2021年高三物理专题突破限时训练：物理3-3【带答案】
2021年高考物理三轮冲刺卷解答题专练(二)(Word解析版)
2021年高考三轮冲刺卷解答题专练（二）物理试卷1．如图所示，绝缘轨道CDGH 位于竖直平面内，圆弧段DG 的圆心角为37θ=︒，DG 与水平段CD 、倾斜段GH 分别相切于D 点和G 点。
CD 段粗糙，DGH 段光滑。
在H 处固定一垂直于轨道的绝缘挡板，整个轨道处于场强为4110N/C E ⨯=、水平向右的匀强电场中，一质量3410kg m -=⨯、带电量6310C q -=+⨯的小滑块在C 处由静止释放，经挡板碰撞后滑回到CD 段的中点P 处时速度恰好为零。
已知CD 段长度0.8m L =，圆弧DG 的半径0.2m r =；不计滑块与挡板碰撞时的动能损失，滑块可视为质点。
210m/s g =，cos370.8︒=，sin 370.6︒=，求：（1）滑块与CD 段之间的动摩擦因数μ； （2）滑块在CD 段上运动的总路程；（3）滑块与绝缘挡板碰撞时的最大动能和最小动能。
【答案】（1）0.25；（2）2.4 m ；（3）0.018 J ，0.002 J 【详解】（1）滑块由C 处释放，经挡板碰撞后第一次滑回P 点的过程中，由动能定理得1022L qEmg L L μ⎛⎫-+= ⎪⎝⎭ 解得0.253Eqmgμ== （2）滑块在CD 段上受到的滑动摩擦力0.01N mg μ=电场力0.03N Eq =滑动摩擦力小于电场力，故不可能停在CD 段，滑块最终会在DGH 间来回往复运动，到达D 点的速度为0。
全过程由动能定理得0EqL mgs μ-=解得 2.4m s =（3）GH 段的倾角为37°，因为cos sin 0.024N Eq mg θθ==则加速度a =0。
所以滑块与绝缘挡板碰撞的最大动能为滑块第一次运动到G 点的动能。
对C 到G 过程由动能定理得()()max sin cos 0.018J k E Eq L r mgL mg r r θμθ=+---=滑块最终在DGH 间来回往复运动，碰撞绝缘挡板时有最小动能。
高考物理3-3专项练习题含答案
3-3专项练习题1(1).关于固体、液体和气体，下列说法正确的是________。
A.一定质量的理想气体温度保持不变，则每个气体分子的动能也保持不变B.定质量的理想气体体积增大，气体的内能可能不变C.某个固体的物理性质表现为各向同性，这个固体不一定是非晶体D.晶体熔化过程，晶体分子总动能不变，分子势能增大E由于液体表面分子间的斥力，使得液体表面分子间距离大于平衡位置时的距离，液体表面张力是液体分子间斥力的表现1(2).如图所示，粗细均匀的U形玻璃管，左端封闭，右端开口，竖直放置。
管中有两段水银柱a、b，长分别为5cm、10cm，两水银液柱上表面相平，大气压强为75cmHg，温度为27℃，a水银柱上面管中封闭的A段气体长为15cm，U形管水平部分长为10cm，两水银柱间封闭的B段气体的长为20cm，给B段气体缓慢加热，使两水银柱下表面相平，求此时：(i)A段气体的压强；(ii)B段气体的温度为多少?2(1).如图，一定质量的理想气体，从状态a开始，经历过程①②③到达状态d，对此气体，下列说法正确的是___________。
A. 过程①中气体从外界吸收热量B. 过程②中气体对外界做功C. 过程③中气体温度升高D. 气体在状态c的内能最大E. 气体在状态a的内能小于在状态d的内能2(2).如图，横截面积分别为2S、3S的密闭导热汽缸A、B，高度相等，底部通过细管连通，汽缸B顶部旁边有一阀门K，初始时阀门关闭。
A、B底部装有水银，汽缸A中被封闭理想气体高度为h=15cm，汽缸B中被封闭理想气体高度为2h，打开阀门K，经足够长时间后两汽缸内液面高度恰好相等。
外界大气压p0=75cmHg，不考虑环境温度的变化，求打开阀门后，从阀门溢出的气体初态的体积与汽缸B内初态气体的总体积之比。
3(1).下列说法中正确的是（）A. 当两分子间距离大于平衡距离r0时，分子间的距离越大，分子势能越小B. 叶面上的小露珠呈球形是由于液体表面张力的作用C. 在空气中一定质量的100 ℃的水吸收热量后变成100 ℃的水蒸汽，则吸收的热量大于增加的内能D. 对一定质量的气体做功，气体的内能不一定增加E. 热量不可以从低温物体向高温物体传递3(2).如图甲所示，粗细均匀、横截面积为S的足够长的导热细玻璃管竖直放置，管内质量为m的水银柱密封着一定质量的理想气体，当环境温度为T，大气压强为p0时，理想气体的长度为l0，现保持温度不变将玻璃管缓慢水平放置。
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。
2021年人教版高考物理专题复习试题：3-3专题复习
f引
分子热运动平均动能的标志．热力学温度和摄氏温度的数量关系：
T t 273.15K
6．内能：
(1) 分子平均动能：物体内所有分子动能的平均值叫分子平均动能．温度是分子平均动能的
标志，温度越高，分子平均动能越大，温度相同的任何物体则其平均动能相同．
注意：物体中分子热运动的速率大小不一，所以各个分子的动能有大有小，而且在不断改
用力，故一定质量的理想气体的内能只与温度有关，与体积无关．
理想气体的状态方程：
P1V1 P2V2 或 PV C
T1
T2
T
9．气体热现象的微观意义
(1) 气体分子运动的特点：对大量分子的整体来说，分子运动都表现出①任一时刻气体分子 沿各个方向运动的机会均等； ②大量气体分子的速率分布呈现中间多 （具有中间速率的分子
四块知识为主干，梳理出知识点，进行理解性记忆．
知识归纳
1．分子动理论三个基本观点：物质是由大量分子组成的；分子永不停息地做无规则运动；
分子之间存在着相互作用力（斥力和引力） ． 2．物质是由大量分子组成的，分子体积极小（一般分子直径的数量级是
10-10 m）
(1) 实验：用油膜法估测分子大小——实验采用使油酸在水面上形成一层单分子油膜的方法
数多）两头少（速率大或小的分子数目少）的规律． (2) 气体压强的微观解释：
①从分子动理论的观点来看，气体的压强是大量分子频繁地碰撞容器壁而产生的 ②影响气体压强的两个因素：一是气体分子的平均动能，对应的宏观物理量是气体的温度；
二是分子的密集程度即单位体积内的分子数，对应的宏观物理量是气体的体积． (3) 气体压强的确定：在开口容器中，不论温度如何变化，气体的压强总是等于该处的外界 压强．如果气体被液体或活塞封闭， 计算密闭气体压强一般选择封闭或隔离气体的液体或活 塞为研究对象， 由平衡条件或牛顿运动定律求得． 注意受力分析时， 必须考虑液面或活塞上 的大气压强产生的压力．
高中物理选修3-3：高中物理《选修3-3》全册提高卷(含解析)
高中物理《选修3-3》全册提高卷(时间：90分钟，满分：100分)一、选择题(本题共12小题，每小题5分，共60分．在每小题给出的四个选项中，至少有一个选项符合题目要求．全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错或不答的得0分．)1．用下述方法改变物体的内能，属于做功的方式是()A．用锤子打铁时，铁块发热B．用磨刀石磨刀时，刀发热C．双手互搓，手发热D．用天然气烧水2．电冰箱的制冷设备是用机械的方式制造人工低温的装置，压缩机工作时，强迫制冷剂在冰箱内、外的管道中不断循环，实现制冷作用，那么下列说法中正确的是() A．打开冰箱门让压缩机一直工作，可使室内温度逐渐降低B．在电冰箱的内管道中，制冷剂迅速膨胀并吸收热量C．在电冰箱的外管道中，制冷剂被剧烈压缩放出热量D．电冰箱的工作原理违背了热力学第二定律3．下列说法正确的是()A．机械能和内能的转化具有方向性B．大颗粒的盐磨成细盐，就变成了非晶体C．第二类永动机虽然不违反能量守恒定律，但它是制造不出来的D．当温度由20 ℃变为40 ℃，物体分子的平均动能应变为原来的2倍4.如图所示，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．活塞重力忽略不计，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()A．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5．关于热力学定律，下列说法正确的是()A．在一定条件下物体的温度可以降到0 KB．物体从单一热源吸收的热量不能全部用于做功C．吸收了热量的物体，其内能不一定增加D．压缩气体，气体的温度一定升高6.如图所示，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，不计气体分子间的相互作用，则被淹没的金属筒在缓缓下降过程中，筒内空气体积减小，空气一定( )A ．从外界吸热B ．内能增大C ．向外界放热D ．内能减小7．一定质量的理想气体在某一过程中，外界对气体做功7.0×104J ，气体内能减少1.3×105J ，则此过程( )A ．气体从外界吸收热量2.0×105JB ．气体向外界放出热量2.0×105JC ．气体从外界吸收热量6.0×104JD ．气体向外界放出热量6.0×104J8．一滴油酸酒精溶液含质量为m 的纯油酸，滴在液面上扩散后形成的最大面积为S .已知纯油酸的摩尔质量为M 、密度为ρ，阿伏加德罗常数为N A ，下列表达式正确的有( )A ．油酸分子的直径d ＝MρSB ．油酸分子的直径d ＝mρSC ．油酸所含的分子数n ＝mMN AD ．油酸所含的分子数n ＝MmN A9.如图所示，绝热的汽缸与绝热的活塞A 、B 密封一定质量的空气后水平放置在光滑地面上，不计活塞与汽缸壁的摩擦，现用电热丝给汽缸内的气体加热，在加热过程中( )A ．汽缸向左移动B ．活塞A 、B 均向左移动C ．密封气体的内能一定增加D ．汽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10．如图所示的四个图象中，有一个是表示一定质量的某种理想气体从状态a 等压膨胀到状态b 的过程．这个图象是( )11．下列四幅图中，能正确反映分子间作用力f 和分子势能E p 随分子间距离r 变化关系的图线是( )12.如图所示为伽利略设计的世界上第一个温度计示意图，上部是一个球形容器，里面有一定质量的空气，下部是一根细管，细管插入带色液体中，制作时先给球形容器微微加热，跑出一些空气，插入液体中时，带色液体上升到管内某一高度．测量时球形容器与所测物质接触．已知外界大气压为p 0，并保持不变，所测温度为t1时，管内液面在a位置，容器内气体分子的平均动能为E k1，气体压强为p1，容器内气体内能为E1；所测温度为t2时，管内液面在b位置，其他三个量分别为E k2、p2、E2，由此可知()A．t1＜t2B．p1＜p2C．E k1＜E k2D．E1＞E2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．)13．(9分)一定量的理想气体与两种实际气体Ⅰ、Ⅱ在标准大气压下做等压变化时的V－T关系如图(a)所示，图中V－V0V0－V′＝12.用三份上述理想气体作为测温物质制成三个相同的温度计，然后将其中两个温度计中的理想气体分别换成上述实际气体Ⅰ、Ⅱ.在标准大气压下，当环境温度为T0时，三个温度计的示数各不相同，如图(b)所示，温度计(ⅱ)中的测温物质应为实际气体________(图中活塞质量忽略不计)；若此时温度计(ⅱ)和(ⅲ)的示数分别为21 ℃和24 ℃，则此时温度计(ⅰ)的示数为________℃；可见用实际气体作为测温物质时，会产生误差．为减小在T1～T2范围内的测量误差，现针对T0进行修正，制成如图(c)所示的复合气体温度计，图中无摩擦导热活塞将容器分成两部分，在温度为T1时分别装入适量气体Ⅰ和Ⅱ，则两种气体体积之比VⅠ∶VⅡ应为________．14.(10分)(2016·高考全国卷丙)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．初始时，管内汞柱及空气柱长度如图所示．用力向下缓慢推活塞，直至管内两边汞柱高度相等时为止．求此时右侧管内气体的压强和活塞向下移动的距离．已知玻璃管的横截面积处处相同；在活塞向下移动的过程中，没有发生气体泄漏；大气压强p0＝75.0 cmHg.环境温度不变．15.(10分)如图，体积为V 、内壁光滑的圆柱形导热汽缸顶部有一质量和厚度均可忽略的活塞；汽缸内密封有温度为2.4T 0、压强为1.2p 0的理想气体．p 0和T 0分别为大气的压强和温度．已知：气体内能U 与温度T 的关系为U ＝ αT ，α为正的常量；容器内气体的所有变化过程都是缓慢的．求：(1)汽缸内气体与大气达到平衡时的体积V 1； (2)在活塞下降过程中，汽缸内气体放出的热量Q .16.(11分)一定质量的理想气体被活塞封闭在竖直放置的圆柱形汽缸内，汽缸壁导热良好，活塞可沿汽缸壁无摩擦地滑动．开始时气体压强为p ，活塞下表面相对于汽缸底部的高度为h ，外界的温度为T 0.现取质量为m 的沙子缓慢地倒在活塞的上表面，沙子倒完时，活塞下降了h4.若此后外界的温度为T ，求重新达到平衡后气体的体积．已知外界大气的压强始终保持不变，重力加速度大小为g .参考答案与解析1．[212]解析：选ABC.A、B、C中的过程都是力对系统(铁块、刀、手)做功，内能增加和温度升高的过程．而D中的用天然气烧水则是通过热传导和热对流来实现水温升高的．2．[213]解析：选BC.电冰箱工作过程中，消耗电能的同时部分电能转化为内能，故室内温度不可能降低，选项A错误；制冷剂在内管道膨胀吸热，在外管道被压缩放热，选项B、C正确；电冰箱的工作原理并不违背热力学第二定律，选项D错误．3．[214]解析：选AC.细盐是单晶体，选项B错误；温度是分子平均动能的标志，T ＝αE k，T是热力学温度，α是比例常数，选项D错误．4．[215]解析：选BD.分析活塞受力，活塞受到大气压力p0S竖直向上，内部气体压力pS和沙桶重力mg，根据活塞平衡有p0S＝mg＋pS，随沙桶重力减小，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．5．[216]解析：选C.0 K是低温的极限，任何物体的温度只能接近而不能达到，所以A错误；根据热力学第二定律，物体不可能从单一热源吸收热量全部用来对外做功而不产生其他影响，但在“产生其他影响的情况”下，也可以从单一热源吸收热量全部用来做功，所以B错误；内能的改变与热传递和做功同时有关，所以C正确，D错误．6．[217]解析：选C.本题考查气体性质和热力学第一定律，由于不计气体分子之间的相互作用，且整个过程缓慢进行，所以可看成温度不变，即气体内能不变，选项B、D均错．热力学第一定律公式ΔU＝W＋Q，因为在这个过程中气体体积减小，外界对气体做了功，式中W取正号，ΔU＝0，所以Q为负，即气体向外放热，故选项A错，C对．正确选项为C.7．[218]解析：选B.由热力学第一定律ΔU＝W＋Q，Q＝ΔU－W＝－1.3×105J－7.0×104J＝－2.0×105J，负号表示放出热量，所以B正确，其他选项错误．8．[219]BC9．[220]解析：选C.对汽缸整体分析，外部各个方向上受到大气的压力相等，所以汽缸保持静止，A错；用电热丝给汽缸内的气体加热后，汽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．10．[221]解析：选C.一定质量的某种理想气体满足理想气体状态方程pVT＝C；理想气体等压膨胀时，压强不变、体积增大、温度升高，V与T成正比．故正确选项为C.11．[222]解析：选B.当r＝r0时引力与斥力的合力为零，即分子力为零，A、D错；当分子间的距离大于或小于r0时，分子力做负功，分子势能增加，r＝r0时分子势能最小，B对，C错．12．[223] 解析：选D.b 在a 上方，说明球形容器内气体的压强减小，选项B 错误；由pVT ＝C 知，球形容器内气体的压强减小，体积减小，则温度降低，选项A 错误；温度是分子平均动能的标志，故容器内气体分子的平均动能减小，选项C 错误；容器内气体的内能随温度降低而减小，选项D 正确．13．[224] 解析：从V －T 图象可看出，温度为T 1时，气体的体积相同；温度为T 0时，Ⅱ的体积小，所以温度计(ⅱ)中的测温物质应为实际气体Ⅱ，在温度为T 0时，T ⅱ＝21 ℃，T ⅲ＝24 ℃，由于V －V 0V 0－V ′＝T iii －T 0T 0－T ii ＝12，代入数据可得T 0＝23 ℃，对T 0校正，在温度T 1时装入气体体积比为2∶1.答案：Ⅱ 23 2∶114．[225] 解析：设初始时，右管中空气柱的压强为p 1，长度为l 1；左管中空气柱的压强为p 2＝p 0，长度为l 2.活塞被下推h 后，右管中空气柱的压强为p ′1，长度为l ′1；左管中空气柱的压强为p ′2，长度为l ′2.以cmHg 为压强单位．由题给条件得p 1＝p 0＋(20.0－5.00)cmHg ① l ′1＝⎝⎛⎭⎫20.0－20.0－5.002cm ② 由玻意耳定律得p 1l 1＝p ′1l ′1③ 联立①②③式和题给条件得p ′1＝144 cmHg ④ 依题意p ′2＝p ′1 ⑤ l ′2＝4.00 cm ＋20.0－5.002cm －h ⑥ 由玻意耳定律得p 2l 2＝p ′2l ′2⑦联立④⑤⑥⑦式和题给条件得h ＝9.42 cm. 答案：见解析15．[226] 解析：(1)在气体由压强p ＝1.2p 0下降到p 0的过程中，气体体积不变，温度由T ＝2.4T 0变为T 1.由查理定律得T 1T ＝p 0p在气体温度由T 1变为T 0的过程中，体积由V 减小到V 1，气体压强不变． 由盖—吕萨克定律得V V 1＝T 1T 0解得 V 1＝12V .(2)在活塞下降过程中，活塞对气体做的功为 W ＝p 0(V －V 1)在这一过程中，气体内能的减少量为ΔU ＝α(T 1－T 0)由热力学第一定律得，汽缸内气体放出的热量为 Q ＝W ＋ΔU 解得Q ＝12p 0V ＋αT 0.答案：(1)12V (2)12p 0V ＋αT 016．[227] 解析：设汽缸的横截面积为S ，沙子倒在活塞上后，对气体产生的压强为Δp ，由玻意耳定律得phS ＝(p ＋Δp )⎝⎛⎭⎫h －14h S ① 解得Δp ＝13p②外界的温度变为T 后，设活塞距底部的高度为h ′.根据盖－吕萨克定律，得⎝⎛⎭⎫h －14h ST 0＝h ′ST③ 解得h ′＝3T4T 0h④ 据题意可得Δp ＝mgS⑤ 气体最后的体积为V ＝Sh ′ ⑥联立②④⑤⑥式得V ＝9mghT4pT 0.答案：9mghT 4pT 0。
2021年高考物理真题分类汇编：选修3-3 热学
2021年高考物理真题分类汇编——选修3-3 热学(2021新课标I-33（1）).【物理—选修3-3】（15分）（5分）下列说法正确的是 （填正确答案标号，选对一个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分。
每选错一个扣3分，最低得分为0分 ） A ．将一块晶体敲碎后，得到的小颗粒是非晶体B ．固体可以分为晶体和非晶体两类，有些晶体在不同的方向上有不同的光学性质C ．由同种元素构成的固体，可能会由于原子的排列方式不同而成为不同的晶体D ．在合适的条件下，某些晶体可以转化为非晶体，某些非晶体也可以转化为晶体E ．在熔化过程中，晶体要吸取热量，但温度保持不变，内能也保持不变 【答案】（1）BCD （选对1 个给2分，选对2个给4分，选对3个给5分；每选错1 个扣3分，最低得分为0分）【考点】固体的微观结构、晶体和非晶体【解析】解析：晶体有固定的熔点，并不会由于颗粒的大小而转变，即使敲碎为小颗粒，照旧是晶体，选项A 错。
依据是否有固定的熔点，可以把固体分为晶体和非晶体两类，晶体有各向异性，选项B 对。
同种元素构成的可能由于原子的排列方式不同而形成不同的晶体如金刚石和石墨。
选项C 对。
晶体的分子排列结构假如遭到破坏就可能形成非晶体，反之亦然，选项D 对。
熔化过程中，晶体要吸热，温度不变，但是内能增大，选项E 错。
(2021新课标I-33（2）)【物理—选修3-3】（10分）如图，一固定的竖直气缸有一大一小两个同轴圆筒组成，两圆筒中各有一个活塞，已知大活塞的质量为m 1=2.50kg ，横截面积为s 1=80.0cm 2，小活塞的质量为m 2=1.50kg ，横截面积为s 2=40.0cm 2；两活塞用刚性轻杆连接，间距保持为l =40.0cm ，气缸外大气压强为p=1.00×105Pa ，温度为T=303K 。
初始时大活塞与大圆筒底部相距l2，两活塞间封闭气体的温度为T 1=495K ，现气缸内气体温度缓慢下降，活塞缓慢下移，忽视两活塞与气缸壁之间的摩擦，重力加速度g 取10m/s 2，求（i ）在大活塞与大圆筒底部接触前的瞬间，缸内封闭气体的温度（ii ）缸内封闭的气体与缸外大气达到热平衡时，缸内封闭气体的压强 【答案】（i ）330K (ii) 1.01×105 Pa【考点】气体试验定律；抱负气体；共点力的平衡【解析】(i) 设初始时气体体积为V 1 ,在大活塞与大圆筒底部刚接触时，缸内封闭气体的体积为V 2 ,温度为T 2 ,由题给条件得：V 1 = s 2(l - l 2) + s 1(l2) ·······○1 V2 = s 2 l ·······○2 在活塞缓慢下移的过程中，用P 1表示缸内气体的压强，由力的平衡条件得：s 1(P 1 – P) = m 1g + m 2g + s 2(P 1 – P)······○3 故缸内的气体的压强不变 ，由盖·吕萨克定律有： V 1T 1= V2T 2······○4 联立○1○2○4式并代入题给数据得：T 2 = 330K ······○5 (ii)在大活塞与大圆筒底面刚接触时，被封闭气体的压强为P 1 ,在此后与汽缸外大气达到热平衡的过程中，被封闭气体的体积不变，没达到热平衡时被封闭气体的压强为P /,由查理定律有：P /T = P1T2······○6 （2分） 联立○3○5○6式并代入题给数据得： P / = 1.01×105 Pa ······○7 （2分） 【2021新课标II-33】33. [物理选修3-3]（15分）（1）（5分）关于集中现象，下列说法正确的是 （填正确答案标号，选对1个给2分，选对2个得4分，选对3个得5分，每选错1个扣3分，最低得分0分） A.温度越高，集中进行得越快B.集中现象是不同物质间的一种化学反应C.集中现象是由物质分子无规章运动产生的D.集中现象在气体、液体和固体中都能发生E.液体中的集中现象是由于液体的对流形成的 【答案】ACD考点：分子动理论【2021新课标II-33】（2）（10分）如图，一粗细均匀的U 形管竖直放置，A 侧上端封闭，B 侧上侧与大气相通，下端开口处开关K 关闭，A 侧空气柱的长度为l =10.0cm ，B 侧水银面比A 侧的高h =3.0cm ，现将开关K 打开，从U 形管中放出部分水银，当两侧的高度差为h 1=10.0cm 时，将开关K 关闭，已知大气压强P 0=75.0cmHg 。
高中物理选修3-3课后习题和答案以及解释
课后练习一10（大纲版）高二物理同步复习课程第7讲分子热运动能量守恒（一）主讲人：孟卫东1.已知金刚石的密度为ρ＝3.5×103 kg/m3，现有一块体积为4.0×10－8m3的一小块金刚石，它含有多少个碳原子?假如金刚石中的碳原子是紧密地挨在一起，试估算碳原子的直径?(保留两位有效数字)答案：2.2×10－10 m详解：先求出此金刚石质量，然后除以一个碳原子的质量，就是碳原子个数。
碳原子紧密排在一起的模型，就是一个一个的小球紧密相连，整个金刚石看成一个正方体，于是一条边上碳原子个数就是碳原子总个数的三次方根。
金刚石一条边的长度就是体积的三次方根。
然后边长除以一条边上碳原子个数就是碳原子直径。
2.关于布朗运动，下列说法中正确的是( )A．布朗运动就是分子的运动B．布朗运动是组成固体微粒的分子无规则的反映C．布朗运动是液体分子无规则运动的反映D．观察时间越长，布朗运动越显著答案：C详解：布朗运动是液体无规则运动的反映，它本身不是分子运动。
布朗运动的显著程度和观察时间无关，和液体温度，运动微粒的质量等有关。
3.关于分子间相互作用力，以下说法正确的是( )A．分子间的相互作用力是由组成分子的原子内部的带电粒子间的相互作用而引起的B．温度越高，分子间的相互作用力就越大C．分子力实质上就是分子间的万有引力D．分子引力不等于分子斥力时，违背了牛顿第三定律答案：A详解：A是正确的理论知识。
分子间作用力大小与分子距离有关，和温度无关。
另外，分子引力和分子斥力明显不是作用力和反作用力，不能乱套用牛顿第三定律。
4.关于分子间的相互作用力的以下说法中，正确的是( )A．当分子间的距离r＝r0时，分子力为零，说明此时分子间不存在作用力B．当r＞r0时，随着分子间距离的增大分子间引力和斥力都增大，但引力比斥力增加得快，故分子力表现为引力C．r＜r0时，随着分子间距离的增大分子间引力和斥力都增大，但斥力比引力增加得快，故分子力表现为斥力D．当分子间的距离r＞10-9m时，分子间的作用力可以忽略不计答案：D详解：r＝r0时分子引力和斥力数值相等，分子间作用力合力是0，但不能说分子间没作用力，A错。
2021届高考物理：人教物理选修3—3一轮练习含答案
2021届高考物理：人教物理选修3—3一轮练习含答案复习：人教物理选修3--31、14C发生放射性衰变为14N，半衰期约为5 700年。
已知植物存活其间，其体内14C与12C的比例不变；生命活动结束后，14C的比例持续减少。
现通过测量得知，某古木样品中14C的比例正好是现代植物所制样品的二分之一。
下列说法正确的是()A．该古木的年代距今约为5 700年B．12C、13C、14C具有相同的中子数C．14C衰变为14N的过程中放出β射线D．增加样品测量环境的压强将加速14C的衰变2、关于物理学家和他们对物理学的贡献，下列说法正确的是()A．爱因斯坦提出了光的电磁说B．麦克斯韦预言并证实了电磁波的存在C．玻尔建立了量子理论，并成功解释了各种原子的发光原理D．卢瑟福根据α粒子散射实验的结果提出了原子的核式结构模型3、关于质量亏损，下列说法正确的是()A．原子核的质量大于组成它的核子的质量之和，这个现象叫做质量亏损B．自由核子组成原子核时，其质量亏损对应的能量大于该原子核的结合能C．两个质量较轻的原子核聚变形成一个中等质量的原子核要发生质量亏损D．正负电子对湮灭技术是一项较新的核物理技术。
一对正负电子湮灭生成光子的事实说明核反应中质量守恒是有适用范围的4、静电场、磁场和重力场在某些特点上具有一定的相似性，结合有关“场”的知识，并进行合理的类比和猜想，判断以下说法中可能正确的是()A．电场和磁场的概念分别是奥斯特和楞次建立的B．如果把地球抽象为一个孤立质点，用于形象描述它所产生的重力场的所谓“重力场线”的分布类似于真空中一个孤立的正电荷所产生的静电场的电场线分布C．重力场与静电场相类比，重力场的“场强”等于重力加速度，其“场强”大小的决定式为g＝G mD．静电场与磁场相类比，如果在静电场中定义“电通量”这个物理量，则该物理量表示穿过静电场中某一平面或曲面的电场线的多少5、(1)某容器中的空气被光滑活塞封住，容器和活塞绝热性能良好，空气可视为理想气体．初始时容器中空气的温度与外界相同，压强大于外界．现使活塞缓慢移动，直至容器中的空气压强与外界相同．此时，容器中空气的温度(填“高于”“低于”或“等于”)外界温度，容器中空气的密度(填“大于”“小于”或“等于”)外界空气的密度．(2)热等静压设备广泛应用于材料加工中．该设备工作时，先在室温下把惰性气体用压缩机压入到一个预抽真空的炉腔中，然后炉腔升温，利用高温高气压环境对放入炉腔中的材料加工处理，改善其性能．一台热等静压设备的炉腔中某次放入固体材料后剩余的容积为0.13 m3，炉腔抽真空后，在室温下用压缩机将10瓶氩气压入到炉腔中．已知每瓶氩气的容积为3.2×10－2 m3，使用前瓶中气体压强为1.5×107 Pa，使用后瓶中剩余气体压强为2.0×106 Pa；室温温度为27 ℃.氩气可视为理想气体．(ⅰ)求压入氩气后炉腔中气体在室温下的压强；(ⅱ)将压入氩气后的炉腔加热到1 227 ℃，求此时炉腔中气体的压强．6、(多选)关于分子动理论和物体内能的理解，下列说法正确的是() A．温度高的物体内能不一定大，但分子平均动能一定大B．外界对物体做功，物体内能一定增加C．温度越高，布朗运动越显著D．分子间作用力随分子间距离的增大而减小E．当分子间作用力表现为斥力时，分子势能随分子间距离的减小而增大[思路引领](1)内能是物体内所有分子做无规则运动的动能和分子势能的总和．(2)r>r0时与r<r0时不同，分子间作用力可能随距离的增大而增大，也可能随距离的增大而减小．7、(1)(多选)关于物体的内能，下列说法正确的是()A．橡皮筋被拉伸时，分子间势能增加B．物体内部所有分子动能的总和叫做物体的内能C．一定质量的0 ℃的冰融化为0 ℃的水时，分子势能增加D．一定质量的理想气体放出热量，它的内能可能增加E．通电时电阻发热，它的内能增加是通过“热传递”方式实现的(2)如图所示，两端开口、粗细均匀的足够长U形玻璃管插在容积很大的水银槽中，管的上部有一定长度的水银，两段气体柱被封闭在左右两侧的竖直管中．开启阀门A，当各水银液面稳定时，位置如图所示，此时两段气体柱的温度均为300 K．已知h1＝5 cm，h2＝10 cm，右侧气体柱长度L1＝60 cm，大气压p0＝75 cmHg，重力加速度为g，水银密度为ρ，求：①左侧竖直管内气体柱的长度L2；②关闭阀门A，当右侧竖直管内的气体柱长度L1′＝68 cm时(管内气体未溢出)，气体温度为多少？2021届高考物理：人教物理选修3—3一轮练习含答案复习：人教物理选修3--31、14C发生放射性衰变为14N，半衰期约为5 700年。
人教版高中物理选修3-3测试题及答案解析全册
人教版高中物理选修3-3测试题及答案解析全册课时跟踪检测（一） 物体是由大量分子组成的1．(多选)某同学在“用油膜法估测分子的大小”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 ．油酸中含有大量的酒精C ．计算油膜面积时舍去了所有不足一个的方格D ．求每滴体积时，1 mL 的溶液的滴数多记了10滴解析：选AC 油酸分子直径d ＝V S ，计算结果明显偏大，可能是V 取大了或S 取小了。
油酸未完全散开，所测S 偏小，d 偏大，A 正确；油酸中含有大量酒精，不影响测量结果，B 错；若计算油膜面积时舍去了所有不足一个的方格，使S 偏小，d 变大，C 正确；若求每滴体积时，1 mL 的溶液的滴数多记了10滴，使V 变小，d 变小，D 错。
2．在用油膜法估测分子大小的实验中，体积为V 的某种油，形成一圆形油膜，直径为d ，则油分子的直径近似为( )A.2V πd 2B.πd 22V C.πd 24V D.4V πd 2 解析：选D 油膜的面积为π⎝⎛⎭⎫d 22，油膜的油分子的直径为V π⎝⎛⎭⎫d 22＝4V πd 2，故D 对。
3．根据下列物理量(一组)，就可以估算出气体分子间的平均距离的是( )A ．阿伏加德罗常数，该气体的摩尔质量和质量B ．阿伏加德罗常数，该气体的质量和体积C ．阿伏加德罗常数，该气体的摩尔质量和密度D ．该气体的密度、体积和摩尔质量解析：选C 由气体的立方体模型可知，每个分子平均占有的活动空间为V 0＝r 3，r 是气体分子间的平均距离，摩尔体积V ＝N A V 0＝M ρ。
因此，要计算气体分子间的平均距离r ，需要知道阿伏加德罗常数N A 、摩尔质量M 和该气体的密度ρ。
4．最近发现的纳米材料具有很多优越性，有着广阔的应用前景，棱长为1 nm 的立方体，可容纳液态氢分子(其直径约为10－10 m)的数量最接近于( )A ．102个B ．103个C ．106个D ．109个解析：选B 把氢原子看做是小立方体，那么氢原子的体积为：V 0＝d 3＝10－30 m 3边长为1 nm 的立方体体积为：V ＝L 3＝(10－9)3 m 3＝10－27 m 3可容纳的氢分子个数：n ＝V V 0＝103 个。
2021届高考一轮(人教)物理：选修3--3含答案
2021届高考一轮（人教）物理：选修3--3含答案*人教物理选修3--3*1、(1)在没有外界影响的情况下，密闭容器内的理想气体静置足够长时间后，该气体________。
A．分子的无规则运动停息下来B．每个分子的速度大小均相等C．分子的平均动能保持不变D．分子的密集程度保持不变(2)由于水的表面张力，荷叶上的小水滴总是球形的，在小水滴表面层中，水分子之间的相互作用总体上表现为________(选填“引力”或“斥力”)。
分子势能E p和分子间距离r的关系图象如图9－1－16甲所示，能总体上反映小水滴表面层中水分子E p的是图中________(选填“A”“B”或“C”)的位置。
图9－1－16(3)如图乙所示，一定质量理想气体经历A→B的等压过程，B→C的绝热过程(气体与外界无热量交换)，其中B→C过程中内能减少900 J。
求A→B→C过程中气体对外界做的总功。
2、某同学用光电管研究光电效应规律，用波长为λ的单色光照射光电管的阴极，测得光电管的遏止电压为U c，已知普朗克常量为h，电子电量为e，光在真空中的速度为c，下列判断正确的是()A．光电管阴极材料的极限频率为eU c hB．电子从光电管阴极逸出的最大初动能为hc λC．若光电管所加反向电压U>U c，则不会有电子从阴极飞出D．若光电管所加正向电压为U0，则到达阳极的电子最小动能为eU03、下列说法中正确的是()A．伽利略通过“斜面实验”成功测出了自由落体加速度B．奥斯特首先提出“电场线”的概念用来直观描述电场C．卡文迪许成功设计扭秤实验测量出万有引力常量D．“北斗”导航卫星的发射速度大于第二宇宙速度4、(1)(多选)下列说法正确的是()A．一定温度下，水的饱和汽的压强是一定的B．一定质量的理想气体，升高相同的温度所吸收的热量与所经历的状态变化的过程有关C．单晶体有固定的熔点，多晶体和非晶体没有固定的熔点D．热力学第二定律的开尔文表述：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E．一定质量的理想气体保持体积不变，由于单位体积内分子数不变，虽然温度升高，单位时间内撞击单位面积的分子数不变(2)如图所示，竖直放置的U形管左端封闭，右端开口，左管横截面积为右管横截面积的2倍，在左管内用水银封闭一段长为l，温度为T的空气柱，左右两管水银面高度差为h cm，外界大气压为h0 cmHg.①若向右管中缓慢注入水银，直至两管水银面相平(原右管中水银没全部进入水平部分)，求在右管中注入水银柱的长度h1(以cm为单位)；②在两管水银面相平后，缓慢升高气体的温度至空气柱的长度变为开始时的长度l，求此时空气柱的温度T′.5、(多选)以下对固体和液体的认识，正确的有()A．烧热的针尖接触涂有蜂蜡薄层的云母片背面，熔化的蜂蜡呈椭圆形，说明蜂蜡是晶体B．液体与固体接触时，如果附着层内分子比液体内部分子稀疏，表现为不浸润C．影响蒸发快慢以及人们对干爽与潮湿感受的因素是空气中水蒸气的压强与同一气温下水的饱和汽压的差距D．液体汽化时吸收的热量等于液体分子克服分子引力而做的功E．车轮在潮湿的地面上滚过后，车辙中会渗出水，属于毛细现象[思路引领](1)只要具有各向异性的物体必定是晶体且是单晶体．(2)影响蒸发快慢的因素不是绝对湿度，而是相对湿度．6、(1)(多选)关于分子间相互作用力与分子间势能，下列说法正确的是________。
2021届最新江苏物理高考及模拟3-3试题汇编
2021届最新江苏物理高考及模拟3-3试题汇编1．(2021江苏12A)．(1)如题12A-1图所示，一淙用的“永动机〞转轮由5根轻杆和转轴构成，轻杆的末端装有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面“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。
以下说法正确的选项是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。
那么在此过程中，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.假设100滴油酸的体积为1ml ，那么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=，结果保存一位有效数字)2．2021·江苏12(A)〔1〕为了将空气装入气瓶内，现将一定质量的空气等温压缩，空气可视为理想气体。
以下图象能正确表示该过程中空气的压强p 和体积V 关系的是 ▲ 。
〔2〕在将空气压缩装入气瓶的过程中，温度保持不变，外界做了24KJ 的功。
现潜水员背着该气瓶缓慢地潜入海底，假设在此过程中，瓶中空气的质量保持不变，且放出了5KJ 的热量。
在上述两个过程中，空气的内能共减小 ▲ KJ,空气 ▲ 〔选填“吸收〞或“放出〞〕热量。
2021年高三强化训练(三) 物理 含答案
2021年高三强化训练（三）物理含答案本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）。
共16页，考试时间150分钟，共300分。
考生注意：1．第Ⅰ卷每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。
第Ⅱ卷用蓝黑钢笔或圆珠笔在答题纸上书写作答，在试题卷上作答，答案无效。
．．．．．．．．．．．．．2．Ⅱ卷卷头和答题卡均填涂本次考试的考号，不要误填学号，答题卡占后5位。
第Ⅰ卷本卷共21小题，每小题6分，共126分。
以下数据可供解题时参考。
可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Mg-24 Al-27 Cl-35.5 Fe-56 Cu-64 二、选择题（本题共8小题，在每小题给出的四个选项中，有的只有一项符合题目要求，有的有多项符合题目要求。
全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分）（14-18每题只有一个选项符合题目要求）14.飞机现已广泛应用于突发性灾难的救援工作，如图所示为救助飞行队将一名在海上身受重伤、生命垂危的渔民接到岸上的情景为了达到最快速的救援效果，飞机一边从静止匀加速收拢缆绳提升伤员，将伤员接进机舱，一边沿着水平方向匀速飞向岸边.则伤员的运动轨迹是15．如图所示，水平桌面上平放着一副扑克牌，总共54张，每一张牌的质量都相等，牌与牌之间的动摩擦因数以及最下面一张牌与桌面之间的动摩擦因数也都相等．用手指以竖直向下的力按压第一张牌，并以一定的速度水平移动手指，将第一张牌从牌摞中水平移出（牌与手指之间无滑动）．设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则A．第1张牌受到手指的摩擦力方向与手指的运动方向相反B ．从第2张牌到第54张牌之间的牌不可能发生相对滑动C ．从第2张牌到第54张牌之间的牌可能发生相对滑动D ．第54张牌受到桌面的摩擦力方向与手指的运动方向相同16．如图OO′点放置两个等量正电荷,在OO′直线上有A 、B 、C 三个点，且OA= O′B= O′C,一点电荷q(q>0) 沿路径Ⅰ从B 运动到C 电场力所做的功为W 1,沿路径Ⅱ从B 运动到C 电场力所做的功为W 2, 同一点电荷在从A 沿直线运动到C 电场力所做的功为W 3，则下列说法正确的是A ．W 1大于W 2B ．W 1为负值C ．W 1大于W 3D ．W 1等于W 317．星球上的物体脱离星球引力所需要的最小速度称为该星球的第二宇宙速度，星球的第二宇宙速度v 2与第一宇宙速度v 1的关系是。
山东省2021届高三冲刺模拟(三)理科综合物理试题 Word版含解析
2021年山东省高考物理模拟试卷（三）一、选择题（共7小题，每小题6分，共42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6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分．）1．（6分）（2021•山东模拟）如图所示，图线a是线圈在匀强磁场中匀速转动时所产生正弦沟通电的图象，当调整线圈转速后，所产生正弦沟通电的图象如图线b所示，以下关于这两个正弦沟通电的说法错误的是（）A．在图中t=0时刻穿过线圈的磁爱量均为零B．线圈先后两次转速之比为3：2C．沟通电a的瞬时值为u=10sin5πtVD．沟通电b 的最大值为【考点】：沟通的峰值、有效值以及它们的关系．【专题】：沟通电专题．【分析】：依据图象可以知道沟通电的最大值和沟通电的周期，依据沟通电周期之间的关系可以求得线圈的转速之间的关系和沟通电的瞬时值表达式．【解析】：解：A、由图可知，t=0时刻线圈均在中性面，穿过线圈的磁通量最大，所以A错误；B、由图象可知T A：T B=2：3，故n A：n B=3：2，所以B正确，C、由图象可知，沟通电a的最大值为10V，角速度为ω===5π，所以沟通电a的瞬时值为u=10sin5πtV，所以C正确；D、沟通电最大值U m=NBSω，故U ma：U mb=3：2，故，D正确．本题选错误的，故选A．【点评】：本题考查的是同学读图的力量，依据图象读出沟通电的最大值和周期，同时要把握住交变电流的产生的过程．2．（6分）（2021•山东模拟）地球赤道上的重力加速度为g，物体在赤道上随地球自转的向心加速度为a，要使赤道上的物体“飘”起来，则地球的转速应变为原来的（）A．倍B．倍C．倍D．倍【考点】：万有引力定律及其应用．【专题】：万有引力定律的应用专题．【分析】：当物体“飘”起来时，不受地面的支持力，由重力供应向心力，向心加速度增大了g，依据向心加速度公式a=ω2r即可求解．【解析】：【解析】：解：物体在赤道上随地球自转时，有a=ω12R；物体随地球自转时，赤道上物体受万有引力和支持力，支持力等于重力，即：F﹣mg=ma；物体“飘”起来时只受万有引力，故有：F=ma′故a′=g+a，即当物体“飘”起来时，物体的加速度为g+a，则有：g+a=ω22R解得：（）2=所以有：=，故B正确、ACD错误．故选：B．【点评】：本题直接依据向心加速度的表达式进行比较，关键要知道物体“飘”起来时的加速度，生疏向心加速度公式a=ω2r．3．（6分）（2021•山东模拟）竖直放置的“”形支架上，一根不行伸长的轻绳通过轻质滑轮悬挂一重物G，现将轻绳的一端固定于支架上的A点，另一端从B点沿支架缓慢地向C点靠近（开头A与B等高），则绳中拉力大小变化的状况是（）A．先变大后变小B．先不变后变小C．先变大后不变D．先变小后变大【考点】：共点力平衡的条件及其应用；物体的弹性和弹力．【专题】：共点力作用下物体平衡专题．【分析】：当轻绳的右端从B点移到直杆最上端时，两绳的夹角增大．滑轮两侧绳子的拉力大小相等，方向关于竖直方向对称．以滑轮为争辩对象，依据平衡条件争辩绳的拉力变化状况．当轻绳的右端从直杆的最上端移到C点的过程中，依据几何学问分析得到滑轮两侧绳子的夹角不变，由平衡条件推断出绳子的拉力保持不变．【解析】：解：当轻绳的右端从B点移到直杆最上端时，设两绳的夹角为2θ．以滑轮为争辩对象，分析受力状况，作出力图如图所示．依据平衡条件得2Fcosθ=mg得到绳子的拉力F=所以在轻绳的右端从B点移到直杆最上端时的过程中，θ增大，cosθ减小，则F变大．当轻绳的右端从直杆最上端移到C点时，设两绳的夹角为2α．由数学学问得到θ不变，则F变不变，所以绳中拉力大小变化的状况是先变大后不变．故选：C【点评】：本题是共点力平衡中动态变化分析问题，关键在于运用几何学问分析α的变化，这在高考中曾经消灭过，有肯定的难度．4．（6分）（2021•山东模拟）如图甲所示，为测定物体冲上粗糙斜面能达到的最大位移x与斜面倾角θ的关系，将某一物体每次以不变的初速率v0沿足够长的斜面对上推出，调整斜面与水平方向的夹角θ，试验测得x与斜面倾角θ的关系如图乙所示，g取10m/s2，依据图象可求出（）A．物体的初速率v0=3m/sB．物体与斜面间的动摩擦因数μ=0.75C．取不同的倾角θ，物体在斜面上能达到的位移x的最小值x min=1.44mD．当某次θ=30°时，物体达到最大位移后将沿斜面下滑【考点】：动能定理的应用；动摩擦因数；动能定理．【分析】：由题意明确图象的性质，则可得出位移的打算因素；依据竖直方向的运动可求得初速度；由水平运动关系可求得动摩擦因数；再由数学关系可求得位移的最小值．【解析】：解：A、由图可知，当夹角θ=0时，位移为2.40m；而当夹角为90°时，位移为1.80m；则由竖直上抛运动规律可知：v02=2gh；解得：v0===6m/s；故A错误；B、当夹角为0度时，由动能定理可得：μmgx=mv02；解得：μ==0.75；故B正确；C、﹣mgxsinθ﹣μmgcosθx=0﹣mv02解得：x===；当θ+α=90°时，sin（θ+α）=1；此时位移最小，x=1.44m；故C正确；D、若θ=30°时，物体受到的重力的分力为mgsin30°=mg；摩擦力f=μmgcos30°=0.75×mg ×=mg；一般认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力；故小球达到最高点后，不会下滑；故D错误；故选：BC．【点评】：本题综合考查动能定理、受力分析及竖直上抛运动；并键在于先明确图象的性质，再通过图象明确物体的运动过程；结合受力分析及动能定理等方法求解．5．（6分）（2021•山东模拟）如图所示，一根原长为L的轻弹簧，下端固定在水平地面上，一个质量为m的小球，在弹簧的正上方从距地面高度为H处由静止下落压缩弹簧．若弹簧的最大压缩量为x，小球下落过程受到的空气阻力恒为f，则小球从开头下落至最低点的过程（）A．小球动能的增量为零B．小球重力势能的增量为mg（H+x﹣L）C．弹簧弹性势能的增量为（mg﹣f）（H+x﹣L）D．系统机械能减小fH【考点】：功能关系．【分析】：分析小球的运动过程，找出初末状态．依据重力做功量度重力势能的变化，运用动能定理求出弹簧弹力做功，依据弹簧弹力做功量度弹性势能的变化．系统机械能的削减等于重力、弹力以外的力做的功．【解析】：解：A、小球下落的整个过程中，开头时速度为零，结束时速度也为零，所以小球动能的增量为0．故A正确；B、小球下落的整个过程中，重力做功W G=mgh=mg（H+x﹣L），依据重力做功量度重力势能的变化W G=﹣△E p 得：小球重力势能的增量为﹣mg（H+x﹣L）．故B错误；C、依据动能定理得：W G+W f+W弹=0﹣0=0，所以W弹=﹣（mg﹣f）（H+x﹣L），依据弹簧弹力做功量度弹性势能的变化W弹=﹣△E p得：弹簧弹性势能的增量为（mg﹣f）（H+x﹣L），故C正确；D、系统机械能的削减等于重力、弹力以外的力做的功，所以小球从开头下落至最低点的过程，阻力做的功为：f（H+x﹣L）．所以系统机械能减小为：f（H+x﹣L）．故D错误．故选：AC【点评】：该题考查小球下落的过程中的功能关系，解决该题关键要清楚小球的运动过程和运用功能关系求解，什么力做功量度什么能的变化要能够对应．6．（6分）（2021•山东模拟）如图所示，在两个正点电荷Q1、Q2（其中Q1=2Q0，Q2=Q0）形成的电场中，a、b为两点电荷连线的中垂线上的两点，且aO=bO．c、d为两点电荷连线的三等分点，即Mc=cd=dN．则下列说法中正确的是（）A．a、b两点的电场强度和电势相同B．将带电量为q的正点电荷从c沿cd连线移到d的过程中，电场力始终做正功C．将带电量为q的正点电荷从a沿ab连线移到O的过程中，电场力不做功D．a、b两点的电势相同【考点】：电势；电场的叠加．【专题】：电场力与电势的性质专题．【分析】：依据电场线和等势面的分布状况，分析场强和电势的关系；依据点电荷场强公式E=k，确定出cd连线上场强为零的位置，从而分析cd连线上场强的方向，推断出电荷从c到d的过程中电场力做功状况；依据电场线的分布，推断电荷从a到b电场力做功状况；依据顺着电场线电势降低，推断电势的凹凸．【解析】：解：A、依据电场线分布的对称性可知，a、b两点场强大小相等，方向不同，所以电场强度不同．由等势面分布的对称性得知，a、b两点的电势相同．故A错误．BD、设cd连线上合场强为零的位置离Q1距离为x，Q1、Q2间距离为3L．此位置两个电荷产生的场强大小相等、方向相反，则有：k =k由题意，Q1=2Q0，Q2=Q0，解得：x=（6﹣3）L≈1.75L，则L＜x＜2L，故场强为零的位置在cd之间离d更近，cd间从左向右，电场强度方向先向右，后向左，将带电量为q的正点电荷从c沿cd连线移到d的过程中，电场力先做正功后做负功，做功之和为零，故B错误，D正确．C、依据电场的叠加和电场线的方向，可知O点的电势高于a点电势，所以将带电量为q的正点电荷从a沿ab 连线移到O的过程中，电场力做负功，故C错误．故选：D【点评】：本题要紧扣电场线和等势面分布状况，抓住对称性和电场的叠加原理分析场强和电势关系7．（6分）（2021•山东模拟）如图所示，一平行板电容器，右极板接电源正极，板长为2d，板间距离为d．一带电量为g、质量为m的负离子（重力不计）以速度v0贴近左极板沿极板方向射入，恰从右极板下边缘射出．在右极板右侧空间存在垂直纸面方向的匀强磁场（未标出）．要使该负离子在磁场中运动后，又恰能直接从右极板上边缘进入电场，则（）A．磁场方向垂直纸面对里B．磁场方向垂直纸面对外C．磁感应强度大小为D．在磁场中运动时间为【考点】：带电粒子在混合场中的运动．【专题】：带电粒子在复合场中的运动专题．【分析】：粒子在电场中做类似平抛运动，离开电场后做匀速圆周运动；画出轨迹图后，依据平抛运动和匀速圆周运动的相关学问列式求解．【解析】：解：A、B、粒子在电场中做类似平抛运动，离开电场后做匀速圆周运动，轨迹如图粒子带负电荷，依据左手定则，磁场方向垂直纸面对外，故A错误，B正确；C、对于抛物线运动，速度偏向角的正切值等于位移偏向角正切值的两倍，即tanα=2tanβ=2•=1，故α=45°，又由于tanα==，故v y=v0，v=v0；依据几何关系，圆周运动的轨道半径为R=d；圆周运动中，洛伦兹力供应向心力，有qvB=m；解得B=，故C正确；D、磁场中运动时间为：t=T==，故D错误；故选：BC．【点评】：本题关键是画出运动轨迹，然后依据类平抛运动和匀速圆周运动的规律列式求解．二.（必做157分+36分，共193分）8．（6分）（2021•山东模拟）一同学利用如图甲所示的试验装置验证机械能守恒定律．该弧形轨道的末端水平，离地面的高度为H．现将一钢球从轨道的不同高度h处由静止释放，钢球的落点距离轨道末端的水平距离为x．（1）若轨道完全光滑，则x2与h的理论关系应当满足x2=4Hh．（用H、h表示）（2）该同学经试验得到几组数据如表所示，请在图乙所示的坐标纸上作出x2﹣h关系图．h/×10﹣1m 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00x2/×10﹣1m 2.62 3.89 5.20 6.53 7.78（3）对比试验结果与理论计算得到的x2﹣h 关系图线（图乙中已画出），可知自同一高度由静止释放的钢球，其水平抛出的速率小于（填“小于”或“大于”）理论值．【考点】：验证机械能守恒定律．【专题】：试验题；机械能守恒定律应用专题．【分析】：（1）利用物体下落时机械能守恒求出抛出的速度，然后依据平抛运动规律即可解出正确结果．（2）利用描点法进行作图．（3）将实际图线和理论图线进行比较，即可得出正确结果．【解析】：解：（1）物体在光滑轨道上下落时，机械能守恒有：①平抛后有：x=v0t ②③联立①②③解得：x2=4Hh．故答案为：4Hh．（2）图象如图所示（3）由图线可知，相同高度，实际值小于理论值．故答案为：小于．【点评】：本题从新的角度考查了对机械能守恒实定律的理解，有肯定的创新性，很好的考查了同学的创新思维．9．（12分）（2021•山东模拟）为了测定电源电动势E、内电阻r的大小并同时描绘出小灯泡的伏安特性曲线，某同学设计了如图甲所示的电路．闭合开关，调整电阻箱的阻值，同时记录电阻箱的阻值R，电压表V1的示数U1，电压表V2的示数U2．依据记录数据计算出流过电阻箱的电流I，分别描绘了a、b两条U﹣I图线，如图乙所示．请回答下列问题：（1）写出流过电阻箱的电流I的表达式I=；（用U1、U2、R表示）（2）电源两端电压随电流变化的图象是b（选填“a”或“b”）；当电阻箱阻值调整为0Ω时，两条图线存在交点；（3）依据图乙可以求得电源的电动势E= 3.0V，内电阻r= 2.0Ω，该电路中小灯泡消耗的最大功率为 1.0 W．（本小题结果均保留两位有效数字）【考点】：测定电源的电动势和内阻．【专题】：试验题．【分析】：由电路图可知，灯泡与电阻箱串联，电压表V1测灯泡电压，电压表V2测路端电压；（1）由串联电路特点求出电阻箱两端电压，然后由欧姆定律求出电流表达式．（2）依据串联电路特点分析推断哪个图象是灯泡电压随电流变化的图象．（3）电源的U﹣I图象与纵轴的交点坐标是电源电动势，图象斜率的确定值等于电源内阻．由图象找出灯泡的最大电流与最大电压，由P=UI求出最大功率．【解析】：解：（1）电阻箱两端电压U R=U2﹣U1，通过电阻箱的电流I=；（2）灯泡与电阻箱串联，电压表V1测灯泡电压，灯泡两端电压随电流增大而增大，由图乙所示图象可知，图线b是灯泡电压随电流变化的关系图象．当电阻箱阻值调整为0时，灯泡两端电压即为路端电压，两条图线存在交点．（3）随电流增大，路端电压减小，由图乙所示图象可知，图线a是电源的U﹣I图象，由图线a可知，电源电动势E=3.0V，电源内电阻r===2Ω；由图线a可知，灯泡两端最大电压为2V，电流为0.5A，灯泡最大功率P=UI=2V×0.5A=1.0W．故答案为：（1）I=；（2）b；0（3）3.0；2.0；1.0【点评】：本题考查测量电动势和内电阻的试验，要分析清楚电路结构、应用串联电路特点及欧姆定律，把握应用图象法求电源电动势与内阻的方法即可正确解题．10．（18分）（2021•山东模拟）半径为R的光滑圆环竖直放置，环上套有两个质量分别为m 和m的小球A 和B．A、B 之间用一长为R的轻杆相连，如图所示．开头时，A、B都静止，且A在圆环的最高点，现将A、B释放，试求：（1）B球到达最低点时的速度大小；（2）B球到达最低点的过程中，杆对A球做的功；（3）B球在圆环右侧区域内能达到的最高点位置．【考点】：动能定理的应用；机械能守恒定律．【专题】：动能定理的应用专题．【分析】：（1）把AB看成一个系统，只有重力做功，系统机械能守恒，依据机械能守恒定律即可求解；（2）对A球运用动能定理即可求解；（3）设B球到右侧最高点时，OB与竖直方向夹角为θ，圆环圆心处为零势能面．系统机械能守恒，依据机械能守恒定律即可求解．【解析】：解：（1）系统机械能守恒，m A gR+m B gR=m A v A2+m B v B2又由于v A=v B得，v B =（2）依据动能定理，m A gR+W=m A v A2而v A =解得，W=0（3）设B球到右侧最高点时，OB与竖直方向夹角为θ，圆环圆心处为零势能面．系统机械能守恒，m A gR=m B gRcosθ﹣m A gRsinθ代入数据得，θ=30°所以B球在圆环右侧区域内能达到的最高点与竖直方向夹角为30°答：（1）B 球到达最低点时的速度大小为；（2）B球到达最低点的过程中，杆对A球做的功为0；（3）B球在圆环右侧区域内能达到的最高点与竖直方向夹角为30°．【点评】：本题主要考查了机械能守恒定律以及动能定理的直接应用，要求同学们能选取适当的争辩对象，难度适中．11．（20分）（2021•山东模拟）如图，在xOy平面的第一、四象限内存在着方向垂直纸面对外、磁感应强度为B的匀强磁场，第四象限内存在方向沿﹣y方向、电场强度为E的匀强电场．从y轴上坐标为a的一点向磁场区放射速度大小不等的带正电同种粒子，速度方向范围是与+y方向成30°～150°，且在xOy平面内．结果全部粒子经过磁场偏转后都垂直打到x轴上，然后进入第四象限的匀强电场区．已知带电粒子电量为q，质量为m，重力不计．求：（1）垂直y轴方向射入磁场粒子运动的速度大小v1；（2）粒子在第Ⅰ象限的磁场中运动的最长时间以及对应的射入方向；（3）从x轴上x=（﹣1）a点射人第四象限的粒子穿过电磁场后经过y轴上y=﹣b的点，求该粒子经过y=﹣b点的速度大小．【考点】：带电粒子在匀强磁场中的运动；带电粒子在匀强电场中的运动．【专题】：带电粒子在复合场中的运动专题．【分析】：（1）因全部粒子均打在x轴上，而粒子的夹角不同，故粒子的速度应不同，则几何关系可得出速度与夹角的关系，则可得出最小速度；（2）粒子轨迹对应的圆心角最大时，粒子的转动时间最长，由几何关系可知最大圆心角，然后求出时间，求出速度方向；（3）由几何关系可得出粒子从﹣b点离开所对应的圆周运动的半径，由半径公式可求得粒子的速度，然后应用动能定理求出粒子速度．【解析】：解：（1）粒子运动规律如图所示：粒子运动的圆心在O点，轨道半径r1=a …①，由牛顿其次定律得：qv1B=m…②解得：v1=…③（2）当粒子初速度与y轴正方向夹角30°时，粒子运动的时间最长，此时轨道对应的圆心角α=150°…④粒子在磁场中运动的周期：T=…⑤粒子的运动时间：t=T=×=…⑥；（3）如图所示设粒子射入磁场时速度方向与y轴负方向的夹角为θ，由几何学问得：R﹣Rcosθ=（﹣1）a…⑦Rsinθ=a …⑧由⑦⑧解得：θ=45°⑨R= a …⑩，此粒子进入磁场的速度v0，v0==…⑪设粒子到达y轴上速度为v，依据动能定理得：qEb=mv2﹣mv02…⑫由⑪⑫解得：v=…⑬；答：（1）垂直y轴方向射入磁场粒子运动的速度大小v1为；（2）粒子在第Ⅰ象限的磁场中运动的最长时间为，对应的射入方向为：粒子初速度与y轴正方向夹角30°；（3）从x轴上x=（﹣1）a点射人第四象限的粒子穿过电磁场后经过y轴上y=﹣b的点，该粒子经过y=﹣b 点的速度大小为：．【点评】：带电粒子在磁场中的运动类题目关键在于找出圆心确定半径，所以在解题时几何关系是关键，应机敏应用几何关系，同时结合画图去找出合理的解题方法．【物理--物理3-3】（12分）12．（6分）（2021•山东模拟）如图所示，甲分子固定于坐标原点O，乙分子从无穷远a处由静止释放，在分子力的作用下靠近甲．图中b点合外力表现为引力，且为数值最大处，d点是分子靠得最近处．则下列说法正确的是（）A．乙分子在a点势能最小B．乙分子在b点动能最大C．乙分子在c点动能最大D．乙分子在c点加速度为零【考点】：分子势能；分子间的相互作用力．【专题】：内能及其变化专题．【分析】：分子之间的相互作用的引力和斥力都随分子间距离的减小而增大，只是分子引力的变化慢，斥力变化快，当r=r0时分子引力等于分子斥力，r大于平衡距离时分子力表现为引力，当r小于r0时分子间的作用力表现为斥力．当分子间距离等于平衡距离时，分子力为零，分子势能最小．【解析】：解：A、B、C、乙分子由a运动c，分子表现为引力，分子力做正功，动能增大，分子势能减小，所以乙分子在c处分子势能最小，在c处动能最大，故AB错误，C正确；D、由题图可知，乙在d点时受到的分子力最大，所以乙分子在d处的加速度最大．故D错误．故选：C．【点评】：分子间距离等于平衡距离时分子势能最小，把握分子间作用力与分子间距离的关系、分析清楚图象，即可正确解题．13．（6分）（2021•山东模拟）如图，一上端开口、下端封闭的瘦长玻璃管竖直放置．玻璃管的下部封有长l1=25.0cm 的空气柱，中间有一段长l2=25.0cm的水银柱，上部空气柱的长度l3=40.0cm．已知大气压强为p0=75.0cmHg．现将一活塞（图中未画出）从玻璃管开口处缓慢往下推，使管下部空气柱长度变为l1′=20.0cm．假设活塞下推过程中没有漏气，求活塞下推的距离．【考点】：抱负气体的状态方程．【专题】：压轴题；抱负气体状态方程专题．【分析】：设活塞下推距离为△l，分别求解出上、下两端封闭气体下推前的压强和长度，在表示出下推后的压强和长度，对两端封闭气体分别运用玻意耳定律列式后联立求解即可．【解析】：解：以cmHg为压强单位，在活塞下推前，玻璃管下部空气柱的压强为：P1=P0+l2①设活塞下推后，下部空气的压强为P1′，由玻意耳定律得：P1l1=P1′l1′②如图，设活塞下推距离为△l，则此时玻璃管上部的空气柱的长度为：l3′=l3+（l1﹣l1′）﹣△l ③设此时玻璃管上部空气柱的压强为P3′，则P3′=p1′﹣l2④由波义耳定律，得：P0l3=P3′l3′⑤由①②③④⑤式代入数据解得：△l=15.0cm；答：活塞下推的距离为15cm．【点评】：本题关键是对两端封闭气体分别运用玻意耳定律列式，难点在于确定两端气体的压强间以及其与大气压强的关系．【物理--物理3-4】（12分）14．（2021•山东模拟）如图是水面上两列频率相同的波在某时刻的叠加状况，以波源S1、S2为圆心的两组同心圆弧分别表示同一时刻两列波的波峰（实线）和波谷（虚线），s1的振幅A1=4cm，S2的振幅A2=3cm，则下列说法正确的是（）A．质点D是振动减弱点B．质点A、D在该时刻的高度差为14cmC．再过半个周期，质点B、C是振动加强点D．质点C的振幅为1cm【考点】：波的干涉和衍射现象．【分析】：两列频率相同，振幅不同的相干波，当波峰与波峰相遇或波谷与波谷相遇时振动加强，当波峰与波谷相遇时振动减弱，则振动状况相同时振动加强；振动状况相反时振动减弱，从而即可求解．【解析】：解：图是两列频率相同的相干水波于某时刻的叠加状况，实线和虚线分别表示波峰和波谷，则D 点是波谷与波谷相遇点，A是波峰与波峰相遇点，B、C两点是波峰与波谷相遇点．则A、D两点是振动加强的，且B、C两点是振动减弱的．A、质点D是振动加强点，故A错误；B、s1的振幅A1=4cm，S2的振幅A2=3cm，质点A是处于波峰叠加位置，相对平衡位置高度为7cm，而质点D 处于波谷叠加位置，相对平衡位置为﹣7cm，因此质点A、D在该时刻的高度差为14cm，故B正确；C、B、C两点是振动减弱点，再过半个周期，质点B、C是振动仍是减弱点，故C错误；D、质点C是波峰与波谷的叠加点，则其合振幅为1cm，故D正确；故选：BD．【点评】：波的叠加满足矢量法则，当振动状况相同则相加，振动状况相反时则相减，且两列波互不干扰．例如当该波的波峰与波峰相遇时，此处相对平衡位置的位移为振幅的之和；当波峰与波谷相遇时此处的位移为振幅之差．15．（2021•山东模拟）如图所示，AOB是截面为扇形的玻璃砖的横截面图，其顶角θ=75°．今有一束单色光线在横截面内从OA的中点E沿垂直OA的方向射入玻璃砖，一部分光线经AB面反射后恰好未从OB面射出，不考虑多次反射作用．试求玻璃的折射率n．【考点】：光的折射定律．【专题】：光的折射专题．【分析】：由题意光线经AB面反射后恰好未从OB面射出，说明发生了全反射，由几何学问求出光线在AB 面的入射角和临界角，由临界角公式sinC=求解折射率．【解析】：解：设光线射到AB面时入射角为α．光路图如图所示．因E点为OA的中点，所以由几何学问得：α=30°①β=θ=75°②临界角为：C=180°﹣2α﹣β=45°③OB面恰好发生全反射，则sinC=④解得：⑤答：玻璃的折射率n 为．【点评】：正确地画出光路图、机敏运用几何学问求有关角度是解决本题问题的关键，要把握全反射的条件：光从光密介质射入光疏介质，入射角大于等于临界角，刚好发生全反射时，入射角等于临界角，这是折射定律和几何学问的综合应用．【物理--物理3-5】（12分）16．（2021•山东模拟）以下有关近代物理内容的若干叙述真确的是（）A．紫外线照射到金属锌板表面时能够发生光电效应，则当增大紫外线的照射强度时，从锌板表面逸出的光电子的最大初动能也随之增大B．比结合能越大，表示原子核中核子结合得越坚固，原子核越稳定C．重核的裂变过程质量增大，轻核的聚变过程有质量亏损D．依据玻尔理论，氢原子的核外电子由较高能级跃迁到较低能级时，要释放肯定频率的光子，同时电子的动能增大，电势能减小【考点】：氢原子的能级公式和跃迁；光电效应；重核的裂变．【专题】：常规题型．【分析】：光电效应的条件是入射光的频率大于金属的极限频率，与入射光的强度无关；轻核聚变有质量亏损，依据质能方程有能量释放；半衰期具有统计规律，半数发生衰变是针对大量的原子核；依据跃迁时，能量的变化，确定光子是释放还是吸取，依据轨道半径确定动能的变化，依据能量等于动能和电势能之和，确定电势能的变化．【解析】：解：解：A、紫外线照射到金属锌板表面时能够发生光电效应，依据光电效应方程，最大初动能与入射光的频率有关，与光强度无关．故A错误．B、比结合能越大，表示原子核中核子结合得越坚固，原子核越稳定．故B正确．C、裂变和聚变过程都有质量亏损，释放能量．故C错误．。
2021届高考物理二轮复习考点优化训练：选修3-3(原卷 解析卷)
选修3－3【原卷】1．(2020·贵州安顺高三上学期期末)下列说法中正确的是( ) A．第一类永动机不可能制成是因为违反了能量守恒定律B．第二类永动机不违背能量守恒定律，随着科技的进步，第二类永动机可能被制造出来C．由热力学第一定律可知做功不一定改变内能，热传递也不一定改变内能，但同时做功和热传递一定会改变内能D．分子间引力和斥力同时存在，都随距离增大而减小，但斥力变化得更快E．液体表面层分子比内部分子稀疏，因此液体表面有收缩的趋势2．如图是分子间引力(或斥力)大小随分子间距离变化的图象，下列说法正确的是( )A．ab表示引力图线B．cd表示引力图线C．当分子间距离等于两曲线交点的横坐标时，分子势能为零D．当分子间距离等于两曲线交点的横坐标时，分子力为零E．当分子间距离小于两曲线交点横坐标时，分子力表现为斥力3．(2020·深圳高三第一次调研考试)关于分子动理论，下列说法正确的有( )A．扩散现象是物质分子永不停息地做无规则运动的证明B．布朗运动不是分子的运动，但间接地反映了液体分子运动的无规则性C．压缩气体时，体积越小，压强越大，说明气体分子间存在着斥力D．从微观角度来看，气体的压强与气体分子的平均动能和分子的密集程度有关E．当分子间作用力表现为引力时，分子势能随距离的增大而减小4．(2020·安徽皖西教育联盟高三上期末检测)如图所示，在pT图象中，一定质量的理想气体经历了从状态A到状态B、再到状态C，最后回到状态A的过程，在该过程中，下列说法正确的是( )A．从A到B过程中，气体对外做功B．从B到C过程中，气体放出热量C．从C到A过程中，气体分子数密度减小D．从A到B过程和从C到A过程，气体做功的绝对值相等E．从A到B再到C过程中，气体内能先增加后减少5．(2020·河南郑州二模)一定质量的理想气体由状态a经状态b、c 到状态d，其体积V与热力学温度T关系如图所示，O、a、d三点在同一直线上，ab和cd平行于横轴，bc平行于纵轴，则下列说法正确的是( )A．由状态a变到状态b的过程中，气体吸收热量B．由状态a变到状态b的过程中，每个气体分子的动能都会增大C．从状态b到状态c，气体对外做功，内能减小D．从状态c到状态d，气体密度不变E．从状态a到状态d，气体内能增加6.(2020·江苏通州、海门、启东高三上学期期末三县联考)(6分)某一体积为V 的密闭容器，充入密度为ρ、摩尔质量为M 的理想气体，阿伏加德罗常数N A 已知，则该容器中气体分子的总个数N ＝________。
2020-2021学年高中物理人教选修3-3练习：章末复习课含答案解析
【最新】高中物理人教选修3-3练习：章末复习课学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________一、填空题1．一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图象如图所示，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．关于气体的内能，下列说法正确的是（）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3．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3.4×104 J，则该气体的分子平均动能________(填“增加”“减少”或“不变”)，活塞对该气体所做的功________(填“大于”“小于”或“等于”)3.4×104 J.二、单选题4．某驾驶员发现中午时车胎内的气压高于清晨时的，且车胎体积增大．若这段时间胎内气体质量不变且可视为理想气体，那么( )A．外界对胎内气体做功，气体内能减小B．外界对胎内气体做功，气体内能增大C．胎内气体对外界做功，内能减小D．胎内气体对外界做功，内能增大5．如图，一定质量的理想气体，由a经过ab过程到达状态b或者经过ac过程到达状态c．设气体在状态b和状态c的温度分别为T b和T c，在过程ab和ac中吸收的热量分别为Q ab和Q ac．则．A．T b＞T c，Q ab＞Q ac B．T b＞T c，Q ab＜Q acC．T b=T c，Q ab＞Q ac D．T b=T c，Q ab＜Q ac三、多选题6．根据热力学第一定律，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热源的热机D．对能源的过度消耗将使自然界的能量不断减少，形成能源危机7．下列关于热现象的描述正确的是( )A．据热力学定律，热机的效率不可能达到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．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8．关于热力学定律，下列说法正确的是（）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图9．一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p T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10．一定量的理想气体从状态M可以经历过程1或者过程2到达状态N，其p–V图象如图所示。