Question

[物理——选修3－3] (15分)

（1）（5分）以下说法中正确的是

A．热现象的微观理论认为，各个分子的运动都是无规则的、带有偶然性的，但大量分子的运动却有一定的规律

B．从微观角度看，气体压强的大小跟两个因素有关：一个是气体分子的最大速率，一个是分子的数目

C．同种物质可能以晶体和非晶体两种不同的形态出现，如金刚石是晶体，石墨是非晶体，但组成它们的微粒均是碳原子

D．一定温度下，饱和汽的分子数密度是一定的，因而饱和汽的压强也是一定的

E．物体吸收热量同时对外做功，内能一定不变

（2）（10分）如图所示，在水平面上固定一个气缸，缸内由质量为的活塞封闭一定质量的理想气体，活塞与缸壁间无摩擦且无漏气，活塞到气缸底距离为，今有一质量也为的重物自活塞上方高处自由下落到活塞上并立即以碰前速度的与活塞一起向下运动，向下运动过程中活塞可达到的最大速度为，求从活塞开始向下移动到达到最大速度的过程中活塞对封闭气体做的功。（被封闭气体温度不变，外界大气压强为）

 

Answer 1

（1）AD

（2）

解析:

（2）重物自由下落：（1分）

碰后速度为（1分）

以封闭气体为对象，有p₁SL₀= p₂S（L₀-ΔL）（2分）

初态对活塞：p₁S-mg-p₀S=0（1分）

最大速度对活塞与重物：p₂S -p₀S-2mg=0（1分）

对活塞和重物为对象，由动能定理，从碰撞后到最大速度，有：

（2分）

解得：（1分）

所以：活塞对气体做功为（1分）