选考题15分练(3－3)时间：45分钟1.(2019·全国卷Ⅱ)(1)如pV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平均次数，则N1大于N2，T1等于T3，N2大于N3.(填“大于”“小于”或“等于”)解析：对一定质量的理想气体，为定值，由pV图象可知，2p1·V1＝p1·2V1>p1·V1，所以T1＝T3>T2.状态1与状态2时气体体积相同，单位体积内分子数相同，但状态1下的气体分子平均动能更大，在单位时间内撞击器壁单位面积的平均次数更多，所以N1>N2；状态2与状态3时气体压强相同，状态3下的气体分子平均动能更大，在单位时间内撞击器壁单位面积的平均次数较少，所以N2>N3.(2)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，容器平放在水平地面上，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：(ⅰ)抽气前氢气的压强；(ⅱ)抽气后氢气的压强和体积．答案：(ⅰ)(p0＋p)(ⅱ)p0＋p解析：(ⅰ)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p10＝(p0＋p)②(ⅱ)投抽气后氢气的压强和体积分别为p1和V1，氮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＝p10·2V0④p2V2＝p0V0⑤由于两活塞用刚性杆连接，故V1－2V0＝2(V0－V2)⑥联立②③④⑤⑥式解得p1＝p0＋p⑦V1＝⑧2．(1)(多选)下列说法中正确的是(BCE)A．具有各向同性的固体一定是非晶体B．饱和汽压随温度降低而减小，与饱和汽的体积无关C．干湿泡温度计的示数差越大，表示空气中水蒸气离饱和状态越远D．液体表面层分子间的距离比液体内部的小，表面层分子间的作用力表现为引力E．液晶的光学性质与某些晶体相似，具有各向异性(2)如图甲所示，一圆柱形绝热汽缸开口向上竖直放置，通过绝热活塞将一定质量的理想气体密封在汽缸内，活塞质量m＝1kg、横截面积S＝5×10－4m2，原来活塞处于A位置，现通过电热丝缓慢加热气体，直到活塞缓慢到达新的位置B，在此过程中，缸内气体的VT图象如图乙所示．已知大气压强p0＝1.0×105Pa，忽略活塞与汽缸壁之间的摩擦，重力加速度g＝10m/s2.①求缸内气体的压强和活塞到达位置B时缸内气体的体积；②若缸内气体原来的内能U0＝72J，且气体内能与热力学温度成正比．求缸内气体变化过程中从电热丝吸收的总热量．答案：①1.2×105Pa6×10－4m3②60J解析：(1)多晶体和非晶体均具有各向同性，A错误；饱和汽压与温度有关，其大小随温度降低而减小，与饱和汽的体积无关，故B正确；干湿泡温度计的湿泡显示的温度低于干泡显示的温度，是因为湿泡外纱布中的水蒸发吸热，干湿泡湿度计的两个温度计的示数差越大，表示空气中水蒸气离饱和状态越远，C正确；根据液体表面张力的性质可知，液体表面层分子间的距离比液体内部的大，表面层分子间的作用力表现为引力，D错误；液晶的光学性质与某些晶体相似，具有各向异性，故E正确．(2)①活塞从A位置缓慢到B位置，活塞受力平衡，气体做等压变化，以活塞为研究对象：pS＝p0S＋mg解得：p＝p0＋＝1.2×105Pa以气体为研究对象：＝，解得：VB＝＝6×10－4m3②由气体的内能与热力学温度成正比：＝，解得：UB＝108J外界对气体做功：W＝－p(VB－VA)＝－24J由热力学第一定律：ΔU＝UB－U0＝Q＋W得气体变化过程中从电热丝吸收的总热量为Q＝60J.3．(1)(多选)下列说法正确的是(ACD)A．一定质量的气体吸热时，其内能可能减小B．玻璃、石墨和金刚石都是晶体，木炭是非晶体C．气体分子单位时间内和单位面积器壁碰撞的次数，与单位体积内气体的分子数和气体温度有关D．当液体与大气相接触时，液体表面层的分子所受其他分子作用力的合力总是指向液体内部E．单晶体有固定的熔点，多晶体和非晶体没有固定的熔点解析：根据ΔU＝W＋Q可知，一定质量的气体吸热时，若气体对外做功，则其内能可能减...
