\([\)物理\(——\)选修\(3-3]\)

\((1)\)下列对理想气体的理解正确的是________。

A.一定质量的理想气体，内能只与温度有关与体积无关

B.只要气体压强不是很大就可视为理想气体

C.密闭容器内的理想气体随着温度的升高，其压强增大，内能增大

D.理想气体的压强是由气体分子间斥力产生的

E.一定质量的理想气体对外界做功时，它的内能有可能增大

\((2)\)如图所示，一竖直放置、粗细均匀且足够长的\(U\)形玻璃管左端开口，右端与容积为\(V_{0}=90cm^{3}\)的金属球形容器连通。\(U\)形玻璃管的横截面积为\(S=0.5cm^{2}\)，用\(U\)形玻璃管中的水银柱封闭一定质量的理想气体。当环境温度为\(27℃\)时，\(U\)形玻璃管右侧水银面比左侧水银面高出\(h_{1}=16cm\)，水银柱上方空气柱长\(h_{0}=20cm\)。现在对容器内密封气体缓慢加热，\((\)已知大气压\(p_{0}=76cmHg).\)求：当右边水银柱比左边高\(h_{2}=8cm\)时，气体的温度是多少摄氏度？

\((1)\)关于气体的内能，下列说法正确的是________。\((\)填正确答案标号\()\)

A.质量和温度都相同的气体，内能一定相同

B.气体温度不变，整体运动速度越大，其内能越大

C.气体被压缩时，内能可能不变

D.一定量的某种理想气体的内能只与温度有关

E.一定量的某种理想气体在等压膨胀过程中，内能一定增加

\((2)\)一\(U\)形玻璃管竖直放置，左端开口，右端封闭，左端上部有一光滑的轻活塞。初始时，管内汞柱及空气柱长度如图所示。用力向下缓慢推活塞，直至管内两边汞柱高度相等时为止。求此时右侧管内气体的压强和活塞向下移动的距离。已知玻璃管的横截面积处处相同；在活塞向下移动的过程中，没有发生气体泄漏；大气压强\(p\)\({\,\!}_{0}=75.0 cmHg\)。环境温度不变。

\((1)\)如图，用隔板将一绝热汽缸分成两部分，隔板左侧充有理想气体，隔板右侧与绝热活塞之间是真空。现将隔板抽开，气体会自发扩散至整个汽缸。待气体达到稳定后，缓慢推压活塞，将气体压回到原来的体积。假设整个系统不漏气。下列说法正确的是________。

A.气体自发扩散前后内能相同

B.气体在被压缩的过程中内能增大

C.在自发扩散过程中，气体对外界做功

D.气体在被压缩的过程中，外界对气体做功

E.气体在被压缩的过程中，气体分子的平均动能不变

\((2)\)一热气球体积为\(V\)，内部充有温度为\(T_{a}\)的热空气，气球外冷空气的温度为\(T_{b}\)。已知空气在\(1\)个大气压、温度\(T_{0}\)时的密度为\(ρ_{0}\)，该气球内、外的气压始终都为\(1\)个大气压，重力加速度大小为\(g\)。

\((i)\)求该热气球所受浮力的大小；

\((ii)\)求该热气球内空气所受的重力；

\((iii)\)设充气前热气球的质量为\(m_{0}\)，求充气后它还能托起的最大质量。

  \((1)\)下列说法正确的是___。

   \(A.\) 悬浮在水中的花粉在布朗运动反应了花粉分子的热运动

   \(B.\) 空中的小雨滴呈球形是水的表面张力作用的结果

   \(C.\) 彩色液晶显示器利用了液晶的光学性质具有各向异性的特点

   \(D.\)高原地区水的沸点较低，这是高原地区温度较低的缘故

   \(E.\) 干湿泡湿度计的湿泡显示的温度低于干泡显示的温度，这是湿泡外纱布中的水蒸发吸热的结果

\((2)\)如图，两气缸\(A\)、\(B\)粗细均匀、等高且内壁光滑，其下部由体积可忽略的细管连通；\(A\)的直径是\(B\)的\(2\)倍，\(A\)上端封闭，\(B\)上端与大气连通；两气缸除\(A\)顶部导热外，其余部分均绝热。两气缸中各有一厚度可忽略的绝热轻活塞\(a\)、\(b\)，活塞下方充有氮气，活塞\(a\)上方充有氧气。当大气压为\({{p}_{0}}\)、外界和气缸内气体温度均为\(7℃\)且平衡时，活塞\(a\)离气缸顶的距离是气缸高度的\(\dfrac{1}{4}\)，活塞\(b\)在气缸正中间。

\((i)\)现通过电阻丝缓慢加热氮气，当活塞\(b\)恰好升至顶部时，求氮气的温度；

\((ⅱ)\)继续缓慢加热，使活塞\(a\)上升，当活塞\(a\)上升的距离是气缸高度的\(\dfrac{1}{16}\)时，求氧气的压强。

\((1)\)下列说法中正确的是\((\)       \()\)

A.物体从外界吸热，其内能不一定增大

B.液晶显示器是利用液晶对光具有各向同性的特点

C.温度相同的氢气和氧气，它们分子的平均速率不相同

D.用气体的摩尔体积和阿伏伽德罗常数可以估算气体分子的体积

E.当分子力表现为斥力时，分子力和分子势能总是随分子间距离的减小而增大

\((2)\)在两端封闭、粗细均匀的\(U\)形细玻璃管内有一股水银柱，水银柱的两端各封闭有一段空气。当\(U\)形管两端竖直朝上时，左、右两边空气柱的长度分别为\(l_{1}=18.0 cm\)和\(l_{2}=12.0 cm\)，左边气体的压强为\(12.0 cmHg\)。现将\(U\)形管缓慢平放在水平桌面上，没有气体从管的一边通过水银逸入另一边。求\(U\)形管平放时两边空气柱的长度。在整个过程中，气体温度不变。

\((1)\)一定质量的理想气体从状态\(a\)开始，经历三个过程\(ab\)、\(bc\)、\(ca\)回到原状态，其\(V-T\)图象如图所示，\(p\)\({\,\!}_{a}\)、\(p\)\({\,\!}_{b}\)、\(p\)\({\,\!}_{c}\)分别表示状态\(a\)、\(b\)、\(c\)的压强，下列判断正确的是________。

\((2)\)如图所示，粗细均匀的\(U\)型管竖直放置，右端封闭，左管内有一个重力和摩擦都不计的活塞，管内水银把气体\((\)可视为理想气体\()\)分隔成\(A\)、\(B\)两部分。当大气压强为\(p\)\({\,\!}_{0}\)\(=75 cmHg\)，温度为\(t\)\({\,\!}_{0}\)\(=27 ℃\)时，管内水银面在同一高度，两部分气体的长度均为\(L\)\({\,\!}_{0}\)\(=30 cm\)。\((\)结果均保留三位有效数字\()\)

\(②\)然后固定活塞，再仅对左管气体加热，使\(A\)气体温度升高。当左管内气体温度为多少摄氏度时，方可使右管内水银面回到原来的位置。

【物理\(——\)选修\(3-3\)】

\((1)\)下列说法正确的是       。

A.布朗运动就是液体分子的热运动                                      

B.物体温度升高，并不表示物体内所有分子的动能都增大   

C.内能可以全部转化为机械能而不引起其他变化                                     

D.分子间距等于分子间平衡距离时，分子势能最小                      

E.一切自然过程总是向分子热运动的无序性增大的方向进行 

\((2)\)一定质量的理想气体经历了如图所示的状态变化。问：

\((1)\)已知从\(A\)到\(B\)的过程中，气体的内能减少了\(300J\)，则从\(A\)到\(B\)气体吸收或放出的热量是多少；

\((2)\)试判断气体在状态\(B\)、\(C\)的温度是否相同。如果知道气体在状态\(C\)时的温度\(T\)\({\,\!}_{C}=300 K\)，则气体在状态\(A\)时的温度为多少。

选考题

\((1)\)【物理-------选修 \(3\)--\(3\)】

\(①\)如图，一定质量的理想气体从状态\(a\)出发，经过等容过程\(ab\)到达状态\(b\)，再经过等温过程\(bc\)到达状态\(c\)，最后经等压过程\(ca\)回到状态\(a\)。下列说法正确的是_______

A.在过程\(ab\)中气体的内能增加       

B.在过程\(ca\)中外界对气体做功

C.在过程\(ab\)中气体对外界做功      

D.在过程\(bc\)中气体从外界吸收热量

E.在过程\(ca\)中气体从外界吸收热量

\(②\)一种测量稀薄气体压强的仪器如下方左图所示，玻璃泡\(M\)的上端和下端分别连通两竖直玻璃细管\(K_{1}\)和\(K_{2}\)。\(K_{1}\)长为\(l\)，顶端封闭，\(K_{2}\)上端与待测气体连通；\(M\)下端经橡皮软管与充有水银的容器\(R\)连通。开始测量时，\(M\)与\(K_{2}\)相通；逐渐提升\(R\)，直到\(K_{2}\)中水银面与\(K_{1}\)顶端等高，此时水银已进入\(K_{1}\)，且\(K_{1}\)中水银面比顶端低\(h\)，如下方右图所示。设测量过程中温度、与\(K_{2}\)相通的待测气体的压强均保持不变。已知\(K_{1}\)和\(K_{2}\)的内径均为\(d\)，\(M\)的容积为\(V\)\({\,\!}_{0}\)，水银的密度为\(ρ\)，重力加速度大小为\(g\)。求：

\((i)\)待测气体的压强；

\((ii)\)该仪器能够测量的最大压强。

\((2)\)【物理-------选修 \(3\)--\(4\)】

\(①\)如图所示，下方左图为一列简谐横波在某一时刻的波形图，下方右图为介质中\(x\)\(=2\)\(m\)处的质点\(P\)以此时刻为计时起点的振动图象，质点\(Q\)的平衡位置位于\(x\)\(=3.5\)\(m\)\(.\)下列说法正确的是_________

\(②.1966\)年\(33\)岁的华裔科学家高锟首先提出光导纤维传输大量信息的理论，\(43\)年后高锟因此获得\(2009\)年诺贝尔物理学奖\(.\)如图所示一长为\(L\)的直光导纤维，外套的折射率为\(n\)\({\,\!}_{1}\)，内芯的折射率为\(n\)\({\,\!}_{2}\)，一束单色光从图中\(O_{1}\)点进入内芯斜射到内芯与外套的介质分界面\(M\)点上恰好发生全反射，\(O_{1}O_{2}\)为内芯的中轴线，真空中的光速为\(c\)\(.\)求：

【物理一选修\(3-3\)】

\((2)\)如图所示，\(A\)、\(B\)气缸的长度均为\(60 cm\)，横截面积均为\(40 cm^{2}\)，\(C\)是可在气缸内无摩擦滑动的、体积不计的活塞，\(D\)为阀门。整个装置均由导热材料制成，原来阀门关闭，\(A\)内有压强\(p\)\({\,\!}_{A}= 2.4×10^{5}\)\(P\)\(a\)的氧气．\(B\)内有压强\(p\)\({\,\!}_{B}= 1.2×10^{5}\)\(P\)\(a\)的氢气\(.\)阀门打开后，活塞\(C\)向右移动，最后达到平衡\(.(\)假定氧气和氢气均视为理想气体，连接气缸的管道体积可忽略，环境温度不变\()\)求：

\(①\)活塞\(C\)移动的距离及平衡后\(B\)中气体的压强；

\(②\)活塞\(C\)移动过程中\(B\)中气体是吸热还是放热\((\)简要说明理由\()\)．