《2021届高考备考物理二轮复习专题汇编：选修3-3（原卷+解析卷）》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2021届高考备考物理二轮复习专题汇编：选修3-3（原卷+解析卷）（40页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、选修3-3【原卷】1（2021吉林高三月考）下列说法正确的是（）A晶体熔化过程中所吸收的热量，将用于增加分子的势能，而分子的平均动能保持不变B空气的相对湿度越大，人们感觉越潮湿C布朗运动是指悬浮在液体中的小颗粒中的分子的无规则的运动D非晶体的物理性质各向同性而晶体的物理性质都是各向异性E.当分子间作用力表现为斥力时，分子势能随分子间距离的减小而增大2（2021重庆高三专题练习）如图所示，密闭导热容器A、B的体积均为V0，A、B浸在盛水容器中，达到热平衡后，A中压强为p0，温度为T0，B内为真空，将A中的气体视为理想气体。打开活栓C，A中部分气体进入B。（1）若再次达到平衡时，水温未发生变化，求
2、此时气体的压强；（2）若密闭气体的内能与温度的关系为（k为大于0的已知常量，T1、T2分别为气体始末状态的温度），在所述状态的基础上，将水温升至1.2T0，重新达到平衡时，求气体的压强及所吸收的热量。3（2021云南高三一模）如图所示，内壁光滑、粗细均匀的圆环形绝热细管置于竖直平面内，细管的横截面积为，是固定在管上的绝热阀门，为可在细管内自由移动的绝热活塞，其质量为。初始时，、与圆环中心在同一水平面内，细管上、下部分分别封有一定质量的理想气体、，气体温度 ，压强为。现保持气体温度不变，对气体缓慢加热，活塞M缓慢移动到细管最低点，此过程中活塞不漏气。取重力加速度，活塞的厚度不计，求：(1)初始时
3、气体的压强；(2)活塞在细管最低点时气体的温度。4（2021山西晋中市高三月考）如图所示，一导热性能良好的气缸放置在水平面上，其横截面积S=40cm2，内壁光滑，固定的卡口A、B与缸底的距离L=1m，厚度不计，活塞在气缸内封闭了一段长为2L的理想气体。环境温度为T0=320K。现缓慢调整气缸开口至竖直向上，稳定时缸内气体高度为1.6m。随着环境温度的降低，活塞与卡口A、B间距离会逐渐变小。取重力加速度g=10m/s2，大气压强为p0=1.0105Pa。求：（1）活塞的质量；（2）当活塞与卡口A、B接触且无作用力时的环境温度。5（2021广东高三月考）如图所示，一端封闭的粗细均匀的细玻璃管正中间
4、有一用塞子塞住的小孔，用一段长为的水银柱在管中封闭一段空气柱，开口向下竖直放置时，测得上、下两部分空气柱的长度均为，已知大气压强。现在先用活塞把下管口封住，让管中空气不能逸出（忽略下方气体体积变化），然后再拔出塞住小孔的塞子，假设温度不变。(i)小孔中是否有水银溢出，请简述理由。(ii)求水银稳定后上、下两部分空气柱的长度（结果保留一位小数）。6（2021湖南高三月考）新冠病毒具有很强的传染性，转运新冠病人时需要使用负压救护车，其主要装置为车上的负压隔离舱（即舱内气体压强低于外界的大气压强），这种负压舱既可以让外界气体流入，也可以将舱内气体过滤后排出。若生产的某负压舱容积为，初始时温度为27
5、，压强为；运送到某地区后，外界温度变为15，大气压强变为，已知负压舱导热且运输过程中与外界没有气体交换，容积保持不变。绝对零度取。（i）求送到某地区后负压舱内的压强；（ii）运送到某地区后需将负压舱内气体抽出，使压强与当地大气压强相同，求抽出的气体质量与舱内剩余质量之比。7（2021陕西西安市西安中学高二期末）如图所示，有一根一定长的上端开口的玻璃细管，玻璃管中用h=10cm的水银柱封闭了一段气体，当温度为27oC时，气体的长度为l=20cm。设大气压强p0=76cmHg。完成以下3种情况问题：(1)若给试管中缓慢加入一定量水银，使封闭空气柱的长度变为15cm，求加入水银柱的长度；(2)若给气
6、体加热，使水银柱上升5cm，求此时玻璃管中气体温度；(3)若让试管缓慢倒置（此过程无漏气，无漏水银），水银恰好与管口齐平，求试管的总长度。8（2021山东德州市高三期末）如图所示，内壁光滑的固定气缸水平放置，其右端由于有固定挡板，厚度不计的活塞不能离开气缸，气缸内封闭着一定质量的理想气体，温度为27，活塞距气缸左端底部的距离为0.6m。现对封闭气体加热，活塞缓慢移动，一段时间后停止加热，此时封闭气体的压强变为。已知气缸内壁水平长度为0.8m，横截面积为0.04m2，外部大气压强为。（1）求刚停止加热时封闭气体的温度；（2）若加热过程中封闭气体吸收的热量为2000J，求封闭气体的内能变化量。9（
7、2021辽宁高三专题练习）如图所示，有一圆柱形绝热气缸，气缸内壁的高度是2L，一个很薄且质量不计的绝热活塞封闭一定质量的理想气体，开始时活塞处在气缸顶部，外界大气压为1.0105Pa，温度为。现在活塞上放重物，当活塞向下运动到离底部L高处，活塞静止，气体的温度。(1)求活塞向下运动到离底部L高处时的气体压强；(2)若活塞横截面积S=0.1m2，重力加速度g=10m/s2，求活塞上所放重物的质量。10（2021贵州六盘水市高三一模）如图，一端封闭且粗细均匀的细玻璃管中，用长10 cm的水银柱封闭了一段空气，当玻璃管与水平面夹角为30倾斜放置时水银柱上端恰好与管口相齐，空气柱长17 cm。已知大气
8、压强为75 cm Hg，保持环境温度27不变，缓慢旋转玻璃管至开口竖直向上。(i)求玻璃管开口向上竖直放置时被封空气柱的长度；(ii)保持玻璃管开口向上竖直放置，缓慢加热空气柱使水银面与管口齐平，求此时空气柱的温度。11（2021安徽黄山市高三期末）如图所示，可自由移动的活塞将密闭的气缸分为体积相等的上下两部分A和B初始状态时，A、B中气体的温度都是800K，B中气体的压强为，活塞质量，气缸内横截面积，气缸和活塞都是由绝热的材料制成。现保持B中气体温度不变，设法缓慢降低A中气体的温度，使A中气体体积变为原来的，若不计活塞与气缸壁之间的摩擦，g取10，求降温后A中气体的温度。12（2021江苏省
9、阜宁中学高二期末）汽缸质量为M，活塞质量为m、截面积为S，内部卦闭一定质量的理想气体。先将汽缸静置在水平面上，气体高度为L1；后保持温度不变将汽缸悬挂在天花板上，气体高度为L2；再保持悬挂状态改变气体温度T1，当气体温度达到T2时，其高度再回到L1。已知大气压强为P0，重力加速度为g。不计活塞与汽缸间的摩擦。求（用M、m、S、P0、T1、g表示）：(1)气体高度L1和L2的比值；(2)气体温度T2的表达式；(3)在T-V图中画出气体变体情况。13（2021广西桂林市高三一模）如图所示，粗细均匀的U形玻璃管竖直放置，左管口封闭，右管开口，管中一段水银在左管中封闭一段空气柱，空气柱长为6cm，右管
10、中水银液面离管口高度为4cm，已知大气压强为76cmHg，环境温度为300K。求：(1)若将环境温度降低，使左右管中水银面相平，则环境的温度应降为多少K？（答案保留一位小数）(2)若从右管口推人一个活塞，活塞与玻璃管内壁气密性好，缓慢推动活塞，使玻璃管两边水银面相平，则活塞在玻璃管中移动的距离为多少？（答案保留两位小数）14（2021陕西宝鸡市高三一模）如图所示，竖直放置的导热圆柱形容器开口向上，用质量m = 10kg的活塞密封一部分理想气体，活塞在容器内能自由滑动且保持水平，容器内侧的底面积S = 50cm2，开始时气体的温度t =27C，活塞到容器底的距离L = 20cm。在气体从外界吸收
11、Q =60J热量的过程中，活塞缓慢上升的距离L = 2cm。巳知大气压强p0=1.0105Pa，重力加速度g=10m/s2.。求：活塞停止上升时容器内气体的温度t2；密闭气体内能的增加量U。15（2021云南昆明市昆明一中高三月考）2020年11月10日8时12分，中国研发的万米载人潜水器“奋斗者号”在马里亚纳海沟成功坐底，坐底深度10909米，刷新中国载人深潜的新纪录。载人潜水器是进入“无人区”的科考利器。某科技小组深受启发，自己动手制作了潜水器模型。如图所示，高压气瓶通过细管与压载水箱连接，压载水箱通过通海口（ 细管）通向外界，连接各部分的细管容积不计。压载水箱中有一厚度忽略不计的轻活塞，
12、在地面先将高压空气充入高压气瓶中，关闭阀门K，此时活塞在压载水箱最右端。压载水箱通过通海口装满水后，潜水器下沉到水下h=10 m处悬停，通过遥控器将阀门K打开，高压气瓶中的气体缓慢膨胀推动活塞，刚好能够将压载水箱中的水全部排出，已知高压气瓶的容积为1L，压载水箱的容积为4L，大气压强p0=1.0105 Pa，水的密度=1.010 3kg/m3， g=10 m/s。若气体温度不变，活塞与水箱的摩擦力忽略不计，求：（1）高压气瓶中气体的初始压强为大气压的多少倍；（2）气体膨胀过程吸收的热量。16（2021江苏无锡市高二期末）如图所示为一定质量的理想气体状态变化过程中的pV图线，已知气体在状态A时的
13、温度TA300K。(1)求气体在状态C时的温度TC；(2)若气体在AB过程中吸热1000J，求在AB过程中气体内能的变化量。17（2021河南南阳市高三期末）汽车保持正常轮胎气压可以降低油耗、减少磨损、保障安全等。冬季来临时，随着气温降低，驾驶员就要及时对轮胎补气。设车身重量保持不变，轮胎视为一个气囊。假定秋天时气温为27，冬天时气温为 - 3，轮胎正常气压为2.5标准大气压，秋天时轮胎气压、体积均正常。求：(1)冬天与秋天轮胎容积之比；(2)冬天时，要使轮胎气压和容积与秋天时相同，需要补充的1标准大气压、- 3的气体体积是秋天时轮胎容积的多少倍？18（2021山东省昌乐第一中学高三期末）如图
14、所示，气缸中有一可自由滑动的活塞把气缸隔成两个密闭的气室，左室顶部有一个截面积为的圆孔，初始时两个气室与外界大气相通，体积均为。圆孔中塞上质量为的橡皮塞，橡皮塞与圆孔间的最大静摩擦力为，用打气筒向右侧气室打气，直至橡皮塞刚好上滑。气体温度均保持不变，室外空气密度为，大气压强为，重力加速度为，求：（1）橡皮塞刚好上滑时左室气体的体积；（2）为了使橡皮塞刚好上滑，需要向右侧气室内打入的空气质量。19（2021云南曲靖市高三其他模拟）如图，一长为L的绝热气缸放在水平桌面上，一定质量的理想气体被横截面积为S的绝热活塞密封在气缸内，开始时，气缸被锁定，活塞与气缸底部的距离为，封闭气体的温度为27C，现对
15、封闭气体缓慢加热，当活塞恰好在气缸口时停止加热。已知外界大气压强为P0，不计一切摩擦，活塞的厚度及质量均不计。(1)求停止加热时封闭气体的热力学温度T2；(2)若将气缸解除锁定，对活塞施加一逐渐增大、方向水平向左的推力，气缸向左做加速直线运动，当活塞与气缸底部的间距为时推力开始保持不变，此时推力大小为F，求此时封闭气体的热力学温度T。20（2021吉林高三月考）如图所示，有两个内壁光滑的导热气缸A和B，其中A水平放置，B竖直放置。两气缸的总长度均为6L，横截面积均为S。A、B之间用细管相连，细管的体积不计。初始环境及气缸内温度为27，外界大气压为p0。活塞C、D的重力及厚度不计，初始时活塞D与一轻弹簧相连且弹簧处于原长，活塞D到缸底的距离为5L，活塞C到缸底的距离为L。现在活塞C上加Fp0S的拉力，同时将环境温度降为-73，待两气缸与环境温度平衡后，弹簧的伸长量为L，汽缸内封闭的空气可视为理想气体。求：(1)轻弹簧的劲度系数k的大小；(2)稳定后，活塞C到缸底的距离x。选修3-31（2021吉林高三月考）下列说法正确的是（）A晶体熔化过程中所吸收的热量，
