综合题15.0分
物理

选做题一

[物理——选修3-3]

17.以下说法中正确的有___________。(填写正确答案标号,选对1个得2分,选对2个得4分,选对3个得5分。每选错一个扣3分,最低得分为0分)

18.如图所示,透热的气缸内封有一定质量的理想气体,缸体质量M=200kg,活塞质量m=10kg,活塞面积S=100cm2 。活塞与气缸壁无摩擦且不漏气。此时,缸内气体的温度为27°C,活塞正位于气缸正中,整个装置都静止。已知大气压恒为p 0 =1.0×10 5 P a ,重力加速度为g=10m/s 2 ,T=t+273K。求:

(a)缸内气体的压强P1

(b)缸内气体的温度升高到多少摄氏度时,活塞恰好会静止在气缸缸口 AB处?

第1小题正确答案及相关解析

正确答案

B

解析

A. 热力学第二定律表述:不可能从单一热源吸热,把它全部变为功而不产生其他任何影响。只有在不产生其它影响的条件下,从单一热源吸热全部变功才是不可能的(被客观规律所禁止的).也就是说第二定律并不禁止下列情形:存在其他变化时,热全部变功。或者说:“从单一热源吸热,把它全部变为功”并非不可能,但只有在发生其他变化时,才能实现。故错误。

B. 物体吸收热量同时对外做功,若吸收的热量大于对外做的功,则内能可能增加,故正确;

C. 食盐溶化过程中,温度保持不变,说明食盐是晶体,故正确;

D. 布朗运动是固体小颗粒的无规则运动,故错误;

E. 当分子力表现为引力时,分子间距离增大时,分子力做负功,故分子势能都随分子间距离的增大而增大;故正确。

故选:.

考查方向

本题考查了热力学第一定律、热力学第二定律、布朗运动、分子之间的作用力等有关知识

解题思路

明确热力学第二定律的内容,知道逆向过程不是不可进行,而是会引起其他方面的变化;根据热力学第一定律可以分析内能的变化;

明确晶体的性质,知道晶体具有固定的熔点;布朗运动是指固体小颗粒的运动;根据分子间作用力做功情况可明确分子势能的变化.

易错点

布朗运动是固体小颗粒的运动而不是液体分子的运动

第2小题正确答案及相关解析

正确答案

(1)缸内气体的压强;(2)缸内气体的温度升高到时,活塞恰好静止在气缸缸口

解析

(1)以气缸为研究对象,不包括活塞,由平衡条件得:

得缸内气体的压强

(2)当活塞恰好静止在气缸缸口处时缸内气体温度为压强为 ,

由平衡条件可知缸内气体压强不变。对缸内气体等压变化,

根据盖吕萨克定律得:

代入数据得

故 

缸内气体的温度升高到时,活塞恰好静止在气缸缸口

考查方向

本题考查了理想气体的状态方程, 封闭气体压强

解题思路

(1)选汽缸为研究对象,列受力平衡方程可解封闭气体压强

(2)即缸内气体为等压变化,由盖吕萨克定律列式可得温度值.

易错点

分不清始末状态,根据题意建立理想气体方程