11-19年高考物理真题分专题汇编之专题113b.选修模块3-3 (下）.pdfVIP

第133b节 选修模块3—3 （下） 1.2014年理综新课标卷Ⅰ33．[物理——选修3－3] （15分） （1）（6分）一定量的理想气体从状态a开始，经历三个过程ab、bc、ca 回到原状态．其p­T 图像如图所示．下列判断正确的是________． p A．过程ab 中气体一定吸热 b B．过程bc 中气体既不吸热也不放热 a C．过程ca 中外界对气体所做的功等于气体所放的热 c T O D．a、b和c三个状态中，状态a分子的平均动能最小 E．b和c两个状态中，容器壁单位面积单位时间内受到气体分子撞击的次数不同 【答案】ADE pV p 【解析】因为 C，从图中可以看出，a→b过程 不变，则体积 V不变，因此a→b过程外 T T 力做功W＝0，气体温度升高，则ΔU0，根据热力学第一定律ΔU＝Q＋W可知Q＞0，即气体吸收 pV 热量，A 正确；b→c过程气体温度不变，ΔU＝0，但气体压强减小，由 C知V增大，气体 T 对外做功，W0，由ΔU＝Q＋W可知Q0，即气体吸收热量，B错误；c→a过程气体压强不变， pV 温度降低，则ΔU 0，由 C知V减小，外界对气做功，W0，由ΔU＝W＋Q可知W Q，C T 错误；状态a温度最低，而温度是分子平均动能的标志，D正确；b→c过程体积增大了，容器内 分子数密度减小，温度不变，分子平均速率不变，因此容器壁单位面积单位时间受到分子撞击的 次数减少了，E正确． （2）（9分）一定质量的理想气体被活塞封闭在竖直放置的圆柱形气缸内，气缸壁导热良好，活塞 可沿气缸壁无摩擦地滑动．开始时气体压强为p，活塞下表面相对于气缸底部的高度为h，外界的 h 温度为T .现取质量为m 的沙子缓慢地倒在活塞的上表面，沙子倒完时，活塞下降了 。若此后外 0 4 界的温度变为T，求重新达到平衡后气体的体积．已知外界大气的压强始终保持不变，重力加速度 大小为g. 9mghT 【答案】 4pT0 【解析】设气缸的横载面积为S，沙子倒在活塞上后，对气体产生的压强为Δp ，由玻意耳定律得 1 phS (p +Δp)(h­ h)S ① 4 1 解得 Δp p ② 3 外界的温度变为T后，设活塞距底面的高度为h′.根据盖一吕萨克定律，得 1 h－ h 4 S h′S ＝ ③ T0 T 3T 解得h′＝ h ④ 4T0 据题意可得Δp＝mg ⑤ S 气体最后的体积为 V＝Sh′