Question

[物理——選修3－3](15分)
小題1:（5分）以下說法正確的是

A．布朗運動反映了懸浮小顆粒內部分子在不停地做無規則的熱運動

B．從平衡位置開始增大分子間距離，分子間的引力將增大、斥力將減小

C．對大量事實的分析表明：熱力學零度不可能達到

D．熱量只能由高溫物體傳遞給低溫物體

答案：C解析：布朗運動反映了液體分子在不停地做無規則的熱運動，選項A錯誤；從平衡位置開始增大分子間距離，分子間的引力將減小、斥力將減小，選項B錯誤；熱量可以通過壓縮機做功由高溫物體傳遞給低溫物體，選項D錯誤。
小題2:（10分）內壁光滑的導熱氣缸豎直浸放在盛有冰水混合物的水槽中，用不計質量的活塞封閉壓強為1.010⁵Pa、體積為2.010^－3m3的理想氣體．現在活塞上方緩慢倒上沙子，使封閉氣體的體積變為原來的一半，然后將氣缸移出水槽，緩慢加熱，使氣體溫度變為127℃．
（1）求氣缸內氣體的最終體積；
（2）在p—V圖上畫出整個過程中氣缸氣體的狀態變化．（大氣壓強為1.010⁵Pa）

Answer 1

小題1:C
小題2:

布朗運動反映了液體分子在不停地做無規則的熱運動，選項A錯誤；從平衡位置開始增大分子間距離，分子間的引力將減小、斥力將減小，選項B錯誤；熱量可以通過壓縮機做功由高溫物體傳遞給低溫物體，選項D錯誤。
（1）在活塞上方倒沙的過程中溫度保持不變，對氣體，由玻意耳定律得，p₀V₀=p₁V₁，代入數據，得p₁=V₀p₀/V₁=2.010^－31.010⁵/1.010^－3Pa=2.010⁵Pa
在緩慢加熱到127℃的過程中，氣體壓強保持不變，由蓋呂薩克定律得，V₁/T₀=V₂/T₂，
∴V₂=T₂V₁/T₀=(273+127)1.010^－3/273m³
=1.4710^－3m3（5分）
（2）在整個物理過程中畫在p—V圖上，
如圖所示． （5分）