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    物理选修3-3
    （1）下列说法正确的是
    A．布朗运动虽然不是液体分子的运动，但是它可以说明分子在永不停息地做无规则运动
    B．在使两个分子间的距离由很远（r＞10-9m）减小到很难再靠近的过程中，分子
    间作用力先减小后增大；分子势能不断增大
    C．在温度不变的条件下，增大饱和汽的体积，就可减小饱和汽的压强．
    D．液晶既有液体的流动性，又具有单晶体的各向异性
    （2）（某压力锅的结构如图所示．盖好密封锅盖，将压力阀套在出气孔上，给压力锅加热，当锅内气体压强达到一定值时，气体就把压力阀顶起．假定在压力阀被顶起时，停止加热．
    ①若此时锅内气体的体积为V，摩尔体积为V，阿伏加德罗常数为NA，写出锅内气体分子数的 估算表达式．
    ②假定在一次放气过程中，锅内气体对压力阀及外界做功1J，并向外界释放了2J的热量．锅内原有气体的内能如何变化？变化了多少？
    ③已知大气压强P随海拔高度H的变化满足P=P（1-αH），其中常数α＞0．结合气体定律定性分析在不同的海拔高度使用压力锅，当压力阀被顶起时锅内气体温度有何不同．

    【答案】分析：（1）解答本题应该掌握：布朗运动特点以及物理意义；液体分子距离特点以及分子势能和分子距离之间关系；分子力随分子之间距离变化关系；液晶的特点．
    （2）根据气体的体积为V，摩尔体积为V求出摩尔数，在运用阿伏加德罗常数求出分子数．
    根据热力学第一定律求出内能变化量．
    根据作用力的关系得出压强的关系，结合查理定律得出当压力阀被顶起时锅内气体的温度的变化．
    解答：解：（1）A、布朗运动是悬浮在液体中固体微粒的无规则运动，是由大量分子撞击引起的，反应了液体分子的无规则运动，故A正确；
    B、在使两个分子间的距离由很远（r＞10-9m）减小到很难再靠近的过程中，分子力先增大，后减小，又增大．分子力先做正功，再做负功，所以分子势能先减小后增大．故B错误．
    C、温度升高，饱和汽压强变大，温度降低时，饱和汽压强变小．饱和汽压强与体积无关．一饱和汽不是理想气体，不适用理想气体方程．故C错误．
    D、根据液晶特点和性质可知：液晶既有液体的流动性，又具有单晶体的各向异性，故D正确．
    故选AD．
    （2）：①设锅内气体分子数为n，气体的摩尔数为
    n=NA
    ②锅内气体对压力阀及外界做功1J，并向外界释放了2J的热量，
    根据热力学第一定律得：△U=W+Q=-3 J
    锅内气体内能减少，减少了3 J．
    ③由P=P（1-αH）（其中α＞0）知，随着海拔高度的增加，大气压强减小．
    由P1=P+知，随着海拔高度的增加，阀门被顶起时锅内气体压强减小．
    根据查理定律得：=
    可知阀门被顶起时锅内气体温度随着海拔高度的增加而降低．
    故答案为：（1）AD
    （2）①锅内气体分子数为  NA．
    ②锅内气体内能减少，减少了3 J．
    ③可知阀门被顶起时锅内气体温度随着海拔高度的增加而降低．
    点评：（1）本题考查了分子动理论和液晶的有关知识，大都需要记忆理解，注意在平时训练中加强练习．
    （2）阿伏加德罗常数是联系宏观与微观的桥梁．
    知道热力学第一定律△U=W+Q 的物理意义．
    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：

    [物理--选修3-3]
    （1）对于一定量的理想气体，下列说法正确的是
    ACE
    ACE

    A．若气体的压强和体积都不变，其内能也一定不变
    B．若气体从外界吸收了热量，其内能一定增加
    C．若气体的温度随时间不断升高，其压强也不一定增大
    D．若气体内能增加了，则气体一定从外界吸收了热量
    E．若气体从外界吸收了热量，其温度也不一定升高
    （2）如图为一注射器，针筒上所标刻度是注射器的容积，最大刻度Vm=20ml，其活塞的横截面积为2cm2．先将注射器活塞移到刻度V1=18mL的位置，然后用橡胶帽密封住注射器的针孔．已知环境温度t1=27℃，大气压p0=1.0×105Pa，为使活塞移到最大刻度处，试问（活塞质量及活塞与针筒内壁间的摩擦均忽略不计．）
    （Ⅰ）若把注射器浸入水中缓慢加热，水温须升至多少℃？
    （Ⅱ）若沿注射器轴线用力向外缓慢拉活塞，拉力须达到多大？

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    （2012?丹东模拟）[物理--选修3-3]
    33-1．以下说法正确的是
    A．布朗运动反映了悬浮小颗粒内部分子在不停地做无规则的热运动
    B．从平衡位置开始增大分子间距离，分子间的引力将增大、斥力将减小
    C．对大量事实的分析表明：热力学零度不可能达到
    D．热量只能由高温物体传递给低温物体
    33-2．内壁光滑的导热气缸竖直浸放在盛有冰水混合物的水槽中，用不计质量的活塞封闭压强为1.0×105Pa、体积为2.0×10-3m3的理想气体．现在活塞上方缓慢倒上沙子，使封闭气体的体积变为原来的一半，然后将气缸移出水槽，缓慢加热，使气体温度变为127℃．
    （1）求气缸内气体的最终体积；
    （2）在p-V图上画出整个过程中气缸气体的状态变化．（大气压强为1.0×105Pa）

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    精英家教网[物理---选修3-3]
    （1）在下列关于气体的描述正确的是
     
    ．
    A．物体的温度越高，分子热运动越剧烈，分子平均动能越大
    B．布朗运动就是液体分子的热运动
    C．对一定质量的气体加热，其内能一定增加
    D．分子间的引力和斥力同时存在
    （2）有一传热良好的圆柱形气缸置于水平地面上，并用一光滑的质量为M活塞密封一定质量的理想气体，活塞面积为开始时汽缸开口向上（如图一），已知外界大气压强P0，被封气体的体积V0．
    （1）求被封气体的压强；
    （2）现将汽缸倒置（如图二），待系统重新稳定后，活塞移动的距离是多少？

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    精英家教网物理--选修3-3
    （1）科学家在“哥伦比亚”号航天飞机上进行了一次在微重力条件（即失重状态）下制造泡沫金属的实验．把锂、镁、铝、钛等轻金属放在一个石英瓶内，用太阳能将这些金属融化成液体，然后在融化的金属中冲进氢气，使金属内产生大量气泡，金属冷凝后就形成到处是微孔的泡沫金属．下列说法正确的是
     
    ．
    A．失重条件下液态金属呈现球状是由于液体表面分子间只存在引力
    B．在失重条件下充入金属液体 内的气体气泡不能无限地膨胀是因为液体表面张力的约束
    C．在金属冷凝过程中，气泡收缩变小，外界对气体做功，气体内能增加
    D．泡沫金属物理性质各向异性，说明它是非晶体
    （2）如图所示，上粗下细的圆筒竖直固定放置，粗筒部分的半径是细筒的2倍，筒足够长．细筒中两轻质活塞M、N间封有一定质量的理想空气，气柱长L=19.1cm，活塞M上方的水银深H=24.0cm，两活塞与筒壁间的摩擦不计．开始时用外力向上托住活塞N，使之处于静止状态，水银面与细筒上端相平．现使下方活塞缓慢上移，直至M上方水银的
    14
    被推入粗筒中，求此过程中活塞N移动的距离．（设在整个过程中气柱的温度不变，大气压强P0相当于76.0cm高的水银柱产生的压强，不计轻质活塞的重力．）

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【物理----选修3-3】

     (1)在用“油膜法测分子直径”的实验中,酒精与油酸的体积比为m:n,实验中用滴管将一滴油酸酒精溶液滴入浅盘,待油酸薄膜稳定后,将薄膜轮廓描绘在坐标纸上,如图所示.(已知坐标纸上每个小方格面积为S,求油膜面积时,半个以上方格面积记为S,不足半个舍去),则估算油酸分子直径的表达式为d=       

    (2)如图所示,一简易火灾报警装置,其原理是:竖直放置的试管中装有水银,当温度升高时,水银柱上升,使电路导通,蜂鸣器发出报警的响声.27℃时,空气柱长度L1 为20cm,水银上表面与导线下端的距离L2 为10cm,管内水银柱的高度h为8cm,大气压强为75cm水银柱高.

    【1】当温度达到多少时,报警器会报警?

    【2】如果要使该装置在87℃时报警,应该再往玻璃管内注入多高的水银柱?

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