人教版高中物理选修3-3模块综合测试卷【解析版】
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.。
高中物理 综合水平测试(含解析)新人教版选修3-3
综合水平测试本试卷分第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(本题共10小题，每小题4分，共40分。
第1～5题只有一个选项符合题目要求，第6～10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．下列说法中正确的是( )A ．因为空气分子间存在斥力，所以用气筒为自行车胎打气时，用力才能压缩空气B ．用手捏面包，面包体积减小是因为分子间有空隙C ．把碳素墨水滴到水中，观察到的布朗运动是碳分子的运动D ．布朗运动和扩散现象都随温度升高而愈加剧烈 答案 D解析 用力给自行车胎打气的原因是气体压强的缘故，A 错误。
面包体积减小是因为面包块之间有空隙，B 错误。
布朗运动为固体颗粒的运动，C 错误。
故选D 。
2．下列说法正确的是( ) A ．凡是晶体都是各向异性 B ．具有各向同性的固体都是非晶体C ．各种金属材料是非晶体，因为其具有各向同性D ．单晶体、多晶体都是晶体，单晶体具有各向异性，多晶体具有各向同性 答案 D解析 单晶体具有各向异性，多晶体具有各向同性，A 、B 错误，金属材料为晶体，C 错误，D 正确。
3．设阿伏加德罗常数为N A ，银的摩尔质量为M ，银的密度为ρ，则下列说法中错误的是( )A ．1 kg 银所含的原子数为ρN AB ．1 m 3银所含的原子数为ρN AMC ．1个银原子的质量为M N AD ．1个银原子所占有的体积为M ρN A答案 A解析 1 kg 银所含原子数为1M N A ＝N AM，A 错误。
4．下图中能正确表示盖—吕萨克定律的是( )答案 C解析由盖—吕萨克定律知，一定质量的气体，在压强不变的条件下，它的体积跟热力学温度成正比，A错误；由V∝T＝t＋273 K可知B、D错误，C正确。
5．下列说法中不正确的是( )A．在绝对零度附近气体已液化，谈论气体压强没有意义B．绝对零度实际上是不可能达到的C．随着技术的发展，绝对零度是可以达到的D．用摄氏温标表示绝对零度，其数值是－273.15 ℃答案 C解析气体趋近于绝对零度时，已液化，谈论气体压强没有意义，A正确；绝对零度是一切低温物体的极限，不可能达到，B正确，C错误；用摄氏温标来表示绝对零度的数值是－273.15 ℃，D正确。
人教版高中物理选修3-3模块综合测试卷【解析版】
人教版高中物理选修3-3模块综合测试卷（时间：90分钟满分100分）一、选择题（本题共10小题，每题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正确，有的小题有多个选项正确。
全部选对的得3分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分，把你认为正确的答案标号填写在题后的括号内。
）1如图所示，a、b、c三点表示一定质量理想气体的三个状态，则气体在a、b、c三个状态的热力学温度之比是（）A．1：1：1 B．1：2：1 C．3：4：3 D．1：2：32．．在高倍显微镜下观察悬浮在水中的三个花粉微粒的运动，每隔一段时间记录下花粉的位置，按时间顺序将这些位置分别用短线依次连接，得到如图所示的三组折线。
这三组折线（）A．是水分子运动的径迹B．是花粉微粒运动的径迹C．说明了花粉微粒的运动是无规则的D．说明了分子的运动是无规则的3．下列现象中，属于克服分子力做功的是（）A．人压打气筒给自行车打气 B．用力压缩液体C．将吸在墙上的吸盘用力拉下D．手用力撕纸做功4．一定质量的理想气体由状态A沿直线变化到状态B的过程如图所示，A、B位于同一双曲线上，则此过程中，温度（）A．一直下降B．先上升再下降C．先下降再上升D．一直上升5．对于一定质量的气体，下列过程不可能发生的是（）A．气体的压强增大，温度升高，气体对外界做功B．气体的压强增大，温度不变，气体向外界放热C．气体的压强减小，温度降低，气体从外界吸热D．气体的压强减小，温度升高，外界对气体做功6．容积为20L的钢瓶充满氧气后，压强为150atm，打开钢瓶的阀门让氧气同时分装到容积为5L的小瓶中，若小瓶原来是抽空的，小瓶中充气后压强为10atm，分装过程中无漏气，且温度不变，那么最多能分装（）A．4瓶 B．50瓶C．56瓶D．60瓶7．用遥控器调换电视机频道的过程，实际上就是传感器把光信号转化为电信号的过程.下列属于这类传感器的有（）A．红外线报警器B．走廊照明灯的声控开关C．自动洗衣机中的压力传感器D．电饭煲中控制加热和保温的温控器8．如图所示，一个圆柱形气缸，中间有一隔板，板壁上有一孔，并有一闸门K，右侧有一不漏气的活塞P.开始时闸门K关闭，气缸左侧充有一些空气，活塞P位于气缸右侧，隔板与活塞P 间为真空.气缸和隔板都是导热的。
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 。
人教版高中物理选修3-3综合测试含答案及详细解析
绝密★启用前2020年秋人教版高中物理选修3-3综合测试本试卷共100分，考试时间120分钟。
一、单选题洪10小题,每小题4.0分，共40分）1.下列各现象中解释正确的是（）A •用手捏面包，面包体积会缩小，这是因为分子间有间隙B.在一杯热水中放几粒盐，整杯水很快就会变咸，这是食盐分子的扩散现象C.把一块铅和一块金的表面磨光后紧压在一起，在常温下放置四五年，结果铅和金互相会渗入，这是两种金属分别做布朗运动的结果D .把碳素墨水滴入清水中，稀释后，借助显微镜能够观察到布朗运动现象，这是由碳分子的无规则运动引起的2.—定质量的理想气体，经历一膨胀过程，此过程可以用图中的直线ABC来表示，在A、B、C三个状态上，气体的温度TA、TB、TC相比较，大小关系为（）A . T B=T A=T CB.T A>T B>T CC.T B>T A=T CD.T B<T A=T C3.某物质的密度为p摩尔质量为□，阿伏加德罗常数为N A,则单位体积中所含分子个数为（）4•关于物体的内能，下列说法中正确的是（）A .机械能可以为零，但内能永远不为零B .温度相同、质量相同的物体具有相同的内能C.温度越高，物体的内能越大D . 0 C的冰的内能与等质量的0 C的水的内能相等5•关于熔化及熔化热，下列说法正确的是（）A .熔化热在数值上等于熔化单位质量晶体所需的能量B .熔化过程吸收的热量等于该物质凝固过程放出的热量C.熔化时，物质的分子动能一定保持不变D .熔化时，物质的分子势能一定保持不变6•如图所示，D^A T B T C表示一定质量的某种气体状态变化的一个过程，则下列说法正确的是（）A.D T A是一个等温过程B. A T B是一个等温过程C. A与B的状态参量相同D . B T C体积减小，压强减小，温度不变7•在一个完全真空的绝热容器中放入两个物体，它们之间没有发生热传递，这是因为（）A .两物体没有接触B .两物体的温度相同C.真空容器不能发生热对流D .两物体具有相同的内能8•温度为27 C的一定质量的气体保持压强不变，把体积减为原来的一半时，其温度变为（）A.127 KB.150 KC.13. 5 CD . 23. 5 C9.下列说法中正确的是（）A .当分子间引力大于斥力时，随着分子间距离的增大，分子间作用力的合力一定减小B .单晶硅中原子排列成空间点阵结构，因此其他物质分子不能扩散到单晶硅中C.液晶具有液体的流动性，其光学性质与某些晶体相似，具有各向异性D .密闭容器中水的饱和汽压随温度和体积的变化而变化10.液体的附着层具有收缩趋势的情况发生在（）A .液体不浸润固体的附着层B .表面张力较大的液体的附着层C.所有液体的附着层D .液体浸润固体的附着层二、多选题（共4小题,每小题5.0分，共20分）11.（多选）两个分子从靠近得不能再近的位置开始，使二者之间的距离逐渐增大，直到大于直径的10倍以上，这一过程中关于分子间的相互作用力，下列说法中正确的是（）A .分子间的引力和斥力都在减小B .分子间的斥力在减小，引力在增大C.分子间相互作用的合力在逐渐减小D .分子间相互作用的合力先减小后增大，再减小到零12.（多选）下列关于热力学温度的说法中正确的是（）A .热力学温度与摄氏温度的每一度的大小是相同的B .热力学温度的零度等于—273.15 CC.热力学温度的零度是不可能达到的D .气体温度趋近于绝对零度时，其体积趋近于零13.（多选）如图所示，在柱形容器中装有部分水，容器上方有一可自由移动的活塞.容器水面浮有一个木块和一个一端封闭、开口向下的玻璃管，玻璃管中有部分空气，系统稳定时，玻璃管内空气柱在管外水面上方的长度为a,空气柱在管外水面下方的长度为b，水面上方木块的高度为c,水面下方木块的高度为d.现在活塞上方施加竖直向下且缓缓增大的力F,使活塞下降一小段距离（未碰及玻璃管和木块），下列说法中正确的是（）A . d和b者E不变B .只有b减小C.只有a减小D.a和c都减小14.（多选）关于液晶分子的排列，下列说法正确的是（）A .液晶分子在特定方向排列整齐B .液晶分子的排列不稳定，外界条件的微小变动都会引起液晶分子排列的变化C.液晶分子的排列整齐而稳定D .液晶的物理性质稳定三、实验题洪1小题,每小题10.0分，共10分）15.在用油膜法估测分子的大小”实验中，在玻璃板上描出油膜的轮廓，随后把玻璃板放在坐标纸上，其形状如图所示，坐标纸上正方形小方格的边长为10 mm，该油酸膜的面积是___________ m2；若一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是4X10_6mL,则油酸分子的直径是_____________ m .（上述结果均保留1位有效数字）四、计算题（共3小题每小题10.0分，共30分）16.如图表示一个氯化钠（NaCI）晶体的晶胞，其形状是一个立方体，其空间结构是每个立方体的8个角上分别排有一个离子，钠离子和氯离子是交错排列的•图中以•表示钠离子，以O表示氯离子.若已知氯化钠的摩尔质量为M = 5. 85X10 2kg/mol，密度为p= 2 . 22 xi03kg/m3,试估算相邻最近的两个钠离子间的距离.17.如图所示，一集热箱里面封闭着一定量的气体，集热板作为箱的活塞且正对着太阳，其面积为S,在t时间内集热箱里气体膨胀对外做功的数值为W，其内能增加了AU,已知照射到集热板上太阳光的能量的50%被箱内气体吸收，求：(1)这段时间内集热箱内的气体共吸收的热量;(2)此位置太阳光在垂直集热板单位面积上的辐射功率18.如图所示，一定质量的理想气体从状态A先后经过等压、等容和等温过程完成一个循环，A、B、C状态参量如图所示，气体在状态A的温度为27 C，求：(1)气体在状态B的温度TB；⑵气体从A T C状态变化过程中与外界交换的总热量Q.答案解析1.【答案】B【解析】手捏面包，面包体积变小，是说明面包颗粒之间有间隙，而不是分子间有间隙，故 A错.B 、C 都是扩散现象.D 中做布朗运动的是碳颗粒（即多个碳分子的集结体）而不是碳分子3. 【答案】D4. 【答案】A【解析】机械能是宏观能量，当物体的动能和势能均为零时，机械能就为零；而物体内的分子在 永不停息地做无规则运动，且存在相互作用力，所以物体的内能永不为零， A 项对；物体的内能与物质的量、温度和体积有关， B 、C 、D 三项错误，故选 A .5. 【答案】A【解析】只有晶体熔化过程吸收的热量等于凝固过程放出的热量，并且温度保持不变，分子动能 不变.熔化吸热，对于晶体而言，只增加分子势能.对非晶体上述关系都不成立.6. 【答案】A【解析】D T A 是一个等温过程，A 正确；A 、B 两状态温度不同，A T B 是一个等容过程（体积不变）, B 、C 错误；B T C 是一个等温过程，V 增大，p 减小，D 错误.7. 【答案】B【解析】发生热传递的条件是有温度差，而与物体内能的多少、是否接触及周围的环境（是否真空）2.【答案】C【解析】由题图中各状态的压强和体积的P A V A = p c V c <p B V B,因为； =C,可知 T A = T X T B .【解析】已知物质的摩尔质量为卩，密度为 P,则物质的摩尔体积为 U-，则单位体积中所含分子的无关，故选项B 正确，A 、C 、D 错误.8. 【答案】B9. 【答案】C【解析】 当分子间引力大于斥力时，分子间距离 r>r o ，分子间作用力表现为引力，因此随着分子 间距离的增大，分子间作用力可能先增大后减小，故A 错误；单晶硅中原子排列成空间点阵结构，但分子之间仍然存在间隙，其他物质分子能扩散到单晶硅中，故 B 错误；液晶是一种特殊的物质, 液晶像液体一样具有流动性，其光学性质具有各向异性，故 C 正确；水的饱和汽压仅与温度有关，与体积无关，故D 错误。
2016-2017学年高中物理人教版(选修3-3)模块综合测试(解析版)
2016-2017学年高中物理人教版（选修3-3）模块综合测试一、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1~5题只有一个选项符合题目要求,第6~8题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)1.以下说法中正确的是（）A. 小昆虫在水面上自由往来而不陷入水中是液体表面张力在起作用B. 小木块能够浮出水面是液体表面张力与其重力平衡的结果C. 缝衣针浮在水面上不下沉是重力与水的浮力平衡的结果D. 喷泉喷射到空中的水形成一个个球形是小水珠是表面张力作用的结果【答案】AD【解析】本题考查的是液体表面张力的问题，小昆虫在水面上自由往来而不陷入水中是液体表面张力在起作用；喷泉喷射到空中的水形成一个个球形是小水珠是表面张力作用的结果；小木块能够浮出水面是浮力与其重力平衡的结果；缝衣针浮在水面上不下沉是重力与水的表面张力平衡的结果；故AD正确；2. 热现象过程中不可避免地出现能量耗散现象。
所谓能量耗散是指在能量转化的过程中无法把流散的能量重新收集、重新加以利用。
下列关于能量耗散的说法中正确的是的A. 能量耗散说明能量不守恒B. 能量耗散不符合热力学第二定律C. 能量耗散过程中能量仍守恒D. 能量耗散是从能量转化的角度反映出自然界中的宏观过程具有的方向性【答案】CD【解析】能量还是守恒的，能量耗散符合热力学第二定律，AB错；3. 地面附近有一正在上升的空气团，它与外界的热交热忽略不计.已知大气压强随高度增加而降低，则该气团在此上升过程中（不计气团内分子间的势能）A. 体积减小，温度降低B. 体积减小，温度不变C. 体积增大，温度降低D. 体积增大，温度不变【答案】C【解析】试题分析：该气团在此上升过程中，高度增大，压强减小，体积增大，气体对外做功，内能减小，温度降低，C对；考点：考查气体状态参量点评：本题难度较小，明确内部气体压强总是与外界大气压强平衡，这是解决本题的关键的【此处有视频，请去附件查看】4.下列说法正确的是()A. 叶面上的小露珠呈球形是由于液体内部分子间吸引力作用的结果B. 晶体熔化过程中要吸收热量,分子的平均动能变大C. 天然水晶是晶体,熔化后再凝固的水晶(即石英玻璃)也是晶体D. 当液晶中电场强度不同时,液晶对不同颜色光的吸收强度不同,就显示不同颜色【答案】D【解析】试题分析：A、叶面上的小露珠呈球形是由于在液体表面张力作用下表面收缩的结果；错误B、晶体熔化过程中要吸收热量，但温度不变，分子的平均动能不变；错误C、晶体与非晶体在一定条件下可相互转化，例如：天然水晶是单晶体，熔化后再凝固的水晶(即石英玻璃)就是非晶体；错误D、由液晶各向异性可知，对不同颜色光的吸收强度随电场强度的变化而变化；正确故选D考点：固体和液体点评：熟悉牢记晶体和非晶体、液体和液晶的各种特性及应用，是解决本题的关键。
高中物理人教版《选修3-3模块》综合检测试题(含答案)
高中物理人教版《选修3-3模块》综合检测试题(时间：50分钟满分：60分)1．(15分)(全国甲卷) (1)(5分)一定量的理想气体从状态a开始，经历等温或等压过程ab、bc、cd、da回到原状态，其p-T图像如图所示。
其中对角线ac的延长线过原点O。
下列判断正确的是________。
A．气体在a、c两状态的体积相等B．气体在状态a时的内能大于它在状态c时的内能C．在过程cd中气体向外界放出的热量大于外界对气体做的功D．在过程da中气体从外界吸收的热量小于气体对外界做的功E．在过程bc中外界对气体做的功等于在过程da中气体对外界做的功(2)(10分)一氧气瓶的容积为0.08 m3，开始时瓶中氧气的压强为20个大气压。
某实验室每天消耗1个大气压的氧气0.36 m3。
当氧气瓶中的压强降低到2个大气压时，需重新充气。
若氧气的温度保持不变，求这瓶氧气重新充气前可供该实验室使用多少天。
A．气体吸热后温度一定升高B．对气体做功可以改变其内能C．理想气体等压膨胀过程一定放热D．热量不可能自发地从低温物体传到高温物体E．如果两个系统分别与状态确定的第三个系统达到热平衡，那么这两个系统彼此之间也必定达到热平衡(2)(10分)在水下气泡内空气的压强大于气泡表面外侧水的压强，两压强差Δp与气泡半径r之间的关系为Δp＝2σr，其中σ＝0.070 N/m。
现让水下10 m处一半径为0.50 cm的气泡缓慢上升。
已知大气压强p0＝1.0×105Pa，水的密度ρ＝1.0×103kg/m3，重力加速度大小g＝10 m/s2。
(ⅰ)求在水下10 m处气泡内外的压强差；(ⅱ)忽略水温随水深的变化，在气泡上升到十分接近水面时，求气泡的半径与其原来半径之比的近似值。
A．质量和温度都相同的气体，内能一定相同B．气体温度不变，整体运动速度越大，其内能越大C．气体被压缩时，内能可能不变D．一定量的某种理想气体的内能只与温度有关E．一定量的某种理想气体在等压膨胀过程中，内能一定增加(2)(10分)一U形玻璃管竖直放置，左端开口，右端封闭，左端上部有一光滑的轻活塞。
高中物理 选修3-3 综合训练试卷 (含答案解析)
高中物理 选修3-3 综合训练试卷 （含答案解析）1．(1)如题12A-1图所示，一演示用的“永动机”转轮由5根轻杆和转轴构成，轻杆的末端装有用形状记忆合金制成的叶片，轻推转轮后，进入热水的叶片因伸展而“划水”，推动转轮转动。
离开热水后，叶片形状迅速恢复，转轮因此能较长时间转动。
下列说法正确的是( )A ．转轮依靠自身惯性转动，不需要消耗外界能量B ．转轮转动所需能量来自形状记忆合金自身C ．转动的叶片不断搅动热水，水温升高D ．叶片在热水中吸收的热量一定大于在空气中释放的热量(2)如题12A-2图所示，内壁光滑的气缸水平放置。
一定质量的理想气体被密封在气缸内，外界大气压强为P 0。
现对气缸缓慢加热，气体吸收热量Q 后，体积由V 1增大为V 2。
则在此过程中，气体分子平均动能_________(选增“增大”、“不变”或“减小”)，气体内能变化了_____________。
(3)某同学在进行“用油膜法估测分子的大小”的实验前，查阅数据手册得知：油酸的摩尔质量M=0.283kg ·mol -1，密度ρ=0.895×103kg ·m -3.若100滴油酸的体积为1ml ，则1滴油酸所能形成的单分子油膜的面积约是多少？(取N A =6.02×1023mol -1.球的体积V 与直径D 的关系为316V D π=，结果保留一位有效数字) 2．（1）以下说法正确的是A ．当两个分子间的距离为r 0(平衡位置)时，分子势能最小B ．布朗运动反映了花粉小颗粒内部分子的无规则运动C ．一滴油酸酒精溶液体积为V ，在水面上形成的单分子油膜面积为S ，则油酸分子的直径V d S= D ．温度、压力、电磁作用等可以改变液晶的光学性质 （2）如图所示，一直立的气缸用一质量为m 的活塞封闭一定量的理想 气体，活塞横截面积为S ，汽缸内壁光滑且缸壁是导热的．开始活塞被固定，打开固定螺栓K ，活塞上升，经过足够长时间后，活塞停在B 点，则活塞停在B 点时缸内封闭气体的压强为 ，在该过程中，缸内气体 （填“吸热”或“放热”）．（设周围环境温度保持不变，已知AB =h ，大气压强为p 0，重力加速度为g ）（3）“水立方”国家游泳中心是北京为2008年夏季奥运会修建的主游泳馆．水立方游泳馆共有8条泳道的国际标准比赛用游泳池，游泳池长50 m 、宽25 m 、水深3 m ．设水的摩尔质量为M ＝1.8×10-2kg ／mol ，试估算该游泳池中水分子数．3．封闭在气缸内一定质量的理想气体由状态A 变到状态D ，其体积V 与热力学温度关T 系如图所示，该气体的摩尔质量为M ，状态A 的体积为V 0，温度为T 0，O 、A 、D 三点在同一直线上，阿伏伽德罗常数为N A 。
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高中物理学习材料桑水制作模块综合测试卷时间：90分钟满分：100分第Ⅰ卷(选择题48分)一、选择题(本题有12小题，每小题4分，共48分．在每小题给出的四个选项中，至少有一个选项是正确的．全部选对的得4分，选对但不全的得2分，选错或不答的得0分)1．下列说法正确的是( )A．一定温度下饱和汽的压强随体积的增大而减小B．人对空气干爽与潮湿的感受主要取决于空气的相对湿度C．产生毛细现象时，液体在毛细管中一定上升D．滴入水中的红墨水很快散开说明液体内存在表面张力【解析】饱和汽的压强与液体的种类和温度有关，与体积无关，故A错误；人对空气干爽与潮湿的感受不是取决于绝对湿度，而主要取决于空气的相对湿度，故B正确；若两物体是不浸润的，则液体在毛细管中可以是下降的，故C错误；红墨水在水中扩散是因为分子在永不停息地无规则运动；和表面张力无关，故D错误．【答案】B2．对于固体和液体来说，其内部分子可看做是一个挨一个紧密排列的球体．已知汞的摩尔质量为200.5×10－3kg/mol，密度为13.6×103kg/m3，阿伏加德罗常数为 6.0×1023mol－1，则汞原子的直径最接近以下数值中的( )A．1×10－9m B．2×10－10mC．4×10－10m D．6×10－11m【解析】由摩尔质量和密度计算出摩尔体积：V＝M/ρ，由摩尔体积除以阿伏加德罗常数计算出一个分子所占的体积：V0＝V/N A，再由球体积公式V0＝43π⎝⎛⎭⎪⎫d23求出分子的直径d＝36MρN Aπ，代入数据计算后可知选项C是正确的．【答案】C3．关于气体的说法中，正确的是( )A．由于气体分子运动的无规则性，所以密闭容器的器壁在各个方向上的压强可能会不相等B．气体的温度升高时，所有的气体分子的速率都增大C．一定质量一定体积的气体，气体分子的平均动能越大，气体的压强就越大D．气体的分子数越多，气体的压强就越大【解析】由于气体分子运动的无规则性，遵循统计规律，气体向各个方向运动的数目相等，器壁各个方向上的压强相等，A 错；气体的温度升高，平均速率增大，并非所有分子的速率都变大，B错；一定质量一定体积的气体，分子密度一定，分子的平均动能越大，气体的压强就越大，C正确；气体的压强大小取决于分子密度及分子的平均动能，气体的分子数多，压强不一定就大，D错．【答案】C4．关于用“油膜法估测油酸分子的大小”的实验，下列说法中正确的是( )A．单分子油膜的厚度被认为等于油分子的直径B．实验时先将一滴油酸酒精溶液滴入水面，再把痱子粉洒在水面上C．实验中数油膜轮廓内的正方形格数时，不足一格的应全部舍去D．处理数据时将一滴油酸酒精溶液的体积除以油膜面积就算得油酸分子的直径【解析】单分子油膜的厚度被认为等于油分子的直径，选项A正确；实验时先把痱子粉洒在水面上，再将一滴油酸酒精溶液滴入水面，选项B错误；实验中数油膜轮廓内的正方形格数时，不足半格的舍去，超过半格的算一格，选项C错误；处理数据时将一滴油酸酒精溶液中的纯油酸体积除以油膜面积就算得油酸分子的直径，选项D错误．【答案】A5．在温泉池游泳时，泳圈进入温泉池后，泳圈内的气体(视为理想气体)( )A．压强变小B．放出热量C．分子平均动能不变D．内能变大【解析】泳圈进入温泉池后，泳圈内的气体吸收热量，体积不变，内能变大，温度升高，分子平均动能增大，压强增大，故选D.【答案】D6．如图所示，一定质量的理想气体由a 状态变化到b状态，则此过程中( )A．气体的温度升高B．气体对外放热C．外界对气体做功D．气体分子间平均距离变小【解析】一定质量的理想气体由a状态变化到b状态，体积增大，压强不变，温度升高，内能增大，对外做功，吸收热量，气体分子间平均距离变大，选项A正确，B、C、D错误．【答案】A7．如图所示，一端封闭的粗细均匀的玻璃管，开口向上竖直放置，管中有两段水银柱封闭了两段空气柱，开始时V1＝2V2，现将玻璃管缓缓地均匀加热，则下列说法中正确的是( )A．加热过程中，始终保持V′1＝2V′2B．加热后V′1>2V′2C．加热后V′1<2V′2D．条件不足，无法确定【解析】上、下两段气柱的压强分别为p0＋h1和p0＋h1＋h2，在加热过程中，两部分气体的压强保持不变根据盖—吕萨克定律：V1T1＝V′1T′1得V′1＝T′1T1V1，V2T1＝V′2T′1得V ′2＝T′1T1V2所以V′1V′2＝V1V2＝21，即V′1＝2V′2，A正确．【答案】A8．一定质量的气体从状态a经历如图所示的过程，最后到达状态c，设a、b、c三状态下的密度分别为ρa、ρb、ρc，则( ) A．ρa>ρb>ρcB．ρa＝ρb＝ρcC．ρa<ρb＝ρcD．ρa>ρb＝ρc【解析】一定质量的气体从a到b温度不变，压强减小，体积增大，由ρ＝mV可知ρa>ρb，由状态b到c等容变化密度不变，ρb＝ρc，故D项正确．【答案】D9．如右图所示，有一压力锅，锅盖上的排气孔截面积约为7.0×10－6m2，限压阀重为0.7 N．使用该压力锅对水消毒，根据下列水的沸点与气压关系的表格，分析可知压力锅内的最高水温约为(大气压强为 1.01×105 Pa)( )p(×105Pa)1.011.431.541.631.731.821.912.012.122.21t(℃)101111211411611812122124126A.100℃B．112℃C．122℃D．124℃【解析】由表格数据知，气压越大，沸点越高，即锅内最高温度越高．对限压阀分析受力，当mg＋p0S＝pS时恰好要放气，此时p＝mgS＋p0＝0.77.0×10－6＋p0＝2.01×105Pa达到最大值，对应的最高温度为122℃.【答案】C10.如图所示，绝热的气缸与绝热的活塞A、B密封一定质量的空气后水平放置在光滑地面上，不计活塞与气缸壁的摩擦，现用电热丝给气缸内的气体加热，在加热过程中( )A．气缸向左移动B．活塞A、B均向左移动C．密封气体的内能一定增加D．气缸中单位时间内作用在活塞A和活塞B上的分子个数相同【解析】对气缸整体分析，外部各个方向上受到大气的压力相等，所以气缸保持静止，A错；用电热丝给气缸内的气体加热后，气缸内的气体温度升高，内能增大，压强变大，活塞A、B均向外运动，B错，C正确；活塞A的面积大于活塞B的面积，单位时间内作用在活塞A和活塞B上的分子个数不同，D错．【答案】C11．一定质量的理想气体，处在某一状态，经下列哪个过程后会回到原来的温度( )A．先保持压强不变而使它的体积膨胀，接着保持体积不变而减小压强B．先保持压强不变而使它的体积减小，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它的体积膨胀D．先保持体积不变而减小压强，接着保持压强不变而使它的体积膨胀【解析】由于此题要经过一系列状态变化后回到初始温度，所以先在p－V坐标中画出等温变化图线如图所示，然后在图线上任选中间一点代表初始状态，根据各个选项中的过程变化画出图线，如图所示，从图线的发展趋势来看，有可能与原来的等温线相交，说明经过变化后可能回到原来的温度，选项A、D正确．【答案】AD12．二氧化碳是导致“温室效应”的主要原因之一，目前专家们正在研究二氧化碳的深海处理技术．在某次实验中，将一定质量的二氧化碳气体封闭在一个可自由压缩的导热容器中，将容器缓慢移到海水某深处，气体体积减为原来的一半，不计温度的变化，则此过程中( )A．封闭气体对外界做正功B．封闭气体向外界传递热量C．封闭气体分子的平均动能不变D．封闭气体从外界吸收热量【解析】气体体积减为原来的一半，外界对气体做正功，故A错误．温度不变，内能不变，根据热力学第一定律ΔU＝W＋Q，封闭气体向外界传递热量，故B正确，D错误，温度不变，所以气体的气体分子的平均动能不变，故C正确．【答案】BC第Ⅱ卷(非选择题52分)二、实验题(本题有2小题，共15分．请按题目要求作答)13．(7分)如右图所示，导热的气缸固定在水平地面上，用活塞把一定质量的理想气体封闭在气缸中，气缸的内壁光滑．现有水平外力F作用于活塞杆，使活塞缓慢地向右移动，由状态①变化到状态②，在此过程中(1)如果环境保持恒温，下列说法正确的是________．A．每个气体分子的速率都不变B．气体分子平均动能不变C．水平外力F逐渐变大D．气体内能减少(2)如果环境保持恒温，分别用p、V、T 表示该理想气体的压强、体积、温度．气体从状态①变化到状态②，此过程可用下列哪几个图象表示________．【解析】(1)温度不变，分子的平均动能不变，分子的平均速率不变，但并不是每个分子的速率都不变，B对，A错；由玻意耳定律知，体积增大，压强减小，活塞内外的压强差增大，水平拉力F增大，C对；由于温度不变，内能不变，故D错．(2)由题意知，从状态①到状态②，温度不变，体积增大，压强减小，所以只有A、D 正确．【答案】(1)BC(2)AD14．(8分)在研究微观世界里的物质时，通常需要借助估算和建立模型的方法．对于液体分子，一般建立球体模型或者立方体模型来估算分子直径，而实验室中常用油膜法估测分子直径．试求：(1)分别写出上述估算分子直径的三种方法的最简表达式；(要求说明所使用字母的物理意义)(2)在做“用油膜法估测分子大小”的实验时，已准备的实验器材有：油酸酒精溶液、滴管、浅盘和水、玻璃板、彩笔和坐标纸、痱子粉，则还缺少的器材有________．【解析】(1)分子构建成球体模型时，用d表示分子直径，V0表示单个分子的体积时，V0＝43π⎝⎛⎭⎪⎫d23，d＝36Vπ；分子构建成立方体模型时，d、V0表示的物理意义同上，则有V0＝d3，d＝3V0.油膜可视为单分子油膜时，令d表示分子直径，V表示油膜的体积，S表示油膜面积，则油膜厚度等于分子直径，即d＝VS .(2)量筒【答案】见解析三、计算题(本题有3小题，共37分．解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位)15．(12分)为保护环境和生态平衡，在各种生产活动中都应严禁污染水源．在某一水库中，一艘年久失修的快艇在水面上违规快速行驶，速度为8 m/s，导致油箱突然破裂，柴油迅速流入水中，从漏油开始到船员堵住漏油处共用1.5分钟．测量时，漏出的油已在水面上形成宽约为a＝100 m的长方形厚油层．已知快艇匀速运动，漏出油的体积为V＝1.44×10－3m3.(1)该厚油层的平均厚度D为多少？(2)该厚油层的厚度D约为分子直径d 的多少倍？(已知柴油分子的直径约为10－10 m)【解析】(1)油层长度L＝vt＝8×90 m ＝720 m，油层厚度D＝VLa＝1.44×10－3720×100m＝2×10－8m.(2)n＝Dd＝2×10－810－10＝200(倍)．【答案】(1)2×10－8m(2)200倍16．(12分)如图所示，在开口向上、竖直放置的圆柱形容器内用质量为m的活塞密封一部分气体，活塞与容器壁间能自由滑动，容器的横截面积为S.开始时气体的温度为T0，活塞与容器底的距离为h0.现将整个装置放在大气压恒为p0的空气中，当气体从外界吸收热量Q后，活塞缓慢上升d的高度后再次平衡，求：(1)外界空气的温度是多少；(2)在此过程中密闭气体的内能增加了多少．【解析】(1)取密闭气体为研究对象，活塞上升过程为等压变化，由盖吕萨克定律有VV0＝TT0，所以外界温度T＝VV0T0＝(h0＋d)Sh0ST0＝h0＋dh0T0.(2)活塞上升的过程，密闭气体克服大气压力和活塞的重力做功，所以外界对系统做的功W＝－(mg＋p0S)d，根据热力学第一定律得密闭气体增加的内能，ΔU＝Q＋W＝Q－(mg＋p0S)d.【答案】(1)h0＋dh0T0(2)Q－(mg＋p0S)d17．(13分)如图所示，水平放置的气缸内壁光滑，活塞的厚度不计，在A、B两处设有限制装置，使活塞只能在A、B之间运动，A左侧气缸的容积为V0，A、B之间容积为0.1 V0，开始时活塞在A处，缸内气体压强为0.9p0(p0为大气压强)，温度为297 K，现通过对气体缓慢加热使活塞恰好移动到B.(1)求活塞移动到B时，缸内气体温度T B；(2)画出整个过程的pV图线；(3)阐述活塞由A到B过程中，缸内气体吸热的理由．【解析】(1)活塞由A移动到B的过程中，先做等容变化，后做等压变化．由气态方程得p AT A＝p0T，V AT＝V A＋ΔVT B或p A V AT A＝p0(V A＋ΔV)T B 解得T B＝363 K.(2)如图所示(3)气体在缓慢加热过程中，温度升高，气体内能增加；活塞由A移动到B，气体体积增大，对外做功，由热力学第一定律可知，气体吸热．【答案】(1)363 K(2)见上图(3)见解析。
人教版高中物理选修3-3--综合-测试含答案和详细解析
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>ΔV2！C．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＋Δh·V1＝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.。
人教版高二物理选修3-3综合检测试卷【答案+解析】
人教版高二物理选修3-3综合检测试卷一、单选题(共6小题,每小题5分,共30分)1.一定质量的气体经历一缓慢的绝热膨胀过程.设气体分子间的势能可忽略，则在此过程中()A．外界对气体做功，气体分子的平均动能增加B．外界对气体做功，气体分子的平均动能减少C．气体对外界做功，气体分子的平均动能增加D．气体对外界做功，气体分子的平均动能减少2.用显微镜观察悬浮在水中的花粉，发现花粉微粒不停地做无规则运动，这是布朗运动．这里的“布朗运动”指的是()A．水分子的运动B．花粉分子运动C．花粉微粒的运动D．花粉微粒和花分子的运动3.房间里气温升高3 ℃时，房间内的空气将有1%逸出到房间外，由此可计算出房间内原来的温度是()A．－7 ℃B． 7 ℃C． 17 ℃D． 27 ℃4.一定质量的气体从状态a，经历如图所示的过程，最后到达状态c，设a、b、c三状态下的密度分别为、ρb、ρc，则()A．ρa>ρb>ρcB．ρa＝ρb＝ρcC．ρa<ρb＝ρcD．ρa>ρb＝ρc5.当两个分子从相距很远处逐渐靠拢直到不能再靠拢的全过程中，分子力做功和分子势能的变化情况是()A．分子力一直做正功，分子势能一直减小B．分子力一直做负功，分子势能一直增加C．先是分子力做正功，分子势能减小，后是分子力做负功，分子势能增加D．先是分子力做负功，分子势能增加，后是分子力做正功，分子势能减小6.有甲、乙两个分子，甲分子固定不动，乙分子由无穷远处逐渐向甲靠近，直到不再靠近为止，在这整个过程中，分子势能的变化情况是()A．不断增大B．不断减小C．先增大后减小D．先减小后增大二、多选题(共7小题,每小题5.0分,共35分)7.(多选)如图所示为竖直放置的上细下粗的密闭细管，水银柱将气体分隔为A、B两部分，初始温度相同．使A、B升高相同温度达到稳定后，体积变化量为ΔVA、ΔVB，压强变化量ΔpA、ΔpB，对液面压力的变化量为ΔFA、ΔFB，则()A．水银柱向上移动了一段距离B．ΔVA<ΔVBC．ΔpA>ΔpBD．ΔFA＝ΔFB8.(多选)有两个分子，它们之间的距离大于10r0，其中一个分子以一定的初动能向另一个分子靠近，在两个分子间的距离逐渐减小的过程中，下列说法正确的是()A．r>r0时，分子势能不断减小，分子动能不断增大B．r＝r0时，分子势能为零，分子动能最大C．r<r0时，分子势能增大，分子动能减小D．r具有最小值时，分子动能最小，分子温度最低9.(多选)关于液体的表面张力，下列说法中正确的是()A．液体表面层内的分子分布比液体内部要密B．液体表面层内分子间的引力大于斥力C．表面张力就其本质而言，就是万有引力D．表面张力的方向与液面相切，与分界线垂直10.(多选)一定质量的气体做等压变化时，其V－t图象如图所示，若保持气体质量不变，而改变气体的压强，再让气体做等压变化，则其等压线与原来相比，下列可能正确的是()A．等压线与V轴之间夹角变小B．等压线与V轴之间夹角变大C．等压线与t轴交点的位置不变D．等压线与t轴交点的位置一定改变11.(多选)关于热力学温标和摄氏温标，下列说法正确的是()A．热力学温标中的每1 K与摄氏温标中每1 ℃大小相等B．热力学温度升高1 K大于摄氏温度升高1 ℃C．热力学温度升高1 K等于摄氏温度升高1 ℃D．某物体摄氏温度为10 ℃，即热力学温度为10 K12.(多选)非晶体具有各向同性的特点是由于()A．非晶体在不同方向上物质微粒的排列情况不同B．非晶体在不同方向上物质微粒的排列情况相同C．非晶体内部结构的无规则性D．非晶体内部结构的有规则性13.(多选)下面关于气体压强的说法正确的是()A．气体对器壁产生的压强是由于大量气体分子频繁碰撞器壁而产生的B．气体对器壁产生的压强等于作用在器壁单位面积上的平均作用力C．从微观角度看，气体压强的大小跟气体分子的平均动能和分子密集程度有关D．从宏观角度看，气体压强的大小跟气体的温度和体积有关三、实验题(共2小题,每小题10.0分,共20分)14.在“用油膜法估测分子的大小”实验中，在玻璃板上描出油膜的轮廓，随后把玻璃板放在坐标纸上，其形状如图所示，坐标纸上正方形小方格的边长为10 mm，该油酸膜的面积是________ m2；若一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是4×10－6mL，则油酸分子的直径是________ m．(上述结果均保留1位有效数字)四、计算题(共3小题,每小题18.0分,共54分)16.如图所示，一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480 K．求：(1)气体在状态C的温度；(2)试分析从状态A变化到状态B的整个过程中，气体是从外界吸收热量还是放出热量．17.如图甲所示，内壁光滑的导热汽缸竖直浸放在盛有冰水混合物的水槽中，用不计质量的活塞封闭压强为1.0×105Pa、体积为2.0×10－3m3的理想气体，现在活塞上方缓慢倒上沙子，使封闭气体的体积变为原来的一半，然后将汽缸移出水槽，缓慢加热，使气体温度变为127 ℃.(1)求汽缸内气体的最终体积；(2)在图乙上画出整个过程中汽缸内气体的状态变化(外界大气压强为1.0×105Pa)．18.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？答案解析1.【答案】D【解析】绝热过程是指气体膨胀过程未发生热传递.膨胀过程气体体积增大，气体对外界做正功，外界对气体做负功，W<0，由ΔU＝W＝U2－U1知，气体内能减小.由于气体分子间的势能可忽略，分子总数不变，所以气体分子的平均动能减小.2.【答案】C【解析】3.【答案】D【解析】以升温前房间里的气体为研究对象，由盖—吕萨克定律：＝，解得：T＝300 K，t＝27 ℃，所以答案选D．4.【答案】D【解析】一定质量的气体从a到b温度不变，压强减小，体积增大，由ρ＝可知ρa>ρb，由状态b 到c等容变化，密度不变，ρb＝ρc，故D项正确．5.【答案】C【解析】分子距离较远时，分子力表现为引力，靠拢过程中引力做正功，分子势能减小，分子力表现为斥力后分子力做负功，分子势能增大，C对．6.【答案】D【解析】当乙分子由无穷远处向r0移动时，分子力做正功，分子势能减小；当乙分子由r0向甲分子继续靠近时，要克服分子斥力做功，分子势能增大．所以移动的整个过程，分子势能是先减小后增大，选项D正确．7.【答案】AC【解析】假定水银柱不动，升高相同的温度，对气体A：＝，得＝，同理知＝，又因为pA>pB，故pA′－pA>pB′－pB，所以水银柱向上移动，水银柱上下液面压强差更大，所以ΔpA>ΔpB，因此A、C两项正确；因为水银不可压缩，故ΔVA＝ΔVB，B项错误；因为ΔFA＝ΔpA·SA，ΔFB＝ΔpB·SB，故D项错．故正确答案为A、C．8.【答案】AC【解析】r＝r0时分子势能最小(与分子势能为0不是一回事)；对单个分子而言温度是没有意义的，故选项B、D错误．在r>r0时，分子力表现为引力，分子间的距离减小时，分子力做正功，分子势能减小，分子动能增大，选项A正确；在r<r0时，分子力表现为斥力，分子间的距离减小，分子力做负功，分子势能增大，分子动能减小，选项C正确．9.【答案】BD【解析】在液体与气体相接触的表面层中，液体分子的分布较内部稀疏，分子力表现为引力，A项错，B项对；表面张力的实质是分子力，方向与液面相切，与分界线垂直，C项错，D项对.10.【答案】ABC【解析】对于一定质量气体的等压线，其V－t图象的延长线一定与t轴交于－273.15 ℃点，故C 正确，D错误；由于题目中没有给出压强p的变化情况，因此A、B都有可能，故选A、B、C. 11.【答案】AC【解析】热力学温标和摄氏温标尽管是不同标准下的计数方式，但仅是起点不同，热力学温标中变化1 K与摄氏温标中变化1 ℃是相同的，故A、C对，B错．摄氏温度为10 ℃的物体，热力学温度为283 K，D错．12.【答案】BC【解析】非晶体的各向同性是非晶体内部结构的无规则性使不同方向上物质微粒的排列情况相同.13.【答案】ABCD【解析】气体压强是大量气体分子频繁碰撞器壁而产生的，大小等于器壁单位面积上的平均作用力．一定气体的压强大小，微观上取决于分子的平均动能和分子的密集程度，宏观上取决于气体的温度和体积．14.【答案】8×10－35×10－10【解析】正方形小方格的个数约为80个，油膜的面积为：S＝80×102mm2＝8×10－3m2油酸分子的直径为：d＝＝m＝5×10－10m15.【答案】5．0×10－10m【解析】V＝××10－6m3＝10－10m3d＝＝m＝5．0×10－10m16.【答案】(1)160 K (2)见解析【解析】(1)A、C两状态体积相等，则有＝得TC＝TA＝K＝160 K.(2)由理想气体状态方程得＝得TB＝TA＝K＝480 K由此可知A、B两状态温度相同，故内能相等，因VB>VA，从A到B气体对外界做功．要使A、B两状态内能不变，气体必须从外界吸收热量．17.【答案】(1)1.47×10－3m3(2)见解析图【解析】(1)在活塞上方倒沙的全过程中温度保持不变，即p0V0＝p1V1解得p1＝p0＝×1.0×105Pa＝2.0×105Pa在缓慢加热到127 ℃的过程中压强保持不变，则＝所以V2＝V1＝×1.0×10－3m3≈1.47×10－3m3.(2)整个过程中汽缸内气体的状态变化如图所示18.【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 ℃.。
人教版高中物理选修3-3模块综合检测卷.docx
高中物理学习材料唐玲收集整理物理选修3－3(人教版)模块综合检测卷(测试时间：50分钟评价分值：100分)一、单项选择题(本大题共6小题，每小题4分，共24分)1．如图是密闭的气缸，外力推动活塞P压缩气体，对缸内气体做功800 J，同时气体向外界放热200 J，缸内气体的( )A．温度升高，内能增加600 JB．温度升高，内能减少200 JC．温度降低，内能增加600 JD．温度降低，内能减少200 J分析：已知做功和热传递的数据，根据热力学第一定律可求得气体内能的改变量及温度的变化．解析：外界对气体做功，W＝800 J；气体向外散热，故Q＝－200 J；由热力学第一定律可知：ΔU＝W＋Q；故ΔU＝800 J－200 J＝600 J；气体内能增加，则温度升高；故选A.答案：A点评：热力学第一定律在应用时一定要注意各量符号的意义；ΔU的正表示内能增加，Q为正表示物体吸热；W为正表示外界对物体做功．2．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解析：铅柱由于分子间的引力而粘在一起，故D项正确．答案：D3．图为某种椅子与其升降部分的结构示意图，M、N两筒间密闭了一定质量的气体，M可以在N的内壁上下滑动，设筒内气体不与外界发生热交换，在M向下滑动的过程中( )A．外界对气体做功，气体内能增大B．外界对气体做功，气体内能减小C．气体对外界做功，气体内能增大D．气体对外界做功，气体内能减小解析：在M向下滑的过程中，气体体积变小，外界对气体做功，W>0，没有热交换，Q＝0，由热力学第一定律ΔU＝W＋Q，气体内能增大．故A正确．选A.答案：A4．某自行车轮胎的容积为V.里面已有压强为p0的空气，现在要使轮胎内的气压增大到p，设充气过程为等温过程，空气可看作理想气体，轮胎容积保持不变，则还要向轮胎充入温度相同，压强也是p 0，体积为多少的空气？( )A.p 0p VB.p p 0V C.⎝ ⎛⎭⎪⎫p p 0－1V D. ⎝ ⎛⎭⎪⎫p p 0＋1V解析：气体做等温变化，设充入V ′的气体，p 0V ＋p 0V ′＝pV ，所以V ′＝p －p 0p 0V ，C 项正确． 答案：C5．(2014·上海卷)如图所示，竖直放置、开口向下的试管内用水银封闭一段气体，若试管自由下落，管内气体( )A ．压强增大，体积增大B ．压强增大，体积减小C ．压强减小，体积增大D ．压强减小，体积减小分析：初始状态p 0＝p x ＋p h ，若试管自由下落，则p h ＝0，p x ＝p 0，所以压强增大，气体做等温变化，故体积减小解析：初始状态p 0＝p x ＋p h ，若试管自由下落，则p h ＝0，p x ＝p 0，所以压强增大，由玻意耳定律知，pV＝C，故V减小．故选B.答案：B点评：关键知道试管自由下落时，水银柱的压强消失掉．6．(2014·上海卷)分子间同时存在着引力和斥力，当分子间距增加时，分子间的( )A．引力增加，斥力减小 B．引力增加，斥力增加C．引力减小，斥力减小 D．引力减小，斥力增加解析：根据分子动理论可知，物质是由大量分子组成的；组成物质的分子在永不停息地做着无规则的热运动；分子间同时存在相互作用的引力和斥力．随分子间距的增大斥力和引力均变小，只是斥力变化的更快一些，C项正确．答案：C二、双项选择题(本大题共4小题，每小题6分，共24分)7．(2014·广东卷)用密封性好、充满气体的塑料袋包裹易碎品，如图所示，充气袋四周被挤压时，假设袋内气体与外界无热交换，则袋内气体( )A．体积减小，内能增大 B．体积减小，压强减小C．对外界做负功，内能增大 D．对外界做正功，压强减小分析：充气袋四周被挤压时，外界对气体做功，无热交换，根据热力学第一定律分析内能的变化．解析：充气袋四周被挤压时，体积减小，外界对气体做功，根据热力学第一定律得知气体的内能增大．故A项正确；气体的内能增大，温度升高，根据气体方程pVT＝C气体的压强必定增大，故B项错误；气体的体积减小，气体对外界做负功，内能增大，故C项正确，D项错误．答案：AC点评：对于气体，常常是气态方程和热力学第一定律的综合应用，当气体的体积减小时，外界对气体做正功，相反体积增大时，气体对外界做正功．8．(2014·新课标全国卷I)一定量的理想气体从状态a开始，经历三个过程ab、bc、ca回到原状态，其pT图象如图所示，下列判断正确的是( )A．过程ab中气体一定吸热B．过程bc中气体既不吸热也不放热C. 过程ca中外界气体所做的功等于气体所放的热D．a、b和c三个状态中，状态a分子的平均动能最小，b和c 两个状态中，容器壁单位面积单位时间内受到气体分子撞击的次数不同分析：由图示图象判断气体的状态变化过程，应用气态方程判断气体体积如何变化，然后应用热力学第一定律答题．解析：由图示可知，ab过程，气体压强与热力学温度成正比，则气体发生等容变化，气体体积不变，外界对气体不做功，气体温度升高，内能增大，由热力学第一定律可知，气体吸收热量，故A项正确；由图示图象可知，bc过程气体发生等温变化，气体内能不变，压强减小，由玻意耳定律可知，体积增大，气体对外做功，由热力学第一定律ΔU＝Q＋W可知，气体吸热，故B项错误；由图象可知，ca 过程气体压强不变，温度降低，由盖·吕萨克定律可知，其体积减小，外界对气体做功，W>0，气体温度降低，内能减少，ΔU<0，由热力学第一定律可知，气体要放出热量，过程ca中外界对气体所做的功小于气体所放热量，故C项错误；由图象可知，a状态温度最低，分子平均动能最小，bc过程气体发生等温变化，气体内能不变，压强减小，由玻意耳定律可知，体积增大，b、c状态气体的分子数密度不同，b和c两个状态中，容器壁单位面积单位时间内受到气体分子撞击的次数不同，故D项正确；故选A、D两项．答案：AD点评：本题考查气体的状态方程中对应的图象，要抓住在pT图象中等容线为过原点的直线．9．图为某同学设计的喷水装置，内部装有2 L水，上部密封1 atm 的空气0.5 L；保持阀门关闭，再充入1 atm的空气0.1 L．设在所有过程中空气可看作理想气体，且温度不变，下列说法正确的有( )A．充气后，密封气体压强增加B．充气后，密封气体的分子平均动能增加C．打开阀门后，密封气体对外界做正功D．打开阀门后，不再充气也能把水喷光解析：密闭气体压强的微观原因是单位时间内撞击单位面积上的分子次数和每次撞击的平均作用力．温度不变，分子撞击器壁的平均作用力不变，充气之后单位时间内撞击单位面积的分子次数增加，压强增大，A项正确；温度是平均动能的标志，温度不变分子的平均动能不变，B项错误；打开阀门，气体膨胀，对外界做功，C项正确；膨胀过程温度不变属于等温变化，若都喷完容器中的水，则容器中气体的压强小于外界气体压强，所以水不能喷完，D项错误．(打开阀门时内部气体压强大于1 atm，把水“压向”外流出，直到内部气体压强加上水的压强小于1 atm为止．)故C项正确，D项错误，故选A、C两项．答案：AC10．根据热力学定律，下列说法正确的是( )A．电冰箱的工作过程表明，热量可以从低温物体向高温物体传递B．空调机在制冷过程中，从室内吸收的热量少于向室外放出的热量C．科技的进步可以使内燃机成为单一的热源热机D．能源的过度消耗使自然界的能量不断减少，形成“能源危机”解析：热量可以从低温物体向高温物体传递，但会引起其他变化，A项正确；空调机在制冷过程中，从室内吸收的热量少于向室外放出的热量，因为电能也部分转化为热能，B项正确；不可能从单一热源吸热全部用来对外做功而不引起其他变化，C项错误；对能源的过度消耗将形成能源危机，但自然界的总能量守恒，D项错误；故选A、B 两项．答案：AB点评：本题考查了热力学定律的应用和生活中应用热力学定律可以解释的问题.三、非选择题(本大题共3小题，共52分)11．(1)(4分)(2014·海南卷)下列说法正确的是________．A．液体表面张力的方向与液面垂直并指向液体内部B．单晶体有固定的熔点，多晶体没有固定的熔点C．单晶体中原子(或分子、离子)的排列具有空间周期性D．通常金属在各个方向的物理性质都相同，所以金属是非晶体E．液晶具有液体的流动性，同时具有晶体的各向异性特征答案：CE(2)(4分)下列说法正确的是________．A．把一枚针轻放在水面上，它会浮在水面，这是由于水表面存在表面张力的缘故B．水在涂有油脂的玻璃板上能形成水珠，而在干净的玻璃板上却不能，这是因为油脂使水的表面张力增大的缘故C．在围绕地球飞行的宇宙飞船中，自由飘浮的水滴呈球形，这是表面张力作用的结果D．在毛细现象中，毛细管中的液面有的升高，有的降低，这与液体的种类和毛细管的材质有关E．当两薄玻璃板间夹有一层水膜时，在垂直于玻璃板的方向很难将玻璃板拉开，这是由于水膜具有表面张力的缘故答案：ACD(3)(4分)(2014·新课标全国卷Ⅱ)下列说法正确的是________.A．悬浮在水中的花粉的布朗运动反映了花粉分子的热运动B．空中的小雨滴呈球形是水的表面张力作用的结果C．彩色液晶显示器利用了液晶的光学性质具有各向异性的特点D．高原地区水的沸点较低，这是高原地区温度较低的缘故E．干湿泡温度计的湿泡显示的温度低于干泡显示的温度，这是湿泡外纱布中水蒸发吸热的结果解析：悬浮在水中的花粉的布朗运动反映了水分子的无规则热运动，A项错误；空中的小雨滴呈球形是水的表面张力作用的结果，B 项正确；彩色液晶显示器利用了液晶的光学性质具有各向异性的特点，C项正确；高原地区水的沸点较低，是由于高原地区气压低，故水的沸点也较低，D项错误；干湿泡温度计的湿泡显示的温度低于干泡显示的温度，是由于湿泡外纱布中水蒸发吸收热量，使湿泡的温度降低的缘故，E项正确．答案：BCE(4)(4分)(2014·上海卷)在“用DIS研究在温度不变时，一定质量的气体压强与体积的关系”实验中，某同学将注射器活塞置于刻度10 mL处，然后将注射器连接压强传感器并开始实验，气体体积每增加测一次压强，最后得到和的乘积逐渐增大．由此可推断，该同学的实验结果可能为图______．解析：根据理想气体状态方程pV T ＝k ，V 1p图象的斜率的物理意义为kT ，随着压缩气体，对气体做功，气体内能增加，温度升高，斜率变大，图线向上弯曲，故选图a.答案：a12．如图所示，粗细均匀、导热良好、装有适量水银的U 形管竖直放置，右端与大气相通，左端封闭气柱长l 1＝20 cm(可视为理想气体)，两管中水银面等高．先将右端与一低压舱(未画出)接通，稳定后右管水银面高出左管水银面(环境温度不变，大气压强p 0＝75 cmHg)(1)(12分)求稳定后低压舱内的压强．(用“cmHg ”做单位) (2)(8分)此过程中左管内的气体对外界________(填“做正功”、“做负功”“不做功”)，气体将________(填“吸热”或“放热”)．解析：(1)设U形管横截面积为S，右端与大气相通时左管中封闭气体压强为p1，右端与一低压舱接通后左管中封闭气体压强为p2，气柱长度为l2，稳定后低压舱内的压强为p.左管中封闭气体发生等温变化，根据玻意耳定律得：p1V1＝p2V2①p1＝p0；②p2＝p＋p h；③V1＝l1S④V2＝l2S；⑤由几何关系得：h＝2(l2－l1)⑥联立①②③④⑤⑥式，代入数据得p＝50 cmHg⑦(2)做正功吸热答案：(1)50 cmHg (2)做正功吸热13．(2014·江苏卷)一种海浪发电机的气室如图所示．工作时，活塞随海浪上升或下降，改变气室中空气的压强，从而驱动进气阀门和出气阀门打开或关闭．气室先后经历吸入、压缩和排出空气的过程，推动出气口处的装置发电．气室中的空气可视为理想气体．(1)(10分)压缩过程中，两个阀门均关闭．若此过程中，气室中的气体与外界无热量交换，内能增加了3.4×104J，则该气体的分子平均动能________(选填“增大”、“减小”或“不变”)，活塞对该气体所做的功________(选填“大于”、“小于”或“等于”)3.4×104J.(2)(10分)上述过程中，气体刚被压缩时的温度为27 ℃，体积为0.224 m3，压强为1个标准大气压．已知1 mol气体在1个标准大气压、0 ℃时的体积为22.4 L，阿伏加德罗常数N A＝6.02×1023 mol －1.计算此时气室中气体的分子数．(计算结果保留1位有效数字)解析：(1)根据热力学第一定律可知改变气体的内能的方式是做功和热传递，与外界绝热的情况下，对气体做功，气体的内能增加，又因为气体的内能由温度决定，所以温度升高，气体分子热运动加剧，分子平均动能增大；由ΔU＝W＋Q可知气体内能的增量等于活塞对气体所做的功．(2)设气体在标准状态时的体积为V1，等压过程：VT＝V1T1气体物质的量：n＝V1V0，且分子数为：N＝nN A解得：N＝VT V0TN A代入数据得：N＝5.0×1024(或6×1024)答案：(1)增大等于(2)5.0×1024(或6×1024)。
人教版高中物理选修3-3测试题及答案解析全套
人教版高中物理选修3-3测试题及答案解析全套含模块综合测试题，共5套阶段验收评估（一）分子动理论(时间：50分钟满分：100分)一、选择题(本题共8小题，每小题6分，共48分，第1～5小题中只有一个选项符合题意，第6～8小题中有多个选项符合题意，全选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分) 1．下列说法中正确的是()A．扩散现象就是布朗运动B．布朗运动是扩散现象的特例C．布朗运动就是分子热运动D．扩散现象、布朗运动和分子热运动都随温度的升高而变得剧烈解析：选D扩散现象：相互接触的物质彼此进入对方的现象。
不同的固体间、液体间、气体间均可以发生。
扩散现象可以是分子的扩散，也可以是原子、电子等微观粒子的扩散，是由两种接触物质的浓度差引起的。
同种物质间无所谓扩散运动，但同种物质内分子也存在永不停息的无规则运动。
布朗运动：悬浮在液体或气体中的小颗粒的无规则的运动。
它是由液体或气体分子对悬浮颗粒的无规则的碰撞不平衡引起的，并不是分子的无规则运动，也不是扩散现象。
但是扩散现象和布朗运动都反映了分子的无规则热运动。
2．关于温度的概念，下述说法中正确的是()A．温度是分子平均动能的标志，温度越高，则分子平均动能越大B．温度是分子平均动能的标志，温度升高，则物体的每一个分子的动能都增大C．当某物体的内能增加时，则该物体的温度一定升高D．甲物体的温度比乙物体的温度高，则甲物体分子平均速率比乙物体分子平均速率大解析：选A温度是分子平均动能的标志，温度升高，则分子平均动能增大，但不是每一个分子的动能都增大，A正确，B错误。
物体的内能等于所有分子动能和势能之和，内能的变化与分子动能、势能都有关系，C错误。
甲物体的温度比乙物体的温度高，甲物体分子平均动能比乙物体分子平均动能大，由于不明确甲、乙物体分子质量的大小，无法判定两者分子平均速率大小，D错误。
3．A、B两个分子的距离等于分子直径的10倍，若将B分子向A分子靠近，直到不能再靠近的过程中，关于分子力做功及分子势能的变化说法正确的是()A．分子力始终对B做正功，分子势能不断减小B．B分子始终克服分子力做功，分子势能不断增大C．分子力先对B做正功，而后B克服分子力做功，分子势能先减小后增大D．B分子先克服分子力做功，而后分子力对B做正功，分子势能先增大后减小解析：选C由于两分子的距离等于分子直径的10倍，即r＝10－9m，则将B分子向A分子靠近的过程中，分子间相互作用力对B分子先做正功、后做负功，分子势能先减小、后增大。
高中物理 选修3-3 综合复习测试卷(含答案解析)
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 。
(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n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. （2011深圳模拟）下列叙述中，正确的是（）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. 一定质量的理想气体从外界吸收热量，其内能可能不变D •热量不可能从低温物体传递给高温物体［答案］ C［解析］温度高低反映了分子平均动能的大小，选项A 错误；布朗运动是微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递两种，吸收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，在不引起其他变化的前提下，热量不可能从低温物体传递给高温物体，选项D错误.3. 以下说法中正确的是（）A •熵增加原理说明一切自然过程总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［答案］ BD［解析］一切自然过程总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. 下列关于分子力和分子势能的说法中，正确的是（）A .当分子力表现为引力时，分子力和分子势能总是随分子间距离的增大而增大B .当分子力表现为引力时，分子力和分子势能总是随分子间距离的增大而减小C.当分子力表现为斥力时，分子力和分子势能总是随分子间距离的减小而增大D .当分子力表现为斥力时，分子力和分子势能总是随分子间距离的减小而减小［答案］ C［解析］当分子力表现为引力时，说明分子间距离大于平衡距离，随着分子间距离的增大分子力先增大后减小，但分子力一直做负功，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平衡距离，随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）一定质量气体，在体积不变的情况下，温度升高，压强增大的原因是（）A .温度升高后，气体分子的平均速率变大B .温度升高后，气体分子的平均动能变大C.温度升高后，分子撞击器壁的平均作用力增大D .温度升高后，单位体积内的分子数增多，撞击到单位面积器壁上的分子数增多了［答案］ ABC［解析］温度升高后，气体分子的平均速率、平均动能变大，撞击器壁的平均撞击力增大，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）下列说法中正确的是（）A .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B .叶面上的小露珠呈球形是由于液体表面张力的作用C. 液晶显示器是利用了液晶对光具有各向异性的特点D. 当两分子间距离大于平衡位置的间距r o时，分子间的距离越大，分子势能越小［答案］ BC［解析］布朗运动间接反映液体分子永不停息地无规则运动， A 错；当两分子间距离大于平衡位置的间距时，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东北地区联合考试）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．低碳不仅是企业行为，也是一项符合时代潮流的生活方式.人类在采取节能减排措施的同时，也在研究控制温室气体的新方法，目前专家们正在研究二氧化碳的深海处理技术. 在某次实验中，将一定质量的二氧化碳气体封闭在一可自由压缩的导热容器中，将容器缓慢移到海水某深处，气体体积减为原来的一半，不计温度变化，则此过程中（）A .外界对封闭气体做正功B •封闭气体向外界传递热量C •封闭气体分子的平均动能增大D •封闭气体由于气体分子密度增大，而使压强增大［答案］ ABD［解析］由温度与分子的平均动能关系可确定分子平均动能的变化，再结合热力学第一定律可分析做功的情况•因为气体的温度不变，所以气体分子的平均动能不变，C错误；当气体体积减小时，外界对气体做功，A 正确；由热力学第一定律可得，封闭气体将向外界传递热量，B 正确；气体分子的平均动能不变，但单位体积内的分子数目增大，故压强增大，D正确.&下列关于分子运动和热现象的说法正确的是（）A •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B .一定量100C的水变成100 C的水蒸气，其分子之间的势能增加C.对于一定量的气体，如果压强不变，体积增大，那么它一定从外界吸热D •如果气体分子总数不变，而气体温度升高，气体分子的平均动能增大，因此压强必然增大［答案］ BC［解析］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，温度一定升高，对外做功，故吸热，故 C 对；而D项中不能确定气体体积的变化，故D错.9•一个内壁光滑、绝热的汽缸固定在地面上，绝热的活塞下方封闭着空气，若突然用竖直向上的力F将活塞向上拉一些，如图所示，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受到的气体分子碰撞的次数减少C.分子平均动能不变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［解析］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，分子的平均冲力变小，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. 如图所示，带有活塞的气缸中封闭一定质量的理想气体，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组成闭合回路，气缸和活塞具有良好的绝热（与外界无热交换）性能，若发现电流表的读数增大，以下判断正确的是（不考虑电阻散热）（）A .气体一定对外做功B .气体体积一定增大C.气体内能一定增大 D .气体压强一定增大［答案］CD［解析］电流表读数增大，说明热敏电阻温度升高，即气体温度升高，而理想气体的内能只由温度决定，故其内能一定增大，C正确.由热力学第一定律A U= W+ Q,因绝热,所以Q = 0,而A 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n 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 x 10_ 3cm 3的一个油滴，滴在湖面上扩展为 16cm 2的单分子油膜, 则1mol 这种油的体积为 _________ .［答案］8.5X 10_6m 3［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.(4.8x 101J <10)3x 6.02 x 1023m 3~ 8.5X 10-6m 312. （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1x 103J ，因尾气排放、气缸发热等对外散失的热量为8 x 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W 有 1x 1O 3J — 8x 103J［解析］内燃机的效率 n == = 20% ；内燃机的效率永远也达不到 W 总1 x 10 J100%.13. （6分）（2011烟台模拟）如图所示，一定质量的理想气体经历如图所示的 AB 、BC 、CA 三个变化过程，则：符合查理定律的变化过程是：C T A 过程中气体________ ；:: 艸（选填“吸收”或“放出”）热量， ______________________________ （选填“外界对° 型 他 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 T C 吸收 气体对外界 增大三、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V = 6n d 3N A = 6 荷N A=g x 3.14X6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）如图甲所示，用面积为S的活塞在气缸内封闭着一定质量的空气，活塞上放一砝码，活塞和砝码的总质量为m.现对气缸缓缓加热，使气缸内的空气温度从T i升高到T2, 空气柱的高度增加了△!,已知加热时气体吸收的热量为Q,外界大气压强为p o.求：(1)此过程中被封闭气体的内能变化了多少？⑵气缸内温度为T i时，气柱的长度为多少？⑶请在图乙的V —T图上大致作出该过程的图象(包括在图线上标出过程的方向).J人；⑶见解析图［答案］(1)Q —(p o S+ mg) A L (2)I 2—I 1［解析］(1)对活塞和砝码：mgmg+ p o S= pS,得p = p o+ $气体对外做功W= pS A L = (p o S+ mg) A L由热力学第一定律 W + Q = A U 得 A U = Q — (p o S + mg) A_V i V 2 LS L +A L S ⑵T 1= T 2, T 1 = T 2 -由此可知A 、B 两状态温度相同，故 A 、B 两状态内能相等，而该过程体积增大，气体对外做功，由热力学第一定律得：气体吸收热量. 16.(11分)(2011陕西省五校模拟)对于生态环境的破坏，地表土裸露，大片土地沙漠化，加上春季干旱少雨，所以近年来我国北方地区 3、4月份扬尘天气明显增多.据环保部门测 定，在北京地区沙尘暴严重时，最大风速达到12m/s ，同时大量的微粒在空中悬浮.沙尘暴使空气中的悬浮微粒的最高浓度达到 5.8X 10-6kg/m 3，悬浮微粒的密度为2.0X 103kg/m 3,其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1最大.北京地区出现上述沙尘暴时，设悬浮微粒中总体积的盍为可吸入颗粒物，并认为所有50 可吸入颗粒物的平均直径为 5.0 X 10-8m ，求1.0cm 3的空气中所含可吸入颗粒物的数量是多解得L = T i A LT 2- T i ⑶如图所示.15. (10分)如图所示，一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) 试分析从状态A 变化到状态B 整个过程中，气体是从外界吸 收热量还是放出热量.［答案］(1)160K⑵吸热［解析］(1)A 、C 两状态体积相等，则有 学=pC得：T C =匹T A =P A0.5 X 480K = 160K(2)由理想气体状态方程P A V AP B V BT A = T B得：T B = P B V BP A V A T A = 0.5X 3 X 1801.5X 1 K = 480K 。
最新人教版高中物理选修3-3第十章《模块综合测评附答案》
物理人教版选修3-3模块综合测评(时间：60分钟 满分：100分)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，至少有一个选项正确，全部选对得5分，选不全得2分，有选错或不答得0分)1．(2012·山东临沂卧龙学校期末考试)关于布朗运动，下列说法中正确的是( )。
A ．布朗运动是英国植物学家布朗发明的一种健身运动方法B ．布朗运动是液体分子的运动，直接说明分子永不停息地做无规则运动C ．布朗运动是固体分子的运动，间接说明分子永不停息地做无规则运动D ．布朗运动是悬浮微粒的运动，间接说明分子永不停息地做无规则运动2．钻石是首饰和高强度钻头、刻刀等工具中的主要材料，设钻石的密度为ρ(单位为kg/m 3)，摩尔质量为M (单位为g/mol)，阿伏加德罗常数为N A 。
已知1克拉＝0.2克，则( )。
A ．a 克拉钻石所含有的分子数为30.210A aN M-⨯ B ．a 克拉钻石所含有的分子数为A aN MC单位为m) D m) 3．某一密闭容器中密封着一定质量的某种实际气体，气体分子间的相互作用力表现为引力。
关于实际气体的下列说法中正确的是( )。
A ．在完全失重的情况下，密闭容器内的气体对器壁的顶部没有作用力B ．若气体膨胀对外界做功，则分子势能一定增大C ．若气体被压缩，外界对气体做功，则气体内能一定增加D ．若气体从外界吸收的热量等于膨胀对外界做的功，则气体分子的动能一定不变4．下列关于热学的判断，其中正确的是( )。
A ．液体的沸点随大气压强的增大而增大B．在温度不变的条件下，饱和汽的体积减小，其压强增大C ．一定质量的理想气体，当它的压强、体积都增大时，其温度也一定升高D ．满足能量守恒定律的宏观过程总是可以自发地进行5．如图所示，两个直立汽缸由管道相通。
具有一定质量的活塞a 、b 用钢性杆固连，可在汽缸内无摩擦地移动。
缸内及管中封有一定质量的理想气体，整个系统处于平衡状态，大气压强不变。
人教版 高中物理 选修3-3 模块练习(含答案解析)
人教版 高中物理 选修3-3 模块练习（含答案解析）一、选择题1. 分子大小的数量级约为（ ）A.10－8cm B.10－10cm C.10－8mm D.10－8m 2. 下列可算出阿伏加德罗常数的一组数据是（ ）A ．水的密度和水的摩尔质量B ．水的摩尔质量和水分子的体积C ．水分子的体积和水分子的质量D ．水分子的质量和水的摩尔质量3. 在用油膜法估测分子的大小的实验中，若已知油的摩尔质量为M ，密度为p ，油滴质量为m ，油滴在液面上扩散后的最大面积为S ，阿伏加德罗常数为N A ，以上各量均采用国际单 位，那么（ ）A ．油滴分子直径S M d ⋅=ρB ．油滴分子直径Sm d ⋅=ρ C ．油滴所含分子数A N m M n ⋅= D ．油滴所含分子数A N Mm n ⋅= 4. 已知阿伏伽德罗常数为N ，铝的摩尔质量为M ，铝的密度为P ，则下列说法正确的是（ ）A ．1kg 铝所含原子数为PNB ．1个铝原予的质量为M ／NC ．1m 铝所含原子数为N ／(PM)D ．1个铝原子所占的体积为M ／(PN)5. 关于温度，以下说法正确的是 （ ）Ａ.温度是表示物体冷热程度的物理量Ｂ.温度是物体内大量分子平均速率的标志Ｃ.温度是物体内大量分子平均动能的标志Ｄ.一切达到热平衡的系统都具有相同的温6. 下列关于布朗运动的说法，正确的是（ ）A ．布朗运动是液体分子的无规则运动B ．布朗运动是指悬浮在液体中固体分子的无规则运动C ．观察布朗运动会看到，悬浮的颗粒越小，温度越高，布朗运动越剧烈D ．布朗运动的激烈程度与温度有关，所以布朗运动也叫热运动7. 1827年，英国植物学家布朗发现了悬浮在水中的花粉微粒的运动。
图所示的是显微镜下观察到的三颗花粉微粒做布朗运动的情况。
从实验中可以获取的正确信息是（ ）A ．实验中可以观察到微粒越大，布朗运动越明显B ．实验中可以观察到温度越高，布朗运动越明显C ．布朗运动说明了花粉分子的无规则运动D ．布朗运动说明了水分子的无规则运动8. 根据分子动理论，物质分子间距离为r 0时分子所受到的引力与斥力相等，以下关于分子力和分子势能的说法正确的是（ ）A ．分子间距离小于r 0时，分子间距离减小，分子力减小B ．分子间距离大于r 0时，分子间距离增大，分子力一直增大C ．当分子间距离为r 0时，分子具有最大势能，距离增大或减小时势能都减小D ．当分子间距离为r 0时，分子具有最小势能，距离增大或减小时势能都增大9. 如图所示, 甲分子固定在坐标原点O , 乙分子位于r 轴上, 甲、乙两分子间作用力与分子间距离关系图象如图。
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高中物理学习材料唐玲收集整理模块综合检测1．扩散现象说明了( )A．物体是由大量分子组成的B．物质内部分子间存在着相互作用力C．分子间存在着空隙D．分子在做无规则的运动解析：扩散现象是一种物质的分子进入另一种物质内部的现象，因而说明了分子间存在着空隙；而物质混合达到均匀，则表明分子的运动是无规则的．答案：CD2．关于液晶的分子排列，下列说法正确的是( )A．液晶分子的特定方向排列整齐B．液晶分子的排列不稳定，外界条件的微小变动都会引起液晶分子排列变化C．液晶分子的排列整齐且很稳定D．液晶的物理性质稳定解析：液晶分子的排列是不稳定的，外界条件的微小变动都会引起液晶分子排列的变化，因而改变某种性质，如温度、压力、摩擦、电磁作用、容器表面的差异性等，都可以改变液晶的光学性质，即物理性质，故A、B正确．答案：AB3．关于气体的说法中，正确的是( )A．由于气体分子运动的无规则性，所以密闭容器的器壁在各个方向上的压强可能会不相等B．气体的温度升高时，所有的气体分子的速率都增大C．一定质量一定体积的气体，气体分子的平均动能越大，气体的压强就越大D．气体的分子数越多，气体的压强就越大解析：由于气体分子运动的无规则性，遵循统计规律，气体向各个方向运动的数目相等，器壁各个方向上的压强相等，A错；气体的温度升高，平均速率增大，并非所有分子的速率都变大，B错；一定质量、一定体积的气体，分子密度一定，分子的平均动能越大，气体的压强就越大，C正确；气体的压强大小取决于分子密度及分子的平均动能，气体的分子数多，压强不一定就大，D错．答案： C4．夏天，如果将自行车内胎充气过足，又放在阳光下暴晒，车胎极易爆裂．关于这一现象的描述(暴晒过程中内胎容积几乎不变)，正确的是( )A．车胎爆裂，是车胎内气体温度升高、气体分子间斥力急剧增大的结果B．在爆裂前的过程中，气体温度升高，分子无规则热运动加剧，气体压强增大C．在车胎突然爆裂前的瞬间，气体内能增加D．在车胎突然爆裂后的瞬间，气体内能减少解析：分析题意得：车胎在阳光下暴晒，爆裂前内能增加，气体的温度升高，分子无规则热运动加剧，气体压强变大，所以选项B和C是正确的，易知选项A是错误的．当车胎突然爆裂的瞬间，气体膨胀对外做功，温度也会有所下降，所以气体内能减少，选项D正确．答案：BCD5．分子间的相互作用力由引力F引和斥力F斥两部分组成，则( )A．F引和F斥是同时存在的B．F引总是大于F斥，其合力总表现为引力C．分子之间的距离越小，F引越小，F斥越大D．分子之间的距离越小，F引越大，F斥越小解析：分子间的引力和斥力是同时存在的，它们的大小随分子间距离的增大则减小，随分子间距离的减小而增大，但斥力随分子间距离的变化而变化得更快一些．当r<r0时，合力表现为斥力，随分子间距离的增大而减小．当r>r0时，合力表现为引力，引力的大小随分子间距离的增大表现为先增大后减小．正确选项为A.答案： A6．将两块截面洁净的铅块a和b紧压后悬挂起来，下面的铅块b不下落，这说明a、b 接触处( )A．分子间无空隙，故粘在一起B．分子间既存在引力又存在斥力C．分子间引力大于斥力D．分子间的分子力大于b物的重力解析：铅块b不下落，说明铅块b处于静止，所受分子力和重力的合力为零．由重力方向知分子力一定竖直向上是引力，故C是正确的，而B错是因为铅块b不下落的原因不是因为分子间既存在引力又存在斥力，而是分子力等于铅块b的重力．7．下列哪些现象能够发生，并且不违背热力学第二定律？( )A ．一杯热茶在打开杯盖后，茶会自动变得更热B ．蒸汽机把蒸汽的内能全部转化成机械能C ．桶中混浊的泥水在静置一段时间后，泥沙下沉，上面的水变清，泥、水自动分离D ．电冰箱通电后把箱内低温物体的热量传到箱外高温物体解析： A 、B 都违背了热力学第二定律，都不能发生，C 中系统的势能减少了，D 中消耗了电能，所以不违背热力学第二定律，均能发生．答案： CD8．关于两类永动机和热力学的两个定律，下列说法正确的是( )A ．第二类永动机不可能制成是因为违反了热力学第一定律B ．第一类永动机不可能制成是因为违反了热力学第二定律C ．由热力学第一定律可知做功不一定改变内能，传热也不一定改变内能，但同时做功和传热一定会改变内能D ．由热力学第二定律可知热量从低温物体传向高温物体是可能的，从单一热源吸收热量并完全变成功也是可能的解析：答案： D9．如图所示是一定质量的气体从状态A 经B 到状态C 的V －T 图象，由图象可知( )A ．p A ＞p BB ．pC ＜p B C ．V A ＜V BD ．T A ＜T B解析： 由A 到B 的过程是等容变化，由p T ＝C ，因T B ＞T A ，所以p B ＞p A ，故A 、C 项错误；由B 到C 的过程是等压变化，由V T＝C ，因T B ＞T C ，所以V B ＞V C ，故B 项错误．10．(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： (2)晶体熔化过程中保持温度不变，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)B11．(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 饱和蒸汽压 达到甚至超过 (2)V SM N A 12．(1)下列说法正确的是( )A ．布朗运动是悬浮在液体中固体颗粒的分子无规则运动的反映B ．没有摩擦的理想热机可以把吸收的能量全部转化为机械能C ．知道某物质的摩尔质量和密度可求出阿伏加德罗常数D ．内能不同的物体，其分子热运动的平均动能可能相同(2)一定质量的理想气体在某一过程中，外界对气体做功1.7×105 J ，气体内能减少1.3×105 J ，则此过程中气体________(填“吸收”或“放出”)的热量是________ J ．此后，保持气体压强不变，升高温度，气体对外界做了5.0×105 J 的功，同时吸收了6.0×105J 的热量，则此过程中气体内能增加了________ J.解析：(1)布朗运动是指悬浮在液体中的固体小颗粒的运动，并不是指颗粒分子的运动，所以A错误．热能不可能全部转化为机械能而不引起其他变化，所以B错误．知道摩尔质量和密度可求摩尔体积，求不出阿伏加德罗常数，所以C错误．内能不同的物体分子运动的平均动能可能相同，因为只要物体的温度相同，分子平均动能就相同，所以D项正确．(2)根据热力学第一定律得W＝1.7×105 J，ΔU＝－1.3×105 J，代入ΔU＝W＋Q可得Q ＝－3.0×105 J，Q为负值，说明气体要放出热量，放出的热量为3.0×105 J；同理，W＝－5×105 J，Q＝6×105 J，ΔU＝W＋Q＝1.0×105 J，即内能增加了1.0×105 J.答案：(1)D (2)放出 3.0×105 1.0×10513．一气泡从湖底上升到湖面的过程中温度视为不变，上升到湖面后气泡并未破裂．已知气泡在湖底的体积为2 mL，压强为1.5×105 Pa，湖面处的压强为1.0×105 Pa.若气泡内的气体视为理想气体，求：(1)气泡在湖面时的体积；(2)若气泡在上升过程中对外做功0.1 J，则气泡吸收热量还是放出热量？吸收或放出了多少热量？解析：(1)由玻意耳定律得p1V1＝p2V2①代入数据解得V2＝3 mL②(2)由于气体是理想气体，当温度不变时，其内能不变，由热力学第一定律ΔU＝W＋Q，得Q＝－W＝0.1 J，即吸收0.1 J的热量．答案：(1)3 mL (2)吸收热量0.1 J14．气体温度计结构如图所示．玻璃测温泡A内充有理想气体，通过细玻璃管B和水银压强计相连．开始时A处于冰水混合物中，左管C中水银面在O点处，右管D中水银面高出O点h1＝14 cm，后将A放入待测恒温槽中，上下移动D，使C中水银面仍在O点处，测得D 中水银面高出O点h2＝44 cm.(已知外界大气压为1个标准大气压，1标准大气压相当于76 cmHg)(1)求恒温槽的温度．(2)此过程A内气体内能________(填“增大”或“减小”)，气体不对外做功，气体将________(填“吸热”或“放热”)．解析：(1)设恒温槽的温度为T2，由题意知T1＝273 KA内气体发生等容变化，根据查理定律得p1 T1＝p2 T2①p1＝p0＋p h1②p2＝p0＋p h2③联立①②③式，代入数据得T2＝364 K(或91 ℃)(2)增大；吸热．答案：(1)91 ℃(2)增大吸热。
【精品试卷】人教版高中物理选修3-3模块检测(一)(解析版)复习专用试卷
高中物理学习材料（精心收集**整理制作）年人教版高中物理选修3-3模块检测（一）(时间：90分钟满分：100分)一、选择题(本题共10小题，每小题5分，共50分)1．关于液体的表面张力，下面说法正确的是( )A．表面张力是液体内各部分间的相互作用B．表面张力的方向总是沿液体表面分布的C．表面张力的方向总是垂直液面，指向液体内部D．小昆虫能在水面上自由走动与表面张力无关答案 B解析表面张力是表面层分子间的相互作用，所以A错；表面张力的方向和液面相切，并和两部分的分界线垂直，所以B对，C错；小昆虫能在水面上自由走动是由于表面张力的存在，因此D错．2．下列说法中不正确．．．的是( )A．布朗运动是由液体分子从各个方向对悬浮微粒撞击作用的不平衡引起的B．对于一定质量的理想气体，若单位体积内分子个数不变，当分子热运动加剧时，压强一定变大C．当两个分子间的距离为r0(平衡位置)时，分子势能最小且一定为零D．单晶体和多晶体均存在固定的熔点答案 C解析布朗运动形成的原因是由于液体分子对悬浮微粒无规则撞击引起的，选项A正确；若单位体积内分子个数不变(气体体积不变)，当分子热运动加剧时即T升高，压强p一定变大，选项B正确；两分子间的分子势能在平衡位置时最小，但其大小是相对的，与零势面的选取有关，若取无穷远为零势能面，最小的分子势能为负值，选项C错误；单晶体和多晶体有固定的熔点，非晶体没有固定的熔点，选项D正确．本题选错误的，故选C.3．关于分子动理论和物体的内能，下列说法中正确的是( )A．液体分子的无规则运动称为布朗运动B．物体的温度升高，物体内大量分子热运动的平均动能增大C ．物体从外界吸收热量，其内能一定增加D ．气体的温度升高，气体的压强一定增大答案 B解析 布朗运动是固体小颗粒在液体分子的无规则撞击下的无规则运动，而不是液体分子的运动，但是可以反映液体分子的无规则运动，选项A 错；温度是分子平均动能的标志，温度升高，分子热运动平均动能增大，选项B 对；改变内能的方式有两种，即做功和热传递，只是从外界吸收热量，无法判断内能变化，选项C 错；气体温度升高，根据pV T ＝C ，可知在不明确体积变化的情况下无法判断压强变化，选项D 错．4．关于永动机和热力学定律的讨论，下列叙述正确的是( )A ．第二类永动机违反能量守恒定律B ．如果物体从外界吸收了热量，则物体的内能一定增加C ．保持气体的质量和体积不变，当温度升高时，每秒撞击单位面积器壁的气体分子数增多D ．做功和热传递都可以改变物体的内能，但从能的转化或转移的观点来看这两种改变方式没有区别 答案 C解析 第二类永动机违反了热力学第二定律，但不违反能量守恒定律，所以A 错误；做功和热传递都可以改变物体的内能，物体从外界吸收了热量，同时也对外做了功，则物体的内能有可能减少，所以B 错误；保持气体的质量和体积不变，根据理想气体状态方程pV T＝C 知，当温度升高时，气体的压强增大，故每秒撞击单位面积器壁的气体分子数增多，所以C 正确；做功和热传递都可以改变物体的内能，但从能的转化或转移的观点来看这两种改变方式是有区别的，D 错误．5．下列说法正确的是( )A ．液晶具有流动性，光学性质各向同性B ．气体的压强是由气体分子间斥力产生的C ．液体表面层分子间距离大于液体内部分子间距离，所以液体表面存在表面张力D ．气球等温膨胀，球内气体一定向外放热答案 C解析 液晶具有流动性，光学性质各向异性，选项A 错误；气体的压强是由大量分子对容器器壁的碰撞造成的，选项B 错误； 液体表面层分子间距离大于液体内部分子间距离，所以液体表面存在表面张力，选项C 正确；根据ΔU ＝W ＋Q ，气球等温膨胀时，ΔU ＝0，W ＜0，则Q ＞0，即气体吸热，选项D 错误．故选A 、C.6．竖直倒立的U 形玻璃管一端封闭，另一端开口向下，如图1所示，用水银柱封闭一定质量的理想气体，在保持温度不变的情况下，假设在管子的D 处钻一小孔，则管内被封闭的气体压强p 和气体体积V 变化的情况为( )图1A．p、V都不变B．V减小，p增大C．V增大，p减小D．无法确定答案 B解析未钻孔时，D处的压强和封闭气体的压强一样，等于外界大气压减去水银柱产生的压强；钻孔后，D处的压强和外界大气压一样，在大气压的作用下，导致封闭气体的压强增大，体积减小，故B 选项正确．7．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．单晶体和多晶体有固定的熔点，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答案BC解析金刚石、食盐、水晶为晶体，玻璃是非晶体，A错误；晶体分子的排列是有规则的，且有固定的熔点，非晶体没有固定的熔点，B、C正确；多晶体和非晶体一样具有各向同性，D错误；故选B、C.8．以下说法中正确的是( )A．系统在吸收热量时内能一定增加B．悬浮在空气中做布朗运动的PM2.5微粒，气温越高，运动越剧烈C．封闭容器中的理想气体，若温度不变，体积减半，则单位时间内气体分子在容器壁单位面积上碰撞的次数加倍，气体的压强加倍D．用力拉铁棒的两端，铁棒没有断，说明此时分子间只存在引力而不存在斥力答案BC解析做功和热传递都可以改变内能，根据热力学第一定律ΔU＝W＋Q，若系统吸收热量Q>0，对外做功W＜0，有可能ΔU小于零，即系统内能减小，故A错误；温度越高，布朗运动越剧烈，故B正确；根据理想气体状态方程pVT＝C知，若温度不变，体积减半，则气体压强加倍，单位时间内气体分子在容器壁单位面积上碰撞的次数加倍，故C正确；用力拉铁棒的两端，铁棒没有断，分子间有引力，也有斥力，对外宏观表现的是分子间存在吸引力，故D错误．9．如图2所示，导热的汽缸开口向下，缸内活塞封闭了一定质量的理想气体，活塞可自由滑动且不漏气，活塞下挂一个沙桶，沙桶装满沙子时，活塞恰好静止．现将沙桶底部钻一个小洞，让细沙慢慢漏出，汽缸外部温度恒定不变．则( )图2A．缸内气体压强减小，内能增加B．缸内气体压强增大，内能不变C．缸内气体压强增大，内能减少D．外界对缸内气体做功答案BD解析分析活塞受力，活塞受到大气压力p0S、内部气体压力pS、沙桶(包括沙)的重力mg和活塞的重力Mg，根据活塞平衡有p0S＝Mg＋mg＋pS，随沙桶(包括沙)的重力减小，大气压力使得活塞向上运动，外界对缸内气体做功，选项D对；由于汽缸导热，温度不变，汽缸内体积变小，压强变大，选项A错；气体温度不变，内能不变，选项B对，C错．10．一定量的理想气体从状态a开始，经历三个过程ab、bc、ca回到原状态，其pT图象如图3所示．下列判断正确的是( )图3A．过程ab中气体一定吸热B．过程bc中气体既不吸热也不放热C．过程ca中外界对气体所做的功等于气体所放的热D．a、b和c三个状态中，状态a分子的平均动能最小E．b和c两个状态中，容器壁单位面积单位时间内受到气体分子撞击的次数不同答案ADE解析对理想气体，由题图可知a→b过程，气体体积V不变，没有做功，而温度T升高，则为吸热过程，A项正确．b→c过程为等温变化，压强减小，体积增大，对外做功，则为吸热过程，B项错．c→a 过程为等压变化，温度T降低，内能减少，体积V减小，外界对气体做功，依据W＋Q＝ΔU，外界对气体所做的功小于气体所放的热，C项错．温度是分子平均动能的标志，T a<T b＝T c，故D项正确．同种气体的压强由气体的分子密度ρ和温度T决定，由题图可知T b＝T c，p b>p c，显然E项正确．二、填空题(本题共2小题，每小题5分，共10分)11．在“用油膜法估测分子的大小”实验中，用注射器将一滴油酸酒精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，在玻璃板上描出油膜的轮廓，随后把玻璃板放在坐标纸上，其形状如图4所示，坐标纸上正方形小方格的边长为10 mm ，该油酸膜的面积是________m 2；若一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是4×10－6mL ，则油酸分子的直径是________ m.图4答案 8×10－3 5×10－10解析 由于小方格的个数为80个，故油酸膜的面积是S ＝80×100×10－6m 2＝8×10－3m 2；d ＝V S ＝4×10－128×10－3m ＝5×10－10 m12．若一定质量的理想气体分别按图5所示的三种不同过程变化，其中表示等压变化的是________(填“A”、“B”或“C”)，该过程中气体的内能________(填“增加”、“减少”或“不变”)．图5答案 C 增加解析 由pV T ＝恒量，压强不变时，V 随温度T 的变化是一次函数关系，故选择C 图，1到2，温度T 增加，所以内能增加．三、计算题(本题共4小题，共40分)13．(8分)某热水袋内水的体积约为400 cm 3，已知水的摩尔质量为18 g/mol ，阿伏加德罗常数为6×1023 mol －1，求它所包含的水分子数目约为多少？(计算结果保留2位有效数字)答案 1.3×1025个解析 已知一热水袋内水的体积大约是V ＝400 cm 3＝4×10－4m 3，水的密度为ρ＝1×103 kg/m 3则热水袋内水含有的水分子数目为n ＝ρV MN A ≈1.3×1025个． 14．(10分)如图6所示，用导热性能良好的材料制成的密闭容器，容器中装有一定质量的理想气体．若开始时封闭的空气柱长度为L ，活塞的横截面积为S .用竖直向下的力压活塞，使空气柱长度缩短一半，人对活塞做功W ，大气压强为p 0，活塞的重力为G .此过程气体向外散失的热量为Q ，则气体的内能增加多少？图6答案 W ＋(p 0S ＋G )L 2－Q 解析 由热力学第一定律知内能的增量为ΔU ＝W ＋(p 0S ＋G )L 2－Q . 15．(10分)在图7所示的汽缸中封闭着温度为100 ℃的空气，一重物用绳索经滑轮与缸中活塞相连接，重物和活塞均处于平衡状态， 这时活塞离缸底的高度为10 cm ，如果缸内空气变为0 ℃，问：图7(1)重物是上升还是下降？(2)这时重物将从原处移动多少厘米？(设活塞与汽缸壁间无摩擦)答案 (1)上升 (2)2.7 cm解析 (1)缸内气体温度降低， 压强减小， 故活塞下移， 重物上升．(2)分析可知缸内气体做等压变化．设活塞截面积为S cm 2，气体初态体积V 1＝10S cm 3,温度T 1＝373 K, 末态温度T 2＝273 K, 体积设为V 2，V 2＝hS cm 3 (h 为活塞到缸底的距离) 据V 1V 2＝T 1T 2可得h ≈7.3 cm，则重物上升高度Δh ＝10－7.3＝2.7 cm.16．(12分)一定质量理想气体经历如图8所示的A →B 、B →C 、C →A 三个变化过程，T A ＝300 K ，气体从C →A 的过程中做功为100 J ，同时吸热250 J ，已知气体的内能与温度成正比．求：图8(1)气体处于C 状态时的温度T C ；(2)气体处于C 状态时的内能ΔU C .答案 (1)150 K (2)150 J解析 (1)由题图知C 到A 是等压变化，根据理想气体状态方程：V A T A ＝V C T C ，得：T C ＝V C V A T A ＝150 K(2)根据热力学第一定律：ΔU A －ΔU C ＝Q －W ＝150 J且ΔU A ΔU C ＝T A T C ，解得：ΔU C ＝150 J。
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人教版高中物理选修3-3模块综合测试卷（时间：90分钟满分100分）一、选择题（本题共10小题，每题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正确，有的小题有多个选项正确。
全部选对的得3分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分，把你认为正确的答案标号填写在题后的括号内。
）1如图所示，a、b、c三点表示一定质量理想气体的三个状态，则气体在a、b、c三个状态的热力学温度之比是（）A．1：1：1 B．1：2：1 C．3：4：3 D．1：2：32．．在高倍显微镜下观察悬浮在水中的三个花粉微粒的运动，每隔一段时间记录下花粉的位置，按时间顺序将这些位置分别用短线依次连接，得到如图所示的三组折线。
这三组折线（）A．是水分子运动的径迹B．是花粉微粒运动的径迹C．说明了花粉微粒的运动是无规则的D．说明了分子的运动是无规则的3．下列现象中，属于克服分子力做功的是（）A．人压打气筒给自行车打气B．用力压缩液体C．将吸在墙上的吸盘用力拉下D．手用力撕纸做功4．一定质量的理想气体由状态A沿直线变化到状态B的过程如图所示，A、B位于同一双曲线上，则此过程中，温度（）A．一直下降B．先上升再下降C．先下降再上升D．一直上升5．对于一定质量的气体，下列过程不可能发生的是（）A．气体的压强增大，温度升高，气体对外界做功B．气体的压强增大，温度不变，气体向外界放热C．气体的压强减小，温度降低，气体从外界吸热D．气体的压强减小，温度升高，外界对气体做功6．容积为20L的钢瓶充满氧气后，压强为150atm，打开钢瓶的阀门让氧气同时分装到容积为5L的小瓶中，若小瓶原来是抽空的，小瓶中充气后压强为10atm，分装过程中无漏气，且温度不变，那么最多能分装（）A．4瓶B．50瓶C．56瓶D．60瓶7．用遥控器调换电视机频道的过程，实际上就是传感器把光信号转化为电信号的过程.下列属于这类传感器的有（）A．红外线报警器B．走廊照明灯的声控开关C．自动洗衣机中的压力传感器 D．电饭煲中控制加热和保温的温控器8．如图所示，一个圆柱形气缸，中间有一隔板，板壁上有一孔，并有一闸门K，右侧有一不漏气的活塞P.开始时闸门K关闭，气缸左侧充有一些空气，活塞P位于气缸右侧，隔板与活塞P间为真空.气缸和隔板都是导热的。
第一步：打开闸门K，空气将充满气缸的左右两侧；第二步：向左缓慢推动活塞P，直至紧挨隔板，关闭闸门K，然后再把活塞P拉至气缸右侧的初始位置。
下列的说法中正确的是（）A．经过这两步操作，气缸、活塞及缸内气体组成的系统又恢复到开始的状态，并且没有引起其他变化B．第一步操作后，气体充满左右两侧的过程中，气体要从外界吸收热量C．第二步操作过程中，气体要向外部散热D．这整个过程中，有机械能向内能转化9．据2006年12月12日报道，人们关心的青藏铁路贯通安然进入第一冬的运营，情况表明各项安全指标正常。
这里面攻克冻土难关是最大的技术性课题。
采用的技术路线为“主动降温，冷却地基，保护冻土”。
其中一项措施被称为“热棒”的技术。
如图所示，在路基内横向埋设水平管道，在冬季，管内工作介质由液态变为气态，冷空气在管内对流，加强了路基散发到空气中，这样有利于降低基底地温，提高冻土的稳定性。
在暖季，热棒则停止工作。
下列关于“热棒”工作原理的叙述中正确的是（）A．冬季在水平管道中，液体介质变为气体，内能不变B．冬季在水平管道中，液体汽化，吸收热量，降低了路基的温度C．在暖季，热棒停止工作，这说明热量不可能由低温物传到高温物体D．在暖季，热棒停止工作，防止热量由空气传到路基低部10．图中气缸内盛有定量的理想气体，气缸壁是导热的，缸外环境保持恒温，活塞与气缸壁的接触是光滑的，但不漏气。
现将活塞杆与外界连接使其缓慢的向右移动，这样气体将等温膨胀并通过杆对外做功。
若已知理想气体的内能只与温度有关，则下列说法正确的是（）A．气体是从单一热源吸热，全用来对外做功，因此此过程违反热力学第二定律B．气体是从单一热源吸热，但并未全用来对外做功，所以此过程不违反热力学第二定律C．气体是从单一热源吸热，全用来对外做功，但此过程不违反热力学第二定律D．ABC三种说法都不对二、填空题（本题共4小题，共17分。
把答案填在题中的横线上或按题目要求填写。
）11．（6分）医疗方法中的“拔火罐”可以治疗跌打损伤、淤血及内寒等病，一种做法是将纸片或酒精棉球点燃后放在口径较大些的玻璃瓶里，迅速将瓶口紧贴在患病部位，就可以将伤处的淤血“吸出”，请根据高中物理知识解释其医疗方法的原理_________________________________________。
12．．（6分）油酸酒精溶液的浓度为每1000ml油酸酒精溶液中有油酸0.6ml，用滴管向量筒内滴50滴上述溶液，量筒中的溶液体积增加1ml，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，稳定后形成单分子油膜的形状如图所示。
（1）若每一小方格的边长为25mm，则油酸薄膜的面积约为m2；（2）第一滴油酸酒精溶液含有纯油酸的体积为m3；（3）由以上数据，估算出油酸分子的直径m。
13．（3分）2007年2月5日早晨6:00左右，南京牌楼巷与汉中路交叉路口北侧因发生渗水造成路面约50-60平方米的局部塌陷，造成地下自来水管断裂、煤气管道破裂，并产生火苗燃烧，在塌陷区北侧约10米的金鹏大厦沿街一面小部分被烧，消防干警迅速赶赴现场，组织扑救，火及时被扑灭。
事故发生后，技术人员估计爆炸时厨房温度从常温迅速升高到1800℃。
那么，则可以估算出发生爆炸时产生的气体的压强是大气压的___倍。
14．（2分）用内径很细的玻璃管做成的水银气压计，其读数比实际气压A、偏高B、偏低C、相同D、无法判断四、计算题（本题共4小题，共43分。
解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。
只写出最后答案的不能得分。
有数值计算的题答案中必须明确写出数值和单位。
）15．（11分）高压锅的锅盖通过几个牙齿似的锅齿与锅镶嵌旋紧，锅盖与锅之间有橡皮制的密封圈，不会漏气，锅盖中间有一排气孔，上面可套上类似砝码的限压阀将排气孔堵住。
当加热高压锅（锅内有水），锅内气体压强增加到一定程度时，气体就把限压阀顶起来，蒸气即从排气孔排出锅外。
已知某高压锅的排气孔的直径为0.4cm，大气压强为1.00×105Pa。
假设锅内水的沸点与锅内压强的关系如图所示，要设计一个锅内最高温度达120℃的高压锅，问需要配一个质量多大的限压阀？16．（14分）14.一定质量的理想气体由状态A经状态B变为状态C，其中A B过程为等压变化，B C过程为等容变化。
已知V A=0.3m3，TA=TC=300K、TB=400K。
（1）求气体在状态B时的体积。
（2）说明B C过程压强变化的微观原因（3）设A B过程气体吸收热量为Q1，B C过气体放出热量为Q2，比较Q1、Q2的大小说明原因。
17．（18分）（1）用显微镜观察水中的花粉，追踪某一个花粉颗粒，每隔10s 记下它的位置，得到了a 、b 、c 、d 、e 、f、g 等点，再用直线依次连接这些点，如图所示，则下列说法中正确的是（）A．这些点连接的折线就是这一花粉颗粒运动的径迹B．它说明花粉颗粒做无规则运动C．在这六段时间内花粉颗粒运动的平均速度大小相等D．从a 点计时，经36s ，花粉颗粒可能不在de 连线上（2）如图所示的圆柱形容器内用活塞密封一定质量的气体，已知容器横截面积为S，活塞重为G，大气压强为P0 。
若活塞固定，密封气体温度升高1℃，需吸收的热量为Q 1 ；若活塞不固定，且可无摩擦滑动，仍使密封气体温度升高1℃，需吸收的热量为Q 2 。
比较Q 1和Q 2的大小，并用热力学第一定律简要说明原因。
___________________________________（3）在图所示的气缸中封闭着温度为100℃的空气，一重物用绳索经滑轮与缸中活塞相连接，重物和活塞均处于平衡状态，这时活塞离缸底的高度为10 cm，如果缸内空气变为0℃，则：重物是上升还是下降？这时重物从原处移动了多少厘米?（设活塞与气缸壁间无摩擦）人教版高中物理选修3-3模块综合测试卷参考答案1．【答案】C 解析：由图中可知：a点的压强和体积分别是：Pa=3P,Va=V；b点的压强和体积分别是：Pb=2P,Vb=2V；c点的压强和体积分别是：Pc=P,Vc=3V由理想状态方程PV=nRT,可知Ta：Tb：Tc=3：4：3。
故答案C正确2．【答案】CD 解析：划分为力的运动时布朗运动，由图可以看出，花粉微粒的运动时无规则的；故C正确；花粉微粒的运动是由分子运动撞击产生的，说明水分子的无规则运动．故D正确3．【答案】BD 给自行车打气时要用力是内外压强不一样，需要克服内外压强差做功；将吸盘从墙下拉下时用力，也是克服大气压强做功；液体分子间排列较为紧密，随分子间距离减小，分子间斥力大于引力，表现为斥力，压缩气体时需克服斥力做功；撕开纸时，纸张分子间的距离变大了，所以撕开纸张是克服分子间引力做功。
4．【答案】B 根据确定的研究对象，在不同温度下pV值不同，温度越高，pV值越大，在同一个p—V图象中作出的等温线离轴越远，又由于A、B位于同一双曲线上故温度先上升再下降。
5．【答案】D 气体的温度升高，压强增大，体积可能膨胀，这个过程气体对外做功，A可能；气体的温度不变，压强增大，则气体体积减小，此过程外界对气体做功.由热力学第一定律，气体要向外界放热，所放的热量等于外界对气体做的功，B可能；气体的温度降低，压强减小，体积可能增大，这个过程气体对外做功，由热力学第一定律，从外界吸收热热量小于对外做功，则温度降低，C可能；当温度升高时，气体的压强减小，说明气体的体积一定变大，这个过程气体对外界做功，D不可能。
6．【答案】C 根据玻意耳定律p0V0=p/(V0+nV1)，所以n=(p0V0－p/V0)/V1p/=(150×20－10×20)/5×10=56。
7．【答案】A 声控开关是把声音信号转化为电信号，压力传感器是把压力信号转化为电信号，温控器是将温度信号转化为电信号，红外线报警器是将光信号转化为电信号，故A选项正确。
8．【答案】CD 气体向真空膨胀，由于不受阻力作用，因此不做功，气体内能不发生变化.但往回压缩气体外力要做功，气体内能增加，但由于移动活塞很缓慢，增加的内能会通过热传递向外界散发，而保持与外界温度相等。
9．【答案】BD 冬季在水平管道中，液体介质变为气体，吸收热量，这样就降低了路基的温度，所以A错，B正确。
热量不可能由低温物体传到高温物体而不引起其他变化，所以C错。
在暖季，热棒停止工作，水平管道中为液体介质，防止热量由空气通过对流传到路基底部，使路基温度升高，造成冻土融化，给行车造成威胁，所以D对。