3-3选考题15分练(一)1.【物理——选修3-3,33】(15分)(1)(5分)下列说法中正确的是________
(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.分子间的距离增大时,分子势能一定增大B.晶体有确定的熔点,非晶体没有确定的熔点C.根据热力学第二定律可知,热量不可能从低温物体传到高温物体D.物体吸热时,它的内能可能不增加E.一定质量的理想气体,如果压强不变,体积增大,那么它一定从外界吸热(2)(10分)如图1甲所示,一玻璃管两端封闭,管内有一10cm长的水银柱将玻璃管中理想气体分割成两部分,上部分气柱长20cm,下部分气柱长5cm,现将玻璃管下部分浸入高温液体中,如图乙所示,发现水银柱向上移动了2cm
已知上部分气柱初始时压强为50cmHg,且上部分气体温度始终与外界温度相同,上、下两部分气体可以认为没有热交换,外界温度是20℃,试求高温液体的温度
图1解析(1)分子间的距离有一个特殊值r0,此时分子间引力与斥力平衡,分子势能最小
当分子间的距离小于r0时,分子势能随距离的增大而减小,当分子间的距离大于r0时,分子势能随距离的增大而增大,选项A错误;根据热力学第二定律可知,热量不可能从低温物体传到高温物体而不引起其他变化,在有外力做功的情况下热量可以从低温物体传到高温物体,选项C错误;故正确答案为B、D、E
(2)上部分气体做等温变化,根据玻意耳定律有p11V11=p12V12①(2分)其中p11=50cmHg,V11=20cm·S,V12=18cm·S(2分)对于下部分气体,由理想气体状态方程有=②(2分)其中p21=60cmHg,V21=5cm·S,T21=293K,p22=p12+10cmHg,V22=7cm·S(2分)联立①②并代入数值解得T22=448
2K(2分)答案(1)BDE(2)448