8.(2011江苏苏北四市调研,12A)如图,固定的导热气缸内用活塞密封一定质量的理想气体,气缸置于温度不变的环境中.现用力使活塞缓慢地向上移动,密闭气体的状态发生了变化.下列图象中p、V和U分别表示该气体的压强、体积和内能,E k表示该气体分子的平均动能,n表示单位体积内气体的分子数,a、d为双曲线,b、c为直线.能正确反映上述过程的是……

( )

【解析】 气体发生等温变化,pV图线是双曲线,A图对;理想气体内能只与温度有关,温度变化,内能不变,分子平均动能不变,故B图对,C图错;单位体积内气体的分子数 故D图对.

【答案】 ABD

二、论述 计算题(本题共2小题,共36分)

9.(18分)(2011全国课标理综,33(2))如图,一上端开口,下端封闭的细长玻璃管,下部有长 cm的水银柱,中间封有长 .6 cm的空气柱,上部有长 cm的水银柱,此时水银面恰好与管口平齐.已知大气压强为 cm Hg.如果使玻璃管绕低端在竖直平面内缓慢地转动一周,求在开口向下和转回到原来位置时管中空气柱的长度.封入的气体可视为理想气体,在转动过程中没有发生漏气.

【解析】 设玻璃管开口向上时,空气柱压强为

①(2分)

式中 和g分别表示水银的密度和重力加速度.

玻璃管开口向下时,原来上部的水银有一部分会流出,封闭端会有部分真空.

设此时开口端剩下的水银柱长度为x,

则 (2分)

②(2分)

式中 为管内空气柱的压强.

由玻意耳定律得

③(4分)

式中,h是此时空气柱的长度,S为玻璃管的横截面积.

由①②③式和题给条件得h=12 cm ④(1分)

从开始转动一周后,设空气柱的压强为

则 ⑤(2分)

由玻意耳定律得

′) ⑥(4分)

式中,h′是此时空气柱的长度.

由①②③⑤⑥得h′ .2 cm. ⑦(1分)

【答案】 12 cm 9.2 cm

10.(18分)如图,体积为V、内壁光滑的圆柱形导热气缸顶部有一质量和厚度均可忽略的活塞;气缸内密封有温度为2. 、压强为1. 的理想气体. 和 分别为大气的压强和温度.已知:气体内能U与温度T的关系为 为正的常量;容器内气体的所有变化过程都是缓慢的.求:

(1)气缸内气体与大气达到平衡时的体积 ;

(2)在活塞下降过程中,气缸内气体放出的热量Q.

【解析】 (1)在气体由压缩p=1. 下降到 的过程中,气体体积不变,温度由T=2. 变为

由查理定律得 ①(3分)

在气体温度由 变为 的过程中,体积由V减小到 气体压强不变,由盖 吕萨克定律得 ②(3分)

由①②式得 ③(2分)

(2)在活塞下降过程中,活塞对气体做的功为

④(3分)

在这一过程中,气体内能的减少为

⑤(2分)

由热力学第一定律得,气缸内气体放出的热量为

Q=W+ U ⑥(3分)

由②③④⑤⑥式得

. ⑦(2分)

【答案】

三、选做题(10分)

11.(1)(5分)(2011上海13校月考)如图所示,两端开口的足够长U形玻璃管,左管插入足够大的水银槽中,右管内有一段水银柱,管中封闭有一定质量的理想气体,左管始终没有离开水银面,下列说法中正确的是.

A.若保持管子不动而将气体的温度降低一些,则右管内水银柱将不动

B.若保持管子不动而将气体的温度升高一些,则左管内外的液面差增大

C.在温度保持不变的情况下,把管向上移动一些,则左管内外的液面差将增大

D.在温度保持不变的情况下,把管向下移动一些,则封闭气体的体积不变

【解析】 气体的压强等于大气压强减去右管水银柱长度,因这个水银柱长度不变,故气体压强不变,气体发生等压变化,左管内外水银面高度差不变.气体温度降低,根据盖吕萨克定律知体积减小,右管水银上升,A项错;温度升高,体积变大,右管水银下降,左管内外的液面差不变,B项错;温度保持不变,体积就不变,管向上或向下移动一些,右管水银上升或下降,左管内外的液面差不变,C项错,D项对.

【答案】 D

(2)(5分)(2011湖北黄冈模拟)两端开口,横截面积为S,水平放置的细玻璃管中有两个小水银滴,封住一段长为 的空气柱,当给小水银滴带上等量的异种电荷时,空气柱的长度为L,设当时大气压强为 小水银滴在移动过程中温度不变,小水银滴大小可忽略不计,试求稳定后,它们之间的相互作用力.

【解析】 小水银滴所受的库仑力为内外气体压力之差.

设小水银滴带上等量异种电荷时,被封闭气体的压强为p,

则由玻意耳定律得

(2分)

即p/ /L

故: (1分)

又因为: (1分)

故稳定后小水银滴之间的库仑力为: . (1分)

【总结】2014高三物理试题就为大家介绍到这了，大家要好好复习，备战期中考试。大家想要了解其他学习内容，请继续关注精品学习网。

 浏览了本文的读者也浏览了：

高三物理补考试题整理（理综）

高三物理试卷及答案练习