(2017-2019)3年物理高考真题分类解析选修3-3
2017年全国三卷物理试题分析附试题和答案
2017全国Ⅲ卷物理评析一、命题特点2017全国卷3高考理综卷物理部分符合出题风格完全符合考纲及大纲要求，因为选修3-5划为必考，今年在题型结构、考试内容方面相比去年变动较大，但依然是遵循稳中求变的思想，没有偏题、怪题，基本上绝大多数题目的考察形式都是学生比较熟悉的形式，学生做起来不会显得太过迷茫。
全卷知识点考查全面、难度适中、梯度明显，有较好的区分度，有利于高校选拔新生。
与此同时，仍有少部分题目紧贴高考改革的“学科知识与生产、生活的联系”及“重点考查物理基础知识、基本概念的理解”的要求，可见高考改革的要求已经逐步渗入近年的高考中。
二、命题难度试卷难度分布如下表2016（全国3）2017（全国3）容易题2317中档题5667难题3126试题总体相比去年全国卷3难度增加，难题分值略有下降，简单题分值下降中档题分值增加，虽说每道题都有思路，但都需要一定时间思考，时间压力较大，不过选修3-5纳入必考，却并没有出现动量与其它板块结合的题，对难度增加的贡献并不明显，全卷紧扣教材，深挖基础概念，对于注重基础的同学来说很有优势三、试卷结构试卷题目在各模块知识中所占分值见下表2016（全国3）2017（全国3）力学4644电学2327电力综合2612选修1527全卷题量没有改变，其中选修3-5全部在选择题考查其中选择题考查3道纯力学题，3道纯电学题，1道动量；1道光电效应；实验题依然一道力学一道电磁学交替出现；计算题同样1道力学1道电磁学，选考只有两个模块，其中3-3热学模块难度中等，3-4光学、波动模块中第2题难度偏大，相对来说同等情况下选择3-3更有优势。
试卷突出对Ⅱ级考点的考查，Ⅰ级考点涉及不多且难度较低。
四、考查方向1、回归教材，注重基本概念通过分析不难看出，全卷削弱了板块间的综合，加强了板块内的综合，整体回避过难、过繁的题目，很难看到大量知识点拼凑的题目，注重对物理基本概念、基本规律及核心思维方法的考查，解题过程不依靠特殊技巧，只要掌握基本方法，大部分题目都能找到解题思路，对于注重基础的学生会有较大的把握与优势如选择题15题突出对磁通量基本知识的考查，考查方式新颖但考查的知识点却很淳朴，选择题21题考查比较基础的等分法求等势面。
2017高考物理选修3-3真题汇总及详细解析
2017 高考物理选修3-3 真题汇总及详细解析全国卷1 33 ．［物理——选修3–3］（15 分）（1）（5 分）氧气分子在0 ℃和 100 ℃温度下单位速率间隔的分子数占总分子数的百分比随气体分子速率的变化分别如图中两条曲线所示。
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。
每选错1 个扣 3 分，最低得分为0 分）A．图中两条曲线下面积相等B．图中虚线对应于氧气分子平均动能较小的情形C．图中实线对应于氧气分子在100 ℃时的情形D．图中曲线给出了任意速率区间的氧气分子数目E．与 0 ℃时相比，100 ℃时氧气分子速率出现在0~400 m/s 区间内的分子数占总分子数的百分比较大【答案】 ABC（2）（10 分）如图，容积均为V的汽缸A、B 下端有细管（容积可忽略）连通，阀门K2 位于细管的中部，A、B的顶部各有一阀门K1、K3，B中有一可自由滑动的活塞（质量、体积均可忽略）。
初始时，三个阀门均打开，活塞在B的底部；关闭K2、K3，通过K1 给汽缸充气，使A中气体的压强达到大气压p0 的 3 倍后关闭K1。
已知室温为27 ℃，汽缸导热。
（i ）打开K2，求稳定时活塞上方气体的体积和压强；（ii ）接着打开K3，求稳定时活塞的位置；（iii ）再缓慢加热汽缸内气体使其温度升高20 ℃，求此时活塞下方气体的压强。
【答案】（ i ）v/2 2p 0 （i i ）顶部（i i i ） 1.6 p 0【解析】（i ）设打开K2 后，稳定时活塞上方气体的压强为p1，体积为V1。
依题意，被活塞分开的两部分气体都经历等温过程。
由玻意耳定律得p V pV ①0 1 1(3p )V p (2V V)②0 1联立①②式得VV ③1 2p1 2p0 ④（ii ）打开K3 后，由④式知，活塞必定上升。
设在活塞下方气体与 A 中气体的体积之和为V2（V2 2V ）时，活塞下气体压强为p2 由玻意耳定律得2 由玻意耳定律得(3p )V p V ⑤0 2 2 由⑤式得3Vp p2 0V2⑥由⑥式知，打开K3 后活塞上升直到 B 的顶部为止；此时p2 为3 p p 2 02全国卷2 33．(1)如图，用隔板将一绝热汽缸分成两部分，隔板左侧充有理想气体，隔板右侧与绝热活塞之间是真空．现将隔板抽开，气体会自发扩散至整个汽缸．待气体达到稳定后，缓慢推压活塞，将气体压回到原来的体积．假设整个系统不漏气．下列说法正确的是________．图 1A．气体自发扩散前后内能相同B．气体在被压缩的过程中内能增大C．在自发扩散过程中，气体对外界做功D．气体在被压缩的过程中，外界对气体做功E．气体在被压缩的过程中，气体分子的平均动能不变(2)一热气球体积为V，内部充有温度为T a 的热空气，气球外冷空气的温度为T b.已知空气在 1 个大气压、温度T0时的密度为ρ0，该气球内、外的气压始终都为 1 个大气压，重力加速度大小为g.(ⅰ)求该热气球所受浮力的大小；(ⅱ)求该热气球内空气所受的重力；(ⅲ)设充气前热气球的质量为m0，求充气后它还能托起的最大质量．33．[答案] (1)ABDT0 (2)(ⅰ) Vgρ0TbTTa (ⅱ)Vgρ0(ⅲ)Vρ0T 0 1－T b1T a－m0[解析] (1)气体向真空自发扩散，对外界不做功，且没有热传递，气体的内能不会改变，A 正确，C 错误；气体在被压缩的过程中，活塞对气体做功，因汽缸绝热，故气体内能增大，B 正确；气体在被压缩的过程中，外界对气体做功， D 正确；气体在被压缩的过程中内能增加，而理想气体无分子势能，故气体分子的平均动能增加，选项 E 错误．(2)(ⅰ)设1 个大气压下质量为m 的空气在温度为T0时的体积为V0，密度为mρ0＝V0①在温度为T 时的体积为V T，密度为mρ(T)＝V T②由盖—吕萨克定律得V0VT ＝T0 T③联立①②③式得T0ρ(T)＝ρ0T④气球所受到的浮力为f＝ρ(Tb)gV ⑤联立④⑤式得T0f＝Vgρ0Tb⑥(ⅱ)气球内热空气所受的重力为G＝ρ(T a)Vg ⑦联立④⑦式得T0G＝Vgρ0T a⑧(ⅲ)设该气球还能托起的最大质量为m，由力的平衡条件得mg＝f－G－m0g ⑨联立⑥⑧⑨式得m＝Vρ0T01－Tb1Ta－m0⑩全国卷3 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 出发，经过等容过程ab 到达状态b，再经过等温过程bc 到达状态c，最后经等压过程ca 回到状态a。
【冲刺必刷】高考物理真题专项汇编卷(2017-2019)知识点16：选修3-3
高考物理真题专项汇编卷（2017-2019） 知识点16：选修3-31、【选修3-3】（1）某容器中的空气被光滑活塞封住，容器和活塞绝热性能良好，空气可视为理想气体。
初始时容器中空气的温度与外界相同，压强大于外界。
现使活塞缓慢移动，直至容器中的空气压强与外界相同。
此时，容器中空气的温度__________（填“高于”“低于”或“等于”）外界温度，容器中空气的密度__________（填“大于”“小于”或“等于”）外界空气的密度。
（2）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，改部其性能。
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3013 m ，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233.210m -⨯，使用前瓶中气体压强为71.510Pa ⨯，使用后瓶中剩余气体压强为62.010Pa ⨯；室温温度为27 ℃。
氩气可视为理想气体。
（i ）求压入氩气后炉腔中气体在室温下的压强；（ii ）将压入氩气后的炉腔加热到1227 C ︒，求此时炉腔中气体的压强。
2、[物理—选修3-3]I.如p-V 图所示，1、2、3三个点代表某容器中一定量理想气体的三个不同状态，对应的温度分别是T 1、T 2、T 3。
用N 1、N 2、N 3分别表示这三个状态下气体分子在单位时间内撞击容器壁上单位面积的次数，则N 1______N 2，T 1______T 3，T 3，N 2______N 3。
（填“大于”“小于”或“等于”）II.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。
三年高考-高考物理试题分项版解析 专题11 选修3-3(选择题)(含解析)-人教版高三选修3-3物理
专题11 选修3-3〔选择题〕1．【2016·江苏卷】在高原地区烧水需要使用高压锅，水烧开后，锅内水面上方充满饱和汽，停止加热，高压锅在密封状态下缓慢冷却，在冷却过程中，锅内水蒸汽的变化情况为A ．压强变小B ．压强不变C ．一直是饱和汽D ．变为未饱和汽【答案】AC【解析】在冷却过程中，温度降低，锅内水蒸汽与锅内的液体处于动态平衡，所以锅内水蒸汽一直是饱和汽，故C 正确；D 错误；在冷却过程中，温度降低，饱和汽的压强减小，所以A 正确；B 错误．【考点定位】饱和汽【方法技巧】高压锅的密封的，在冷却的过程中，锅内水蒸汽与锅内的液体处于动态平衡。
2．【2016·某某卷】如图，粗细均匀的玻璃管A 和B 由一橡皮管连接，一定质量的空气被水银柱封闭在A 管内，初始时两管水银面等高，B 管上方与大气相通。
假设固定A 管，将B 管沿竖直方向缓慢下移一小段距离H ，A 管内的水银面高度相应变化h ，如此A ．h =HB ．h <2HC ．h =2HD ．2H <h <H 【答案】B【考点定位】气体压强【方法技巧】先分析B 管下降前，封闭气体压强与大气压相等，0A p p =；再分析B 管下降后，封闭气体压强与大气压关系：0(2)A p g H h p ρ'+-=，分析时注意A 管和B 管内水银下降的高度和等于H 这个关系，12H h h =+。
3．【2016·某某卷】某气体的摩尔质量为M ，分子质量为m 。
假设1摩尔该气体的体积为V m ，密度为ρ，如此该气体单位体积分子数为〔阿伏伽德罗常数为N A 〕A ．A m N VB ．m M mVC ．A ρN MD ．A ρN m【答案】ABC【解析】根据题意，气体单位体积分子数是指单位体积气体分子的数量，选项A 中N A 是指每摩尔该气体含有的气体分子数量，V m 是指每摩尔该气体的体积，两者相除刚好得到单位体积该气体含有的分子数量，选项A 正确；选项B 中，摩尔质量M 与分子质量m 相除刚好得到每摩尔该气体含有的气体分子数，即为N A ，此时就与选项A 一样了，应当选项B 正确；选项C 中，气体摩尔质量与其他密度相除刚好得到气体的摩尔体积V m ，所以选项C 正确、D 错误。
高中物理选修3-5模块(2017-2019)三年高考真题物理分类汇编 (含答案解析版)
动量1．（2019·江苏卷）质量为M 的小孩站在质量为m 的滑板上，小孩和滑板均处于静止状态，忽略滑板与地面间的摩擦．小孩沿水平方向跃离滑板，离开滑板时的速度大小为v ，此时滑板的速度大小为_________。
A ．m v M B ．M v m C ．m v m M + D ．Mv m M+ 【答案】B【解析】设滑板的速度为u ，小孩和滑板动量守恒得：0mu Mv =-，解得：Mu v m=，故B 正确。
2．（2018·新课标全国II 卷）高空坠物极易对行人造成伤害。
若一个50 g 的鸡蛋从一居民楼的25层坠下，与地面的撞击时间约为2 ms ，则该鸡蛋对地面产生的冲击力约为 A ．10 N B ．102 N C ．103 ND ．104 N【答案】C【解析】设鸡蛋落地瞬间的速度为v ，每层楼的高度大约是3 m ，由动能定理可知：212mgh mv =，解得：22103251015m/s v gh ==⨯⨯⨯=，落地时受到自身的重力和地面的支持力，规定向上为正，由动量定理可知：()()0N mg t mv -=--，解得：1000N N ≈，根据牛顿第三定律可知鸡蛋对地面产生的冲击力约为103 N ，故C 正确。
3．（2018·新课标全国I 卷）高铁列车在启动阶段的运动可看作初速度为零的均加速直线运动，在启动阶段列车的动能A ．与它所经历的时间成正比B ．与它的位移成正比C ．与它的速度成正比D ．与它的动量成正比 【答案】B【解析】根据初速度为零匀变速直线运动规律可知，在启动阶段，列车的速度与时间成正比，即v =at ，由动能公式E k =12mv 2，可知列车动能与速度的二次方成正比，与时间的二次方成正比，选项AC 错误；由v 2=2ax ，可知列车动能与位移x 成正比，选项B 正确；由动量公式p =mv ，可知列车动能E k =12mv 2=22pm，即与列车的动量二次方成正比，选项D 错误。
2019年高考物理试题分项解析【专题11】选修3-3(非选择题)
专题11 选修3-31.【2018·江苏卷】一种海浪发电机的气室如图所示。
工作时，活塞随海浪上升或下降，改变气室中空气的压强，从而驱动进气阀门和出气阀门打开或关闭。
气室先后经历吸入、压缩和排出空气的过程，推动出气口处的装置发电。
气室中的空气可视为理想气体。
（1）下列对理想气体的理解，正确的有。
A．理想气体实际上并不存在，只是一种理想模型B．只要气体压强不是很高就可视为理想气体C．一定质量的某种理想气体的内能与温度、体积都有关D．在任何温度、任何压强下，理想气体都遵循气体实验定律（2）压缩过程中，两个阀门均关闭。
若此过程中，气室中的气体与外界无热量交换，内能增加了3.4×104J，则该气体的分子平均动能（选填“增大”、“减小”或“不变”），活塞对该气体所做的功（选填“大于”、“小于”或“等于”）3.4×104J。
【答案】增大，等于【解析】试题分析：由于压缩过程中气体与外界无热量交换，气体内能增加，因此温度升高，气体的分子平均动能增大，根据热力学第一定律可知：W＝ΔU＝3.4×104J【考点定位】本题主要考查了对分子动理论、热力学第一定律的理解与应用问题，属于中档偏低题。
（3）上述过程中，气体刚被压缩时的温度为27℃，体积为0.224m3，压强为1个标准大气压。
已知1mol气体在1个标准大气压、0℃时的体积为22.4L，阿伏加德罗常数N A＝6.02×1023mol－1。
计算此时气室中气体的分子数。
（计算结果保留一位有效数字）2.【2018·上海卷】（5分）在“用DIS研究在温度不变时，一定质量的气体压强与体积的关系”实验中，某同学将注射器活塞置于刻度为10ml处，然后将注射器链接压强传感器并开始实验，气体体积V每增加1ml测一次压强p，最后得到p和V的乘积逐渐增大。
（1）由此判断，该同学的实验结果可能为图。
（2）（单选题）图线弯曲的可能原因是在实验过程中（A）注射器中有异物（B）连接软管中存在气体（C）注射器内气体温度升高（D）注射器内气体温度降低3.【2018·重庆卷】（6分）题10图为一种减震垫，上面布满了圆柱状薄膜气泡，每个气泡内充满体积这V0，压强为p0的气体，当平板状物品平放在气泡上时，气泡被压缩，若气泡内气体可视为理想气体，其温度保持不变，当体积压缩到V时气泡与物品接触的面积为S，求此时每个气泡内气体对接触面外薄膜的压力。
2017-2019年高考真题物理分项汇编_专题15 选修3-3
专题15 选修3-31．（2019·新课标全国Ⅰ卷）（5分）某容器中的空气被光滑活塞封住，容器和活塞绝热性能良好，空气可视为理想气体。
初始时容器中空气的温度与外界相同，压强大于外界。
现使活塞缓慢移动，直至容器中的空气压强与外界相同。
此时，容器中空气的温度__________（填“高于”“低于”或“等于”）外界温度，容器中空气的密度__________（填“大于”“小于”或“等于”）外界空气的密度。
【答案】低于 大于【解析】由题意可知，容器与活塞绝热性能良好，容器内气体与外界不发生热交换，故0Q ∆=，但活塞移动的过程中，容器内气体压强减小，则容器内气体正在膨胀，体积增大，气体对外界做功，即0W <，根据热力学第一定律可知：0U Q W ∆=∆+<，故容器内气体内能减小，温度降低，低于外界温度。
最终容器内气体压强和外界气体压强相同，根据理想气体状态方程：PV nRT =，又mVρ=，m 为容器内气体质量。
联立得：PmnRTρ=，取容器外界质量也为m 的一部分气体，由于容器内温度T 低于外界温度，故容器内气体密度大于外界。
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 m 3，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3.2×10-2 m 3，使用前瓶中气体压强为1.5×107 Pa ，使用后瓶中剩余气体压强为2.0×106 Pa ；室温温度为27 ℃。
氩气可视为理想气体。
（1）求压入氩气后炉腔中气体在室温下的压强；（2）将压入氩气后的炉腔加热到1 227 ℃，求此时炉腔中气体的压强。
三年高考（2017-2019）物理真题分项版解析——专题15选修3-3（原卷版）
专题15 选修3-31．（2019·新课标全国Ⅰ卷）（5分）某容器中的空气被光滑活塞封住，容器和活塞绝热性能良好，空气可视为理想气体。
初始时容器中空气的温度与外界相同，压强大于外界。
现使活塞缓慢移动，直至容器中的空气压强与外界相同。
此时，容器中空气的温度__________（填“高于”“低于”或“等于”）外界温度，容器中空气的密度__________（填“大于”“小于”或“等于”）外界空气的密度。
）外界空气的密度。
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。
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 m 3，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3.2×3.2×1010-2 -2m 33，使用前瓶中气体压强为1.5×1.5×10107 7Pa ，使用后瓶中剩余气体压强为2.0×2.0×101066Pa ；室温温度为27 ℃。
氩气可视为理想气体。
（1）求压入氩气后炉腔中气体在室温下的压强；）求压入氩气后炉腔中气体在室温下的压强；（2）将压入氩气后的炉腔加热到1 227 ℃，求此时炉腔中气体的压强。
3．（2019·新课标全国Ⅱ卷）（5分）如p-V 图所示，1、2、3三个点代表某容器中一定量理想气体的三个不同状态，对应的温度分别是T 1、T 2、T 3。
用N 1、N 2、N 3分别表示这三个状态下气体分子在单位时间内撞击容器壁上单位面积的次数，则N 1______N 2，T 1______T 3，N 2______N 3。
2017高考物理选修3-3真题汇总及详细解析
2017高考物理选修3-3真题汇总及详细解析全国卷1 33．［物理——选修3–3］（15分）（1）（5分）氧气分子在0 ℃和100 ℃温度下单位速率间隔的分子数占总分子数的百分比随气体分子速率的变化分别如图中两条曲线所示。
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。
每选错1个扣3分，最低得分为0分）A．图中两条曲线下面积相等B．图中虚线对应于氧气分子平均动能较小的情形C．图中实线对应于氧气分子在100 ℃时的情形D．图中曲线给出了任意速率区间的氧气分子数目E．与0 ℃时相比，100 ℃时氧气分子速率出现在0~400 m/s区间内的分子数占总分子数的百分比较大【答案】ABC（2）（10分）如图，容积均为V的汽缸A、B下端有细管（容积可忽略）连通，阀门K2位于细管的中部，A、B的顶部各有一阀门K1、K3，B中有一可自由滑动的活塞（质量、体积均可忽略）。
初始时，三个阀门均打开，活塞在B的底部；关闭K2、K3，通过K1给汽缸充气，使A中气体的压强达到大气压p0的3倍后关闭K1。
已知室温为27 ℃，汽缸导热。
（i ）打开K 2，求稳定时活塞上方气体的体积和压强；（ii ）接着打开K 3，求稳定时活塞的位置；（iii ）再缓慢加热汽缸内气体使其温度升高20 ℃，求此时活塞下方气体的压强。
【答案】（i ） v/2 2p 0 （i i ） 顶部 （i i i ） 1.6 p 0【解析】（i ）设打开K 2后，稳定时活塞上方气体的压强为p 1，体积为V 1。
依题意，被活塞分开的两部分气体都经历等温过程。
由玻意耳定律得011p V p V =①01(3)(2)p V p V V =-②联立①②式得12V V =③ 102p p =④（ii ）打开K 3后，由④式知，活塞必定上升。
设在活塞下方气体与A 中气体的体积之和为V 2（22V V ≤）时，活塞下气体压强为p 2由玻意耳定律得022(3)p V p V =⑤由⑤式得2023V p p V =⑥ 由⑥式知，打开K 3后活塞上升直到B 的顶部为止；此时p 2为2032p p '=全国卷2 33． (1)如图，用隔板将一绝热汽缸分成两部分，隔板左侧充有理想气体，隔板右侧与绝热活塞之间是真空．现将隔板抽开，气体会自发扩散至整个汽缸．待气体达到稳定后，缓慢推压活塞，将气体压回到原来的体积．假设整个系统不漏气．下列说法正确的是________．图1A ．气体自发扩散前后内能相同B ．气体在被压缩的过程中内能增大C ．在自发扩散过程中，气体对外界做功D ．气体在被压缩的过程中，外界对气体做功E ．气体在被压缩的过程中，气体分子的平均动能不变(2)一热气球体积为V ，内部充有温度为T a 的热空气，气球外冷空气的温度为T b .已知空气在1个大气压、温度T 0时的密度为ρ0，该气球内、外的气压始终都为1个大气压，重力加速度大小为g .(ⅰ)求该热气球所受浮力的大小；(ⅱ)求该热气球内空气所受的重力；(ⅲ)设充气前热气球的质量为m 0，求充气后它还能托起的最大质量．33．[答案] (1)ABD(2)(ⅰ)Vgρ0T 0T b (ⅱ)Vgρ0T 0T a(ⅲ)Vρ0T 0⎝⎛⎭⎫1T b －1T a－m 0 [解析] (1)气体向真空自发扩散，对外界不做功，且没有热传递，气体的内能不会改变，A 正确，C 错误；气体在被压缩的过程中，活塞对气体做功，因汽缸绝热，故气体内能增大，B 正确；气体在被压缩的过程中，外界对气体做功，D 正确；气体在被压缩的过程中内能增加，而理想气体无分子势能，故气体分子的平均动能增加，选项E 错误．(2)(ⅰ)设1个大气压下质量为m 的空气在温度为T 0时的体积为V 0，密度为ρ0＝mV 0 ① 在温度为T 时的体积为V T ，密度为ρ(T )＝mV T ② 由盖—吕萨克定律得V 0T 0＝V T T③ 联立①②③式得ρ(T )＝ρ0T 0T ④气球所受到的浮力为f ＝ρ(T b )gV ⑤联立④⑤式得f ＝Vgρ0T 0T b⑥ (ⅱ)气球内热空气所受的重力为G ＝ρ(T a )Vg ⑦联立④⑦式得G ＝Vgρ0T 0T a⑧ (ⅲ)设该气球还能托起的最大质量为m ，由力的平衡条件得mg ＝f －G －m 0g ⑨联立⑥⑧⑨式得m ＝Vρ0T 0⎝⎛⎭⎫1T b －1T a －m 0 ⑩ 全国卷3 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 出发，经过等容过程ab 到达状态b ，再经过等温过程bc 到达状态c ，最后经等压过程ca 回到状态a 。
高考全国3卷物理试题及答案近三年(2017-2019年)真题
如图，空间存在方向垂直于纸面（ xOy 平面）向里的磁场。
在 x 0 区域，磁感应强度的大小为 B0 ；x 0 区域，磁感应强
度的大小为 B0（常数 1 ）。一质量为 m 、电荷量为 q(q 0)
的带电粒子以速度 v0 从坐标原点 O 沿 x 轴正向射入磁场，此时开始计时，当粒子的速度方
B．若 va vb ，则一定有 Eka Ekb
C．若Ua Ub ，则一定有 Eka Ekb
D．若 va vb ，则一定有 hva Eka hvb Ekb
20．一质量为 2 kg 的物块在合外力 F 的作用下从静止开始沿直线运动。F 随时间 t 变化的
图线如图所示，则
A． t =1 s 时物块的速率为 1 m/s B． t =2 s 时物块的动量大小为 4 kg·m/s C． t =3 s 时物块的动量大小为 5 kg·m/s D． t =4 s 时物块的速度为零
A．2 倍
B．4 倍
C．6 倍
D．8 倍
18．甲乙两车在同一平直公路上同向运动，甲做匀加速直线运动，乙做匀速直线运动。甲乙
7
两车的位置 x 随时间 t 的变化如图所示。下列说法正确的是
14．2017 年 4 月，我国成功发射的天舟一号货运飞船与天宫二号空间实验室完成了首次交 会对接，对接形成的组合体仍沿天宫二号原来的轨道（可视为圆轨道）运行。与天宫二 号单独运行时相比，组合体运行的
A．周期变大
B．速率变大
C．动能变大
D．向心加速度变大
15．如图，在方向垂直于纸面向里的匀强磁场中有一 U 形金属导轨，导轨平面与磁场垂直。 金属杆 PQ 置于导轨上并与导轨形成闭合回路 PQRS，一圆环形金属线框 T 位于回路围成 的区域内，线框与导轨共面。现让金属杆 PQ 突然向右运动，在运动开始的瞬间，关于 感应电流的方向，下列说法正确的是
三年高考(2017-2019)各地高考物理真题分类汇总：选修3-3
三年高考（ 2017-2019）各地高考物理真题分类汇总： 选修 3-3 本文档中含有大量公式，在网页显示可能会出现位置错误的情况，下载后均能正常显 示，欢迎下载！E. 从 Q 到 M 气体的内能减少答案】 BCE解析】A 、从 M 到 N 理想气体温度不变，则内能不变，即△ U=0 ，但体积减小，说明外界对气体 做功，即 W >0，由热力学第一定律： W+Q= △U ，可知 Q < 0，所以是一个放热过程，故 A 错误；B 、从 N 到 P 理想气体温度升高，则内能增大，即△ U >0，但体积不变，说明外界没有对 气体做功， 气体也没有对外界做功， 即 W=0 ，由热力学第一定律： W+Q= △U ，可知 Q >0， 所以是一个吸热过程，故 B 正确；C 、从 P 到Q 理想气体温度不变，则内能不变，即△ U=0 ，但体积增大，说明气体对外界做 功，故 C 正确；D 、从 Q 到 M 理想气体体积不变，说明外界没有对气体做功，气体也没有对外界做功，即 W=0，故 D 错误；E 、从 Q 到 M 理想气体温度降低，内能减小，故 E 正确；2. （2019?北京卷 ?T3）下列说法正确的是A. 温度标志着物体内大量分子热运动的剧烈程度B. 内能是物体中所有分子热运动所具有的动能的总和1. （2019?海南卷 ?T15）一定量的理想气体从状态 M 出发，经状态 N 、 P 、Q 回到状态 M ，完成 一个循环。
从 M 到 N 、从 P 到 Q 是等温过程； 从 N 到 P 、从 Q 到 M 是等容过程；其体积B. 从 N 到 P 是吸热过程C. 从 P 到 Q 气体对外界做功D. 从 Q 到 M 是气体对外界做功 A. 从 M 到 N 是吸热过程列说法正确的是C. 气体压强仅与气体分子的平均动能有关D. 气体膨胀对外做功且温度降低，分子的平均动能可能不变【答案】A【解析】根据温度是分子平均动能的标志确定气体分子热运动的程度和分子平均动能变化，内能是分子平均动能和分子势总和，由气体压强宏观表现确定压强A. 温度是分子平均动能的标志，所以温度标志着物体内大量分子热运动的剧烈程度，故 A 正确；B. 内能是物体中所有分子热运动所具有的动能和分子势能之和，故 B 错误；C. 由压强公式P= F可知，气体压强除与分子平均动能有关即温度，还与体积有关，故 C S错误；D. 温度是分子平均动能的标志，所以温度降低，分子平均动能一定变小，故 D 错误。
2017-2019三年全国3卷高考物理试题解析
2017-2019年高考全国Ⅲ卷物理解析2019全国Ⅲ卷物理解析2018全国Ⅲ卷物理解析2017全国Ⅱ卷物理解析2019年全国卷Ⅲ高考物理试题解析1.楞次定律是下列哪个定律在电磁感应现象中的具体体现？A. 电阻定律B. 库仑定律C. 欧姆定律D. 能量守恒定律【答案】D 【解析】楞次定律指感应电流的磁场阻碍引起感应电流的原磁场的磁通量的变化,这种阻碍作用做功将其他形式的能转变为感应电流的电能,所以楞次定律的阻碍过程实质上就是能量转化的过程.2.金星、地球和火星绕太阳的公转均可视为匀速圆周运动，它们的向心加速度大小分别为a 金、a 地、a 火，它们沿轨道运行的速率分别为v 金、v 地、v 火。
已知它们的轨道半径R 金<R 地<R 火，由此可以判定A. a 金>a 地>a 火B. a 火>a 地>a 金C. v 地>v 火>v 金D. v 火>v 地>v 金【答案】A 【解析】AB ．由万有引力提供向心力2Mm G ma R=可知轨道半径越小,向心加速度越大,故知A 项正确，B 错误；CD ．由22Mm v G m R R=得v =可知轨道半径越小,运行速率越大,故C 、D 都错误。
3.用卡车运输质量为m 的匀质圆筒状工件，为使工件保持固定，将其置于两光滑斜面之间，如图所示。
两斜面I 、Ⅱ固定在车上，倾角分别为30°和60°。
重力加速度为g 。
当卡车沿平直公路匀速行驶时，圆筒对斜面I 、Ⅱ压力的大小分别为F 1、F 2，则A. 1233==F mg F mg ，B. 1233==F mg F mg ，C. 1213==2F mg F mg ，D. 1231==2F mg F mg ， 【答案】D 【解析】对圆筒进行受力分析知圆筒处于三力平衡状态，由几何关系容易找出两斜面对圆筒支持力与重力的关系，由牛顿第三定律知斜面对圆筒的支持力与圆筒对斜面的压力大小相同。
2017年高考物理试题分项版汇编系列 专题15 选修3-3(含解析)
专题15选修3-3一、单选题1．带有活塞的汽缸内封闭一定量的理想气体．气体开始处于状态a；然后经过过程ab到达状态b或经过过程ac 到状态c，b、c状态温度相同，如V﹣T图所示．设气体在状态b和状态c的压强分别为P b和P c，在过程ab和ac中吸收的热量分别为Q ab和Q ac，则（）A. p b＞p c，Q ab＞Q acB. p b＞p c，Q ab＜Q acC. p b＜p c，Q ab＜Q acD. p b＜p c，Q ab＞Q ac【答案】 D视频2．2016年9月15日，我国成功发射的“天宫二号”搭载的空间冷原子钟，有望实现约3000万年误差1秒的超高精度。
空间冷原子钟利用激光和原子的相互作用减速原子运动以获得超低温原子，在空间微重力环境下，这种超低温原子可以做超慢速匀速直线运动，基于对这种运动的精细测量可以获得精密的原子谱线信息，从而获得更高精度的原子钟信号，使时间测量的精度大大提高。
卫星导航定位系统是利用精确测量微波信号从卫星到达目标所用的时间，从而获知卫星和目标之间的准确距离。
因此，测量时间的精度，将会直接影响定位准确度。
目前我国的“北斗导航定位”系统上使用的原子钟，精度仅到纳秒（10-9s）量级，所以民用的定位精度在十几米左右。
“空间冷原子钟”的精度达到皮秒（10-12s）量级，使得基于空间冷原子钟授时的全球卫星导航系统具有更加精确和稳定的运行能力。
根据上述材料可知，下列说法中正确的是（）A. “空间冷原子钟”的超低温原子，它们的内能为零B. “空间冷原子钟”在地球表面和在空间微重力环境下的精度相同C. 在空间微重力环境下，做超慢速匀速直线运动的原子不受地球引力作用D. “空间冷原子钟”试验若成功，将使“北斗导航”的精度达到厘米量级【答案】 D【解析】无论温度多低，分子的热运动不会停止，即分子动能不为零，所以分子的内能不会为零，A错误；“空间冷原子钟”只有在微重力环境下才能获得超低速匀速直线运动，所以测量精度不相同，B错误；物体间的引力无论速度多大，都存在，C错误；“空间冷原子钟”的精度达到皮秒（10-12s）量级，相比“北斗导航定位”系统上使用的原子钟精度提高了1000倍，故可从几十米的精度提高到几厘米的精度，D正确。
选修3-3(选择题)-三年高考(-2017)物理试题分项版解析+word版含解析汇编
三年（2015-2017）高考物理试题分项版解析1．【2017·北京卷】以下关于热运动的说法正确的是A．水流速度越大，水分子的热运动越剧烈B．水凝结成冰后，水分子的热运动停止C．水的温度越高，水分子的热运动越剧烈D．水的温度升高，每一个水分子的运动速率都会增大【答案】C【考点定位】分子动理论【名师点睛】温度是分子平均动能的标志，但单个分子做无规则运动，单个分子在高温时速率可能较小。
2．【2017·新课标Ⅰ卷】（5分）氧气分子在0 ℃和100 ℃温度下单位速率间隔的分子数占总分子数的百分比随气体分子速率的变化分别如图中两条曲线所示。
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。
每选错1个扣3分，最低得分为0分）A．图中两条曲线下面积相等B．图中虚线对应于氧气分子平均动能较小的情形C．图中实线对应于氧气分子在100 ℃时的情形D．图中曲线给出了任意速率区间的氧气分子数目E．与0 ℃时相比，100 ℃时氧气分子速率出现在0~400 m/s区间内的分子数占总分子数的百分比较大【答案】ABC【解析】温度是分子平均动能的标志，温度升高分子的平均动能增加，不同温度下相同速率的分子所占比例不同，温度越高，速率大的分子占比例越高，故虚线为0℃，实线是100℃对应的曲线，曲线下的面积都等于1，故相等，所以ABC正确。
【考点定位】单位速率间隔的分子数占总分子数的百分比随气体分子速率的变化曲线【名师点睛】本题主要抓住温度是分子平均动能的标志，温度升高分子的平均动能增加，不同温度下相同速率的分子所占比例不同的特点。
3．【2016·江苏卷】在高原地区烧水需要使用高压锅，水烧开后，锅内水面上方充满饱和汽，停止加热，高压锅在密封状态下缓慢冷却，在冷却过程中，锅内水蒸汽的变化情况为A．压强变小B．压强不变C．一直是饱和汽D．变为未饱和汽【答案】AC【考点定位】饱和汽【方法技巧】高压锅的密封的，在冷却的过程中，锅内水蒸汽与锅内的液体处于动态平衡。
近3年(2017,2018,2019)河北省高考物理试卷以及答案(word解析版)
河北省2017年高考物理试卷一、选择题：本大题共8小题，每小题6分．在每小题给出的四个选项中，第1～5题只有一项是符合题目要求，第6～8题有多项符合题目要求．全部选对的得6分，选对但不全的得3分．有选错的得0分．1．（6分）将质量为1.00kg 的模型火箭点火升空，50g 燃烧的燃气以大小为600m/s 的速度从火箭喷口在很短时间内喷出．在燃气喷出后的瞬间，火箭的动量大小为（喷出过程中重力和空气阻力可忽略）（ ）A ．30kg•m/sB ．5.7×102kg•m/sC ．6.0×102kg•m/sD ．6.3×102kg•m/s2．（6分）发球机从同一高度向正前方依次水平射出两个速度不同的乒乓球（忽略空气的影响）。
速度较大的球越过球网，速度较小的球没有越过球网；其原因是（ ）A ．速度较小的球下降相同距离所用的时间较多B ．速度较小的球在下降相同距离时在竖直方向上的速度较大C ．速度较大的球通过同一水平距离所用的时间较少D ．速度较大的球在相同时间间隔内下降的距离较大3．（6分）如图，空间某区域存在匀强电场和匀强磁场，电场方向竖直向上（与纸面平行），磁场方向垂直于纸面向里。
三个带正电的微粒a ，b ，c 电荷量相等，质量分别为m a ，m b ，m c ．已知在该区域内，a 在纸面内做匀速圆周运动，b 在纸面内向右做匀速直线运动，c 在纸面内向左做匀速直线运动。
下列选项正确的是（ ）A ．m a ＞m b ＞m cB ．m b ＞m a ＞m cC ．m c ＞m a ＞m bD ．m c ＞m b ＞m a4．（6分）大科学工程“人造太阳”主要是将氘核聚变反应释放的能量用来发电，氘核聚变反应方程是：H +H→He +n ，已知H 的质量为2.0136u ，He 的质量为3.0150u ，n 的质量为1.0087u ，1u=931MeV/c 2．氘核聚变反应中释放的核能约为（ ）A ．3.7MeVB ．3.3MeVC ．2.7MeVD ．0.93MeV5．（6分）扫描隧道显微镜（STM ）可用来探测样品表面原子尺寸上的形貌，为了有效隔离外界震动对STM 的扰动，在圆底盘周边沿其径向对称地安装若干对紫铜薄板，并施加磁场来快速衰减其微小震动，如图所示，无扰动时，按下列四种方案对紫铜薄板施加恒磁场；出现扰动后，对于紫铜薄板上下及其左右震动的衰减最有效的方案是（）A． B．C．D．6．（6分）如图，三根相互平行的固定长直导线L1、L2和L3两两等距，均通有电流I，L1中电流方向与L2中的相同，与L3中的相反。
三年高考2019高考物理试题分项版解析 专题14 选修3-3(含解析)
专题14 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______。
三年高考(2017-2019)各地高考物理真题分类汇总：选修3-3
三年高考（2017-2019）各地高考物理真题分类汇总：选修3-3本文档中含有大量公式，在网页显示可能会出现位置错误的情况，下载后均能正常显示，欢迎下载！1.(2019•海南卷•T15)一定量的理想气体从状态M出发，经状态N、P、Q回到状态M，完成一个循环。
从M到N、从P到Q是等温过程；从N到P、从Q到M是等容过程；其体积-温度图像(V-T图)如图所示。
下列说法正确的是A.从M到N是吸热过程B.从N到P是吸热过程C.从P到Q气体对外界做功D.从Q到M是气体对外界做功E.从Q到M气体的内能减少【答案】BCE【解析】A、从M到N理想气体温度不变，则内能不变，即△U=0，但体积减小，说明外界对气体做功，即W＞0，由热力学第一定律：W+Q=△U，可知Q＜0，所以是一个放热过程，故A 错误；B、从N到P理想气体温度升高，则内能增大，即△U＞0，但体积不变，说明外界没有对气体做功，气体也没有对外界做功，即W=0，由热力学第一定律：W+Q=△U，可知Q＞0，所以是一个吸热过程，故B正确；C、从P到Q理想气体温度不变，则内能不变，即△U=0，但体积增大，说明气体对外界做功，故C正确；D、从Q到M理想气体体积不变，说明外界没有对气体做功，气体也没有对外界做功，即W=0，故D错误；E、从Q到M理想气体温度降低，内能减小，故E正确；2.(2019•北京卷•T3)下列说法正确的是A. 温度标志着物体内大量分子热运动的剧烈程度B. 内能是物体中所有分子热运动所具有的动能的总和C. 气体压强仅与气体分子的平均动能有关D. 气体膨胀对外做功且温度降低，分子的平均动能可能不变【答案】A【解析】根据温度是分子平均动能的标志确定气体分子热运动的程度和分子平均动能变化，内能是分子平均动能和分子势总和，由气体压强宏观表现确定压强A.温度是分子平均动能的标志，所以温度标志着物体内大量分子热运动的剧烈程度，故A 正确；B.内能是物体中所有分子热运动所具有的动能和分子势能之和，故B 错误；C.由压强公式可知，气体压强除与分子平均动能有关即温度，还与体积有关，故C 错误；D.温度是分子平均动能的标志，所以温度降低，分子平均动能一定变小，故D 错误。
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pV=p1V1
①
由力的平衡条件有
p=p0+ρgh
②
p1=p0–ρgh
③
式中，ρ、g分别为水银的密度和重力加速度的大小，p0为大气压强。由题意有
V=S（L–h1–h） ④
V1=S（L–h） ⑤
由①②③④⑤式和题给条件得
L=41 cm
⑥
（2）设气体被加热前后的温度分别为T0和T，由盖–吕萨克定律有
V V1 T0 T
10．（2019·江苏卷）如题13A-2图所示，一定质量理想气体经历A→B的等压过程，B→C的绝热过程（气体 与外界无热量交换），其中B→C过程中内能减少900 J．求A→B→C过程中气体对外界做的总功．
【答案】W=1 500 J
【解析】由题意可知， A B 过程为等压膨胀，所以气体对外做功为：
过程：由热力学第一定律得：W2 U ，则气体对外界做的总功为： 得：W 1500J 。
平均动能和分子势总和，由气体压强宏观表现确定压强。A．温度是分子平均动能 标志，所以温度标
志着物体内大量分子热运动的剧烈程度能之和，故 B 错误；C．由压强公式 PV nRT 可知，气体压强除与分子平均动能（温度）有关，
还与体积有关，故 C 错误；D．温度是分子平均动能的标志，所以温度降低，分子平均动能一定变小， 故 D 错误。 8．（2019·江苏卷）在没有外界影响的情况下，密闭容器内的理想气体静置足够长时间后，该气体 A．分子的无规则运动停息下来 B．每个分子的速度大小均相等 C．分子的平均动能保持不变 D．分子的密集程度保持不变 【答案】CD
（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
1 2
（p0+p）②
（2）设抽气后氢气的压强和体积分别为 p1 和 V1，氢气的压强和体积分别为 p2 和 V2，根据力的平衡条件
有 p2·S=p1·2S③
由玻意耳定律得 p1V1=p10·2V0④
p2V2=p0·V0⑤
由于两活塞用刚性杆连接，故
V1–2V0=2（V0–V2）⑥ 联立②③④⑤⑥式解得
11．（2018·北京卷）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
，BC
，代入数据解
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 【答案】C 【解析】扩散的快慢与温度有关，温度越高，扩散越快，故 A 错误；布朗运动为悬浮在液体中固体小 颗粒的运动，不是液体分子的热运动，固体小颗粒运动的无规则性，是液体分子运动的无规则性的间 接反映，故 B 错误；分子间斥力与引力是同时存在，而分子力是斥力与引力的合力，分子间的引力和 斥力都是随分子间距增大而减小；当分子间距小于平衡位置时，表现为斥力，即引力小于斥力，而分 子间距大于平衡位置时，分子表现为引力，即斥力小于引力，但总是同时存在的，故 C 正确，D 错误。 【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。 12．（2018·江苏卷）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_____。
⑦
由④⑤⑥⑦式和题给数据得
T=312 K
⑧
7．（2019·北京卷）下列说法正确的是
A．温度标志着物体内大量分子热运动的剧烈程度
B．内能是物体中所有分子热运动所具有的动能的总和
C．气体压强仅与气体分子的平均动能有关
D．气体膨胀对外做功且温度降低，分子的平均动能可能不变
【答案】A
【解析】根据温度是分子平均动能的标志确定气体分子热运动的程度和分子平均动能变化，内能是分子
【解析】分子的无规则运动则为分子的热运动，由分子动理论可知，分子热运动不可能停止，故 A 错误；
密闭容器内的理想气体，温度不变，所以分子平均动能不变，但并不是每个分子的动能都相等，故 B 错
误，C 正确；由于没有外界影响且容器密闭，所以分子的密集程度不变，故 D 正确。
9．（2019·江苏卷）由于水的表面张力，荷叶上的小水滴总是球形的．在小水滴表面层中，水分子之间的相
【答案】大于 等于 大于
【解析】1、2 等体积，2、3
等压强由
pV=nRT
得：
p1V1 T1
=
p2V2 T2
，V1=V2，故
p1 T1
=
p2 T2
，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
内气体质量。联立得： Pm ，取容器外界质量也为 m 的一部分气体，由于容器内温度 T 低于外界 nRT
温度，故容器内气体密度大于外界。
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
专题 15 选修 3-3
1．（2019·新课标全国Ⅰ卷）（5 分）某容器中的空气被光滑活塞封住，容器和活塞绝热性能良好，空气可 视为理想气体。初始时容器中空气的温度与外界相同，压强大于外界。现使活塞缓慢移动，直至容器中 的空气压强与外界相同。此时，容器中空气的温度__________（填“高于”“低于”或“等于”）外界温度， 容器中空气的密度__________（填“大于”“小于”或“等于”）外界空气的密度。 【答案】低于 大于
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
互作用总体上表现为 （选填“引力”或“斥力”）．分子势能Ep和分子间距离r的关系图象如题13A-1图
所示，能总体上反映小水滴表面层中水分子Ep的是图中
（选填“A”“B”或“C”）的位置．
【答案】引力 C
【解析】由于在小水滴表面层中，水分子间的距离大于 r0 ，所以水分子之间的相互作用总体上表现为引 力，由于当分子间距离为 r0 时，分子间作用力为 0，分子势能最小即图中的 B 点，由于表面层中分子间 距大于 r0 ，所以能总体反映小水滴表面层中水分子势能的是 C 位置。
由于形成单分子油膜，油膜的厚度 h 可以认为是分子直径，故而还需要测量出油膜的面积 S，以计算厚
度hV 。 S
6．（2019·新课标全国Ⅲ卷）（10分）如图，一粗细均匀的细管开口向上竖直放置，管内有一段高度为2.0 cm的水银柱，水银柱下密封了一定量的理想气体，水银柱上表面到管口的距离为2.0 cm。若将细管倒置， 水银柱下表面恰好位于管口处，且无水银滴落，管内气体温度与环境温度相同。已知大气压强为76 cm Hg，环境温度为296 K。
p3 p2
⑤
T1 T0
联立④⑤式并代入题给数据得
p3=1.6×108 Pa
⑥
3．（2019·新课标全国Ⅱ卷）（5分）如p-V图所示，1、2、3三个点代表某容器中一定量理想气体的三个不
同状态，对应的温度分别是T1、T2、T3。用N1、N2、N3分别表示这三个状态下气体分子在单位时间内撞 击容器壁上单位面积的次数，则N1______N2，T1______T3，N2______N3。（填“大于”“小于”或“等于”）
⑦
⑧
5．（2019·新课标全国Ⅲ卷）（5分）用油膜法估算分子大小的实验中，首先需将纯油酸稀释成一定浓度的 油酸酒精溶液，稀释的目的是_______________________________________________________________。 实验中为了测量出一滴已知浓度的油酸酒精溶液中纯油酸的体积，可以____________________________ ____________________________________________________。为得到油酸分子的直径，还需测量的物理 量是___________________________________。 【答案】使油酸在浅盘的水面上容易形成一块单分子层油膜 把油酸酒精溶液一滴一滴地滴入小量筒 中，测出 1mL 油酸酒精溶液的滴数，得到一滴溶液中纯油酸的体积 油膜稳定后得表面积 S。 【解析】油膜法测量分子大小需要形成单分子油膜，故而需要减少油酸浓度；一滴油酸的体积非常微小 不易准确测量，故而使用累积法，测出 N 滴油酸溶液的体积 V，用 V 与 N 的比值计算一滴油酸的体积；
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：
（1）抽气前氢气的压强；
（2）抽气后氢气的压强和体积。
【答案】（1）p10= 1 （p0+p） （2） 2
【解析】（1）设抽气前氢气的压强为 p10，根据力的平衡条件得
（p10–p）·2S=（p0–p）·S①
得