高三物理一轮复习练习题选修3-3.2
重庆市2023届高三物理一轮复习检测试题(三)
2023届高三一轮复习检测试题（三）物理注意事项：1．答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2．选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3．非选择题的作答：用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。
写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4．考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。
第Ⅰ卷（选择题）一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24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．在静止的电梯里放一个木块A，A的右边被一个伸长的弹簧拉着而保持静止，以下电梯的运动中，A可能被拉动的情况是（）A．电梯向上匀速运动时B．电梯向上启动时C．电梯向上制动时D．电梯向下制动时2．现代物理学推测，电场力和万有引力同源，它们的性质非常相似。
氢原子示意图如图所示，电子在库仑力的作用下绕着质子转动，其中一条轨道为椭圆，由此可知（）A．质子处在椭圆的几何中心B．相同时间内电子、质子连线扫过的面积相等C．电子距离质子越远，电势能越小D．电子绕质子运动的动量不变3．如图所示，把一矩形均匀薄玻璃板ABCD压在另一个矩形平行玻璃板上，一端用薄片垫起，将红单色光从上方射入，这时可以看到明暗相间的条纹，下列关于这些条纹的说法中正确的是（）A．条纹方向与AB边平行B．条纹间距不是均匀的，越靠近BC边条纹间距越大C．减小薄片的厚度，条纹间距变小D．将红单色光换为蓝单色光照射，则条纹间距变小4．有两位同学利用假期分别去参观位于天津市的“南开大学”和上海市的“复旦大学”，他们各自利用那里实验室中的DIS系统探究了单摆周期T和摆长L的关系。
然后通过互联网交流实验数据，并用计算机绘制了如图甲所示的T 2－L图像。
另外，去“复旦大学”做研究的同学还利用计算机绘制了他实验用的a、b两个摆球的振动图像，如图乙所示。
高中物理选修3-3、3-5试题汇编含答案汇总
高三物理选修3-3、3-5试题汇编含答案一、A ．（选修模块3－3）（12分）⑴关于下列现象的说法正确的是 ▲A ．甲图说明分子间存在引力B ．乙图在用油膜法测分子大小时，多撒痱子粉比少撒好C ．丙图说明，气体压强的大小既与分子动能有关，也与分子的密集程度有关D ．丁图水黾停在水面上的缘由是水黾受到了水的浮力作用⑵如图所示，两个相通的容器A 、B 间装有阀门S ，A 中充溢气体，分子与分子之间存在着微弱的引力，B 为真空。
打开阀门S 后，A 中的气体进入B 中，最终达到平衡，整个系统与外界没有热交换，则气体的内能 （选填“变小”、“不变”或“变大”），气体的分子势能 （选填“削减”、“不变”或“增大”）。
⑶2015年2月，美国科学家创建出一种利用细菌将太阳能转化为液体燃料的“人造树叶”系统，使太阳能取代石油成为可能。
假设该“人造树叶”工作一段时间后，能将10-6g 的水分解为氢气和氧气。
已知水的密度ρ=1.0×103 kg/m 3、摩尔质量M =1.8×10-2 kg/mol ，阿伏伽德罗常数N A =6.0×1023mol -1。
试求（结果均保留一位有效数字）：①被分解的水中含有水分子的总数N ； ②一个水分子的体积V 。
C ．（选修模块3－5）（12分）⑴下列说法正确的是A ．链式反应在任何条件下都能发生B ．放射性元素的半衰期随环境温度的上升而缩短C ．中等核的比结合能最小，因此这些核是最稳定的D ．依据E =mc 2可知，物体所具有的能量和它的质量之间存在着简洁的正比关系⑵如图为氢原子的能级图，大量处于n =4激发态的氢原子跃迁时，发出多个能 量不同的光子，其中频率最大的光子能量为 eV ，若用此光照耀到逸出功为2.75 eV 的光电管上，则加在该光电管上的遏止电压为 V 。
⑶太阳和很多恒星发光是内部核聚变的结果，核反应方程110111e H H X e b a ν+→++是太阳内部的很多核反应中的一种，其中01e 为正电子，v e 为中微子，① 确定核反应方程中a 、b 的值；②略二、A.（选修模块3－3）（12分）⑴下列说法正确的是 .A ．液晶既具有液体的流淌性，又具有光学的各向异性B ．微粒越大，撞击微粒的液体分子数量越多，布朗运动越明显C ．太空中水滴成球形，是液体表面张力作用的结果S A B模拟气体压强产朝气理 丙 水黾停在水面上 丁 压紧的铅块会“粘”在一起 甲 油膜法测分子大小 乙 E /eV0 -0.54 -0.85 -13.612 3 4 5∞ n -3.40-1.51甲UIO 乙 D ．单位时间内气体分子对容器壁单位面积上碰撞次数削减，气体的压强肯定减小⑵如图，用带孔橡皮塞把塑料瓶口塞住，向瓶内快速打气，在瓶塞弹出前，外界对气体做功15J ，橡皮塞的质量为20g ，橡皮塞被弹出的速度 为10m/s ，若橡皮塞增加的动能占气体对外做功的10%，瓶内的气体作为志向气体。
高三物理一轮复习 第1讲分子动理论 内能习题 新人教版选修33
【走向高考】2016届高三物理一轮复习 第1讲分子动理论 内能习题 新人教版选修3-3一、选择题1．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，NA 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，下面是四个关系式：①NA ＝ρV m ②ρ＝μNAΔ ③m ＝μNA ④Δ＝V NA其中( ) A ．①和②都是正确的B ．①和③都是正确的C ．③和④都是正确的D ．①和④都是正确的[答案] B [解析] 由NA ＝μm ＝ρV m，故①③对，因水蒸气为气体，水分子间的空隙体积远大于分子本身体积，即V ≫NA·Δ，④不对，而ρ＝μV ≪μNA·Δ，②也不对，故B 项正确。
2．(2014·大纲全国)对于一定量的稀薄气体，下列说法正确的是( )A ．压强变大时，分子热运动必然变得剧烈B ．保持压强不变时，分子热运动可能变得剧烈C ．压强变大时，分子间的平均距离必然变小D ．压强变小时，分子间的平均距离可能变小[答案] BD[解析] 本题考查气体压强的微观意义要明确在微观上，气体的压强由单位体积内的分子数和分子的平均动能决定。
压强变大平均动能不一定增大，分子间的平均距离也不一定减小，A 、C 正确，由于压强由单位体积内的分子数和平均动能共同决定，所以B 、D 选项正确。
本题可以根据压强的微观表达式p ＝23nEk 分析。
3．(2014·北京理综)下列说法中正确的是( )A ．物体温度降低，其分子热运动的平均动能增大B ．物体温度升高，其分子热运动的平均动能增大C ．物体温度降低，其内能一定增大D ．物体温度不变，其内能一定不变[答案] B[解析] 本题考查温度与分子平均动能和内能的关系，要明确温度是平均动能的标志，分子平均动能由温度决定，温度越高，平均动能越大，A 错，B 对。
内能包括分子动能和分子势能。
新人教版高考物理一轮复习题及答案解析 选修3-3
选考题专练卷[选修3－3]1．(1)以下说法正确的是________。
A．晶体一定具有规则形状，且有各向异性的特征B．液体的分子势能与液体的体积有关C．水的饱和汽压不随温度变化D．组成固体、液体、气体的物质分子依照一定的规律在空间整齐地排列成“空间点阵”(2)如图1所示，在内径均匀两端开口、竖直放置的细U形管中，两边都灌有水银，底部封闭一段空气柱，长度如图所示，左右两侧管长均为h＝50 cm，现在大气压强为p0＝75 cmHg，气体温度是t1＝27 ℃，现给空气柱缓慢加热到t2＝237 ℃，求此时空气柱的长度。
图12．(1)下列有关热学知识的论述正确的是________。
A．两个温度不同的物体相互接触时，热量既能自发地从高温物体传给低温物体，也可以自发地从低温物体传给高温物体B．无论用什么方式都不可能使热量从低温物体向高温物体传递C．第一类永动机违背能量的转化和守恒定律，第二类永动机不违背能量的转化和守恒定律，随着科技的进步和发展，第二类永动机可以制造出来D．物体由大量分子组成，其单个分子的运动是无规则的，但大量分子的运动却是有规律的(2)如图2所示，可自由滑动的活塞将圆筒形汽缸分成A和B两部分，汽缸底部通过阀门K与另一密封容器C相连，活塞与汽缸顶部间连一弹簧，当A、B两部分真空，活塞位于汽缸底部时，弹簧恰无形变。
现将阀门K关闭，B内充入一定质量的理想气体，A、C内均为真空，B部分的高度L1＝0.10 m，此时B与C的体积正好相等，弹簧对活塞的作用力恰等于活塞的重力。
若把阀门K打开，平衡后将整个装置倒置，当达到新的平衡时，B部分的高度L2是多少？(设温度保持不变)图2[选修3－4]1．(1)一列简谐横波沿x轴正方向传播，t＝0时刻的波形图如图3甲所示，波此时恰好传播到M点。
图乙是质点N(x＝3 m)的振动图像，则Q点(x＝10 m)开始振动时，振动方向为________，从t＝0开始，终过________s，Q点第一次到达波峰。
【三维设计】2016届高三物理一轮复习 第十一章 热学【选修3-3】 第2节 固体、液体和气体
相对静止时有：F＝(M＋m)a 再选活塞为研究对象，根据牛顿第二定律有： pS－p0S＝ma mF 解得：p＝p0＋ 。 SM＋m
mF 答案：p0＋ SM＋m
2． 若已知大气压强为 p0， 在图 1123 中各装置均处于静止状态， 图中液体密度均为 ρ，求被封闭气体的压强。
图 1123
解析：在甲图中，以高为 h 的液柱为研究对象，由二力平衡知 p 气 S＝－ρghS＋p0S 所以 p 气＝p0－ρgh 在图乙中，以 B 液面为研究对象，由平衡方程 F 上＝F 下有： p 气 S＋pghS＝p0S p 气＝p0－ρgh 在图丙中，仍以 B 液面为研究对象，有 p 气＋ρghsin 60° ＝pB＝p0
(2)活塞 b 升至顶部后，由于继续缓慢加热，活塞 a 开始向 1 上移动，直至活塞 a 上升的距离是气缸高度的 时，活塞 a 上 16 方的氧气经历等温过程。 设氧气初态体积为 V1′， 压强为 p1′； 末态体积为 V2′，压强为 p2′。由题给数据和玻意耳定律有 1 3 V1′＝ V0，p1′＝p0，V2′＝ V0 4 16 p1′V1′＝p2′V2′ 4 由⑤⑥式得 p2′＝ p0 3 ⑤ ⑥ ⑦
(√ )
(6)水蒸气达到饱和时，水蒸气的压强不再变化，这时，水不再蒸 发和凝结。 (× )
(7)压强极大的气体不遵从气体实验定律。
( √)
要点一
固体、液体的性质
1．晶体和非晶体
(1)单晶体具有各向异性，但不是在各种物理性质上都表现 出各向异性。
(2)只要是具有各向异性的物体必定是晶体，且是单晶体。
[针对训练] 1．如图 1122 所示，光滑水平面上放有一质量为 M
的气缸，气缸内放有一质量为 m 的可在气缸内无 摩擦滑动的活塞，活塞面积为 S。现用水平恒力 F
高三物理一轮复习练习题(带答案解析)
高三物理一轮复习练习题（带答案解析）学校：___________姓名：___________班级：___________考号：___________一、单选题1、香烟燃烧，过程中能产生的有害成分达3000余种.其过程中会释放一种危险的放射性元素“钋()21084Po ”，21084Po 发生m 次α衰变和n 次β衰变后产生了新核铋()20683Bi ，下列说法正确的是( )A.α衰变就是化学中的分解反应B.1,1m n ==C.新核铋()20683Bi 的中子数比质子数多43个 D.21084Po 衰变产生的α粒子可以穿透1 cm 厚的钢板 【答案】1、答案：B解析：α衰变是原子核衰变的一种形式，是核反应，不是化学中的分解反应，A 错误；21084Po 比20683Bi 多1个质子，多3个中子，发生α衰变是放出42He ，发生β衰变是放出01e -，根据质量数守恒和电荷数守恒有28384,4206210m n m -+=+=，解得1,1m n ==，B 正确；新核铋()20683Bi 的质子数为83个，中子有20683123-=个，中子数比质子数多1238340-=个，C 错误；α粒子的穿透能力弱，不能穿透1 cm 厚的钢板，D 错误.2、如图甲所示，细线下端悬挂一个除去了柱塞的注射器，注射器内装上墨汁.将摆线拉开一较小幅度，当注射器摆动时，沿着垂直于摆动的方向以速度v 匀速拖动木板，得到喷在木板上的墨汁图样如图乙所示，若测得木板长度为L ，墨汁图样与木板边缘交点P Q 、恰好是振动最大位置处，已知重力加速度为g ，则该单摆的等效摆长为( )2gv 2gL 225gL 225gv【答案】2、答案：B=2T ==正确. 3、如图所示是北斗导航系统中部分卫星的轨道示意图，已知P Q M 、、三颗卫星均做匀速圆周运动，虚线圆是P Q 、卫星轨道的包围圆，其中P 是地球同步卫星，则这三颗卫星( )A.运行的周期P Q M T T T =>B.线速度大小Q P M v v v <<C.受到的引力M P Q F F F >=D.具有的机械能P Q M E E E =>【答案】3、答案：A解析：根据22224πMm v G m m r r r T ==，可得2v T ==P Q M r r =>，则运行的周期P Q M T T T =>，A 正确；根据v =Q P M v v =<，B 错误；三个卫星的质量关系不确定，则不能确定受到的引力大小关系以及机械能大小关系，C 、D 错误.4、已知无穷大均匀带电平板在其周围空间激发与平板垂直的匀强电场.现在水平无穷大带电平板上方某点固定一点电荷Q +.一质量为m 、带电荷量为q -的小球以点电荷为圆心做匀速圆周运动，其中AC BD 、分别为圆周轨迹的水平和竖直直径，重力加速度为g ，静电力常量为k ，下列说法正确的是( )A.无穷大平板带正电B.圆周上的场强在B点有最小值，在D点有最大值D.若A、【答案】4、答案：C+对小球的库仑力提供向心力，所解析：因小球做匀速圆周运动，所以只能是点电荷Q=，则无穷大平板在空间激发的以小球的重力与平板对小球的电场力平衡，即Eq mg、两大平板激发的电场方向竖直向下，即平板带负电，故A错误；固定点电荷在B D点产生场强的方向分别为竖直向下和竖直向上，而平板所激发的场强方向竖直向下，所以B点处合场强为两场强之和，D点为两者之差，所以B点场强最大，D点场强最、两点处的合场强方向相互垂直，则两电场方向在两点处与水小，故B错误；若A C=R=v从足够长的粗糙斜面底端上滑，2 s后回到出发点，物块的速度v、位移s随时5、物块以初速度间t的变化关系图像可能是( )A. B. C. D.【答案】 5、答案：D解析：本题借助s t -图像和v t -图像考查对图像意义的理解和牛顿第二定律的应用。
2015届高三物理大一轮复习(选修3-3)：1-2 固体 液体与气体
缩的空间．
(2)理想气体的状态方程
pV p1V1 p2V2 ＝C ＝ T T1 T2 或_________. 一定质量的理想气体状态方程：__________
气体实验定律可看作一定质量理想气体状态方程的特例．
基础自测
1．关于晶体、非晶体、液晶，下列说法正确的是(
A．所有的晶体都表现为各向异性 B．晶体一定有规则的几何形状，形状不规则的金属一定 是非晶体 C．所有的晶体都有确定的熔点，而非晶体没有确定的熔
图2－3
解析 性． 答案
晶体具有确定的熔点，非晶体没有确定的熔点，单晶
体的物理性质具有各向异性，多晶体的物理性质具有各向同
多晶体 非晶体 单晶体
【跟踪短训】 1 ．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，每个分子的功能都增大 D．露珠呈球状是由于液体表面张力的作用
(
)．
解析
液体体积与分子间相对位置相联系，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，分子平均速率增大，遵循统计规律， C 错 误．露珠表面张力使其表面积收缩到最小，呈球状， D 正 确． 答案 AD
热点二
气体实验定律及状态方程的应用
利用气体实验定律及气态方程解决问题的基本思路
(2)以cmHg为压强单位．在活塞下推前，玻璃管下部空气柱
的压强为p1＝p0＋l2
p1l1＝p1′l1′ 度为l3′＝l3＋l1－l1′－Δl ③
①
②
设活塞下推后，下部空气柱的压强为 p1′ ，由玻意耳定律得 如图，设活塞下推距离为Δl，则此时玻璃管上部空气柱的长
高三物理一轮复习选修3-3专项训练
高三物理一轮复习选修3-3专项训练一、(1)(6分)关于固体、液体和物态变化，下列说法正确的是________A．当人们感到潮湿时，空气的绝对湿度一定较大B．当分子间距离增大时，分子间的引力减少、斥力增大C．一定量的理想气体，在压强不变时，气体分子每秒对器壁单位面积平均碰撞次数随着温度升高而减少D．水的饱和汽压随温度的升高而增大E．叶面上的小露珠呈球形是由于液体表面张力的作用(2)(9分)如图所示，竖直放置的足够长圆柱形绝热汽缸内封闭着1 mol单原子分子理想气体，气体温度为T0.活塞的质量为m，横截面积为S，与汽缸底部相距h，现通过电热丝缓慢加热气体，活塞上升了h.已知1 mol单原子分子理想气体内能表达式为U＝32RT，大气压强为p0，重力加速度为g，不计活塞与汽缸的摩擦．求：①加热过程中气体吸收的热量；②现停止对气体加热，同时在活塞上缓慢添加砂粒，当添加砂粒的质量为m1时，活塞恰好回到原来的位置，求此时气体的温度．A．物体的内能是物体所有分子热运动的动能和分子间的势能之和B．布朗运动就是液体分子或者气体分子的热运动C．利用浅层海水和深层海水之间的温度差制造一种热机，将海水的一部分内能转化为机械能是可能的D．气体分子间距离减小时，分子间斥力增大，引力减小E．石墨和金刚石的物理性质不同，是由于组成它们的物质微粒排列结构不同(2)如图，粗细均匀的弯曲玻璃管A、B两端开口，管内有一段水银柱，中管内水银面与管口A之间气体柱长为l A＝40 cm，右管内气体柱长为l B＝39 cm.先将口B封闭，再将左管竖直插入水银槽中，设被封闭的气体为理想气体，整个过程温度不变，若稳定后进入左管的水银面比水银槽水银面低4 cm，已知大气压强p0＝76 cmHg，求：①A端上方气柱长度；②稳定后右管内的气体压强．A．当分子力表现为斥力时，分子力和分子势能总是随分子间距离的减小而增大B．液晶像液体一样具有流动性，其光学性质与某些多晶体相似，具有各向同性的光学性质C．第二类永动机不违反能量守恒定律，但违反了热力学第二定律D．分子平均速率大的物体的温度比分子平均速率小的物体的温度高E．晶体熔化时吸收热量，其分子平均动能不变(2)(10分)如图所示，直立的汽缸中有一定质量的理想气体，活塞的质量为m，横截面积为S，汽缸内壁光滑且缸壁导热良好，周围环境温度保持不变．开始时活塞恰好静止在A处，现轻放一物体在活塞上，活塞下移．经过足够长时间后，活塞系统停在B点，已知AB＝h，B处到汽缸底部的距离为h，大气压强为p0，重力加速度为g.求：①物体将活塞压至B处平衡时，缸内气体的压强p2；整个过程中，缸内气体是吸热还是放热，简要说明理由；②已知初始温度为27 ℃，若升高环境温度至T1，活塞返回A处达稳定状态，T1的值是多大．四、(1)(5分)一定质量的理想气体从状态a开始，经历三个过程a到b、b到c、c到a回到原状态，其VT图象如图所示，p a、p b、p c.分别表示状态a、b、c的压强，下列说法正确的是________A．由a到b的过程中，气体一定吸热B．p c＞p b＝p aC．由b到c的过程中，气体放出的热量一定大于外界对气体做的功D．由b到c的过程中，每一个气体分子的速率都减小E．由c到a的过程中气体分子的平均动能不变(2)(10分)如图所示，水平放置且两端开口的柱形汽缸AB由左、右两部分组成，两部分汽缸截面积分别为S、2S，缸内有两个厚度不计的活塞，两活塞间封闭着一定质量的理想气体，平衡时两活塞距连接处的距离均为L，气体温度为T0，已知外界气体压强恒为p0，B部分汽缸和活塞之间的最大静摩擦力为2p0S，A部分汽缸内壁光滑，且距汽缸连接处左侧2L处有一活塞销．现缓慢升高气体温度，求：①A部分汽缸中活塞刚好被活塞销卡住时气体的温度；②B部分汽缸中活塞刚要滑动时气体的温度．五、[物理——选修3－3](15分)(1)(5分)下列说法中正确的是________．A．当分子间距离增大时，分子间引力增大，分子间斥力减小B．布朗运动反映了悬浮颗粒内部的分子在永不停息地做无规则的热运动C．雨伞伞面上有许多细小的孔，却能遮雨，是因为水的表面张力作用D．一定量的理想气体，如果压强不变，体积增大，那么它一定从外界吸热E．一定量的理想气体，如果体积不变，分子每秒平均碰撞次数随着温度降低而减少(2)(10分)如图所示，开口向上竖直放置内壁光滑的汽缸，其侧壁是绝热的，底部导热，内有两个质量均为m的密闭活塞，活塞A导热，活塞B绝热，将缸内理想气体分成Ⅰ、Ⅱ两部分．初状态整个装置静止不动处于平衡，Ⅰ、Ⅱ两部分气体的长度均为l0，温度为T0.设外界大气压强p0保持不变，活塞的横截面积为S，且mg＝0.1p0S，环境温度保持不变．在活塞A上逐渐添加铁砂，当铁砂质量等于2m时，两活塞在某位置重新处于平衡．求：①此时第Ⅱ部分气体的长度；②若只对Ⅱ气体缓慢加热，使活塞A回到初始位置，求此时Ⅱ气体的温度．六、(1)(5分)下列说法正确的是________．A．达到热平衡的两个系统一定具有相同的内能B．空气中水蒸气的压强越大，空气的相对湿度一定越大C．毛细现象可能表现为液体在细管中的上升，也可能表现为下降D．第二类永动机不违背能量守恒定律，但违背了热力学第二定律，故其一定不可能制成E．生产半导体元件时，可以在高温条件下通过分子的扩散在纯净的半导体材料中掺入其他元素(2)(10分)如图所示，质量m＝10 kg、横截面积S＝50 cm2、厚度不计的活塞被汽缸光滑内壁上的卡栓(体积不计)托住，将汽缸分成体积均为V的A、B两部分，两部分空间内均封闭着一定量的理想气体．初始状态时两部分气体温度均与环境温度相同，其中A中气体压强p A＝2×105 Pa，B中气体压强p B＝1×105 Pa.汽缸底端安装有可充、放气的阀门及用来加热的电热丝，环境温度保持27 ℃不变，重力加速度g 取10 m/s2，T＝t＋273 K.①若仅有汽缸上表面导热良好，其他部分及活塞绝热，现对B中气体缓慢加热，当B中气体温度升高至多少时，A中气体体积减小为45V?②若整个汽缸及活塞均导热良好，现通过阀门向B中充气，每次充入压强p0＝1×105 Pa、体积V0＝V5的气体，则在充气多少次后活塞才开始向上运动？。
高三物理一轮复习练习题选修3-3.1
(本栏目内容，在学生用书中以活页形式分册装订！)1．当密闭在气球内的空气(可视为理想气体)温度缓慢升高时( )A ．气体分子的体积增大B ．气体分子的动能增大C ．气体分子的平均动能增大D ．单位体积内分子数增多解析： 温度是分子平均动能的标志，温度升高，分子的平均动能增大．答案： C2．下列说法中正确的是( )A ．液体中悬浮微粒的布朗运动是做无规则运动的液体分子撞击微粒而引起的B ．物体的温度越高，其分子的平均动能越大C ．物体里所有分子动能的总和叫做物体的内能D ．只有通过热传递的方式才能改变物体的内能解析： 布朗运动是液体分子撞击微粒不平衡引起的，A 正确；物体的温度越高，分子的平均动能越大，B 正确；物体里所有分子动能和分子势能的总和叫做物体的内能，C 错误；做功和热传递都可以改变物体的内能，D 错误．答案： AB3．关于分子热运动和布朗运动，下列说法正确的是( )A ．布朗运动是指在显微镜中看到的液体分子的无规则运动B ．布朗运动反映了液体分子在永不停息地做无规则运动C ．悬浮微粒越大，同一时刻与它碰撞的液体分子越多，布朗运动越显著D ．当物体温度达到0 ℃ 时，物体分子的热运动就会停止解析： 布朗运动是指在显微镜中看到的悬浮小颗粒的无规则运动，A 错；布朗运动间接反映了液体分子运动的无规则性，B 对；悬浮微粒越大，液体分子对它的撞击作用的不平衡性越小，布朗运动越不明显，C 错；热运动在0 ℃时不会停止D 错．答案： B4．一滴油酸酒精溶液含质量为m 的纯油酸，滴在液面上扩散后形成的最大面积为S .已知纯油酸的摩尔质量为M 、密度为ρ，阿伏加德罗常数为N A ，下列表达式中正确的有( )A ．油酸分子的直径d ＝M ρSB ．油酸分子的直径d ＝m ρSC ．油酸所含的分子数N ＝m MN A D ．油酸所含的分子数N ＝M mN A 解析： 设油酸分子的直径为d ，则有dS ＝m ρ d ＝m ρS，故B 正确；设油酸所含的分子数为N ，则有N ＝m MN A ，故C 正确．答案：BC5．关于分子间相互作用力，以下说法中正确的是()A．当分子间距离r＝r0时，分子力为零，说明此时分子间既不存在引力，也不存在斥力B．分子力随分子间距离的变化而变化，当r>r0，时，随着距离的增大，分子间的引力和斥力都增大，但引力比斥力增大得快，故分子力表现为引力C．当分子间的距离r<r0时，随着距离的减小，分子间的引力和斥力都增大，但斥力比引力增大得快，故分子力表现为斥力D．当分子间的距离r>10－9 m时，分子间的作用力可以忽略不计解析：分子间距离为r0时分子力为零，并不是分子间无引力和斥力，A错误；当r>r0时，随着距离的增大，分子间的引力和斥力都减小，但斥力比引力减小得快，故分子力表现为引力，B错误．答案：CD6．关于热力学定律，下列说法正确的是()A．在一定条件下物体的温度可以降到0 KB．物体从单一热源吸收的热量可全部用于做功C．吸收了热量的物体，其内能一定增加D．压缩气体总能使气体的温度升高解析：根据热力学第三定律可知，绝对零度不可能达到，A错误；物体从外界吸收热量、对外做功，根据热力学第一定律可知内能可能增加、减少和不变，C错误；压缩气体，外界对气体做正功，可能向外界放热，内能可能减少、温度降低，D错误；物体从单一热源吸收的热量全部用于做功而引起其他变化是可能的，B正确．答案： B7．根据你学的热学中的有关知识，判断下列说法中正确的是()A．机械能可以全部转化为内能，内能也可以全部用来做功以转化成机械能B．凡与热现象有关的宏观过程都具有方向性，在热传递中，热量只能从高温物体传递给低温物体，而不能从低温物体传递给高温物体C．尽管技术不断进步，热机的效率仍不能达到100%，制冷机却可以使温度降到－293 ℃D．第一类永动机违背能量守恒定律，第二类永动机不违背能量守恒定律，随着科技的进步和发展，第二类永动机可以制造出来解析：机械能可以全部转化为内能，而内能在引起其他变化时也可以全部转化为机械能，A正确；凡与热现象有关的宏观过程都具有方向性，在热传递中，热量可以自发地从高温物体传递给低温物体，也能从低温物体传递给高温物体，但必须借助外界的帮助，B错误；尽管技术不断进步，热机的效率仍不能达到100%，制冷机也不能使温度降到－293 ℃，只能无限接近－273 ℃，却永远不能达到，C错误；第一类永动机违背能量守恒定律，第二类永动机不违背能量守恒定律，而是违背了热力学第二定律，第二类永动机不可能制造出来，D 错误．答案： A8．(1)在将空气压缩装入气瓶的过程中，温度保持不变，外界做了24 kJ的功．现潜水员背着该气瓶缓慢地潜入海底，若在此过程中，瓶中空气的质量保持不变，且放出了5 kJ的热量．在上述两个过程中，空气的内能共减小______kJ，空气______(选填“吸收”或“放出”)的总热量为________kJ.(2)已知潜水员在岸上和海底吸入空气的密度分别为1.3 kg/m3和2.1 kg/m3，空气的摩尔质量为0.029 kg/mol，阿伏加德罗常数N A＝6.02×1023mol－1.若潜水员呼吸一次吸入2 L空气，试估算潜水员在海底比在岸上每呼吸一次多吸入空气的分子数．(结果保留一位有效数字)解析： (1)第一个过程内能不变，放出24 kJ 的热量；第二个过程放热，内能减小5 kJ.(2)设空气的摩尔质量为M ，在海底和岸上的密度分别为ρ海和ρ岸，一次吸入空气的体积为V ，则有Δn ＝(ρ海－ρ岸)V MN A ，代入数据得Δn ＝3×1022. 答案： (1)5 放出 29 (2)3×10229．(2011上海单科)在“用单分子油膜估测分子大小”实验中，(1)某同学操作步骤如下；①取一定量的无水酒精和油酸，制成一定浓度的油酸酒精溶液；②在量筒中滴入一滴该溶液，测出它的体积；③在蒸发皿内盛一定量的水，再滴入一滴油酸酒精溶液，待其散开稳定；④在蒸发皿上覆盖透明玻璃，描出油膜形状，用透明方格纸测量油膜的面积．改正其中的错误：________________________________________________________________________________________________________________________________________________(2)若油酸酒精溶液体积浓度为0.10%，一滴溶液的体积为4.8×10－3 mL ，其形成的油膜面积为40 cm 2，则估测出油酸分子的直径为________m.解析： (1)②由于一滴溶液的体积太小，直接测量时相对误差太大，应用微小量累积法减小测量误差．③液面上不撒痱子粉时，滴入的油酸酒精溶液在酒精挥发后剩余的油膜不能形成一块完整的油膜，油膜间的缝隙会造成测量误差增大甚至实验失败．(2)由油膜的体积等于一滴油酸酒精溶液内纯油酸的体积可得：d ＝V S＝4.8×10－3×10－6×0.10%40×10－4 m ＝1.2×10－9 m. 答案： (1)②在量筒中滴入N 滴溶液③在水面上先撒上痱子粉(2)1.2×10－910．某学习小组做了如下实验：先把空的烧瓶放入冰箱冷冻，取出烧瓶，并迅速把一个气球紧套在烧瓶颈上，封闭了一部分气体，然后将烧瓶放进盛满热水的烧杯里，气球逐渐膨胀起来，如图．(1)在气球膨胀过程中，下列说法正确的是________．A ．该密闭气体分子间的作用力增大B ．该密闭气体的内能增加C ．该密闭气体的压强是由于气体重力而产生的D ．该密闭气体的体积是所有气体分子的体积之和(2)若某时刻该密闭气体的体积为V ，密度为ρ，平均摩尔质量为M ，阿伏加德罗常数为N A ，则该密闭气体的分子个数为________．(3)若将该密闭气体视为理想气体，气球逐渐膨胀起来的过程中，气体对外做了0.6 J 的功，同时吸收了0.9 J 的热量，则该气体内能变化了________J ；若气球在膨胀过程中迅速脱离瓶颈，则该气球内气体的温度________(填“升高”、“降低”或“不变”)．解析： (1)该密闭气体吸热，内能增加，B 正确；气球膨胀分子间的距离增大，分子间的作用力减小，A 错误；气体的压强是由于气体分子频繁的撞击容器壁产生的，C 错误；因气体分子之间存在间隙，所以密闭气体的体积，大于所有气体分子的体积之和，D 错误．(2)该密闭气体的分子个数为n ＝ρV MN A . (3)根据热力学第一定律ΔU ＝W ＋Q 得：ΔU ＝－0.6＋0.9＝0.3 (J)；气球在膨胀过程中对外界做功，气球内气体的温度必降低．答案： (1)B (2)ρV MN A (3)0.3 降低 11．目前，环境污染已非常严重，瓶装纯净水已经占领柜台．再严重下去，瓶装纯净空气也会上市．设瓶子的容积为500 mL ，空气的摩尔质量M ＝29×10－3 kg/mol.按标准状况计算，N A ＝6.0×1023 mol －1，试估算：(1)空气分子的平均质量是多少？(2)一瓶纯净空气的质量是多少？(3)一瓶中约有多少个气体分子？解析： (1)m ＝M N A ＝29×10－36.0×1023 kg ＝4.8×10－26 kg (2)m 空＝ρV 瓶＝MV 瓶V m ＝29×10－3×500×10－622.4×10－3 kg ＝6.5×10－4 kg (3)分子数N ＝nN A ＝V 瓶V m ·N A ＝500×10－6×6.0×102322.4×10－3 ＝1.3×1022个答案： (1)4.8×10－26 kg (2)6.5×10－4 kg(3)1.3×1022个12．一定质量的气体，在从一个状态(①)变化到另一个状态(②)的过程中，吸收热量280 J ，并对外做功120 J ，试问：(1)这些气体的内能发生了怎样的变化？(2)如果这些气体又返回原来的状态，并放出了240 J 热量，那么在返回的过程中是气体对外界做功，还是外界对气体做功？做功多少？解析： (1)由热力学第一定律可得ΔU ＝W ＋Q ＝－120 J ＋280 J ＝160 J气体的内能增加了160 J.(2)由于气体的内能仅与状态有关，所以气体从②状态回到①状态的过程中内能的变化应等于从①状态到②状态的过程中内能的变化，则从②状态到①状态的内能应减少160 J即ΔU ′＝－160 J ，又Q ′＝－240 J ，根据热力学第一定律得：ΔU ′＝W ′＋Q ′，所以W ′＝ΔU ′－Q ′＝－160 J －(－240 J)＝80 J ，即外界对气体做功80 J.答案： (1)增加了160 J (2)外界对气体做功 80 J。
高考物理一轮复习 选修3-3 3 热力学定律与能量守恒练习(含解析)-人教版高三选修3-3物理试题
热力学定律与能量守恒考点一热力学第一定律的理解和应用【典例1】一定质量的气体，在从状态1变化到状态2的过程中，吸收热量280J，并对外做功120J，试问：(1)这些气体的内能发生了怎样的变化？(2)如果这些气体又返回原来的状态，并放出了240J热量，那么在返回的过程中是气体对外界做功，还是外界对气体做功？做功多少？【通型通法】1.题型特征：热力学第一定律的应用。
2.思维导引：气体的内能仅与状态有关，气体返回到原状态，整个过程中气体内能变化为零。
【解析】(1)由热力学第一定律可得ΔU=W+Q=-120J+280J=160J，气体的内能增加了160J。
(2)气体从状态2回到状态1的过程中内能的减少量应等于从状态1到状态2的过程中内能的增加量，如此从状态2到状态1的内能应减少160J，即ΔU′=-160J，又Q′=-240J，根据热力学第一定律得：ΔU′=W′+Q′，所以W′=ΔU′-Q′=-160J-(-240J)=80J，即外界对气体做功80J。
答案：(1)增加了160J (2)外界对气体做功80J1.热力学第一定律ΔU=Q+W：(1)符号法如此。
符号W Q ΔU(2)三种特殊情况。
2.做功和热传递的区别与联系：看能的性质能的性质发生了变化能的性质不变变化情况联系做一定量的功或传递一定量的热量在改变内能的效果上是一样的【加固训练】(多项选择)如下列图，一绝热容器被隔板K隔开成a、b两局部。
a内有一定量的稀薄气体，b内为真空。
抽开隔板K后，a内气体进入b，最终达到平衡状态。
在此过程中( )A.气体对外界做功，内能减少B.气体不对外界做功，内能不变C.气体压强变小，温度降低D.气体压强变小，温度不变E.单位时间内和容器壁碰撞的分子数目减少【解析】选B、D、E。
a内气体向真空膨胀，不对外界做功，故A错误；又因容器绝热，Q=0，由热力学第一定律知，ΔU=0，故B正确；稀薄气体可看作理想气体，内能不变，如此温度不变，由玻意耳定律知压强减小，故C错误，D、E正确。
【1】高三物理一轮复习,知识点提要(选修3-1,3-2,3-3,3-4,3-5)
第五章：交变电流
5.4变压器（理想） 5.5电能的输送
U1 n1 I2
U2
n2
I1
P入 P出
I1n1 I2n2 I3n3 ...
P损
I
2 线
R线
（ P2 U2
）2 R线
U2 R线
P1 P4
P1=P2
P3=P4
P2=P损+P3
U1 n1 U 2 n2
I1 n2
I2
n1
U3 n3 U 4 n4 I3 n4 I4 n3
tan
vy
at
qU偏 md
L v0
vy 2tan 2 y
v0
L
y侧
1 at2 2
1 qE t2 2m
1 qU偏 2 md
t2
qU偏L2 2mdv02
U偏L2 4U加d
第二章：恒定电流
2.1电源和电流 2.2电动势 2.3欧姆定律 2.4串联电路和并联电路（重） 2.5焦耳定律 2.6导体的电阻
v
qB
E km
1 2
mv
2 m
q 2B2R 2 2m
⑥回旋加速器
F安 左手定则
F洛
B
I
①速度选择器
②磁流体发电机
③电磁流量计
④霍尔效应（见第六章）
同向电流相吸， 反向电流相斥
组合场 复合场 临界、极值、几何知识
第四章：电磁感应
4.1划时代的发现 4.2探究感应电流的条件 4.3楞次定律 4.4法拉第电磁感应定律
q
q It Ι
E W非
t
q
I nqSv
I U R
电势差=电压
RU I
高三物理第一轮复习考试题
高三物理第一轮复习考试题一、选择题(共40分、四个选项中只有一个正确、填入括号内)1．如图1所示，质量为m 的木块在大小为F 、与水平方向成α角的拉力作用下沿水平地面加速滑动，木块与水平地面之间动摩擦因数为μ。
以下说法中正确的是（ ）A ．若减小α角，而力的大小不改变，物体的加速度将减小B ．若减小α角，而力的大小不改变，物体的加速度将增大C ．若将物体的质量与拉力都增大2倍，物体的加速度将不变D ．若将物体的质量与拉力都增大2倍，物体的加速度将减小 2．如图2所示，在天花板上的O 点系一根细绳，细绳的下端系一小球。
将小球拉至细绳处于水平的位置，由静止释放小球，小球从位置A 开始沿圆弧下落到悬点的正下方的B 点的运动过程中，下面说法正确的是 （ ）A ．小球受到的向心力一定不变B ．小球受到的细绳的拉力在逐渐变大C ．由于细线的拉力方向始终与小球的速度方向垂直，所以拉力对小球的冲量为零D ．重力对小球做功的瞬时功率逐渐变大 3．如图3所示，在一个水平圆盘上有一个木块P 随圆盘一起匀速转动。
若圆盘的转速逐渐减慢，则下面说法中正确的是( )A ．P 受到的静摩擦力的方向仍然指向圆心B ．P 受到的静摩擦力不可能为零C ．P 受到的静摩擦力的方向跟P 与O 的连线的夹角大于90°D ．P 受到的静摩擦力的方向跟P 与O 的连线的夹角等于90°4．物体A 、B 均静止在同一水平面上，其质量分别为m A 、m B ，与水平面间的动摩擦因数分别为μA 、μB ，水平方向的力F 分别作用在A 、B 上，所产生的加速度a 与力F 的关系分别如图4中的A 、B 所示，则以下判断正确的是 （ ） A ．μA >μB m A < m B B ．μA =μB m A < m BC ．μA <μB m A > m BD ．μA =μB m A = m B5．如图5所示，以9.8m/s 的水平速度v O 抛出的物体,飞行一段时间后,垂直的撞在倾角θ=300的斜面上.物体完成这段飞行的时间是( )○A. 3sB. √2 sC.2s D √3 s 图56、质点的下列运动中，不属于匀变速运动的是( )A 、 平抛运动B 竖直上抛运动C 自由落体运动D 匀速圆周运动B 图2 图1 图37、由上海飞往美国洛杉矶的飞机在飞越太平洋上空的过程中，如果保持飞行速度的大小和距离海面的高度均不变，则以下说法正确的是( )A 飞机做的是匀速直线运动B 飞机上的乘客对座椅的压力略大于地球对乘客的引力C 飞机上的乘客对座椅的压力略小于地球对乘客的引力D 飞机上的乘客对座椅的压力为零8、一空间站正在沿圆形轨道绕地球运行，现从空间站向其运行方向弹射出一个小物体（质量远小球空间站的质量），当空间站再次达到重新稳定运行时，则与原来相比 （ ）A ．空间站仍在原轨道上运行，但速率变小，周期变大B ．空间站的高度变小，速率变小，周期变大C ．空间站的高度变小，速率变大，周期变小D ．空间站的高度变大，速率变小，周期变大二、填空题:(4×6=24分)9.随着科学技术的发展，人类已经初步实现了载人航天飞行，人类早期的梦想正逐步变成现实。
【高三物理总复习】选修3-3综合测试题
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，每小题4分，共40分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项符合题目要求，有些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．对一定质量的理想气体，下列说法正确的是()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剧烈C．气体对容器的压强是由大量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，因而气体的内能一定减少[答案]BC[解析]气体分子间空隙较大，不能忽略，选项A错误；气体膨胀时，分子间距增大，分子力做负功，分子势能增加，并且改变内能有两种方式，气体膨胀，对外做功，但该过程吸、放热情况不知，内能不一定减少，故选项D错误．2．(2012·乌鲁木齐模拟) 在分子力存在的范围内，分子间距离减小时，以下说法中正确的是()A．斥力减小，引力增大B．斥力增大，引力减小C．斥力减小，引力减小D．斥力增大，引力增大[答案] D[解析]当分子间的距离减小时引力与斥力均增大．3．(2012·南京模拟)关于热现象和热学规律，以下说法正确是()A．布朗运动就是液体分子的运动B．液体表面层分子间距离大于液体内部分子间距离，液体表面存在张力C．随分子间的距离增大，分子间的引力减小，分子间的斥力也减小D．晶体熔化时吸收热量，分子平均动能一定增大[答案]BC[解析]布朗运动是悬浮在液体或气体中的固体颗粒的无规则运动，A选项错误；晶体吸收热量熔化过程中的固液共存态温度不变，分子的平均动能不变，D选项错误，BC选项正确．4．做布朗运动实验，得到某个观测记录如图，图中记录的是()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[答案] D[解析]布朗运动是悬浮在液体中的固体小颗粒的无规则运动，而非分子的运动，故A项错误；既然无规则所以微粒没有固定的运动轨迹，故B项错误；对于某个微粒而言，在不同时刻的速度大小和方向均是不确定的，所以无法确定其在某一个时刻的速度，故也就无法描绘其速度—时间图线，故C项错误，D项错误．5．(2012·长沙模拟)下列说法正确的是()A．单晶体和多晶体有固定的熔点，非晶体没有固定的熔点B．单晶体和多晶体物理性质是各向异性的，非晶体是各向同性的C．露珠呈球形，是由于表面张力作用的结果D．若一气泡从湖底上升到湖面的过程中温度保持不变，则在此过程中气泡内气体组成的系统的熵增加[答案]ACD[解析]晶体分为单晶体和多晶体，单晶体有固定的熔点和各向异性；而多晶体虽然也有固定的熔点但是却是各向同性的．非晶体和晶体不同的是它没有固定的熔点，而且是各向同性，故A正确，B 错误；由于表面张力的作用露珠呈球形，故C正确；气泡内气体做等温膨胀，根据熵增加原理可知D正确．6.(2012·太原模拟)如图所示，甲分子固定在坐标原点O，只在两分子间的作用力作用下，乙分子沿x轴方向运动，两分子间的分子势能E p与两分子间距离x的变化关系如图中曲线所示，设分子间所具有的总能量为0，则以下说法正确的是()A．乙分子在P点(x＝x2)时加速度为零B．乙分子在P点(x＝x2)时动能最大C．乙分子在Q点(x＝x1)时处于平衡状态D．乙分子在Q点(x＝x1)时分子势能最小[答案]AB[解析]由图可知，沿x轴负方向看，分子势能先减小，后增加，在P点最小，说明分子力先做正功，后做负功．先是分子引力后是分子斥力，P点为转折点，分子力为零，在P点右边为分子引力，左边为分子斥力．所以乙分子在P点的分子力为零，则加速度也为零，且在P点的动能最大．所以答案为AB.7．(2012·南昌模拟)下列说法中正确的是()A．只要技术可行，物体的温度可降至－274℃B．液体与大气相接触，表面层内分子所受其他分子间的作用表现为相互吸引C．气体分子单位时间内与单位面积器壁碰撞的次数，与单位体积内的分子数和温度有关D．气体如果失去了容器的约束就会散开，这是因为气体分子之间斥力大于引力[答案]BC[解析]物体的温度不可能降至热力学温度以下，A错；根据分子引力和斥力的作用范围和大小关系分析可得，B对；根据气体压强的微观解释可得，C对；气体如果失去了容器的约束就会散开，这是因为气体分子永不停息地做无规则运动，D错．8．(2012·武汉模拟)对于一定质量的理想气体，下列说法正确的是()A．温度升高，分子的平均动能增大，每次碰撞对容器壁的作用力增大，压强一定增大B．体积减小，单位体积内的分子数增多，气体的内能一定增大C．绝热压缩一定质量的理想气体时，外界对气体做功，内能增加，压强一定增大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[答案] C[解析]对于一定质量的理想气体温度升高，但如果气体体积增大，压强不一定增大，A错；体积减小，单位体积内的分子数增多，但如果对外放热，气体的内能可能减小，B错；孤立系统总是从熵小的状态向熵大的状态发展，D错．只有C对．9．(2012·东北三省模拟)下列说法中正确的是()A．第二类永动机和第一类永动机一样，都违背了能量守恒定律B．自然界中的能量虽然是守恒的，但有的能量便于利用，有的不便于利用，故要节约能源C．气体的温度升高时，分子的热运动变得剧烈，分子的平均动能增大，撞击器壁时对器壁的作用力增大，从而气体的压强一定增大D．分子a从远处靠近固定不动的分子b，当a只在b的分子力作用下到达所受的分子力为零的位置时，a的动能一定最大[答案]BD[解析]第一类永动机违背了能量守恒定律，第二类永动机违背了能量转化的方向性这一规律，即热力学第二定律；气体温度升高时分子热运动剧烈可以导致压强增大，但不知气体体积如何变化，由pV T＝C可知气体压强不一定增大；分子a从远处靠近b，分子力先做正功再做负功，当所受分子力为0时做正功最多，分子动能最大．故本题选BD.10.如图所示，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表示斥力，F<0表示引力，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，则下列选项中的图分别表示乙分子的速度、加速度、势能、动能与两分子间距离的关系，其中大致正确的是()[答案]BC[解析]乙分子从A处释放后先是分子引力做正功，分子势能减小，乙分子的动能增加；至B点处，乙分子所受分力引力最大，则此处乙分子加速度最大，B点至C点过程，分子引力继续做正功，分子动能继续增加，分子势能继续减小，至C点分子动能最大，分子势能最小；C点至D点过程，分子斥力做负功，分子动能减小，分子势能增加．综合上述分析知B、C正确，A、D错误．第Ⅱ卷(非选择题共60分)二、填空题(共3小题，每小题6分，共18分．把答案直接填在横线上)11．(6分)体积为4.8×10－3cm3的一个油滴，滴在湖面上扩展为16cm2的单分子油膜，则1mol这种油的体积为________．[答案]8.5×10－6m3[解析]根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这种油的体积．V＝16πd3N A＝16π(VS)3·NA＝16×3.14×(4.8×10－3×10－616)3×6.02×1023m 3 ≈8.5×10－6m 3.12．(6分)汽车内燃机气缸内汽油燃烧时，气体体积膨胀推动活塞对外做功．已知在某次对外做功的冲程中，汽油燃烧释放的化学能为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________．随着科技的进步，可设法减少热量的损失，则内燃机的效率能不断提高，其效率________(选填“有可能”或“仍不可能”)达到100%.[答案] 20% 不可能[解析] 内燃机的效率η＝W 有W 总＝1×103J －8×103J 1×103J＝20%；内燃机的效率永远也达不到100%.13．(6分)(2012·南通模拟)一定质量的理想气体按图示过程变化，其中bc 与V 轴平行，cd 与T 轴平行，则b →c 过程中气体的内能________(填“增加”“减小”或“不变”)，气体的压强________(填“增加”“减小”或“不变”)；表示等压变化过程的是________(填“a →b ”“b →c ”或“c →d ”)．[答案] 不变 增加 a →b三、论述计算题(共4小题，共42分．解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位)14．(10分)(2012·潍坊模拟)一同学利用注射器测量气温，其装置如图所示．在注射器内封闭一定质量的气体后，将注射器竖直置于冰水混合物中，稳定后，利用注射器上的容积刻度读出封闭气体的体积V 1＝30mL.取走冰水混合物，待封闭气体与气温达到平衡后，读出此时封闭气体的体积V 2＝32mL.不计活塞与注射器筒间的摩擦，室内气压保持不变．求：(1)室温是多少摄氏度；(2)封闭气体的温度从零摄氏度变化到室温的过程中，内能如何变化？它从室内吸收或放出的热量与内能变化量是什么关系？[答案] (1)18.2℃ (2)内能增加 大于[解析] (1)由V 1T 1＝V 2T 2，得T 2＝V 2V 1T 1＝3230×273K ＝291.2K t ＝T 2－273＝18.2℃(2)内能增加．由热力学第一定律可知，封闭气体从外界吸收的热量大于其内能的变化量．15．(10分)(2012·太原模拟)一定质量的理想气体从状态A变化到状态B，再变化到状态C，其状态变化过程的p－V图象如图所示．已知该气体在状态A时的温度为27℃，求：(1)该气体在状态B，C时的温度分别是多少？(2)该气体从状态A到状态C的过程中内能的变化量是多少？(3)该气体从状态A到状态C的过程中是吸热还是放热？传递的热量是多少？[答案](1)100K300K(2)0(3)吸热200J[解析](1)对于理想气体A→B p AT A＝p BT B T B＝100KB→C V BT B＝V CT C T C＝300K(2)A→C由温度相等得：ΔU＝0(3)A→C的过程中是吸热吸热的热量Q＝－W＝pΔV＝200J16．(11分)(2012·信息卷)“飞天”舱外航天服(如图)不但适合太空行走，还非常舒服，具有防微流星、真空隔热屏蔽、气密、保压、通风、调温等多种功能，让航天员在太空中如同在地面上一样．假如在地面上航天服内气压为1atm，气体体积为2L，到达太空后由于外部气压低，航天服急剧膨胀，内部气体体积变为4L，使航天服达到最大体积．若航天服内部的装置可使气体的温度不变，将航天服视为封闭系统．(1)求此时航天服内的气体压强；(2)若开启航天服封闭系统向航天服内充气，使航天服内的气压恢复到0.9atm，则需补充1atm的等温气体多少升？[答案](1)0.5atm(2)1.6L[解析](1)以航天服内气体为研究对象，开始时压强为p1＝1atm，体积为V1＝2L，到达太空后压强为p2，体积为V2＝4L.由玻意耳定律有p1V1＝p2V2解得p2＝0.5atm(2)设需补充1atm的等温气体V3体积后达到的压强为p3＝0.9atm，以充气后的航天服内气体为研究对象，有p1(V1＋V3)＝p3V2解得V3＝1.6L17．(11分)(2012·海口模拟)如图所示，装有水银的一个细小U 形管与一个巨型密封储气罐A 相连，U 形管左端封闭有一段空气柱．在气温为27℃时，空气柱长度为60cm ，右端水银面比左端低44cm.当气温降到－23℃时，U 形管两边水银高度差减小了4cm.求：(1)巨型密封气罐内气体的压强是原来的几倍？(2)U 形管左端封闭空气柱的压强．[答案] (1)56(2)100cmHg [解析] (1)因储气罐体积比U 形管体积大的多，可认为储气罐气体状态发生变化时体积不变，经历一等容过程T 1＝273K ＋27K ＝300KT 2＝273K －23K ＝250K根据查理定律有p 1T 1＝p 2T 2① p 2＝56p 1② (2)对左边U 形管内的的气体有T ′1＝(273＋27)K ＝300K p ′1＝p 1－44 V ′1＝60S ③T ′2＝(273－23)K ＝250K p ′2＝p 2－40 V ′2＝(60＋42)S ④ 其中S 是U 形管的横截面积根据理想气体状态方程得p ′1V ′1T ′1＝p ′2V ′2T ′2⑤ 得31p 2－25p 1＝140cmHg ⑥将②代入⑥得p 2＝140cmHg ⑦p ′2＝100cmHg ⑧。
高考物理一轮复习 单元练十三 热学(选修3—3)(含解析)
学习资料单元质检十三热学(选修3—3)（时间:45分钟满分:100分）一、多项选择题(本题共6小题,每小题6分，共36分.在每小题给出的四个选项中,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)1.(2020陕西安康月考）下列说法正确的是（)A。
布朗运动表明分子越小,分子运动越剧烈B。
气体放出热量,其分子的平均动能可能增大C.影响气体压强大小的两个因素是气体分子的平均动能和分子的密集程度D.液体不浸润某种固体时，则附着层内液体分子相互吸引E。
只要是具有各向异性的物体一定是晶体，具有各向同性的物体一定是非晶体2。
(2020重庆八中月考）关于热现象及热力学定律,下列说法正确的是（)A。
布朗运动是由于液体各部分温度不同引起的B.物体吸收热量同时对外做功，其内能可能增加C.彩色液晶显示器利用了液晶的光学性质具有各向异性D。
把一枚针放在水面上，它会浮在水面,这是由于水表面存在表面张力E.当两玻璃板间夹有一层水膜时,在垂直于玻璃板的方向上很难将玻璃板拉开，这是由于水膜具有表面张力的缘故3。
(2020广西柳州一模)如图所示,一定质量的理想气体经历A→B的等压过程和B→C的绝热过程（气体与外界无热交换），则下列说法正确的是()A。
A→B过程中，外界对气体做功B.A→B过程中,气体分子的平均动能变大C。
A→B过程中，气体从外界吸收热量D.B→C过程中，单位时间内与器壁单位面积碰撞的分子数减少E。
B→C过程中，单位体积内气体分子数增多4。
（2020云南师大附中月考）下列说法正确的是（）A.内能不可能完全转化为机械能B。
液晶既有液体的流动性，又具有晶体的光学各向异性C。
碎玻璃不能拼在一起，是由于分子间存在着斥力D.在自由下落的过程中，熔化的金属能够收缩成标准的球形E.一定量的气体,在压强不变时，气体分子每秒对器壁单位面积平均碰撞次数随温度的降低而增加5.一定质量的理想气体从状态a开始，经ab、bc、cd、da回到原状态,其p-T图像如图所示.abcd为正方形,ab平行于T轴,T b=3T a。
人教版高中物理一轮总复习课后习题 阶段检测 阶段检测(2) 第三~四单元
阶段检测(二) 第三~四单元一、选择题Ⅰ(本题共13小题,每小题3分,共39分。
每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分)1.下列仪器测得的物理量单位,属于基本单位的是( )2.关于牛顿运动定律,下列说法正确的是( )A.牛顿第一定律是牛顿第二定律的一种特例B.牛顿第二定律在非惯性系中不成立C.牛顿第一定律可以用实验验证D.为纪念牛顿,人们把力定为基本物理量,其基本单位为牛顿3.下列说法正确的是( )A.做曲线运动的物体受到的合力一定不为零B.做曲线运动的物体的加速度一定是变化的C.物体在恒力作用下,不可能做曲线运动D.物体在变力作用下,一定做曲线运动4.科学技术的不断发展,给我们的工作和生活带来了方便。
某同学用智能手机拍摄竖直放置的水瓶在水平方向做直线运动时形成的水面形状如图所示。
则下列说法正确的是( )A.甲图和乙图中水瓶均向右匀速运动B.甲图中水瓶向左匀速运动,乙图中水瓶向左加速运动C.甲图中水瓶向右匀速运动,乙图中水瓶向左减速运动D.甲图中水瓶向左加速运动,乙图中水瓶向右加速运动5.春节期间,为增加节日的喜庆气氛,街道两旁挂上了大红灯笼。
如图所示,结点O处于水平轻弹簧的右端,OA、OC为两段轻绳,OA与竖直墙壁成某一夹角,下列说法正确的是( )A.轻弹簧可能处于拉伸状态,也可能处于压缩状态B.OA、OC两段轻绳的弹力大小一定相等C.若在水平风力作用下,系统重新平衡时,灯笼所受合力仍为0D.若剪断轻弹簧,在剪断轻弹簧的瞬间,灯笼的加速度大于g6.3月23日15时40分,中国航天“天宫课堂”第二课开课了,这次在距离地面约400 km的中国载人空间站“天宫”上进行了太空科学探究。
授课期间,航天员演示了“水油分离实验”和“太空抛物实验”等,下列说法正确的是( )A.在“天宫”中水和油因为没有受到地球引力而处于漂浮状态B.“天宫”的运行速度介于第一宇宙速度与第二宇宙速度之间C.在“天宫”中做“太空抛物实验”时物体被抛出后做平抛运动D.利用密度不同,“天宫”中让水和油的混合物做匀速圆周运动能使水和油分离7.小明练习乒乓球托球加速跑,跑动可视为匀加速直线运动,乒乓球与球,球拍面与水平夹角为30°,如图所示。
【学海导航】2015届高三物理一轮总复习同步训练：第11章 选修3-3
第十一章选修3－3第1节分子动理论内能一、选择题1.体积是10－4cm3的油滴滴于水中，若展开成一单分子油膜，则油膜面积的数量级是()A．102cm2B．104cm2C．106cm2 D．108cm22.布朗运动的发现，在物理学上的主要贡献是()A．说明了悬浮微粒时刻做无规则运动B．说明了液体分子做无规则运动C．说明了悬浮颗粒做无规则运动的激烈程度与温度有关D．说明了液体分子与悬浮颗粒之间有相互作用力3.关于分子间相互作用力()A．分子间既有引力作用，同时又有斥力作用，分子力是指分子间的引力和斥力的合力B．当分子间距离r＝r0时，分子力大小为零，此时分子间的引力和斥力均为零C．当分子间距离r>r0时，r越大，分子力越小D．当分子间距离r<r0时，r越大，引力越大4.质量一定的物体，在温度不变条件下体积膨胀时，物体内能的变化是()A．分子的平均势能增大，物体的内能必增大B．分子的平均势能减小，物体的内能必减小C．分子的平均势能不变，物体的内能不变D．以上说法均不正确5.已知阿伏加德罗常数为N A，设某种固体物质的摩尔质量为M，密度为ρ，此物质样品质量为m，体积为V，总分子数为n，则下列表达式中能表示一个分子质量的是() A．N A/M B．M/N AρC．m/n D．M/ρV二、多项选择题6.关于布朗运动，下列说法中正确的是()A．小颗粒的无规则运动就是布朗运动B．布朗运动既不是固体分子的运动，也不是液体分子的运动，而是液体分子运动的反映C．悬浮在液体中的颗粒越大，它的布朗运动就越显著D．布朗运动永不停止，且随温度升高而越加激烈7.关于热量、功和物体的内能，下述正确的是()A．它们有相同的单位，实质也相同B．物体的内能由物体的状态决定，而热量和功由物理过程决定C．热传递和做功在改变物体内能方面是等效的，但它们反映的物理过程是不同的D．对于一个物体，它的内能决定于它从外界吸收的热量与对外做功的代数和二、非选择题8.已知铜的密度是8.9103kg/m3，铜的摩尔质量是63.510－3kg/mol.体积是4.5cm3的铜块中，含有多少原子？并估算铜分子的大小．9.已知氢气的摩尔质量是210－3kg/mol，计算1个氢原子的质量．10.在“用油膜法估测分子的大小”实验中，配制的油酸溶液中，纯油酸与溶液体积之比为1∶500,1mL溶液滴250滴，那么1滴溶液的体积是410－3mL，所以1滴溶液中油酸体积为V油酸＝810－6cm3.若实验中测得结果如下表所示，请根据所给数据填写出空白处的数值，并与公认的油酸分子直径d＝1.1210－10m作比较，判断此实验是否符合数量级的要求.11.在“用油膜法估测分子的大小”的实验中，以下几个主要的操作步骤相应要获得的实验数据是：(1)配制酒精油酸溶液时，必须记录并算出酒精油酸溶液的浓度(或每mL酒精油酸溶液中油酸的体)．(2)用滴管取配制好的酒精油酸溶液，然后逐滴滴入量筒中……这一步骤是为了测出一滴酒精油酸溶液的体积(或n滴酒精油酸溶液的总体积).(3)用滴管将配制好的酒精油酸溶液在水面上滴入1滴，待水面上形成的油膜的形状稳定后……这一步骤是为了测出一滴酒精油酸溶液中的油酸形成的单分子油膜的面积.12.在“用油膜法估测分子的大小”的实验中，油酸酒精溶液的浓度为每104mL溶液中有纯油酸5mL.用注射器测得1mL上述溶液有液滴50滴．把1滴该溶液滴入盛水的浅盘里，待水面稳定后，将玻璃板放在浅盘上描出油膜轮廓，再将玻璃板放在坐标纸上，其形状如图所示，坐标纸中正方形小方格的边长为1cm.则：(1)油膜的面积约为93cm2(保留两位有效数字)．(2)每一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积为 1.010－5mL.(3)根据上述数据，估算出油酸分子的直径为110(保留一位有效数字)．第2节固体、液体和气体一、单项选择题1.将一枚硬币轻轻地平放在水面上，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2.在以下事例中，能用液体表面张力来解释的是()A．草叶上的露珠呈圆球形B．油滴在水面上会形成一层油膜C．用湿布不易擦去玻璃窗上的灰尘D．油瓶外总是附有一层薄薄的油3.对于一定质量的理想气体，下列四个论述中正确的是()A．当分子热运动变剧烈时，压强必增大B．当分子热运动变剧烈时，压强可以不变C．当分子间的平均距离变大时，压强必变小D．当分子间的平均距离变大时，压强必变大4.一定质量的理想气体其状态变化过程的p与V的关系如图甲所示，该过程p－T图应是()二、多项选择题5.以下说法正确的是()A．水的饱和汽压随温度的升高而增大B．扩散现象表明，分子在永不停息地运动C．当分子间距离增大时，分子间引力增大，分子间斥力减小D．一定质量的理想气体，在等压膨胀过程中，气体分子的平均动能减小三、非选择题6.如图所示，有一圆筒形气缸静置在地上，气缸圆筒的质量为M，活塞及手柄的质量为m，活塞截面积为S.现用手握住活塞手柄缓慢地竖直向上提，求气缸刚离地时缸内封闭气体的压强．(当时的大气压强为p0，当地的重力加速度为g，活塞缸壁的摩擦不计，活塞未脱离气缸)．7.容积V＝40L的钢瓶充满氧气后，压强为p＝30atm，打开钢瓶阀门，让氧气分别装到容积为V0＝5L的小瓶子中去．若小瓶已抽成真空，分装到小瓶子中的气体压强均为p0＝2atm，在分装过程中无漏气现象，且温度保持不变，那么最多可能装的瓶数是多少？第3节热力学基础与能量守恒定律1.(多选)下列说法中正确的是()A．热量能够从高温物体传到低温物体，但不能从低温物体传到高温物体B．热量能够从高温物体传到低温物体，也可能从低温物体传到高温物体C．机械能可以全部转化为内能，但内能不可能全部转化为机械能D．机械能可以全部转化为内能，内能也可能全部转化为机械能2.(多选)关于第二类永动机，下列说法正确的是()A．能将从单一热源吸收的热量全部用来做功，而不引起其他变化的热机叫做第二类永动机B．第二类永动机违反了能量守恒定律，所以不可能制成C．第二类永动机不可能制成，说明机械能可以全部转化为内能，内能却不可能全部转化为机械能D．第二类永动机不可能制成，说明机械能可以全部转化为内能，内能却不可能在不引起其他变化的同时全部转化为机械能3.(单选)下列说法正确的是()A．由阿伏加德罗常数、气体的摩尔质量和密度，可以估算该种气体分子的大小B．悬浮在液体中的固体微粒越小，布朗运动就越明显C．分子间的引力随分子间距离的增大而增大，分子间斥力随分子间距离的增大而减小D．根据热力学第二定律可知，热量不可能从低温物体传到高温物体4.如图所示，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0.2m ，活塞面积10cm 2，大气压强1.0105Pa ，物重50N ，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，封闭气体吸收了60J 的热量，则封闭气体的压强将 不变 (选填“增加”、“减小”或“不变”)，气体内能变化量为 50 J.5.在将空气压缩装入气瓶的过程中，温度保持不变，外界做了24kJ 的功．现潜水员背着该气瓶缓慢地潜入海底，若在此过程中，瓶中空气的质量保持不变，且放出了5kJ 的热量．在上述两个过程中，空气的内能共减小 5 kJ ，空气 放出 (选填“吸收”或“放出”)的总热量为 29 kJ.第十一章 选修3－3 第1节 分子动理论 内能1．B 2.B 3.A 4.D 5.C 6.ABD 7.BC 8．3.81023,310－10m9．解析：这是一个利用阿伏加德罗常数和有关化学知识的计算问题．这里就要求同学们对摩尔、摩尔质量及阿伏加德罗常数的概念要清楚，同时还要清楚它们的内在联系，这样在解题时就不会困难了．M H 2＝210－3kg·mol －1，N A ＝6.021023mol －1所以m H ＝M H 2N A ＝2×10－36.02×1023kg ＝3.310－23kg. 一个氢气分子由两个氢原子构成，故m H ＝m H 22＝1.6510－23kg.10．410－3 810－6解析：由题给条件得，1滴溶液的体积为V 溶液＝410－3mL,1滴溶液中油酸体积为：V 油酸＝810－6cm 3.据此算得3次测得d 的结果分别为：d 1≈1.5010－8cm ，d 2≈1.6210－8cm ，d 3≈1.4210－8cm.其平均值为：d －＝d 1＋d 2＋d 33≈1.5110－10m ，这与公认值的数量级相吻合，故本次估测数值符合数量级的要求．11．(1)酒精油酸溶液的浓度(或每mL 酒精油酸溶液中油酸的体积) (2)一滴酒精油酸溶液的体积(或n 滴酒精油酸溶液的总体积) (3)一滴酒精油酸溶液中的油酸形成的单分子油膜的面积12．(1)93cm 2 (2)1.010－5mL (3)110－7cm解析：(1)数出油膜对应的格子n ，不完整的部分按照四舍五入处理，然后由S ＝nS 0得S ＝93cm 2.(2)每一滴油酸酒精溶液中纯油酸体积为V ＝1.010－5mL.(3)d ＝V S≈110－7cm.第2节 固体、液体和气体1．C 2.A 3.B 4.C 5.AB6．解析：此题是一道力热综合问题，对气体是等温变化过程，对活塞、气缸是力学平衡问题，并且气缸在提离地面时，地面对其支持力为零．欲求气缸刚离地时缸内封闭气体的压强p 封气，把气缸隔离出来研究最方便． 气缸受竖直向下的重力G 缸(大小等于Mg )，封闭气体竖直向下的压力F封气(大小等于p封气S )，大气竖直向上的压力F 大气(大小等于p 0S )．由平衡条件，有 F 大气－G 缸－F 封气＝0 即p 0S －Mg －p 封气S ＝0 p 封气＝p 0－MgS.7．解析：本题考查玻意耳定律的应用和解决实际问题的能力．并且培养考生全面的考虑问题的能力．设最多可装的瓶子数为n ，由玻意耳定律有 pV ＝p 0V ＋np 0V 0n ＝(pV －p 0V )/(p 0V 0)＝(3020－220)/(25)＝56(瓶)在本题中应注意，当钢瓶中气体的压强值降至2个大气压时，已无法使小瓶中的气体压强达到2个大气压，即充装最后一瓶时，钢瓶中所剩气体压强为2个大气压．第3节 热力学基础与能量守恒定律1．BD 2.AD 3.B 4.不变 50 5.5 放出 29。
(新课标)高考物理一轮复习 综合模拟检测(二)-人教版高三全册物理试题
综合模拟检测(二)(限时：60分钟)一、选择题(此题共 8 小题，第1～5题只有一项符合题目要求，第6～8题有多项符合题目要求，每题5分，共40分)1．一旅客在站台 8 号车厢候车线处候车，假设动车一节车厢长 25米，动车进站时可以看做匀减速直线运动。
他发现第 6 节车厢经过他用了 4 s，动车停下时旅客刚好在 8 号车厢门口，如下列图。
如此该动车的加速度大小约为( )A．2 m/s2B．1 m/s2 C．0.5 m/s2 D．0.2 m/s22.a、b两车从同一地点在平直公路上沿同方向行驶，其vt图象如下列图，如此如下说法中正确的答案是( )A．t＝t1时，a、b两车速度的大小一样、方向相反B．t＝t1时，a、b两车的加速度大小一样，方向一样C．t＝t1时，a、b两车重新相遇D．0～t1时间内，a车的位移是b车位移的 3 倍3.如下列图电路中，电流表和电压表均可视为理想电表。
现闭合开关S后，将滑动变阻器滑片P向左移动，如下说法中正确的答案是( )A．电流表的示数变小，电压表的示数变大B．小灯泡L变亮C．电容器C上电荷量减小D．电源的总功率变大4.质量不可忽略的小球与轻质弹簧相连，穿在光滑的杆上，杆与水平面的夹角为45°。
弹簧下端固定于杆上，初始系统静止，现在将系统以加速度g向右做匀加速运动，当地重力加速度为g。
如此( )A．静止时，弹簧的弹力等于小球重力的一半B．静止时，杆的弹力小于弹簧的弹力C．加速时，弹簧的弹力等于零D．加速时，弹簧的形变量是静止时的 2 倍5.如下列图，两根间距为l的光滑平行金属导轨与水平面夹角为α，图中虚线下方区域内存在磁感应强度为B的匀强磁场，磁场方向垂直于斜面向上。
两金属杆质量均为m，电阻均为R，垂直于导轨放置。
开始时金属杆ab处在距磁场上边界一定距离处，金属杆cd处在导轨的最下端，被与导轨垂直的两根小柱挡住。
现将金属杆ab由静止释放，当金属杆ab刚进入磁场便开始做匀速直线运动。
高三物理一轮二轮复习选修3-3课时作业(含答案)
分子动理论作业1.(多选)墨滴入水，扩而散之，徐徐混匀.关于该现象的分析正确的是()A.混合均匀主要是由于碳粒受重力作用B.混合均匀的过程中，水分子和碳粒都做无规则运动C.使用碳粒更小的墨汁，混合均匀的过程进行得更迅速D.墨汁的扩散运动是由于碳粒和水分子发生化学反应引起的2.雾霾天气是对大气中各种悬浮颗粒物含量超标的笼统表述，是特定气候条件与人类活动相互作用的结果.雾霾中，各种悬浮颗粒物形状不规则，但可视为密度相同、直径不同的球体，并用PM10、PM2.5分别表示球体直径小于或等于10 μm、2.5 μm的颗粒物(PM是颗粒物的英文缩写).某科研机构对北京地区的检测结果表明，在静稳的雾霾天气中，近地面高度百米的范围内，PM10的浓度随高度的增加略有减小，大于PM10的大悬浮颗粒物的浓度随高度的增加明显减小，且两种浓度分布基本不随时间变化.据此材料，以下叙述正确的是() A.PM10表示直径小于或等于1.0×10－6m的悬浮颗粒物B.PM10受到的空气分子作用力的合力始终大于其受到的重力C.PM10和大悬浮颗粒物都在做布朗运动D.PM2.5的浓度随高度的增加逐渐增大3.下列关于温度及内能的说法中正确的是()A.温度是分子平均动能的标志，所以两个动能不同的分子相比，动能大的温度高B.两个不同的物体，只要温度和体积相同，内能就相同C.质量和温度相同的冰和水，内能是相同的D.一定质量的某种物质，即使温度不变，内能也可能发生变化4.由于两个分子间的距离发生变化而使得分子势能变小，则可以判定在这一过程中()A.分子间的相互作用力一定做了功B.两分子间的相互作用力一定增大C.两分子间的距离一定变大D.两分子间的相互作用力一定是引力5.某同学利用花粉颗粒观察布朗运动，并提出以下观点，正确的是()A.布朗运动指的是花粉微粒的无规则运动B.布朗运动指的是液体分子的无规则运动C.温度为0 ℃时，液体分子的平均动能为零D.花粉微粒越大，其无规则运动越剧烈6.(多选)下列说法正确的是()A.只要知道水的摩尔质量和水分子的质量，就可以计算出阿伏加德罗常数B.悬浮微粒越大，在某一瞬间撞击它的液体分子数就越多，布朗运动越明显C.在使两个分子间的距离由很远(r＞10－9m)减小到很难再靠近的过程中，分子间作用力先减小后增大，分子势能不断增大D.温度升高，分子热运动的平均动能一定增大，但并非所有分子的速率都增大E.物体内热运动速率大的分子数占总分子数比例与温度有关7.(多选)关于分子动理论的规律，下列说法正确的是()A.扩散现象说明物质分子在做永不停息的无规则运动B.压缩气体时气体会表现出抗拒压缩的力是由于气体分子间存在斥力的缘故C.两个分子距离减小时，分子间引力和斥力都在增大D.如果两个系统分别与第三个系统达到热平衡，那么这两个系统彼此之间也必定处于热平衡，用来表征它们所具有的“共同热学性质”的物理量是内能E.已知某种气体的密度为ρ，摩尔质量为M，阿伏加德罗常数为N A，则该气体分子之间的平均距离可以表示为3MρN A8.(多选)两个相距较远的分子仅在分子力作用下由静止开始运动，直至不再靠近.在此过程中，下列说法正确的是()A.分子力先增大，后一直减小B.分子力先做正功，后做负功C.分子动能先增大，后减小D.分子势能先增大，后减小E.分子势能和动能之和不变9.(多选)以下说法中正确的是()A.物体运动的速度越大，其内能越大B.分子的热运动是指物体内部分子的无规则运动C.微粒的布朗运动的无规则性，反映了液体内分子运动的无规则性D.若外界对物体做正功，同时物体从外界吸收热量，则物体的内能必增加E.温度低的物体，其内能一定比温度高的物体小10.下列四幅图中，能正确反映分子间作用力F和分子势能E p随分子间距离r变化关系的图线是()11．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________．(选填步骤前面的数字)(2)将1 cm3的油酸溶于酒精，制成300 cm3的油酸酒精溶液；测得50滴油酸酒精溶液的体积为1 cm3.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 m2.由此估算出油酸分子的直径为____________m．(结果保留1位有效数字)理想气体作业1．当大气压强为76cmHg时，如图中四种情况下（图3中h=10cm）被水银封闭气体的压强分别为：（1）p1= cmHg，（2）p2= cmHg，（3）p3= cmHg，（4）p4= cmHg．2．如图所示，左端开口、右端封闭的U形玻璃管内有A、B两段被水银柱封闭的空气柱．若大气压强为p0，空气柱A、B的压强分别为p A、p B，水银的密度为ρ，则B段空气柱的压强p B等于（）A．p0+ρgh1+ρgh2+ρgh3﹣ρgh4B．p0+ρgh1+p A+ρgh3﹣ρgh4C．ρgh1+p A+ρgh3﹣ρgh4D．p A+ρgh3﹣ρgh43．如图所示，两端开口的弯折的玻璃管竖直放置，三段竖直管内各有一段水银柱，两段空气封闭在三段水银柱之间，若左、右两管内水银柱长度分别为h1、h2，且水银柱均静止，则中间管内水银柱的长度为（）A．h1﹣h2 B．h1+h22 C．h1−h22D．h1+h24．如图所示，在水平地面上固定一个内壁光滑、内部横截面积为S，长度为L的汽缸，汽缸顶部开一很小的孔与外界大气相通，已知外界的大气压强恒为p0．缸内有一质量为m、厚度不计的光滑圆柱形活塞，当汽缸竖直放置，活塞下方气体的热力学温度为T0时，活塞位于汽缸的中央。
高三物理一轮复习练习_选修3-2-10-2
1．(2019年福建质检)如图为一种变压器的实物图，根据其铭牌上所提供的信息，以下判断正确的是( )A ．这是一个升压变压器B ．原线圈的匝数比副线圈的匝数多C ．当原线圈输入交流电压220 V 时，副线圈输出直流电压12 VD ．当原线圈输入交流电压220 V 、副线圈接负载时，副线圈中电流比原线圈中电流小解析：根据铭牌上所提供的信息可知：变压器的输入电压为220 V ，输出电压为12 V ，该变压器为降压变压器，故选项A 错误、选项B 正确；变压器的工作原理是电磁感应，故变压器的原、副线圈上的电压都为交流电压，选项C 错误；由理想变压器的输出功率等于输入功率，且原线圈的电压大于副线圈的电压，故副线圈接负载时，副线圈中电流比原线圈中电流大，选项D 错误．答案：B2．(2019年高考新课标全国卷)自耦变压器铁芯上只绕有一个线圈，原、副线圈都只取该线圈的某部分．一升压式自耦调压变压器的电路如图所示，其副线圈匝数可调．已知变压器线圈总匝数为1 900匝；原线圈为1 100匝，接在有效值为220 V 的交流电源上．当变压器输出电压调至最大时，负载R 上的功率为2.0 kW.设此时原线圈中电流有效值为I 1，负载两端电压的有效值为U 2，且变压器是理想的，则U 2和I 1分别约为( )A ．380 V 和5.3 AB ．380 V 和9.1 AC ．240 V 和5.3 AD ．240 V 和9.1 A解析：对理想变压器有U 2＝n 2n 1U 1＝380 V ，由P 2＝I 2U 2得I 2＝P 2U 2＝2 000380A ≈5.3 A ．依据I 1I 2＝n 2n 1得I 1＝n 2n 1I 2＝1 9001 100×5.3 A ≈9.1 A ，故只有选项B 正确． 答案：B3．(2019年高考天津卷)通过一理想变压器，经同一线路输送相同的电功率P ，原线圈的电压U 保持不变，输电线路的总电阻为R .当副线圈与原线圈的匝数比为k 时，线路损耗的电功率为P 1，若将副线圈与原线圈的匝数比提高到nk ，线路损耗的电功率为P 2，则P 1和P 2P 1分别为( ) A.PR kU ，1nB ．(P kU )2R ，1n C.PR kU ，1n 2D ．(P kU )2R ，1n 2 解析：由理想变压器U 1U 2＝n 1n 2得副线圈电压U ′＝kU ，而理想变压器P 入＝P 出，副线圈电流I ′＝P U ′＝P kU ，线路损耗的电功率P 1＝I ′2R ＝(P kU )2R .同理可知P 2＝I ″2R ＝⎝ ⎛⎭⎪⎫P nkU 2R ，得P 2P 1＝1n 2，故D 项正确． 答案：D4．如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为10∶1，b 是原线圈的中心抽头，图中电表均为理想的交流电表，定值电阻R ＝10 Ω，其余电阻均不计，从某时刻开始在原线圈c 、d 两端加上如图乙所示的交变电压，则下列说法中正确的是( )A ．当单刀双掷开关与a 连接时，电压表的示数为22 VB ．当单刀双掷开关与a 连接且t ＝0.01 s 时，电流表示数为零C ．当单刀双掷开关由a 拨向b 时，原线圈的输入功率变大D ．当单刀双掷开关由a 拨向b 时，副线圈输出电压的频率变为25 Hz 解析：原线圈输入电压的有效值为U 1＝3112V ≈220 V ，当单刀双掷开关与a 连接时，U 2＝110U 1＝22 V ，A 选项正确；当t ＝0.01 s 时，电流表示数不为零，电流表测量的是有效值，B 选项错误；当单刀双掷开关由a 拨向b 时，U 2′＝15U 1＝44 V ，输出功率增大，原线圈的输入功率也增大，此时输出电压的频率不变，C 选项正确，D 选项错误．答案：AC(时间：45分钟，满分：100分)[命题报告·教师用书独具]一、选择题(本题共10小题，每小题7分，共70分，每小题至少有一个选项正确，把正确选项前的字母填在题后的括号内)1．关于理想变压器的工作原理，以下说法正确的是()A．通过正弦交变电流的原线圈产生的磁通量不变B．穿过原、副线圈的磁通量在任何时候都相等C．穿过副线圈磁通量的变化使得副线圈产生感应电动势D．原线圈中的电流通过铁芯流到了副线圈解析：由于是交变电流，交变电流的磁场不断变化，磁通量也在变化，A错误；因理想变压器无漏磁，故B正确；由变压器工作原理知C正确；原线圈中的电能转化为磁场能又转化为电能，故D错．答案：BC2．在变电站里，经常要用交流电表去监测电网上的强电流，所用的器材叫电流互感器．如下所示的四个图中，能正确反映其工作原理的是() 解析：电流互感器应是测电流的，应串联在火线上，故B、D选项错误；同时，由I1n1＝I2n2知要使I2＜I1，须n2＞n1，故A选项正确、C选项错误．答案：A3．(2019年高考浙江卷)如图所示，在铁芯上、下分别绕有匝数n1＝800和n2＝200的两个线圈，上线圈两端与u＝51sin 314t V的交流电源相连，将下线圈两端接交流电压表，则交流电压表的读数可能是()A．2.0 V B．9.0 VC．12.7 V D．144.0 V解析：由U1n1＝U2n2得U2＝n2U1n1，其中U1＝512V，得U2＝5142V≈9.0 V，因题中两线圈并非处于理想状态，会出现漏磁，所以交流电压表的读数小于9.0 V，故选项A正确．答案：A4．(2019年高考福建卷)如图所示，理想变压器原线圈输入电压u＝U m sin ωt，副线圈电路中R0为定值电阻，R是滑动变阻器．和是理想交流电压表，示数分别用U1和U2表示；和是理想交流电流表，示数分别用I1和I2表示．下列说法正确的是()A．I1和I2表示电流的瞬时值B．U1和U2表示电压的最大值C．滑片P向下滑动过程中，U2不变、I1变大D．滑片P向下滑动过程中，U2变小、I1变小解析：交流电表测量的是交变电流的有效值，故A、B皆错误；由于理想变压器的输出电压U2＝n2n1U1与负载无关，即滑片P下滑时U2不变，故D错误；由I1U1＝U22R0＋R知R减小时I1变大，故C正确．答案：C5．中国已投产运行的1 000 kV特高压输电是目前世界上电压最高的输电工程．假设甲、乙两地原来用500 kV的超高压输电，输电线上损耗的电功率为P.在保持输送电功率和输电线电阻都不变的条件下，现改用1 000 kV特高压输电，若不考虑其他因素的影响，则输电线上损耗的电功率将变为()A.P4 B.P2C．2P D．4P解析：设输送功率为P′，输送电流为I，输送电压为U，则P′＝UI，I＝P′U，P损＝P＝I2R.输送电压升为原来的2倍，则输送电流降为原来的一半，P 降为原来的四分之一，故选A.答案：A6．(2019年高考重庆卷)如图所示，理想变压器的原线圈接入u＝11 0002sin 100πt(V)的交变电压，副线圈通过电阻r＝6 Ω的导线对“220 V/880 W”的电器R L 供电，该电器正常工作．由此可知()A．原、副线圈的匝数比为50∶1B．交变电压的频率为100 HzC．副线圈中电流的有效值为4 AD ．变压器的输入功率为880 W解析：副线圈输出电压U 2＝220 V ＋U r ，n 1n 2＝U 1U 2＝11 000220＋U r ＜501，故A 错误；2πf ＝100π rad/s ，f ＝50 Hz ，故B 错；I 2＝880220 A ＝4 A ，故C 项正确；由于理想变压器P 入＝I 22r ＋880 W ＞880 W ，故D 错．答案：C7．(2019年临沂一模)随着社会经济的发展，人们对能源的需求也日益扩大，节能变得越来越重要．某发电厂采用升压变压器向某一特定用户供电，用户通过降压变压器用电，若发电厂输出电压为U 1，输电导线总电阻为R ，在某一时段用户需求的电功率为P 0，用户的用电器正常工作的电压为U 2.在满足用户正常用电的情况下，下列说法正确的是( )A ．输电线上损耗的功率为P 20R U 22B ．输电线上损耗的功率为P 20R U 21C ．若要减少输电线上损耗的功率可以采用更高的电压输电D ．采用更高的电压输电会降低输电的效率解析：设发电厂输出功率为P ，则输电线上损耗的功率ΔP ＝P －P 0，ΔP ＝I 2R ＝P 2R U 21，A 、B 项错误；采用更高的电压输电，可以减小导线上的电流，故可以减少输电线上损耗的功率，C 项正确；采用更高的电压输电，输电线上损耗的功率减少，则发电厂输出的总功率减少，故可提高输电的效率，D 项错误．答案：C8．某小型水电站的电能输送示意图如图所示，发电机通过升压变压器T 1和降压变压器T 2向用户供电．已知输电线的总电阻为R ，降压变压器T 2的原、副线圈匝数之比为4∶1，降压变压器副线圈两端交变电压u ＝2202sin(100πt ) V ，降压变压器的副线圈与阻值R 0＝11 Ω的电阻组成闭合电路．若将变压器视为理想变压器，则下列说法中正确的是( )A ．通过R 0电流的有效值是20 AB ．降压变压器T 2原、副线圈的电压比为4∶1C ．升压变压器T 1的输出电压等于降压变压器T 2的输入电压D ．升压变压器T 1的输出功率大于降压变压器T 2的输入功率解析：降压变压器副线圈两端交变电压有效值为220 V ，负载电阻为11 Ω，所以通过R 0电流的有效值是20 A ，选项A 正确；降压变压器T 2的原、副线圈匝数之比为4∶1，所以降压变压器T 2原、副线圈的电压比为4∶1，选项B 正确；升压变压器T 1的输出电压等于降压变压器T 2的输入电压加上输电线上损失的电压，选项C 错误；升压变压器T 1的输出功率等于降压变压器T 2的输入功率加上输电线上的功率，选项D 正确．答案：ABD9．(2019年高考福建理综)图甲中理想变压器原、副线圈的匝数之比n 1∶n 2＝5∶1，电阻R ＝20 Ω，L 1、L 2为规格相同的两只小灯泡，S 1为单刀双掷开关．原线圈接正弦交变电源，输入电压u 随时间t 的变化关系如图乙所示．现将S 1接1、S 2闭合，此时L 2正常发光．下列说法正确的是( )A ．输入电压u 的表达式u ＝202sin (50πt ) VB ．只断开S 2后，L 1、L 2均正常发光C ．只断开S 2后，原线圈的输入功率增大D ．若S 1换接到2后，R 消耗的电功率为0.8 W解析：由题图知，U m ＝20 2 V ，T ＝0.02 s ，则ω＝2πT ＝100 π rad/s ，输入电压u ＝202sin (100πt ) V ，故A 错；由变压器的变压规律知：U 1U 2＝n 1n 2，故U 2＝U 1n 2n 1＝20×15 V ＝4 V ，由题中将S 1接1、S 2闭合时，灯泡L 2正常发光可得，灯泡L 2的额定电压为4 V ，当只断开S 2后，副线圈两端电压不变，此时副线圈的负载为L 1、L 2串联，故L 1、L 2均不能正常发光，B 错；此时P 出＝U 22R 总，副线圈负载R 总增大，故P 出减小，又P 入＝P 出，故原线圈的输入功率减小，C 错误；当S 1换接到2后，副线圈的负载仅是电阻R ，故P ＝U 22R ＝4220 W ＝0.8 W ，D 正确．答案：D10．(2019年苏北四市调研)某同学自制变压器，原线圈为n 1匝，在做副线圈时，将导线ab 对折后并在一起，在铁芯上绕n 2圈，从导线对折处引出一个接头c ，连成图示电路．S 为单刀双掷开关，线圈电阻不计，原线圈接u 1＝U m sin (ωt ) V 的交流电源．下列说法正确的是( )A ．S 接b 时，电压表示数为2n 2U mn 1B ．S 接c 时，电压表示数为2n 2U m 2n 1C ．S 接c 时，滑动触头P 向下移动，变压器输入功率变大D ．S 接c 时，滑动触头P 向上移动，变压器输入电流变大解析：S 接b 时，副线圈属于双线绕法，不论原线圈中交流电源如何变化，副线圈中都不会产生感应电动势，所以电压表示数为零，选项A 错误；S 接c 时，根据理想变压器的电压比关系U 1∶n 1＝U 2∶n 2，且U 1＝U m 2，解得U 2＝2n 2U m 2n 1，选项B 正确；S 接c 时，滑动触头P 向下移动，连入电路的有效电阻增大，P 入＝P出＝U 22R 减小，选项C 错误；滑动触头P 向上移动，连入电路的有效电阻减小，副线圈中的电流I 2＝U 2R 增大，因U 2I 2＝U 1I 1，所以变压器输入电流I 1变大，选项D正确．答案：BD二、非选择题(本题共2小题，共30分，解答时应写出必要的文字说明、方程式和演算步骤，有数值计算的要注明单位)11．(15分)(2019年高考江苏卷)图(a)为一理想变压器，ab 为原线圈，ce 为副线圈，d 为副线圈引出的一个接头，原线圈输入正弦式交变电压的u -t 图象如图(b)所示．若只在ce 间接一只R ce ＝400 Ω的电阻，或只在de 间接一只R de ＝225 Ω的电阻，两种情况下电阻消耗的功率均为80 W.(1)请写出原线圈输入电压瞬时值u ab 的表达式；(2)求只在ce 间接400 Ω电阻时，原线圈中的电流I 1；(3)求ce 和de 间线圈的匝数比n ce n de. 解析：(1)由图(b)知ω＝200π rad/s电压瞬时值u ab ＝400sin (200πt ) V .(2)电压有效值U 1＝200 2 V理想变压器P 1＝P 2原线圈中的电流I 1＝P 1U 1解得I 1≈0.28 A ⎝ ⎛⎭⎪⎫或25 A . (3)设ab 间匝数为n 1，则U 1n 1＝U ce n ce同理U 1n 1＝U d e n de由题意知U 2ce R ce ＝U 2de R de解得n ce n de ＝R ce R de 代入数据得n ce n de＝43. 答案：(1)u ab ＝400sin (200πt ) V (2)0.28 A 或25 A (3)4312．(15分)某电厂要将电能输送到较远的用户，输送的总功率为9.8×104 W ，电厂输出电压仅为350 V ，为减少输送功率损失，先用一升压变压器将电压升高再输出．已知输电线路的总电阻为4 Ω，允许损失的功率为输送功率的5%，所需电压为220 V ，求升压、降压变压器的原、副线圈的匝数比各是多少？解析：根据题意，画出输电线路图如下图所示．电路中损失功率为P 损＝P 总×5%＝I 22R ，则输电线路中电流为I 2＝ 5%P 总R＝35 A .升压变压器输出电压U 2＝P 总I 2＝2.8×103 V 升压变压器的原、副线圈匝数比为 n 1n 2＝U 1U 2＝3502.8×103＝18降压变压器输入功率为P 3＝P 总－P 损＝P 总－5%P 总 ＝95%P 总＝9.31×104 W所以降压变压器的初级电压为U 3＝P 3I 2＝2 660 V 故降压变压器的原、副线圈匝数比为 n 3n 4＝U 3U 4＝2 660220＝13311.答案：1∶8 133∶11。
2021届高考物理：人教物理选修3—3一轮练习含答案
2021届高考物理：人教物理选修3—3一轮练习含答案复习：人教物理选修3--31、14C发生放射性衰变为14N，半衰期约为5 700年。
已知植物存活其间，其体内14C与12C的比例不变；生命活动结束后，14C的比例持续减少。
现通过测量得知，某古木样品中14C的比例正好是现代植物所制样品的二分之一。
下列说法正确的是()A．该古木的年代距今约为5 700年B．12C、13C、14C具有相同的中子数C．14C衰变为14N的过程中放出β射线D．增加样品测量环境的压强将加速14C的衰变2、关于物理学家和他们对物理学的贡献，下列说法正确的是()A．爱因斯坦提出了光的电磁说B．麦克斯韦预言并证实了电磁波的存在C．玻尔建立了量子理论，并成功解释了各种原子的发光原理D．卢瑟福根据α粒子散射实验的结果提出了原子的核式结构模型3、关于质量亏损，下列说法正确的是()A．原子核的质量大于组成它的核子的质量之和，这个现象叫做质量亏损B．自由核子组成原子核时，其质量亏损对应的能量大于该原子核的结合能C．两个质量较轻的原子核聚变形成一个中等质量的原子核要发生质量亏损D．正负电子对湮灭技术是一项较新的核物理技术。
一对正负电子湮灭生成光子的事实说明核反应中质量守恒是有适用范围的4、静电场、磁场和重力场在某些特点上具有一定的相似性，结合有关“场”的知识，并进行合理的类比和猜想，判断以下说法中可能正确的是()A．电场和磁场的概念分别是奥斯特和楞次建立的B．如果把地球抽象为一个孤立质点，用于形象描述它所产生的重力场的所谓“重力场线”的分布类似于真空中一个孤立的正电荷所产生的静电场的电场线分布C．重力场与静电场相类比，重力场的“场强”等于重力加速度，其“场强”大小的决定式为g＝G mD．静电场与磁场相类比，如果在静电场中定义“电通量”这个物理量，则该物理量表示穿过静电场中某一平面或曲面的电场线的多少5、(1)某容器中的空气被光滑活塞封住，容器和活塞绝热性能良好，空气可视为理想气体．初始时容器中空气的温度与外界相同，压强大于外界．现使活塞缓慢移动，直至容器中的空气压强与外界相同．此时，容器中空气的温度(填“高于”“低于”或“等于”)外界温度，容器中空气的密度(填“大于”“小于”或“等于”)外界空气的密度．(2)热等静压设备广泛应用于材料加工中．该设备工作时，先在室温下把惰性气体用压缩机压入到一个预抽真空的炉腔中，然后炉腔升温，利用高温高气压环境对放入炉腔中的材料加工处理，改善其性能．一台热等静压设备的炉腔中某次放入固体材料后剩余的容积为0.13 m3，炉腔抽真空后，在室温下用压缩机将10瓶氩气压入到炉腔中．已知每瓶氩气的容积为3.2×10－2 m3，使用前瓶中气体压强为1.5×107 Pa，使用后瓶中剩余气体压强为2.0×106 Pa；室温温度为27 ℃.氩气可视为理想气体．(ⅰ)求压入氩气后炉腔中气体在室温下的压强；(ⅱ)将压入氩气后的炉腔加热到1 227 ℃，求此时炉腔中气体的压强．6、(多选)关于分子动理论和物体内能的理解，下列说法正确的是() A．温度高的物体内能不一定大，但分子平均动能一定大B．外界对物体做功，物体内能一定增加C．温度越高，布朗运动越显著D．分子间作用力随分子间距离的增大而减小E．当分子间作用力表现为斥力时，分子势能随分子间距离的减小而增大[思路引领](1)内能是物体内所有分子做无规则运动的动能和分子势能的总和．(2)r>r0时与r<r0时不同，分子间作用力可能随距离的增大而增大，也可能随距离的增大而减小．7、(1)(多选)关于物体的内能，下列说法正确的是()A．橡皮筋被拉伸时，分子间势能增加B．物体内部所有分子动能的总和叫做物体的内能C．一定质量的0 ℃的冰融化为0 ℃的水时，分子势能增加D．一定质量的理想气体放出热量，它的内能可能增加E．通电时电阻发热，它的内能增加是通过“热传递”方式实现的(2)如图所示，两端开口、粗细均匀的足够长U形玻璃管插在容积很大的水银槽中，管的上部有一定长度的水银，两段气体柱被封闭在左右两侧的竖直管中．开启阀门A，当各水银液面稳定时，位置如图所示，此时两段气体柱的温度均为300 K．已知h1＝5 cm，h2＝10 cm，右侧气体柱长度L1＝60 cm，大气压p0＝75 cmHg，重力加速度为g，水银密度为ρ，求：①左侧竖直管内气体柱的长度L2；②关闭阀门A，当右侧竖直管内的气体柱长度L1′＝68 cm时(管内气体未溢出)，气体温度为多少？2021届高考物理：人教物理选修3—3一轮练习含答案复习：人教物理选修3--31、14C发生放射性衰变为14N，半衰期约为5 700年。
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(本栏目内容，在学生用书中以活页形式分册装订！)1.如图，一绝热容器被隔板K 隔开成a 、b 两部分，已知a 内有一定量的稀薄气体，b 内为真空．抽开隔板K 后，a 内气体进入b ，最终达到平衡状态．在此过程中，( )A ．气体对外界做功，内能减少B ．气体不做功，内能不变C ．气体压强变小，温度降低D ．气体压强变小，温度不变解析： 本题考查热力学第一定律，气体的压强的微观解释，气体的内能等知识点．b 室为真空，则a 气体体积膨胀对外不做功，由热力学第一定律ΔU ＝W ＋Q 知，在绝热时，气体的内能不变，A 项错，B 项对．又气体是稀薄气体，则只有动能，因此气体的温度不变，由pV T＝C 知，气体的压强减小，C 项错，D 项对． 答案： BD2．(1)外力对气体做功100 J ，气体向外放热20 J ，在这个过程中气体的内能________(填“增加”或“减少”)，其改变量是________ J.(2)晶体在熔化过程中所吸收的热量，主要用于________．A ．破坏空间点阵结构，增加分子动能，不改变体积B ．破坏空间点阵结构，增加分子势能，改变体积C ．重新排列空间点阵结构，增加分子势能，同时增加分子动能和改变体积D ．重新排列空间点阵结构，但不增加分子势能和动能，也不改变体积解析： (1)增加 (2)晶体熔化过程中保持温度不变，所以分子的平均动能不变，所以选项A 、C 都不对；晶体分子是有序排列的空间点阵结构，熔化成液体后分子排列是无序的，故选项D 不对；晶体熔化的过程是破坏空间点阵结构的过程，空间点阵结构被破坏以后，分子排列无序，故体积改变，分子势能增加，选项B 正确．答案： (1)增加 80 (2)B3.(1)小强新买了一台照相机，拍到如图所示照片，他看到的小昆虫能在水面上自由来往而不陷入水中，他认为是靠水的浮力作用，同班的小明则认为小强的说法不对．事实上小昆虫受到的支持力是由________提供的．小强将照相机带入房间时，发现镜头上蒙上了一层雾，说明室内水蒸气的压强相对室外温度，超过了其对应的________，此时室内湿度相对室外的温度________100%.(2)若把体积为V 的油滴滴在平静的水面上，扩展成面积为S 的单分子油膜，则该油滴的分子直径约为________．已知阿伏加德罗常数为N A ，油的摩尔质量为M ，则一个油分子的质量为________．答案： (1)水的表面张力 饱和蒸汽压 达到甚至超过 (2)V S M N A4．(1)下列说法中正确的是________．A ．气体的温度升高时，分子的热运动变得剧烈，分子的平均动能增大，撞击器壁时对器壁的作用力增大，从而气体的压强一定增大B ．把两块纯净的铅压紧，它们会“粘”在一起，说明分子间存在引力C ．破碎的玻璃不能重新拼接在一起是因为其分子间存在斥力作用D ．分子a 从远处趋近固定不动的分子b ，只受分子之间作用力，当a 到达受b 的作用力为零处时，a 的动能一定最大(2)如图所示，一导热性良好的气缸竖直放置于恒温的环境中，气缸内有一质量不可忽略的水平活塞，将一定质量的理想气体封在气缸内，活塞与气缸壁无摩擦，气缸不漏气，整个装置处于平衡状态．活塞上放置一广口瓶，瓶中盛有一定量的酒精，经过一段较长时间后，与原来相比较，气体的压强________(填“减小”、“不变”或“增大”)，气体________(填“吸热”或“放热”)．解析： (1)气体的温度升高时，分子的热运动变得剧烈，分子的平均动能增大，撞击器壁时对器壁的作用力增大，但是气体的压强不一定增大，还要看分子的密集程度，A 项错误；把两块纯净的铅压紧，它们会“粘”在一起，是分子间引力的作用，B 项正确；玻璃断面凹凸不平，即使用很大的力也不能使两断面间距接近分子引力作用的距离，所以碎玻璃不能接合，若把玻璃加热，玻璃变软，则可重新接合，所以C 项错误；分子a 从远处趋近固定不动的分子b ，只受分子之间作用力，先是引力做正功，当a 到达受b 的作用力为零处时，a 的动能一定最大，D 项正确．(2)由于酒精蒸发，所以质量变小，气体的压强为pS ＝mg ＋p 0S ，气体的压强减小．因为气缸为导热气缸，所以气体的变化为等温变化，因为压强减小，体积增大，温度不变，所以要吸热．答案： (1)BD (2)减小 吸热5．(1)下列说法中正确的是________．A ．液体表面层分子间距离大于液体内部分子间距离，液体表面存在张力B ．蔗糖受潮后会粘在一起，没有确定的几何形状，它是非晶体C ．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D ．内能不同的物体，它们分子热运动的平均动能可能相同(2)一定质量的理想气体由状态A 经过图中所示过程变到状态B .在此过程中气体的压强________，密度________，温度________，体积________(填“变大”或“变小”)．(3)2011年1月13日，被称作“飞毛腿”的新一代“和谐号”动车组宁杭间开跑．某节车箱长约18 m ，高约2.5 m ，宽约3 m ，试在标准状态下估算车箱空气分子间的平均距离．解析： (1)蔗糖受潮后会粘在一起，没有确定的几何形状，可它是多晶体，B 错；若分子间距离小于平衡距离，分子间的距离增大时，分子间作用力先做正功后做负功，C 错；内能不同的物体温度可能相同，分子平均动能可能相同，D 对．(2)本题考查理想气体状态方程，意在考查考生对理想气体状态发生变化时的规律的了解．由图可知理想气体从状态A 到状态B ，温度变大，压强变小，根据理想气体状态方程，pV T＝恒量，该理想气体体积一定变大，则密度一定变小．(3)每个空气分子平均占有的空间V ＝2.24×10－26.02×1023 m 3＝3.7×10－26 m 3分子间的平均距离等于立方体的边长d ＝3V ＝3.3×10－9 m.答案： (1)AD (2)变小 变小 变大 变大6．(1)下列关于分子热运动的说法中正确的是________．A ．布朗运动就是液体分子的热运动B ．气体如果失去了容器的约束就会散开，这是因为气体分子之间存在斥力的缘故C ．对于一定量的理想气体，如果压强不变，体积增大，那么它的内能一定增大D ．如果气体温度升高，分子平均动能会增加，但并不是所有分子的速率都增大(2)一定质量的理想气体状态变化如图所示，其中AB 段与t 轴平行，已知在状态A 时气体的体积为10 L ，那么变到状态B 时气体的体积为________L ，变到状态C 时气体的压强是0 ℃时气体压强的________倍．(3)如图所示，上端开口的圆柱形气缸竖直放置，横截面积为2×10－3m 2，一定质量的气体被质量为3.0 kg 的活塞封闭在气缸内，活塞和气缸可无摩擦滑动，现用外力推动活塞压缩气体，对缸内气体做功600 J ，同时缸内气体温度升高，向外界放热150 J ，求初状态的压强和压缩过程中内能的变化量．(大气压强取1.01×105 Pa ，g 取10 m/s 2)解析： (1)布朗运动是悬浮在液体中微小颗粒的运动；气体分子散开的原因在于分子间间距大，相互间没有作用力；对于一定量的理想气体，在压强不变的情况下，体积增大，温度升高分子平均动能增加，理想气体分子势能为零，所以内能增大．(2)由图可知状态A 到状态B 是等压过程，状态B 到状态C 是等容过程，根据理想气体状态方程可解． (3)初状态p ＝p 0＋mg S＝1.16×105 Pa 由热力学第一定律W ＋Q ＝ΔU 得，内能的变化量ΔU ＝600＋(－150)＝450 J.答案： (1)CD (2)20 2 (3)1.16×105 Pa 450 J7．(1)从分子动理论的角度看，对于一定质量的理想气体，下列说法正确的是________．A ．若保持体积不变而温度升高，则压强一定增大B ．若保持压强不变而体积减小，则温度一定升高C ．若将该气体密闭在绝热容器里，则压缩气体时气体的温度一定升高D ．可以在体积、温度、压强这三个物理量中只改变一个(2)如图所示，内壁光滑的气缸竖直放置在水平桌面上，气缸内封闭一定质量的气体，在活塞从A 运动到B 的过程中，气体吸收热量280J ，并对外做功120 J ，气体的内能________(填“增加”或“减少”)了________J ；若活塞在外力作用下从B 返回到A ，且返回A 时温度与原来在A 处的温度相同，此过程气体放出热量240 J ，那么在返回的过程中________(填“气体对外”或“外界对气体”)做功________J.(3)某气体的摩尔质量为M 、密度为ρ，用N A 表示阿伏加德罗常数，求该气体分子间的平均距离．解析： (1)气体的体积不变，说明单位体积内的分子数(即分子密集程度)不变，温度升高，气体分子无规则运动加剧，由气体压强的微观解释可知，压强增大，所以A 正确；体积减小，则分子密集程度增大，而压强没有增大，说明分子的平均动能减小了，气体的温度降低了，所以B 错；如果容器是绝热的，则气体就无法和外界热交换，此时压缩气体对气体做功，由能量守恒定律可知，气体内能增加，温度升高，所以C 正确；根据气体压强产生的微观原因可知，对于一定质量的理想气体来说，在体积、温度、压强这三个物理量中，如果一个发生了改变，其他两个至少有一个必定会同时改变，所以D 错．(2)根据热力学第一定律ΔU ＝W ＋Q ，ΔU ＝(280－120) J ＝160 J ，内能增加．又回到原状态，说明内能又和原状态相同，内能要减少160 J ．W ＝ΔU －Q ＝－160 J －(－240 J)＝80 J ，外界对气体做功．(3)每个气体分子的质量m ＝M /N A ，每个气体分子所占的空间体积V 0＝M ρN A，分子间平均距离为d ＝3V 0＝3M ρN A. 答案： (1)AC (2)增加 160 外界对气体 80 (3)3M ρN A . 8．(1)下列说法正确的是( )A ．将碳素墨水滴入清水中，观察到的布朗运动是碳分子无规则运动的反映B ．已知水分子的质量和水的摩尔质量可以算出阿伏加德罗常数C ．气体的压强是由气体分子间的吸引和排斥产生的D ．理想气体在等容变化过程中，气体对外不做功，气体的内能不变E ．液体流不过网眼很密的筛子，主要是与液体的表面张力有关(2)某学校科技兴趣小组，利用废旧物品制作了一个简易气温计：在一个空葡萄酒瓶中插入一根两端开口的玻璃管，玻璃管内有一段长度可忽略的水银柱，接口处用蜡密封，将酒瓶水平放置．如图所示．已知：该装置密封气体的体积为560 cm 3，玻璃管内部横截面积为0.5 cm 2，瓶口外的有效长度为48 cm.当气温为7 ℃时，水银柱刚好处在瓶口位置．①求该气温计能测量的最高气温．②假设水银柱从瓶口处缓慢移动到最右端的过程中，密封气体从外界吸收 3.2 J 热量，问在这一过程中该气体的内能如何变化？变化了多少？(已知大气压为1×105 Pa)解析： (2)①当水银柱到达管口时，所测气温最高，设为T 2，此时气体体积为V 2，初状态：T 1＝(273＋7) K ＝280 K ；V 1＝560 cm 3，末状态V 2＝(560＋48×0.5) cm 3＝584 cm 3 由等压变化知：V 1T 1＝V 2T 2代入数据得T2＝292 K即19 ℃.②内能增加水银柱移动过程中，外界对气体做功W＝－ρ0SL＝－1×105×0.5×10－4×48×10－2 J＝－2.4 J由热力学第一定律知内能变化为：ΔU＝W＋Q＝－2.4 J＋3.2 J＝0.8 J.答案：(1)BE(2)①19 ℃②内能增加0.8 J。