题目内容

1mol理想气体的初态温度为T1，然后气体经历了一个压强与体积间满足关系P=AV的缓慢过程（A为一个已知的常量，标准状态下0℃时的大气压为1.013x105Pa，1mol理想气体的体积为22.4L）．
（1）求过程中P1 V1/T1的大小；
（2）请判断这1mol理想气体，T与P存在怎样的关系？
（3）若气体经历上述过程后体积增大了一倍，则气体的温度T为多少？
（1）根据理想气体状态方程，有：C=
PV
T
=
P1V1
T1
=
1.013x105Pa×22.4×10-3m3
273k
=8.31 Pam3/K
（2）根据理想气体状态方程，有：
PV
T
=C
根据题意，有：P=AV（A为一个已知的常量）
联立解得：
PV
T
=C=
P?
P
A
T
，整理得到：T=
P2
CA
  其中（C=8.31 Pam3/k）
（3）根据题意，有：P=AV（A为一个已知的常量）
故体积增加一倍，压强也增加一倍，根据第（2）问结论T=
P2
CA
，温度增加为4倍，即T=4 T1；
答：（1）过程中
P1V1
T1
的大小为8.31 Pam3/K；
（2）这1mol理想气体，T与P存在的关系为T=
P2
CA
  其中（C=8.31 Pam3/k）；
（3）若气体经历上述过程后体积增大了一倍，则气体的温度T为4 T1．
练习册系列答案
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1mol理想气体的初态温度为T1，然后气体经历了一个压强与体积间满足关系P=AV的缓慢过程（A为一个已知的常量，标准状态下0℃时的大气压为1.013x105Pa，1mol理想气体的体积为22.4L）．
（1）求过程中P1 V1/T1的大小；
（2）请判断这1mol理想气体，T与P存在怎样的关系？
（3）若气体经历上述过程后体积增大了一倍，则气体的温度T为多少？
选做题（请从A、B和C三小题中选定两小题作答，并在答题卡上把所选题目对应字母后的方框涂满涂黑，如都作答则按A、B两小题评分．）
A．（选修模块3-3）
（1）下列说法中正确的是
D
D
；
A．随着低温技术的发展，我们可以使温度逐渐降低，并最终达到绝对零度
B．用手捏面包，面包体积会缩小，说明分子之间有间隙
C．分子间的距离r存在某一值r0，当r大于r0时，分子间斥力大于引力；当r小于r0时分子间斥力小于引力
D．由于液体表面分子间距离大于液体内部分子间的距离，液面分子间表现为引力，所以液体表面具有收缩的趋势
（2）如图1所示，一定质量的理想气体发生如图所示的状态变化，状态A与状态B 的体积关系为VA
小于
小于
VB（选填“大于”、“小于”或“等于”）； 若从A状态到C状态的过程中气体对外做了100J的功，则此过程中
吸热
吸热
（选填“吸热”或“放热”）
（3）冬天到了，很多同学用热水袋取暖．现有某一热水袋内水的体积约为400cm3，它所包含的水分子数目约为多少个？（计算结果保留1位有效数字，已知1mol水的质量约为18g，阿伏伽德罗常数取6.0×1023mol-1）．

B．（选修模块3-4）
（1）下列说法中正确的是
C
C

A．光的偏振现象证明了光波是纵波
B．在发射无线电波时，需要进行调谐和解调
C．在白炽灯的照射下从两块捏紧的玻璃板表面看到彩色条纹，这是光的干涉现象
D．考虑相对论效应，一条沿自身长度方向运动的杆其长度总比杆静止时的长度长
（2）如图2所示为一列简谐横波t=0时刻的波动图象，已知波沿x轴正方向传播，波速大小为0.4m/s．则在图示时刻质点a、b所受的回复力大小之比为
2：1
2：1
，此时刻起，质点c的振动方程是：
y=15cos10πt
y=15cos10πt
cm．
（3）如图3所示的装置可以测量棱镜的折射率，ABC表示待测直角棱镜的横截面，棱镜的顶角为α，紧贴直角边AC是一块平面镜，一光线SO射到棱镜的AB面上，适当调整SO的方向，当SO与AB成β角时，从AB面射出的光线与SO重合，在这种情况下仅需则棱镜的折射率n为多少？
C．（选修模块3-5）
（1）下面核反应中X代表电子的是
C
C

A．
 
14
7
N+
 
4
2
He→
 
17
8
O+X
B．
 
4
2
He+
 
27
13
Al→
 
30
15
P+X
C．
 
234
90
Th→
 
234
91
Pa+X
D．
 
235
92
U+
 
1
0
n→
 
144
56
Ba+
 
89
36
Kr+3X
（2）从某金属表面逸出光电子的最大初动能EK与入射光的频率ν的图象如图4所示，则这种金属的截止频率是
4.3×1014
4.3×1014
HZ；普朗克常量是
6.6×10-34
6.6×10-34
Js．
（3）一个静止的铀核
 
232
92
U（原子质量为232.0372u）放出一个α粒子（原子质量为4.0026u）后衰变成钍核
 
228
90
Th（原子质量为228.0287u）．（已知：原子质量单位1u=1.67×10-27kg，1u相当于931MeV）
①算出该核衰变反应中释放出的核能？
②假设反应中释放出的核能全部转化为钍核和α粒子的动能，则钍核获得的动能与α粒子的动能之比为多少？
1mol理想气体的初态温度为T1，然后气体经历了一个压强与体积间满足关系P=AV的缓慢过程（A为一个已知的常量，标准状态下0℃时的大气压为1.013x105Pa，1mol理想气体的体积为22.4L）．
（1）求过程中P1 V1/T1的大小；
（2）请判断这1mol理想气体，T与P存在怎样的关系？
（3）若气体经历上述过程后体积增大了一倍，则气体的温度T为多少？

如图所示，两个截面积均为S的圆柱形容器，右边容器高为H，上端封闭，左边容器上端是一个可以在容器内无摩擦滑动的活塞（重量为G），两容器由装有阀门的极细管道相连通，它们全都是绝热的。开始时，阀门关闭，左边容器中装有1mol理想气体，平衡时活塞底面到容器底的距离也为H，右边容器内为真空。现将阀门缓慢打开，活塞便缓慢下降，直至气体的热力学温度升至初温的1.5倍时系统达到平衡。求：气体的初温和活塞下降的高度。（大气压为P0）

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