Question

【題目】[物理——選修3–3]
（1）下列說法中正確的是_______。
A.溫度、壓力、電磁作用可以改變液晶的光學性質
B.大顆粒的鹽磨成了細鹽，就變成了非晶體
C.空氣的相對濕度定義為空氣中所含水蒸氣壓強與同溫度水的飽和蒸汽壓的比值
D.分子質量不同的兩種氣體，溫度相同時其分子的平均動能相同
E.理論上，第二類永動機并不違背能量守恒定律，所以隨著人類科學技術的進步，第二類永動機是有可能研制成功的
（2）如圖所示，開口向上豎直放置的內壁光滑氣缸，其側壁是絕熱的，底部導熱，內有兩個質量均為m的密閉活塞，活塞A導熱，活塞B絕熱，將缸內理想氣體分成Ⅰ、Ⅱ兩部分。初狀態整個裝置靜止不動且處于平衡狀態，Ⅰ、Ⅱ兩部分氣體的高度均為l0 ， 溫度為T0。設外界大氣壓強為p0保持不變，活塞橫截面積為S，且mg=p0S，環境溫度保持不變。在活塞 A上逐漸添加鐵砂，當鐵砂質量等于2m時，兩活塞在某位置重新處于平衡，求：

（i）活塞B向下移動的距離；
（ii）接（i）問，現在若將活塞A用銷子固定，保持氣室Ⅰ的溫度不變，要使氣室Ⅱ中氣體的體積恢復原來的大小，則此時氣室Ⅱ內氣體的溫度。

Answer 1

【答案】
（1）A,C,D
（2）

（i）對Ⅰ氣體，初狀態：

末狀態：

由玻意耳定律： 解得：

對Ⅱ氣體，初狀態：

末狀態：

由玻意耳定律： ，解得：

B活塞下降的高度為：

（ii）對I氣體，末狀態的體積

由玻意耳定律： ，解得：

對Ⅱ氣體，末狀態的壓強

由理想氣體狀態方程： ，解得：

【解析】（1）溫度、壓力、電磁作用等可以改變液晶的光學性質，故A正確，大顆粒的鹽磨成細鹽，不改變鹽的晶體結構，故B錯誤，空氣的絕對濕度指大氣中水蒸氣的實際壓強，相對濕度是指水蒸氣的實際壓強與該溫度下水蒸氣的飽和壓強之比，故C正確;溫度是分子平均動能的標志，溫度相同，則分子平均動能一定相同，故D正確;理論上，第二類永動機并不違背能量守恒定律，但是違背熱力學第二定律，所以第二類永動機是不可能研制成功的，故E錯誤。