物理选修3-3练习题

精品教育物理选修3-3第一二章练习题1、两分子间的斥力和引力的合力F与分子间距离r的关系如图中曲线所示，曲线与r轴交点的横坐标为r0。相距很远的两分子在分子力作用下，由静止开始相互接近。若两分子相距无穷远时分子势能为零，下列说法正确的是( )A在rr0阶段，F做正功，分子动能增加，势能减小B在rr0阶段，F做负功，分子动能减小，势能也减小C在rr0时，分子势能最小，动能最大D在rr0时，分子势能为零2、某学生在做“用油膜法估测分子的大小”的实验时，计算结果偏大，可能是由于()A油酸未完全散开B油酸中含有大量酒精C计算油膜面积时，舍去了所有不足一格的方格D求每滴体积时，1 mL的溶液的滴数多计了10滴3、利用单分子油膜法可以粗测分子的大小和阿伏加德罗常数，如果已知体积为V的一滴油在水面上散开形成的单分子油膜的面积为S，这种油的摩尔质量为M，密度为，则阿伏加德罗常数NA可表示为（）A BC D4、对于分子动理论和物体内能的理解,下列说法正确的是( )A.无论分子间距离r与r0有何关系,只要分子力做正功,则分子势能一定减小B.当分子力表现为斥力时,分子力和分子势能总是随分子间距离的减小而增大C.当分子间的距离增大时,分子间的引力和斥力均减小,但斥力减小得更快,所以分子间的作用力总表现为引力D.布朗运动是悬浮在液体中的固体KELI的运动,它说明分子永不停息地做无规则运动5、如图所示，一定质量的理想气体沿图线从状态a，经状态b变化到状态c，在整个过程中，其体积( )A逐渐增大 B逐渐减小C先减小后增大 D先增大后减小6、一定质量的理想气体经过一系列过程，如图所示下列说法中正确的是（ ） A过程中，气体体积增大，压强减小 B过程中，气体压强不变，体积增大 C过程中，气体压强增大，体积变小 D过程中，气体内能增大，体积变小7、如图所示，一定质量的理想气体从状态A依次经过状态B、C和D后再回到状态A。其中AB和CD为等温过程，BC和DA为绝热过程(气体与外界无热量交换)。这就是著名的“卡诺循环”。在该循环过程中，下列说法正确的是（ ） ADA过程中，气体分子的平均动能增大 BBC过程中，气体分子的平均动能增大 CCD过程中，单位时间内碰撞单位面积器壁的分子数增多 DDA过程中，气体分子的速率分布曲线不发生变化8、一定质量的理想气体，从状态P1、V1、T1变化到状态P2、V2、T2。下述过程不可能的是（ ）A、P2P1，V2V1，T2T1B、P2P1，V2V1，T2T1C、P2P1，V2V1，T2T1D、P2P1，V2V1，T2T19、如图所示，一定质量的空气被活塞封闭在竖直放置的导热气缸内，活塞的质量不可忽略，能使被封闭气体压强变大的方法是 A 环境温度升高 B气缸向上加速运动B 气缸自由下落 D将气缸开口向下放置10、如图所示，带有活塞的气缸中，封闭一定质量的理想气体，将一个半导体热敏电阻R置于气缸中，热敏电阻与容器外的电源E和电流表A组成闭合回路，气缸和活塞是绝热的，热敏电阻产生的热量可忽略。若发现电流表的读数增大时，以下判断正确的是( ) A气体压强一定增大 B气体的内能一定增大 C气体体积一定增大 D单位时间内气体分子对器壁单位面积的碰撞次数一定增大11、高压锅的锅盖通过几个牙齿似的锅齿与锅镶嵌旋紧，锅盖与锅之间有橡皮制的密封圈，不会漏气，锅盖中间有一排气孔，上面可套上类似砝码的限压阀将排气孔堵住。当加热高压锅（锅内有水），锅内气体压强增加到一定程度时，气体就把限压阀顶起来，蒸气即从排气孔排出锅外。已知某高压锅的排气孔的直径为0.4cm，大气压强为1.00105Pa。假设锅内水的沸点与锅内压强的关系如图所示，要设计一个锅内最高温度达120的高压锅，问需要配一个质量多大的限压阀？ 答案 解析】0.092kg解析： 由图可知，锅内温度达120时，锅内压强为p=1.72105Pa由于所以代入数据，解得，m=0.092kg。12、如图所示，竖直放置的U形管，左端封闭右端开口，管内水银将长19cm的空气柱封在左管内，此时两管内水银面的高度差为4cm，大气压强为标准大气压75mmHg。现向右管内再注入水银，使空气柱长度减少1cm，若温度保持不变，则需注入水银柱的长度为多少? 6cm13、如图所示是一个右端开口的圆筒形气缸，活塞可以在气缸内自由滑动活塞将一定量的理想气体封闭在气缸内，此时气体的温度为27若给气缸加热，使气体温度升高，让气体推动活塞从MN缓慢地移到已知大气压强P0=1105Pa求：(1)当活塞到达后气体的温度(2)把活塞锁定在位置上，让气体的温度缓慢地变回到27，此时气体的压强是多少?画出在此过程中气体压强P随温度T变化的图象解：(1)此过程为等压变化过程 由 得 (2)此过程为等容变化过程，由查理定律得： 解得 =0.5 如图：14、如图，圆柱形气缸倒置在水平粗糙的地面上，气缸内部有一定质量的空气，气缸质量为10kg，缸壁厚度不计，活塞质量为5kg，其横截面积为50cm2，与缸壁摩擦力不计，在缸内气体温度为27时，活塞刚好与地面相接触但无压力，现对气缸传热，使气缸内气体温度上升，求当气缸壁与地面接触处无压力时，缸内气体温度是多少摄氏度？（g取10m/s2，标准大气压强p0取1.0105Pa） 、（2分） （2分）（4分） t2=T2273=12715、气缸长为L=1m（气缸的厚度可忽略不计），固定在水平面上，气缸中有横截面积为S=100cm2的光滑活塞，活塞封闭了一定质量的理想气体，当温度为t=27，大气压为p0=1105Pa时，气柱长度为L0=0.4m。现缓慢拉动活塞，拉力最大值为F=500N，求：如果温度保持不变，能否将活塞从气缸中拉出？保持拉力最大值不变，气缸中气体温度至少为多少摄氏度时，才能将活塞从气缸中拉出？解：设L有足够长，F达到最大值时活塞仍在气缸中，设此时气柱长L2，气体p2，根据活塞受力平衡，有：p2=p0-F/s=5104pa（2分）根据理想气体状态方程（T1=T2）