高中物理选修3-3课本习题解释与说明

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高中物理选修3-3(解析版)

高中物理选修3-3(解析版)
故选AC。
6.如图,一开口向上的导热气缸内。用活塞封闭了一定质量的理想气体,活塞与气缸壁间无摩擦。现用外力作用在活塞上。使其缓慢下降。环境温度保持不变,系统始终处于平衡状态。在活塞下降过程中( )
A. 气体体积逐渐减小,内能增知
B. 气体压强逐渐增大,内能不变
C. 气体压强逐渐增大,放出热量
D. 外界对气体做功,气体内能不变
【答案】ABE
【解析】气体分子在空间可自由移动,因此气体体积应是气体分子所能到达的空间,A项正确;分子热运动的剧烈程度与温度有关,温度越高,分子运动越剧烈,B项正确;气体压强的大小等于气体作用在器壁单位面积上的压力,与失重、超重无关,C项错误;气体吸收热量的同时可对外做功,内能不一定增加,D项错误;气体等压膨胀,由 = 可知温度一定升高,E项正确。
8.下列说法正确的是()。
A.空中的小雨滴呈球形是水的表面张力作用的结果
B.悬浮在水中的花粉的布朗运动反映了花粉分子的热运动
C.高原地区水的沸点较低,这是高原地区温度较低的缘故
D.彩色液晶显示器利用了液晶的光学性质具有各向异性的特点
E.干湿泡湿度计的湿泡显示的温度低于干泡显示的温度,这是湿泡外纱布中的水蒸发吸热的结果
【答案】ABE
【解析】
A.由理想气体的 图可知,理想气体经历ab过程,体积不变,则 ,而压强增大,由 可知,理想气体的温度升高,则内能增大,由 可知,气体一直吸热,故A正确;BC.理想气体经历ca过程为等压压缩,则外界对气体做功 ,由 知温度降低,即内能减少 ,由 可知, ,即气体放热,故B正确,C错误;DE.由 可知, 图像的坐标围成的面积反映温度,b状态和c状态的坐标面积相等,而中间状态的坐标面积更大,故bc过程的温度先升高后降低,故D错误,E正确;故选ABE。

高中物理选修3-3课后习题和答案以及解释

高中物理选修3-3课后习题和答案以及解释

高中物理选修3-3课后习题和答案以及解释.txt54就让昨日成流水,就让往事随风飞,今日的杯中别再盛着昨日的残痕;唯有珍惜现在,才能收获明天。

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。

高中物理选修3-3教材全解

高中物理选修3-3教材全解

选修3-3教材全解第七章分子运动论章首语:……古希腊学者德谟克列特认为这是由于花的原子飘到了人们的鼻子里。

他认为“只有原子和虚空是真实的。

〞古人的原子论只是属于思辨的范畴,无法得到实验验证。

随着……渗透科学方法的教育。

中国古代的学者……第1节物体是由大量分子组成的P2实验:用油膜法估测分子的大小分成了三个小问题,效果就不一样:1. 怎样估算油酸分子的大小?……2. 如何获得很小的1滴油酸?怎样测量它的体积?……3. 如何测量油膜的面积?……这样……就可以算出油酸分子的尺寸。

提出问题有助于鼓励学生独立思考,思维有条理,搭台阶。

第2节分子的热运动P7布朗运动的解释:统计起伏。

不必讲给学生提这个术语,但可举例。

P7说一说:图7.2-5是法国物理学家佩兰〔J. B. Perrin〕在1908年研究布朗运动时对三个运动微粒位置变化的真实记录。

根据这个实验事实,你能不能否定布朗运动是由外界因素〔例如振动、对流等〕引起的说法?这是个科学探究:已经提出了问题,有人做出了猜想与假设,需要学生进行分析和论证〔最终要否定〕。

不一定相同的答案,有道理就行。

第3节分子间的作用力图7.2-5与原来的教材相比,内容相同,但台阶很细:请在图7.3-2中作出一个分子所受另一个分子的斥力与引力的合力随分子间距离r变化的图象。

例如,当r=OP时,这个分子所受斥力的大小可以用线段PC的长度表示,所受引力的大小用PD的长度表示。

从C向下作CQ=PD,于是线段PQ的长度就代表了合力F的大小:F=F斥-F引。

图7.3-2图7.5-1分子间的作用力与距离的关系再作出r取其他大约10个值时代表合力的点,连成平滑曲线。

这条曲线将在第5节用到,因此作图时要尽可能准确。

讨论这条曲线的含义。

第4节温度和温标本节思路系统、状态参量↓平衡态〔指一个系统的状态〕〔各宏观部分之间没有能流、粒子流――力学、热学、化学〕↓热平衡〔指两个系统间的关系〕〔状态参量不变〕↓共同的某个热学物理量――称为温度〔气体共同的力学量――压强、导体共同的电学量――电势……〕“平衡态〞、“热平衡〞、“温度〞都不追求严格的定义P13热力学温标只要求会换算:T = t +273.15 K国家标准:表示温度差时“K〞与“℃〞通用第5节内能P16图7.5-1的目的:原来习惯于通过力了解运动趋势还要习惯于通过势能了解运动趋势思考与讨论假定两个分子的距离为无穷远时它们的分子势能为零。

(完整word版)高中物理人教版选修33课后习题

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高中物理人教版选修3-3 课后习题整理第七章分子动理论1. 把一片很薄的均匀薄膜放在盐水中,把盐水密度调理为 1.2 ×10 3 kg/m 3时薄膜能在盐水中悬浮。

用天平测出尺寸为10 cm ×20 cm 的这类薄膜的质量是36 g ,请计算这类薄膜的厚度。

2. 在做“用油膜法估测分子的大小”实验时,每10 4 mL 油酸酒精溶液中有纯油酸6 mL 。

用注射器测得75 滴这样的溶液为 1 mL 。

把 1 滴这样的溶液滴入盛水的浅盘里,把玻璃板盖在浅盘上并描绘出油酸膜轮廓,如图7.1-4 所示。

图中正方形小方格的边长为 1 cm 。

(1)1 滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是多少?(2)油酸膜的面积是多少?(3)按以上数据,估量油酸分子的大小。

3.把铜分子当作球形,试估量铜分子的直径。

已知铜的密度为 8.9 ×10 3 kg/m 3,铜的摩尔质量为 6.4 ×10 - 2 kg/mol。

4.在标准状态下,氧气分子之间的均匀距离是多少?已知氧气的摩尔质量为 3.2 ×10 - 2 kg/mol ,1 mol 气体处于标准状态时的体积是 2.24 ×10 - 2 m 3。

2.以下对于布朗运动的说法能否正确?说明道理。

(1)布朗运动就是分子的无规则运动。

(2)布朗运动证明,构成固体小颗粒的分子在做无规则运动。

(3)一锅水中撒一点胡椒粉,加热时发现水中的胡椒粉在翻腾。

这说明温度越高布1 / 5朗运动越强烈。

(4)在显微镜下能够察看到煤油中小粒尘埃的布朗运动,这说明煤油分子在做无规则运动。

1. 请描绘:当两个分子间的距离由小于r 0 渐渐增大,直至远大于r 0时,分子间的引力如何变化?分子间的斥力如何变化?分子间引力与斥力的协力又如何变化?2.当两个分子间的距离由图 7.3-2 中的 r 0 渐渐增大时,分子间互相作使劲的协力会出现一个极大值。

你可否用实质生活中的例子说明分子间互相作用的协力确实存在着这样的极大值?3.为何物体能够被压缩,但压缩得越小,进一步压缩就越困难?第八章气体1. 一个足球的容积是2.5 L。

高中人教版物理选修3-3经典题目及解析

高中人教版物理选修3-3经典题目及解析

高中人教版物理选修3-3经典题目及解析第一章分子动理论一知识要点热学是物理学的一个组成部分,它研究的是热现象的规律。

描述热现象的一个基本概念是温度。

凡是跟温度有关的现象都叫做热现象。

分子动理论是从物质微观结构的观点来研究热现象的理论。

它的基本内容是:物体是由大量分子组成的;分子永不停息地做无规则运动;分子间存在着相互作用力。

1.物体是由大量分子组成的:这里的分子是指构成物质的单元,可以是原子、离子,也可以是分子。

在热运动中它们遵从相同的规律,所以统称为分子。

⑴这里建立了一个理想化模型:把分子看作是小球,所以求出的数据只在数量级上是有意义的。

一般认为分子直径大小的数量级为10-10m。

⑵固体、液体被理想化地认为各分子是一个挨一个紧密排列的,每个分子的体积就是每个分子平均占有的空间。

分子体积=物体体积÷分子个数。

⑶气体分子仍视为小球,但分子间距离较大,不能看作一个挨一个紧密排列,所以气体分子的体积远小于每个分子平均占有的空间。

每个气体分子平均占有的空间看作以相邻分子间距离为边长的正立方体。

⑷阿伏加德罗常数NA=6.02×1023mol-1,是联系微观世界和宏观世界的桥梁。

它把物质的摩尔质量、摩尔体积这些宏观物理量和分子质量、分子体积这些微观物理量联系起来了。

2.分子的热运动:物体里的分子永不停息地做无规则运动,这种运动跟温度有关,所以通常把分子的这种运动叫做热运动。

⑴扩散现象和布朗运动都可以很好地证明分子的热运动。

⑵布朗运动是指悬浮在液体中的固体微粒的无规则运动。

关于布朗运动,要注意以下几点:①形成条件是:只要微粒足够小。

②温度越高,布朗运动越激烈。

③观察到的是固体微粒(不是液体,不是固体分子)的无规则运动,反映的是液体分子运动的无规则性。

④实验中描绘出的是某固体微粒每隔30秒的位置的连线,不是该微粒的运动轨迹。

⑶为什么微粒越小,布朗运动越明显?可以这样分析:在任何一个选定的方向上,同一时刻撞击固体微粒的液体分子个数与微粒的横截面积成正比,即与微粒的线度r的平方成正比,从而对微粒的撞击力的合力F与微粒的线度r的平方成正比;而固体微粒的质量m与微粒的体积成正比,即与微粒的线度r的立方成正比,因此其加速度a=F/m∝r –1,即加速度与微粒线度r成反比。

高中物理选修33课后习题和答案以及解释

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高中物理选修33课后习题和答案以及解释问题1:一个物体匀速运动的速度是2 m/s。

当它经过15秒后的位移是多少?答案:位移 = 速度 ×时间 = 2 m/s × 15 s = 30 m。

解释:物体的位移是其速度乘以运动的时间。

在这种情况下,物体的速度是2 m/s,时间是15秒,因此位移是2 m/s × 15 s = 30 m。

问题2:一个小球下落1秒钟的时间,下落的距离是多少?答案:下落距离 = 1/2 ×重力加速度 ×时间的平方 = 1/2 × 9.8 m/s^2× (1 s)^2 = 4.9 m。

解释:物体下落的距离可以通过公式下落距离 = 1/2 ×重力加速度 ×时间的平方来计算。

在这种情况下,重力加速度是9.8 m/s^2,时间是1秒,因此下落的距离是1/2 × 9.8 m/s^2 × (1 s)^2 = 4.9 m。

问题3:一个物体以5 m/s^2的加速度向前运动10秒钟,它的末速度是多少?答案:末速度 = 初始速度 + 加速度 ×时间 = 0 + 5 m/s^2 × 10 s = 50m/s。

解释:物体的末速度可以通过初始速度加上加速度乘以时间来计算。

在这种情况下,物体的初始速度为0,加速度为5 m/s^2,时间为10秒,因此末速度为0 + 5 m/s^2 × 10 s = 50 m/s。

问题4:一个汽车以22 m/s的速度行驶了10秒钟,它的位移是多少?答案:位移 = 速度 ×时间 = 22 m/s × 10 s = 220 m。

解释:汽车的位移可以通过速度乘以时间来计算。

在这种情况下,汽车的速度是22 m/s,行驶的时间是10秒,因此位移为22 m/s × 10 s= 220 m。

问题5:一个物体从静止开始,以4 m/s^2的加速度向前运动5秒钟,它的末速度是多少?答案:末速度 = 初始速度 + 加速度 ×时间 = 0 + 4 m/s^2 × 5 s = 20m/s。

高中物理选修33课后习题和答案以及解释

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高中物理选修33课后习题和答案以及解释第一题:习题:一个物体以 3 m/s的速度水平移动,冲破一块墙,两秒钟后,墙壁的碎片垂直抛向天空并上升了2 m。

求墙壁的高度。

解答:首先,物体在两秒钟内水平移动的距离可以用速度和时间的关系来计算:移动距离=速度×时间=3 m/s × 2 s = 6 m。

墙壁的高度可以通过求解墙壁碎片的垂直抛体运动来确定。

根据抛体运动的公式 h = v0t - 1/2gt^2,其中h为高度,v0为初速度,t为时间,g为重力加速度。

题目中已经给出了碎片上升的高度为2 m,所以可以得到方程 2 =v0 × 2 - 1/2 × 9.8 × (2^2)。

解方程可得 v0 = 2 m/s。

由于物体在冲破墙壁前以3 m/s的速度水平移动,那么碎片的初速度等于物体的速度,即v0 = 3 m/s。

因此,墙壁的高度为:高度 = 速度 ×时间 = 3 m/s × 2 s = 6 m。

答案:墙壁的高度为6米。

第二题:习题:一个质量为1 kg的物体以4 m/s的速度水平运动到达一个下降斜面,在斜面上下滑动并到达斜面底部。

斜面倾角为30°,摩擦系数为0.2。

求物体下滑的距离。

解答:首先,我们可以根据斜面的倾角来确定斜面的高度和长度的比例关系。

对于一个倾角为30°的斜面,它的高度和长度的比例关系是1:√3。

所以,斜面的高度可以表示为h = l × √3,其中h为高度,l为长度。

接下来,我们需要计算物体在斜面上受到的重力和摩擦力。

摩擦力可以通过将重力分解为斜面和垂直于斜面的两个力来计算。

首先,我们计算物体在斜面上受到的垂直于斜面的重力分量,即Fv = m × g × cosθ,其中m为质量,g为重力加速度,θ为斜面的倾角。

然后,我们计算物体在斜面上受到的平行于斜面的重力分量,即Fp = m × g × sinθ。

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课后练习一高二物理同步复习课程第7讲分子热运动能量守恒(一)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。

分子间距离的增大分子间引力和斥力都减小,这个任何时候都对,只是减小快慢的问题。

r>r0时分子间距离增加,分子斥力减小得快。

r<r0时,分子距离增加,分子引力减小快。

因此BC错。

D项说的非常正确。

5.下面所列举的现象,不能说明分子是不断运动着的是( )A.将香水瓶盖打开以后能闻到香味B.汽车开过后,公路上尘土飞扬C.洒在地上的水,过一段时间就干了D.悬浮在水中的花粉做无规则运动答案:B详解:B项尘土飞扬,是空气对流吹动的结果,无关分子运动。

其余选项很明显有分子运动的表现。

其中D项是布朗运动,这是分子运动的反映。

6.在两个密闭的容器中分别存有质量相等的氢气和氧气,不考虑分子间引力和斥力,它们的温度也相等,下列说法中不正确的是( )A.氢分子的平均速率大于氧分子的平均速率B.氢分子的平均动能大于氧分子的平均动能C.氢气的分子总动能大于氧气的总动能D.氢气的内能大于氧气的内能答案:B详解:温度相等,那么平均动能必然相等。

因为氢分子质量较小,于是平均速率大于氧分子。

分子总动能必然是氢气大,因为两气体质量相等,必然是氢分子多。

氢气内能也大,因为二者温度相同,但是氢分子多,也就是说,氢气物质的量大。

高二物理同步复习课程第 8 讲分子热运动能量守恒(二)1.在绝热的气缸内封闭着质量、体积和种类都相同的两部分气体A和B(不计气体分子之间的作用力),中间用导热的固定隔板P 隔开。

若不导热的活塞Q在外力作用下向外移动时,下列论述:①气体B压强减小,内能减小;②②气体B压强减小,内能不变;③气体A压强减小,内能减小;④④气体A压强不变,内能不变。

其中正确的是()A.只有②④正确B.只有①③正确C.只有②③正确D.只有①④正确答案:B详解:气缸绝热,于是B体积增大对外做功,又没有热传递时,内能一定减小。

B压强也因为体积的增大而减小,内能减小就意味着温度降低。

P是导热的,于是AB温度必然一样。

于是A温度也降低,内能减小。

体积不变的气体降温,明显A压强减小。

2.一定质量的理想气体,在某一平衡状态下的压强、体积和温度分别为p1、V1、T1,在另一平衡状态下的压强、体积和温度分别为p2、V2、T2,下列关系正确的是()A.p1=p2,V1=2V2,T1= T2 B.p1=p2,V1= V2,T1=2T2C.p1=2p2,V1=2V2,T1=2T2 D.p1=2p2,V1=V2,T1=2T2答案:D详解:一定质量的气体,根据公式,必然有PV/T = 常数。

于是只有D正确。

3.长直均匀玻璃管内用水银柱封闭一定质量的空气后倒插入水银槽内。

静止时露出水银槽面的水银柱高为h,保持温度不变,稍向上提玻璃管(管口仍在槽内水银面下),封闭在管内的空气的体积V和压强p以及水银柱高h各如何变化?答案:体积V增大,压强p减小,h增大.详解:向上提,体积必然增大。

因为温度不变,于是压强减小,于是相应地,水银柱会上升一小段儿,水银柱高度增大。

(看到水银柱升高,同学可能会对"体积增大"略感不放心。

其实我们可以反证,如果体积减小,那么必然有压强的增大,于是水银柱降低。

往上提管,水银柱又降低,体积焉能减小?于是假设矛盾,体积增大的结论被肯定)4.下列说法正确的是()A. 气体对器壁的压强就是大量气体分子作用在器壁单位面积上的平均作用力B. 气体对器壁的压强就是大量气体分子单位时间作用在器壁上的平均冲量C. 气体分子热运动的平均动能减少,气体的压强一定减小D. 单位面积的气体分子数增加,气体的压强一定增大答案:A详解:A是气体压强的微观成因。

B项,单位时间的冲量是力,怎能是压强?C项气体降温气压不一定降低,因为气体体积可以变化。

D项也不对,气体如果同时降温,气压变化也难说。

5.一定质量的理想气体由状态A经状态B变为状态C,其中A B过程为等压变化,B C 过程为等容变化。

已知VA=0.3m3,TA=TB=300K、TB=400K。

(1)求气体在状态B时的体积。

(2)说明B C过程压强变化的微观原因(3)没A B过程气体吸收热量为Q,B C过程中气体放出热量为Q2,比较Q1、Q2的大小说明原因。

答案:(1)。

(2)气体体积不变,分子密集程度不变,温度变小,气体分子平均动能减小,导致气体压强减小。

(3) 大于;因为TA=TB,故A B增加的内能与B C减小的内能相同,而A B过程气体对外做正功,B C过程气体不做功,由热力学第一定律可知大于。

(1)详解:等压变化中,气体体积和温度成正比,带入题中数据易得答案6.某体育馆内有一恒温游泳池,水温等于室温,现有一个气泡从水池底部缓缓上升,那么在上升过程中,泡内气体(可视为理想气体)( )①分子间的平均距离增大②分子平均动能减小③不断吸热④压强不断减小A.①②B.②③C.②④D.①③④答案:D详解:上升过程压强肯定不断减小,气泡逐渐胀大,分子间距逐渐增大。

但是因为是缓慢上升,于是认为气体时刻和水同温度,于是分子平均动能不变。

气泡胀大就要对外做功,然而温度还不变,于是它肯定不断吸热。

7.如图,水平放置的密封气缸内的气体被一竖直隔板分隔为左右两部分,隔板可在气缸内无摩擦滑动,右侧气体内有一电热丝。

气缸壁和隔板均绝热。

初始时隔板静止,左右两边气体温度相等。

现给电热丝提供一微弱电流,通电一段时间后切断电源。

当缸内气体再次达到平衡时,与初始状态相比()A.右边气体温度升高,左边气体温度不变B.左右两边气体温度都升高C.左边气体压强增大D.右边气体内能的增加量等于电热丝放出的热量答案:BC详解:右边气体升温膨胀,向左推动隔板,于是左边气体接受外界对它做功,内能增大,也升温。

左边气体体积减小,同时还升温,压强必然增大。

根据能量守恒,左右两边气体内能增加量等于电热丝放的热。

高二物理同步复习课程第 9 讲分子热运动能量守恒(三)1.某人在做测定水的汽化热实验时,得到的数据如下:铜制量热器小筒的质量M1=200g,通入水蒸气前筒内水的质量M2=350g,温度t1=14℃;通入t2=100℃的水蒸气后水的温度为t3=36℃,水的质量变为M3=364g,他测得的水的汽化热L是多少?[铜的比热C铜=3.9×102J/(Kg.K)]答案:2.2×106焦/千克详解:可见,水蒸气的质量是14克。

铜筒温度升高22度吸热是W1,350克水升温22度吸热W2,14克水蒸气变成14克一百度液态水放热W3,14克一百度液态水降温至36度放热W4,于是根据能量守恒,有W1+W2 = W3+W4W1,W2,W4皆可用cm△t来计算,于是W3可以求解,经计算,是30800J。

然后W3(以焦耳为单位),除以水蒸气质量0.014千克即可求出汽化热。

2.下列现象中,哪些是通过热传递的方式改变物体内能的()A.打开电灯开关,灯丝的温度升高,内能增加B.夏天喝冰镇汽水来解暑C.冬天搓搓手,会感觉到手变得暖和起来D.太阳能热水器在阳光照射下,水的温度逐渐升高答案:B D详解:A是做功(电功)改变了内能,B符合题意。

C是做功改变内能。

D符合题意。

3.对于在一个大气压下100℃的水变成100℃的水蒸气的过程中,下列说法正确的是()A.水的内能增加,对外界做功,一定是吸热B.水的内能不变,对外界做功,从外界吸热C.水的内能减少,对外界不做功,向外界放热D.水的内能增加,对外界做功,向外界放热答案:A详解:水要吸热汽化,内能必然增加,因为体积的膨胀,对外要做功。

4.一定质量的气体,在压缩过程中外界对气体做功300J,但这一过程中气体的内能减少了300J,问气体在此过程中是吸热还是放热?吸收(或放出)多少热量?答案:气体放热,放出600J的热量。

详解:外界对气体做功300J,气体内能反而减小300J,根据热力学第一定律,必然是气体放热300+300 = 600J。

5.下列说法中正确的是()A.一切涉及热现象的宏观过程都具有方向性B.一切不违背能量守恒与转化定律的物理过程都是可以实现的C.由热力学第二定律可以判断物理过程能否自发进行D.一切物理过程都不可能自发地进行答案:AC详解:A正确,是正确的理论常识。

B不可以,第二类永动机明显不违背能量守恒。

C 对,这是热力学第二定律意义的一个方面。

D不对,有不少过程是可以自发进行的,比如水往低处流。

6.下面关于机械能和内能的说法正确的是( )A.机械能大的物体,内能一定也大B.物体做加速运动时,速度越大,物体内部分子平均动能一定增大C.物体降温时,其机械能一定减少D.摩擦生热是机械能向内能的转化答案:D详解:A错,机械能大和内能大,这二者无关。

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