Question

[物理選修3-3]（本題共有兩小題，每小題6分，共12分．每小題只有一個選項符合題意．選對的得6分，選錯或不選的得0分．）
（1）下列關于分子運動和熱現象的說法中正確的是

D

（填選項前的字母）
A．氣體如果失去了容器的約束就會散開，這是因為氣體分子之間存在斥力的緣故
B．一定量100℃的水變成100℃的水蒸氣，其分子平均動能增大
C．熱機效率不可能提高到100%，因為它違背了熱力學第一定律
D．對于一定量的理想氣體，如果壓強不變，體積增大，那么它的內能一定增大
（2）一根足夠長的均勻玻璃管開口向下豎直，用一段水銀封閉著一定質量的理想氣體，如圖所示，能使管內水銀柱逐漸沿管壁向管口移動的

B

（填選項前的字母）
A．外界大氣壓增大，溫度不變；
B．外界大氣壓不變，溫度升高；
C．溫度不變、大氣壓不變時將管子逐漸轉到水平位置；
D．外界大氣壓不變，溫度降低．

Answer 1

分析：（1）氣體失去容器的約束就會散開，這是因為分子都在不停地做無規則熱運動．
溫度是分子平均動能變化的標志，熱機效率不可能提高到100%，并不違反熱力學第一定律，但卻違反熱力學第二定律．對于一定量的理想氣體，如果壓強不變，體積增大，根據氣體狀態方程得出溫度變化，溫度是理想氣體內能變化的標志．
（2）先對液柱進行分析，得出封閉氣體的壓強；
再以管中封閉氣體為研究對象，由理想氣體的狀態方程可求得其他量的變化．

解答：解：（1）A、氣體失去容器的約束就會散開，這是因為分子都在不停地做無規則熱運動．故A錯誤．
B、溫度是分子平均動能變化的標志，一定量100℃的水變成100℃的水蒸氣，溫度不變，分子平均動能不變．故B錯誤．
C、熱機效率不可能提高到100%，并不違反熱力學第一定律，但卻違反熱力學第二定律．故C錯誤．
D、對于一定量的理想氣體，如果壓強不變，體積增大，根據氣體狀態方程得出溫度增大，溫度是理想氣體內能變化的標志，所以它的內能一定增大，故D正確．
故選D．
（2）A、以液柱為研究對象可知，外界大氣壓增大，氣體內部壓強也應該增大，溫度不變，要實現氣體內部壓強增大，只能減小體積，這跟題意矛盾，故A錯誤．
B、外界大氣壓不變，氣體內部壓強不變，溫度升高，由理想氣體的狀態方程可得體積增大，即水銀柱逐漸沿管壁向管口移動，故B正確．
C、溫度不變、大氣壓不變時將管子逐漸轉到水平位置，水銀柱產生的壓強減小，所以氣體內部壓強也應該增大，溫度不變，要實現氣體內部壓強增大，只能減小體積，這跟題意矛盾，故C錯誤．
D、外界大氣壓不變，氣體內部壓強不變，溫度降低，由理想氣體的狀態方程可得體積減小，這跟題意矛盾，故D錯誤．
故選B．
故答案為：（1）D     （2）B

點評：加強對基本概念的記憶，基本方法的學習利用，是學好3-3的基本方法．此處高考要求不高，不用做太難的題目．