专题16 选修3-3(非选择题)(第01期)-2018届高三物理百所名校好题速递分项解析汇编(解析版)
1．如图所示，两竖直且正对放置的导热气缸底部由细管道（体积忽略不计）连通，两活塞a 、b(厚度不计）用刚性轻杆相连，可在两气缸内无摩擦地移动。
上、下两活塞的横截面积分别为S 1=10cm 2、S 2=20cm 2，两活塞总质量为M=5kg ，两气缸高度均为H=10cm 。
两气缸与细管道内封闭有一定质量的理想气体，系统平衡时活塞a 、b 到缸底部距离均为L=5cm 。
已知大气压强p 0=1.0×105Pa ，环境温度T 0=300K ，取重力加速度g=10m/s 2。
（i ）若缓慢升高环境温度，使一活塞缓慢移到对应气缸的底部，求此时环境的温度。
（ⅱ）若保持温度不变，用竖直向下的力缓慢推活塞b ，直到活塞b 到达气缸底部，求此过程中推力的最大值。
【答案】 (1) 400K (2) 75N（ⅱ）设向下推动的距离为x 时，气体压强为P由平衡条件得： 012021P S PS Mg P S PS F +=+++当F=0时，可得初始状态气体压强51 1.510P Pa =⨯缓慢向下推活塞b 的过程，温度不变由玻意耳定律得： ()()1122112P LS xS LS xS P LS LS ++-=+联立以上各式得： 1503x F L x=- 当x=L 时，F 最大， 75m F N =【点睛】本题的关键是利用活塞受力平衡的条件求封闭气体的压强，知道活塞上下的气体压强相等很关键．2．如图所示，内壁光滑的气缸分为高度相等的AB 、BC 两部分。
AB 、BC 两部分中各有厚度和质量均可忽略的绝热活塞a 、b ，横面积2a b S S =，活塞a 上端封闭氧气，a 、b 间封闭氮气，活塞b 下端与大气连通，气缸项部导热，其余部分均绝热。
活塞a 离气缸项的距离是AB高度的14，活塞b 在BC 的正中间，初始状态平衡，大气压强为0p ，外界和气缸内气体温度均为27℃。
①通过电阻丝缓慢加热氮气，求活塞b 刚降至底部时氮气的温度。
②通过电阻丝缓慢加热氮气至750K ，求平衡后氧气的压强。
【答案】 （1）350k （2）0116P ②设平衡后中间氮气的体积为3V ，上方氧气的体积为4V ，压强为P ，对中间氮气由气态方程可以得到：31113P V PV T T = 氧气初态的体积为04V ，对上方氧气，发生等温变化，由玻意耳定律得到：0144V P PV = 34032V V V += 联立解得： 0116P P = 3．如图所示，横截面积为10 cm 2的汽缸内有a 、b 两个质量忽略不计的活塞，两个活塞把汽缸内的气体分为A 、B 两部分，A 部分气柱的长度为30 cm ，B 部分气柱的长度是A 部分气柱长度的一半，汽缸和活塞b 是绝热的．与活塞b 相连的轻弹簧劲度系数为100 N/m.初始状态A 、B 两部分气体的温度均为27 ℃，活塞a 刚好与汽缸口平齐，弹簧为原长．若在活塞a 上放上一个2 kg 的重物，则活塞a 下降一段距离后静止．然后对B 部分气体进行缓慢加热，使活塞a 上升到再次与汽缸口平齐，则此时B 部分气体的温度为多少？(已知外界大气压强为p 0＝1×105Pa ，重力加速度大小g ＝10 m/s 2)【答案】 227℃解得p'B =p'A +=1.25×105Pa对于B 部分气体，初态p B =105Pa ，V B =L 2S ，T B =300K末态p'B =1.25×105Pa ，V'B =L'2S 根据理想气体状态方程解得T'B =500K=227℃ 点睛：本题考查了理想气体状态方程和力学知识的综合应用，关键是确定气体的状态变化过程和确定状态参量，这是高考重点，要加强这方面的练习。
4．质量M =15kg 、总长度L =55cm 的圆柱形导热气缸直立在水平地面上，现将厚度不计、质量m =5kg 、横截面积S=50cm2的活塞轻放到气缸上端口，若它与气缸间的摩擦不计、且封闭严密，如图甲所示，已知大气压强P0=1.0×105Pa，气温t0=7℃，则：①若活塞缓慢下降过程中缸内气温不变，求活塞稳定不动时缸内气体的压强P1；②若对缸内气体加热使活塞缓慢升高(大气压不变)，如图乙所示。
如活塞恰好升至缸口时，求缸内气温。
【答案】①②28℃5．如图所示，一定质量的理想气体从A状态经过一系列的变化，最终回到A状态，求C状态的温度以及全过程中气体吸（放）热量，已知A状态的温度为27o C。
【答案】2400K ，气体放出热量为1.5×103J【解析】气体由A到B过程：初状态：末状态：由理想气体状态方程得：可得：T B=1200KB到C过程为等容变化：可得T C=2400K整个过程中A温度不变：因为外界对气体做功则：Q=-1.5×103J，即气体放出热量为1.5×103J6．一太阳能空气集热器，底面及侧面为隔热材料，顶面为透明玻璃板，集热器容积为V0，开始时内部封闭气体的压强为p0.经过太阳暴晒，气体温度由T0=300 K升至T1=350 K.①求此时气体的压强；②保持T1=350 K不变，缓慢抽出部分气体，使气体压强再变回到p0.求集热器内剩余气体的质量与原来总质量的比值．判断在抽气过程中剩余气体是吸热还是放热，并简述原因．【答案】①②，吸热，原因见解析7．某同学制作了一个简易温度计：如图，一根两端开口的玻璃管水平穿过玻璃瓶口处的橡皮塞，玻璃管内有一段长度可忽略的水银柱。
当温度为T=280K时，水银柱刚好处在瓶口位置，此时该装置密封气体的体积V=480cm3。
已知大气压强为p=1.0×105Pa，玻璃管内部横截面积为S=0.4cm2，瓶口外玻璃管的长度为L=48cm。
(i)求该温度计能测量的最高温度；(ii)假设水银柱从瓶口处缓慢移动到最右端的过程中，密封气体从外界吸收Q=7J热量，问在这一过程中该气体的内能如何变化，变化了多少。
【答案】(i)18.2℃(ii)增加了5.08J8．U形管的两支管A、B和水平管C都是由内径均匀的细玻璃管做成的，它们的内径与管长相比都可忽略不计.己知三部分的截面积分别为S A=1.0×10-2cm2,S B=3.0×10-2cm2,S C=2.0×10-2cm2,在C管中有一段空气柱，两侧被水银封闭.当温度为t1=27℃时，空气柱长为l=30cm(如图所示)，C中气柱两侧的水银柱长分别为a=2.0cm，b=3.0cm,A、B两支管都很长其中的水银柱高均为h=12cm.大气压强保持为P1=76cmHg不变.不考虑温度变化时管和水银的热膨胀，试求气柱中空气温度缓慢升高到t=97℃时空气的体积.【答案】0.72cm3【解析】在温度为T1=（27+273）K=300K时，气柱中的空气的压强和体积分别为P1=P0+hV1=LS C当气柱中空气的温度升高时，气柱两侧的水银将被缓慢压入A管和B管．设温度升高到T2时，气柱右侧水银刚好全部压到B管中，使管中水银高度增大由此造成气柱中空气体积的增大量为△V′=bS c与此同时，气柱左侧的水银也有一部分进入A管，进入A管的水银使A管中的水银高度也应增大△h，使两支管的压强平衡，由此造成气柱空气体积增大量为△V″=△hS A所以，当温度为T2时空气的体积和压强分别为V2=V1+△V′+△V″P2=P1+△h由状态方程知由以上各式，代入数据可得T2=347.7K此值小于题给的最终温度T=273+t K，所以温度将继续升高．从这时起，气柱中的空气作等压变化．当温度到达T时，气柱体积为代入数据可得V=0.72cm3。
9．如图所示，除右侧壁导热良好外，其余部分均绝热的汽缸水平放置，MN为汽缸右侧壁．汽缸的总长度为L＝80 cm，一厚度不计的绝热活塞将一定质量的氮气和氧气分别封闭在左右两侧(活塞不漏气)．在汽缸内距左侧壁d＝30 cm处设有卡环A、B，使活塞只能向右滑动，开始时活塞在AB右侧紧挨AB，缸内左侧氮气的压强p1＝0.8×105 Pa，右侧氧气的压强p2＝1.0×105 Pa，两边气体和环境的温度均为t1＝27 ℃，现通过左侧汽缸内的电热丝缓慢加热，使氮气温度缓慢升高，设外界环境温度不变．①求活塞恰好要离开卡环时氮气的温度；②继续缓慢加热汽缸内左侧氮气，使氮气温度升高至227 ℃，求活塞移动的距离．【答案】（1）375K（2）5.6【解析】活塞恰好要离开卡环时，两侧气体的压强相等，左侧氮气发生等容变化，根据查理定律即可求出活塞恰好要离开卡环时氮气的温度；对左侧氮气运用理想气体的状态方程，①对右侧运用玻意耳定律，联立即可求出活塞移动的距离。
“恰好要离开”即汽缸内氮气压强与氧气压强相等，取封闭的氮气为研究对象：初状态：p1＝0.8×105 Pa，T1＝300 K，V1＝dS末状态：p2＝1.0×105 Pa，T2，V2＝V1由查理定律，有代入数据解得T2＝375 K②继续缓慢加热汽缸内气体，使氮气温度升高至T3＝(227＋273) K＝500 K，设活塞移动距离为x取氮气为研究对象：初状态：p1＝0.8×105 Pa，T1＝300 K，V1＝dS末状态：p3，T3＝500 K，V3＝dS＋xS由理想气体状态方程有：取氧气为研究对象：初状态：p2＝1.0×105 Pa，T1＝300 K，V4＝(L－d)S末状态：p5＝p3，T5＝300 K，V5＝LS－V3由玻意耳定律有p2V4＝p5V5代入数据解得向右移动的距离x≈5.6 cm.点睛：本题主要考查了气体定律的综合运用，解题关键是要知道活塞离开卡环后左右两侧压强始终相等，左右两侧的体积之和恒为LS，分析好压强P、体积V、温度T三个参量的变化情况，选择合适的规律解决。
10．某柴油机的汽缸容积为0.83×10－3m3，压缩前其中空气的温度为47℃、压强为0.8×105Pa.在压缩过程中，活塞把空气压缩到原体积的，压强增大到4×106Pa.若把汽缸中的空气看做理想气体，试估算这时空气的温度．【答案】668 ℃11．如图所示，两端开口的U形玻璃管两边粗细相同，管中装入水银，两管中水银面与管口距离均为12 cm，大气压强为p0＝75 cmHg.现将两管口封闭，环境温度为27 ℃，保持U形管竖直，缓慢加热左管气体，使左管气柱长度变为14 cm，设此过程中右管中气体温度不变，求：此时左管中气体的温度和压强．【答案】p1＝94 cmHg ；T1＝438.7 K【解析】设左管中末态气体压强为p1，长度为L1＝14 cm对左侧气体由理想气体状态方程：右侧气体发生等温变化，气体末态压强为p2，则：p2＝（p1－4）cmHg气体长度为L2＝（L0－2）cm由玻意耳定律得p0L0＝p2L2解得：p1＝94 cmHg，T1＝438.7 K。
2018年全国高考物理选修3_3部分真题附详细解析
全国I 卷33．[物理——选修3-3]（15分）（1）（5分）如图，一定质量的理想气体从状态a 开始，经历过程①、②、③、④到达状态e 。
对此气体，下列说法正确的是 （选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分；每选错1个扣3分，最低得分为0分）。
A ．过程①中气体的压强逐渐减小B ．过程②中气体对外界做正功C ．过程④中气体从外界吸收了热量D ．状态c 、d 的内能相等E ．状态d 的压强比状态b 的压强小（2）（10分）如图，容积为V 的汽缸由导热材料制成，面积为S 的活塞将汽缸分成容积相等的上下两部分，汽缸上部通过细管与装有某种液体的容器相连，细管上有一阀门K 。
开始时，K 关闭，汽缸内上下两部分气体的压强均为0p 。
现将K 打开，容器内的液体缓慢地流入汽缸，当流入的液体体积为8V 时，将K 关闭，活塞平衡时其下方气体的体积减小了6V 。
不计活塞的质量和体积，外界温度保持不变，重力加速度大小为g 。
求流入汽缸内液体的质量。
33．[物理——选修3-3]（1）BDE（2）设活塞再次平衡后，活塞上方气体的体积为1V ，压强为1p ；下方气体的体积为2V ，压强为2p 。
在活塞下移的过程中，活塞上、下方气体的温度均保持不变，由玻意耳定律得112V p p V = ① 0222V p p V = ②由已知条件得11326824V V V V V =+-=③ 2263V V V V =-=④ 设活塞上方液体的质量为m ，由力的平衡条件得21p S p S mg =+ ⑤联立以上各式得01526p S m g = ⑥全国卷Ⅱ33．[物理——选修3-3]（15分）（1）（5分）对于实际的气体，下列说法正确的是______。
（填正确答案标号。
选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分。
没选错1个扣3分，最低得分为0分）A．气体的内能包括气体分子的重力势能B．气体的内能包括分子之间相互作用的势能C．气体的内能包括气体整体运动的动能D．气体体积变化时，其内能可能不变E．气体的内能包括气体分子热运动的动能（2）（10分）如图，一竖直放置的气缸上端开口，气缸壁内有卡口a和b，a、b间距为h，a距缸底的高度为H；活塞只能在a、b间移动，其下方密封有一定质量的理想气体。
物理选修3-3知识点解析
还物体是由大量分子组成的一、学习目标1.知道一般分子直径和质量的数量级；2.知道阿伏伽德罗常数的含义，记住这个常数的数值和单位；3.知道用单分子油膜方法估算分子的直径。
二、知识点说明1.分子体积很小；直径的数量级是 10－10m。
V油膜法估测分子直径：d＝S(V 为油滴体积， S 为水面上形成的单分子油膜的面积)2.分子质量很小：一般分子质量的数量级是10－26kg。
3.分子数目很多(1) 阿伏加德罗常数： 1 mol的任何物质含有微粒数相同，这个数的测量值NA＝6.02 ×1023mol－1。
(2)阿伏加德罗常数是联系宏观量和微观量的桥梁。
4. 微观量的估算方法(1)灵活运用两种微观模型对液体、固体来说，可以将分子看成是一个个紧挨在一起的小球，也可认为这些分子是一个个紧密排列的立方体。
36Vmol球体模型：分子的直径为d＝πNA。
立方体模型：分子的直径为d＝3 VmolNA 。
这两种分子模型计算出的直径数量级相同。
(2)计算桥梁M一个分子的质量： m＝NA。
Vmol一个分子所占的体积：V0＝NA ( 在固体、液体中可近似为一个分子的体积) 。
M1 mol 物质的体积： V mol＝。
ρNA单位质量的物体中所含的分子数：n＝M。
m质量为 m的物体所含的分子数：n＝ NA。
MρNA单位体积的物体中所含的分子数：n＝M 。
三、典型例题例 1：若以μ表示水的摩尔质量， V 表示在标准状况下水蒸气的摩尔体积，ρ为在标准状况下水蒸气的密度， NA为阿伏加德罗常数， M、V0 表示每个水分子的质量和体积，下面是四个关系式：①V ρ ②ρ ＝μ μ 0VNAMNA V0NA( ) A. ①和②都是正确的 B. ①和③都是正确的 C. ③和④都是正确的 D. ②和④都是正确的解析：注意到阿伏加德罗常数的“桥梁”作用，及固、液、气体的结构特征： 固体和液体分子可以忽略分子间的间隙，而气体分子间的间隙不能忽略。
高中物理选修3-3、3-5试题汇编含答案汇总
高三物理选修3-3、3-5试题汇编含答案一、A ．（选修模块3－3）（12分）⑴关于下列现象的说法正确的是 ▲A ．甲图说明分子间存在引力B ．乙图在用油膜法测分子大小时，多撒痱子粉比少撒好C ．丙图说明，气体压强的大小既与分子动能有关，也与分子的密集程度有关D ．丁图水黾停在水面上的缘由是水黾受到了水的浮力作用⑵如图所示，两个相通的容器A 、B 间装有阀门S ，A 中充溢气体，分子与分子之间存在着微弱的引力，B 为真空。
打开阀门S 后，A 中的气体进入B 中，最终达到平衡，整个系统与外界没有热交换，则气体的内能 （选填“变小”、“不变”或“变大”），气体的分子势能 （选填“削减”、“不变”或“增大”）。
⑶2015年2月，美国科学家创建出一种利用细菌将太阳能转化为液体燃料的“人造树叶”系统，使太阳能取代石油成为可能。
假设该“人造树叶”工作一段时间后，能将10-6g 的水分解为氢气和氧气。
已知水的密度ρ=1.0×103 kg/m 3、摩尔质量M =1.8×10-2 kg/mol ，阿伏伽德罗常数N A =6.0×1023mol -1。
试求（结果均保留一位有效数字）：①被分解的水中含有水分子的总数N ； ②一个水分子的体积V 。
C ．（选修模块3－5）（12分）⑴下列说法正确的是A ．链式反应在任何条件下都能发生B ．放射性元素的半衰期随环境温度的上升而缩短C ．中等核的比结合能最小，因此这些核是最稳定的D ．依据E =mc 2可知，物体所具有的能量和它的质量之间存在着简洁的正比关系⑵如图为氢原子的能级图，大量处于n =4激发态的氢原子跃迁时，发出多个能 量不同的光子，其中频率最大的光子能量为 eV ，若用此光照耀到逸出功为2.75 eV 的光电管上，则加在该光电管上的遏止电压为 V 。
⑶太阳和很多恒星发光是内部核聚变的结果，核反应方程110111e H H X e b a ν+→++是太阳内部的很多核反应中的一种，其中01e 为正电子，v e 为中微子，① 确定核反应方程中a 、b 的值；②略二、A.（选修模块3－3）（12分）⑴下列说法正确的是 .A ．液晶既具有液体的流淌性，又具有光学的各向异性B ．微粒越大，撞击微粒的液体分子数量越多，布朗运动越明显C ．太空中水滴成球形，是液体表面张力作用的结果S A B模拟气体压强产朝气理 丙 水黾停在水面上 丁 压紧的铅块会“粘”在一起 甲 油膜法测分子大小 乙 E /eV0 -0.54 -0.85 -13.612 3 4 5∞ n -3.40-1.51甲UIO 乙 D ．单位时间内气体分子对容器壁单位面积上碰撞次数削减，气体的压强肯定减小⑵如图，用带孔橡皮塞把塑料瓶口塞住，向瓶内快速打气，在瓶塞弹出前，外界对气体做功15J ，橡皮塞的质量为20g ，橡皮塞被弹出的速度 为10m/s ，若橡皮塞增加的动能占气体对外做功的10%，瓶内的气体作为志向气体。
2018年高考物理专题集锦二：选修3-3核心考点讲解 含解
选修3-3核心考点讲解在新课标考纲中，选修3-3部分共有15 个考点，其中气体实验定律为II 要求，其余皆为I 要求，命题难度中等，从2017 年的高考得分情况看,选修3-3 情况较好，终于与选修3-4 基本持平，这主要是广大师生的努力和科学备考所致,所以在2018 年的复习中，我们还应该保持原有的经验更加科学规范，提高复习效率。
为此，本文就核心考点一一梳理,希望对大家有所帮助。
核心考点一、对分子动理论的理解【例1】(2017.湖南常德市高三模拟考试) 下列说法正确的是A.布朗运动虽不是分子运动，但它证明了组成固体颗粒的分子在做无规则运动B.液体表面分子间距离大于液体内部分子间的距离C.扩散现象可以在液体、气体中进行，不能在固体中发生D.随着分子间距增大，分子间引力和斥力均减小,分子势能不一定减小E 气体体积不变时，温度越高，单位时间内容器壁单位面积受到气体分子撞击的次数越多【解析】布朗运动是悬浮在液体中的小固体颗粒的运动，间接说明了液体分子的热运动，但不能证明组成固体颗粒的分子在做无规则运动，A 项错误;液体表面层的分子间距离近似等于r ，内部分子之间距离小于r 0,B 项正确:扩散现象可以在液体、气体中进行，也能在固体中发生，C 项错误;分子间距离增大时，分子间的引力和斥力都减小，但是它们合力的变化却不一定，如分子之间距离从小于r 0 位置开始增大，则分子力先减小后增大再减小，D 项正确;气体体积不变时，温度越高，由PV C T=知,气体的压强越大，由于单位体积内气体分子数不变，分子平均动能增大,所以单位时间内容器壁单位面积受到气体分子撞击的次数越多，故E 项正确。
【答案】BDE【要点突破】关于分子动理论有以下两个难点。
(1)微观量的估算。
①分子的质量: mol mol A AM V m N N ρ== ②分子的体积: 0mol mol A AV M V N N ρ==,对于气体，V 0表示分子占据的空间。
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D ． 1 kg 铜所含有的原子数目是 解析： 1 m3 铜所含有的原子数为
μ 铜原子的质量为 m0 ＝ ， B 正确．一个铜原子所占的体积为 NA 1 NA 正确 .1 kg 铜所含原子数目为 n＝ ・ N ＝ ， D 错误． μ A μ 答案： D 2．下列说法中正确的是 ( )
A ．热的物体中的分子有热运动，冷的物体中的分子无热运动 B．气体分子有热运动，固体分子无热运动 C ．高温物体的分子热运动比低温物体的分子热运动激烈 D ．运动物体中的分子热运动比静止物体中的分子热运动激烈 解析： 不论物体处于何种状态以及温度高低，分子都是不停地做无规则运 动，只是剧烈程度与温度有关． 答案： C
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3-3 测试题及答案全套 分子动理论
满分： 100 分 )
单元测评 ( 一 )
( 时间： 90 分钟
第 Ⅰ卷 (选择题，共 48 分 ) 一、选择题 ( 本题有 12 小题，每小题 4 分，共 48 分． ) 1．阿伏加德罗常数是 kg/mol，铜的密度是 ρ N A mol ，铜的摩尔质量是 μ ) ρＮ A μ
cd
・ L cd＝ F
ac
・ L ac，所以
60 ℃时温度计的示数，其中正
A ． 41 ℃ C ． 35 ℃
解析：此温度计每一刻度表示的实际温度为
41 ℃时， 它上升的格数为 41－ 20＝ 21(格 ) ， 对应的实际温度应为
60 同理，当实际温度为 60 ℃时，此温度计应从 20 开始上升格数 ＝ 36(格 ) ，它的 5 3 示数应为 (36＋ 20) ℃＝ 56 ℃ . 答案： C
a＝ 100 m 的长方形厚油层．已
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2016-2018三年高考物理试题专题：选修3—3(含答案和解析)
专题选修3-3【2018高考真题】1．关于分子动理论，下列说法正确的是A. 气体扩散的快慢与温度无关B. 布朗运动是液体分子的无规则运动C. 分子间同时存在着引力和斥力D. 分子间的引力总是随分子间距增大而增大【来源】2018年全国普通高等学校招生统一考试物理（北京卷）【答案】 C点睛：本题考查了布朗运动、扩散以及分子间的作用力的问题；注意布朗运动和扩散都说明了分子在做永不停息的无规则运动，都与温度有关；分子间的斥力和引力总是同时存在的。
2．如图所示，一支温度计的玻璃泡外包着纱布，纱布的下端浸在水中．纱布中的水在蒸发时带走热量，使温度计示数低于周围空气温度．当空气温度不变，若一段时间后发现该温度计示数减小，则_____．A. 空气的相对湿度减小B. 空气中水蒸汽的压强增大C. 空气中水的饱和气压减小D. 空气中水的饱和气压增大【来源】2018年全国普通高等学校招生统一考试物理（江苏卷）【答案】 A点睛：本题考查湿度温度计的原理、分子速率分布的特点和热力学第一定律，解题的关键是要理解热力学=⋅∆计的基本概念、弄清热力学第一定律各物理量的含义，注意气体等压变化过程中（C→A）应用W P V算外界对气体做的功。
3．一定量的氧气贮存在密封容器中，在T1和T2温度下其分子速率分布的情况见右表．则T1___（选填“大于”“小于”或“等于”）T2．若约10%的氧气从容器中泄漏，泄漏前后容器内温度均为T1，则在泄漏后的容器中，速率处于400~500 m/s区间的氧气分子数占总分子数的百分比___（选填“大于”“小于”或“等于”）18.6%．【来源】2018年全国普通高等学校招生统一考试物理（江苏卷）【答案】大于等于【解析】分子速率分布与温度有关，温度升高，分子的平均速率增大，速率大的分子数所占比例增加，速率小的分子数所占比例减小，所以T1大于T2；泄漏前后容器内温度不变，则在泄漏后的容器中，速率处于400~500 m/s区间的氧气分子数占总分子数的百分比不变，仍为18.6%．4．对于实际的气体，下列说法正确的是______。
专题15 选修3-3(选择题)(第01期)-2018届高三物理百所名校好题速递分项解析汇编(原卷版)
2018届高三百所名校好题速递分项解析汇编（第01期）专题15 选修3-3（选择题）1．截至目前中国进入太空的宇航员已达到10人，宇航员在太空舱中时处于完全失重状态，就好像在一个没有重力的奇特房间中生活，以下关于太空舱生活的描述正确的是( )A. 太空舱中的空气没有气压B. 物体间无法产生摩擦C. 天平能正常的称出物体的质量D. 物体处于水中时不受浮力2．下列说法正确的是A. 大头针能浮在水面上，是由于水的表面存在张力B. 在等压变化过程中，温度升高，单位面积上分子碰撞次数减少C. 空气中水蒸气压强越大，人感觉越潮湿D. 单晶体和多晶体的某些物理性质具有各向异性，而非晶体是各向同性的3．左端封闭右端开口粗细均匀的倒置U形管，用水银封住两部分气体，静止时如图所示，若让管保持竖直状态做自由落体运动，则（）A. 左管中水银柱A将上移B. 右管中水银面将下降C. 气体柱Ⅰ长度将减小D. 气体柱Ⅱ长度将减小4．下列说法正确的是()A. 布朗运动是悬浮在液体中固体颗粒的分子无规则运动的反映B. 知道某物质的摩尔质量和密度可求出阿伏加德罗常数C. 内能不同的物体,它们分子热运动的平均动能可能相同D. 分子间的引力总是随着分子间的距离增加而增加5．下列说法正确的是A. 饱和汽压随温度降低而减小，与饱和汽的体积无关B. 蔗糖受潮后粘在一起，没有确定的几何形状，所以它是非晶体C. 布朗运动是由悬浮在液体中的微粒之间的相互碰撞引起的D. 分子间距离增大时，分子间引力和斥力都减小，分子势能不一定减小6．在以下说法中，正确的是__________．A. 悬浮在液体中足够小的微粒，受到来自各个方向的液体分子撞击的不平衡使微粒的运动无规则B. 若把氢气和氧气看作理想气体，则质量和温度均相同的氢气和氧气内能相等C. 液体表面张力产生的原因是液体表面层分子间距离比较大，分子力表现为引力D. 饱和汽压随温度的升高而变小7．把一条细棉线的两端系在铁丝环上，棉线处于松驰状态．将铁丝环浸入肥皂液里，拿出来时环上留下一层肥皂液的薄膜，这时薄膜上的棉线仍是松驰的，如图所示．用烧热的针刺破某侧的薄膜，观察到棉线的形状，图中所标的箭头方向合理的是A. B.C. D.8．下列说法正确的是______________。
物理选修3-3高考真题汇编(2017-2019年)(解析版)
【解析】1、2等体积，2、3等压强由pV=nRT得： = ，V1=V2，故 = ，可得：T1=2T2，即T1>T2，由于分子密度相同，温度高，碰撞次数多，故N1>N2；由于p1V1=p3V3；故T1=T3；则T3>T2，又p2=p3，2状态分析密度大，分析运动缓慢，单个分子平均作用力小，3状态分子密度小，分子运动剧烈，单个分子平均作用力大。故3状态碰撞容器壁分子较少，即N2>N3。
4．（2019·新课标全国Ⅱ卷）（10分）如图，一容器由横截面积分别为2S和S的两个汽缸连通而成，容器平放在地面上，汽缸内壁光滑。整个容器被通过刚性杆连接的两活塞分隔成三部分，分别充有氢气、空气和氮气。平衡时，氮气的压强和体积分别为p0和V0，氢气的体积为2V0，空气的压强为p。现缓慢地将中部的空气全部抽出，抽气过程中氢气和氮气的温度保持不变，活塞没有到达两汽缸的连接处，求：
2．（2019·新课标全国Ⅰ卷）（10分）热等静压设备广泛用于材料加工中。该设备工作时，先在室温下把惰性气体用压缩机压入到一个预抽真空的炉腔中，然后炉腔升温，利用高温高气压环境对放入炉腔中的材料加工处理，改善其性能。一台热等静压设备的炉腔中某次放入固体材料后剩余的容积为0.13 m3，炉腔抽真空后，在室温下用压缩机将10瓶氩气压入到炉腔中。已知每瓶氩气的容积为3.2×10-2m3，使用前瓶中气体压强为1.5×107Pa，使用后瓶中剩余气体压强为2.0×106Pa；室温温度为27℃。氩气可视为理想气体。
（1）求细管的长度；
（2）若在倒置前，缓慢加热管内被密封的气体，直到水银柱的上表面恰好与管口平齐为止，求此时密封气体的温度。
【答案】（1）L=41 cm（2）T=312 K
【解析】（1）设细管的长度为L，横截面的面积为S，水银柱高度为h；初始时，设水银柱上表面到管口的距离为h1，被密封气体的体积为V，压强为p；细管倒置时，气体体积为V1，压强为p1。由玻意耳定律有
高中物理选修3-3课后习题和答案以及解释
课后练习一10（大纲版）高二物理同步复习课程第7讲分子热运动能量守恒（一）主讲人：孟卫东1.已知金刚石的密度为ρ＝3.5×103 kg/m3，现有一块体积为4.0×10－8m3的一小块金刚石，它含有多少个碳原子?假如金刚石中的碳原子是紧密地挨在一起，试估算碳原子的直径?(保留两位有效数字)答案：2.2×10－10 m详解：先求出此金刚石质量，然后除以一个碳原子的质量，就是碳原子个数。
碳原子紧密排在一起的模型，就是一个一个的小球紧密相连，整个金刚石看成一个正方体，于是一条边上碳原子个数就是碳原子总个数的三次方根。
金刚石一条边的长度就是体积的三次方根。
然后边长除以一条边上碳原子个数就是碳原子直径。
2.关于布朗运动，下列说法中正确的是( )A．布朗运动就是分子的运动B．布朗运动是组成固体微粒的分子无规则的反映C．布朗运动是液体分子无规则运动的反映D．观察时间越长，布朗运动越显著答案：C详解：布朗运动是液体无规则运动的反映，它本身不是分子运动。
布朗运动的显著程度和观察时间无关，和液体温度，运动微粒的质量等有关。
3.关于分子间相互作用力，以下说法正确的是( )A．分子间的相互作用力是由组成分子的原子内部的带电粒子间的相互作用而引起的B．温度越高，分子间的相互作用力就越大C．分子力实质上就是分子间的万有引力D．分子引力不等于分子斥力时，违背了牛顿第三定律答案：A详解：A是正确的理论知识。
分子间作用力大小与分子距离有关，和温度无关。
另外，分子引力和分子斥力明显不是作用力和反作用力，不能乱套用牛顿第三定律。
4.关于分子间的相互作用力的以下说法中，正确的是( )A．当分子间的距离r＝r0时，分子力为零，说明此时分子间不存在作用力B．当r＞r0时，随着分子间距离的增大分子间引力和斥力都增大，但引力比斥力增加得快，故分子力表现为引力C．r＜r0时，随着分子间距离的增大分子间引力和斥力都增大，但斥力比引力增加得快，故分子力表现为斥力D．当分子间的距离r＞10-9m时，分子间的作用力可以忽略不计答案：D详解：r＝r0时分子引力和斥力数值相等，分子间作用力合力是0，但不能说分子间没作用力，A错。
2018学年高中物理选修3-3期末考试复习题（word版含答案）（1）
2018学年高中物理选修3-3期末考试复习题（word版含答案）（1）预览说明:预览图片所展示的格式为文档的源格式展示,下载源文件没有水印,内容可编辑和复制绝密★启用前2018学年高中物理选修3-3期末考试复习题考试范围：人教版高中物理选修3-3全册；考试时间：100分钟；学校：___________姓名：___________班级：___________考号：___________分卷I一、单选题(共10小题)1.如图所示，某同学将空的薄金属筒开口向下压入水中.设水温均匀且恒定，筒内空气无泄漏，不计气体分子间的相互作用，则被淹没的金属筒在缓缓下降过程中，筒内空气体积减小，空气一定() A．从外界吸热B．内能增大C．向外界放热D．内能减小2.用活塞气筒向一个容积为V的容器内打气，每次能把体积为V0，压强为p0的空气打入容器内，若容器内原有空气的压强为p，打气过程中温度不变，则打了n次后容器内气体的压强为()A．B．p0＋np0C．p＋n()D．p0＋()n·p03.如图所示，容积一定的测温泡，上端有感知气体压强的压力传感器．待测物体温度升高时，泡内封闭气体()A．内能不变，压强变大B．体积不变，压强变大C．温度不变，压强变小D．温度降低，压强变小4.下列说法中正确的是()A．玻璃是晶体B．食盐是非晶体C．云母是晶体D．石英是非晶体5.最近发现纳米材料具有很多优越性能，有着广阔的应用前景．已知1 nm(纳米)＝10－9m，半径为1 nm的球体可容纳的液态氢分子(其直径约为10－10m)的个数最接近下面的哪一个数值() A． 102B． 103C． 106D． 1096.钢瓶中装有一定质量的气体，现在用两种方法抽钢瓶中的气体：第一种方法是用小抽气机，每次抽出1 L气体，共抽取三次；第二种方法是用大抽气机，一次抽取3 L气体．这两种抽法中，抽取气体质量较大的是()A．第一种抽法B．第二种抽法C．两种抽法抽出的气体质量一样大D．无法判定7.下列关于布朗运动的说法中正确的是()A．布朗运动就是分子的无规则运动B．布朗运动是扩散现象的一种特殊情形C．悬浮的颗粒越大，布朗运动越明显D．布朗运动是永不停息且无规则的8.一定质量的理想气体，在某一状态变化过程中，气体对外界做功8 J，气体内能减少12 J，则在该过程中()A．气体吸热4 JB．气体放热4 JC．气体吸热20 JD．气体放热20 J9.一台电冰箱，制冷系数为其主要性能指标之一，所谓制冷系数是指冰箱从食物中吸收热量与电动机做功的比值.假设冰箱制冷系数为6，工作的某过程中从贮藏食物中吸收的热量为10 056 J，则在这一过程中这台电冰箱向外界释放的能量为()A． 25.14 JB． 11 732 JC． 1 676 JD． 10 056 J10.下列说法正确的是()A．铁块熔化成铁水的过程中，温度不变，内能也不变B．物体运动的速度增大，则物体中分子热运动的平均动能增大，物体的内能增大C．A、B两物体接触时有热量从物体A传到物体B，这说明物体A的内能大于物体B的内能D．A、B两物体的温度相同时，A、B两物体的内能可能不同，分子的平均速率也可能不同二、多选题(共10小题)11.(多选)如图中的实线表示一定质量的理想气体状态变化的p－T 图象，变化过程如图中箭头所示，则下列说法中正确的是() A．ab过程中气体内能增加，密度不变B．bc过程中气体内能增加，密度也增大C．cd过程中，气体分子的平均动能不变D．da过程中，气体内能增加，密度不变12.(多选)油膜法粗略测定分子直径的实验基础是()A．把油酸分子视为球体，其直径即为油膜的厚度B．让油酸在水面上充分散开，形成单分子油膜C．油酸分子的直径等于滴到水面上的油酸的体积除以油膜的面积D．油酸分子直径的数量级是10－15m13.(多选)如图所示，绝热汽缸中间用固定栓将可无摩擦移动的导热隔板固定，隔板质量不计，左右两室分别充有一定量的氢气和氧气(视为理想气体).初始时，两室气体的温度相等，氢气的压强大于氧气的压强，松开固定栓直至系统重新达到平衡，下列说法中正确的是() A．初始时氢分子的平均动能大于氧分子的平均动能B．系统重新达到平衡时，氢气的内能比初始时的小C．松开固定栓直至系统重新达到平衡的过程中，有热量从氧气传递到氢气D．松开固定栓直至系统重新达到平衡的过程中，氧气的内能先增大后减小14.(多选)关于热学现象和热学规律，下列说法中正确的是()A．布朗运动就是液体分子的热运动B．用活塞压缩汽缸里的空气，对空气做功2.0×105J，同时空气的内能增加1.5×105J，则空气从外界吸热0.5×105JC．第一类永动机不可能制成是因为它违背了能量守恒定律D．一定质量的理想气体，如果保持温度不变，体积越小，则压强越大15.(多选)下列说法正确的有()A．表面张力的作用是使液体表面伸张B．表面张力的作用是使液体表面收缩C．有些小昆虫能在水面自由行走，这是由于有表面张力的缘故D．用滴管滴液滴，滴的液滴总是球形，这是由于表面张力的缘故16.(多选)关于理想气体，下列说法正确的是()A．理想气体就是温度不太低、压强不太大的气体B．理想气体就是处于标准状况下的气体C．通常气体只是近似遵守气体实验定律，而理想气体严格遵守气体实验定律D．理想气体是一个理想化模型，实际并不存在17.(多选)下列说法中正确的是()A．常见的金属材料是多晶体B．只有非晶体才显示各向同性C．凡是具有规则的天然几何形状的物体必定是单晶体D．多晶体不显示各向异性18.(多选)一定质量的理想气体自状态A经状态C变化到状态B.这一过程的V－T图象表示如图所示，则()A．在过程AC中，外界对气体做功，内能不变B．在过程CB中，外界对气体做功，内能增加C．在过程AC中，气体压强不断变大D．在过程CB中，气体压强不断减小19.(多选)下列情况属于毛细现象的是()A．墨水打翻了，用粉笔可以把墨水吸干B．洗头的时候，头发聚在一起C．植物根部的养分，能升到植物的上部D．自来水笔灌墨水时，把皮管按几下，墨水就被吸到皮管里去了20.(多选)我国已开展空气中PM2.5浓度的监测工作，PM2.5是指空气中直径小于2.5微米的悬浮颗粒物，可在显微镜下观察到，它漂浮在空中做无规则运动，很难自然沉降到地面，吸入后会进入血液对人体形成危害，矿物燃料燃烧时废弃物的排放是形成PM2.5的主要原因，下列关于PM2.5的说法中正确的是()A． PM2.5在空气中的运动属于分子热运动B．温度越高，PM2.5的无规则运动越剧烈C． PM2.5的质量越小，其无规则运动越剧烈D．由于周围大量空气分子对PM2.5碰撞的不平衡，使其在空中做无规则运动分卷II三、实验题(共5小题)21.用油膜法估测油酸分子直径的大小．(1)现将1滴配置好的油酸溶液滴入盛水的浅盘中，让油膜在水面上尽可能散开，待液面稳定后，在水面上形成油酸的________油膜；(2)把带有方格的玻璃板放在浅盘上，在玻璃板上描绘出油膜的边界轮廓，形状如图所示．已知坐标方格边长为L，按要求数出油膜轮廓线包括的方格是n个，则油酸的面积约是________；。