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    选修模块3-3（15分）
    小题1:对于一定量的理想气体，下列说法正确的是____。
    A．若气体的压强和体积都不变，其内能也一定不变
    B．若气体的内能不变，其状态也一定不变
    C．若气体的温度随时间不段升高，其压强也一定不断增大
    D．气体温度每升高1K所吸收的热量与气体经历的过程有关
    E．当气体温度升高时，气体的内能一定增大
    小题2:如右图，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2.4T0、压强为1.2p0的理想气体．p0和T0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U=αT，α为正的常量；容器内气体的所有变化过程都是缓慢的．求

    (i)气缸内气体与大气达到平衡时的体积V1：
    (ii)在活塞下降过程中，气缸内气体放出的热量Q .

    小题1:ADE
    小题2:V1="V/2  " Q= p0V/2+αT0
    (1)ADE（5分）
    （2）（10分）解
    (ⅰ)在气体由压强p=1.2p0下降到p0的过程中，气体体积不变，温度由T=2.4T0变为T1，由查理定律得 ；     （2分）           ①
    在气体温度由T1变为T0的过程中，体积由V减小到V1，气体压强不变，由盖·吕萨克定律得          ；   （2分）            ②
    由①②式得 V1="V/2 " .。（1分）          ③
    (ⅱ)在活塞下降过程中，活塞对气体做的功为W= p0(V-V1) ，（1分）   ④
    在这一过程中，气体内能的减少为 △U=α(T1- T0) ，（1分）  ⑤
    由热力学第一定律得，气缸内气体放出的热量为Q=W+△U ，   ⑥（1分）
    由②③④⑤⑥式得   Q= p0V/2+αT0 。（1分）  ⑦
    练习册系列答案
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    相关习题

    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    如图8-2-8所示，两端开口的U形管，右侧直管中有一部分空气被一段水银柱与外界隔开，若在左管中再注入一些水银，平衡后则(   )

    图8-2-8
    A.下部两侧水银面A、B高度差h减小         
    B.h增大
    C.右侧封闭气柱体积变小
    D.水银面A、B高度差不变

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    关于热力学温标与摄氏温标的下列说法不正确的是
    A．热力学温标与摄氏标的每一分度的大小是相同的
    B．热力学温标的0度值对应于－273.15℃
    C．热力学温标的0度是不可能达到的
    D．气体温度趋近于绝对零度时,其体积趋近于零

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

    如图所示，大气压强为pO，气缸绝热且水平固定，开有小孔的薄隔板将其分为A、B两部分，光滑绝热活塞可自由移动。初始时气缸内被封闭气体温度T，A、B两部分体积相同。加热气体，使A、B两部分体积之比为1:2;

    ?加热前后两个状态，气体压强     (填"增大、减小或不变")，并从微观上解释压强变化的原因。
    ?求气体加热后的温度。
    ?加热前后两个状态，气体内能如何变化，比较气体对外做的功与吸收的热量大小关系。

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：实验题

    页岩气是从页岩层中开采出来的天然气，主要成分为甲烷，被公认是洁净的能源．
    （1）一定质量的页岩气(可看作理想气体)状态发生了一次循环变化，其压强 p随热力学温度T变化的关系如图所示，O、a、b在同一直线上，bc与横轴平行．则     ．
    A．a到b过程，气体的体积减小
    B．a到b过程，气体的体积增大
    C．b到c过程，气体从外界吸收热量
    D．b到c过程，气体向外界放出热量
    （2）将页岩气经压缩、冷却，在－160℃下液化成液化天然气（简称LNG）．在液化天然气的表面层，其分子间的引力     （选填“大于”、“等于”或“小于”）斥力．在LNG罐内顶部存在一些页岩气，页岩气中甲烷分子的平均动能     （选填“大于”、“等于”或“小于”）液化天然气中甲烷分子的平均动能．
    （3）某状况下页岩气体积约为同质量液化天然气体积的600倍，已知液化天然气的密度，甲烷的摩尔质量，阿伏伽德罗常数，试估算该状态下6 .0m3的页岩气中甲烷分子数．

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    关于热力学定律，下列说法正确的是
    A．在一定条件下物体的温度可以降到0 K
    B．物体从单一热源吸收的热量可全部用于做功
    C．吸收了热量的物体，其内能一定增加
    D．压缩气体总能使气体的温度升高

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    如图所示为一直角棱镜的横截面，，一平行细光束从O点沿垂直于bc面的方向射人棱镜，已知若不考虑原入射光在面上的反射光，则下列说法中正确的是                    （   ）
    A．部分光线从面射出
    B．光线在面上发生全反射
    C．部分光线从bc面射出，且与面斜交
    D．部分光线从面射出，且与面垂直

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题

    如图7-17所示，一根一端封闭的玻璃管，当L=0.96m，内有一段长h1=0.20m的水银柱。当温度为t1=27℃，开口端竖直向上时，封闭空气柱h2= 0.60m。问温度至少升到多高时，水银柱才能从管中全部溢出？（外界大气压相当于L0= 0.76m高的水银柱产生的压强）

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

    (8分)如图所示，固定的竖直圆筒由上段细筒和下段粗筒组成，粗筒横截面积是细筒的4倍，细筒足够长，粗筒中A、B两轻质光滑活塞间封有空气，活塞A上方有水银。用外力向上托住活塞B，使之处于静止状态，活塞A上方的水银面与粗筒上端相平，水银深H=10cm，气柱长Ｌ=20cm，大气压强p0=75cmHg。现使活塞B缓慢上移，直到水银的一半被推入细筒中。

    求①筒内气体的压强；
    ②筒内气柱长度。

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