选修3—3阶段性测试
人教版高中物理选修3-3测试题全套及答案
人教版高中物理选修3-3测试题全套及答案第七章 学业质量标准检测本卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。
满分100分,时间90分钟。
第Ⅰ卷(选择题 共40分)一、选择题(共10小题,每小题4分,共40分,在每小题给出的四个选项中,第1~6小题只有一个选项符合题目要求,第7~10小题有多个选项符合题目要求,全部选对的得4分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分)1.(河北省“名校联盟”2018届高三教学质量检测)下列选项正确的是( D )A .液体温度越高,悬浮颗粒越大,布朗运动越剧烈B .布朗运动是指悬浮在液体中固体颗粒的分子的无规则运动C .液体中的扩散现象是由于液体的对流形成的D .当分子间距增大时,分子间的引力和斥力都减小解析:温度越高,分子运动越剧烈,悬浮在液体中的颗粒越小,撞击越容易不平衡,则它的布朗运动就越显著,A 错误;布朗运动是悬浮微粒的无规则运动,不是分子的无规则运动,B 错误;液体中的扩散现象是由于液体分子的无规则运动引起的,C 错误;当分子间距增大时,分子间的引力和斥力都减小,D 正确。
2.(上海市鲁迅中学2017~2018学年高二上学期期末)一定质量0℃的水,凝固成0℃的冰时,体积变化,下列正确的说法是( A )A .分子平均动能不变,分子势能减小B .分子平均动能减小,分子势能增大C .分子平均动能不变,分子势能增大D .分子平均动能增大,分子势能减小解析:因为0℃的水凝固成0℃的冰需要放出热量,所以质量相同的0℃的冰比0℃的水内能小;因为内能包括分子动能和分子势能,由于温度不变,分子平均动能不变,因此放出的部分能量应该是由分子势能减小而释放的。
故选A 。
3.已知阿伏加德罗常数为N A ,某物质的摩尔质量为M ,则该物质的分子质量和m kg 水中所含氢原子数分别是( A )A.M N A ,19mN A ×103 B .MN A,9mN A C.M N A ,118mN A ×103 D.N A M,18mN A 解析:某物质的摩尔质量为M ,故其分子质量为M N A ;m kg 水所含摩尔数为m ×10318,故氢原子数为m ×10318×N A ×2=mN A ×1039,故A 选项正确。
人教版高中物理选修3-3--综合-测试含答案和详细解析
人教版高中物理选修3-3--综合-测试含答案和详细解析-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN绝密★启用前人教版高中物理选修3-3 综合测试本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分,共100分第Ⅰ卷一、单选题(共15小题,每小题4.0分,共60分)1.如图所示,两个接触面平滑的铅柱压紧后悬挂起来,下面的铅柱不脱落,主要原因是( )A.铅分子做无规则热运动B.铅柱受到大气压力作用C.铅柱间存在万有引力作用D.铅柱间存在分子引力作用2.在显微镜下观察稀释了的墨汁,将会看到( )A.水分子无规则运动的情况B.炭颗粒无规则运动的情况C.炭分子无规则运动的情况D.水分子和炭颗粒无规则运动的情况3.温度都是0 ℃的水和冰混合时,以下说法正确的是()A.冰将熔化成水B.水将凝固成冰C.如果水比冰多的话,冰熔化;如果冰比水多的话,水结冰D.都不变,冰水共存4.关于布朗运动,下列说法中正确的是()A.因为布朗运动与温度有关,所以布朗运动又叫热运动B.布朗运动是组成固体微粒的分子无规则运动的反映C.布朗运动是固体颗粒周围液体(或气体)分子无规则运动的反映D.春风刮起的砂粒在空中的运动是布朗运动5.固体分子的热运动表现是它们总在平衡位置附近做无规则的振动.我们只讨论其中的两个分子,下面的说法中正确的是()A.这两个分子间的距离变小的过程,就是分子力做正功的过程B.这两个分子间的距离变小的过程,就是分子力做负功的过程C.这两个分子间的距离变小的过程,分子势能是先变小后变大D.这两个分子间的距离最近的时刻,就是分子动能最大的时刻6.关于理想气体,正确的说法是()A.只有当温度很低时,实际气体才可当作理想气体B.只有压强很大时,实际气体才可当作理想气体C.在常温常压下,许多实际气体可当作理想气体D.所有的实际气体在任何情况下,都可以当作理想气体7.如图所示,甲分子固定于坐标原点O,乙分子从无穷远处静止释放,在分子力的作用下靠近甲.图中d点是分子靠得最近的位置,则乙分子速度最大处可能是()A.a点B.b点C.c点D.d点8.关于内能的正确说法是()A.物体分子热运动的动能的总和就是物体的内能B.对于同一种物体,温度越高,分子平均动能越大C.同种物体,温度高、体积大的内能大D.温度相同,体积大的物体内能一定大9.关于物体的内能和热量,下列说法中正确的有 ()A.热水的内能比冷水的内能多B.温度高的物体其热量必定多,内能必定大C.在热传递过程中,内能大的物体其内能将减小,内能小的物体其内能将增大,直到两物体的内能相等D.热量是热传递过程中内能转移量的量度10.用活塞气筒向一个容积为V的容器内打气,每次能把体积为V0,压强为p0的空气打入容器内,若容器内原有空气的压强为p,打气过程中温度不变,则打了n次后容器内气体的压强为()A.B.p0+np0C.p+n()D.p0+()n·p011.下列物理现象及其原理的叙述正确的是()A.纤细小虫能停在平静的液面上,是由于受到浮力的作用B.墨水滴入水中出现扩散现象,这是分子无规则运动的结果C.“破镜不能重圆”,是因为接触部分的分子间斥力大于引力D.用热针尖接触金属表面的石蜡,熔解区域呈圆形,这是晶体各向异性的表现12.将一枚硬币轻轻地置于水面,可以不下沉,此时与硬币重力相平衡的力是()A.水的浮力B.水的表面张力C.水的浮力和表面张力的合力D.水的浮力和空气的浮力的合力13.对饱和汽,下面说法正确的是 ()A.液面上的汽分子的密度不断增大B.液面上的汽分子的密度不断减小C.液面上的汽分子的密度不变D.液面上没有汽分子14.容积V=20 L的钢瓶充满氧气后,压强为p=30个大气压,打开钢瓶盖阀门,让氧气分别装到容积为V0=5 L的小瓶子中去,若小瓶子已抽成真空,分装到小瓶子中的氧气压强均为p0=2个大气压,在分装过程中无漏气现象,且温度保持不变,那么最多可装的瓶数是()A. 4B. 50C. 56D. 6015.一定质量的理想气体,在压强不变的情况下,温度由5 ℃升高到10 ℃,体积的增量为ΔV1;温度由10 ℃升高到15 ℃,体积的增量为ΔV2,则()A.ΔV1=ΔV2B.ΔV1>ΔV2C.ΔV1<ΔV2D.无法确定第Ⅱ卷二、实验题(共1小题,每小题10.0分,共10分)16.油酸酒精溶液的浓度为每1 000 mL油酸酒精溶液中有油酸0.6 mL,用滴管向量筒内滴50滴上述溶液,量筒中的溶液体积增加1 mL.若把一滴这样的溶液滴入盛水的浅盘中,由于酒精溶于水,油酸在水面展开,稳定后形成一层单分子油膜的形状如图所示.(1)若每一方格的边长为30 mm,则油酸薄膜的面积为________ m2;(2)每一滴油酸酒精溶液含有纯油酸的体积为______ m3;(3)根据上述数据,估算出油酸分子的直径为______ m.三、计算题(共3小题,每小题10分,共30分)17.如图所示,均匀薄壁U形管竖直放置,左管上端封闭,右管上端开口且足够长,用两段水银封闭了A、B两部分理想气体,下方水银的左右液面高度相差ΔL=10 cm,右管上方的水银柱高h=14 cm,初状态环境温度为27 ℃,A部分气体长度l1=30 cm,外界大气压强p0=76 cmHg.现保持温度不变,在右管中缓慢注入水银,使下方水银左右液面等高,然后给A部分气体缓慢升温,使A部分气体长度回到30 cm.求:(1)右管中注入的水银高度是多少?(2)升温后的温度是多少?18.0 ℃的冰和100 ℃的水蒸气混合后,(1)若冰刚好全部熔化,则冰和水蒸气的质量比是多少?(2)若得到50 ℃的水,则冰和水蒸气的质量比是多少?(已知水在100 ℃的汽化热是L=2.25×106J/kg,冰的熔化热是λ=3.34×105J/kg,水的比热容c=4.2×103J/(kg·℃))19.某次科学实验中,从高温环境中取出一个如图所示的圆柱形导热汽缸,把它放在大气压强p0=1 atm、温度t0=27 ℃的环境中自然冷却.该汽缸内壁光滑,容积V=1 m3,开口端有一厚度可忽略的活塞.开始时,汽缸内密封有温度t=447 ℃、压强p=1.2 atm的理想气体,将汽缸开口向右固定在水平面上,假设汽缸内气体的所有变化过程都是缓慢的.求:(1)活塞刚要向左移动时,汽缸内气体的温度t1;(2)最终汽缸内气体的体积V1;(3)在整个过程中,汽缸内气体对外界________(选填“做正功”“做负功”或“不做功”),汽缸内气体放出的热量________(选填“大于”“等于”或“小于”)气体内能的减少量.答案解析1.【答案】D【解析】挤压后的铅分子之间的距离可以达到分子之间存在相互作用力的距离范围内,故不脱落的主要原因是分子之间的引力,故D正确,A、B、C错误.2.【答案】B【解析】在显微镜下观察稀释了的墨汁,将会看到炭颗粒无规则运动的情况,故B对.显微镜观察不到分子,所以A、C、D错.3.【答案】D【解析】因为水和冰的温度均为0 ℃,它们之间不发生热交换,故冰和水可以共存,而且含量不变,故D正确.4.【答案】C【解析】试题分析:A、热运动指的是分子的无规则运动,而布朗运动时微粒的运动;错误B、布朗运动是固体微粒的无规则运动,是液体分子无规则运动的反映;错误C、称为布朗运动是悬浮在液体中的固体微粒不停地做无规则运动,是由液体分子对微粒撞击的不平衡产生的;正确D、砂粒的体积和质量远远大于布朗运动中的微粒的体积和质量,很难发生布朗运动,所以刮起的砂粒在空中的运动不是布朗运动;错误故选C点评:布朗运动是悬浮的固体颗粒的运动,不是单个分子的运动,但是布朗运动反映了液体分子的无规则运动.5.【答案】C【解析】两分子的距离变小的过程,可分为两个阶段,第一阶段是从相距较远到平衡位置,这段时间分子间的作用力表现为引力,分子力做正功,分子势能减小而动能增大;第二阶段是从平衡位置再继续靠近的过程,这段时间分子间的作用力表现为斥力,分子力做负功,分子势能增大而动能逐渐减为0.6.【答案】C7.【答案】C【解析】从a点到c点分子间的作用力表现为引力,分子间的作用力做正功,速度增加;从c点到d点分子间的作用力表现为斥力,分子间的作用力做负功,速度减小,所以在c点速度最大.8.【答案】B【解析】内能是物体内所有分子的动能和分子势能的总和,故A错;温度是分子平均动能的标志,温度高,分子平均动能大,B对;物体的内能是与物体的物质的量、温度、体积以及存在状态都有关的量,C、D中的描述都不完整.9.【答案】D【解析】物体的内能由温度、体积及物质的量决定,不只由温度决定,故选项A、B错误.在自发的热传递过程中,热量是由高温物体传给低温物体,而内能大的物体不一定温度高,在热传递过程中完全有可能内能大的物体内能继续增大,内能小的物体内能继续减小,故选项C错误;关于热量的论述,选项D是正确的.10.【答案】C【解析】将n次打气的气体和容器中原有气体分别看成是初态,将打气后容器内气体看成是末态,利用等温分态分式,有pV+np0V0=p′V,得n次打气后容器内气体的压强p′=p+n(),即C正确.11.【答案】B【解析】纤细小虫能停在平静的液面上,是由于液体表面张力的作用;墨水滴入水中出现扩散现象,这是分子无规则运动的结果;“破镜不能重圆”,是因为接触部分的分子间引力较微弱的结果.用热针尖接触金属表面的石蜡,熔解区域呈圆形,这是晶体各向同性的表现,选项B正确.12.【答案】B【解析】13.【答案】C【解析】对于饱和汽来说,飞入液体的分子和从液面上飞出的分子数目相同,已达到动态平衡,故液面上方的汽分子的密度保持不变,C项正确.14.【答案】C【解析】设最多可装的瓶数为n,由玻意耳定律有pV=p0(V+nV0),所以n===56.15.【答案】A【解析】由盖—吕萨克定律=可得=,即ΔV=·V1,所以ΔV1=×V1,ΔV2=×V2(V1、V2分别是气体在5 ℃和10 ℃时的体积),而=,所以ΔV1=ΔV2,A正确.16.【答案】(1)7.65×10-2(2)1.2×10-11(3)1.6×10-10【解析】(1)用填补法数出在油膜范围内的格数(四舍五入)为85个,油膜面积为S=85×(3.0×10-2)2m2=7.65×10-2m2.(2)因为50滴油酸酒精溶液的体积为1 mL,且溶液含纯油酸的浓度为0.06%,故每滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积为:V0=×0.06% mL=1.2×10-11m3.(3)把油酸薄膜的厚度视为油酸分子的直径,可估算出油酸分子的直径为d==m≈1.6×10-10m.17.【答案】(1)30 cm (2)117 ℃【解析】(1)设右管中注入的水银高度是Δh,对A部分气体分析,其做等温变化,根据玻意耳定律有p1V1=p2V2p1=p0+14 cmHg+10 cmHg,p2=p0+14 cmHg+ΔhV1=l1S,V2=(l1-ΔL)S代入数据解得再加入的水银高Δh=30 cm.(2)设升温前温度为T0,升温后温度为T,缓慢升温过程中,对A部分气体分析,升温前V2=(l1-ΔL)S,p2=p0+14 cmHg+Δh升温结束后V3=l1S,p3=p0+14 cmHg+Δh+ΔL由理想气体状态方程得=T0=300 K解得T=390 K则升温后的温度为t=117 ℃.18.【答案】(1)8(2)4.5【解析】(1)冰刚好全部熔化指的是混合后的温度恰好为0 ℃.设冰的质量为m1,水蒸气的质量为m2,则有m1λ=m2L+cm2Δt,所以==≈8.(2)同(1)可得方程式如下:m1λ+m1cΔt′=m2L+cm2Δt′,即==≈4.5.19.【答案】(1)327 ℃(2) 0.5 m3(3)做负功大于【解析】(1)气体做等容变化,由查理定律得=解得T1=600 K ,即t1=327 ℃.(2)由理想气体状态方程得=解得V1=0.5 m3.(3)体积减小,汽缸内气体对外界做负功;由ΔU=W+Q知,汽缸内气体放出的热量大于气体内能的减少量.。
(完整word版)高中物理选修3-3综合测试题含解析
选修 3- 3 综合测试题本卷分第Ⅰ卷 (选择题 )和第Ⅱ卷 (非选择题 )两部分.满分100 分,考试时间90 分钟.第Ⅰ卷 (选择题共40分)一、选择题 (共 10 小题,每题 4 分,共 40 分,在每题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项切合题目要求,有些小题有多个选项切合题目要求,所有选对的得 4 分,选不全的得 2 分,有选错或不答的得0 分 )1.对必定质量的理想气体,以下说法正确的选项是()A.气体的体积是所有气体分子的体积之和B.气体温度越高,气体分子的热运动就越强烈C.气体对容器的压强是由大批气体分子对容器不断碰撞而产生的D.当气体膨胀时,气体分子的势能减小,因此气体的内能必定减少[答案 ] BC[分析 ]气体分子间缝隙较大,不可以忽视,选项 A 错误;气体膨胀时,分子间距增大,分子力做负功,分子势能增添,而且改变内能有两种方式,气体膨胀,对外做功,但该过程吸、放热状况不知,内能不必定减少,应选项 D 错误.()2. (2011 深·圳模拟 )以下表达中,正确的选项是A .物体温度越高,每个分子的动能也越大B.布朗运动就是液体分子的运动C.必定质量的理想气体从外界汲取热量,其内能可能不变D.热量不行能从低温物体传达给高温物体[答案 ] C[分析 ]温度高低反应了分子均匀动能的大小,选项 A 错误;布朗运动是细小颗粒在液体分子撞击下做的无规则运动,而不是液体分子的运动,选项 B 错误;物体内能改变方式有做功和热传达两种,汲取热量的同时对外做功,其内能可能不变,选项 C 正确;由热力学第二定律可知,在不惹起其余变化的前提下,热量不行能从低温物体传达给高温物体,选项 D 错误.3.以下说法中正确的选项是()A.熵增添原理说明全部自然过程老是向着分子热运动的无序性减小的方向进行B.在绝热条件下压缩气体,气体的内能必定增添C.布朗运动是在显微镜中看到的液体分子的无规则运动D.水能够浸润玻璃,可是不可以浸润白腊,这个现象表示一种液体能否浸润某种固体与这两种物质的性质都相关系[答案 ]BD[分析 ]全部自然过程老是向着分子热运动的无序性增大的方向进行,选项A 错误;布朗运动是在显微镜中看到的悬浮小颗粒的无规则运动,选项 C 错误.()4.以下对于分子力和分子势能的说法中,正确的选项是A.当分子力表现为引力时,分子力和分子势能老是随分子间距离的增大而增大B.当分子力表现为引力时,分子力和分子势能老是随分子间距离的增大而减小C.当分子力表现为斥力时,分子力和分子势能老是随分子间距离的减小而增大D.当分子力表现为斥力时,分子力和分子势能老是随分子间距离的减小而减小[答案 ] C[分析 ]当分子力表现为引力时,说明分子间距离大于均衡距离,跟着分子间距离的增大分子力先增大后减小,但分子力向来做负功,分子势能增大, A 、 B 错误;当分子力表现为斥力时,说明分子间距离小于均衡距离,跟着分子间距离的减小分子力增大,且分子力一直做负功,分子势能增大,只有 C 正确.5. (2011 西·安模拟 )必定质量气体,在体积不变的状况下,温度高升,压强增大的原由是()A.温度高升后,气体分子的均匀速率变大B.温度高升后,气体分子的均匀动能变大C.温度高升后,分子撞击器壁的均匀作使劲增大D.温度高升后,单位体积内的分子数增加,撞击到单位面积器壁上的分子数增加了[答案 ] ABC[分析 ]温度高升后,气体分子的均匀速率、均匀动能变大,撞击器壁的均匀撞击力增大,压强增大, A 、B 、C 对;分子总数目不变,体积不变,则单位体积内的分子数不变,D 错.6. (2011 抚·顺模拟 )以下说法中正确的选项是()A.布朗运动是液体分子的运动,它说明分子永不暂停地做无规则运动B.叶面上的小露水呈球形是因为液体表面张力的作用C.液晶显示器是利用了液晶对光拥有各向异性的特色D.当两分子间距离大于均衡地点的间距r 0时,分子间的距离越大,分子势能越小[答案 ] BC[分析 ]布朗运动间接反应液体分子永不暂停地无规则运动, A 错;当两分子间距离大于均衡地点的间距时,分子间距离增大,分子力表现为引力,分子力做负功,分子势能增大,D 错.7. (2011 东·北地域联合考试 )低碳生活代表着更健康、更自然、更安全的生活,同时也是一种低成本、低代价的生活方式.低碳不单是公司行为,也是一项切合时代潮流的生活方式.人类在采纳节能减排举措的同时,也在研究控制温室气体的新方法,当前专家们正在研究二氧化碳的深海办理技术.在某次实验中,将必定质量的二氧化碳气体关闭在一可自由压缩的导热容器中,将容器迟缓移到海水某深处,气体体积减为本来的一半,不计温度变化,则此过程中 ()A.外界对关闭气体做正功B.关闭气体向外界传达热量C.关闭气体分子的均匀动能增大D.关闭气体因为气体分子密度增大,而使压强增大[答案 ] ABD[分析 ]由温度与分子的均匀动能关系可确立分子均匀动能的变化,再联合热力学第一定律可剖析做功的状况.因为气体的温度不变,所以气体分子的均匀动能不变, C 错误;当气体体积减小时,外界对气体做功, A 正确;由热力学第必定律可得,关闭气体将向外界传递热量, B 正确;气体分子的均匀动能不变,但单位体积内的分子数目增大,故压强增大,D正确.8.以下对于分子运动和热现象的说法正确的选项是()A.气体假如失掉了容器的拘束就会散开,这是因为气体分子之间存在斥力的缘由B.必定量100℃的水变为100℃的水蒸气,其分子之间的势能增添C.对于必定量的气体,假如压强不变,体积增大,那么它必定从外界吸热D.假如气体分子总数不变,而气体温度高升,气体分子的均匀动能增大,所以压强必然增大[答案 ] BC[分析 ]气体散开是气体分子无规则运动的结果,故A错;水蒸气的分子势能大于水的分子势能,故 B 对;压强不变,体积增大,温度必定高升,对外做功,故吸热,故C对;而 D 项中不可以确立气体体积的变化,故 D 错.9.一个内壁圆滑、绝热的汽缸固定在地面上,绝热的活塞下方关闭着空气,若忽然用竖直向上的力 F 将活塞向上拉一些,如下图,则缸内封闭着的气体 ()A.每个分子对缸壁的冲力都会减小B.单位时间内缸壁单位面积上遇到的气体分子碰撞的次数减少C.分子均匀动能不变D.若活塞重力不计,拉力 F 对活塞做的功等于缸内气体内能的改变量[答案 ]B[分析 ]把活塞向上拉起体积增大,气体对活塞做功,气体内能减小,温度降低,分子的均匀冲力变小,碰撞次数减少,故AC错 B 对;气体内能的减小量等于对大气做的功减去 F 做的功,故 D 错.10.如下图,带有活塞的气缸中关闭必定质量的理想气体,将一个半导体NTC热敏电阻 R 置于气缸中,热敏电阻与气缸外的电源 E 和电流表 A 构成闭合回路,气缸和活塞具有优秀的绝热 (与外界无热互换)性能,若发现电流表的读数增大,以下判断正确的选项是(不考虑电阻散热 )()A .气体必定对外做功C.气体内能必定增大B .气体体积必定增大D .气体压强必定增大[答案 ]CD[分析 ]电流表读数增大,说明热敏电阻温度高升,即气体温度高升,而理想气体的内能只由温度决定,故其内能必定增大, C 正确.由热力学第必定律U= W+ Q,因绝热,所以Q=0,而U>0,故W>0,即外界对气体做功,气体体积减小,由p、V、 T 的关系知,压强增大, D 正确.第Ⅱ卷 (非选择题共 60 分)二、填空题 (共 3 小题,每题 6 分,共 18 分.把答案直接填在横线上 )-3cm3的一个油滴,滴在湖面上扩展为16cm2的单分子油膜,11. (6 分 )体积为 4.8× 10则 1mol 这类油的体积为________.[答案 ]-6 3 8.5×10 m[分析 ]依据用油膜法估测分子的大小的原理,设油分子为球形,可算出一个油分子的体积,最后算出1mol 这类油的体积.V=16πd3N A=16π(VS)3·N A=1× 3.14× (4.8× 10-3× 10-616)3×6.02× 1023m3 6≈8.5× 10-6m3.12. (6 分 )汽车内燃机气缸内汽油焚烧时,气体体积膨胀推进活塞对外做功.已知在某次对外做功的冲程中,汽油焚烧开释的化学能为1×103J,因尾气排放、气缸发热等对外散失的热量为8× 102J.该内燃机的效率为________.跟着科技的进步,可想法减少热量的损失,则内燃机的效率能不断提升,其效率________(选填“有可能”或“仍不行能”)达到 100%.[答案 ]20% 不行能W331× 10 J- 8×10 J[分析 ]有1× 103J= 20%;内燃机的效率永久也达不到内燃机的效率η=总=W100%.13. (6 分)(2011 烟·台模拟 )如下图,必定质量的理想气体经历如下图的AB、BC、CA 三个变化过程,则:符合查理定律的变化过程是 ________ ; C→A 过程中气体____________( 选填“汲取”或“放出”)热量,__________( 选填“外界对气体”或“气体对外界”)做功,气体的内能 ________(选填“增大”、“减小”或“不变” ).[答案 ]B→C 汲取气体对外界增大三、阐述计算题 (共 4 小题,共42 分.解答应写出必需的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写出最后答案不可以得分,有数值计算的题,答案中一定明确写出数值和单位) 14.(10 分)如图甲所示,用面积为 S 的活塞在气缸内关闭着必定质量的空气,活塞上放一砝码,活塞和砝码的总质量为m.现对气缸慢慢加热,负气缸内的空气温度从T1高升到 T2,空气柱的高度增添了ΔL,已知加热时气体汲取的热量为Q,外界大气压强为p0.求:(1)此过程中被关闭气体的内能变化了多少?(2)气缸内温度为 T 1 时,气柱的长度为多少?(3)请在图乙的 V - T 图上大概作出该过程的图象( 包含在图线上标出过程的方向 ).[答案 ] (1)Q - 0T 1 L (3) 看法析图(p S +mg) L (2)T 2- T 1[分析 ]mg(1)对活塞和砝码:mg + p 0S = pS ,得 p =p 0+ S气体对外做功W = pS L =( p 0S +mg) L 由热力学第必定律W + Q = U得 U = Q - (p 0S + mg) L(2) V 1 V 2 LSL + L ST = T , T =T1 212TL解得 L = 1T - T21(3)如下图.15. (10 分 )如下图,必定质量的理想气体从状态 A 变化到状态 B ,再从状态 B 变化到状态 C.已知状态 A 的温度为480K. 求:(1)气体在状态 C 时的温度;(2)试剖析从状态 A 变化到状态 B 整个过程中, 气体是从外界吸收热量仍是放出热量.[答案 ](1)160K(2)吸热pp[分析 ](1)A 、 C 两状态体积相等,则有ACT A =T Cp C0.5× 480得: T C = p A T A =1.5 K = 160Kp A V A p B V B(2)由理想气体状态方程 T A = T BB B0.5×3× 180 得: T = p V T = K = 480KB p V A 1.5× 1AA由此可知 A 、 B 两状态温度同样,故 A 、B 两状态内能相等,而该过程体积增大,气体对外做功,由热力学第必定律得:气体汲取热量.16.(11 分 )(2011 陕·西省五校模拟 )对于生态环境的损坏, 地表土裸露, 大片土地荒漠化,加上春天干旱少雨,所以最近几年来我国北方地域 3、 4 月份扬尘天气显然增加.据环保部门测定,在北京地域沙尘暴严重时,最狂风速达到12m/s ,同时大批的微粒在空中悬浮.沙尘暴使空气中的悬浮微粒的最高浓度达到5.8×10 -6kg/m 3 ,悬浮微粒的密度为2.0× 103kg/m 3,此中悬浮微粒的直径小于 10-7m 的称为“可吸入颗粒物”,对人体的危害最大. 北京地域出现上述沙尘暴时, 设悬浮微粒中整体积的1为可吸入颗粒物, 并以为所有50可吸入颗粒物的均匀直径为5.0× 10-8m ,求 1.0cm 3 的空气中所含可吸入颗粒物的数目是多少? (计算时可把吸入颗粒物视为球形,计算结果保存一位有效数字)[答案 ] 9× 105 个[分析 ]先求出可吸入颗粒物的体积以及1m 3 中所含的可吸入颗粒物的体积, 即可求出1.0cm 3 的空气中所含可吸入颗粒物的数目.m5.8× 10-6×1 沙尘暴天气时, 1m 3 的空气中所含悬浮微粒的整体积为V = ρ= 2.0× 103m 3 =2.9× 10-9m 3V那么 1m 3中所含的可吸入颗粒物的体积为: V ′= 50= 5.8× 10-11m 3又因为每一个可吸入颗粒的体积为:V 0= 1πd 3≈ 6.54× 10-23m 36所以 1m 3 中所含的可吸入颗粒物的数目:n = V ′ ≈ 8.9× 1011 个V 0故 1.0cm 3 的 空 气 中 所 含 可 吸 入 颗 粒 物 的 数 量 为 : n ′ = n × 1.0× 10 -6 =8.9× 105(个 )≈ 9× 105(个 )17. (11分)(2011广·州模拟)如下图,在竖直搁置的圆柱形容器内用质量为m 的活塞密封一部分气体,活塞与容器壁间能无摩擦滑动,容器的横截面积为S ,将整个装置放在大气压恒为p 0 的空气中,开始时气体的温度为T 0,活塞与容器底的距离为 h 0,当气体从外界汲取热量 Q 后,活塞迟缓上涨 d 后再次均衡,求:(1)外界空气的温度是多少?(2)在此过程中的密闭气体的内能增添了多少?h + d[答案 ](1)0T0 (2)Q-(mg+p0S)dh[分析 ](1)取密闭气体为研究对象,活塞上涨过程为等压变化,由盖·吕萨克定律有V=V0T T0得外界温度 T=V h + dT0=T000(2)活塞上涨的过程,密闭气体战胜大气压力和活塞的重力做功,所之外界对系统做的功W=- (mg+ p0S)d依据热力学第必定律得密闭气体增添的内能E=Q+ W= Q- (mg+ p0S)d。
2022届河南省许昌市普通高中毕业班下学期阶段性测试(四)(二模)理科综合物理试题
河南省许昌市2021--2022学年高中毕业班阶段性测试(四)理科综合物理考生注意:1.答题前,考生务必将自己的姓名、考生号填写在试卷和答题卡上,并将考生号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。
如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。
回答非选择题时将答案写在答题卡上。
写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
二选择题:本题共8小题,每小题6分,共48分。
在每小题给出的四个选项中,第14~18题只有一项符合题目要求,第19~21题有多项符合题目要求。
全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
14.下列核反应方程中,符号“x"表示电子的是 A.U 92238→T 90234h+x B. N 714 +He 24→O 817+x C.H 12+H 13→He 24 +x D.Sr 3482→Kr 3682 +2x15.如图所示,一粗糙斜面体 静止在水平地面上,斜面体上方水平虚线处装有- -光滑定滑轮。
一轻绳跨过定滑轮,其一端悬挂物块N,另一端与斜面体上的物块M 相连,系统处于静止状态。
现把定滑轮沿水平虚线缓慢向右移动- -小段距离。
系统仍处于静止状态,则在此过程中A.轻绳对滑轮的作用力大小不变B.斜面体对M 的摩擦力大小一直增加C.斜面体对M 的作用力大小一直减小D.地面对斜面体的支持力大小一直增加16.如图所示,飞船从轨道1.上的P 点沿虚线变轨至轨道2上的Q 点,然后沿轨道2运动。
若飞船在两轨道上都做匀速圆周运动,不考虑飞船在变轨过程的质量变化,则A.飞船在P 点减速才能由轨道1变轨到轨道2B.飞船在轨道2.上的动能比在轨道1上的动能大C.飞船在轨道2上的周期比在轨道1上的周期小D.飞船在轨道2,上的机械能比在轨道1上的机械能大 17.一物块在粗糙水平面上沿直线自由滑行,物块运动的位移为x,运动时间为t,绘制的x t 2−1t 图像如图所示,则物块在前3 s 内的位移为A.25 mB.24 mC.20 mD.15 m18. 一质最m=4 kg的滑块静止在粗糙的水平面上, t=0时刻起对滑块施加水平向右的拉力F,拉力F按如图所示的规律变化,3 s末撤去拉力。
人教版 高中物理 选修3-3 综合复习测试卷(含答案解析)
人教版 高中物理 选修3-3 综合复习测试卷(含答案解析)注意事项:1.本试题分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分:第Ⅰ卷为选择题,48分; 第Ⅱ卷为非选择题,72分;全卷满分120分,考试时间为100分钟;2.考生务必将班级、姓名、学号写在相应的位置上.第Ⅰ卷(选择题 共48分)一、选择题(本题包括12个小题,每小题4分,共48分.每小题给出的四个选项中,有的只有一个选项正确,有的有多个选项正确,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,选错或不选的不得分)1.下列说法中正确的是 ( )A .温度是分子平均动能的标志B .物体的体积增大时,分子势能一定增大C .分子间的引力和斥力都随分子间距离的增大而减小D .利用阿伏伽德罗常数和某种气体的密度,就一定可以求出该种气体的分子质量2.如图1所示,甲分子固定在坐标原点O ,乙分子位于x 轴上,甲分子对乙分子的作用力与两分子间距离的关系如图中曲线所示,F >0为斥力,F <0为引力,a 、b 、c 、d 为x 轴上四个特定的位置,现把乙分子从a 处由静止释放,则 ( )A .乙分子由a 到b 做加速运动,由b 到c 做减速运动B .乙分子由a 到c 做加速运动,到达c 时速度最大C .乙分子由a 到c 的过程,动能先增后减D .乙分子由b 到d 的过程,两分子间的分子势能一直增加 3.若以M 表示水的摩尔质量,V 表示在标准状态下水蒸气的摩尔体积,ρ为在标准状态下水蒸气的密度,A N 为阿伏加德罗常数,m 、v 分别表示每个水分子的质量和体积,下面是四个关系式,正确的是:( )A .A V N mρ= B .A M N v ρ= C .A M m N = D .A V v N = 4.关于液体和固体,以下说法正确的是 ( )A .液体分子间的相互作用比固体分子间的相互作用强B .液体分子同固体分子一样,也是密集在一起的图1C .液体分子的热运动没有固定的平衡位置D .液体的扩散比固体的扩散快5.甲、乙两个相同的密闭容器中分别装有等质量的同种气体,已知甲、乙容器中气体的压强分别为 甲p 、 乙p ,且 甲p < 乙p ,则( )A .甲容器中气体的温度高于乙容器中气体的温度B .甲容器中气体的温度低于乙容器中气体的温度C .甲容器中气体分子的平均动能小于乙容器中气体分子的平均动能D .甲容器中气体分子的平均动能大于乙容器中气体分子的平均动能6.如图2所示,两个相通的容器P 、Q 间装有阀门K ,P 中充满气体,Q 为真空,整个系统与外界没有热交换.打开阀门K 后,P 中的气体进入Q 中,最终达到平衡,则 ( )A. 气体体积膨胀对外做功,内能减小,温度降低B. 气体对外做功,内能不变,温度不变C. 气体不做功,内能不变,温度不变,压强减小D. Q 中气体不可能自发地全部退回到P 中 7.恒温的水池中,有一气泡缓慢上升,在此过程中,气泡的体积会逐渐增大,不考虑气泡内气体分子势能的变化,下列说法中正确的是 ( )A .气泡内的气体对外界做功B .气泡内的气体内能增加C .气泡内的气体与外界没有热传递D .气泡内气体分子的平均动能保持不变8.如图3所示,某同学将空的薄金属筒开口向下压入水中.设水温均匀且恒定,筒内空气无泄漏,不计气体分子间相互作用,则被掩没的金属筒在缓慢下降过程中,筒内空气体积减小. ( )A.从外界吸热B.内能增大C.向外界放热D.内能减小9.一定质量的理想气体,初始状态为p 、V 、T 。
河南省豫东豫北十所名校2013高中毕业班阶段性测试物理试题(带答案)
豫东豫北十所名校2013高中毕业班阶段性测试(四)物理试题本试题分第I卷(选择题)和第II卷(非选择题)两部分。
考生作答时,将答案答在答题卡上(答题注意事项见答题卡),在本试题卷上答题无效。
考试结束后,将本试题卷和答题卡一并交回。
第I卷选择题(126分)、二、选择题:本题共8小题,每小题6分。
其中第15、17、18、19、20题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求;第14、16、21题给出的四个选项中,有多个选项符合题目要求,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
14.如图所示,不计质量的光滑小滑轮用细绳悬挂于墙上O点,跨过滑轮的细绳连接物块A、B,A、B都处于静止状态,现将物块B移至C点后,A、B仍保持静止,下列说法正确的是A.B与水平面间的摩擦力增大B.拉B的绳子的拉力增大C.悬于墙上的绳所受拉力不变D.只要A、B静止,图中α、β、θ三角始终相等15.2013年4月4日至12日CCTV新闻频道播出《探潮亚马孙》节目,揭开亚马孙大潮的神秘面纱,在发生的大潮日,亚马孙河会出现长50公里,高五公尺的巨浪,是全世界最长,也最危险的海浪。
为了拍摄大潮更近距离的视频,在拍摄过程中一个摄像机架在行驶在潮前的摩托艇上。
摩托艇在某段时间内水平方向和竖直方向的位移分别为x=-2t2-6t、y=0.05t2+4t(t的单位是s,,x、y的单位是m),则关于摩托艇在该段时间内的运动,下列说法正确的是A.摩托艇在水平方向的分运动是匀减速直线运动B.t=0时摩托艇的速度为0C.摩托艇的运动是匀变速曲线运动D.摩托艇运动的加速度大小为4m/s216.北京时间2013年2月16日凌晨,直径约45米、质量约13万吨的小行星“2012DA14”,以大约每小时2.8万公里的速度由印度洋苏门答腊岛上空掠过,与地球表面最近距离约为2.7万公里,这一距离已经低于地球同步卫星的轨道。
但它对地球没有造成影响,对地球的同步卫星也几乎没有影响.这颗小行星围绕太阳飞行,其运行轨道与地球非常相似,根据天文学家的估算,它下一次接近地球大约是在2046年.假设图中的P 、Q 是地球与小行星最近时的位置,下列说法正确的是A .小行星对地球的轨道没有造成影响,地球对小行星的轨道也不会造成影响B .只考虑太阳的引力,地球在P 点的加速度大于小行星在Q 点的加速度C .只考虑地球的引力,小行星在Q 点的加速度大于同步卫星在轨道上的加速度D .小行星在Q 点没有被地球俘获变成地球的卫星,是因为它在Q 点的速率大于第二宇宙速度17.如图所示为竖直平面内的直角坐标系,其中x 轴沿水平方向,y 轴沿竖直方向。
南阳市第一中学2023届高三上学期第三次阶段测数学(理)试卷(PDF版,含解析)
2023届年高三第三次阶段性测试理科数学试题一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.若i 为虚数单位,,a b ∈R ,且2a ib i i+=+,则复数a bi −的模等于( ) A .2B .3C .5D .62.设集合3(,)2,,1y A x y x y R x −⎧⎫==∈⎨⎬−⎩⎭,{}(,)4160,B x y x ay x y R =+−=∈,若A B ⋂=∅,则实数a 的值为( ) A .4B .2−C .4或2−D .4−或23.在等比数列{}n a 中,12318a a a =,且86434a a a =+,则3a =( )A .1B .2C .±1D .2±4.若点(cos ,)P sin αα在直线2y x =−上,则cos(2)2πα+的值等于A .45−B .45C .35-D .355.设,a b 为两条直线,,αβ为两个平面,下列四个命题中真命题是( )A .若,a b 与α所成角相等,则//a bB .若//,//,//a b a ααβ,则b β//C .若,,//a b a b αβ⊂⊂,则//αβD .若,,a b αβαβ⊥⊥⊥,则a ⊥b6.如图所示的函数图象,对应的函数解析式可能是( ) A .221x y x =−− B .2sin y x x =⋅C. ln xy x=D .2(2)x y x x e =−⋅ 7. 给定两个长度为2的平面向量OA u u u r 和OB u u u r,它们的夹角为120°.如图所示.点C 在以O 为圆心2为半径的圆弧AB 上运动.则的最小值为 A. 4− B. 2− C. 0 D. 28.下列四个结论中正确的个数是 ①若22am bm <,则a b <②“已知直线m ,n 和平面α、β,若m n ⊥,m α⊥,n β∥,则αβ⊥”为真命题③3m =是直线()320m x my ++−=与直线650mx y −+=互相垂直的充要条件A .1B .2C .3D .49.已知函数()()213cos sin 222x f x x ϕϕ+=−++22ππϕ⎛⎫−<< ⎪⎝⎭,函数()f x 图象的一个对称中心为,03π⎛−⎫⎪⎝⎭,现将()f x 图象上各点的横坐标缩小到原来的13(纵坐标不变),纵坐标伸长到原来的2倍(横坐标不变),得到函数()y g x =的图象,当5,1818x ππ⎛⎫∈− ⎪⎝⎭时,函数()g x 的值域为( )A .(]1,2B .(]1,2−C .1,12⎛⎤− ⎥⎝⎦D .1,12⎡⎤−⎢⎥⎣⎦10.已知一圆锥底面圆的直径为3,圆锥的高为332,在该圆锥内放置一个棱长为a 的正四面体,并且正四面体在该几何体内可以任意转动,则a 的最大值为( ) A .3 B .2 C .()9322− D .32211.已知实数a ,b 满足312log 4log 9a =+,51213a a b +=,则下列判断正确的是( ) A .2a b >>B .2b a >>C .2b a >>D .2a b >>12. 已知正方体ABCD A B C D ''''−的棱长为4,E ,F ,G 分别为BB ',C D '',AA '的中点,点P 在平面ABB A ''中,25=PF ,点N 在线段AE 上,则下列结论正确的个数是( ) ①点P 的轨迹长度为2π;②FP 的轨迹平面A B CD ''的交线为圆弧; ③NP 的最小值为65105−;④若CG P D ⊥',则tan BPC ∠的最大值为5. A. 4B. 3C. 2D. 1二、填空题(本题共4小题,每小题5分,共20分)13.12200cos 1πxdx x dx +−=⎰⎰.14.2.已知,,且与的夹角为钝角,则实数k 的取值范围是______.15. 在ABC V 中,若22(sin 3cos )40a a B B −++=,27b =,则的面积为_____.16.已知函数()()e sin 0xf x a x x =−>有两个零点,则正实数a 的取值范围为______.三、解答题(共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.第17~21题为必考题,每个试题考生都必须作答.第22、23题为选考题,考生根据要求作答) (一)必考题:共60分.17.(12分)在数列{}n a 和等比数列{}n b 中,10a =,32a =,()1*2n a n b n N +=∈.(1)求数列{}n b 及{}n a 的通项公式; (2)若12n n n c a b =,求数列{}n c 的前n 项和n S .18. (12分)如图所示,在三棱柱ABC ﹣A 1B 1C 1中,AB ⊥AC ,AB =AC ,四边形BCC 1B 1为菱形,BC =2,∠BCC 1=3π,D 为B 1C 1的中点.(1)证明:B 1C 1⊥平面A 1DB ;(2)若AC 1=2,求二面角C 1﹣A 1B 1﹣C 的余弦值.19.(12分)已知a ,b ,c 分别是ABC ∆内角A ,B ,C 所对的边,1sin cos sin 23cos 2a A C c Ab A +=.(1)求角A ;(2)已知D 是AB 上一点,2AB AD AC =<,7CD =3AC =,求BDC ∆的面积.20.(12分)已知圆C 的方程为22840x y x y +−+=,12,l l 是经过(0,2)P −且互相垂直的两条直线,其中1l 交圆C 于,M N 两点,2l 交x 轴于Q 点. (1)若8MN =,求直线1l 的方程; (2)求面积的最小值.21. (12分)已知函数()()2121ln 1f x x x a x x x ⎛⎫=−+−−+ ⎪⎝⎭.其中()a ∈R(1)当0a =时,求函数()f x 的单调区间;(2)若对于任意0x >,都有()0f x ≤恒成立,求a 的取值范围.(二)选考题:共10分.请考生在第22、23题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题计分.[选修4-4:坐标系与参数方程] 22. 在平面直角坐标系中,点()5,0P,以原点O 为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系,已知曲线C 的极坐标方程为223645cos ρθ=+,1F ,2F 是曲线C 的下、上焦点.(1)求曲线C 的标准方程和直线2PF 的直角坐标方程;(2)经过点1F 且与直线2PF 垂直的直线l 交曲线C 于A 、B 两点,求11AF BF −的值.23.已知函数()|1||3|f x x x =−+−.(1)解不等式()1f x x ≤+;(2)设函数()f x 的最小值为c ,实数,a b 满足0,0,a b a b c >>+=,求证:22111a ba b +≥++.高三第三次阶段性测试理科数学试题解析版一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.若i 为虚数单位,,a b ∈R ,且2a ib i i+=+,则复数a bi −的模等于( ) A 2B 3C 5D 6【答案】C2.设集合3(,)2,,1y A x y x y R x −⎧⎫==∈⎨⎬−⎩⎭,{}(,)4160,B x y x ay x y R =+−=∈,若A B ⋂=∅,则实数a 的值为( ) A .4 B .2− C .4或2− D .4−或2【答案】C【分析】本题先化简集合A 、集合B ,再结合A B ⋂=∅,确定直线21y x =+与4160x ay +−=平行或直线4160x ay +−=过点(1,3),最后求实数a 的值.【详解】解:集合A 表示直线32(1)y x −=−,即21y x =+上的点,但除去点(1,3), 集合B 表示直线4160x ay +−=上的点, 当A B ⋂=∅时,直线21y x =+与4160x ay +−=平行或直线4160x ay +−=过点(1,3), 所以42a−=或43160a +−=, 解得2a =−或4a =. 故选:C.3.在等比数列{}n a 中,1238a a a =,且86434a a a =+,则3a =( )A .1B .2C .±1D .2±【答案】C4.若点(cos ,)P sin αα在直线2y x =−上,则cos(2)2πα+的值等于A .45−B .45C .35-D .35【答案】B5.设,a b 为两条直线,,αβ为两个平面,下列四个命题中真命题是( D )A .若,a b 与α所成角相等,则//a bB .若//,//,//a b a ααβ,则b β//C .若,,//a b a b αβ⊂⊂,则//αβD .若,,a b αβαβ⊥⊥⊥,则a ⊥b6.如图所示的函数图象,对应的函数解析式可能是( ). D A .221x y x =−− B .2sin y x x =⋅ C. ln xy x=D .2(2)x y x x e =−⋅u u u r u u u rA. 4−B. 2−C. 0D. 2【答案】B 【解析】【分析】设([0,120])AOC αα︒∠=∈,以,OA OB u u u r u u u r为平面内一组基底,根据平面向量的加法的几何意义、平面向量数量积的定义和运算性质,结合辅助角公式、余弦函数的单调性进行求解即可. 【详解】设([0,120])AOC αα︒∠=∈,因此有2()()CB CA CO OB CO OA CO CO OA OB CO OB OA ⋅=+⋅+=+⋅+⋅+⋅u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r2CO OC OA OB OC OB OA =−⋅−⋅+⋅u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r422cos 22cos(120)22cos120αα︒︒=−⨯−⨯⋅−+⨯⋅44cos 4cos(120)2αα︒=−−−− 24cos 2cos 23ααα=−+− 22cos 23αα=−−24cos(60)α︒=−−,因为[0,120]α︒∈,所以60[60,60]α︒︒︒−∈−,所以当600α︒︒−=时,即60α︒=,CB CA ⋅u u u r u u r有最小值,最小值为242−=−. 故选:B8.下列四个结论中正确的个数是 ①若22am bm <,则a b <②“已知直线m ,n 和平面α、β,若m n ⊥,m α⊥,n β∥,则αβ⊥”为真命题 ③3m =是直线()320m x my ++−=与直线650mx y −+=互相垂直的充要条件 A .1 B .2 C .3 D .4【答案】A9.已知函数()()213cos 22x f x x ϕϕ+=−+22ππϕ⎛⎫−<< ⎪⎝⎭,函数()f x 图象的一个对称中心为,03π⎛−⎫⎪⎝⎭,现将()f x 图象上各点的横坐标缩小到原来的13(纵坐标不变),纵坐标伸长到原来的2倍(横坐标不变),得到函数ππA .(]1,2B .(]1,2−C .1,12⎛⎤− ⎥⎝⎦D .1,12⎡⎤−⎢⎥⎣⎦【答案】B ()()21cos 22x f x x ϕϕ+=−+ ()()1cos sin 26x x x πϕϕϕ⎛⎫=++=++ ⎪⎝⎭, ∵函数()f x 的一个对称中心为,03π⎛−⎫ ⎪⎝⎭,∴36k ππϕπ−++=,∴6k πϕπ=+,∵22ππϕ−<<,∴6π=ϕ,∴()sin 3f x x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,将()f x 图象上各点的横坐标缩小到原来的13(纵坐标不变),纵坐标伸长到原来的2倍(横坐标不变),得到函数()y g x =的图象,则()sin 332g x x π⎛⎫+ ⎝=⎪⎭,∵51818x ππ−<<,73636x πππ<+<,所以函数()g x 的值域为(]1,2−.故选:B .10.已知一圆锥底面圆的直径为3,圆锥的高为2,在该圆锥内放置一个棱长为a 的正四面体,并且正四面体在该几何体内可以任意转动,则a 的最大值为( )BA .3 BC.92D.211.已知实数a ,b 满足312log 4log 9a =+,51213a a b +=,则下列判断正确的是( ) A .2a b >> B .2b a >> C .2b a >> D .2a b >>【详解】由题意,31333323log 92lo 12g 4log 9log 4log 4log 1log 4a =+=+=++, 所以3322log 421log 4a −=+−+()333log log 1g 4144lo =+−,因为3log 41>,所以()333414log log 01log 4>+−,即2a >.所以2213512512169b a a >==++,即21313b >, 所以2b >.再来比较,a b 的大小: 因为20a −>, 所以222512135144122511693a a a a a a −−−++⨯−=⨯−⨯22212144122516913a a a −−−<⨯−⨯+⨯221691216931a a −−=−⨯⨯()2216912301a a −−=−<,所以b a <.综上所述,2a b >>. 故选:A.12. 已知正方体ABCD A B C D ''''−的棱长为4,E ,F ,G 分别为BB ',C D '',AA '的中点,点P 在平面ABB A ''中,25=PF ,点N 在线段AE 上,则下列结论正确的个数是( ) ①点P 的轨迹长度为2π;②FP 的轨迹平面A B CD ''的交线为圆弧; ③NP 的最小值为65105−;④若CG P D ⊥',则tan BPC ∠的最大值为5. A. 4 B. 3C. 2D. 1【答案】D【详解】解:根据正方体的性质知,F 到平面''ABB A 的距离为4,因为254PF =>,所以FP 的轨迹为圆锥的侧面,P 点在圆锥底面的圆周上,圆锥的底面的圆半径为()222542−=,圆锥的高为4,母线25=PF ,对于①,点P 的轨迹长度为224ππ⨯=,故①错误,对于②,由题意知,平面''A B CD 与圆锥的高不垂直,所以平面''A B CD 截圆锥所形成的曲线为椭圆,所以FP 的轨迹与平面''A B CD 的交线不是圆弧,故②错误,对于③,以A 为原点,AB 所在的直线为x 轴,以'AA 所在的直线为y 轴,建立平面直角坐标系,如图所示,所以()0,0A ,()4,2N ,P 点所在的圆的圆心为()2,4O ,所以圆的标准方程为()()22244x y −+−=,AE 所在的直线方程为12y x =,所以圆心到直线的距离为222465512−⨯=+,所以圆上的点到直线的距离最小值为6525−,即NP 的最小值为65105−,故③正确;则(0,D 0,0),'(0,D 0,4),(0,C 4,0),(4,G 0,2),(4,B 4,0)设(4,P y ,)z ,因为'D P CG ⊥,所以'0D P CG =g u u u u r u u u r,即()164240y z −+−=,对于P ,()()22244y z −+−=,tan BC BPC BP∠=,即求BP 的最小值,()222452432BP y z y y =−+=−+,由二次函数的性质知,当24 2.425y −=−=⨯时,BP 取得最小值455,又因为42BC =,所以10BC BP=,所以tan BPC ∠的最大值为10,所以④错误,故选:D .二、填空题(本题共4小题,每小题5分,共20分)13. 12200cos 1πxdx x dx +−=⎰⎰. 14π+14.已知(),2a k =−r ,() 3,5b =−r ,且a r 与b r的夹角为钝角,则实数k 的取值范围是______. 【答案】1066,,355⎛⎫⎛⎫−⋃+∞ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭;15. 在中,若22(sin 3cos )40a a B B −++=,27b =,则的面积为_____.【答案】3【详解】解:由题得24sin()403a a B π−++=,因为方程有解,所以2216sin ()160,sin ()133B B ππ∆=+−≥∴+≥,所以sin()13B π+=±,因为0.333B B πππππ<<∴<+<+,所以24402a a a −+=∴=,. 由余弦定理得22328=4+22,23240,432c c c c c −⨯⨯⨯∴−−=∴=. 所以的面积为111sin 24323222S ac B ==⨯⨯⨯=. 故答案为:2316.已知函数()()e sin 0xf x a x x =−>有两个零点,则正实数a 的取值范围为______.【答案】944(2e ,2e )ππ【分析】由已知可得方程e sin x a x =其中()2,2N x k k k πππ∈+∈,有两个根,利用导数研究e sin xy x=,()2,2N x k k k πππ∈+∈,的单调性,作出其函数图象,观察图象可求出a 的取值范围.【详解】因为函数()()e sin 0,0xf x a x x a =−>>有两个零点, 所以方程()e sin 00,0xa x x a −=>>有两个根,所以()2,2N x k k k πππ∈+∈,所以方程e sin xa x =其中()2,2N x k k k πππ∈+∈,有两个根,设e ()sin xg x x=,()2,2N x k k k πππ∈+∈,,所以2e sin cos e ()sin x xx x g x x−'=,令()0g x '=可得e sin cos e 0x x x x −=, 化简可得24x k ππ=+,N k ∈,所以当22,N 4k x k k πππ<<+∈时,()0g x '<,函数()g x 单调递减,当22,N 4k x k k ππππ+<<+∈时,()0g x '>,函数()g x 单调递增,作函数()g x 的图象可得,由图象可得,当9()()g a g ππ<<时,直线y a =与函数e()xg x =,()2,2N x k k k πππ∈+∈,,的图象有且仅有所以当9442e 2e a ππ<<时,函数()()e sin 0xf x a x x =−>()0a >有两个零点,故答案为:944(2e ,2e )ππ.题考生都必须作答.第22、23题为选考题,考生根据要求作答) (一)必考题:共60分.17.(12分)在数列{}n a 和等比数列{}n b 中,10a =,32a =,()1*2n a n b n N +=∈.(1)求数列{}n b 及{}n a 的通项公式; (2)若12n n n c a b =,求数列{}n c 的前n 项和n S . 17.解:(1)依题意12b =,3328b ==,设数列{}n b 的公比为q ,由120n a n b +=>,可知0q >,由223128b b q q =⋅=⨯=,得24q =,又0q >,则2q =,故111222n n n n b b q−−==⨯=,┅┅┅┅┅┅4分又由122n a n +=,得1n a n =−. ┅┅┅┅┅┅6分 (2)依题意1(1)2n n c n −=−⨯.┅┅┅┅┅┅7分01221021222(2)2(1)2n n n S n n −−=⨯+⨯+⨯+⋯+−⨯+−⨯,①则12312021222(2)2(1)2n n n S n n −=⨯+⨯+⨯+⋯+−⨯+−⨯,②①-②得12122222(1)2(1)212nn nn n S n n −−−=+++−−⨯=−−⨯−…,┅┅┅┅┅┅10分即2(2)2n n S n −=−+−⨯,故2(2)2nn S n =+−⨯.┅┅┅┅┅┅12分18. 如图所示,在三棱柱ABC ﹣A 1B 1C 1中,AB ⊥AC ,AB =AC ,四边形BCC 1B 1为菱形,BC =2,∠BCC 1=3π,D 为B 1C 1的中点.(1)证明:B 1C 1⊥平面A 1DB ;(2)若AC 1=2,求二面角C 1﹣A 1B 1﹣C 的余弦值. 【答案】(1)证明见解析 (215(1)证明:由AB =AC ,则有A 1B 1=A 1C 1. ∵D 为B 1C 1的中点,∴A 1D ⊥B 1C 1. 由BC =2,则有B 1D =1,BB 1=2, ∵1113B BC C BC π=∠=∠,∴2222111112cos21221332BD B B B D B B B D π=+−⋅=+−⨯⨯⨯= ∴BD 2+B 1D 2=BB 12,∴BD ⊥B 1C 1,∵A 1D ∩BD =D ,∴B 1C 1⊥平面A 1DB . ┅┅┅┅┅┅6分(2)取BC 中点为E ,连接AE ,C 1E , 由AB ⊥AC ,得AE =12BC =1, 由题意得C 1E =BD =3,∴222114AE C E AC +==,∴AE ⊥C 1E ,又可知AE ⊥BC ,AE ∩C 1E =E ,则AE ⊥平面BB 1C 1C ,如图,以E 为坐标原点,1C E BE AE u u u u r u u u r u u u r,,分别为x ,y ,z 轴的正方向,建立空间直角坐标系,┅┅┅┅┅┅7分则C (0,﹣1,0),B 1(3,2,0),A 1(3,1,1),B (0,1,0),D (3,1,0),由A 1D ∥AE ,得A 1D ⊥平面BB 1C 1C ,∴BD ⊥B 1C 1,∵BD ⊥B 1C 1,A 1D ∩B 1C 1=D ,∴BD ⊥平面A 1B 1C 1, ∴平面A 1B 1C 1的法向量BD u u u r=(3,0,0),┅┅┅┅┅┅8分设平面A 1B 1C 的法向量n r=(x ,y ,z ),则,不妨取x =﹣3,得n r=(﹣3,3,3),┅┅┅┅┅┅9分设二面角C 1﹣A 1B 1﹣C 的平面角为θ,由图示θ为锐角. ┅┅┅┅┅┅10分 则cosθ=,┅┅┅┅┅┅11分 ∴二面角C 1﹣A 1B 1﹣C 的余弦值为155.┅┅┅┅┅┅12分 19.(12分)已知a ,b ,c 分别是ABC ∆内角A ,B ,C 所对的边,1sin cos sin 23cos 2a A C c Ab A +=. (1)求角A ;(2)已知D 是AB 上一点,2AB AD AC =<,7CD =,3AC =,求BDC ∆的面积.19.(1)∵1sin cos sin 23cos 2a A C c Ab A +=, ∴sin cos sin cos 3cos a A C c A A b A +=,由正弦定理得()sin sin cos cos sin 3sin cos A A C A C B A +=, ∴()sin sin 3sin cos A A C B A +=,即sin sin 3sin cos A B B A =, ∵0B π<<,∴sin 0B ≠,∴sin 3cos A A =,显然cos 0A ≠,∴tan 3A =,∵0A π<<,∴3A π=.┅┅┅┅┅┅6分(2)在ADC ∆中,由余弦定理知,2222cos DC AD AC AD AC A =+−⋅,即()222173232AD AD =+−⨯⨯⨯,解得1AD =或2AD =(舍),∵2AB AD =,∴1BD AD ==,∴133313224BDC ACD S S ∆∆==⨯⨯⨯=.┅┅┅┅┅┅12分20.已知圆C 的方程为22840x y x y +−+=,12,l l 是经过(0,2)P −且互相垂直的两条直线,其中1l 交圆C 于,M N 两点,2l 交x 轴于Q 点.(1)若8MN =,求直线1l 的方程; (2)求面积的最小值.20.(1)圆C 的方程为22(4)(2)20x y −++=,圆心(4,2)C −,半径25r =. 若1l 垂直于x 轴,则4MN =不合题意,┅┅┅┅┅┅2分故1l 斜率存在,设为k ,则1l 的方程为2y kx =−,即20kx y −−=.┅┅┅┅┅┅3分8MN =,C 到1l 的距离()222542d =−=,242221k k +−=+,解得33k =±,┅┅┅┅┅┅4分故直线1l 的方程为323y x =±−,即3360x y ±−−=.┅┅┅┅┅┅5分 (2)由已知,2l 斜率不为0,故1l 斜率存在.┅┅┅┅┅┅6分当2l 斜率不存在时,2l 方程为0x =,则(0,0)Q ,此时1l 方程为=2y −,此时45MN =, 1452452QMN S =⨯⨯=△.┅┅┅┅┅┅7分当2l 斜率存在时,设1:2l y kx =−即20kx y −−=,则圆心C 到直线MN 的距离为241k k +.┅┅┅┅┅8分()222222216420522524111k k k MN k k k ++=−==+++,┅┅┅┅┅┅9分 2l 方程为12y x k =−−,即20x ky ++=,()2,0Q k −,则点Q 到MN 的距离为22221k k−−+.┅┅┅┅┅┅10分22222122454545211QMNk k S k k k ++=⨯⨯=+>++△.┅┅┅┅┅┅11分 综上:面积的最小值为45.┅┅┅┅┅12分21. 已知函数()()2121ln 1f x x x a x x x ⎛⎫=−+−−+ ⎪⎝⎭.其中()a ∈R(1)当0a =时,求函数()f x 的单调区间;(2)若对于任意0x >,都有()0f x ≤恒成立,求a 的取值范围. 解:(1)()12ln 1f x x x ⎛⎫'=+− ⎪⎝⎭,令其为()p x ,则()21120p x x x ⎛⎫'=+> ⎪⎝⎭┅┅┅┅┅┅1分 所以可得()p x ,即单调递增,┅┅┅┅┅┅2分而()10f '=,则在区间()0,1上,,函数()f x 单调递减;┅┅┅┅┅┅3分在区间上,函数()f x 单调递增┅┅┅┅┅┅4分(2)()()2112ln x f x x x a x ⎛⎫−=−+ ⎪⎝⎭,令()212ln x h x x ax −=+,可知()10h =. ()222ax x a h x x++'=,令()22,0g x ax x a x =++>,┅┅┅┅┅┅5分 ①当1a ≤−时,结合()g x 对应二次函数的图像可知,()0g x ≤,即()0h x '≤,所以函数()h x 单调递减,∵()10h =,∴()0,1∈x 时,()0h x >,()1,∈+∞x 时,()0h x <, 可知此时()0≤f x 满足条件;┅┅┅┅┅┅7分②当0a ≥时,结合()g x 对应的图像可知,()0h x '>,()h x 单调递增, ∵()10h =,∴()0,1∈x 时,()0h x <,()1,∈+∞x 时,()0h x >, 可知此时()0≤f x 不恒成立,┅┅┅┅┅┅9分 ③当10a −<<时,研究函数()22g x ax x a =++.可知()10g >.对称轴11x a=−>. 那么()g x 在区间11,a ⎛⎫−⎪⎝⎭大于0,即()h x '在区间11,a ⎛⎫− ⎪⎝⎭大于0, ()h x 在区间11,a ⎛⎫− ⎪⎝⎭单调递增,()()10h x h >=,可知此时()0f x >.所以不满足条件. ┅┅┅┅┅11分综上所述:1a ≤−.┅┅┅┅┅┅12分(二)选考题:共10分.请考生在第22、23题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题计分.[选修4-4:坐标系与参数方程]22. 在平面直角坐标系中,点)P,以原点O 为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系,已知曲线C 的极坐标方程为223645cos ρθ=+,1F ,2F 是曲线C 的下、上焦点.(1)求曲线C 的标准方程和直线2PF 的直角坐标方程;(2)经过点1F 且与直线2PF 垂直的直线l 交曲线C 于A 、B 两点,求11AF BF −的值.解:由223645cos ρθ=+得()2245cos 36ρρθ+=, 即()2224536y x x ++=,所以229436x y +=,即22149x y +=,┅┅┅┅┅┅2分∴(2F ,∴直线2PF 1=,即0x y +=;┅┅┅┅┅┅4分(2)解:由(1)知(10,F ,直线l的直角坐标方程为y x =,直线l的参数方程为x y ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩(t 为参数),将直线l 的参数方程代入曲线C的标准方程可得:213320t −−=,┅┅┅┅┅┅6分 设A 、B 两点对应的参数分别为1t ,2t ,则12t t +=123213t t =−,∴1t ,2t 异号,┅┅┅┅┅┅8分∴111213AF BF t t −=+=.┅┅┅┅┅┅10分 23.已知函数()|1||3|f x x x =−+−.(1)解不等式()1f x x ≤+;(2)设函数()f x 的最小值为c ,实数,a b 满足0,0,a b a b c >>+=,求证:22111a ba b +≥++.23.(1)()1f x x ≤+,即131x x x −+−≤+.当1x <时,不等式可化为421x x −≤+,解得:1≥x 又∵1x <,∴x ∈∅; ┅┅┅┅┅┅1分当13x ≤≤时,不等式可化为21x ≤+,解得:1≥x 又∵13x ≤≤,∴13x ≤≤.┅┅┅┅┅┅2分当3x >时,不等式可化为241x x −≤+,解得:5x ≤ 又∵3x >,∴35x <≤.┅┅┅┅┅┅3分综上所得,13x ≤≤或35x <≤,即15x ≤≤.┅┅┅┅┅┅4分 ∴原不等式的解集为[]1,5.┅┅┅┅┅┅5分(2)由绝对值不等式性质得,()()13132x x x x −+−≥−−−=, ∴2c =,即2a b +=.┅┅┅┅┅┅6分令1,1a m b n +=+=,则1,1m n >>,114a m b n m n =−=−+=,,,┅┅┅┅┅┅7分()()2222211114441112m n a b m n a b m n m n mn m n −−+=+=+++−=≥=+++⎛⎫ ⎪⎝⎭, ┅┅┅┅┅┅9分 当且仅当2m n ==即1a b ==时等号成立.原不等式得证. ┅┅┅┅┅┅10分。
高中物理人教版选修3-3学业分层测评4Word版含答案35
学业分层测评(四)(建议用时:45分钟)[学业达标]1.下列关于热平衡定律的理解,正确的是()A.两系统的温度相同时,才能达到热平衡B.A、B两系统分别与C系统达到热平衡,则A、B两系统达到热平衡C.甲、乙、丙物体温度不相等,先把甲、乙接触,最终达到热平衡,再将丙与乙接触最终也达到热平衡,则甲、丙是处于热平衡的D.热平衡时,两系统的温度相同,压强、体积也一定相同E.温度是决定两个系统是否达到热平衡状态的唯一物理量【解析】两个系统达到热平衡的标志是它们温度相同但压强、体积不一定相同,故A、B、E对,C、D错.【答案】ABE2.下列说法不正确的是()A.处于热平衡的两个系统的状态参量不再变化B.达到热平衡的两个系统分开后,再接触有可能发生新的变化C.两个未曾接触的系统不可能处于热平衡D.若a系统与b系统处于热平衡,b系统与c系统处于热平衡,则a与c未必处于热平衡E.用温度计测量温度是根据热平衡的原理【解析】据热平衡的意义,两个系统处热平衡,无论分开,还是再接触,系统的状态参量都不再发生变化,故A正确,B错误.两个未曾接触的系统有可能处于热平衡,所以C错误,据热平衡定律,系统a、系统c分别与系统b处于热平衡,则系统a与系统c一定也处于热平衡,故D错误;当温度计的液泡与被测物体紧密接触时,如果两者的温度有差异,它们之间就会发生热交换,高温物体将向低温物体传热,最终使二者的温度达到相等,即达到热平衡.E正确.答案为B、C、D.【答案】BCD3.(2016·聊城高二检测)关于热平衡,下列说法正确的是()A.系统甲与系统乙达到热平衡就是它们的温度达到相同的数值B.标准状况下冰水混合物与0 ℃的水未达到热平衡C.量体温时温度计需和身体接触达到5 min是为了让温度计跟身体达到热平衡D.冷热程度相同的两系统处于热平衡状态E.两个处于热平衡的系统,温度可以有微小的差别【解析】两系统达到热平衡的标志是它们的温度相同,或者说它们的冷热程度相同,A、D正确;标准状况下冰水混合物的温度为0 ℃,与0 ℃的水的温度相同,所以达到热平衡,B错误;量体温时温度计需和身体接触达5 min是为了使温度计的温度和身体的温度相同,达到热平衡,C正确;温度是热平衡的标志,必须相同,E错误.【答案】ACD4.伽利略在1593年制造了世界上第一个温度计——空气温度计,如图7-4-1所示,一个细长颈的球形瓶倒插在装有红色液体的槽中,细管中的液面清晰可见,如果不考虑外界大气压的变化,就能根据液面的变化测出温度的变化,则下列说法不正确的是()【导学号:11200016】图7-4-1A.该温度计的测温物质是槽中的液体B.该温度计的测温物质是细管中的红色液体C.该温度计的测温物质是球形瓶D.该温度计的测温物质是球形瓶中的空气E.该温度计是利用测温物质的热胀冷缩性质制造的【解析】细管中的红色液体是用来显示球形瓶中空气的体积随温度变化情况的,测温物体是球形瓶中封闭的空气,该温度计是利用它的热胀冷缩的性质制造的,故A、B、C错误,D、E正确.【答案】ABC5.实际应用中,常用到一种双金属温度计,它是利用铜片与铁片铆合在一起的双金属片的弯曲程度随温度变化的原理制成的,如图7-4-2所示.已知左图中双金属片被加热时,其弯曲程度会增大,则下列各种相关叙述中正确的有()【导学号:11200017】双金属温度计图7-4-2A.该温度计的测温物质是铜、铁两种热膨胀系数不同的金属B.双金属温度计是利用测温物质热胀冷缩的性质来工作的C.由左图可知,铜的热膨胀系数大于铁的热膨胀系数D.由右图可知,其双金属片的内层一定为铜,外层一定为铁E.由右图无法判断其双金属片内、外层的情况【解析】双金属温度计是利用热膨胀系数不同的铜、铁两种金属制成的双金属片的弯曲程度随温度变化的原理来工作的,A、B选项是正确的.如左图中,加热时,双金属片弯曲程度增大,即进一步向上弯曲,说明双金属片下层热膨胀系数较大,即铜的热膨胀系数较大,C选项正确.如题图右图中,温度计示数是顺时针方向增大,说明当温度升高时温度计指针顺时针方向转动,则其双金属片的弯曲程度在增大,故可以推知双金属片的内层一定是铁,外层一定是铜,D选项是错误的;E错误.【答案】ABC6.小明自定一种新温标p,他将冰点与沸点之间的温度等分为200格,且将冰点的温度定为50p,今小明测量一杯水的温度为150p时,则该温度用摄氏温度表示时应为______℃. 【导学号:11200018】【解析】每格表示的摄氏度为100200=0.5 ℃,比冰点高出的温度为(150-50)×0.5 ℃=50 ℃.【答案】507.当甲、乙两物体相互接触后,热量从甲物体传向乙物体,这样的情况表示甲物体具有较高的__________.【解析】热量总是自发地从高温物体传到低温物体,或从物体的高温部分传递到低温部分,因此热量传递的决定因素是温度.【答案】温度8.入冬以来,冷空气频繁来袭,我省气温不断下降,24日更是降到自入冬来的最低,鲁中山区更是低至-5℃,如果用热力学温度表示该温度为________K;高温超导材料是各国争相研究的新型导体材料,有着非常广阔的应用前景,目前临界温度比较高的超导体是铋锶钙铜氧超导体,临界温度为110 K,用摄氏温度表示为________℃.【解析】由T=t+273 K可得-5 ℃的热力学温度为268 K,110 K的摄氏温度为-163 ℃.【答案】268-163[能力提升]9.(2016·济南高二检测)实验室有一支读数不准确的温度计,在测冰水混合物的温度时,其读数为20 ℃;在测1标准大气压下沸水的温度时,其读数为80 ℃.当温度计示数为41 ℃时对应的实际温度为______℃,当实际温度为60 ℃时温度计的示数为__________℃.【导学号:11200019】【解析】此温度计每一刻度表示的实际温度为10080-20℃=53℃,当它的示数为41 ℃时,它上升的格数为41-20=21(格),对应的实际温度应为21×53℃=35 ℃;同理,当实际温度为60 ℃时,此温度计应从20开始上升格数为6053=36(格),它的示数为36 ℃+20 ℃=56 ℃.【答案】355610.一个系统的温度由200 K升高到300 K,另一个系统的温度由200 ℃升高到300 ℃,则它们升高了__________(填相同或不同)温度,它们升高到的温度__________(填相同或不同).【答案】相同不同11.“在冬天,一昼夜的温差为15 ℃”和“在冬天,一昼夜的温差为15 K”,以上两种叙述中的温度差哪种说法大些?【解析】以上两种说法中,一种是用摄氏温度表示的,一种是用热力学温度表示的,摄氏温度与热力学温度的温度间隔是相同的.所以,两种说法的温度差相同.【答案】以上两种说法的温度差一样大12.在某一温度计的管子上刻有150格均匀的标度.在1标准大气压下,当温度计的玻璃泡进入冰水混合物中时,水银柱位置在40刻度处;当玻璃泡进入沸水中时,水银柱的位置在90刻度处.当水银柱上升到100刻度处时,应相当于多少摄氏度?相当于热力学温度多少度?【解析】摄氏温标规定:冰水混合物的温度为0℃,1标准大气压下沸水温度为100℃,由此可见,题中所说的40刻度处就是0℃,90刻度处就是指100℃.从40到90有50等份,每1等份的实际温度是10050℃=2℃.当水银柱上升到100刻度处时,共占有的等份数是:100-40=60.所以100刻度处的实际温度是:2℃×60=120℃.由热力学温度与摄氏温度的关系式:T=t+273 K可得120℃相当于热力学温度:T=(120+273)K=393 K.即该温度计100刻度处相当于120℃,相当于393 K.【答案】120℃393 K。
河南省南阳一中2023届高三第三次阶段性测试历史试题及答案
南阳一中2023届高三第三次阶段性测试历史试题第Ⅰ卷(选择题共60分)一、选择题(共40小题,每小题1.5分,共60分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1. 历史文献记载的黄帝“有熊国”故地郑州地区,发现了一些龙山文化城址,有大型宫殿、护城河等遗迹。
山西陶寺遗址,一般也被认为属于历史文献记载的“尧都平阳”。
这()A. 说明考古发掘与文献记载互证才有价值B. 为研究中华文明的源远流长提供了证据C. 反映中华文明的起源呈现出多元一体的格局D. 表明中国很早就形成了成熟的城市规制理念2. 孔子在音乐方面主张恢复西周时期的礼乐制度,用礼乐调整社会风气;墨子认为音乐让国君一人独自欣赏则了无生趣,让臣子一起欣赏必然耽误政事,让劳动者欣赏必然耽误工作时间。
孔子和墨子对音乐的不同态度反映了当时A. 西周礼乐制度等级森严B. 传统社会秩序发生变动C. 分封宗法制度逐渐瓦解D. 社会动荡影响艺术发展3.丝绸的发现是2021年3月以来三星堆考古发掘最大的亮点之一。
此次发掘现场专门设计建造了全封闭、恒温恒湿的发掘方舱,发掘人员全程身穿防护服进舱工作,尽量做到无菌化发掘。
多学科实验室配置了一系列监测、检测与记录仪器,对出土器物进行现场观察、分析、信息提取和保护。
三星堆考古说明()A. 历史研究必须有考古依据方可采信B. 蚕桑丝织技术最早出现在三星堆C. 现代科技手段大量运用于考古研究D. 新冠疫情倒逼考古学的技术进步4. 史载,春秋早期,“城虽大,无过三百丈者,人虽众,无过三千家者”;到战国时,则出现了“千丈之城,万家之邑相望也”。
出现这一变化的主要原因是()的A. 工商食官制度瓦解B. 城市经济职能增强C. 社会生产力发展D. 社会阶层合理流动5.汉代的夫余文化遗存(在今吉林省)榆树老河深遗址中,出土了铁27件、铁凿4件、铁镭8件、铁镰13件,铁制农业生产工具在老河深大、中、小型墓中均有出土。
经学者比对,这些铁制农具与汉代中原地区的农具完全相同。
人教版高中物理选修3-3章末综合测评(三).docx
高中物理学习材料桑水制作章末综合测评(三)(时间60分钟,满分100分)一、选择题(本题包括8小题,每小题6分,共48分,每小题有三项符合题目要求,选对1个得2分,选对2个得4分,选对3个得6分,每选错1个扣3分,最低得分为0分)1.关于晶体和非晶体,下列说法正确的是( )A.金刚石、食盐、玻璃和水晶都是晶体B.晶体的分子(或原子、离子)排列是有规则的C.晶体有固定的熔点,非晶体没有固定的熔点D.单晶体和多晶体的物理性质是各向异性的,非晶体是各向同性的E.在合适的条件下,某些晶体可以转变为非晶体,某些非晶体也可以转变为晶体【解析】玻璃是非晶体,选项A错误;晶体有固定熔点,非晶体无固定的熔点,选项C正确;多晶体和非晶体是各向同性的,选项D错误,B、E正确,故选A、C、D.【答案】CBE2.大烧杯中装有冰水混合物,在冰水混合物中悬挂—个小试管,试管内装有冰,给大烧杯加热时,以下现象不正确的是( )A.烧杯内的冰和试管内的冰同时熔化B.试管内的冰先熔化C.在烧杯内的冰熔化完以前,试管内的冰不会熔化D.试管内的冰始终不会熔化E.在烧杯内的冰熔化完后,试管内的冰开始熔化【解析】熔化需要满足两个条件:达到熔点和继续吸热.烧杯中冰水混合物温度与试管中的冰达到热平衡时温度相等,不发生热传递,因此在烧杯内的冰熔化完以前,试管内的冰不会熔化.【答案】ABD3.下列说法中正确的是( )A.雨水没有透过布雨伞是因为液体表面存在张力B.夏天荷叶上小水珠呈球状是由于液体表面张力使其表面积具有收缩到最小趋势的缘故C.喷泉喷到空中的水形成一个个球形小水球是表面张力的结果D.晶体一定具有规则形状,且有各向异性的特征E.小木块能够在水中漂浮是表面张力与其重力平衡的结果【解析】雨水不能透过布雨伞,是因为液体表面存在张力,故A正确.荷叶上小水珠与喷泉喷到空中的水形成一个个球形小水珠均呈球状,是由于液体表面张力使其表面积具有收缩到最小趋势的缘故,故B、C正确;单晶体一定具有规则形状,且单晶体有各向异性的特征,多晶体有各向同性.故D错误;E项所述是浮力和重力平衡的结果,E错误.【答案】ABC4.关于液晶的以下说法正确的是( )A.液晶态的存在只与温度有关B.因为液晶在一定条件下发光,所以可以用来做显示屏C.人体的某些组织中存在液晶结构D.笔记本电脑的彩色显示器,是因为在液晶中掺入了少量多色性染料,液晶中电场强度不同时,它对不同色光的吸收强度不一样,所以显示出各种颜色E.液晶的化学性质可以随温度、所加电压的变化而变化【解析】液晶态可在一定温度范围或某一浓度范围存在,它对离子的渗透作用同人体的某些组织相似,在外加电压下,对不同色光的吸收程度不同,外界条件(如温度、电压)的微小变化都会改变其性质,故C、D、E正确.【答案】CDE5.关于同种液体在相同温度下的未饱和汽、饱和汽的性质,下面说法不正确的是( )A.两种汽的压强一样大,饱和汽的密度较大B.饱和汽的压强最大,分子的平均动能也较大C.两种汽的压强一样大,分子平均动能也一样大D.两种汽的分子平均动能一样大,饱和汽的密度较大E.饱和汽的压强大,它们分子的平均动能相同【解析】液体处于动态平衡的蒸汽叫饱和汽;没有达到饱和状态的蒸汽叫未饱和汽.可见,两种蒸汽在同一温度下密度是不同的,未饱和汽较小,饱和汽较大.由温度是分子平均动能的标志可知这两种蒸汽分子的平均动能相同,而密度不同,两种蒸汽的压强也不同,D、E正确,故选A、B、C.【答案】ABC6.以下关于液体的说法正确的是( )【导学号:11200080】A.非晶体的结构跟液体非常类似,可以看成是黏滞性极大的液体B.液体的物理性质一般表现为各向同性C.液体的密度总是小于固体的密度D.所有的金属在常温下都是固体E.液体的扩散比固体的扩散快【解析】由液体的微观结构知选项A、B正确;有些液体的密度大于固体的密度,例如汞的密度就大于铁、铜等固体的密度,故选项C错误;金属汞在常温下就是液体,故选项D错误;液体分子在液体中移动较固体分子在固体中移动更容易,E正确.【答案】ABE7.如图1是两种不同物质的熔化曲线,根据曲线下列说法中不正确的是( )甲乙图1A.甲表示晶体B.乙表示晶体C.甲表示非晶体D.乙表示非晶体E.无法判断【解析】晶体在熔化时不断吸热,温度不变,即保持在其熔点时的温度,而非晶体无确定的熔点,在加热过程中,其温度不断升高,故甲为晶体的熔化曲线,乙为非晶体的熔化曲线.【答案】BCE8.人类对物质属性的认识是从宏观到微观不断深入的过程.以下说法正确的是( )A.液体的分子势能与体积有关B.晶体的物理性质都是各向异性的C.温度升高,每个分子的动能都增大D.露珠呈球状是由于液体表面张力的作用E.表面张力的方向沿液面的切线方向与分界线垂直【解析】液体体积与分子间相对位置有联系,从宏观上看,分子势能与体积有关,A正确;多晶体表现各向同性,B错误;温度升高,分子速率增大,遵循统计规律,分子的平均动能增大,C错误;露珠表面张力使其表面积收缩到最小,相同体积球形的表面积最小,故呈球状,D正确;关于表面张力的方向E正确.【答案】ADE二、非选择题(本题共4小题,共52分,按题目要求作答)9.(10分)(1)研成粉末后的物体已无法从外形特征和各向异性上加以判断时,可以通过______ 来判断它是否为晶体.(2)密闭容器里液体上方的蒸汽达到饱和后,还有没有液体分子从液面飞出?为什么这时看起来不再蒸发?_________________________________________________________________ _________________________________________________________________ _________________________________________________________________【解析】(1)加热看是否有固定的熔点(2)有液体分子从液面飞出,单位时间内逸出液体表面的分子数与回到液体表面的分子数相等,从宏观上看好像不蒸发了.【答案】见解析10.(12分)如图2所示是萘晶体的熔化曲线,由图可知,萘的熔点是________,熔化时间为________.图2若已知萘的质量为m,熔化热为λ,萘熔化过程吸收的热量为________.【导学号:11200081】【解析】T2t2-t1λm【答案】见解析11.(14分)在某温度时,水蒸气的压强为200 mmHg,此时的相对湿度为50%,则此时的绝对湿度为多少?饱和汽压为多少?【解析】根据绝对湿度的定义可知此时的绝对湿度为200 mmHg;由相对湿度的定义可知饱和汽压p s=水蒸气的实际压强相对湿度=20050%mmHg=400 mmHg.【答案】200 mmHg 400 mmHg12.(16分)0 ℃的冰和100 ℃的水蒸气混合后:(1)若冰刚好全部熔化,则冰和水蒸气的质量比是多少?(2)若得到50 ℃的水,则冰和水蒸气的质量比是多少?[已知水在100 ℃的汽化热L=2.25×106 J/kg,冰的熔化热λ=3.34×105 J/kg,水的比热容c=4.2×103J/(kg·℃)]【导学号:11200082】【解析】(1)冰刚好全部熔化指的是混合后的温度恰好为0 ℃.设冰的质量为m1,水蒸气的质量为m2,则有m1λ=m2L+cm2Δt所以m1m2=L+cΔtλ=2.25×106+4.2×103×1003.34×105=8.(2)同(1)可得方程式如下:m 1λ+m1cΔt′=m2L+cm2Δt′即m1m2=L+cΔt′λ+cΔt′=2.25×106+4.2×103×503.34×105+4.2×103×50=4.5.【答案】(1)8 (2)4.5。
高考物理 阶段综合测评 新人教版选修33
(选修3-3)(时间:100分钟 满分:110分)温馨提示:1.第Ⅰ卷答案写在答题卡上,第Ⅱ卷书写在试卷上;交卷前请核对班级、姓名、考号.2.本场考试时间为100分钟,注意把握好答题时间.3.认真审题,仔细作答,永远不要以粗心为借口原谅自己.第Ⅰ卷(选择题,共48分)一、选择题(本题共12小题,每小题4分,共48分,每小题给出的四个选项中至少有一项符合题意,全部选对的得4分,漏选的得2分,错选的得0分)1.(2012·厦门市质检)下列关于分子动理论说法中正确的是( )A .分子势能随着分子间距离的增大,可能先减小后增大B .分子间的相互作用力随着分子间距离的增大,一定先减小后增大C .物体温度越高,该物体内所有分子运动的速率都一定越大D .显微镜下观察到墨水中的小颗粒在不停地做无规则运动,这就是液体分子的运动 解析:分子势能的变化由分子力做功决定,当分子间距从小于r 0增大时,分子间作用力先表现为斥力,后表现为引力.分子势能则先减小后增大,A 正确.分子间距从r 0开始增大时,分子力先增大后减小,B 错误.物体温度越高,物体分子平均动能增大,但并不是所有分子的运动速率都增大,C 错误.显微镜下观察到墨水中的小颗粒的无规则运动是布朗运动,不是液体分子的运动,D 错误.答案:A2.已知阿伏加德罗常数为N A (mol -1),汞的摩尔质量为M (kg),密度为ρ(kg/m 3),下面的结论中正确的是( )A .1 m 3汞所含原子的数目为N A MB .1个汞原子质量为M N AC .1个汞原子的体积是M ρN AD .1 kg 汞所含原子的数目为N A解析:1 m 3汞所含原子的数目为N =ρV M N A =ρN A M ,A 错;1个汞原子的体积是V 0=V m N A =M ρN A,C 对;1 kg 汞所含原子的数目为N 1=m MN A =1M N A ,D 错;1个汞原子质量m 0=M N A ,B 对. 答案:BC3.(2012·江西部分重点中学联考)下列说法正确的是( )A .金刚石、食盐、玻璃和水晶都是晶体B .单晶体和多晶体有固定的熔点,非晶体没有固定的熔点C .单晶体和多晶体的物理性质是各向异性的,非晶体是各向同性的D .露珠呈球形,是表面张力作用的结果答案:BD4.(2012·湛江市联考)下列说法中正确的是( )A .理想气体在等温变化时,内能不改变,因而与外界不发生热量交换B .布朗运动是液体分子的运动,它说明分子永不停息地做无规则运动C .质量一定的理想气体,压强不变时,温度越高,体积越大D .根据热力学第二定律可知,热量不可能自发地从低温物体传到高温物体解析:理想气体在等温变化时,虽然内能不变,但可以与外界发生热交换,A 错误;布朗运动不是分子的运动,B 错误;根据pV T=恒量知C 正确;由热力学第二定律知,D 正确.答案:CD5.(2012·嘉兴一中月考)下列说法中错误的是( )A .分子数和温度相同的物体不一定有相同的内能B .气体的压强是由大量气体分子对容器壁的频繁碰撞产生的C .热力学温度每一度的大小跟摄氏温度每一度的大小相同D .悬浮在液体中的颗粒越大,同一时刻与它相碰的液体分子数越多,所以布朗运动越明显答案:D6.(2011·高考全国理综)关于一定量的气体,下列叙述正确的是( )A .气体吸收的热量可以完全转化为功B .气体体积增大时,其内能一定减少C .气体从外界吸收热量,其内能一定增加D .外界对气体做功,气体内能可能减少解析:根据热力学第二定律可知,在引起外界变化或外界的影响下,气体吸收的热量可以全部转化为功,选项A 正确.由热力学第一定律ΔU =Q +W 知,对气体的内能的影响有做功和吸热两个因素,选项B 、C 错误,D 正确.正确答案为A 、D 两项.答案:AD7.(2012·石家庄部分学校联考)下列说法正确的是( )A .温度升高,所有分子的动能都增大B .在绝热条件下压缩气体,气体的内能一定增加C .布朗运动是在显微镜中看到的液体分子的无规则运动D .水可以浸润玻璃,但是不能浸润石蜡,这个现象表明一种液体是否浸润某种固体与这两种物质的性质都有关系解析:温度升高,分子的平均动能增大,则A错;在绝热条件下压缩气体,由W+Q=ΔU,气体的内能一定增加,则B正确;布朗运动是在显微镜中看到的悬浮颗粒的无规则运动,则C错;水可以浸润玻璃,但是不能浸润石蜡,这个现象表明一种液体是否浸润某种固体与这两种物质的性质都有关系,D正确.答案:BD8.(2012·宝轮中学月考)下列叙述中正确的是( )A.一定质量的气体压强越大,则分子的平均动能越大B.分子间的距离r增大,分子间的作用力做负功,分子势能增大C.达到热平衡的系统内部各处都具有相同的温度D.悬浮在液体中的微粒越大,在某一瞬间撞击它的液体分子数越多,布朗运动越明显解析:温度是分子平均动能的标志,与压强无关,故A错;当r>r0时,分子力表现为引力,r增大分子力做负功,分子势能增加,当r<r0时,分子力表现为斥力,分子力做正功,故B错,C对;微粒越大,布朗运动越不明显,故D错.答案:C9.(2012·山西省四校联考)用力拉活塞,使封闭在气缸内的气体的体积迅速增大为原来的两倍,若气缸不漏气,那么此时气缸内气体压强p2和原来的压强p1相比较有( ) A.p2=p1/2 B.p2>p1/2C.p2<p1/2 D.无法确定解析:依题意知,气缸内的气体体积迅速增大为原来的2倍,因此缸内气体与外界无热交换,即Q=0,将其代入热力学第一定律表达式W+Q=ΔU可知,缸内气体的内能减少,其温度降低.又由理想气体状态方程可知,当气体的体积V增大为原来的2倍,温度T降低时,气体压强p2应小于原来压强p1的二分之一,即p2<p1/2,选C.答案:C10.下列有关热力学第二定律的说法正确的是( )A.气体自发的扩散运动总是向着更为无序的方向进行,是可逆过程B.第二类永动机虽然不违反能量守恒定律,但它是制造不出来的C.空调既能制冷又能制热,说明热传递不具有方向性D.一定质量的理想气体向真空自由膨胀时,体积增大,熵减小解析:与温度有关的一切热现象的宏观过程都是不可逆的,A项错误;热量不能自发地由低温物体传到高温物体,但空调机制冷时压缩机工作,消耗了电能,产生了其他影响,C 项错误;一定质量的理想气体向真空自由膨胀时,体积增大,熵增大,D项错误 .答案:B11.(2012·南昌市二校联考)如图所示,一根上细下粗、粗端与细端都粗细均匀的玻璃管上端开口、下端封闭,上端足够长,下端(粗端)中间有一段水银封闭了一定质量的理想气体.现对气体缓慢加热,气体温度不断升高,水银柱上升,则被封闭气体体积和热力学温度的关系最接近下图中的( )解析:本题考查气体实验定律、理想气体状态方程及对图象的理解和应用能力.根据pV T=C (常数)得:V =C p T ,则V -T 图线的斜率为C p.在水银柱升入细管前,封闭气体先做等压变化,斜率不变,图线为直线;水银柱部分进入细管后,气体压强增大,斜率减小;当水银柱全部进入细管后,气体的压强又不变,V -T 图线又为直线,只是斜率比原来的小.A 图正确.答案:A12.(2012·青岛摸底)如图所示,导热气缸内封闭一定质量的某种理想气体,活塞通过滑轮和一重物连接并保持平衡,已知活塞距缸口0.2 m ,活塞面积为10 cm 2,大气压强为1.0×105 P a ,物重为50 N ,活塞质量及一切摩擦不计.缓慢升高环境温度,使活塞刚好升到缸口,在此过程中封闭气体吸收了60 J 的热量.则( )A .封闭气体的压强将增大B .封闭气体的压强大小为1.5×105 PaC .气体对外做功10 JD .气体的内能增加了50 J解析:本题考查气体压强的计算方法和热力学第一定律.封闭气体压强p =p 0-G S,缓慢升高气体的温度,活塞缓慢上升,每一状态都可认为是平衡状态,气体压强将保持不变,代入数据得p =5×104 Pa ,A 、B 项均错误;气体对外做功W =pSh =5×104×10×10-4×0.2 J =10 J ,C 项正确;由热力学第一定律ΔU =W +Q =-10 J +60 J =50 J ,D 项正确.答案:CD第Ⅱ卷(非选择题,共62分)二、实验题(本题共2小题,共12分)13.(2011·高考全国理综)在“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中,有下列实验步骤:①往边长约为40 cm 的浅盘里倒入约2 cm 深的水,待水面稳定后将适量的痱子粉均匀地撒在水面上.②用注射器将事先配好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上,待薄膜形状稳定.③将画有油膜形状的玻璃板平放在坐标纸上,计算出油膜的面积,根据油酸的体积和面积计算出油酸分子直径的大小.④用注射器将事先配好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中,记下量筒内每增加一定体积时的滴数,由此计算出一滴油酸酒精溶液的体积.⑤将玻璃板放在浅盘上,然后将油膜的形状用彩笔描绘在玻璃板上.完成下列填空:(1)上述步骤中,正确的顺序是________.(填写步骤前面的数字)(2)将1 cm 3的油酸溶于酒精,制成300 cm 3的油酸酒精溶液;测得1 cm 3的油酸酒精溶液有50滴.现取一滴该油酸酒精溶液滴在水面上,测得所形成的油膜的面积是0.13 m 2.由此估算出油酸分子的直径为________m .(结果保留1位有效数字)解析:(1)④①②⑤③(2)由V =dS 知 d =V S =1×10-650×1300×10.13m =5×10-10 m. 答案:(1)④①②⑤③(2)5×10-1014.把一块干净的玻璃板吊在橡皮筋的下端,使玻璃板水平地接触水面,如图所示.已知正方形玻璃板的边长为L ,水的密度为ρ,摩尔质量为M ,阿伏加德罗常数为N A .如果把水分子看成是正方体的,试估算与玻璃板接触的水分子数为________.解析:因为一个分子的体积V =M ρN A ,而体积V =r 3,分子个数n =L 2r2,由以上三式得:n=L 23ρ2N 2A M 2.答案:L 23ρ2N 2A M 2三、论述、计算题(本题共4小题,共50分,要有必要的文字说明和解题步骤,有数值计算的要注明单位)15.如图所示,水平放置的气缸内壁光滑,活塞厚度不计,在A 、B 两处设有限制装置,使活塞只能在A 、B 之间运动,B 左面气缸的容积为V 0,A 、B 之间的容积为0.1V 0.开始时活塞在B 处,缸内气体的压强为0.9p 0(p 0为大气压强),温度为297 K ,现缓慢加热气缸内气体,直至399.3 K.(1)求活塞刚离开B 处时的温度T B .(2)求缸内气体最后的压强p .(3)画出整个过程的p -V 图线.解析:(1)缓慢加热气体,至活塞刚离开B 时,气体的体积不变,根据查理定律有0.9p 0T 0=p 0T B得T B =T 00.9=2970.9 K =330 K. (2)考虑始、末状态间的关系,设活塞最终可以移动到A 处,由理想气体状态方程 0.9p 0V 0T 0=1.1pV 0T得p =0.9T 1.1T 0p 0=0.9×399.31.1×297p 0=1.1p 0 由结果p >p 0可知,活塞可以移动到A 处的假设成立.(3)如图答案:(1)330 K (2)1.1p 0 (3)见解析16.(2012·银川联考)一活塞将一定质量的理想气体封闭在汽缸内,初始时气体体积为3.0×10-3 m 3,用DIS 实验系统测得此时气体的温度和压强分别为300 K 和1.0×105 Pa ,加热气体缓慢推动活塞,测得气体的温度和压强分别为320 K 和1.0×105 PA .(1)求此时气体的体积;(2)保持温度为320 K 不变,缓慢改变作用在活塞上的力,使气体压强变为8.0×104 Pa ,求此时气体的体积.解析:(1)由气体状态方程知:p 0V 0T 0=p 1V 1T 1,将V 0=3.0×10-3 m 3,T 0=300 K ,p 0=1.0×105 Pa ,T 1=320 K ,p 1=1.0×105 Pa 代入上式,解得:V 1=3.2×10-3 m 3.(2)气体发生等温变化,根据玻意耳定律有:p 1V 1=p 2V 2将p 2=8.0×104 Pa 代入可得,V 2=4.0×10-3 m 3.答案:(1)3.2×10-3 m 3 (2)4.0×10-3 m 317.(2012·山西省四校联考)有一导热气缸,缸内有一定质量的密封活塞,气缸内密封一部分稀薄气体,如图,气缸水平放置时,活塞距离气缸底部的距离为L ,现将气缸竖立起来,活塞缓慢下降,稳定后,活塞距离气缸底部的距离为23L ,若气缸活塞的横截面积为S ,大气压强为p 0.(1)求活塞的质量;(2)当气缸竖起,活寒缓慢下降过程中,判断气缸内气体是吸热还是放热,并简述原因.答案:(1)由玻意耳定律:p 0LS =(p 0+mg S )23LS 解得m =p 0S 2g(2)放热 根据热力学第一定律,活塞下降过程对气体做功,而气体内能不变,所以应是放热.18.(2011·新课标全国理综)如图,一上端开口、下端封闭的细长玻璃管,下部有长l 1=66 cm 的水银柱,中间封有长l 2=6.6 cm 的空气柱,上部有长l 3=44 cm 的水银柱,此时水银面恰好与管口平齐.已知大气压强为p 0=76 cm Hg.如果使玻璃管绕底端在竖直平面内缓慢地转动一周,求在开口向下和转回到原来位置时管中空气柱的长度.封入的气体可视为理想气体,在转动过程中没有发生漏气.解析:设玻璃管开口向上时,空气柱的压强为p1=p0+ρgl3①式中,ρ和g分别表示水银的密度和重力加速度.玻璃管开口向下时,原来上部的水银有一部分会流出,封闭端会有部分真空.设此时开口端剩下的水银柱长度为x,则p2=ρgl1,p2+ρgx=p0②式中,p2为管内空气柱的压强.由玻意耳定律得p1(Sl2)=p2(Sh)③式中,h是此时空气柱的长度,S为玻璃管的横截面积,由①②③式和题给条件得h=12 cm④从开始转动一周后,设空气柱的压强为p3,则p3=p0+ρgx⑤由玻意耳定律得p1(Sl2)=p3(Sh′)⑥式中,h′是此时空气柱的长度,由①②③⑤⑥式得h′≈9.2 cm答案:12 cm 9.2 cm。
春高中物理 阶段性检测(一)新人教版选修3-3(2021年整理)
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阶段性检测(一)(时间:90分钟满分:100分)第Ⅰ卷(选择题,共48分)一、选择题(本题有12小题,每小题4分,共48分.)1.(多选题)根据气体分子动理论,气体分子运动的剧烈程度与温度有关,下列表格中的数据是研究氧气分子速率分布规律而列出的。
根据表格内容,以下四位同学所总结的规律正确的是()A.不论温度多高,速率很大和很小的分子总是少数B.温度变化,表现出“中间多两头少”的分布规律要改变C.某一温度下,速率在某一数值附近的分子数多,离开这个数值越远,分子数越少D.温度增加时,速率小的分子数减少了解析:温度变化,表现出“中间多两头少”的分布规律是不会改变的,B错误;由气体分子运动的特点和统计规律可知,A、C、D描述正确.答案:ACD2.下列叙述中正确的是()A.物体的内能与物体的温度有关,与物体的体积无关B.物体的温度越高,物体中分子无规则运动越剧烈C.物体体积改变,而与外界无热量交换,物体内能可能不变D.物体被压缩时,分子间存在斥力,不存在引力解析:物体的内能与物体的温度、体积都有关,A错;温度越高,物体的分子运动越剧烈,B对;物体的体积改变,它与外界无热量交换,但外界对物体做功,故内能一定改变,C错;只要分子间距离较小,任何情况下,分子的引力和斥力同时存在,D错.答案:B3.分子动理论较好地解释了物质的宏观热力学性质.据此可判断下列说法中错误的是( )A.显微镜下观察到墨水中的小炭粒在不停地做无规则运动,这反映了液体分子运动的无规则性B.分子间的相互作用力随着分子间距离的增大,一定先减小后增大C.分子势能随着分子间距离的增大,可能先减小后增大D.在真空、高温条件下,可以利用分子扩散向半导体材料掺入其他元素解析:题目涉及了分子的无规则运动、分子间的相互作用力和分子势能的知识,明确分子动理论的内容是解题的关键.分子间相互作用力随距离的变化而变化,若r>r0,随分子间距离r的增大,分子力可能先增大而后减小,故B项是错误的.答案:B4.(多选题)下列与温度有关的叙述中正确的是( )A.在扩散现象中,温度越高,扩散进行得越快B.布朗运动随着温度的降低而变剧烈C.分子的无规则运动与温度无关D.温度越高,分子的无规则运动就越激烈解析:扩散现象与布朗运动都与温度有关,并且温度越高越剧烈.布朗运动发生时,温度越高,布朗运动越明显.说明温度越高,分子无规则运动越激烈.故选项A、D正确.答案:AD5.(多选题)用原子级显微镜观察高真空度的空间,结果发现有一对分子甲和乙环绕一个共同“中心”旋转,从而形成一个“双星”体系,观测中同时发现此“中心”离甲分子较近.如果这两个分子间距离r=r0时其间相互作用力(即分子力)恰好为零,那么在上述“双星”体系中()A.甲乙两分子间距离一定大于r0B.甲乙两分子间距离一定小于r0C.分子甲的质量大于分子乙的质量D.甲分子运动的速率大于乙分子运动的速率答案:AC6.物体内分子运动的快慢与温度有关,在0 ℃时物体内的分子的运动状态是()A.仍然是运动的B.处于静止状态C.处于相对静止状态D.大部分分子处于静止状态解析:分子的运动虽然受温度影响,但永不停息,A项正确,B、C、D错.答案:A7.(多选题)下列说法正确的是( )A.两个系统处于热平衡时,它们一定具有相同的热量B.如果两个系统分别与第三个系统达到热平衡状态,那么这两个系统也必定处于热平衡状态C.温度是决定两个系统是否达到热平衡状态的唯一物理量D.热平衡定律是温度计能够用来测量温度的基本原理解析:热平衡的系统都具有相同的状态参量——温度,所以A项错,C项正确;由热平衡定律知,若物体A与物体B处于热平衡,它同时也与物体C处于热平衡,则物体B与C的温度也相等,这也是温度计用来测量温度的基本原理,故B、D项正确.答案:BCD8.如图所示,两端开口的U形管,右侧直管中有一部分空气被一段水银柱与外界隔开,若在左管中再注入一些水银,平衡后则( )A.下部两侧水银面A、B高度差h减小B.下部两侧水银面A、B高度差h增大C.右侧封闭气柱体积变小D.下部两侧水银面A、B高度差h不变解析:右管中水银柱的长度不变,被封闭气体的压强不变,则水银面A、B高度差不变,D正确.答案:D9.(多选题)如图所示,甲分子固定在坐标原点O,乙分子沿x轴运动,两分子间的分子势能E p与两分子间距离的关系如图中曲线所示.图中分子势能的最小值为-E0.若两分子所具有的总能量为0,则下列说法中正确的是()A.乙分子在P点(x=x2)时加速度最大B.乙分子在P点(x=x2)时,其动能为E0C.乙分子在Q点(x=x1)时,处于平衡状态D.乙分子的运动范围为x≥x1解析:分子处于平衡位置时分子势能最小,所以在x2位置上有最大的速度,根据题中“总能量为0”知B、D正确.答案:BD10.在光滑水平面上有一个内外壁都光滑的气缸质量为M,气缸内有一质量为m的活塞,已知M〉m。
河南省天一大联考2024_2025学年高二物理下学期阶段性测试试题四含解析
河南省天一大联考2024-2025学年高二物理下学期阶段性测试试题(四)(含解析)考生留意:1.答题前,考生务必将自己的姓名、考生号填写在试卷和答题卡上,并将考生号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。
如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。
回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题:本题共10小题,每小题5分,共50分。
在每小题给出的四个选项中,第1~6题只有一个选项符合题目要求,第7~10题有多个选项符合要求。
全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
1.关于核聚变与核裂变,下列说法正确的是A.核聚变反应前各核的质量之和等于核反应后各核的质量之和B.11H核聚变的反应方程为1401213H He e→+C.23592U核裂变方程为2351419219256360U Ba Kr2n→++D.发生核聚变后,新核的比结合能变大2.甲、乙两个可视为质点的物体在一段平直路上同地同时同向行驶,其运动的xt-t图像如图所示。
则下列说法正确的是A.t=2s时,甲物体速度为2m/sB.t=2s时,甲、乙两物体相遇C.t=4s时,甲、乙两物体相遇D.t=4s时,甲、乙两物体速度相等3.如图所示,a、b、c是水平固定在正三角形三个顶点的三条长直导线,三根导线均通有大小相等、方向相同的恒定电流,则导线a所受安培力的状况是A.导线a所受安培力的大小为零B.导线a所受安培力的方向竖直向上C.撤掉导线c后,导线a所受安培力的方向不变D.撤掉导线c后,导线a所受安培力变小4.如图1所示,志向变压器的副线圈接有三个电阻均为10Ω的定值电阻R1、R2、R3,当原线圈ab两端所接电压U按图2所示正弦规律改变时,变压器副线圈志向沟通电压表示数为30V,则志向变压器原线圈中的电流是A.52AB.10AC.102AD.15A5.如图所示,竖直面内倾角为37°的倾斜轨道与一足够长的水平轨道通过一小段光滑圆弧平滑连接,质量为M=0.3kg的小物块B静止于水平轨道的最左端。
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选修3—3阶段性测试(45分钟)
一、选择题(每题4分,共48分)
1.一定质量的理想气体处于某一初始状态,现要使它的温度经过状态变化后,回到初始状态的温度,用下列哪个过程可以实现A
A .先保持压强不变而使体积膨胀,接着保持体积不变而减小压强
B .先保持压强不变而使体积减小,接着保持体积不变而减小压强
C .先保持体积不变而增大压强,接着保持压强不变而使体积膨胀
D . 先保持体积不变而减少压强,接着保持压强不变而使体积减小 2.下列叙述中正确的是B A .布朗运动就是液体分子的无规则运动
B .当分子力表现为引力时,分子势能随分子间距离的增加而增加
C .对于一定质量的理想气体,温度升高时,压强必增大
D .已知水的密度和水的摩尔质量,则可以计算出阿伏加德罗常数 3.下列热学物理量中,仅由温度决定的是A A .分子平均动能的大小 B .分子势能的大小
C .气体压强的大小
D .气体体积的大小
4.已知地球半径约为6.4×106
m,空气的摩尔质量约为29×10-3
kg/mol,一个标准大气压约为1.0×10 5 Pa.利用以上数据可估算出地球表面大气在标准状况下的体积为B
A .4×1016 m 3 B.4×1018 m 3 C.4×1020 m 3 D.4×1022 m 3
5.对于一定量的理想气体,下列说法正确的是AD
A 若气体的压强和体积都不变,其内能也一定不变
B 若气体的内能不变,其状态也一定不变
C 若气体的温度随时间不段升高,其压强也一定不断增大
D 当气体温度升高时,气体的内能一定增大 6.以下说法中正确的是BC
A .气体分子的平均动能增大,气体的压强一定增大
B .温度相同分子质量不同的两种气体,它们分子的平均动能一定相同
C .两个分子从远处逐渐靠近,直到不能再靠近为止的过程中,分子间相互作用的合力先变大、后变小,再变大
D .某气体的摩尔体积为V ,每个气体分子的体积为Vo ,则阿伏伽德罗常数N A =
V V
7.做布朗运动实验,得到某个观测记录如图。
图中记录的是 D A .分子无规则运动的情况
B .某个微粒做布朗运动的轨迹
C .某个微粒做布朗运动的速度——时间图线
D .按等时间间隔依次记录的某个运动微粒位置的连线
8.右图为两分子系统的势能E p 与两分子间距离r 的关系曲线。
下列说法正确的是BC A .当r 大于r 1时,分子间的作用力表现为引力 B .当r 小于r 1时,分子间的作用力表现为斥力 C .当r 等于r 2时,分子间的作用力为零
D .在r 由r 1变到r 2的过程中,分子间的作用力做负功
9.若以μ表示水的摩尔质量,v 表示在标准状态下水蒸气的摩尔体积,ρ为在标准状态下水蒸气的密度,N A 为阿伏加德罗常数,m 、Δ分别表示每个水分子的质量和体积,下面四个关系式,其中正确的是①N A =
ρv
m
②ρ=
μN A Δ ③m =μN A ④Δ=v
N A
B A .①和② B .①和③
C .③和④
D .①和④
10.一定质量理想气体,它的状态变化如图所示,由A →B →C 三个状态的
温度是T a 、T b 、T c ,下面结果正确的是C
A.T a >T b =T c
B.T b >T a =T c
C.T c >T a =T b
D.T a =T b =T c
11.一定质量的理想气体的状态变化过程的V—T图象如图甲所示,若将该变化过程用P—T图象表示,则应为图乙中的哪一个B 12.如图所示,水平放置的气缸,由不传热的活塞分成A 、B 两部分,充满同种气体,当达平衡时,A 、B 两部分气体温度之比是3∶2,体积之比是2∶1.现将A 部分加热到127℃,B 部分气温降低-73℃,不计摩擦,重达到平衡时,气缸内两部分气体的体积之比V A ∶V B 为D
A.2∶1
B.3∶2
C.5∶2
D.8∶3
T
甲
c
乙 B C D A
二、填空题(每空4分,共20分)
13.在“油膜法估测油酸分子的大小”实验中,有下列实验步骤:
①往边长约为40 cm 的浅盘里倒入约2 cm 深的水.待水面稳定后将适量的痱子粉 均匀地撒在水面上。
②用注射器将事先配好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上,待薄膜形状稳定。
③将画有油膜形状的玻璃板平放在坐标纸上,计算出油膜的面积,根据油酸的体 积和面积计算出油酸分子直径的大小。
④用注射器将事先配好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中,记下量筒内每增 加一定体积时的滴数,由此计算出一滴油酸酒精溶液的体积。
⑤将玻璃板放在浅盘上,然后将油膜的形状用彩笔描绘在玻璃板上。
完成下列填空:
(1)上述步骤中,正确的顺序是__________。
(填写步骤前面的数字)
(2)将1 cm 3
的油酸溶于酒精,制成300 cm 3
的油酸酒精溶液;测得l cm 3
的油酸 酒精溶液有50滴。
现取一滴该油酸酒精溶液滴在水面上,测得所形成的油膜的面积是 0.13 m 2。
由此估算出油酸分子的直径为_________m 。
(结果保留l 位有效数字) 14.如图是探究气体等温变化规律的简易装置图,下表是某小组的数据。
①若要研究p 、V 之间的关系,绘制图象时应选用__________(填“p —V ”或“V
p 1 ”)
作为坐标系。
②仔细观察发现p V 值越来越小,可能的原因是_______________________。
15.容积为1V 的容器内充有压缩空气。
容器与水银压强计相连,压强计左右两管下部由软胶管相连。
气阀关闭时,两管中水银面登高,左管中水银面上方到气阀之间空气的体积为2V 。
打开气阀,左管中水银下降;缓慢地向上提右管,使左管中水银面回到原来高度,此时右管与左管中水银面的高度差为h 。
已知水银的密度为ρ,大气压强为O P ,重力加速度为g ;空气可视为理想气体,其温度不变。
求气阀打开前容器中压缩空气的压强P 1 __________________ 三、计算题
13.(14分)已知水的密度33/100.1m kg ⨯=ρ,其摩尔质量mol kg M /10
8.12
-⨯=,
阿伏加德罗常数1
23100.6-⨯=mol
N A 。
试求: ⑴某人一口喝了320cm 的水,内含多少水
分子?⑵估计一个水分子的直径多大? (结果保留两位有效数字)
14.(18分)如图所示,水平放置的汽缸内壁光滑,活塞厚度不计,在A 、B 两处设有限制装置,使活塞只能在A 、B 之间运动,B 左面汽缸的容积为V 0,A 、B 之间的容积为0.1V 0。
开始时活塞在B 处,缸内气体的压强为0.9p 0(p 0为大气压强),温度为297K ,现缓慢加热汽缸内气体,直至399.3K 。
求: (1)活塞刚离开B 处时的温度T B ; (2)缸内气体最后的压强p ;
(3)在右图中画出整个过程的p -V 图线。
1.2p 1.1p 0.9p
0.9V 0 V 0 1.1V 0 1.2V 0 V。