高中物理选修3-3必做大题
高中物理选修3-3、3-5试题汇编含答案汇总

高三物理选修3-3、3-5试题汇编含答案一、A .(选修模块3-3)(12分)⑴关于下列现象的说法正确的是 ▲A .甲图说明分子间存在引力B .乙图在用油膜法测分子大小时,多撒痱子粉比少撒好C .丙图说明,气体压强的大小既与分子动能有关,也与分子的密集程度有关D .丁图水黾停在水面上的缘由是水黾受到了水的浮力作用⑵如图所示,两个相通的容器A 、B 间装有阀门S ,A 中充溢气体,分子与分子之间存在着微弱的引力,B 为真空。
打开阀门S 后,A 中的气体进入B 中,最终达到平衡,整个系统与外界没有热交换,则气体的内能 (选填“变小”、“不变”或“变大”),气体的分子势能 (选填“削减”、“不变”或“增大”)。
⑶2015年2月,美国科学家创建出一种利用细菌将太阳能转化为液体燃料的“人造树叶”系统,使太阳能取代石油成为可能。
假设该“人造树叶”工作一段时间后,能将10-6g 的水分解为氢气和氧气。
已知水的密度ρ=1.0×103 kg/m 3、摩尔质量M =1.8×10-2 kg/mol ,阿伏伽德罗常数N A =6.0×1023mol -1。
试求(结果均保留一位有效数字):①被分解的水中含有水分子的总数N ; ②一个水分子的体积V 。
C .(选修模块3-5)(12分)⑴下列说法正确的是A .链式反应在任何条件下都能发生B .放射性元素的半衰期随环境温度的上升而缩短C .中等核的比结合能最小,因此这些核是最稳定的D .依据E =mc 2可知,物体所具有的能量和它的质量之间存在着简洁的正比关系⑵如图为氢原子的能级图,大量处于n =4激发态的氢原子跃迁时,发出多个能 量不同的光子,其中频率最大的光子能量为 eV ,若用此光照耀到逸出功为2.75 eV 的光电管上,则加在该光电管上的遏止电压为 V 。
⑶太阳和很多恒星发光是内部核聚变的结果,核反应方程110111e H H X e b a ν+→++是太阳内部的很多核反应中的一种,其中01e 为正电子,v e 为中微子,① 确定核反应方程中a 、b 的值;②略二、A.(选修模块3-3)(12分)⑴下列说法正确的是 .A .液晶既具有液体的流淌性,又具有光学的各向异性B .微粒越大,撞击微粒的液体分子数量越多,布朗运动越明显C .太空中水滴成球形,是液体表面张力作用的结果S A B模拟气体压强产朝气理 丙 水黾停在水面上 丁 压紧的铅块会“粘”在一起 甲 油膜法测分子大小 乙 E /eV0 -0.54 -0.85 -13.612 3 4 5∞ n -3.40-1.51甲UIO 乙 D .单位时间内气体分子对容器壁单位面积上碰撞次数削减,气体的压强肯定减小⑵如图,用带孔橡皮塞把塑料瓶口塞住,向瓶内快速打气,在瓶塞弹出前,外界对气体做功15J ,橡皮塞的质量为20g ,橡皮塞被弹出的速度 为10m/s ,若橡皮塞增加的动能占气体对外做功的10%,瓶内的气体作为志向气体。
【单元练】(必考题)高中物理选修3第三章【热力学定律】经典练习(答案解析)

一、选择题1.下列例子中,通过热传递改变物体内能的是( )A .火炉将水壶中的水煮开B .汽车紧急刹车时轮胎发热C .压缩气体放气后温度降低D .擦火柴,火柴就燃烧A解析:AA .火炉将水壶中的水煮开,是通过热传递改变水内能,故A 正确;B .汽车紧急刹车时轮胎发热是通过摩擦做功改变物体内能,故B 错误;C .压缩气体放气后温度降低是通过气体对外做功使自身内能减小,故C 错误;D .擦火柴,火柴就燃烧是通过摩擦做功使物体内能增大,故D 错误。
故选A 。
2.一定质量的理想气体(分子力不计),体积由V 1膨胀到V 2,如果通过压强不变的过程实现,对外做功大小为W 1,传递热量的值为Q 1,内能变化为∆U 1;如果通过温度不变的过程来实现,对外做功大小为W 2,传递热量的值为Q 2,内能变化为∆U 2。
则( ) A .W 1>W 2,Q 1<Q 2,∆U 1> ∆U 2B .W 1>W 2,Q 1>Q 2,∆U 1> ∆U 2C .W 1<W 2,Q 1=Q 2,∆U 1< ∆U 2D .W 1=W 2,Q 1>Q 2,∆U 1> ∆U 2B解析:B在p − V 图象作出等压过程和等温过程的变化图线,如图所示根据图象与坐标轴所围的面积表示功,可知12W W > 第一种情况,根据pV C T=(常数)可知,气体压强不变,体积增大,因此温度升高,∆U 1> 0,根据热力学第一定律有 111ΔU Q W =-则有11Q W >第二种情况等温过程,气体等温变化,∆U 2= 0,根据热力学第一定律有222ΔU Q W =-则有22Q W =由上可得12ΔΔU U >,12Q Q >故选B 。
3.下列说法正确的是A .自然界中涉及热现象的宏观过程都具有方向性B .气体压强越大,气体分子的平均动能就越大C .气体从外界吸收了热量,内能必定增加D .在绝热过程中,外界对气体做功,气体的内能减少A解析:AA .自然界中进行的涉及热现象的宏观过程都具有方向性,故A 正确;B .气体压强越大,温度不一定很高,所以气体分子的平均动能不一定越大,故B 错误; D .气体从外界吸收了热量,但气体对外做功,根据U W Q ∆=+,则气体内能不一定增加,故C 错误;C .在绝热过程中外界对气体做功,根据U W Q ∆=+得气体的内能必然增加,故D 错误;故选A .4.下列改变物体内能的物理过程中,不属于对物体做功来改变物体内能的有( ) A .用锯子锯木料,锯条温度升高B .阳光照射地面,地面温度升高C .锤子敲击钉子,钉子变热D .擦火柴时,火柴头燃烧起来B解析:B【解析】【分析】改变物体内能的方式有两种:做功与热传递;分析各种情景,确定改变内能的方式,然后答题.用锯子锯木料,需要克服摩擦阻力,属于做功的方式,阳光照射地面,是阳光热量传递给地面,属于热传递;用锤子敲击钉子,通过做功的方式使钉子的内能增加,钉子变热;擦火柴的过程有摩擦力做功,是通过做功方法改变物体内能的,故B 正确.5.有人设想在夏天用电冰箱来降低房间的温度.他的办法是:关好房间的门窗然后打开冰箱的所有门让冰箱运转,且不考虑房间内外热量的传递,则开机后,室内的温度将( ) A .逐渐有所升高B .保持不变C .开机时降低,停机时又升高D .开机时升高,停机时降低A解析:A【解析】冰箱工作,会产生热量,即消耗电能,产生了内能,且房间与外界没有能量交换,所以房内温度会升高,A正确.6.一定质量的理想气体,从状态M开始,经状态N、Q回到原状态M,其p—V图像如图所示,其中QM平行于横轴,NQ平行于纵轴,M、N在同一等温线上。
人教版高中物理选修3-3第九章 固体、液体和物态变化单元练习题(含详细答案)

第九章固体、液体和物态变化一、单选题1.液体与固体具有的相同特点是( )A.都具有确定的形状B.体积都不易被压缩C.物质分子的位置都确定D.物质分子都在固定位置附近振动2.下列关于液晶的说法中正确的是( )A.液晶是液体和晶体的混合物B.液晶分子在特定方向排列比较整齐C.电子手表中的液晶在外加电压的影响下,能够发光D.所有物质在一定条件下都能成为液晶3.大烧杯中装有冰水混合物,在冰水混合物中悬挂一个小试管,试管内装有冰,给大烧杯加热时,以下现象正确的是( )A.烧杯内的冰和试管内的冰同时熔化B.试管内的冰先熔化C.在烧杯内的冰熔化完以前,试管内的冰不会熔化D.试管内的冰始终不会熔化4.关于晶体和非晶体的下列说法中,正确的是( )A.黄金可以打造成类型不同的首饰,是非晶体B.金属整体表现为各向同性,故金属是非晶体C.化学成分相同的物质,只能生成同一晶体D.晶体的各向异性是由于组成晶体的微粒呈现有序排列的结果5.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( )A.偏大B.偏小C.相同D.无法解释6.如图所示,一个有活塞的密闭容器(导热性良好)内盛有饱和水汽与少量的水,则可能发生的现象是( )A.温度保持不变,慢慢地推进活塞,容器内水的饱和汽压会增大B.温度保持不变,慢慢地推进活塞,容器内水的饱和汽压不变C.温度保持不变,慢慢地拉出活塞,容器内水的饱和汽压会减小D.不移动活塞而将容器放在沸水中,容器内水的饱和汽压不变7.某一固体具有一定的熔点,那么它( )A.一定是晶体B.一定是非晶体C.是多晶体D.不一定是非晶体8.如图所示,布满了肥皂膜的金属框架上有一段质量不计的棉纱,现将金属框架下半部分的肥皂膜刺破,则棉纱将是如图所示中的( )A.B.C.D.9.要使水在100 ℃以上沸腾,可以采用下列哪种方法( )A.移到高山上去烧B.在锅上加密封的盖C.在水中加盐D.加大火力10.下面说法正确的是 ( )A.鸭子从池塘中出来,羽毛并不湿——毛细现象B.细玻璃棒尖端放在火焰上烧溶后尖端变成球形——表面张力C.粉笔能吸干纸上的墨水——浸润现象D.布做的雨伞,虽然纱线间有空隙,却不漏雨水——毛细现象二、多选题11.(多选)经研究发现,不是所有物质都具有液晶态,容易具有液晶态的分子有( )A.棒状分子B.碟状分子C.平板状分子D.单原子分子12.(多选)如图所示,ACBD是一厚度均匀的由同一种材料构成的圆板.AB和CD是互相垂直的两条直径,把圆板从图示位置转90°后电流表读数发生了变化(两种情况下都接触良好).关于圆板,下列说法正确的是( )A.圆板是非晶体B.圆板是多晶体C.圆板是单晶体D.圆板沿各个方向导电性能不同13.(多选)下列关于液晶的说法中正确的是( )A.所有物质都具有液晶态B.液晶的光学性质随外加电压的变化而变化C.液晶的光学性质与某些晶体相似,具有各向异性D.液晶分子和固态、液态分子的排列相同三、计算题14.空气的温度是8 ℃,水的饱和汽压为8.05 mmHg,此时水汽的实际压强为6 mmHg,求相对湿度和绝对湿度.15.在大气压强为1.013×105Pa的条件下,要使m=2.0 kg,t=100 ℃的水全部变成水蒸气,至少需要多少热量?(水的汽化热L=2.26×106J/kg)16.如图是萘晶体的熔化曲线,由图可知,萘的熔点是________,熔化时间为________.若已知萘的质量为m,固态时比热容为c1,液态时比热容为c2,熔化热为λ,试完成下列表格.四、填空题17.对于晶体来说,在熔化过程中,外界供给晶体的能量,是用来破坏晶体的分子结构,增加分子间的_____能,所以温度__________.18.当液体与固体接触时,液体与固体的接触面有收缩趋势,称为________现象.若液体和固体的接触面有扩大趋势,称为________现象.19.1982年,扫描隧道显微镜的问世,使人类第一次观察到原子在物质表面的排列状况.在各种晶体中,原子(或分子、离子)都是按照________排列的,具有空间上的________.20.衣服弄上蜡或油污时,只要将卫生纸放在有污处的上、下表面,然后用熨斗轻压该处,即可清除油污或蜡,这是利用________现象.21.有一块物质薄片,某人为了检验它是不是晶体,做了一个实验.他以薄片的正中央O为坐标原点,建立xOy平面直角坐标系,在两个坐标轴上分别取两点x1和y1,使x1和y1到O点的距离相等.在x1和y1上分别固定一个测温元件,再把一个针状热源放在O点,发现x1和y1点的温度都在缓慢升高.甲同学说:若两点温度的高低没有差异,则该物质薄片一定是非晶体.乙同学说:若两点温度的高低有差异,则该物质薄片一定是晶体.请对两位同学的说法作出评价.(1)甲同学的说法是________(选填“对”或“错”)的;理由是_____________________.(2)乙同学的说法是________(选填“对”或“错”)的;理由是_____________________.答案解析1.【答案】B【解析】固体具有确定的形状,而液体具有流动性,没有一定的形状,A错.固体、液体的分子排列都很紧密,分子间作用力都很强,因此体积都不易被压缩,B对.但是液体分子只在很小的区域内做有规则的排列,这种区域是不稳定的,因此C、D错误.2.【答案】B【解析】液晶是某些特殊的有机化合物,在某些方向上分子排列规则,某些方向上杂乱,液晶本身不能发光,所以选项A、C、D错误,选项B正确.3.【答案】C【解析】熔化需要满足两个条件:达到熔点和继续吸热.烧杯中冰水混合物温度与试管中的冰达到热平衡时温度相等,不发生热传递,因此在烧杯内的冰熔化完以前,试管内的冰不会熔化.4.【答案】D【解析】多数金属都是晶体,A、B错误;由于物质微粒的排列方式不同,化学成分相同的物质,可能生成多种晶体,C错误;晶体的各向异性是由于组成晶体的微粒呈现有序排列的结果,D正确.5.【答案】B【解析】因为水银不浸润玻璃,所以玻璃管中的水银呈凸形;因为玻璃管很细,会发生毛细现象,使水银柱下降,所以气压计的读数应比实际气压偏小,选项B正确.6.【答案】B【解析】慢慢推进活塞和慢慢拉出活塞,密闭容器内体积发生变化,而温度保持不变,饱和汽的压强只和温度有关,与体积无关,故选项A、C错,B正确.不移动活塞而将容器放入沸水中,容器内温度升高,水的饱和汽压增大,选项D错误.7.【答案】A【解析】无论是单晶体还是多晶体都有一定的熔点.8.【答案】D【解析】液体有收缩成最小的趋势.9.【答案】B【解析】气压增大,水的沸点升高,在高山上,气压低,沸点下降;而在锅上加密封的盖,锅内气压增大;水中含杂质,沸点降低;加大火力并不能升高沸点.10.【答案】B【解析】A是不浸润现象,B是表面张力,C是毛细现象,D是表面张力.11.【答案】ABC【解析】12.【答案】CD【解析】13.【答案】BC【解析】并不是所有物质都具有液晶态,故A错误.当液晶通电时导通,排列变得有秩序,使光线容易通过;不通电时排列混乱,阻止光线通过.所以液晶的光学性质随外加电压的变化而变化,故B正确.液晶是像液体一样可以流动,又具有某些晶体结构特征的一类物质.所以液晶的光学性质与某些晶体相似,具有各向异性,故C正确.液晶可以流动,所以和固态分子排列不相同,但液晶不可以像液体一样任意流动,所以和液态分子排列不相同,故D错误.14.【答案】74.5% 6 mmHg【解析】由相对湿度的计算公式可得相对湿度=×100%=74.5%.绝对湿度即水汽的实际压强,为6 mmHg.15.【答案】4.52×106J【解析】100 ℃水全部变成水蒸气.需要吸收的热量:Q=mL=2×2.26×106J=4.52×106J16.【答案】T2t2-t1【解析】17.【答案】分子势能不变【解析】晶体熔化时所吸收的能量仅用于破坏分子结构,增加分子势能,温度不变,分子动能不变.18.【答案】不浸润浸润【解析】19.【答案】一定的规则周期性【解析】20.【答案】毛细【解析】蜡和油污被加热后,可通过卫生纸的纤维发生毛细现象而进入到卫生纸内,所以是利用了毛细现象.21.【答案】(1)错因为有些晶体在导热性上也有可能是各向同性的(或两个特定方向上的同性并不能说明各个方向上都同性) (2)对因为只有晶体才具有各向异性【解析】单晶体中,物质微粒的排列顺序及物质结构在不同方向上是不一样的,因此单晶体表现出各向异性.而非晶体中,物质微粒排列顺序及物质结构在不同方向是一样的,因此非晶体表现出各向同性.对于多晶体,由于其中小晶粒是杂乱无章地排列的,因此也表现出各向同性.由此可知,表现出各向同性的不一定是非晶体,而表现出各向异性的一定是晶体.。
最新人教版高中物理选修3-3测试题及答案全套

D . 1 kg 铜所含有的原子数目是 解析: 1 m3 铜所含有的原子数为
μ 铜原子的质量为 m0 = , B 正确.一个铜原子所占的体积为 NA 1 NA 正确 .1 kg 铜所含原子数目为 n= ・ N = , D 错误. μ A μ 答案: D 2.下列说法中正确的是 ( )
A .热的物体中的分子有热运动,冷的物体中的分子无热运动 B.气体分子有热运动,固体分子无热运动 C .高温物体的分子热运动比低温物体的分子热运动激烈 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 解析: 不论物体处于何种状态以及温度高低,分子都是不停地做无规则运 动,只是剧烈程度与温度有关. 答案: C
最新人教版高中ห้องสมุดไป่ตู้理选修
3-3 测试题及答案全套 分子动理论
满分: 100 分 )
单元测评 ( 一 )
( 时间: 90 分钟
第 Ⅰ卷 (选择题,共 48 分 ) 一、选择题 ( 本题有 12 小题,每小题 4 分,共 48 分. ) 1.阿伏加德罗常数是 kg/mol,铜的密度是 ρ N A mol ,铜的摩尔质量是 μ ) ρN A μ
cd
・ L cd= F
ac
・ L ac,所以
60 ℃时温度计的示数,其中正
A . 41 ℃ C . 35 ℃
解析:此温度计每一刻度表示的实际温度为
41 ℃时, 它上升的格数为 41- 20= 21(格 ) , 对应的实际温度应为
60 同理,当实际温度为 60 ℃时,此温度计应从 20 开始上升格数 = 36(格 ) ,它的 5 3 示数应为 (36+ 20) ℃= 56 ℃ . 答案: C
a= 100 m 的长方形厚油层.已
-3
高中物理选修3-3知识点梳理及习题

高中物理选修3-3知识点梳理及习题一、电流和电阻1.电流的概念:电荷在单位时间内通过导体的量。
电流的单位是安培(A),1A等于1C/s。
2.电流的计算:I=Q/t,其中I为电流,Q为通过截面的电荷量,t为通过截面的时间。
3.电阻的概念:材料对电流的阻碍程度。
电阻的单位是欧姆(Ω),1Ω等于1V/A。
4.欧姆定律:U=IR,其中U为电压,I为电流,R为电阻。
5.导体和绝缘体:导体具有较低的电阻,能够很容易地传导电流;绝缘体具有很高的电阻,不容易传导电流。
二、电阻的影响因素1.长度:电阻与电阻长度成正比,R∝l。
2.截面积:电阻与截面积的倒数成正比,R∝1/A。
3.材料电阻率:电阻与材料电阻率成正比,R∝ρ。
4.电阻串联:串联电阻等效电阻等于各电阻的总和。
5.电阻并联:并联电阻等效电阻满足倒数之和的倒数。
三、电压、电流和功率1.电压的概念:电荷的电位差,也称为电势差。
电压的单位是伏特(V),1V等于1J/C。
2.电流和电压的关系:U=IR,其中U为电压,I为电流,R为电阻。
3.功率的概念:单位时间内做功的量。
功率的单位是瓦特(W),1W等于1J/s。
4.功率的计算:P=IV,其中P为功率,I为电流,V为电压。
5.电阻的功率计算:P=I^2R=V^2/R,其中P为功率,I为电流,R为电阻,V为电压。
四、电路中的能量变换1.电源的作用:提供电压差,驱动电荷在电路中流动。
2.电源的类型:干电池、蓄电池、发电机等。
3.电路的分类:串联电路、并联电路和混联电路。
4.串联电路中的电压:串联电路中各电器所接收的电压等于总电压。
5.并联电路中的电流:并联电路中各电器所接受的电流等于总电流。
综合练习题:1.一根电阻为10Ω的导线中通过电流2A,求导线两端的电压。
解:U=IR=10Ω×2A=20V2.一个电阻为5Ω的电灯接在12V的电压源上,求电灯的功率。
解:P=(12V)^2/5Ω=28.8W3.有一个串联电路,其中包括一个电阻为20Ω的灯泡和一个电阻为30Ω的电热器,接入220V的电压源,求电路总电阻和总电流。
人教版高中物理选修3-3热力学高考选择题汇编(10~18年)

选修3-3历年高考题汇编1、(2018,全国1卷)如图,一定质量的理想气体从状态a 开始,经历过程①、②、③、④到达状态e 。
对此气体,下列说法正确的是 (选对1个得2分,选对2个得4分,选对3个得5分;每选错1个扣3分,最低得分为0分)。
A .过程①中气体的压强逐渐减小B .过程②中气体对外界做正功C .过程④中气体从外界吸收了热量D .状态c 、d 的内能相等E .状态d 的压强比状态b 的压强小2、(2018,全国2卷)对于实际的气体,下列说法正确的是______。
A .气体的内能包括气体分子的重力势能B .气体的内能包括分子之间相互作用的势能C .气体的内能包括气体整体运动的动能D .气体体积变化时,其内能可能不变E .气体的内能包括气体分子热运动的动能3、(2018,全国3卷)如图,一定量的理想气体从状态a 变化到状态b ,其过程如p-V 图中从a 到b 的直线所示。
在此过程中______。
A .气体温度一直降低B .气体内能一直增加C .气体一直对外做功D .气体一直从外界吸热E .气体吸收的热量一直全部用于对外做功4、(2018,江苏)如题12A-1图所示,一支温度计的玻璃泡外包着纱布,纱布的下端浸在水中.纱布中的水在蒸发时带走热量,使温度计示数低于周围空气温度.当空气温度不变,若一段时间后发现该温度计示数减小,则 .A. 空气的相对湿度减小B. 空气中水蒸汽的压强增大C. 空气中水的饱和气压减小D. 空气中水的饱和气压增大5、(2017,全国1卷)氧气分子在0 ℃和100 ℃温度下单位速率间隔的分子数占总分子数的百分比随气体分子速率的变化分别如图中两条曲线所示。
下列说法正确的是________。
A.图中两条曲线下面积相等B.图中虚线对应于氧气分子平均动能较小的情形C.图中实线对应于氧气分子在100 ℃时的情形D.图中曲线给出了任意速率区间的氧气分子数目E.与0 ℃时相比,100 ℃时氧气分子速率出现在0~400 m/s区间内的分子数占总分子数的百分比较大6、(2017,全国2卷)如图,用隔板将一绝热汽缸分成两部分,隔板左侧充有理想气体,隔板右侧与绝热活塞之间是真空.现将隔板抽开,气体会自发扩散至整个汽缸.待气体达到稳定后,缓慢推压活塞,将气体压回到原来的体积.假设整个系统不漏气.下列说法正确的是________.A.气体自发扩散前后内能相同B.气体在被压缩的过程中内能增大C.在自发扩散过程中,气体对外界做功D.气体在被压缩的过程中,外界对气体做功E.气体在被压缩的过程中,气体分子的平均动能不7、(2017,全国3卷)如图,一定质量的理想气体从状态a出发,经过等容过程ab到达状态b,再经过等温过程bc到达状态c,最后经等压过程ca回到状态a。
人教版 高中物理 选修3-3 内能 同步习题(含答案解析)

人教版高中物理选修3-3 内能同步习题(含答案解析)一、选择题1.下列说法中正确的是()A.物体的温度越高,说明物体内部分子运动越剧烈,每个分子的动能越大B.物体的内能越大,物体的温度就一定越高C.温度是分子平均动能的标志,温度越高,分子的平均动能就越大D.物体吸热温度就会上升,所以温度越高的物体含有的热量就越多解析:温度越高,分子平均动能越大,但每个分子的动能不一定都大,物体的内能不仅与温度有关,还与体积、物质的量有关,故选项C对,A、B、D错.答案: C2.下列关于物体内能和机械能的说法正确的是()A.物体的内能大,则机械能也一定大B.一切物体都具有内能C.当物体静止时,物体的内能为零D.内能是物体的机械能的另一种说法解析:内能和机械能是两种不同形式的能,二者没有必然的联系,A、C、D错误;由于分子永不停息地做无规则运动,故一切物体皆有内能,B正确.答案: B3.下列叙述正确的是()A.分子的动能与分子的势能之和,叫做这个分子的内能B.物体的内能由物体的动能和势能决定C.物体做加速运动时,其内能也一定增大D.物体的动能减小时,其温度可能升高解析:内能是大量分子组成的物体具有的,单个分子无内能可言,A项错.物体的内能是物体内所有分子热运动动能和分子势能的总和,由物体的温度、体积决定,与整个物体宏观机械运动的动能和势能无关,物体做加速运动时,其动能增大,但内能不一定增大,故B、C错.当物体运动的动能减少时,其温度可能升高,如物体在粗糙的水平面上滑行,因摩擦生热,动能减少温度升高,故D项正确.答案: D4.下列有关温度与分子动能、物体内能的说法中正确的是()A.温度升高,每个分子的动能一定都变大B.温度升高,分子的平均速率一定变大C.温度降低,物体的内能必然变小D.温度降低,物体的内能可能增大解析:温度升高时,分子的平均动能一定变大,即平均速率增大,但每个分子的动能不一定变大,所以A错、B对;决定物体内能的是组成物体的分子个数、温度和体积三个因素.温度降低,内能可能减小.还有可能不变,甚至增加,所以C错,D对.答案:BD5.下列关于物体的温度、内能和热量的说法中正确的是()A.物体的温度越高,所含热量越多B.物体的内能越大,热量越多C.物体的温度越高,它的分子热运动的平均动能越大D.物体的温度不变,其内能就不变化解析:组成物体的所有分子热运动的动能与分子间势能的总和,叫做物体的内能,它与物体分子热运动的能量状态相对应.内能变化将伴随着做功过程或传递过程,热量只是热传递过程中表征内能变化多少的物理量.因此,不存在物体含热量多少的概念,故选项A、B错误.温度是物体大量分子无规则运动平均动能的宏观标志.温度越高表明分子平均动能越大.因此,选项C是正确的.一个物体的温度不变,仅表明它的分子热运动的平均动能没有变化,但是,分子间的势能有可能变化,即内能有可能变化,如晶体熔解过程,温度不变,所吸收的热量用来增加分子间的势能.因此,选项D不正确.答案: C6.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势能的缘故B.一定量100 ℃的水变成100 ℃的水蒸气,其分子间势能增加C.一定量气体的内能等于其所有分子热运动动能和分子势能的总和D.如果气体温度升高,那么所有分子的速率都增加解析:气体如果失去了容器就会散开,是因为分子做无规则的热运动,故A错误;100 ℃的水变成100 ℃的水蒸气时分子间距增加,分子引力做负功,故分子势能增加,B正确;内能是所有分子热运动的动能和势能之和,C正确;温度升高是大量分子的平均速率增加而不是所有分子的速率都增加,D错误.答案:BC7.当氢气和氧气的质量和温度都相同时,下列说法中正确的是()A.两种气体分子的平均动能相等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解析:因温度是气体分子平均动能的标志,所以选项A正确,因为氢气分子和氧气分子的质量不同,且M(H)<M(O),平均动能又相等,所以分子质量大的平均速率小,故选项D错,而选项B正确.虽然气体质量和分子平均动能都相等,但由于气体摩尔质量不同,分子数目就不等,因此选项C错.答案:AB8.关于分子势能,下列说法正确的是(设两分子相距无穷远时分子势能为0)()A.体积增大,分子势能增大,体积缩小,分子势能减小B.当分子间距离r=r0时,分子间合力为0,所以分子势能为0C.当分子间作用力为引力时,体积越大,分子势能越大D.当分子间作用力为斥力时,体积越大,分子势能越大解析:设想两个分子相距无穷远(r>10-9m),此时分子间势能为0,当两个分子越来越近时,分子间引力做正功,分子势能减小,当r=r0时,分子势能减小到最小为负值,故B错误;分子力为引力时,体积越大,分子间距越大,分子间引力做负功,分子势能增大,故C正确;分子力为斥力时,体积越大,分子间距越大,分子间斥力做正功,分子势能减小,故A、D错误.答案: C9.关于物体的温度与分子动能的关系,正确的说法是()A.某种物体的温度是0 ℃说明物体中分子的平均动能为零B.物体温度降低时,每个分子的动能都减小C.物体温度升高时速率小的分子数目减少,速率大的分子数目增多D.物体的运动速度越大,则物体的温度越高解析:温度是分子平均动能的标志,温度是0 ℃,物体中分子的平均动能并非为零,因为分子无规则运动不会停止,A错.温度降低时分子的平均动能减小,并非每个分子动能都减小,B错.物体温度升高时,分子的平均动能增大,分子的平均速率增大,速率小的分子数目减少,速率大的分子数目增多,C项正确.物体的运动速度增大,宏观机械能(动能)增大,但物体内分子的热运动不一定加剧,温度不一定升高,D错.答案: C10.把一个物体竖直下抛,则下列情况中是在下落时发生的有(不考虑空气阻力)()A.物体的动能增大,分子的平均动能也增大B.物体的重力势能减小,分子势能却增大C.物体的机械能保持不变D.物体的内能保持不变解析:答案:CD11.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.压强和温度解析:由于温度是分子平均动能的标志,所以气体分子的动能宏观上取决于温度;分子势能是由于分子间引力和分子间距离共同决定,宏观上取决于气体的体积.因此A正确.答案: A二、非选择题12.在体积、温度、质量、阿伏加德罗常数四个量中,与分子平均动能有关的量是________;与分子势能直接有关的量是________;与物体内能有关的量是________;联系微观量和宏观量的桥梁是________.解析:与分子平均动能有关的量是温度;与分子势能直接有关的量是体积;与物体内能有关的量是体积、温度、质量;联系微观量和宏观量的桥梁是阿伏加德罗常数.答案:温度体积体积、温度、质量阿伏加德罗常数。
高中选修3-3热力学第二定律 热力学第二定律的微观解释练习题测试题复习题

【成才之路】2016高中物理第10章第4、5节热力学第二定律热力学第二定律的微观解释同步练习新人教版选修3-3基础夯实一、选择题(1~3题为单选题,4、5题为多选题)1.第二类永动机不可能制成,是因为( )A.违背了能量的守恒定律B.热量总是从高温物体传递到低温物体C.机械能不能全部转化为内能D.内能不能全部转化为机械能,同时不引起其他变化答案:D解析:第二类永动机的设想并不违背能量守恒定律,但却违背了涉及热量的能量转化过程是有方向性的规律。
故选项A错;在引起其他变化的情况下,热量可由低温物体非自发地传递到高温物体。
故B错。
机械能可以全部转化为内能。
2.我们绝不会看到:一个放在水平地面上的物体,靠降低温度,可以把内能自发地转化为动能,使这个物体运动起来。
其原因是( )A.这违反了能量守恒定律B.在任何条件下内能都不可能转化为机械能,只有机械能才会转化为内能C.机械能和内能的转化过程具有方向性,内能转化成机械能是有条件的D.以上说法均不正确答案:C解析:机械能和内能可以相互转化,但必须通过做功来实现。
由热力学第二定律可知,内能不可能全部转化成机械能,同时不引起其他变化。
3.下列叙述中正确的是( )A.对一定质量的气体加热,其内能可能减小B.在任何系统中,一切过程都朝着熵增加的方向进行C.物体的温度升高,分子热运动变得剧烈,每个分子动能都增大D.根据热力学第二定律可知,热量能够从高温物体传到低温物体,但不可能从低温物体传到高温物体答案:A解析:对一定质量的气体,内能的变化既与热传递有关又与做功有关,对气体加热,气体的内能可能减小,A正确。
系统总是自发地朝着熵增加的方向进行,B错误。
温度升高,分子的平均动能增大,但每个分子的动能不一定都增大,C错误。
热量在一定条件下可以从低温物体传到高温物体,D项错误。
4.从微观角度看( )A.热力学第二定律是一个统计规律B.一个孤立系统总是从熵大的状态向熵小的状态发展C.一个宏观状态所对应的微观状态越多,越是无序,熵值越大D.出现概率越大的宏观状态,熵值越大答案:ACD解析:由熵增加原理——一切自然过程总是沿着分子热运动的无序性增大的方向进行,可知B错误,A、C、D正确。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
选修3-3 大题部分
11.如图所示,粗细均匀的弯曲玻璃管A 、B 两端开口,管内有一段水银柱,右管内气体柱长为39cm ,中管内水银面与管口A 之间气体柱长为40cm ,先将口B 封闭,再将左管竖直插入水银槽中,设整个过程温度不变,稳定后右管内水银面比中管内水银面高2cm ,求:
①稳定后右管内的气体压强p ;
②左管A 端插入水银槽的深度h(大气压强p 0=76cmHg)
12.(9分)如图所示,竖直放置的气缸,活塞横截面积为S=0.01m 2,可在气缸内无摩擦滑
动。
气缸侧壁有一个小孔与装有水银的U 形玻璃管相通,气缸内封闭了一段高为80cm 的气柱(U 形管内的气体体积不计)。
此时缸内气体温度为7℃,U 形管内水银面高度差h 1=5cm 。
已知大气压强p 0=1.0×105Pa ,水银的密度3
106.13⨯=ρkg/m 3,重力加速度g 取10m/s 2。
①求活塞的质量m ;
②若对气缸缓慢加热的同时,在活塞上缓慢添加沙粒,可保持活塞的高度不变。
当缸内气体温度升高到37℃时,求U 形管内水银面的高度差为多少?
13.(9分)一个密闭的气缸内的理想气体被活塞分成体积相等的左右两室,气缸壁与活塞都是不导热的,活塞与气缸壁之间没有摩擦。
开始时,左右两室中气体的温度相等,如图所示。
现利用左室中的电热丝对左室中的气体加热一段时间。
达到平衡后,左室气体的体积变为原来体积的1.5倍,且右室气体的温度变为300 K 。
求加热后左室气体的温度。
(忽略气缸、活塞的热胀冷缩)
14.(6分)如图所示,气缸内装有一定质量的气体,气缸的截面积为S,其活塞为梯形,它的一个面与气缸成 角,活塞与器壁间的摩擦忽略不计,现用一水平力F推活塞,汽缸
P,求气缸内气体的压强P.
不动,此时大气压强为
15.某同学用一端封闭的U形管,研究一定质量封闭气体的压强,如图乙所示,U形管竖直放置,当封闭气柱长为L0时,两侧水银面的高度差为h ,大气压强为P0。
求
①封闭气体的压强(用cmHg作单位);
②若L0=20cm,h=8.7cm,该同学用与U形管口径相同的量筒往U形管内继续缓慢注入水银,当再注入13.3cm长水银柱时,右侧水银面恰好与管口相平齐。
设环境温度不变,求大气压强是多少cmHg?
答案:
11.①78cmHg②7cm 12.m=6.8 kg 13.4cm 13.900K
14.
0F
P P
S
=+
15.① P=(P0+h)cmHg ② P0=75 cmHg。