抓住某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出瞬时速度的大小是解题的关键．

四、【选做题】本题包括A、B、C三题，请选定其中两小题，并在相应的答题区域内作答，若多做，则按A、B两小题评分.[选修3-3]（12分）

12．（3分）在高原地区烧水需要使用高压锅，水烧开后，锅内水面上方充满饱和汽，停止加热，高压锅在密封状态下缓慢冷却，在冷却过程中，锅内水蒸汽的变化情况为（）

A．压强变小 B．压强不变

C．一直是饱和汽 D．变为未饱和汽

【考点】9G：饱和汽、未饱和汽和饱和汽压

【专题】31：定性思想；43：推理法；54B：理想气体状态方程专题．

【分析】水上方蒸汽的气压叫饱和气压，只与温度有关，只要下面还有水，那就是处于饱和状态，根据饱和汽压的特点进行分析．温度降低时，液体分子的平均动能减小，单位时间里从液面飞出的分子数减少，所以达到动态平衡后该饱和汽的质量减小，密度减小，压强也减小．

【解答】解：水上方蒸汽的气压叫饱和气压，只与温度有关，只要下面还有水，那就是处于饱和状态，饱和气压随着温度的降低而减小，AC正确，BD错误；

故选：AC。

【点评】本题主要考查饱和汽和饱和汽压等概念的理解，关于这两个概念注意：饱和汽压随温度的升高而增大，饱和气压与蒸汽所占的体积无关，与该蒸汽中有无其他气体也无关，不能用气体实验定律分析，这是饱和气体，不是理想气体，对于未饱和汽，气体实验定律近似适用．

13．（9分）（1）如图1所示，在斯特林循环的p﹣V图象中，一定质量理想气体从状态A依次经过状态B、C和D后再回到状态A，整个过程由两个等温和两个等容过程组成B→C的过程中，单位体积中的气体分子数目不变（选填“增大”、“减小”或“不变”），状态A和状态D的气体分子热运动速率的统计分布图象如图2所示，则状态A对应的是①（选填“①”或“②”）．

（2）如图1所示，在A→B和D→A的过程中，气体放出的热量分别为4J和20J．在B→C和C→D的过程中，气体吸收的热量分别为20J和12J．求气体完成一次循环对外界所做的功．

【考点】99：理想气体的状态方程

【专题】11：计算题；32：定量思想；4C：方程法；54B：理想气体状态方程专题．

【分析】（1）气体的内能只与温度有关，根据热力学第一定律有△U＝W+Q判断气体吸热还是发热；根据图象利用理想气体状态方程对每一个过程进行分析即可．

温度是分子热运动平均动能的标志；气体的分子的运动的统计规律：中间多，两头少；即大多数的分子的速率是比较接近的，但不是说速率大的和速率小的就没有了，也是同时存在的，但是分子的个数要少很多；

（2）根据热力学第一定律即可求出气体对外做功是多少．

【解答】解：（1）由图可知，图线BC与纵坐标平行，表示气体的体积不变，所以B→C的过程中，单位体积中的气体分子数目不变；

气体的分子的运动的统计规律：中间多，两头少；温度高，最可几速率向速度较大的方向移动；故T1＜T2；因此状态A对应的是①．

（2）在气体完成一次循环后的内能与开始时是相等的，所以内能不变，即△U＝0；

由图可知，A→B和D→A的过程中，气体放出的热量分别为4J和20J．在B→C和C→D的过程中气体吸收的热量分别为20J和12J，则吸收的热量Q＝QAB+QBC+QCD+QDA＝﹣4+20+12﹣20＝8J．

由热力学第一定律得：△U＝Q+W，所以W＝﹣8J

所以气体完成一次循环对外做功是8J．

故答案为：（1）不变；①；（2）气体对外做功是8J．

【点评】该题是图象问题，解题的关键从图象判断气体变化过程，利用理想气体状态方程，然后结合热力学第一定律进行分析判断即可解决．

[选修3-4]（12分）

14．（3分）一艘太空飞船静止时的长度为30m，他以0.6c（c为光速）的速度沿长度方向飞行经过地球，下列说法正确的是（）

A．飞船上的观测者测得该飞船的长度小于30m

B．地球上的观测者测得该飞船的长度小于30m

C．飞船上的观测者测得地球上发来的光信号速度小于c

D．地球上的观测者测得飞船上发来的光信号速度小于c

【考点】K2：* 爱因斯坦相对性原理和光速不变原理；K4：* 时间间隔的相对性；K5：* 长度的相对性

【专题】32：定量思想；43：推理法；54J：光的波粒二象性和物质波专题．

【分析】狭义相对论的基本假设之一是光速不变原理；

【解答】解：A、飞船上的观测者测得该飞船的长度是静止时的长度，为30m，故A错误；

C、根据狭义相对论的光速不变原理，飞船上的观测者测得地球上发来的光信号速度等于c，地球上的观测者测得飞船上发来的光信号速度也等于c，故CD错误；

故选：B。

【点评】本题关键是记住狭义相对论的光速不变原理，知道运动中的尺缩效应；