【精品试卷】粤教版高中物理选修3-3高二物理周六测试题复习专用试卷
高中物理 章末检测卷(一)(含解析)粤教版选修3-3-粤教版高二选修3-3物理试题
【新步步高】2014-2015学年高中物理章末检测卷〔一〕〔含解析〕粤教版选修3-3(时间：90分钟总分为：100分)一、单项选择题(此题共8小题，每一小题4分，共32分)1．如下说法正确的答案是( )A．布朗运动就是液体分子的无规如此运动B．液体中悬浮的微粒越大，布朗运动越显著C．物体的温度升高，其分子的平均动能增大D．当两分子间距离增大时，分子引力增大，分子斥力也增大答案 C解析布朗运动是固体微粒的运动，是液体分子无规如此热运动的反映．故A错误；固体微粒越大，同一时刻与之碰撞的液体分子越多，固体微粒各个方向受力越趋近平衡，布朗运动越不明显，故B错误；温度是分子平均动能的标志，温度越高，分子的平均动能越大．故C 正确；分子间的距离增大，分子间的引力和斥力都减小，故D错误．2．PM2.5是指直径小于2.5微米的颗粒，其悬浮在空气中很难自然沉降到地面．如此空气中的PM2.5( )A．不受重力作用B．运动不是分子热运动C．运动是分子热运动D．颗粒越大，无规如此运动越明显答案 B解析PM2.5受到重力作用，故A错误；PM2.5是固体小颗粒，它的无规如此运动不是分子的热运动，是固体小颗粒的运动，故B正确，C错误；PM2.5的无规如此运动可以看做布朗运动，颗粒越大，无规如此运动越不明显，故D错误．3．我国已开展空气中PM2.5浓度的监测工作．PM2.5是指空气中直径等于或小于2.5μm的悬浮颗粒物，其飘浮在空中做无规如此运动，很难自然沉降到地面，吸入后对人体形成危害．矿物燃料燃烧排放的烟尘是形成PM2.5的主要原因．如下关于PM2.5的说法中正确的答案是( )A．PM2.5的尺寸与空气中氧分子的尺寸的数量级相当B．PM2.5的尺寸比空气中氧分子的尺寸小C．PM2.5的运动轨迹是由气流的运动决定的D．PM2.5必然有内能答案 D解析PM2.5的尺寸比空气中氧分子的尺寸大得多，A、B错误；PM2.5的运动轨迹是由大量空气分子对PM2.5无规如此碰撞的不平衡和气流的运动决定的，C错误；PM2.5内部的热运动不可能停止，故PM2.5必然有内能，D正确．4．如下说法中正确的答案是( )A．只要温度一样，任何物体分子的平均动能一样B．分子动能指的是由于分子定向运动具有的能C．10个分子的动能和分子势能的总和就是这10个分子的内能D．温度高的物体中的每一个分子的运动速率一定大于温度低的物体中的每一个分子的运动速率答案 A解析温度一样，物体分子的平均动能一样，故A正确；分子动能指的是由于分子做无规如此热运动而具有的能，B错误；物体内能是对大量分子而言的，对于10个分子无意义，故C 错误；温度高的物体分子的平均运动速率大(一样物质)，但具体的每一个分子的运动速率是不确定的，可能大于平均运动速率，也可能等于平均运动速率，也可能小于平均运动速率，故D错误．5．雨滴下落，温度逐渐升高，在这个过程中，如下说法中正确的答案是( )A．雨滴内分子的势能都在减小，动能在增大B．雨滴内每个分子的动能都在不断增大C．雨滴内水分子的平均动能不断增大D．雨滴内水分子的势能在不断增大答案 C解析根据题目只可以确定分子的平均动能在增大．6．关于机械能和内能，如下说法中正确的答案是( )A．机械能大的物体，其内能一定很大B．物体的机械能损失时，内能却可以增加C．物体的内能损失时，机械能必然减少D．物体的内能可以为0，机械能不可以为0答案 B解析内能和机械能是两种不同形式的能量，两者无必然联系．只有在系统的能量转化只发生在机械能与内能之间时，机械能的损失才等于内能的增加，应当选项A、C错误，B正确；因为物体的分子总在不停地做无规如此运动，故内能不可能为0，选项D错误．7．如下四幅图中，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( )答案 B解析当r<r0时，分子力表现为斥力，随分子间距离r增大，分子势能E p减小．当r>r0时，分子力表现为引力，随分子间距离r增大，分子势能E p增大．当r＝r0时，分子力为零，此时分子势能最小．应当选项B正确．8．两个分子从靠得不能再靠近的位置开始，使二者之间的距离逐渐增大，直到大于分子直径的10倍以上．这一过程中，关于分子间的相互作用力的如下说法中正确的答案是( ) A．分子间的引力和斥力都在增大B．分子间的斥力在减小，引力在增大C．分子间的相互作用力的合力在逐渐减小D．分子间的相互作用力的合力，先减小后增大，再减小到零答案 D解析由分子力随距离的变化关系得，分子距离由靠得不能再靠近变化到大于分子直径10倍以上时，引力和斥力都在减小，故A、B错．相互作用的合力的变化如下列图，应为先减小再增大，再减小到零，C错，D对．二、双项选择题(此题共8小题，每一小题4分，共32分)9．以下说法正确的答案是( )A．一般分子直径的数量级为10－10mB．布朗运动是液体分子的无规如此运动C．分子引力和分子斥力不能同时存在D．扩散现象说明分子做无规如此运动答案AD解析由分子动理论可知选项C错误，D正确；一般分子直径的数量级为10－10m，选项A正确；布朗运动是固体颗粒的无规如此运动，但布朗运动间接反映了液体或气体分子在不停地做无规如此运动，B选项错误．故正确答案为A、D.10．关于布朗运动，如下说法中正确的答案是( )A．布朗运动是微粒的运动，但牛顿运动定律仍然适用B．布朗运动是液体分子无规如此运动的反映C．随着时间的推移，布朗运动逐渐变慢，最终停止D．因为布朗运动的激烈程度跟温度有关，所以布朗运动也叫做热运动答案AB解析布朗运动的运动规律遵循牛顿运动定律，选项A正确；布朗运动虽然是固体小颗粒的运动，但却反映了液体分子的无规如此运动，选项B正确；布朗运动永不停息，选项C错误；热运动指分子的无规如此运动，布朗运动不能称为热运动，选项D错误．11．有温度一样的m克水、m克冰、m克水蒸气( )A．它们的分子平均动能一样大B．它们的分子势能一样大C．它们的内能一样大D．它们的分子数一样多答案AD解析分子的平均动能只与温度有关，水、冰、水蒸气温度一样，故它们的分子平均动能一样大，A正确．由冰变成水吸热，由水变为水蒸气也要吸热增加分子势能，故它们的分子势能不同，B错误．三者的质量一样，摩尔质量一样，故三者摩尔数一样，它们的分子数一样多，D正确．由内能的决定因素知水蒸气的内能最大，冰的内能最小，故C错误．12．根据分子动理论可知，如下说法中正确的答案是( )A．阿伏加德罗常数和某物质的摩尔质量，可以求出该物质分子的质量B．当分子力表现为引力时，分子势能随分子间距离的增大而增大C．布朗运动是指悬浮在液体分子的无规如此运动D．气体总是很容易充满整个容器，这是分子间存在斥力的宏观表现答案AB解析阿伏加德罗常数表示1mol物质内含有的分子数，阿伏加德罗常数和物质的摩尔质量，可求得分子的质量；当分子力为引力时，在分子间距离增大过程中分子力做负功，分子势能增大；布朗运动中的运动颗粒不是分子；气体分子间距很大，分子间作用力表现为引力且很微弱，因而气体总是很容易充满整个容器．13．如下说法正确的答案是( )A．在10°C时，一个氧气分子的分子动能为E k，当温度升高到20°C时，这个分子的分子动能为E k′，如此E k′<E kB．在10°C时，每一个氧气分子的温度都是10°CC ．在10°C 时，氧气分子平均速率为v 1，氢气分子平均速率为v 2，如此v 1<v 2D ．在任何温度下，各种气体分子的平均速度都一样答案 CD解析 单个分子的动能、速率是随时变化的，因而是没有意义的，温度是大量分子做热运动平均动能的标志，对个别分子也是没有意义的．氧气与氢气温度一样，分子平均动能相等：E k1＝E k2，即12m 1v 21＝12m 2v 22，又因为m 1>m 2，如此v 1<v 2，选项C 正确．速度是矢量，气体分子向各个方向运动的机会均等，所有分子的速度矢量和为0，故任何温度下，气体分子的平均速度都为0，应当选项D 正确．14．关于气体分子的运动情况，如下说法中正确的答案是( )A ．某一时刻具有任一速率的分子数目是相等的B ．某一时刻一个分子速度的大小和方向是偶然的C ．某一时刻向任意一个方向运动的分子数目可以认为是相等的D ．某一温度下所有气体分子的速率都不会发生变化答案 BC解析 此题考查气体分子的运动规律，解决此题的关键是要明确：具有任一速率的分子数目并不是相等的，而是呈“中间多，两头少〞的统计分布规律，选项A 错误．由于分子之间频繁地碰撞，分子随时都会改变运动速度的大小和方向，因此在某一时刻一个分子速度的大小和方向完全是偶然的，选项B 正确．虽然每个分子的速度瞬息万变，但是大量分子的整体存在着统计规律．由于分子数目巨大，在某一时刻向任意一个方向运动的分子数目只有很小的差异，可以认为是相等的，选项C 正确，某一温度下，每个分子的速率仍然是瞬息万变的，只是分子运动的平均速率不变，选项D 错误．15．当氢气和氧气温度一样时，如下说法中正确的答案是( )A ．两种气体的分子平均动能相等B ．氢气分子的平均速率大于氧气分子的平均速率C ．两种气体分子热运动的总动能相等D ．两种气体分子热运动的平均速率相等答案 AB解析 因为温度是分子平均动能的标志，所以选项A 正确．因为氢气和氧气的分子质量不同，所以两种气体分子的平均速率不同，由E k ＝mv 22可得，分子质量大的平均速率小，应当选项B正确，D 错误．虽然两种气体分子平均动能相等，但由于两种气体的质量不清楚，即分子数目关系不清楚，应当选项C 错误．16.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1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，如此( )图1A ．乙分子从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b 的过程中，两分子间的分子势能一直减少D ．乙分子由b 到d 的过程中，两分子间的分子势能一直增加答案 BC解析 乙分子从a 到b 再到c 的过程中，分子间的作用力一直表现为引力(F <0)，所以该过程由于分子力的作用会使乙分子做加速运动，分子力做正功、分子势能减少；乙分子到达c 处时分子力为零，加速度为零，此时分子的动能最大、分子势能最小；乙分子再从c 到d 的过程中，分子力表现为斥力，由于分子力的作用会使乙分子做减速运动，直至速度减为零，该过程分子力做负功、分子势能增加、分子动能减少．三、实验题(此题共2小题，共12分)17．(4分)在做“用油膜法估测分子的大小〞的实验中，假设用直径为0.5m 的浅圆盘盛水，让油酸在水面上形成单分子薄膜，那么油酸滴的体积不能大于____________m 3(保存一位有效数字)．答案 2×10－11解析 由于油酸膜面积最大为圆盘面积，如此油酸的最大体积为V ＝πR 2d ＝3.14×(0.52)2×10－10m 3≈2×10－11m 3. 18．(8分)在用油膜法估测分子的大小的实验中，具体操作如下：①取油酸0.1mL 注入250mL 的容量瓶内，然后向瓶中参加酒精，直到液面达到250mL 的刻度为止，摇动瓶使油酸在酒精中充分溶解，形成油酸酒精溶液；②用滴管吸取制得的溶液逐滴滴入量筒，记录滴入的滴数直到量筒达到1.0mL 为止，恰好共滴了100滴；③在边长约40cm 的浅盘内注入约2cm 深的水，将细石膏粉均匀地撒在水面上，再用滴管吸取油酸酒精溶液，轻轻地向水面滴一滴溶液，酒精挥发后，油酸在水面上尽可能地散开，形成一层油膜，膜上没有石膏粉，可以清楚地看出油膜轮廓；④待油膜形状稳定后，将事先准备好的玻璃板放在浅盘上，在玻璃板上绘出油膜的形状； ⑤将画有油膜形状的玻璃板放在边长为1.0cm 的方格纸上，算出完整的方格有67个，大于半格的有14个，小于半格的有19个．(1)这种估测方法是将每个分子视为________，让油酸尽可能地在水面上散开，如此形成的油膜可视为______________，这层油膜的厚度可视为油酸分子的________．(2)利用上述具体操作中的有关数据可知一滴油酸酒精溶液含纯油酸为__________m 3，油膜面积为__________m 2，求得的油膜分子直径为____________m ．(结果全部取2位有效数字) 答案 (1)球形 单分子油膜 直径(2)4.0×10－12 8.1×10－3 4.9×10－10解析 (2)一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积为V ＝1100×0.1250mL ＝4.0×10－6mL ＝4.0×10－12m 3 形成油膜的面积S ＝1.0×(67＋14) cm 2＝8.1×10－3m 2油酸分子的直径d ＝V S ≈4.9×10－10m.四、计算题(此题共2小题，共24分)19．(10分)汞的摩尔质量为M ＝200.5g/mol ，密度为ρ＝13.6×103 kg/m 3，求一个汞原子的质量和体积分别是多少？(结果保存两位有效数字)答案 3.3×10－22g 2.4×10－29m 3解析 由原子质量＝摩尔质量阿伏加德罗常数得： m ＝200.56.02×1023g≈3.3×10－22g 由原子体积＝摩尔体积阿伏加德罗常数得： V ＝200.5×10－313.6×103×6.02×1023m 3≈2.4×10－29m 3. 20．(14分)很多轿车中有安全气囊以保障驾乘人员的安全．轿车在发生一定强度的碰撞时，利用叠氮化钠(NaN 3)爆炸产生气体(假设都是N 2)充入气囊．假设氮气充入后安全气囊的容积V ＝56L ，囊中氮气密度ρ＝2.5kg/m 3，氮气摩尔质量M ＝0.028 kg/mol ，阿伏加德罗常数N A ＝6×1023mol －1.试估算：(1)囊中氮气分子的总个数N ；(2)囊中氮气分子间的平均距离．(结果保存1位有效数字)答案 (1)3×1024个 (2)3×10－9m解析 (1)设N 2的物质的量为n ，如此n ＝ρV M ， 氮气的分子总数N ＝ρV MN A ， 代入数据得N ＝3×1024个．(2)每个分子所占的空间为V 0＝V N ，设分子间平均距离为a ，如此有V 0＝a 3，即a ＝3V 0＝3V N ，代入数据得a ≈3×10－9m.。
粤教版高中物理选修3-3第二学期物理
高中物理学习材料金戈铁骑整理制作2013-2014年廉江中学第二学期物理选修3-3第一次月考试卷13．根据热力学第二定律，下列判断不正确的是( )A．电流的能不可能全部变为内能B．在火力发电机中，燃气的内能不可能全部变为电能C．热机中，燃气内能不可能全部变为机械能D．在热传导中，热量不可能自发地从低温物体传递给高温物体14．气体内能是所有气体分子热运动动能和势能的总和，其大小与气体的状态有关，分子热运动的平均动能与分子间势能分别取决于气体的( )A．温度和体积B．体积和压强C．温度和压强 D．压强和温度15.在恒温水池中，一个气泡缓缓向上升起，在上升过程中（）A.气泡的体积不变,内能减少，放出热量B.气泡的体积缩小,内能不变，放出热量C.气泡的体积增大,内能不变，吸收热量D.气泡的体积不变,内能增加，吸收热量16.气体膨胀做功30J，同时从外界吸收20J的热量，则这一过程中气体内能的变化是( )A.减少50J；B.增加50J；C.减少10J；D.增加10J。
17. 电冰箱能够不断地把热量从温度较低的冰箱内部传给温度较高的外界空气，这说明了( )A．热量能自发地从低温物体传给高温物体B．在一定条件下，热量可以从低温物体传给高温物体C．热量的传导过程不具有方向性D．在自发的条件下热量的传导过程具有方向性18.如果将自行车内胎充气过足，又放在阳光下受到暴晒，车胎极易爆裂，关于这一现象的描述，下列说法正确的是（暴晒过程中内胎容积几乎不变）( )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.在车胎突然爆裂的瞬间，气体内能增加D.在车胎突然爆裂的瞬间，气体内能减少19. 一定质量的理想气体的状态变化过程表示在如图所示的P-V图上，气体先由a状态沿双曲线经等温过程变化到b状态，再沿与横轴平行的直线变化POcVa b到c状态，a、c两点位于与纵轴平行的直线上，以下说法中正确的是( )A.由a状态至b状态过程中，气体放出热量，内能不变B.由b状态至c状态过程中，气体对外做功，内能增加C.c状态与a状态相比，c状态分子平均距离较大，分子平均动能较大D.b状态与a状态相比，b状态分子平均距离较小，分子平均动能较小20.关于晶体和非晶体的几种说法中，正确的是( )A．不具有规则几何形状的物体一定不是晶体B．晶体的物理性质与方向有关，这种特性叫做各向异性C．若物体表现为各向同性，它就一定是非晶体D．晶体有一定的熔化温度，非晶体没有一定的熔化温度21.有关布朗运动的说法不正确的是( )A.液体的温度越低，布朗运动越显著B.液体的温度越高，布朗运动越显著C.悬浮微粒越小，布朗运动越显著D.在某一瞬间跟悬浮微粒相撞击的分子数越多，布朗运动越显著34．（18分）（1）一定质量的理想气体，由初始状态A开始，按图中箭头所示的方向进行了一系列状态变化，最后又回到初始状态A，即A→B→C→A（其中BC与纵轴平行，CA与横轴平行），这一过程称为一个循环，则：A．由A→B，气体分子的平均动能（填“增大”、“减小”或“不变”）B．由B→C，气体的内能（填“增大”、“减小”或“不变”）C．由C→A，气体热量（填“吸收”或“放出”）（2）．在粗测油酸分子大小的实验中，具体操作如下：①取油酸1.0mL注入250mL的容量瓶内，然后向瓶中加入酒精，直到液面达到250mL的刻度为止，摇动瓶使油酸在酒精中充分溶解，形成油酸的酒精溶液；②用滴管吸取制得的溶液逐滴滴入量筒，记录滴入的滴数直到量筒达到1.0mL为止，恰好共滴了100滴；③在边长约40cm的浅水盘内注入约2cm深的水，将细石膏粉均匀地撒在水面上，再用滴管吸取油酸的酒精溶液，轻轻地向水面滴一滴溶液，酒精挥发后，油酸在水面上尽可能地散开，形成一层油膜，膜上没有石膏粉，可以清楚地看出油膜轮廓；④待油膜形状稳定后，将事先准备好的玻璃板放在浅盘上，在玻璃板上绘出油酸膜的形状；⑤将画有油酸膜形状的玻璃板放在边长为1.0cm的方格纸上，算出完整的方格有67个，大于半格的有14个，小于半格的有19个。
高中物理选修3-3综合测试题(内含详细答案)
高中物理选修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．(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r0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．8．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100℃的水变成100℃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ΔU＝W＋Q，因绝热，所以Q＝0，而ΔU>0，故W>0，即外界对气体做功，气体体积减小，由p、V、T的关系知，压强增大，D正确．第Ⅱ卷(非选择题共60分)二、填空题(共3小题，每小题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] 8.5×10－6m 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．V ＝16πd 3N A ＝16π(V S)3·N A ＝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)(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 →A 过程中气体____________(选填“吸收”或“放出”)热量，__________(选填“外界对气体”或“气体对外界”)做功，气体的内能________(选填“增大”、“减小”或“不变”)．[答案] B →C 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 1升高到T 2，空气柱的高度增加了ΔL ，已知加热时气体吸收的热量为Q ，外界大气压强为p 0.求：(1)此过程中被封闭气体的内能变化了多少？(2)气缸内温度为T 1时，气柱的长度为多少？(3)请在图乙的V －T 图上大致作出该过程的图象(包括在图线上标出过程的方向)．[答案] (1)Q －(p 0S ＋mg )ΔL (2)T 1ΔL T 2－T 1 (3)见解析图 [解析](1)对活塞和砝码：mg ＋p 0S ＝pS ，得p ＝p 0＋mgS气体对外做功W ＝pS ΔL ＝(p 0S ＋mg )ΔL由热力学第一定律W ＋Q ＝ΔU得ΔU ＝Q －(p 0S ＋mg )ΔL(2)V 1T 1＝V 2T 2，LS T 1＝(L ＋ΔL )S T 2解得L ＝T 1ΔL(T 2－T 1)(3)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)160K (2)吸热[解析] (1)A 、C 两状态体积相等，则有p A T A ＝p CT C得：T C ＝p Cp A T A ＝0.5×4801.5K ＝160K(2)由理想气体状态方程p A V A T A ＝p B V BT B得：T B ＝p B V B p A V A T A ＝0.5×3×1801.5×1K ＝480K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 5.8×10－6kg/m3，悬浮微粒的密度为2.0×103kg/m3，其中悬浮微粒的直径小于10－7m的称为“可吸入颗粒物”，对人体的危害最大．北京地区出现上述沙尘暴时，设悬浮微粒中总体积的150为可吸入颗粒物，并认为所有可吸入颗粒物的平均直径为5.0×10－8m，求1.0cm3的空气中所含可吸入颗粒物的数量是多少？(计算时可把吸入颗粒物视为球形，计算结果保留一位有效数字)[答案]9×105个[解析]先求出可吸入颗粒物的体积以及1m3中所含的可吸入颗粒物的体积，即可求出1.0cm3的空气中所含可吸入颗粒物的数量．沙尘暴天气时，1m3的空气中所含悬浮微粒的总体积为V＝mρ＝5.8×10－6×12.0×103m3＝2.9×10－9m3那么1m3中所含的可吸入颗粒物的体积为：V′＝V50＝5.8×10－11m3又因为每一个可吸入颗粒的体积为：V0＝16πd3≈6.54×10－23m3所以1m3中所含的可吸入颗粒物的数量：n＝V′V0≈8.9×1011个故 1.0cm3的空气中所含可吸入颗粒物的数量为：n′＝n×1.0×10－6＝8.9×105(个)≈9×105(个)17．(11分)(2011·广州模拟)如图所示，在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，活塞与容器壁间能无摩擦滑动，容器的横截面积为S，将整个装置放在大气压恒为p0的空气中，开始时气体的温度为T0，活塞与容器底的距离为h0，当气体从外界吸收热量Q后，活塞缓慢上升d后再次平衡，求：(1)外界空气的温度是多少？(2)在此过程中的密闭气体的内能增加了多少？[答案] (1)h 0＋d h T 0(2)Q －(mg ＋p 0S )d [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V V 0＝T T 0得外界温度T ＝V V 0T 0＝h 0＋d h 0T 0(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 ＋p 0S )d根据热力学第一定律得密闭气体增加的内能ΔE ＝Q ＋W ＝Q －(mg ＋p 0S )d。
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高中物理学习材料（精心收集**整理制作）物理·选修3－2(粤教版)模块综合检测卷(一)(测试时间：50分钟评价分值：100分)一、单项选择题(本大题共4小题，每小题4分，共16分．在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确．)1．首先发现电流的磁效应和电磁感应的物理学家分别是()A．安培和法拉第B．法拉第和楞次C．奥斯特和安培D．奥斯特和法拉第解析：首先发现电流磁效应的科学家是奥斯特；发现电磁感应现象的科学家是法拉第．答案：D2．如图所示，甲是闭合铜线框，乙是有缺口的铜线框，丙是闭合的塑料线框，它们的正下方都放置一薄强磁铁，现将甲、乙、丙拿至相同高度H处同时释放(各线框下落过程中不翻转)，则以下说法正确的是()A．三者同时落地B．甲、乙同时落地，丙后落地C．甲、丙同时落地，乙后落地D．乙、丙同时落地，甲后落地解析：甲是铜线框，在下落过程中产生感应电流，所受的安培力阻碍它的下落，故所需的时间长；乙没有闭合回路，丙是塑料线框，故都不会产生感应电流，它们做自由落体运动，故D正确．答案：D3．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 V C．12.7 V D．144.0 V解析：根据u＝51 sin 314t (V)可知交流电的最大值为U m＝51 V，则其有效值U1＝512＝512 2 V由图可知线圈n1是原线圈，线圈n2是副线圈，如果变压器是理想变压器，那么输入电压和输出电压的关系有U1U2＝n1n2可得U2＝n2n1U1＝200800×512＝518 2 V≈9 V，因为交流电压表指示的是有效值，故如果是理想变压器则B正确，但实际变压器存在漏磁现象，故通过原线圈的磁通量大于通过副线圈的磁通量，故实际副线圈的输出电压小于9 V，故A正确．答案：A4．如图，边长为d的正方形线圈，从位置A开始向右运动，并穿过宽为L(L＞d)匀强磁场区域到达位置B，则()A．整个过程，线圈中始终有感应电流B．整个过程，线圈中始终没有感应电流C．线圈进入磁场和离开磁场的过程中，线圈中有感应电流，方向都是逆时针方向D．线圈进入磁场过程中，感应电流的方向为逆时针方向；穿出磁场的过程中，感应电流的方向为顺时针方向解析：在线圈进入或离开磁场的过程中，穿过线圈的磁通量发生变化，有感应电流产生，线圈完全在磁场中时，穿过线圈的磁通量不变，没有感应电流产生；由右手定则可知，线圈进入磁场过程中，线圈中感应电流沿逆时针方向，线圈离开磁场时，电流沿顺时针方向，由以上分析可知，D正确，A、B、C错误．答案：D二、双项选择题(本题共5小题，每题6分，共30分．在每小题给出的四个选项中有两个选项正确，全部选对得6分，漏选得3分，错选或不选得0分．)5．如图所示，将条形磁铁插入闭合线圈，第一次用0.2 s，第二次用0.4 s，并且两次插入过程中磁铁相对于线圈的起始和终止位置相同，则() A．第一次穿过线圈的磁通量的最大值比第二次的大B．第一次穿过线圈的磁通量的变化比第二次的快C．第一次线圈中产生的感应电流比第二次的大D．第一次线圈中产生的感应电流比第二次的小解析：A.磁通量变化相同，第一次时间短，则第一次线圈中磁通量变化较快，而不是大．故A错误，B正确．C.感应电动势的大小与磁通量的变化率成正比，磁通量的变化率大，感应电动势大，产生的感应电流大．故C正确，D错误．答案：BC6．如图所示，在水平面上有一固定的U形光滑金属框架，框架上放置一金属杆ab.在垂直纸面方向有一匀强磁场，下列情况中可能的是()A．若磁场方向垂直纸面向外，并且磁感应强度增大时，杆ab将向右移动B．若磁场方向垂直纸面向外，并且磁感应强度减小时，杆ab将向右移动C．若磁场方向垂直纸面向里，并且磁感应强度减小时，杆ab将向右移动D．若磁场方向垂直纸面向里，并且磁感应强度增大时，杆ab将向右移动解析：A.若磁场方向垂直纸面向外，并且磁感应强度增大时，根据楞次定律，感应电流的方向为顺时针方向，根据左手定则，杆子所受的安培力方向向左，将向左运动．故A错误．B．若磁场方向垂直纸面向外，并且磁感应强度减小时，根据楞次定律，感应电流的方向为逆时针方向，根据左手定则，杆子所受的安培力方向向右，将向右运动．故B正确．C．若磁场方向垂直纸面向里，并且磁感应强度减小时，根据楞次定律，感应电流的方向为顺时针方向，根据左手定则，杆子所受的安培力方向向右，将向右运动．故C正确．D．若磁场方向垂直纸面向里，并且磁感应强度增大时，根据楞次定律，感应电流的方向为逆时针方向，根据左手定则，杆子所受的安培力方向向左，将向左运动．故D错误．答案：BC7．图甲是小型交流发电机的示意图，两磁极N、S间的磁场可视为水平方向的匀强磁场，A为交流电流表．线圈绕垂直于磁场方向的水平轴OO′沿逆时针方向匀速转动．从图示位置开始计时，产生的交变电流随时间变化的图象如图乙所示．以下判断正确的是()A ．电流表的示数为10 AB ．线圈转动的角速度为50π rad/sC ．0.01 s 时线圈平面与磁场方向平行D ．0.02 s 时电阻R 中电流的方向自右向左解析：A.由题图乙可知交流电电流的最大值是I m ＝10 2 A ，周期T ＝0.02 s ，由于电流表的示数为有效值，故示数I ＝I m2＝10 A ，选项A 正确；B ．角速度ω＝2πT ＝100π rad/s ，选项B 错误；C ．0.01 s 时线圈中的感应电流达到最大，感应电动势最大，则穿过线圈的磁通量变化最快，磁通量为0，故线圈平面与磁场方向平行，选项C 正确；D ．由楞次定律可判断出0.02 s 时流过电阻的电流方向自左向右，选项D 错误．答案：AC8．传感器是能将感受到的物理量(如力、热、光、声等)转换成便于测量量(一般是电学量)的一种元件，在自动控制中有相当广泛的应用，如图所示的装置是一种测定液面高度的电容式传感器，金属芯线与导电液体构成一个电容器，从电容C大小的变化情况就能反应出液面高度h的高低情况，则二者的关系是()A．C增大表示h增大B．C增大表示h减小C．C减小表示h减小D．C减小表示h增大解析：金属芯线与导电液体形成一个电容器，液面高度h变化相当于正对面积变化，根据电容的决定式C＝εr S4πkd分析电容的变化．当电容C增大时，根据电容的决定式C＝εr S4πkd分析正对面积应增大，则知，液面高度h增大．当电容C减小时，则液面高度减小，故A、C正确，B、D错误．答案：AC9．如图所示是研究自感通电实验的电路图，A1、A2是两个规格相同的小灯泡，闭合电键调节电阻R，使两个灯泡的亮度相同，调节可变电阻R1，使他们都正常发光，然后断开电键S.重新闭合电键S，则()A．闭合瞬间，A1立刻变亮，A2逐渐变亮B．闭合瞬间，A2立刻变亮，A1逐渐变亮C．稳定后，L和R两端电势差一定相同D．稳定后，A1和A2两端电势差不相同解析：闭合开关的瞬间，L相当于断路，稳定后自感作用消失，结合欧姆定律分析电压大小．闭合瞬间，L相当于断路，A2立刻变亮，A1逐渐变亮，稳定后，两个灯泡的亮度相同，说明它们两端的电压相同，L和R两端电势差一定相同，选项B、C正确，A、D错误．答案：BC三、非选择题(本大题3小题，共54分．按题目要求作答．解答题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．)10．(14分)一灵敏电流计(电流表)，当电流从它的正接线柱流人时，指针向正接线柱一侧偏转．现把它与一个线圈串联，试就如图中各图指出：(1)图(a)中灵敏电流计指针的偏转方向为________(填“偏向正极”或“偏向负极”)．(2)图(b)中磁铁下方的极性是________(填“N极”或“S极”)．(3)图(c)中磁铁的运动方向是________(填“向上”或“向下”)．(4)图(d)中线圈从上向下看的电流方向是________(填“顺时针”或“逆时针”)．解析：(1)磁铁向下运动，穿过线圈的磁通量增加，原磁场方向向下，根据楞次定律感应电流方向俯视为逆时针方向，从正接线柱流入电流计，指针偏向正极．(2)由图可知，电流从负接线柱流入电流计，根据安培定则，感应电流的磁场方向向下，又磁通量增加，根据楞次定律可知，磁铁下方为S极．(3)磁场方向向下，电流从负接线柱流入电流计，根据安培定则，感应电流的磁场方向向下，根据楞次定律可知，磁通量减小，磁铁向上运动．(4)磁铁向下运动，穿过线圈的磁通量增加，原磁场方向向上，根据楞次定律感应电流方向俯视为顺时针方向．答案：(1)偏向正极(2)S极(3)向上(4)顺时针11．(20分)如图所示，光滑金属直轨道MN和PQ固定在同一水平面内，MN、PQ平行且足够长，两轨道间的宽度L＝0.50 m．平行轨道左端接一阻值R＝0.50 Ω的电阻．轨道处于磁感应强度大小B＝0.40 T，方向垂直导轨平面向下的匀强磁场中．一导体棒ab垂直于轨道放置．导体棒在垂直导体棒且水平向右的外力F作用下向右匀速运动，速度大小v＝5.0 m/s，导体棒与轨道始终接触良好并且相互垂直．不计轨道和导体棒的电阻，不计空气阻力．求：(1)通过电阻R的电流大小I；(2)作用在导体棒上的外力大小F；(3)导体棒克服安培力做功的功率P 安．解析：(1)导体棒ab 切割磁感线E ＝BL v ＝1.0 V由闭合电路的欧姆定律I ＝E R ＝2 A.(2)导体棒ab 受到安培力F 安＝BIL ＝0.4 N ；由于导体棒ab 匀速运动，满足：F ＝F 安；所以作用在导体棒上的外力F ＝0.4 N.(3)导体棒克服安培力的功率P 安＝F 安v ＝2 W.答案：(1)2 A (2)0.4 N (3)2 W12.(20分)发电机的输出电压为220 V ，输出功率为44 kW ，每条输电线电阻为0.2 Ω，(1)求用户得到的电压和电功率各是多少？(2)如果发电站先用变压比为1∶10的升压变压器将电压升高，经同样输电线路后，再经过10∶1的降压变压器降压后供给用户，则用户得到的电压和电功率又各是多少？解析：(1)根据P ＝UI 得，I ＝P U ＝44 000220A ＝200 A ；则输电线上的电压损失U 损＝IR ＝200×0.2×2 V ＝80 V ，功率损失P 损＝I 2R ＝40 000×0.4 W ＝16 000 W.所以用户得到的电压U 用户＝U －U 损＝220－80 V ＝140 V ， 用户得到的功率P 用户＝P －P 损＝44 000－16 000 W ＝28 000 W.(2)U U 1＝110，得U 1＝2 200 V ，I I 1＝101，得I 1＝20 A 则输电线上的电压损失U 损′＝I 1R ＝20×0.2×2 V ＝8 V功率损失P 损′＝I 2R ＝400×0.4 W ＝160 W 所以降压变压器的输入电压U 2＝U 1－U 损′＝2 200－8 V ＝2 192 V 降压变压器的输入功率P 2＝P －P 损′＝44 000－160 W ＝43 840 W ，U 2U 用户′＝101则用户得到的电压U 用户′＝219.2 V变压器输入功率和输出功率相等所以用户得到的功率P用户′＝P2＝43 840 W.答案：(1)140 V 2 800 W(2)219.2 V43 840 W。
2017-2018学年高二物理粤教版选修3-3综合检测2 含答案 精品
综合检测(二)第二章固体、液体和气体(满分：100分时间：60分钟)一、选择题(本大题共9个小题，每小题6分，共54分，1－4题为单选，5－9小题为双选，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有错选或不选的得0分)1．如图1所示为充气泵气室的工作原理图．设大气压强为p0，气室中的气体压强为p，气室通过阀门S1、S2与空气导管相连接．以下选项中正确的是()图1A．当橡皮碗被拉伸时，p＞p0，S1关闭，S2开通B．当橡皮碗被拉伸时，p＜p0，S1关闭，S2开通C．当橡皮碗被压缩时，p＞p0，S1关闭，S2开通D．当橡皮碗被压缩时，p＜p0，S1关闭，S2开通【解析】当橡皮碗被拉伸时，气室内气体体积增大，p＜p0，S1开通，S2关闭；当橡皮碗被压缩时，气室内气体体积减小，p＞p0，S1关闭，S2开通．【答案】 C2．如图2所示，为一定质量的理想气体在p-V图象中等温变化图线，A、B 是双曲线上的两点，△OAD和△OBC的面积分别为S1和S2，则()图2A．S1<S2B．S1＝S2C．S1>S2D．S1与S2的大小关系无法确定【解析】△OBC的面积等于12OC·BC＝12p B·V B，同理△OAD的面积等于12p A·V A，而A、B为等温线上的两点，即p A V A＝p B V B(玻意耳定律)，所以两三角形面积相等，B正确．【答案】 B3．如图3甲所示绝热汽缸(气体与外界无热交换)内封闭一定质量的理想气体，电热丝通电前后，改变气体参量分别得到两条等温线．待气体状态稳定后陆续取走活塞上方部分物体，又得到一气体变化图线．则在图乙中能正确反映上述三个变化过程的图线是()甲乙图3A．ab、cd和ad B．ab、cd和cbC．ab、ad和ac D．cd、ab和bd【解析】根据p-V图象的特点可知，等温线是双曲线，离坐标轴越远，温度越高．电热丝通电前温度低，通电后温度高，T ab<T cd，所以ab、cd对应通电前后的变化．陆续取走活塞上方部分物体，密闭气体的压强减小，由图可知P a ＝P c>P d>P b.选B.【答案】 B4．如图4所示，是医院里患者进行静脉注射的示意图．倒置的输液瓶口插两根管子，a管与大气相通，b管通过观察器、输液管、调节器接针头(与人的血管相连)．当输液瓶悬挂高度一定，调节器处于适当位置时，随着药液的下降，从观察器看到药液滴注的速度()图4A．逐渐减慢B．逐渐加快C．保持不变D．先变慢再变快【解析】a、b管上端处在同一水平面的液体中，压强总相等，总等于大气压强，且总等于上方液体压强与液面上方空气压强之和．当液面下降时，液体压强减小，同时上方空气体积增大，压强减小，管上端口部向上的大气压大于上方液体压强与液面上方空气压强之和，空气将被压入瓶内，直到上下压强又重新平衡，整个过程中，b管上端压强总保持与大气压强相等，即药液流速不变．【答案】 C5．某种物质表现出各向同性的物理性质，则可以判断这种物质()A．不一定是多晶体B．不一定是单晶体C．一定不是单晶体D．一定是非晶体【解析】因为非晶体和多晶体都表现出各向同性，故A正确，D错误．单晶体一定表现出各向异性，故B错误，C正确．【答案】AC6．杂技演员骑独轮车表演时，车胎内的气体压强是8×105 Pa，开始时气体温度是27 ℃，地面承受的压强为p1，表演一段时间后，由于温度变化，车胎内的气体压强变为8.2×105 Pa，气体温度为t2，地面承受的压强为p2，忽略轮胎体积的变化和车胎与地面接触面积的变化，下列判断正确的是() A．p1＝p2B．p1<p2C．t2＝27.7 ℃D．t2＝34.5 ℃【解析】演员和车对地面的压力不变，车与地面的接触面积不变，所以两次地面承受的压强相等，即p1＝p2.由于不计轮胎体积的变化，故可认为胎内气体发生等容变化，根据查理定律p1T1＝p2T2得，温度T2＝p2p1T1＝8.2×1058×105×(273＋27)K＝307.5 K，所以t2＝(307.5－273)℃＝34.5 ℃.【答案】AD7．一定质量的理想气体经历等温压缩过程时，气体压强增大，从分子运动理论观点来分析，这是因为()A．气体分子的平均动能增大B．单位时间内，器壁单位表面积上分子碰撞的次数增多C．气体分子数增加D．气体分子的密度加大【解析】等温变化，分子平均动能不变，即气体分子每次撞击器壁的冲力不变；而体积减小，分子密度增加，器壁单位时间单位面积上撞击的分子数多，所以压强增大．B、D正确．【答案】BD8．由饱和汽与饱和汽压的概念，下列结论正确的是() A．饱和汽和液体之间的动态平衡，是指汽化和液化同时进行的过程，且进行的速率相等B．一定温度下饱和汽的密度为一定值，温度升高，饱和汽的密度增大C．一定温度下的饱和汽压，随饱和汽的体积增大而增大D．饱和汽压跟绝对温度成正比【解析】由动态平衡概念可知A正确．在一定温度下，饱和汽的分子数密度是一定的，它随着温度升高而增大，B正确．一定温度下的饱和汽压与体积无关，C错．饱和汽压随温度升高而增大，原因是：温度升高时，饱和汽的分子数密度增大．温度升高时，分子平均速率增大，理想气体状态方程不适用于饱和汽，饱和汽压和绝对温度的关系不成正比，饱和汽压随温度的升高增大得比线性关系更快，D错．【答案】AB9．2010年诺贝尔物理学奖授予安德烈·海姆和康斯坦丁·诺沃肖洛夫，以表彰他们在石墨烯材料方面的卓越研究．他们通过透明胶带对石墨进行反复的粘贴与撕开使得石墨片的厚度逐渐减小，最终寻找到了厚度只有0.34 mm的石墨烯，是碳的二维结构．如图5所示为石墨、石墨烯的微观结构，根据以上信息和已学知识判断，下列说法中正确的是()石墨的微观结构石墨烯的微观结构图5A．石墨是晶体，石墨烯是非晶体B．石墨是单质，石墨烯是化合物C．石墨、石墨烯与金刚石都是晶体D．他们是通过物理变化的方法获得石墨烯的【解析】晶体结构的特点是原子(或分子、离子)都是按照一定的规则排列的，石墨、石墨烯与金刚石都是晶体，A错误，C正确；石墨、石墨烯都是单质，B错误；通过透明胶带对石墨进行反复的粘贴与撕开而得到石墨烯的方法是物理方法，D正确．【答案】CD二、非选择题(本题共4小题，共46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)图610．(6分)如图6所示，导热性能良好的气缸内用活塞封闭一定质量的空气，气缸固定不动，外界温度恒定．一条细线左端连接在活塞上，另一端跨过定滑轮后连接在一个小桶上，开始时活塞静止．现在不断向小桶中添加细沙，使活塞缓慢向右移动(活塞始终未被拉出气缸)．忽略气体分子间相互作用，则在活塞移动过程中，气缸内气体的分子平均动能________，内能________，气缸内气体的压强________(均填“变小”“变大”或“不变”)．【解析】 因汽缸导热性能良好，且外界温度恒定，所以在活塞运动过程中，温度不变，气体的分子平均动能不变；理想气体内能只与平均动能有关，所以内能不变；活塞缓慢向右移动，体积变大，根据理想气体状态方程可知压强变小．【答案】 不变 不变 变小11．(12分)(1)如图7所示，某甲实验小组用一个带有刻度的注射器及计算机辅助系统来探究气体的压强和体积的关系，实验中应保持不变的参量是________；所研究的对象是________；它的体积可用________直接读出，它的压强是由图中________得到．图7(2)某乙实验小组为探究一定质量的气体，在等温条件下体积V 与压强p 的关系，某实验小组得出的数据如下表：①根据所给数据在坐标纸上(如图8)画出p -1V 图线，可得出的结论是 _____________________________________________________________．图8②由所做图线，求p＝8.85×105 Pa时该气体体积是________．③该图线斜率大小和温度的关系是________．【解析】(1)知道探究气体的压强和体积的关系的原理，看清示意图容易作答．(2)根据pVT＝C常量知，p＝TCV，TC为定值，p跟1V成正比，是过原点的直线，斜率为TC，斜率越大，T越高．【答案】(1)温度被注射器封闭的气体带有刻度的注射器压强传感器(2)①如图，图线为一过原点的直线，证明玻意耳定律是正确的②0.172 m3③斜率越大，该气体温度越高12．(12分)如图9所示，绝热汽缸A与导热汽缸B均固定于地面，由刚性杆连接的绝热活塞与两汽缸间均无摩擦．两汽缸内装有处于平衡状态的理想气体，开始时体积均为V0、温度均为T0.缓慢加热A中气体，停止加热达到稳定后，A中气体压强为原来的1.2倍．设环境温度始终保持不变求汽缸A中气体的体积V A和温度T A.图9【解析】设初态压强为p0，膨胀后A、B压强相等p B＝1.2p0B中气体始末状态温度相等p0V0＝1.2p0(2V0－V A)所以V A ＝76V 0 A 部分气体满足 p 0V 0T 0＝1.2p 0V A T A 所以T A ＝1.4T 0.【答案】 V A ＝76V 0 T A ＝1.4T 013．(16分)如图10，两个侧壁绝热、顶部和底部都导热的相同气缸直立放置，气缸底部和顶部均有细管连通，顶部的细管带有阀门K.两气缸的容积均为V 0，气缸中各有一个绝热活塞(质量不同，厚度可忽略)．开始时K 关闭，两活塞下方和右活塞上方充有气体(可视为理想气体)，压强分别为p 0和p 03；左活塞在气缸正中间，其上方为真空；右活塞上方气体体积为V 04.现使气缸底与一恒温热源接触，平衡后左活塞升至气缸顶部，且与顶部刚好没有接触；然后打开K ，经过一段时间，重新达到平衡．已知外界温度为T 0，不计活塞与气缸壁间的摩擦．求：图10(1)恒温热源的温度T ；(2)重新达到平衡后左气缸中活塞上方气体的体积V x .【解析】 (1)与恒温热源接触后，在K 未打开时，右活塞不动，两活塞下方的气体经历等压过程，由盖·吕萨克定律得T T 0＝7V 0/45V 0/4① 由此得T ＝75T 0②(2)由初始状态的力学平衡条件可知，左活塞的质量比右活塞的大．打开K 后，左活塞下降至某一位置，右活塞必须升至气缸顶，才能满足力学平衡条件．气缸顶部与外界接触，底部与恒温热源接触，两部分气体各自经历等温过程，设左活塞上方气体压强为p ，由玻意耳定律得pV x ＝p 03·V 04③(p ＋p 0)(2V 0－V x )＝p 0·74V 0④ 联立③④式得6V 2x －V 0V x －V 20＝0其解为 V x ＝12V 0⑤另一解V x ＝－13V 0，不合题意，舍去． 【答案】 (1)75T 0 (2)12V 0。
2017-2018学年高二物理粤教版选修3-3模块综合检测 含
模块综合检测(满分：100分时间：60分钟)一、选择题(本题共10小题，每小题6分，共60分.1－5小题为单选，6－10小题为双选，全部选对得6分．选对但不全得3分，有选错或不选的得0分) 1．关于液体和固体，以下说法错误的是()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C．液体分子的热运动没有长期固定的平衡位置D．液体的扩散比固体的扩散快【解析】液体具有一定的体积，是液体分子密集在一起的缘故，但液体分子间的相互作用不像固体微粒那样强，所以选项B正确、A错误．液体具有流动性的原因是液体分子热运动的平衡位置不固定，液体分子之所以能在液体中移动也正是因为液体分子在液体里移动比固体容易，所以其扩散也比固体的扩散快，选项C、D正确．故应选A.【答案】 A2．某未密闭房间内的空气温度与室外的相同，现对该室内空气缓慢加热，当室内空气温度高于室外空气温度时()A．室内空气的压强比室外的小B．室内空气分子的平均动能比室外的大C．室内空气的密度比室外的大D．室内空气对室外空气做了负功【解析】未密闭房间内的空气在温度升高时等压膨胀，对外做功，选项A、C、D错误．温度是分子平均动能的标志，选项B正确．【答案】 B3．对于一定量的理想气体，下列说法正确的是()A．若气体的压强和体积都变，其内能也一定变B．若气体的内能不变，其状态也不一定不变C．若气体的温度随时间不断升高，其压强也不一定不断增大D．气体温度每升高1 K所吸收的热量与气体经历的过程有关【解析】由pVT＝C(常量)可知，p、V都变，而pV乘积可能不变，故T不一定变，选项A错误；同理可知，选项C错误；若气体的内能不变，气体的温度一定不变(等温变化)，则pV的乘积不变，其状态有可能改变，选项B错误；气体温度每升高1 K吸收的热量与过程有关，气体温度升高1 K的过程中气体对外做功和气体对外不做功两种情况下，气体吸收的热量并不相等，选项D正确．【答案】 D4．一只轮胎容积为V＝10 L，已装有p1＝1 atm的空气．现用打气筒给它打气，已知打气筒的容积为V0＝1 L，要使胎内气体压强达到p2＝2.5 atm，应至少打多少次(设打气过程中轮胎容积及气体温度保持不变，大气压强p0＝1 atm)()A．8B．10C．12D．15【解析】本题中，胎内气体质量发生变化，选打入的空气和原来组成的整体为研究对象，设打气次数为n，则V1＝V＋nV0，由玻意耳定律，p1V1＝p2V，解得n＝15.【答案】 D5．如图1所示，厚壁容器的一端通过胶塞插进一支灵敏温度计和一根气针，另一端有个用卡子卡住的可移动胶塞．用打气筒慢慢向容器内打气，使容器内的压强增大到一定程度，这时读出温度计示数．打开卡子，胶塞冲出容器口后()图1A．温度计示数变大，实验表明气体对外界做功，内能减少B．温度计示数变大，实验表明外界对气体做功，内能增加C．温度计示数变小，实验表明气体对外界做功，内能减少D．温度计示数变小，实验表明外界对气体做功，内能增加【解析】打开卡子后胶塞冲出，没有热交换，而气体体积变大，内部气体对外做功，内能减少，温度降低，温度计示数变小，C正确．【答案】 C6．对于一定量的理想气体，下列说法正确的是()A．若气体的压强和体积都不变，其内能也一定不变B．若气体的内能不变，其状态也一定不变C．若气体的温度随时间不断升高，其压强也不一定不断增大D．当气体温度升高时，气体的内能一定增大【解析】一定质量的理想气体的内能仅由温度来决定，温度不变，气体的内能不变，温度升高，气体的内能增加，选项D正确；由pVT＝C(常量)可知，p、V不变则T一定不变，选项A正确；同理可知，选项C错误；若气体的内能不变，气体的温度一定不变(等温变化)，则pV的乘积不变，其状态有可能改变，选项B错误．【答案】AD7．关于一定量的气体，下列说法正确的是()A．气体的体积指的是该气体的分子所能到达的空间的体积，而不是该气体所有分子体积之和B．只要能减弱气体分子热运动的剧烈程度，气体的温度就可以降低C．在完全失重的情况下，气体对容器壁的压强为零D．气体从外界吸收热量，其内能一定增加【解析】气体分子在空间可自由移动，因此气体体积应是气体分子所能到达的空间，选项A正确；分子热运动的剧烈程度与温度有关，温度越高，分子运动越剧烈，选项B正确；气体压强的大小等于气体作用在器壁单位面积上的压力，与失、超重无关，选项C错误；气体吸收热量的同时可对外做功，内能不一定增加，选项D错误．【答案】AB8.图2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()图2A ．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】 根据玻意耳定律，温度的实质解决问题．充气前后，封闭气体的初态参量p 1＝1 atm ，V 1＝0.6 L ；末态参量p 2＝？，V 2＝0.5 L ．根据p 1V 1＝p 2V 2，得p 2＝p 1V 1V 2＝1×0.60.5 atm ＝1.2 atm ，故充气后压强增大，选项A 正确；温度是分子平均动能的标志，因为温度不变，故气体的分子平均动能不变，选项B 错误；打开阀门后气体体积增大，故气体对外界做正功，选项C 正确；打开阀门后，水向外流出，假若水全部流出，由pV T ＝k 知，容器内的气压会降为0.24 atm ，小于外部气压，故水不会喷光，选项D 错误．【答案】 AC9．关于热力学定律，下列说法正确的是( )A ．为了增加物体的内能，必须对物体做功或向它传递热量B ．对某物体做功，必定会使该物体的内能增加C ．可以从单一热源吸收热量，使之完全变为功D ．不可能使热量从低温物体传向高温物体【解析】 改变内能的方法有做功和热传递两种，所以为了增加物体的内能，必须对物体做功或向它传递热量，选项A 正确；对物体做功的同时向外界放热，则物体的内能可能不变或减小，选项B 错误；根据热力学第二定律可知，在对外界有影响的前提下，可以从单一热源吸收热量，使之完全变为功，选项C 正确；在有外界做功的条件下，可以使热量从低温物体传递到高温物体，选项D 错误．【答案】 AC10．一定质量气体的状态变化过程的p-V图线如图3所示，其中A是初始态，B、C是中间状态．A→B为双曲线的一部分，B→C与纵轴平行，C→A与横轴平行．如将上述变化过程改用p-T图线和V-T图线表示，则在下列的各图正确的是()图3【解析】气体由A→B是等温过程，且压强减小，气体体积增大；由B→C 是等容过程，且压强增大，气体温度升高；由C→A是等压过程，且体积减小，温度降低．由此可判断在p-T图中A错误、B正确，在V-T图中C错误、D正确．【答案】BD二、非选择题(本题共3小题，共40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. (14分)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，现用滴管向量筒内滴加50滴上述溶液，量筒中的溶液体积增加了1 mL，若把一滴这样的油酸酒精溶液滴入足够大盛水的浅盘中，由于酒精溶于水，油酸在水面展开，稳定后形成的纯油膜的形状如图4所示．若每一小方格的边长为25 mm，试问：图4(1)这种估测方法是将每个油酸分子视为________模型，让油酸尽可能地在水面上散开，则形成的油膜可视为________油膜，这层油膜的厚度可视为油酸分子的________．图中油酸膜的面积为________ m 2；每一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸体积是________ m 3；根据上述数据，估测出油酸分子的直径是________ m ．(结果保留两位有效数字)(2)某同学在实验过程中，在距水面约2 cm 的位置将一滴油酸酒精溶液滴入水面形成油膜，实验时观察到，油膜的面积会先扩张后又收缩了一些，这是为什么呢？请写出你分析的原因：__________________________________________.【解析】 油膜面积约占70小格，面积约为S ＝70×25×25×10－6m 2≈4.4×10－2 m 2，一滴油酸酒精溶液含有纯油酸的体积为V ＝150×0.61 000×10－6m 3＝1.2×10－11 m 3，故油酸分子的直径约等于油膜的厚度d ＝V S ＝1.2×10－114.4×10－2 m ≈2.7×10－10 m. 【答案】 (1)球形 单分子 直径 4.4×10－2 1.2×10－11 2.7×10－10(2)主要有两个原因：①水面受到落下油滴的冲击，先陷下后又恢复水平，因此油膜的面积先扩张后又收缩；②油酸酒精溶液中的酒精将溶于水并很快挥发，使液面收缩12．(10分)如图5所示，一定质量的理想气体从状态A 经等压过程到状态B .此过程中，气体压强p ＝1.0×105 Pa ，吸收的热量Q ＝7.0×102 J ，求此过程中气体内能的增量．图5【解析】 等压变化V A T A ＝V B T B，对外做的功W ＝p (V B －V A ) 根据热力学第一定律ΔU ＝Q －W ，解得ΔU ＝5.0×102 J.【答案】 5.0×102 J13．(16分)如图6，由U 形管和细管连接的玻璃泡A 、B 和C 浸泡在温度均为0 ℃的水槽中，B 的容积是A 的3倍．阀门S 将A 和B 两部分隔开．A 内为真空，B 和C 内都充有气体．U 形管内左边水银柱比右边的低60 mm.打开阀门S ，整个系统稳定后，U 形管内左右水银柱高度相等．假设U 形管和细管中的气体体积远小于玻璃泡的容积．(ⅰ)求玻璃泡C 中气体的压强(以mmHg 为单位)；(ⅱ)将右侧水槽的水从0 ℃加热到一定温度时，U 形管内左右水银柱高度差又为60 mm ，求加热后右侧水槽的水温．图6【解析】 (ⅰ)在打开阀门S 前，两水槽水温均为T 0＝273 K ．设玻璃泡B 中气体的压强为p 1，体积为V B ，玻璃泡C 中气体的压强为p C ，依题意有p 1＝p C ＋Δp ①式中Δp ＝60 mmHg.打开阀门S 后，两水槽水温仍为T 0，设玻璃泡B 中气体的压强为p B .依题意有，p B ＝p C ②玻璃泡A 和B 中气体的体积为V 2＝V A ＋V B ③根据玻意耳定律得p 1V B ＝p B V 2④联立①②③④式，并代入题给数据得p C ＝V B V AΔp ＝180 mmHg.⑤ (ⅱ)当右侧水槽的水温加热到T ′时，U 形管左右水银柱高度差为Δp .玻璃泡C 中气体的压强为p ′C ＝p B ＋Δp ⑥玻璃泡C 的气体体积不变，根据查理定律得p C T 0＝p ′CT ′⑦联立②⑤⑥⑦式，并代入题给数据得T′＝364 K．⑧【答案】(ⅰ)180 mmHg(ⅱ)364 K。
2017-2018学年高二物理粤教版选修3-3综合检测1 含答案
综合检测(一) 第一章 分子动理论(满分：100分 时间：60分钟)一、选择题(本大题共9个小题，每小题6分，共54分，1－4题为单选，5－9小题为双选，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有错选或不选的得0分)1．有一种咸鸭蛋的腌制过程是将鸭蛋放在掺入食盐的泥巴里，经过很长一段时间泥巴干了后，鸭蛋也就成了咸鸭蛋．此鸭蛋的腌制过程利用了( )图1A ．布朗运动B ．扩散C ．分子间作用力D ．热胀冷缩【解析】 食盐进入咸鸭蛋属于扩散现象，B 项正确． 【答案】 B2．已知阿伏加德罗常数为N A ，某物质的摩尔质量为M ，则该物质的分子质量和m kg 水中所含氢原子数分别是( )A.M N A ，19 mN A ×103B ．MN A,9 mN A C.M N A，118 mN A ×103D.N AM ，18 mN A【解析】 某物质的摩尔质量为M ，故其分子质量为MN A；m kg 水所含物质的量为m ×10318，故氢原子数为m ×10318×N A ×2＝mN A ×1039，故A 选项正确．【答案】 A3．一艘油轮装载着密度为900 kg/m3的原油在海上航行，由于某种事故而使原油发生部分泄漏导致9 t的原油流入大海，则这次事故造成的最大污染面积约为()A．1011 m2B．1012 m2C．108 m2D．1010 m2【解析】分子直径的数量级是d＝10－10 m．由d＝VS，ρ＝MV可知，S＝Mρd＝1011 m2.【答案】 A4．2010年10月1日远在38万公里之外的嫦娥二号卫星要迎来月食考验，陷入黑暗和严寒当中，卫星在月食阶段的长时间阴影中，将直接面对太空零下270摄氏度(t1)的低温环境，也无法获得太阳红外和月球红外的加热．卫星经历月食后，卫星上设备的温度将大幅度降低，某些外露设备的温度甚至会降低到零下190摄氏度(t2)．与迎来月食之前相比，下列说法正确的是() A．嫦娥二号卫星上某一外露设备的每一个分子动能都增大B．嫦娥二号卫星上某一外露设备的每一个分子动能都减小C．嫦娥二号卫星上某一外露设备的所有分子的平均动能增大D．嫦娥二号卫星上某一外露设备的所有分子的平均动能减小【解析】温度降低，分子的平均动能减小，但有些分子的动能可能增大．只有D正确．【答案】 D5．如图2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()图2A．乙分子从a到b做加速运动，由b到c做减速运动B．乙分子从a到c做加速运动，到达c时速度最大C．乙分子由a到b的过程中，两分子间的分子势能一直减小D．乙分子由b到d的过程中，两分子间势能一直减小【解析】把乙分子从a处由静止释放后，乙分子在引力的作用下，从a 到c做加速运动，速度增大，到达c点时加速完毕，速度达到最大，同时由于分子间是分子引力做正功，所以分子势能减小．从c到d的过程中，分子间的作用力是分子斥力，故乙分子做减速运动，在运动过程中，分子间斥力做负功，分子势能增大，所以选项BC正确．【答案】BC6．某人用原子级显微镜观察高真空度的空间，发现有一对分子A和B环绕一个共同“中心”旋转，如图3所示，从而形成一个“类双星”体系，并且发现此“中心”离A分子较近，这两个分子间的距离用r表示．已知当r＝r0时两分子间的分子力为零．则在上述“类双星”体系中，A、B两分子间有()图3A．间距r>r0B．间距r<r0C．A的质量大于B的质量D．A的速率大于B的速率【解析】分子A和B环绕一个共同“中心”旋转，分子间引力提供向心力，故分子间距离r>r0；又F＝mω2r，v＝ωr，而它们的ω相同且r A<r B，所以有m A>m B、v A<v B.故A、C正确．【答案】AC7.如图4所示为两分子系统的势能E p与两分子间距离r的关系曲线，下列说法正确的是()图4A．当r大于r1时，分子间的作用力表现为引力B．当r小于r1时，分子间的作用力表现为斥力C．当r等于r2时，分子间的作用力为零D．在r由r1变到r2的过程中，分子间的作用力做负功【解析】当分子间距离r＝r2时，分子间势能E p最小，此时分子间的作用力为零，C正确；当r大于r2时，分子间的作用力表现为引力，当r1<r<r2时表现为斥力，A错；当r小于r1时，分子力表现为斥力，B正确；在r由r1变到r2的过程中，分子力表现为斥力，分子力方向与运动方向相同，分子力做正功，D 错．故正确答案为BC.【答案】BC8．某同学在用油膜法估测分子直径的实验中，计算结果明显偏大，可能是由于()A．油酸未完全散开B．油酸中含有大量酒精C．求每滴体积时，1 mL溶液的滴数多数了几滴D．计算油膜面积时，舍去了所有不足一格的方格【解析】形成的油膜不是单分子层，计算的油膜厚度就不是分子直径，比分子直径大得多，A正确；滴入水中后酒精都溶入水中，B错误；计算体积时多数了几滴，会使计算的油滴体积偏小，当然计算的分子直径也偏小，C错误；数方格时舍去了所有不足一格的方格，计算出的油膜面积偏小，导致计算结果偏大，D正确．【答案】AD9．如图5所示，两个绝热的、容积相同的球状容器A、B，用带有阀门K 的绝热细管连通，相邻两球球心的高度差h＝1.00 m．初始时，阀门是关闭的，A中装有1 mol的氦(He)，B中装有1 mol的氪(Kr)，两者的温度和压强都相同．气体分子之间的相互作用势能可忽略．现打开阀门K ，两种气体相互扩散，达到稳定状态时( )图5A ．系统的内能增加B ．系统的内能减少C ．氦分子的平均速率小于氪分子的平均速率D ．氦分子的平均速率大于氪分子的平均速率【解析】 对两种气体组成的系统，由于气体的相互扩散，最终使系统的重心上升，绝热系统对外做功，内能减少，A 错，B 正确；混合后两气体温度最终相同，则分子的平均动能一样，氦分子的质量较小，故氦分子的平均速率大于氪分子的平均速率，C 错，D 正确．【答案】 BD二、非选择题(本题共4小题，共46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)10．(10分)一滴体积为V 的油酸，配制成体积比为1：k 的油酸溶液(k >1)，现取一滴体积仍为V 的油酸溶液滴在水面上，在水面上形成面积为S 的单分子油膜，已知油酸的密度为ρ，摩尔质量为M ，则油酸分子直径________，阿伏加德罗常数的表达式是________．【解析】 一滴油酸溶液中油酸的体积V ′＝Vk 油酸分子直径d ＝V ′S 得d ＝VkS 油酸分子的体积V 0＝16πd 3 阿伏加德罗常数N A ＝MρV 0解得N A ＝6k 3S 3MπρV 3【答案】VkS6k3S3MπρV311．(10分)如图6所示，地球是太阳系从内到外的第三颗行星，也是太阳系中直径、质量和密度最大的类地行星．已知地球半径约为6.4×106 m，空气的摩尔质量约为29×10－3 kg/mol，一个标准大气压约为1.0×105 pa.利用以上数据可估算出地球表面大气在标准状况下的体积为多少？(已知大气压由重力产生p＝mg/S)图6【解析】大气压是由大气重力产生的．大气压强p＝mgS＝mg4πR2，代入数据可得地球表面大气质量m＝5.2×1018 kg.标准状态下1 mol气体的体积为V＝22.4×10－3 m3，故地球表面大气体积为V总＝mm0V＝5.2×101829×10－3×22.4×10－3 m3＝4×1018 m3.【答案】4×1018 m312．(13分)已知空气的摩尔质量M＝2.9×10－2kg/mol，成年人做一次深呼吸，约吸入450 cm3的空气，则(1)做一次深呼吸吸入空气的质量是多少？(2)成年人吸入的气体分子数大约是多少个？(按标准状况计算)【解析】(1)一次深呼吸吸入空气的摩尔数n＝VV m＝450×10－322.4mol≈2.0×10－2mol，所以吸入空气的质量：m＝n·M＝2.0×10－2×2.9×10－2kg ＝5.8×10－4 kg.(2)吸入气体分子数：N＝n·N A＝2.0×10－2×6.02×1023个≈1.2×1022个．【答案】(1)5.8×10－4 kg(2)1.2×1022个13．(13分)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＝2.9×10－4 kg/mol.按标准状况计算，N A＝6.0×1023mol－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＝MN A＝2.9×10－36.0×1023kg＝4.8×10－26 kg.(2)m空＝ρV瓶＝MV瓶V m＝2.9×10－4×500×10－622.4×10－3kg＝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个＝1.3×1022个．【答案】(1)4.8×10－26 kg(2)6.5×10－4 kg (3)1.3×1022个。
粤教版高中物理选修3-3综合检测(三)
综合检测(三)
第三章热力学基础
(满分：100分钟时间：60分)
一、选择题(本大题共9个小题，每小题6分，共54分，1－4题为单选，5－9小题为双选，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有错选或不选的得0分)
1．下列说法正确的是()
A．冰箱能使热量从低温物体传递到高温物体，因此不遵从热力学第二定律B．空调工作时消耗的电能与室内温度降低所放出的热量可以相等
C．自发的热传导是不可逆的
D．不可能通过给物体加热而使它运动起来，因为违背热力学第一定律
【解析】有外界的帮助和影响，热量可以从低温物体传递到高温物体，空调消耗的电能必大于室内温度降低所放出的热量，不可能通过给物体加热而使它运动起来，因为违背了热力学第二定律．
【答案】 C
2．飞机在万米高空飞行时，舱外气温往往在－50 ℃以下．在研究大气现象时可把温度、压强相同的一部分气体作为研究对象，叫做气团．气团直径可达几千米．由于气团很大，边缘部分与外界的热交换对整个气团没有明显影响，可以忽略．高空气团温度很低的原因可能是()
A．地面的气团上升到高空的过程中膨胀，同时对外放热，使气团自身温度降低
B．地面的气团上升到高空的过程中收缩，同时从周围吸收热量，使周围温度降低
C．地面的气团上升到高空的过程中膨胀，气团对外做功，气团内能大量减少，气团温度降低
D．地面的气团上升到高空的过程中收缩，外界对气团做功，故周围温度降低。
新高中物理 期末检测(含解析)粤教版选修33
【新步步高】2014-2015学年高中物理期末检测（含解析）粤教版选修3-3(时间：90分钟满分：100分)一、单项选择题(本题共8小题，每小题4分，共32分)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就可求出阿伏加德罗常数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．分子间同时存在吸引力和排斥力，下列说法中正确的是( )A．固体分子间的吸引力总是大于排斥力B．气体能充满任何容器是因为分子间的排斥力大于吸引力C．分子间的吸引力和排斥力都随分子间距离的增大而减小D．分子间的吸引力随分子间距离的增大而增大，而排斥力随距离的增大而减小3．缝衣针能静止于水面上，是因为( )A．针的重力可忽略B．针的重力与浮力平衡C．针的重力与表面张力平衡D．表面张力使水面收缩成“弹性薄膜”，对针产生一个向上的支持力4．下列说法错误的是( )A．同一种物质能够生成几种不同的晶体B．同种物质晶体的形状可以不相同C．晶体在各方向上的物理性质是相同的D．晶体在一定条件下可转化成非晶体图1如图1所示，带有活塞的汽缸中封闭一定质量的气体(不考虑分子势能)．将一个热敏电阻(电阻值随温度升高而减小)置于汽缸中，热敏电阻与汽缸外的欧姆表连接，汽缸和活塞均具有良好的绝热性能．下列说法正确的是( )A．若发现欧姆表读数变大，则汽缸内气体压强一定减小B．若发现欧姆表读数变大，则汽缸内气体内能一定减小C．若拉动活塞使汽缸内气体体积增大，则欧姆表读数将变小D．若拉动活塞使汽缸内气体体积增大，则需加一定的力，说明气体分子间有引力6.图2一定质量的理想气体自状态A经状态B变化到状态C，这一过程在V—T图中表示如图2所示，则下述结论错误的是( )A．在过程AB中，气体压强不断变大B．在过程BC中，气体密度不断变大C．在过程AB中，气体对外界做功D．在过程BC中，外界对气体做功7．下列说法中正确的是( )A．任何物体的内能都是组成该物体的所有分子热运动动能的总和B．只要对内燃机不断改进，就可以把内燃机得到的全部内能转化为机械能C．做功和热传递在改变内能的方式上是不同的D．满足能量守恒定律的物理过程都能自发进行8．使一些小水银滴迅速合成一个较大的水银滴时，水银的温度将( )A．升高B．降低C．不变D．无法判断二、双项选择题(本题共2小题，每小题6分，共12分)9．对一定量的气体，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．气体分子的热运动越剧烈，气体温度就越高C．气体对器壁的压强是由大量气体分子对器壁不断碰撞而产生的D．当气体膨胀时，气体分子之间的势能减小，因而气体的内能减少10.图3图3中活塞将汽缸分成两气室，汽缸、活塞(连同拉杆)是绝热的，且汽缸不漏气，以U甲、U 乙表示两气体的内能，则在用一定的拉力将拉杆缓慢向外拉的过程中( )A．U甲不变，U乙不变B．U甲减小，U乙增大题号12345678910 答案11．(6分)用长度放大600倍的显微镜观察布朗运动，估计放大后的小颗粒的体积为V＝0.1×10－9m3，碳的密度是ρ＝2.25×103kg/m3，摩尔质量为M＝12 g/mol，阿伏加德罗常数为N A＝6.0×1023mol－1，则小炭粒所含分子数为______________个(保留1位有效数字)．由此可知布朗运动________(选填“是”或“不是”)分子的运动．12．(8分)如图4所示是医院里给病人输液的示意图，假设药液瓶挂在高处的位置不变，则在输液过程中a、b两处气体的压强的变化是：a处气体的压强__________，b处气体的压强__________，药液进入人体的速度__________．(填“变小”“变大”或“不变”)图4四、计算题(本题共4小题，共42分)13．(8分)已知气泡内气体的密度为1.29kg/m3，平均摩尔质量为0.029 kg/mol.阿伏加德罗常数N A＝6.02×1023mol－1，取气体分子的平均直径为2×10－10m，若气泡内的气体能完全变为液体，请估算液体体积与原来气体体积的比值．(结果保留一位有效数字)14.图5(10分)如图5所示，为一汽缸内封闭的一定质量的气体的p－V图线，当该系统从状态a沿过程a→c→b到达状态b时，有335J的热量传入系统，系统对外界做功126J．求：(1)若沿a→d→b过程，系统对外做功42J，则有多少热量传入系统？(2)若系统由状态b沿曲线过程返回状态a时，外界对系统做功84J，问系统是吸热还是放热？热量传递是多少？15．(10分)图6如图6所示，一个高为H的导热汽缸，原来开口，将其开口向上竖直放置．在气温为27℃、气压为760mmHg、相对湿度为75%时，用一质量可不计的光滑活塞将开口端封闭．求将活塞下压多大距离时，将开始有水珠出现？16.(14分)如图7所示，一定质量的气体放在体积为V0的容器中，室温为T0＝300K，有一光滑导热活塞C(不占体积)将容器分成A、B两室，B室的体积是A室体积的两倍，A室容器上连接有一U形管(U形管内气体的体积忽略不计)，两边水银柱高度差为76cm，右室容器中连接有一阀门K，可与大气相通(外界大气压等于76cmHg)求：图7(1)将阀门K 打开后，A 室的体积变成多少？(2)打开阀门K 后将容器内的气体从300K 分别加热到400K 和540K ，U 形管内两边水银柱的高度差各为多少？期末检测1．D [布朗运动是悬浮在液体中的颗粒的运动，是液体分子的无规则运动的反映，但不是颗粒的分子运动的反映，A 错．根据热力学第二定律可知机械能可以全部转化为内能，但是内能不可以全部转化为机械能，而不引起其他变化，B 错．知道物质的摩尔质量和密度可以求出摩尔体积，但不可求出阿伏加德罗常数，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．C [物体分子之间同时存在分子斥力和引力，这两个力都随着分子间距的增大而减小，因此选项C 对、D 错．固体分子在一般情况下分子引力与斥力平衡，选项A 错．气体充满容器是由于气体分子热运动造成的，选项B 错．]3．D 4.C 5.B6．C [过程AB 为等容变化，当T 升高时，p 增大，故A 说法正确．过程BC 为等温变化，当V 减小时，ρ＝m V，故ρ增大，B 说法正确．AB 过程为等容变化，和外界不存在做功关系，故C 说法错误．BC 过程体积减小，故外界对气体做功，D 说法正确．] 7．C [物体的内能是指所有分子运动的动能和分子势能之和，A 错；B 选项违背了热力学第二定律，B 错；自然界中，满足能量守恒定律的过程并不是都能自发地进行，而是有方向性的，D 错；由热力学第一定律可知，做功和热传递都可以改变物体的内能，但方式是不同的，做功是其它形式能与内能的转化，而热传递是内能的转移．]8．A [因为表面层里分子要比液体内部稀疏些，所以表面层分子势能较液体内部大一些．小水银滴合并成较大的水银滴时表面积减小，表面层的分子数随之减小；可见合并过程中有些分子从表面层进入液体内部，导致水银的分子势能减小；因总的内能不变，故水银分子的平均动能增大，水银的温度升高，选项A 正确．]9．BC [气体体积是气体分子和分子间空隙体积之和，A 错；温度是气体分子热运动剧烈程度的标志，B 对．C 选项为气体压强的微观解释，C 对；气体分子间分子力为引力，膨胀时分子间距离增大，分子力做负功，分子势能增加，D 错．]10．BD [用力缓慢地将拉杆向外拉的过程中，由于各部分均绝热，所以由甲气体体积增加，乙气体体积减小可得：U 甲减小，U 乙增大，A 错误，B 正确；又因为整个过程是外界对气体做正功，所以气体的总内能应增加，所以C 错，D 对．]11．12.5×1010 不是解析 长度放大600倍的显微镜可以把小颗粒的体积放大n ＝6003＝2.16×108倍，故小颗粒的实际体积为V 0＝V n ，小颗粒的质量为m ＝ρV 0,1mol 小颗粒中含有的分子数为N A ，由以上各式可得N ＝N A ρV nM，代入数据得：N ＝5×1010个．可见每一个小碳粒都含有大量的分子，由此可知，布朗运动不是分子的运动．12．变大 不变 不变解析 选A 管下端液面为研究对象，在大气压强p 0(向上)、液柱h 1的压强ρgh 1(向下)和液柱h 1上方液面处压强p a (向下)作用下平衡．因为p 0＝p a ＋ρgh 1，则有p a ＝p 0－ρgh 1，因为输液过程中h 1不断减小，所以p a 不断增大．再对b 处气体上方液面进行受力分析，B 管中与A 管最低液面在同一水平面处的压强也为p 0，则有p b ＝p 0＋ρgh 2，因为在输液过程中p 0，h 2不变，所以p b 不变，则药液进入人体的速度也不变．13．1×10－4(9×10－5～2×10－4都对)解析 设气体体积为V 0，液体体积为V 1气体分子数n ＝ρV 0M mol N A ， V 1＝n πd 36(或V 1＝nd 3) 则V 1V 0＝ρ6M mol πd 3N A (或V 1V 0＝ρM mold 3N A ) 解得V 1V 0＝1×10－4(9×10－5～2×10－4都对) 14．(1)251J (2)放热 293J解析 (1)沿a →c →b 过程，ΔU ＝W ＋Q ＝(－126＋335) J ＝209J沿a →d →b 过程，ΔU ＝W ′＋Q ′Q ′＝ΔU －W ′＝[209－(－42)]J ＝251J即有251J 的热量传入系统．(2)由a →b ，ΔU ＝209J ；由b →a ，ΔU ′＝－ΔU ＝－209J根据热力学第一定律有ΔU ′＝W ″＋Q ″＝84J ＋Q ″Q ″＝(－209－84) J ＝－293J负号说明系统放出热量，热量传递为293J.15.H 4解析 对水蒸气研究：①⎩⎪⎨⎪⎧ p 1＝75%p s ，V 1＝V . ②⎩⎪⎨⎪⎧ p 2＝p s ，V 2＝？由p 1V 1＝p 2V 2得V 2＝p 1V 1p 2＝75%·p s ·V p s＝0.75V ， 所以下压距离h ＝H 4时开始有水珠出现． 16．(1)23V 0 (2)0 15.2cm 解析 (1)开始时，p A 0＝p 0＋ρgh ＝2atm ，V A 0＝V 0/3打开阀门，A 室气体等温变化，p A ＝1atm ，体积为V A ，由玻意耳定律得p A 0V A 0＝p A V AV A ＝p A 0V A 0p A ＝23V 0 (2)假设打开阀门后，气体从T 0＝300K 升到T 时，活塞C 恰好到达容器最右端，即气体体积变为V 0，压强p A 仍为p 0，即等压变化过程． 根据盖·吕萨克定律V 1T 1＝V 2T 2得T ＝V 0V AT 0＝450K因为T 1＝400K<450K ，所以p A 1＝p A ＝p 0，水银柱的高度差为零． 从T ＝450K 升高到T 2＝540K ，是等容变化过程．根据查理定律p A T ＝p A 2T 2，得p A 2＝1.2atm.T 2＝540K 时，p 0＋ρgh ＝1.2atm ，故水银柱的高度差为15.2cm.。
2017-2018学年粤教版高中物理选修3-3模块综合检测(一)含答案
模块综合检测（一）（时间：90分钟满分:100分)一、单项选择题（本大题共10小题，每小题3分，共30分．在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求）1．物体由大量分子组成，下列说法正确的是( )A．分子热运动越剧烈，物体内每个分子的动能越大B．分子间引力总是随着分子间的距离减小而减小C．物体的内能跟物体的温度和体积有关D．只有外界对物体做功才能增加物体的内能解析:分子热运动越剧烈，物体分子的平均动能越大,A错误；分子间引力总是随着分子间的距离减小而增大，B错误；物体的内能跟物体的温度和体积有关,C正确；做功和热传递都能改变物体的内能，D错误．答案：C2．关于热现象和热学规律的说法中,正确的是（）A．第二类永动机违背了能量守恒定律B．当物体被拉伸时,分子间的斥力减小、引力增大C．冰融化为同温度的水时,分子势能增加D．悬浮在液体中的固体微粒越大，布朗运动越明显解析：第二类永动机是效率100％的机器,违背了热力学第二定律，故A错误；当物体被拉伸时,间距增加,分子间的斥力减小、引力也减小，故B错误；内能包括分子热运动动能和分子势能，温度是分子热运动平均动能的标志；故冰融化为同温度的水时，吸收热量内能增大而分子的平均动能不变，则分子势能增大,故C正确;悬浮在液体中的固体微粒越小，碰撞的不平衡性越明显，布朗运动越明显，故D错误．答案:C3．关于固体和液体,下述说法中正确的是( ）A．晶体内部的结构具有规则，因而晶体具有各向同性B．在任何条件下，晶体和非晶体都不可能互相转化C．液晶的物理性质会随外界因素的影响而发生改变D．液体表面层的分子势能比液体内部的分子势能小解析：单晶体各向异性，多晶体各向同性，故A错误；在一定的条件下,晶体和非晶体可能互相转化，故B错误;液体表面层的分子间距较大，表现为引力，故势能比液体内部的分子势能大，故D错误．答案：C4．下列关于内能的说法正确的是（)A．温度高的物体，其内能也一定大B．物体吸收热量,其内能一定增加C．一定质量的0 ℃的冰熔化成0 ℃的水，其内能一定增大D．物体克服摩擦力做功，其内能一定增大解析：物体的内能是由物体内所有分子的动能和势能决定的,温度高只能说明分子的平均动能大,不能说明内能大，故A错．物体吸收热量，如果还同时对外做功,其内能不一定增加，故B错．一定质量的0 ℃的冰熔化成0 ℃的水，要吸收热量，所以内能增大，故C对．物体克服摩擦力做功，同时还对外做功，故内能不一定增大,故D错．答案：C5．关于晶体、液晶、液体，下列说法正确的是( ）A．晶体和液晶的性质是完全相同的B．液晶就是液体，具有液体的所有性质C．液晶是介于晶体与液体之间的一种中间态D．液晶具有液体的流动性，又具有多晶体的各向同性解析：液晶有液体的流动性与晶体的各向异性，晶体和液晶的性质不是完全相同的,故A错误．液晶有液体的流动性与晶体的各向异性，不具有液体的所有性质，故B错误．液晶像液体一样可以流动，又具有某些晶体结构特征，是介于晶体与液体之间的一种中间态,故C正确．液晶有液体的流动性与晶体的各向异性,故D错误．答案：C6．下列说法正确的是( ）A．液体中悬浮颗粒的无规则运动称为布朗运动B．液体分子的无规则运动称为布朗运动C．物体从外界吸收热量，其内能一定增加D．物体对外界做功,其内能一定减少解析：布朗运动是液体中悬浮颗粒的无规则运动,不是液体分子的运动，故A对，B错;改变物体内能的途径有做功和热传递，物体从外界吸收热量,其内能不一定增加，物体对外界做功，其内能也不一定减少，故C、D均错．答案：A7．在1个标准大气压下，把粗细均匀玻璃管开口向下竖直地压入水中，管中共有错误!部分充满水，假设温度不变，则此时管内空气压强相当于（）A．3个大气压B．1个大气压C.错误!个大气压D.错误!个大气压解析:管子中的气体的初始压强为p0,体积为SL，压缩后的压强未知，体积为错误!SL，根据玻意耳定律，有p0SL＝p·13SL，解得p＝3p0.答案：A8．一定质量的理想气体，从某一状态开始，经过一系列变化后又回到开始的状态，用W1表示外界对气体做的功，W2表示气体对外界做的功，Q1表示气体吸收的热量,Q2表示气体放出的热量，则在整个过程中一定有( )A．Q1－Q2＝W2－W1B．Q1＝Q2C．W1＝W2D．Q1〉Q2解析：因为该气体从某一状态开始，经过一系列变化后又回到开始的状态，所以内能没有变化,ΔU＝0,根据热力学第一定律可知W1－W2＋Q1－Q2＝ΔU＝0，即Q1－Q2＝W2－W1，故A正确．答案:A9．如图所示为大量氮气分子在甲、乙两种状态下的速率分布统计规律图,则下列说法正确的是（)A．氮气在甲状态下的温度较高B．甲状态做无规则运动平均速率较大，氮气分子较多C．乙状态下氮气分子做无规则运动更剧烈D．某时刻速率为1 000 m/s的分子在下一时刻的速率一定还是1 000 m/s解析：由不同温度下的分子速率分布曲线可知，分子数百分率呈现“中间多,两头少"统计规律,温度是分子平均动能的标志,温度高则分子速率大的占多数，所以乙状态下温度较高，分子无规则运动的平均速率较大,分子运动更剧烈,故A、D错误,C正确;由于分子运动无规则,故在下一时刻的速率无法确定，故D错误．答案:C10．如图所示，竖直的弹簧支持着一倒立气缸内的活塞，使气缸悬空而静止．设活塞与缸壁间无摩擦，可以在缸内自由移动．缸壁导热性良好,缸内气体的温度与外界大气温度相同．下列结论中正确的是（)A．若外界大气压增大，则弹簧的压缩量将会增大一些B．若外界大气压增大,则气缸的上底面距地面的高度将增大C．若外界气温升高，则气缸的上底面距地面的高度将减小D．若外界气温升高，则气缸的上底面距地面的高度将增大解析：外界大气压增大时,气体体积减小，但对于整个系统，弹簧的弹力恒等于系统的总重量，弹簧的形变量不变．答案:D二、多项选择题（本大题共4小题，每小题4分，共16分．在每小题给出的四个选项中，有多个选项符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分) 11．2013年6月20日，女航天员王亚平成为中国第一位“太空老师"，在太空中给全国青少年讲解了液体表面张力的作用、微重力环境下物体运动的特点等知识．下列现象中哪些是由于表面张力引起的（）A．钢针浮在水面上B．船只浮在水面上C．飞船中自由漂浮的水滴呈球形D．布伞伞面的布料有缝隙但不漏雨水解析：钢针受到水的表面张力作用与重力平衡,钢针浮在水面上,故A正确；船只在水的浮力作用下浮在水面上，与表面张力无关，故B错误；飞船中自由漂浮的水滴在表面张力作用下呈球形，故C正确;由于雨水表面存在表面张力，虽然布伞有孔，但不漏水，与表面张力有关，故D正确．答案：ACD12．下列叙述正确的是( )A．可能从单一热库吸收热量,使之完全变成功B．相对湿度大绝度湿度一定大C．液体表面层分子分布比液体内部稀疏,分子间的相互作用表现为引力D．第二类永动机是不可能制成的,是因为它违背了热力学第一定律解析：热力学第二定律指出：不可能从单一热库吸收热量使之完全变成功，而不产生其他影响，说明可以从单一热库吸收热量，使之完全变成功，只是会存在其他影响，故A正确；由相对湿度和绝对湿度的定义可知,绝对湿度大，说明空气中水蒸气的实际压强大，而此时水蒸气的实际压强与该温度下水蒸气的饱和压强之比不一定大，即相对湿度不一定大,故B错误;由表面张力形成的原因可知,液体表面层分子分布比液体内部稀疏，分子间的相互作用表现为引力，故C正确；根据热力学第二定律，热机不可能使从单一热源吸收的热量全部变成有用的功，故第二类永动机违反了热力学第二定律，故D错误．答案:AC13．下列说法正确的是（）A．飞虫停在水面上，是因为液体表面张力的作用B．布朗运动反映了悬浮颗粒中分子运动的不规则性C．给自行车打气时气筒压下后反弹，是由分子斥力造成的D．单晶体的某些物理性质具有各向异性,而多晶体和非晶体是各向同性的解析：飞虫停在水面上是因为液体表面存在张力,故A正确；布朗运动是悬浮微粒的运动，反映了液体分子或气体分子的无规则运动，故B错误；打气时会反弹是因为气体压强的原因，不是分子斥力的作用，故C错误;单晶体的某些物理性质是各向异性的，多晶体和非晶体的物理性质是各向同性的,故D正确．答案：AD14．下列说法中正确的是( )A．空气中PM2.5的运动属于分子热运动B．露珠呈球形是由于液体表面张力的作用C．液晶显示屏是利用液晶的光学各向异性制成的D．空气中水蒸气的压强与同一温度时水的饱和汽压之比叫作空气的相对湿度解析：PM2。
2017-2018学年粤教版高中物理选修3-3模块综合检测(二)含答案
模块综合检测（二)(时间:90分钟满分：100分)一、单项选择题(本大题共10小题，每小题3分，共30分．在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求）1．假如全世界60亿人同时数1 g水的分子个数，每人每小时可以数5 000个,不间断地数,则完成任务所需时间最接近(阿伏加德罗常数N A取6×1023 mol－1)( )A．10年B．1 000年C．10万年D．1 000万年解析:1 g水所含水分子的个数为错误!×6×1023个，要数完其水分子个数所需时间为t＝错误!年≈1×105年．选项C正确．答案：C2．已知阿伏加德罗常数为N A、油酸的摩尔质量为M，密度为ρ，则一个油酸分子的质量可表示为（)A.MN A B。
错误!C.错误!D。
错误!解析：分子的质量等于摩尔质量除以阿伏加德罗常数，则有：m＝MN A，故A正确,B错误;由于油酸分子间隙小，所以分子的体积等于摩尔体积除以阿伏加德罗常数,则有错误!＝错误!，故C、D错误．答案：A3．下列说法中正确的是( ）A．液体表面张力的方向与液面垂直并指向液体内部B．由水的摩尔质量和水分子的质量，可以求出阿伏加德罗常数C．布朗运动表明分子越小，分子运动越剧烈D．分子间的作用力随分子间距离的增大而减小解析：液体表面张力产生在液体表面层，它的方向平行于液体表面，而非与液面垂直，故A错误．由水的摩尔质量和水分子的质量，可以求出1 mol水的分子数，即可求得阿伏加德罗常数，故B 正确．布朗运动是悬浮在液体中固体小颗粒的无规则运动，是由于颗粒周围液体分子撞击引起的，所以布朗运动说明了液体分子不停地做无规则运动，布朗运动表明颗粒越小，运动越剧烈，间接表明液体分子运动越剧烈，故C错误．分子间的作用力是引力时,分子力随分子间距离的增大先增大后减小，故D错误．答案：B4．下列关于湿度的说法中正确的是（）A．不同温度下，水的绝对湿度不同,而相对湿度相同B．在绝对湿度不变而降低温度时，相对湿度减小C．相对湿度越小，人感觉越舒服D．相对湿度反映了空气中水蒸气含量接近饱和的程度解析:不同温度下，水的绝对湿度可以相同，A错;降低温度，水的饱和汽压减小，绝对湿度不变的条件下,相对湿度增大,B错；相对湿度越小表示空气越干燥，相对湿度越大,表示空气越潮湿,太干燥或太潮湿，人都会感觉不舒服，C错；相对湿度是空气中水蒸气的实际压强与该温度下水的饱和汽压之比，所以它反映了水蒸气含量接近饱和的程度，D对．答案:D5．（2015·福建卷）下列有关分子动理论和物质结构的认识，其中正确的是( )A．分子间距离减小时分子势能一定减小B．温度越高,物体中分子无规则运动越剧烈C．物体内热运动速率大的分子数占总分子数比例与温度无关D．非晶体的物理性质是各向同性而晶体的物理性质都是各向异性解析：当分子间距减小，分子势能可能增大、也可能减小,故A 错误；温度高平均动能一定大，物体中分子无规则运动越剧烈，故B正确;根据麦克斯韦统计规律可知，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，故C错误；单晶体的物理性质是各向异性，多晶体的物理性质各向同性，故D错误．答案：B6．下列说法中不正确的是( ）A．给轮胎打气的过程中，轮胎内气体内能不断增大B．洒水车在不断洒水的过程中,轮胎内气体的内能不断增大C．太阳下暴晒的轮胎爆破,轮胎内气体内能减小D．拔火罐过程中，火罐能吸附在身体上,说明火罐内气体内能减小解析：给轮胎打气的过程中，轮胎内气体质量增加，体积几乎不变，压强增加,温度升高,内能增加，选项A正确；洒水车内水逐渐减少，轮胎内气体压强逐渐减小，体积增大,对外做功，气体内能减小，选项B错误；轮胎爆破的过程中，气体膨胀对外做功，内能减小，选项C正确;火罐内气体温度逐渐降低时，内能减小,选项D 正确．答案：B7．以下说法正确的是( )A．液体的饱和汽压随温度升高而降低B．当人们感到潮湿时，空气的绝对湿度一定较大C．在绝对湿度一定的情况下，气温降低时，相对湿度将增大D．液面上部的蒸汽达到饱和时，液体不再蒸发，没有液体分子从液面飞出解析：液体的饱和汽压随温度的升高而升高,故A错误；当人们感到潮湿时，空气的相对湿度一定较大,故B错误；在绝对湿度一定的情况下，气温降低时饱和汽压减小，则相对湿度将增大，故C正确；液面上部的蒸汽达到饱和时，液体分子从液面飞出，同时有蒸汽分子进入液体中，从宏观上看，液体不再蒸发，故D错误．答案:C8．如图所示，为一定质量的理想气体的p.错误!图象，图中BC 为过原点的直线，A、B、C为气体的三个状态，则下列说法中正确的是( ）A．T A〉T B＝T C B．T A〉T B〉T CC．T A＝T B>T C D．T A〈T B〈T C解析:由题图可知A→B为等容变化，根据查理定律，p A〉p B，T A>T B。
粤教版高中物理选修3-3 章末质量评估物理试卷(解析版)
章末质量评估(三)一、单项选择题(本大题共10小题,每小题3分,共30分．在每小题给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求,选对的得3分,选错或不答的得0分)1. 在以下事例中,通过热传递的方式来改变物体内能的是( )A. 两小球碰撞后粘合起来,同时温度升高B. 冬天暖气为房间供暖C. 点燃的爆竹在空中爆炸D. 汽车的车轮与地面相互摩擦发热【答案】B【解析】改变内能的方式有两种：做功和热传递．热传递指内能的转移,而不是其他形式的能转化为内能,两小球碰撞后粘在一起,温度升高,是机械能转化为内能,故A错误；冬天暖气为房间供暖,是通过热传递的方式来改变物体内能的,故B正确；点燃的爆竹在空中爆炸,是化学能转化为了内能,故C错误；车轮与地面摩擦生热,是机械能转化为内能,故D错误．所以B正确,ACD错误．2. 2013年,我国出现了大范围的雾霾天气,如何减少环境污染,已成为当务之急．下列发电方式会加剧大气污染的是( ) A.太阳能光伏发电 B. 风力发电C. 水力发电 D. 火力发电【答案】D 【解析】太阳能光伏电池属于清洁能源,不会带来大气污染,故A错误；风能属于清洁的新能源,无污染,故B错误；水力发电,属于清洁能源,不会带来大气污染,故C错误；火力发电要燃烧煤等化石能源,从而带来大量的烟尘造成大气污染,故D正确．所以D正确,ABC错误．3. 崔牛先生向客户推介他设计的“超级推进器”,该推进器由超导体、激光器、制冷剂以及计算机控制系统组成,其神奇之处在于能通过自身的循环工作,源源不断地获得动力,而不需要消耗任何能源．事实上,这是不可能实现的,因为他的设计违反了( )A. 质量守恒定律B. 电荷守恒定律C. 机械能守恒定律D.能量守恒定律【答案】D 【解析】任何机器只能转换能量存在的形式,并不能制造能量,题目中的装置是一种永动机,它违背了能量守恒定律,故选D4. 下列说法中,正确的是（）A. 物体吸收热量,内能一定增加B. 物体吸收热量,同时对外做功,内能可能不变C. 热量不可能从低温物体传到高温物体D. 气体自由膨胀是可逆过程【答案】B【解析】【分析】影响内能的方式有做功和热传递,在特定条件下热量会由低温物体传递给高温物体；布朗运动是液体分子的无规则热运动的反映；改变内能的方式有做功和热传递,外界对物体做正功,物体的内能不一定增大．【详解】A、改变内能的方式有做功和热传递,物体吸收热量,物体的内能不一定增大,故A错误；B、改变内能的方式有做功和热传递,物体吸收热量,同时对外做功,内能可能不变,故B正确；C、热量在一定的条件下可以从低温物体传到高温物体,如电冰箱中热量会由低温物体传递给高温物体．故C错误；D、根据热力学第二定律气体自由膨胀是可逆过程．故D错误．故选B【点睛】本题考查了热力学第一定律和热力学第二定律的知识,难度不大,注意积累．改变内能的方式有做功和热传递,外界对物体做正功,物体的内能不一定增大．5. 下列说法中正确的是( )A. 机械能可以全部转化为内能,内能也可能全部转化为机械能B. 电冰箱能制冷说明热量能自发地由低温物体传到高温物体C. 热量不能从低温物体传到高温物体D. 热力学第二定律说明热量只能由高温物体传向低温物体【答案】A【解析】机械能可以全部转化为内能,根据热力学第二定律知,在外界的影响下,内能也可能全部转化为机械能,故A正确．根据热力学第二定律知,热量可以自发地由高温物体传到低温物体,不能自发地由低温物体传到高温物体．电冰箱能制冷是在压缩机做功的情况下热量才由低温物体传到高温物体,热量不是自发地自低温物体传到高温物体,故B错误．根据热力学第二定律知,在引起其他变化的情况下,热量能从低温物体传到高温物体,故CD错误．所以A正确,BCD错误．6. 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可沿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【答案】A【解析】【分析】【详解】筒内气体不与外界发生热交换,当气体体积变小时,则外界对气体做功,外界对气体做功使气体的内能增大．A正确．7. 对一些机械设备科学性分析正确的是( )A. 空调机既能制冷又能制热,说明热传递不存在方向性B. 第二类永动机不可能制成是因为它违反了能量守恒定律C. 即使科学技术有长足进步,将来的热机的效率也达不到100%D. 电冰箱的制冷系统能够不断地把冰箱内的热量传到外界,违背了热力学第二定律【答案】C【解析】热传递存在方向性是说热量只能自发地从高温物体传向低温物体,空调的制冷过程是热量从温度较高的室内传到温度较低的制冷剂,再通过压缩制冷剂将热量传到室外,而制热过程也是这样进行的,故A错误．第二类永动机不可能制成是因为它违反了热力学第二定律,不违反能量守恒定律,故B错误．根据热力学第二定律可知,即使科学技术有长足进步,将来的热机的效率也达不到100%,故C正确．电冰箱的制冷系统能够不断地把冰箱内的热量传到外界,同时要消耗一定的电能,所以不违背热力学第二定律,故D错误．所以C正确,ABD错误．8. 一定质量的0 ℃的冰,全部变成0 ℃的水的过程中( )A. 分子的平均动能增大,吸收热量,内能不变B. 分子的平均动能减小,放出热量,内能增大C. 分子的平均动能不变,吸收热量,内能增大D. 分子的平均动能不变,放出热量,内能减小【答案】C【解析】冰是晶体,在熔化过程中,0 ℃的冰全部变成0 ℃的水,温度保持不变,故分子平均动能不变,但溶化过程要吸热,所以内能增大,故ABD错误,C正确．9. 如图所示,在紫铜管内滴入乙醚,盖紧管塞．用手拉住绳子两端迅速往复拉动,管塞会被冲开．管塞被冲开前（）A. 外界对管内气体做功,气体内能增大B. 管内气体对外界做功,气体内能减小C. 管内气体内能不变,压强变大D. 管内气体内能增加,压强变大【答案】D【解析】【分析】【详解】克服绳与金属管间的摩擦做功,使管壁内能增加,温度升高,由于热传递使得乙醚的温度升高,直至沸腾,管塞会被冲开,管塞被冲开前管内气体内能增加,压强变大.故选D10. 如图所示,密闭绝热容器内有一绝热的具有一定质量的活塞,活塞的上部封闭着气体,下部为真空,活塞与器壁的摩擦忽略不计．置于真空中的轻弹簧的一端固定于容器的底部,另一端固定在活塞上,弹簧被压缩后用绳扎紧,此时弹簧的弹性势能为Ep （弹簧处在自然长度时的弹性势能为零）．现绳突然断开,弹簧推动活塞向上运动,经过多次往复运动后活塞静止,气体达到平衡态,经过此过程（ ）A. Ep 全部转换为气体的内能B. Ep 一部分转换成活塞的重力势能,其余部分仍为弹簧的弹性势能C. Ep 全部转换成活塞的重力势能和气体的内能D. Ep 一部分转换成活塞的重力势能,一部分转换为气体的内能,其余部分仍为弹簧的弹性势能【答案】D【解析】以活塞为研究对象,设气体压强为p 1,活塞质量为m ,横截面积为S ,末态时压强为p 2,初态F 弹>mg ＋p 1S ,由题意可得末态位置必须高于初位置,否则不能平衡,则由ΔU ＝W (绝热)．W 为正,ΔU 必为正,温度升高,内能增加,活塞重力势能增加,末态时,由力的平衡条件知F 弹′＝mg ＋p 2S ,仍然具有一部分弹性势能,故D 正确ABC 错误．二、多项选择题(本大题共4小题,每小题4分,共16分．在每小题给出的四个选项中,有多个选项符合题目要求,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错或不答的得0分) 11. 一铜块和一铁块,质量相等,铜块的温度T 1比铁块的温度T 2高,当它们接触在一起时,如果不和外界交换能量,则( )A. 从两者开始接触到热平衡的整个过程中,铜块内能的减少量等于铁块内能的增加量B. 在两者达到热平衡以前的任意一段时间内,铜块内能的减少量不等于铁块内能的增加量C. 达到热平衡时,铜块的温度T ＝D. 达到热平衡时,两者的温度相等【答案】AD【解析】一个系统在热交换的过程中,如果不与外界发生热交换,温度高的物体放出的热量等于温度低的物体吸收的热量,直到温度相等,不再发生热交换为止,而热量是热传递过程中内能的变化量相等,故AD 正确, B 错误．根据热平衡方程()()12c m T T c m T T -=-铜铁,解得12c T c T T c c +=+铜铁铜铁,故 C 错误．所以AD 正确,BC 错误．12. 下列说法不正确的是( )A. 热量不可能由低温物体传递到高温物体B. 外界对物体做功,物体的内能一定增加C. 第一类水动机违反了热力学第二定律D. 第二类水动机不能制成,说明自然界中涉及热现象的宏观过程都具有方向性【答案】ABC【解析】热量在一定的条件下可以由低温物体传递到高温物体,故A说法错误；由公式ΔU＝W＋Q知做功和热传递都能改变物体内能,外界对物体做功若同时放出热量,物体的内能一定增加,故B说法错误；第一类永动机不消耗能量而对外做功,违反了能量守恒定律,故C说法错误；第二类永动机违背了热力学第二定律,说明自然界中涉及热现象的宏观过程都具有方向性,故D说法正确．所以选ABC．13. 如图所示,一定质量的理想气体,从状态A经绝热过程A→B、等容过程B→C、等温过程C→A又回到了状态A,则()A. A→B过程气体降温B. B→C过程气体内能增加,可能外界对气体做了功C. C→A过程气体放热D. 全部过程气体做功为零【答案】AC【解析】【分析】W<,根据热力学第一定律【详解】A．A→B过程是绝热过程,Q=0,体积变大,气体对外做功,0U Q W∆=+,得0∆<,内能减小,温度降低,故A正确；UB．B→C过程中,气体体积不变,根据查理定律,压强增加,温度升高,内能增加,根据热力学第一定律∆=+,体积不变不做功0U Q WW=,气体吸热,故B错误；W>,根据热力学第一定律得C．C→A过程是等温变化,内能不变0U∆=,体积减小,外界对气体做功00Q <,气体放热,C 正确；D ．全部过程分三个过程,A 到B 气体对外做功10W <,B 到C 不做功,C 到A 外界对气体做功20W >,根据p -V 图象中,图线与坐标轴围成的图形的面积等于所做的到B 做功小于C 到A 做功,如下图阴影面积所示,故全部过程做功不为0,故D 错误．故选AC .14. 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. 气体压强不变,温度不变【答案】B【解析】【分析】【详解】根据容器内的稀薄气体与外界没有热传递,Q=0.稀薄气体向真空扩散没有做功,W=0.根据热力学第一定律稀薄气体的内能不变,则温度不变．稀薄气体扩散体积增大,压强必然减小．故B 正确,ACD 错误.三、非选择题(本大题共5小题,共54分．把答案填在题中的横线上或按照题目要求作答．解答时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. 指出下面例子中各是什么物理过程改变物体内能：(1)瓶内的高压气体将瓶塞冲开,瓶内气体的温度降低,_______．(2)子弹打中木块,木块和子弹的温度升高,__________．(3)电流通过电炉丝,其温度升高,____________．(4)将烧红的铁块放入冷水中,水的温度升高,____________．【答案】(1). 做功(2). 做功(3). 做功(4). 热传递【解析】（1）瓶内的高压气体将瓶塞冲开,瓶内气体的温度降低,是体积增大对外做功．（2）子弹打中木块,木块和子弹的温度升高,是因为摩擦做功产生热量．（3）电流通过电炉丝,其温度升高是电流做功．（4）将烧红的铁块放入冷水中,水的温度升高是通过热传递,将热量传给水．16. (1)若一气泡从湖底上升到湖面的过程中温度保持不变,则在此过程中关于气泡中的气体,下列说法中正确的是________(填写选项前的字母)．A．气体分子间的作用力增大B．气体分子的平均速率增大C．气体分子的平均动能减小D．气体组成的系统的熵增加(2)若将气泡内的气体视为理想气体,气泡从湖底上升到湖面的过程中,对外界做了0.6 J的功,则此过程中气泡__________(填“吸收”或“放出”)的热量是________J．气泡到达湖面后,温度上升的过程中,又对外界做了0.1 J的功,同时吸收了0.3 J的热量,则此过程中,气泡内气体内能增加了________J.【答案】(1). D(2). 吸收(3). 0.6(4). 0.2【解析】(1)气泡上升过程中温度保持不变,所以以分子的平均速率不变,平均动能也不变,故BC错误；而压强减小体积增大,分子间的作用力不一定增大,故A错误；根据熵增加原理可知D正确．所以选D.(2)气泡上升过程中T不变,故ΔU＝0,由热力学第一定律得气体吸收热量为：Q＝W＝0.6 J．气泡到达湖面后温度上升,ΔU＝Q＋W＝0.3 J－0.1 J＝0.2 J．17. 如图所示,为一气缸内封闭的一定质量的气体的p－V图线,当该系统从状态a沿过程a→c→b到达状态b 时,有335J的热量传入系统,系统对外界做功126J,求：(1)若沿a→d→b过程,系统对外做功42J,则有多少热量传入系统？(2)若系统由状态b沿曲线过程返回状态a时,外界对系统做功84J,问系统是吸热还是放热？热量传递是多少？【答案】(1)251J (2)放热 （3）293J【解析】试题分析：（1）分析图示a→c→b 过程,由热力学第一定律U W Q ∆=+求出内能的变化．沿a→d→b 过程与a→c→b 过程内能变化相同,再由热力学第一定律求出热量．（2）由a→b 和由b→a 内能变化大小相等,但符号相反,根据热力学第一定律求解即可．（1）沿a→c→b 过程,由热力学第一定律得：()126335J 209J U W Q ∆=+=-+=沿a→d→b 过程,U W Q ∆='+'；[20942]J 251J Q U W '=∆-'=--=（） 即有251J 的热量传入系统．（2）由a→b ,209J U ∆=；由b→a ,209J U U ∆'=-∆=-根据热力学第一定律有：84U W Q J Q ∆'="+"=+"；得：()20984J 293J Q "=--=-负号说明系统放出热量,热量传递为293J ．18. 如图所示,在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,活塞与容器壁间能无摩擦滑动,容器的横截面积为S ,开始时气体的温度为T 0,活塞与容器底的距离为h 0.现将整个装置放在大气压强恒为P 0的空气中,当气体从外界吸收热量Q 后,活塞缓慢上升d 后再次达到平衡,求：（1）外界空气的温度；（2）在此过程中密闭气体的内能增加量.【答案】（1）000h d T h + ；（2）Q-mgd-pS 0d 【解析】【分析】【详解】（1）取密闭气体为研究对象,活塞上升过程为等压变化,由盖•吕萨克定律得： ()000h d s h s T T+=, 解得：外界的空气温度为：000h d T T h +=； （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()0W mg p S d =-+,根据势力学第一定律得密闭气体增加的内能()0==U Q W Q mg p S d ∆++﹣；19. 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 ＝0.3 m 3,T A ＝T C ＝300 K,T B ＝400 K.(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Q 1,B→C 过程气体放出热量为Q 2,比较Q 1、Q 2的大小并说明原因．【答案】(1)0.4 m 3 (2)见解析 (3)Q 1大于Q 2,原因见解析【解析】【分析】【详解】（1）设气体在B 状态时的体积为V B ,由盖--吕萨克定律得,,代入数据得V B =0.4m 3．（2）微观原因：气体体积不变,分子密集程度不变,温度变小,气体分子平均动能减小,导致气体压强减小． （3）Q 1大于Q 2．因为T A =T B ,故A→B 增加的内能与B→C 减小的内能相同,而A→B 过程气体对外做正功,B→C 过程气体不做功,由热力学第一定律可知Q 1大于Q 2．。
【精品试卷】粤教版高中物理选修3-1-高二级第一学期期末考试试卷(理科)复习专用试卷
高中物理学习材料（精心收集**整理制作）廉江中学2011-2012学年高二级第一学期期末考试物理试卷（理科）试卷分选择题和非选择题两部分，满分100分，考试时间50分钟.第一部分 选择题 （共46分）一、单项选择题（本题4小题，每小题4分，共16分，每小题的四个选项中只有一个符合题意）1．对比电场线和磁感线的特点，下列说法正确的是（ ）A. 电场线和磁感线都不能相交。
B ．电场线从正电荷出发，终止于负电荷；磁感线从磁体的N 极发出，终止于S 极。
C. 电场线和磁感线都是闭合的曲线。
D. 电场线和磁感线都是现实中存在的。
2． 关于磁感应强度与通电导线在磁场中受力情况及其相互关系，下列说法中正确的是（ ）A ．一小段通电直导线在磁场中不受安培力作用，该处磁感应强度一定为零B ．一小段通电直导线所受安培力的方向一定与磁场方向垂直C ．只有通电直导线与磁场方向垂直，导线才会受到安培力的作用D ．通电直导线在磁场中所受安培力越大，其磁感应强度一定越大3．以下各选项中属于交流电的是（ ）4、如图，电源电压U 不变．为使电容器的带电量增大，可采取以下那些方法：（ ）A ．增大R 1B ． 增大 R 2C ．增大R 3D ．减小R 3 ABC D二、双项选择题（本题共5小题，每小题6分，共30分，每小题只有两个选项正确，全选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错或不答的得0分）5．磁感应强度的单位１Ｔ等于（）A．1Wb/m2B．1Wb/m C．1N/（A•m）D．1N/C6．对于右手螺旋定则（安培定则）和左手定则的说法中，正确的是（）A．判断直线电流周围的磁场方向，应用右手螺旋定则，其中大拇指所指的方向与电流方向一致B．判断环形电流中心轴上的磁场方向，应用右手螺旋定则，其中四指和环形电流方向一致C．判断通电螺线管中心轴上的磁场方向，应用左手定则，其中左手弯曲的四指和电流方向一致D．判断磁场方向、电流方向和安培力方向之间的关系，应用安培定则7．如图为某电场中的一条电场线， M 、N 是这条电场线上的两点.这两点的电势分别为φM=－6V 、φN=－2V，电子只受电场力作用，则以下判断正确的是（）A．将一个电子从 M 点由静止释放，则它一定会向N点运动；B． M 点的电场强度一定小于 N 点的电场强度；C．将一个电子从 M 点移到 N 点，电场力做功 4eV ；D．将一个电子从 M 点移到 N 点，克服电场力做功 4ev.8．如图所示，线圈A插在线圈B中，线圈B与电流表接成闭合电路，线圈A与蓄电池、开关、滑动变阻器组成另一个电路，用此装置来研究电磁感应现象，下列说法正确的是（）A. 开关闭合瞬间，电流表指针发生偏转B. 开关闭合稳定后电流表指针发生偏转C. 开关断开瞬间，电流表指针发生偏转D. 开关闭合和断开瞬间，电流表指针都不发生偏转9．如图4所示的电路电路中，A1和A2是完全相同的灯泡，线圈L 的电阻可以忽略，下列说法中正确的是（）A.闭合开关S接通电路时，A2先亮A1后亮，最后一样亮B.闭合开关S接通电路时，A1和A2始终一样亮C.断开开关S切断电路时，A2立刻熄灭，A1过一会熄灭D.断开开关S切断电路时，A1和A2都要过一会儿才熄灭图4NM第二部分非选择题（共56分）三、实验题（18分）10．在测定镍铜合金丝电阻率的实验中，待测镍铜合金丝长L约0.8m，直径d小于1mm，电阻R在5Ω左右。
高中物理模块综合检测卷粤教版选修3-3
模块综合检测卷(测试时间：90分钟满分：100分)一、选择题(每小题5分，共55分)1．下列关于能源的说法中正确的是(D)A．能源是取之不尽、用之不竭的，尽可能利用即可B．大量消耗常规能源会使环境恶化，故提倡不利用能源C．能量的利用进程实质上是能量的创造和消失进程D．能量的利用进程实质上是能量的转化和转移进程解析：虽然在能量的利用进程中能的总量维持不变，但能量的品质会逐渐降低，可利用的能源会逐渐减少，所以应该节约能源，A、B错误；能量的利用进程的实质是能量的转化和转移，而不是能量的创造和消失，C错误、D正确．2．(多选)关于布朗运动，以下说法正确的是(CD)A．布朗运动是指液体分子的无规则运动B．布朗运动产生的原因是液体分子对小颗粒的吸引力不平衡引发的C．布朗运动产生的原因是液体分子对小颗粒的撞击作用不平衡引发的D．在悬浮颗粒大小不变的情况下，温度越高布朗运动越激烈解析：布朗运动产生的原因是液体分子对小颗粒的撞击作用不平衡引发的，在其他条件不变的情况，温度越高布朗运动越激烈；布朗运动是指悬浮颗粒的无规则运动，并非是液体分子的运动，但布朗运动却间接反映了液体分子运动的无规则性．故C、D正确．3．在使两个分子间的距离由很远(r>10－9 m)变到很难再靠近的进程中，分子间作使劲的大小将(C)A．先减小后增大 B．先增大后减小C．先增大后减小再增大 D．先减小后增大再减小解析：由分子间作使劲与分子距离的关系图象知，分子间的作使劲由表现为引力逐渐变成表现为斥力，其大小先增大后减小再增大．C正确．4．(多选)按照热力学定律和分子动理论可知，下列说法正确的是(BD)A．可以利用高科技手腕，将流散到环境中的内能从头搜集起来加以利用而不引发其他转变B．理想气体状态转变时，温度升高，气体分子的平均动能增大，气体的压强可能减小C．布朗运动是液体分子的运动，温度越高布朗运动越猛烈D．利用浅层海水和深层海水之间的温度差可以制造一种热机，将海水的一部份内能转化为机械能，这在原理上是可行的解析：按照热力学第二定律知机械能可以完全转化为内能，而内能向机械能的转化是有条件的，A项错，温度是分子平均动能的标志，温度越高，分子平均动能越大，而气体压壮大小宏观上取决于气体的温度与体积，温度升高，若体积增大，气体的压强可能减小，B项正确．布朗运动是布朗颗粒的运动而非液体分子的运动，但它反映了液体分子运动的无规则性，温度越高，布朗运动越显著，C项错误．利用浅层海水和深层海水之间的温度差可以制造一种热机，将海水的一部份内能转化为机械能，理论上知足热力学第一、第二定律，这在原理上是可行的，D项正确．5．在必然温度下，当气体的体积减小时，气体的压强增大，这是由于(D)A．每一个分子对器壁的平均撞击力变大B．单位体积内的气体分子数变大，分子对器壁的吸引力变大C．单位体积内的气体分子数变大，单位体积内分子的重量变大D．单位体积内的气体分子数变大，单位时间内气体分子对器壁碰撞的次数增多解析：从微观的角度看，气体对容器的压强是大量分子对容器壁的碰撞引发的；温度越高，单位体积内的分子数越多，单位时间内对器壁碰撞的次数越多，气体压强越大，故D 正确．6．在冬季，剩有半瓶热水的暖水瓶通过一个夜晚后，第二天拔瓶口的软木塞时感觉很紧，不易拔出来，其中主要原因是(D)A．软木塞受潮膨胀B．瓶口因温度降低而收缩变小C．白天温度升高，大气压强变小D．瓶内气体因温度降低而压强减小解析：瓶内气体发生的是等容转变，当通过一个夜晚后，其温度降低，压强减小，瓶塞受到的内部气体压强小于外界的大气压强，所以第二天拔瓶口的软木塞时感觉很紧，不易拔出来，故选D.7．关于液体的表面现象，下列说法正确的是(D)A．液体表面层的分子散布比内部密B．液体有使其体积收缩到最小的趋势C．液体表面层分子之间只有引力而无斥力D．液体有使其表面积收缩到最小的趋势解析：液体表面层的分子散布比内部稀疏，故A错；液体由于表面张力作用，有使其表面积收缩到最小的趋势，故B错，D对；液体表面层分子之间既有引力也有斥力，只是由于分子间距离较大，表现为引力，故C错．8．(多选)奥运祥云火炬的燃烧系统由燃气罐(内有液态丙烷)、稳压装置和燃烧器三部份组成．当稳压阀打开以后，燃气以气态从气罐里出来，通过稳压阀后进入燃烧室进行燃烧，则以下说法中正确的是(AC)A．燃气由液态变成气态的进程中要对外做功B．燃气由液态变成气态的进程中分子的分子势能减少C．燃气在燃烧室燃烧的进程是熵增加的进程D．燃气燃烧后释放在周围环境中的能量很容易被回收再利用解析：燃气由液态变成气态的进程中体积膨胀，对外做功，故A选项正确，燃气在膨胀进程中克服分子间引力做功，分子势能增大，故B选项错误，由熵增加原理可知C选项正确、D选项错误．9．汽车关闭发动机后恰能沿斜坡匀速下滑，在这个进程中(D)A．汽车的机械能守恒B．汽车的动能和势能彼此转化C．机械能逐渐转化为内能，总能量逐渐减小D．机械能逐渐转化为内能，总能量不变解析：汽车沿斜坡匀速下滑的进程中，动能不变，重力势能减小，故机械能减小，但减小的重力势能没有转化成动能而是转化为内能，而总能量是守恒的，故A、B、C错误，D正确．10．(多选)如图所示，绝热容器内被活塞封锁必然质量的气体，现紧缩气体使其体积减小，则(BC)A．气体对外界做功，内能增加B．外界对气体做功，内能增加C．温度升高，压强变大D．温度升高，压强变小解析：绝热容器内封锁必然质量的气体，紧缩气体使其体积减小，外界对气体做功，绝热容器不发生热传递，气体内能增加，气体的温度升高，压强变大．11．(多选)如图所示，p-T图中a、b、c、d表示必然质量的理想气体状态转变进程中的四个状态．图中ab线和cd线平行于横坐标轴，bc线垂直于横坐标轴，ad线的延长线通过原点．下列判断中正确的是(CD)A．由b到c气体不吸热也不放热B．由a到b进程，外界对气体做功C．由c到d气体必然放热D．由d到a气体必然吸热解析：由b到c进程中，做等温膨胀转变，对外做功，必然吸热，A错；a到b进程做等压转变，温度升高，由盖·吕萨克定律知，V增大，气体对外做功，B错；c到d进程也做等压转变，但温度降低，V减小，外界对气体做功，又内能减小，由ΔU＝W＋Q知气体必然放热，C对；d到a是等容转变，又T增大，ΔU>0，W＝0，则Q>0，即必然吸热，D正确．二、填空题(每空3分，共15分)12．某气体初态时有100 J内能，膨胀进程中对外做功30 J，同时吸收了20 J的热量，在这进程中内能________________________________________________________________________ (填“增加”或“减少”)________ J.解析：由热力学第必然律ΔU＝U2－U1＝W＋Q，结合符号法则及其物理意义有：W＝－30 J，Q＝20 J．故ΔU＝U2－U1＝－10 J，因此内能减少了10 J.答案：减少1013．用内径很小的玻璃管做成的水银气压计，其读数比实际气压________(填“偏高”、“偏低”或“相同”)．解析：水银对玻璃是不浸润的，由于内径很小，则可发生毛细现象，对液柱起压低作用，所以水银柱高度降低，示数偏低．答案：偏低14．质量必然的某种物质，在压强不变的条件下，由液态Ⅰ到气态Ⅲ(可看成理想气体)转变进程中温度(T )随加热时间(t )转变关系如图所示．单位时间所吸收的热量可看做不变．(1)以下说法正确的是________．A ．在区间Ⅱ，物质的内能不变B ．在区间Ⅲ，分子间的势能不变C ．从区间Ⅰ到区间Ⅲ，物质的熵增加D ．在区间Ⅰ，物质分子的平均动能随着时间的增加而增大(2)在区间Ⅲ，若将压强不变的条件改成体积不变，则温度升高________(填“变快”、“变慢”或“快慢不变”)请说明理由．解析：按照热力学第必然律ΔU ＝Q ＋W ，理想气体的状态方程pV T ＝C 可知，在吸收相同的热量Q 时，压强不变的条件下，V 增加，W <0，ΔU ＝Q －|W |；体积不变的条件下，W ＝0，ΔU ＝Q ；所以ΔU 1<ΔU 2，体积不变的条件下温度升高变快．答案：(1)BCD (2)变快三、计算题(每小题15分，共30分)15．将两块－10 ℃的冰块彼此摩擦，二者之间摩擦力维持10 N ，二者相对速度为0.9 m/s ，若摩擦产生的能量全数被冰块吸收，问5 min 后冰块增加的内能是多少？若改用煤油炉加热，需要燃烧多少煤油？(已知煤油炉效率是30%，煤油的燃烧值为×107 J/kg)解析：摩擦力做的功：W ＝f ·v ·t ＝10××300 J ＝2 700 J.ΔE ＝W ，故ΔE ＝2 700 J ，冰的内能增加2 700 J改用煤油炉加热，其传递给冰块的热量等于摩擦力做的功，故W ＝ηqm ，m ＝W ηq＝2 700××107kg ＝×10－4 kg. 答案：2 700 J ×10－4 kg16．必然质量的理想气体由状态A 通过状态B 变成状态C ，其有关数据如p-T 图象甲所示．若气体在状态A 的温度为－73.15 ℃，在状态C 的体积为0.6 m3.求：(1)状态A 的热力学温度；(2)说出A 至C 进程中气体的转变情形，并按照图象提供的信息，计算图中VA 的值；(3)在图乙坐标系中，作出由状态A 通过状态B 变成状态C 的V-T 图象，并在图线相应位置上标出字母A 、B 、C .若是需要计算才能肯定坐标值，请写出计算进程．解析：(1)状态A 的热力学温度：TA ＝t ＋＝－＋＝200 K.(2)由图甲可知：A 至B 为等压进程，B 至C 为等容进程．对A 至C ，由理想气体状态方程有： pAVA TA ＝pCVC TC， 得：VA ＝pCVCTA pATC＝错误!＝ m3. (3)由盖·吕萨克定律：VA TA ＝VBTB ，得：VB ＝VATB VA ＝×300200＝ m3. 因为B 至C 为等容进程，所以VC ＝VB ＝ m3，图象如图所示．答案：(1)200 K (2) m3 (3)观点析。
高中物理 章末检测卷(二)(含解析)粤教版选修3-3-粤教版高二选修3-3物理试题
【新步步高】2014-2015学年高中物理章末检测卷〔二〕〔含解析〕粤教版选修3-3(时间：90分钟总分为：100分)一、单项选择题(此题共8小题，每一小题4分，共32分)1．关于饱和汽，如下说法正确的答案是( )A．液面上的蒸汽分子的密度不断增大B．液面上的蒸汽分子的密度不断减小C．液面上的蒸汽分子的密度不变D．液面上没有蒸汽分子答案 C解析达到饱和汽时，液体与气体之间达到了动态平衡，即一样时间内回到液体中的分子数等于从液面飞出的分子数，液面上蒸汽分子的密度不再改变．2．在标准大气压(相当于76cmHg产生的压强)下做托里拆利实验时，由于管中混有少量空气，水银柱上方有一段空气柱，如图1所示，如此管中稀薄气体的压强相当于如下哪个高度的水银柱产生的压强( )图1A．0cmB．60cmC．30cmD．16cm答案 D3．民间常用“拔火罐〞来治疗某些疾病，方法是将点燃的纸片放入一个小罐内，当纸片燃烧完时，迅速将火罐开口端紧压在皮肤上，火罐就会紧紧地被“吸〞在皮肤上．其原因是，当火罐内的气体( )A．温度不变时，体积减小，压强增大B．体积不变时，温度降低，压强减小C．压强不变时，温度降低，体积减小D．质量不变时，压强增大，体积减小答案 B解析纸片燃烧时，罐内气体的温度升高，将罐压在皮肤上后，封闭气体的体积不再改变，温度降低时，由p∝T知封闭气体压强减小，罐紧紧“吸〞在皮肤上，B选项正确．4．在甲、乙、丙三种固体薄片上涂上蜡，用烧热的针接触其上一点，蜡熔化的范围如图2(a)所示，而甲、乙、丙三种固体在熔化过程中温度随加热时间变化的关系如图(b)所示，如此( )图2A．甲、乙是非晶体，丙是晶体B．甲、丙是晶体，乙是非晶体C．甲、丙是非晶体，乙是晶体D．甲是非晶体，乙是多晶体，丙是单晶体答案 B解析由题图(a)知，甲、乙的导热性呈各向同性，丙的导热性呈各向异性；由题图(b)知，甲、丙有固定的熔点，乙没有固定的熔点．所以甲是多晶体，乙是非晶体，丙是单晶体．5．饱和汽压随温度变化的原因，正确的答案是( )A．温度升高，单位时间里从液体外表飞出的分子数减少B．温度降低，单位时间里从液体外表飞出的分子数增多C．温度升高，单位时间里从液体外表飞出的分子数增多，液体继续蒸发，压强增大D．温度降低，单位时间里从液体外表飞出的分子数大于返回液体外表的分子数答案 C解析饱和汽压决定于单位体积内的分子数和分子的平均速率．当温度升高(降低)时，分子的平均速率变大(变小)，这使得单位时间内从液体外表飞出的分子数增多(减少)，饱和汽压变大(变小)．6．对一定质量的气体，假设用N表示单位时间内与器壁单位面积碰撞的分子数，如此( ) A．当体积减小时，N必定增加B．当温度升高时，N必定增加C．当压强不变而体积和温度变化时，N必定变化D．当压强不变而体积和温度变化时，N一定不变答案 C解析一定质量的气体，在单位时间内与器壁单位面积的碰撞次数，取决于分子密度和分子运动的剧烈程度，即与体积和温度有关，故A、B错；压强不变说明气体分子对器壁单位面积上的撞击力不变，假设温度改变，如此气体分子平均动能必改变，要保持撞击力不变，如此单位时间内单位面积上碰撞次数必改变，N必定变化；假设体积改变，同理可知，N也必定变化，故C对，D错．7．一定质量的理想气体由状态A经过如图3所示过程变成状态B，在此过程中，气体的密度( )图3A．一直变小B．一直变大C．先变小后变大D．先变大后变小答案 A解析由题图知，在A→B过程中，压强减小，温度升高，分子平均动能增大，分子密集程度变小，体积变大，分子数目不变，气体质量不变，气体的密度不断减小．8．用打气筒将压强为1atm的空气打进自行车胎内，如果打气筒容积ΔV＝500cm3，轮胎容积V＝3L，原来压强p＝1atm.现要使轮胎内压强变为p′＝4atm，问用这个打气筒要打气几次(设打气过程中空气的温度不变)( )A．5次B．10次C．18次D．20次答案 C解析因为温度不变，可应用玻意耳定律求解．p(V＋nΔV)＝p′V代入数据1atm(3L＋n×0.5L)＝4atm×3L解得n＝18.故答案选C.二、双项选择题(此题共8小题，每一小题4分，共32分)9．甲、乙、丙、丁四位同学组成合作学习小组，对晶体和液晶的特点展开了讨论．他们的说法正确的答案是( )A．甲说，晶体有单晶体和多晶体，单晶体有天然规如此的几何外形B．乙说，多晶体是由许多单晶体杂乱无章地组合而成的，所以多晶体没有固定的熔点C．丙说，液晶就是液态的晶体，其光学性质与多晶体相似，具有各向异性D．丁说，液晶在分子结构上是一种介于固体和液体之间的中间态，它具有液体的流动性，又像某些晶体那样具有光学各向异性答案AD解析单晶体具有确定的几何形状，而多晶体是由许多单晶体杂乱无章地组合而成的，无论是多晶体还是单晶体都有固定的熔点，故A对，B错；液晶像液体一样具有流动性，但不能说它是液态的晶体，它的光学性质具有各向异性，故C错，D对．10．如下说法正确的答案是( )A．小昆虫能在水面上自由来往而不陷入水中，是液体外表张力在起作用B．小木块能够浮于水面上，是液体外表张力与其重力平衡的结果C．缝衣针浮在水面上不下沉，是重力和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的小水珠，是外表张力作用的结果答案AD解析仔细观察可以发现，小昆虫在水面上站定或行进过程中，其脚部位置比周围水面稍下陷，但仍在水面上而未陷入水中，就像踩在柔韧性非常好的膜上一样，因此，这是液体的外表张力在起作用，浮在水面上的缝衣针与小昆虫情况一样，故A选项正确，C选项错误；小木块浮于水面上时，木块的下局部实际上已经陷入水中(排开一局部水)，受到水的浮力作用，是浮力与重力平衡的结果，并不是外表张力在起作用，因此B选项错误；喷泉喷射到空中的水，每一小局部的外表都有外表张力在起作用，且又处于失重状态，因而形成球状水珠(体积一定的情况下，球形外表积最小，外表张力的作用使液体外表有收缩到最小面积的趋势)，故D选项正确．11．对于一定质量的理想气体，如下说法中正确的答案是( )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．气体对器壁的压强是由大量气体分子对器壁不断碰撞而产生的D．当气体膨胀时，气体分子之间的势能减小，因而气体的内能减小答案BC解析气体分子间有较大空隙，气体分子的体积之和远小于气体的体积，所以选项A错误．气体温度越高，分子平均动能越大，分子热运动越剧烈，如此选项B正确．由压强的定义可知：单位面积上的压力叫压强，器壁内侧受到的压力就是气体分子对器壁不断碰撞而产生的，所以选项C正确．理想气体分子势能为零．所以选项D错误．12．如下关于湿度的说法中正确的答案是( )A．绝对湿度大，相对湿度一定大B．相对湿度是100%，明确在当时温度下，空气中水汽已达饱和状态C．一样温度下绝对湿度越大，明确空气中水汽越接近饱和D．露水总是出现在夜间和清晨，是气温的变化使空气里原来饱和的水蒸气液化的缘故答案BD解析相对湿度除和绝对湿度有关外，还和一样温度下水的饱和汽压有关．根据相对湿度公式知，相对湿度是100%明确在当时温度下，空气中水汽的实际压强等于饱和汽压，A错误，B 正确；一样温度下相对湿度越大，明确空气中水汽越接近饱和，C 错误，D 正确．13.如图4所示，用活塞把一定质量的理想气体封闭在导热气缸中，用水平外力F 作用于活塞杆，使活塞缓慢向右移动，由状态①变化到状态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，此过程可用如下图中哪几个图象表示( )图4答案 AD解析 由题意知，由状态①到状态②过程中，温度不变，体积增大，根据pV T＝C 可知压强将减小．对A 图象进展分析，p －V 图象是双曲线即等温线，且由状态①到状态②体积增大，压强减小，故A 项正确；对B 图象进展分析，p －V 图象是直线，温度会发生变化，故B 项错误；对C 图象进展分析，可知温度不变，但体积减小，故C 项错误；对D 图象进展分析，可知温度不变，压强减小，故体积增大，D 项正确．14.如图5所示为一定质量的理想气体沿着箭头所示的方向发生状态变化的过程，如此该气体压强的变化是( )图5A ．从状态c 到状态d ，压强减小B ．从状态d 到状态a ，压强不变C ．从状态a 到状态b ，压强增大D ．从状态b 到状态c ，压强增大答案 AC解析 在V －T 图上，等压线延长线过原点，对一定质量的理想气体，图线上的点与原点连线的斜率表示压强的倒数，即斜率大的，压强小，因此A 、C 正确，B 、D 错误．15．如下列图，四个两端封闭、粗细均匀的玻璃管内的空气被一段水银柱隔开，按图中标明的条件，当玻璃管水平放置时，水银柱处于静止状态．如果管内两端的空气都升高一样的温度，如此水银柱向左移动的是( )答案 CD解析 假设升温后，水银柱不动，如此两边压强都要增加，由查理定律有，压强的增加量Δp ＝p ΔT T ，而各管原压强一样，ΔT 一样，所以Δp ∞1T，即T 高，Δp 小，也就可以确定水银柱应向温度高的方向移动，故C 、D 项正确．16．用一导热、可自由滑动的轻隔板把一圆柱形容器分隔成A 、B 两局部，如图6所示，A 、B 中分别封闭有质量相等的氮气和氧气，且均可看成理想气体，如此当两气体处于平衡状态时( )图6A ．内能相等B ．分子的平均动能相等C ．气体的压强相等D ．分子数相等答案 BC解析 两气体处于平衡状态时，A 、B 两局部的温度一样，压强相等．由于温度一样，所以分子的平均动能一样，应当选项B 、C 正确．气体的质量一样，但摩尔质量不同，所以分子数不同，其分子平均动能的总和不同，内能也就不同，应当选项A 、D 错误．三、填空题(此题共2小题，共12分)17．(4分)一定质量的理想气体由状态A 依次变化到B 、C 、D 、A ，CDA 为双曲线的一局部，整个变化过程如图7所示．在状态A 时气体温度为320K ，如此状态B 时气体温度为________K ，状态D 时气体温度为________K.图7答案 80 320解析 由A 到B ，为等容变化过程，由查理定律得p B T B ＝p A T A ，如此T B ＝p B p A T A ＝1×3204K ＝80K ．由C 到D 再到A 为等温变化过程，如此T D ＝T A ＝320K.18．(8分)如图8为“研究一定质量气体在压强不变的条件下，体积变化与温度变化的关系〞的实验装置示意图．粗细均匀的弯曲玻璃管A 臂插入烧瓶，B 臂与玻璃管C 下部用橡胶管连接，C 管开口向上，一定质量的气体被水银封闭于烧瓶内．开始时，B 、C 内的水银面等高．图8(1)假设气体温度升高，为使瓶内气体的压强不变，应将C 管________(填“向上〞或“向下〞)移动，直至________；(2)实验中屡次改变气体温度，用Δt 表示气体升高的摄氏温度，用Δh 表示B 管内水银面高度的改变量．根据测量数据作出的图线是( )答案 (1)向下 B 、C 两管内水银面等高 (2)A解析 (1)瓶内气体压强等于外界大气压，当温度升高时，瓶内气体压强增大，B 管中液面下降，要想使瓶内气体压强保持不变，必须使B 、C 管中水银面再次等高，故应将C 管向下移动．(2)设B 管的横截面积为S ，根据盖·吕萨克定律，V T ＝ΔV ΔT ＝ΔhS Δt＝常量，即Δh ∝Δt ，所以应选A.四、计算题(此题共2小题，共24分)19．(10分)如图9所示的绝热容器内装有某种理想气体，一光滑导热活塞将容器分成两局部，初始状态时A 、B 两局部气体压强相等，温度分别为t A ＝127℃，t B ＝207℃，两局部气体体积V B ＝2V A ，经过足够长时间后，当活塞达到稳定后，两局部气体的体积之比V A ′/V B ′为多少？图9 答案 35解析 对于A 气体：初状态：p A ＝p ，V A ，T A ＝400K ；末状态：p A ′＝p ′，V A ′，T A ′＝T对于B 气体：初状态：p B ＝p ，V B ＝2V A ，T B ＝480K末状态：p B ′＝p ′，V B ′，T B ′＝T对A 、B 两局部气体分别根据理想气体状态方程列方程得pV A T A ＝p ′V A ′T ，pV B T B ＝p ′V B ′T 解得V A ′V B ′＝35. 20．(14分)一定质量的理想气体经历了温度缓慢升高的变化，如图10所示，p －T 和V －T 图各记录了其局部变化过程，试求：图10(1)温度为600K 时气体的压强；(2)在p －T 图象上将温度从400K 升高到600K 的变化过程补充完整．答案 (1)1.25×105Pa (2)如下列图解析 (1)由题图知，p 1＝1.0×105Pa ，V 1＝2.5m 3，T 1＝400Kp 2＝？，V 2＝3m 3，T 2＝600K由理想气体状态方程得p 1V 1T 1＝p 2V 2T 2p 2＝p 1V 1T 2T 1V 2＝1.25×105Pa (2)在原p －T 图象上补充两段线段。
2015-2016学年高二物理粤教版选修3-3 综合检测卷A
综合检测卷A(时间：90分钟满分：100分)一、选择题(本题共16小题，每小题4分，共64分)1．下列说法中正确的是()A．布朗运动是悬浮在液体中的固体分子所做的无规则运动B．多晶体没有固定的熔点C．液晶的光学性质具有各向异性D．由于液体表面分子间距离小于液体内部分子间的距离，故液体表面存在表面张力答案 C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，不是固体分子所做的无规则运动，故A错误；多晶体有固定的熔点，故B项错误；液晶的光学性质具有各向异性，故C 正确；由于液体表面分子间距离大于液体内部分子间的距离，故液体表面存在表面张力，故D错误；故选C.2．下列说法中正确的是()A．只要知道气体的摩尔体积和阿伏加德罗常数，就可以算出气体分子的体积B．悬浮在液体中的固体微粒越小，布朗运动就越明显C．由于液体表面分子间距离大于液体内部分子间的距离，液面分子间只有引力，没有斥力，所以液体表面具有收缩的趋势D．液晶既具有液体的流动性，又具有光学各向异性答案BD解析A项只能计算出分子所占的空间，故A错误．B项悬浮颗粒越小，受力越不平衡，布朗运动越明显．故B正确．C项由于液体表面分子间距离大于液体内部分子间距离，液面分子间引力大于斥力，液体表面具有收缩趋势，故C错误．D项液晶既具有液体的流动性，又具有光学的各向异性．故D正确．3．某种油酸酒精溶液中油酸的体积百分比浓度为0.05%,50滴这种溶液的总体积为1 mL，将1滴这样的溶液滴在足够大的水面上，酒精溶于水并很快挥发后，最后在水面上形成的油膜面积约为()A．103 cm2B．104 cm2C．105 cm2D．106 cm2答案 A解析 1滴溶液中含纯油酸的体积V ＝150×10－6×0.05% m 3＝1×10－11 m 3. 分子直径的数量级为10－10 m ，又V ＝Sd得S ＝V d ＝10－1110－10 m 2＝10－1 m 2＝103 cm 2.故A 正确． 4．下列关于热运动的说法中，正确的是( )A ．0 ℃的物体中的分子不做无规则运动B ．因为布朗运动的激烈程度跟温度有关，所以布朗运动也叫做热运动C ．存放过煤的混凝土地面下一段深度内都变为黑色，说明煤分子和混凝土分子都在做无规则的热运动D ．运动物体中的分子热运动比静止物体中的分子热运动激烈答案 C解析 分子的热运动永不停息，因此0 ℃的物体中的分子仍做无规则运动，A 错误；虽然布朗运动与温度有关，但是布朗运动是固体颗粒的运动，不是分子的运动，而热运动是指分子永不停息的无规则运动，故B 错误；扩散现象说明了分子是运动的，C 正确；热运动是分子的运动，其激烈程度只与物体的温度有关，与物体的宏观运动没有关系，D 错误．5．关于如图1所示四幅图，说法正确的是( )图1A ．甲图中估测油酸分子直径时，可把油酸分子简化为球形处理B ．乙图中，显微镜下看到的三颗粒运动位置连线是它们做布朗运动的轨迹C ．烧热的针尖，接触涂上薄蜂蜡层的云母片背面上某点，经一段时间后形成图丙的形状，则说明云母是非晶体D ．丁图中分子间距离为r 0时，分子间作用力F 最小，分子势能也最小答案 AD解析布朗运动是分子热运动的间接体现，运动位置连线仅表示了该段时间内微粒的始末位置，而微粒的运动是无规则的不是直线运动，因此不是其运动轨迹，故选项B错误；由于云母片的薄蜂蜡层融化后呈椭圆形，说明云母片各个方向上的导热能力不同，即具有各向异性的特点，所以云母是晶体，故选项C错误；选项A、D说法正确．6.如图2所示，绝热气缸中间用固定栓将可无摩擦移动的导热隔板固定，隔板质量不计，左右两室分别充有一定量的氢气和氧气(视为理想气体)．初始时，两室气体的温度相等，氢气的压强大于氧气的压强，松开固定栓直至系统重新达到平衡，下列说法中正确的是() 图2A．初始时氢分子的平均动能大于氧分子的平均动能B．系统重新达到平衡时，氢气的内能比初始时的小C．松开固定栓直至系统重新达到平衡的过程中有热量从氧气传递到氢气D．松开固定栓直至系统重新达到平衡的过程中，氧气的内能先增大后减小答案CD解析温度是分子平均动能的标志，温度相同，分子的平均动能相同，与分子质量无关，两部分气体温度相同，故分子的平均动能相同，故A错误；松开固定栓至系统达到平衡过程中，先是氢气对氧气做功，内能减少，氧气内能增加，温度升高．由于存在温度差，发生热传递，最后两者温度相同，故氧气内能又减小，等于初始值，所以两种气体的内能与初始时相同．故B错误，C、D正确；故选C、D.7．下列说法正确的是()A．温度是分子热运动平均动能的标志，物体温度越高，则分子热运动的平均动能越大B．悬浮在液体中的微粒越小，在某一瞬间跟它相撞的液体分子数就越少，布朗运动越不明显C．在各种晶体中，原子(或分子、离子)都是按照一定的规则排列的，具有空间上的周期性D．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，分子间的作用力先减小后增大，分子势能不断增大答案AC解析温度是分子热运动平均动能的标志，物体温度越高，则分子热运动的平均动能越大，故A正确；悬浮在液体中的微粒越小，在某一瞬间跟它相撞的液体分子数就越少，布朗运动越明显，故B错误；在各种晶体中，原子(或分子、离子)都是按照一定的规则排列的，具有空间上的周期性，故C正确；在使两个分子间的距离由很远(r>10－9 m)减小到很难再靠近的过程中，分子间的作用力先增大再减小最后再增大，分子势能先减小后增大，故D错误．8．下列说法正确的是()A．同种物质可能以晶体或非晶体两种形态出现B．冰融化为同温度的水时，分子势能增加C．分子间引力随距离增大而减小，而斥力随距离增大而增大D．大量分子做无规则运动的速率有大有小，所以分子速率分布没有规律答案AB解析同种物质可能以晶体或非晶体两种形态出现，故A正确；冰融化为同温度的水时，水的分子热运动的平均动能不变，分子势能增加．故B正确；分子间引力随距离增大而减小，斥力也是随距离增大而减小．故C错误；大量分子做无规则运动的速率有大有小，分子速率分布有规律，即统计规律，故D错误．9.如图3所示，在实验室某同学用导热性能良好的气缸和活塞将一定质量的理想气体密封在气缸内(活塞与气缸之间无摩擦)．用滴管将水缓慢滴在活塞上，在此过程中()A．气体对外做功，气体内能减小图3 B．外界对气体做功，气体内能增加C．外界对气体做功，气体内能不变D．气体从外界吸热，气体内能不变答案 C解析气缸和活塞导热性能良好，由于热交换，气缸内封闭气体的温度与环境温度相同，保持不变，而一定质量的理想气体的内能只跟温度有关，温度不变，则其内能不变．用滴管将水缓慢滴在活塞上，气体被压缩，体积减小，外界对气体做功，根据热力学第一定律得知，气体向外界放热，故C正确，A、B、D错误．故选C.10.如图4是压力保温瓶的结构简图，活塞a与液面之间密闭了一定质量的气体．假设封闭气体为理想气体且与外界没有热交换，则向下压a的过程中，瓶内气体()A．内能增大B．体积增大图4 C．压强不变D．温度不变答案 A11.一个内壁光滑、绝热的气缸固定在地面上，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5所示，则()A．缸内气体的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缸内气体分子碰撞的次数减少图5 C．缸内气体的分子平均动能不变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，缸内气体的体积增大，气体对活塞做功，气体内能减小，温度降低，分子的平均动能和平均冲力都变小，单位时间内缸壁单位面积上受到气体碰撞的次数减少，故选项A、C错误，选项B正确；气体内能的减小量等于对大气做的功减去F做的功，故选项D错误．12．下列关于热现象的描述正确的是()A．根据热力学定律，热机的效率可以达到100%B．做功和热传递都是通过能量转化的方式改变系统内能的C．一个系统与另一个系统达到热平衡时两系统温度相同D．物体由大量分子组成，其单个分子的运动是无规则的，大量分子的运动也是无规律的答案 C解析根据热力学定律，热机的效率不可能达到100%，选项A错误．做功是通过能量转化的方式改变系统内能的，热传递是通过内能在不同物体之间的转移的方式改变系统内能的，选项B错误．温度是描述热运动的物理量，一个系统与另一个系统达到热平衡时两系统温度相同，选项C正确．物体由大量分子组成，其单个分子的运动是无规则的，大量分子的运动是有规律的，选项D错误．13．2008年9月27日下午，举世瞩目的“神舟七号”实现了航天员出舱和太空行走，从电视转播中可以看到翟志刚和刘伯明穿上加气压的舱外服在(与返回舱隔离的)轨道舱中协同作业，16时35分12秒翟志刚在经过几次尝试后奋力向内打开舱盖，太空在中国面前打开！以下关于轨道舱舱内外气压的猜想正确的是()A．翟志刚需要用很大的力才能把舱盖打开是因为舱内有接近一个大气压的空气压强，而舱外的太空气压为零B．翟志刚打开舱盖前，轨道舱中应该已经泄压，舱内接近真空C ．翟志刚打开舱盖时，轨道舱内有与地表附近相似的空气，但由于完全失重，这些空气产生的气压为零D ．翟志刚打开舱盖时，轨道舱内和舱外的太空都有约为一个大气压的空气压强 答案 B解析 在太空中，舱外为真空，气压为零，D 错误；若舱内气压为1个大气压，则用人力无法向内打开舱盖，故A 错误；舱内若有与地表相似的空气，即使完全失重也会产生约1个大气压的压强，故C 错误．14．一定质量的理想气体沿如图6所示的状态变化方向从状态a 到状态b ，再到状态c ，最后回到状态a .a 、b 、c 三个状态的体积分别为V a 、V b 、V c ，则它们的关系是( )A ．V a ＝V bB ．V a ＝V c图6C ．V b ＝327600V c D ．V c ＝32754V a 答案 BC解析 根据图象和理想气体状态方程有：p 0V a 273＋27＝2p 0V b 273＋27×2＝2p 0V c 273＋327，可得：V a ＝V c ，V b ＝327600V c . 15．下列说法中正确的是( )A ．温度相同的氢气和氧气，分子的平均速率相同B ．当人们感到干燥时，空气的相对湿度一定较小C ．空气相对湿度越大时，空气中水蒸气压强越接近饱和气压，水蒸发越慢D ．某种液体的饱和汽压与温度无关答案 BC解析 温度是分子热运动平均动能的标志，温度相同的氢气和氧气，分子热运动的平均动能相同，但因分子的质量不同，故分子的平均速率不同，选项A 错误；根据相对湿度的定义知，相对湿度越大，空气中水蒸气越接近饱和，水分越不易蒸发，人们越感到潮湿，选项B 、C 正确；液体的饱和汽压随温度变化而变化，温度越高则饱和汽压越大，选项D 错误．16.如图7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图7C ．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答案 AC解析 充气后气体的体积没有变化，但是单位体积内含有的分子增多，温度没有变化，但压强会增大，选项A 正确；由于温度是系统分子平均动能的量度，所以温度不变，分子平均动能也不变，选项B 错误；打开阀门后，气体将推动水流出，气体的体积膨胀，对外做功，选项C 正确；随水流出，内部气体体积增大，若水全部流出，根据玻意耳定律p 1V 1＝p 2V 2，得p 2＝p 1V 1V 2＝1×0.62.5atm ＝0.24 atm ，小于外部气压，故水不会全部流出，选项D 错误． 二、填空题(本题共2小题，共12分)17．(6分)在做“用油膜法估测分子大小”的实验中，已知实验室中使用的油酸酒精溶液的浓度为A ，N 滴溶液的总体积为V .在浅盘中的水面上均匀撒上痱子粉，将一滴溶液滴在水面上，待油膜稳定后，在带有边长为a 的正方形小格的玻璃板上描出油膜的轮廓(如图8所示)，测得油膜占有的正方形小格个数为X .图8(1)用以上字母表示油酸分子的大小d ＝________.(2)从图中数得X ＝________.答案 (1)VA NXa 2(2)62 解析 (1)N 滴溶液的总体积为V ，一滴溶液的体积为V N ，含有的油酸体积为VA N，形成单分子油膜，面积为Xa 2，油膜厚度即分子直径d ＝VA N Xa 2＝VA NXa 2.(2)油膜分子所占有方格的个数，以超过半格算一格，不够半格舍去的原则，对照图示的油酸膜，共有62格．18．(6分)质量一定的某种物质，在压强不变的条件下，由液态Ⅰ向气态Ⅲ(可看成理想气体)变化过程中温度(T )随加热时间(t )变化的关系如图9所示．单位时间内所吸收的热量可看作不变．图9(1)以下说法正确的是 ( )A ．在区间Ⅱ，物质的内能不变B ．在区间Ⅲ，分子间的势能不变C ．从区间Ⅰ到区间Ⅲ，物质的熵增加D ．在区间Ⅰ，物质分子的平均动能随着时间的增加而增大(2)在区间Ⅲ，若将压强不变的条件改为体积不变，则温度升高________(选填“变快”“变慢”或“快慢不变”)．请说明理由．答案 (1)BCD (2)变快 理由见解析解析 (1)因为该物质一直吸收热量，体积不变，不对外做功，所以内能一直增加，A 错误，D 正确；又因为区间Ⅱ温度不变，所以分子动能不变，吸收的热量全部转化为分子势能，物体的内能增加，理想气体没有分子力，所以理想气体内能仅与温度有关，分子势能不变，B 正确；从区间Ⅰ到区间Ⅲ，分子运动的无序程度增大，物质的熵增加，C 正确．(2)根据热力学第一定律ΔU ＝Q ＋W根据盖·吕萨克定律V T＝C 可知，在吸收相同的热量Q 时，压强不变的条件下，V 增加，W ＜0，ΔU 1＝Q －|W |；由查理定律p T＝C ，知体积不变的条件下，W ＝0，ΔU 2＝Q ； 所以ΔU 1＜ΔU 2，体积不变的条件下温度升高变快．三、计算题(本题共2小题，共24分)19.(12分)一定质量的理想气体体积V 与热力学温度T 的关系图象如图10所示，气体在状态A 时的压强p 0＝1.0×105 Pa ，线段AB 与V 轴平行．(1)求状态B 时的压强为多大？(2)气体从状态A 变化到状态B 的过程中，对外界做的功为10 J ，求该过程中气体吸收的热量为多少？ 图10答案 (1)5.0×104 Pa (2)10 J解析 (1)由p 0V 0＝p B ×2V 0，得p B ＝12p 0＝5.0×104 Pa. (2)气体从状态A 变化到状态B 的过程中，ΔU ＝0，ΔU ＝Q ＋W ，Q ＝－W ＝10 J.20．(12分)如图11所示，足够长的圆柱形气缸竖直放置，其横截面积为1×10－3 m 2，气缸内有质量m ＝2 kg 的活塞，活塞与气缸壁封闭良好，不计摩擦．开始时活塞被销子K 销于如图位置，离缸底12 cm ，此时气缸内被封闭气体的压强为1.5×105 Pa ，温度为300 K ．外界大气压为1.0×105 Pa ，g ＝10 m/s 2.图11(1)现对密闭气体加热，当温度升到400 K 时，其压强多大？(2)若在此时拔去销子K ，活塞开始向上运动，当它最后静止在某一位置时，气缸内气体的温度为360 K ，则这时活塞离缸底的距离为多少？答案 (1)2×105 Pa (2)18 cm解析 (1)气体体积不变，由查理定律得p 1T 1＝p 2T 2，即1.5×105 Pa 300 K ＝p 400 K解得：p ＝2×105 Pa(2)p 3＝p 0＋mg /S ＝1.2×105 Pa T 3＝360 K由理想气体状态方程得p 1V 1T 1＝p 3V 3T 3， 代入数据解得V 3＝1.8×10－4 m 3解得l 3＝V 3S＝0.18 m ＝18 cm.。
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高中物理学习材料 （精心收集**整理制作）2007~2008学年度湛师附中高二物理（X 科）周六测试题（ 选 修3 - 3 ）一、不定项选择题：（每小题4分，共12小题，共48分）1．只知道下列那一组物理量，就可以估算出气体中分子间的平均距离 A ．阿伏加徳罗常数，该气体的摩尔质量和质量 B ．阿伏加徳罗常数，该气体的摩尔质量和密度 C ．阿伏加徳罗常数，该气体的质量和体积 D ．该气体的质量、体积、和摩尔质量2．有一桶水温度是均匀的，在桶底部水中有一个小气泡缓缓浮至水面，气泡上升过程中逐渐变大，若不计气泡中空气分子的势能变化，则A ．气泡中的空气对外做功，吸收热量B ．气泡中的空气对外做功，放出热量C ．气泡中的空气内能增加，吸收热量D ．气泡中的空气内能不变，放出热量3．如图1所示，活塞质量为m ，缸套质量为M ，通过弹簧吊在天花板上，气缸内封住一定质量的空气 ，缸套与活塞无摩擦，活塞截面积为S ，大气压强为p 0,则 A ． 气缸内空气的压强为p 0－Mg /SB ．气缸内空气的压强为p 0＋mg /SC ．内外空气对缸套的作用力为（M ＋m ）gD ．内外空气对活塞的作用力为Mg4．若在水银气压计上端混入少量空气, 气压计的示数与实际大气压就不一致, 在这种情况下 A B C ．只要外界大气压不变, D ．可以通过修正气压计的刻度来予以校正 5．一定质量的理想气体, 处于某一初态, 现要使它经过一些状态变化后回到原来初温, 下列哪些过程可能实现A ．先等压压缩,B ．先等压膨胀,C ．先等容增压, D ．先等容减压, 再等压膨胀6．用r 表示两分子之间的距离，E p 表示两个分子间的相互作用势能，当r=r 0时时，两个分子之间引力等于斥力，设两个分子间相距较远时，E p =0，则 A ．当分子间距r 变小时，引力减小，斥力增大图1B ．当r>r 0时，引力大于斥力，r 增大时分子力做负功，E p 增加C ．当r<r 0时，引力大于斥力，r 减小时分子力做负功，E p 减小D ．当r=r 0时，E p =07．若以M 表示水的摩尔质量，V 表示水的摩尔体积，ρ表示水的密度。
N A 为阿伏加德罗常数，m 表示水的分子质量，V ′表示水分子体积。
则下列关系中正确的是 A ．N A ＝V/V ′ B ．V=M/ρ C ．m=M/N A D ．V=ρM 8．下列说法正确的是A ．一定质量的理想气体，温度不变时，体积减小，压强增大B ．在失重的情况下，密闭容器内的气体对器壁没有压强C ．外界对气体做功，气体的内能一定增大D ．气体的温度越高，气体分子无规则运动的平均动能越大 9．下列说法错误的是：A ．我们可以利用高科技手段，将流散到周围环境中的内能重新收集起来加以利用B ．固体分子间的吸引力总是大于排斥力C ．制冷系统能将冰箱内的热量传给外界温度较高的空气，这并不违背热力学第二定律D ．满足能量守恒定律的宏观过程都可以自发地进行 10．下列说法正确的是A ．机械能越大的物体内能也越大B ．物体内能发生变化其机械能有可能不变C ．在任何情况下，一切物体都具有内能，但不一定具有机械能D ．外力对物体做功时，物体内能不一定增加 11．如图2所示，带有活塞的气缸中封闭一定质量的气体（不考虑分子势能）。
将一个热敏电阻（电阻值随温度升高而减小）置于气缸中，热敏电阻与气缸外的欧姆表连接，气缸和活塞均具有良好的绝热性能。
下列说法正确的是A ．若发现欧姆表读数变大，则气缸内气体压强一定减小B ．若发现欧姆表读数变大，则气缸内气体内能一定减小C ．若拉动活塞使气缸内气体体积增大，则欧姆表读数将变大D ．若拉动活塞使气缸内气体体积增大，则需加一定的力，说明气体分子间有引力 12．根据热力学第二定律判断，下列说法正确的是 A ．内能可以自发的转变成机械能 B ．扩散的过程完全可逆的。
C ．火力发电时，燃烧物质的内能不可以全部转化为电能D ．热量不可能自发的从低温物体传递到高温物体二、实验、填空题：（每空3分，共42分）13．一定质量的理想气体，自状态a 经历三个过程又回到a ，如图3所示。
这三个过程图线特点是：由a 到b 平行于V 轴，由b 到c 是一段双曲线，由c 到a 平行于p 轴。
则这三个过程中，遵从玻意耳定律是过程，遵从查理定律是 过程，遵从盖·吕萨克定律是 过程。
从a到b 过程的温度 ，而从c 到a 过程的温度 。
14．分子动理论的基本内容是 ； ； 。
R 热敏电阻 欧姆表图2图315．电子表中常用的液晶显示元件，是两极间将 涂成文字或数码，加上适当 ，透明的 变浑浊了，文字或数码就显示出来。
16．热力学第二定律常见的表述有两种，第一种表述：不可能使热量由低温物体传递到高温物体，而不引起其他的变化。
第二种表述：不可能从单一热源吸收热量并把它全部用来做功，而不引起其他的变化。
如图4（a ）所示是根据热力学第二定律的第一种表述画出来的示意图，外界对制冷机做功，使热量从低温物体传递到高温物体，则：（1）请根据第二种表述完成示意图（b ）（2）根据你的理解，热力学第二定律的实质是 。
17．在验证气体的状态方程中，为了提高准确度，提出的下列措施中不必要或不正确的是： 。
A ．注射器必须竖直固定在铁架台上B ．活塞表面应抹上适量的润滑油C ．实验中应使活塞缓慢移动，稳定后再读数D ．必须将压强p 、体积V 的单位都化成国际单位制的单位E ．一旦橡皮帽脱落，应立即塞上三、计算论述题：（共60分）18．一块天然金刚石约175克拉（“克拉”是宝石的质量单位，1克拉=0.200g ）。
已知金刚石的密度为3.5×10-3kg ·m -3，则这块金刚石中有多少个碳原子和一个碳原子的体积多大。
（保留一位有效数字）（10分）19．如图5所示，容器A 和气缸B 都是透热的，A 放在127℃的恒温箱中，而B 放置在270C 、1atm 的空气中。
开始时阀门K 关闭，A 内为真空，其容积为V A =2.4L ，B 内活塞下方装有理想气体，其体积为V B =4.8L ，活塞上方与大气相通，设活塞与气缸壁之间无摩擦无漏气，连接A 和B的细管容积不计。
若打开K ，使气缸B 内气体流入容器A 中，活塞将发生移动，待活塞停止移动时，B 内活塞下方剩余气体的体积是多少?不计A 与B 之间的热传递。
（10分）20．如图6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P 0，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)（12分）21．如图7所示，重G 1的活塞a 和重G 2的活塞b ，将长为L的气室分图4图5图6成体积比为1﹕2的A、B两部分，温度是127℃，系统处于平衡状态，当温度缓慢地降到27℃时系统达到新的平衡，求活塞a、b移动的距离。
（12分）图722．（2001年全国高考试题）“和平号”空间站已于2001年3月23日成功地坠落在南太平洋海域，坠落过程可简化为从一个近圆轨道（可近似看做圆轨道）开始，经过与大气摩擦，空间站的大部分经过升温、熔化、最后汽化而销毁，剩下的残片坠入大海.此过程中，空间站原来的机械能中除一部分用于销毁和一部分被残片带走外，还有一部分能量E′通过其他方式散失（不考虑坠落过程中化学反应的能量）。
（16分）（1）试导出以下各物理量的符号表示散失能量E′的公式.（2）算出E′的数值（结果保留两位有效数字）.坠落开始时空间站的质量M=1.17×105 kg；轨道离地面的高度h=146 km；地球半径为R=6.4×106 m；坠落空间范围内重力加速度可看做g=10 m/s2；入海残片的质量m=1.2×104 kg；入海残片的温度升高ΔT=3000 K；入海残片的入海速度为声速v =340 m/s空间站材料每1 kg升温1 K平均所需能量C=1.0×103 J；每销毁1 kg材料平均所需能量μ=1.0×107 J2007~2008学年度湛师附中高二物理（X科）周六测试题（选修3-3 ）班别：姓名：学号：评分：一、不定项选择题：（每小题4分，共12小题，共48分）题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12选项二、实验、填空题：（每空3分，共42分）13．；；。
；。
14．；；；15．；；。
16．（1）、（2）；17．三、计算、论述题：（共60分）18．（10分）19．（10分）20、（12分）21．（12分）22．（16分）2007~2008学年度湛师附中高二物理（X 科）周六测试题（选修3-3）答案班别： 姓名： 学号： 评分： 一、不定项选择题：（每小题4分，共12小题，共48分） 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 91011 12 选项BAABDBBDBABCADABD BCDBCCD二、实验、填空题：（每空3分，共42分） 13．bc ca ab 降低 升高14．物质是由大量分子组成的；分子热运动；分子间的相互作用力。
15．液晶 电压 液晶 16．（1）如右图所示 （2）自然界中进行的与热现象有关的宏观物理过程都有方向性 17．DE三、计算、论述题：（共60分） 18． （个）24102⨯ 330106m -⨯19．解：设将V 体积的B 气体通往A 中可获得等压、T=400K ，V A =2.4L 。
根据盖·吕萨克定律得：AA B T V T V= 代数得，V=1.8L 所以V B /=3L20．【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-Q 1 Q 2WSMg21．解：如图所示，设b 向上移动y ，a 向上移动 x ， 因为两个气室都做等压变化 所以由盖·吕萨克定律有：对于A 室系统: 300)(4003131S x L LS -= (4分) 对于B 室系统: 300)(4003232Sx y L LS +-= (4分) 解得：x=L/12 (2分) y=L/4 (2分) 22．（1）根据题目所给条件，从近圆轨道到地面的空间中重力加速度g =10 m/s 2.若以地面为重力势能零点，坠落过程开始时空间站在近圆轨道的势能为E p =Mgh ①以v 表示空间站在近圆轨道上的速度，有引力提供向心力，由牛顿定律得Mg =M hR v +2②由②式可得空间站在近圆轨道上的动能为E k =21Mg (R +h ) ③ 由①、③式得，在近圆轨道上空间站的机械能E=Mg (232+R h )④Q 汽=（M-m ）μ ⑤ 用于残片升温所需的能量Q 残=Cm ΔT ⑥残片入海时的动能为E 残=21mv 2⑦以E ′表示其他方式散失的能量，则由能量守恒得E =Q 汽+E 残+Q 残+E ′ ⑧ 将④⑤⑥⑦式代入⑧式整理得 E ′=Mg (21R +23h )-(M -m )μ-21mv 2-Cm ΔT⑩（2）将题目所给的数据代入⑩式解得E ′=2.9×1012J。