高考调研人教版物理选修3-3-10-4高考调研精讲精练

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物理人教版高考复习精练与解析——物理选修3-4高考题组检测

选修3-4高考题组检测(链接《配餐》P148) 1.(2019年安徽蚌埠二模)(1)(多选)如图1所示,两束颜色不同的单色光a、b平行于三棱镜底边BC从AB 边射入,经三棱镜折射后相交于点P,下列说法正确的是()。

A.三棱镜对a光的折射率大于对b光的折射率B.在三棱镜中a光的传播速度大于b光的传播速度C.同一种介质对a光的全反射临界角大于对b光的全反射临界角D.在利用a光和b光做衍射实验时,b光的实验现象更明显E.经过同一双缝所得干涉条纹,a光的条纹间距小于b光的条纹间距(2)有两列简谐横波a和b在同一介质中传播,a沿x轴正方向传播,b沿x轴负方向传播,波速均为v=4m/s,a的振幅为5 cm,b的振幅为10 cm。

在t=0时刻两列波的图象如图2所示。

求:①这两列波的周期。

②x=0处的质点在t=2.25 s时的位移。

【解析】(1)由图1可知,a光的偏转角大,b光的偏转角小,所以三棱镜对a光的折射率大,对b光的折射率小,A项正确;根据光在介质中传播速度的公式v=c分析,因a光的折射率大,b光的折射率小,故在玻璃中nb光的传播速度较大,B项错误;根据sin C=1得知,同一种介质中,a光的全反射临界角小于b光的全反射临n界角,C项错误;因b光的折射率小,波长较长,波动性强,所以在利用a光和b光做衍射实验时,b光的实验现象更明显,D项正确;因a光的折射率大,b光的折射率小,所以a光的频率较大,波长较短,根据干涉条纹的间距与波长成正比,知让a光和b光通过同一双缝干涉装置,a光的条纹间距小,E项正确。

可得(2)①由图2可知λa=4 m,λb=6 m,根据T=λvT a=1 s,T b=1.5 s。

=0.5 s,则x=0处的质点随a波振动的时间②a波从图示时刻传播到x=0处需要的时间t1=Δx1vT a,t=2.25 s时x=0处的质点随a波振动到负向最大位移处,即y1=-5 cm, b波从图示时刻传t2=1.75 s=134=0.75 s,则x=0处的质点随b波振动的时间t4=1.5 s=T b,t=2.25 s时x=0播到x=0处需要的时间t3=Δx3v处的质点随b波振动到平衡位置处,即y2=0故在t=2.25 s时a、b波相遇叠加,x=0处质点的合位移为y=-5 cm。

高考调研人教版物理选修3-3-课时作业2高考调研精讲精练

课时作业(二)1．以下实验中，证实分子做无规则运动的实验是()A．布朗运动实验B．油膜实验C．酒精和水混合实验D．离子显微镜实验解析油膜实验计算分子的大小；酒精和水混合实验证明分子间有空隙；离子显微镜实验观察分子的组成等．答案 A2．放在房间一端的香水，打开瓶塞后，位于房间另一端的人将()A．立即闻到香味，因为香水分子热运动速率很大，穿过房间所需时间极短B．过一会儿才能闻到香味，因为香水分子热运动速率不大，穿过房间需要一段时间C．过一会儿才能闻到香味，因为香水分子热运动速率虽大，但必须足够多的香水分子，才能引起嗅觉D．过一会儿才能闻到香味，因为香水分子热运动虽快，但由于是无规则运动，且与空气分子不断碰撞，要闻到足够多的香水分子必须经过一段时间解析香水分子的运动是扩散运动，且运动的瞬时速率很大，但由于运动是无规则的，且不断地与空气分子碰撞，而且还需有足够多的分子才能闻到香水味，故需一定的时间．因此D项正确．3．在较暗的房间里，从射进来的阳光中，可以看到悬浮在空气中的微粒在不停地运动，这些微粒的运动()A．是布朗运动B．是微粒分子的运动C．是自由落体运动D．是由气流和重力引起的运动解析这些能用肉眼看见的颗粒是比较大的，故不是布朗运动，因为颗粒的质量比较小，这些颗粒的运动是气流和重力作用引起的．答案 D4．关于布朗运动，以下说法正确的是()A．布朗运动是花粉分子无规则运动B．布朗运动是由于花粉微粒内部分子间的碰撞引起的C．温度越高，布朗运动越明显D．布朗运动是分子运动解析由布朗运动的定义、产生的原因可知C项正确．答案 C5．布朗运动产生的原因是()A．悬浮粒子之间的相互作用B．悬浮粒子受到液体分子的引力作用C．悬浮粒子受到液体分子的斥力作用D．悬浮粒子不断地受到液体分子的撞击解析在同一时刻液体分子对悬浮颗粒的撞击作用不平衡造成的．6．液体中悬浮的固体颗粒越小，布朗运动越明显，这是因为颗粒小时()A．质量小，沿某一方向运动的机会大B．被碰的机会小，自由运动的可能性大C．受液体分子阻碍的机会小，容易运动D．受各个方向液体分子撞击的力不平衡的机会越大解析液体中的悬浮颗粒越小，在各个方向上液体分子撞击的机会越不均等，出现不平衡的机会就大，同时，颗粒越小，质量越小，惯性越小，受撞击后运动状态越容易改变，故D项正确．答案 D7．如图所示，把一块铅和一块金的接触面磨平磨光后紧紧压在一起，五年后发现金中有铅，铅中有金，对此现象说法正确的是()A．属扩散现象，原因是由于金分子和铅分子的相互吸引B．属扩散现象，原因是由于金分子和铅分子的运动C．属布朗运动，小金粒进入铅块中，小铅粒进入金块中D．属布朗运动，由于外界压力使小金粒、小铅粒彼此进入对方中解析属扩散现象，是由于两种不同物质分子运动引起的，B项对．8．关于布朗运动，下列说法正确的是()A．布朗运动就是分子运动，布朗运动停止了，分子运动也会暂时停止B．微粒做布朗运动，充分说明了微粒内部分子是不停地做无规则运动的C．布朗运动是无规则的，因此它说明了液体分子的运动是无规则的D．布朗运动的无规则性，是由于外界条件无规律的不断变化而引起的答案 C9．下列关于热运动的说法中，正确的是()A．热运动是物体受热后所做的运动B．0 ℃的物体中的分子不做无规则运动C．热运动是单个分子的永不停息地无规则运动D．热运动是大量分子的永不停息地无规则运动解析热运动是组成物质的大量分子所做的无规则运动，不是单个分子的无规则运动，因此A、C两项错误，D项正确；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，B项错误．答案 D10．布朗运动不可能是由外界影响引起的，能够支持这一结论的事实是()A．有外界影响时，能观察到布朗运动B．在尽量排除外界影响时，布朗运动依然存在C．在实验环境相同的条件下，各个微粒的运动情况各不相同D．随着温度的升高，布朗运动加剧解析有外界影响时，观察到的现象不能认定为布朗运动，故A 项错误．在尽量排除外界影响下观察到的布朗运动，可认定为布朗运动不是由外界影响引起的，故B项正确．在实验环境相同的条件下，各微粒运动不相同，说明布朗运动不是实验环境造成的，故C项正确．温度升高，是外界因素，故D项错误．答案BC11．下列关于布朗运动、扩散现象和对流的说法正确的是() A．三种现象在月球表面都能进行B．三种现象在宇宙飞船里都能进行C．布朗运动、扩散现象在月球表面能够进行，而对流则不能进行D．布朗运动、扩散现象在宇宙飞船里能够进行，而对流则不能进行解析布朗运动和扩散现象都是分子无规则热运动的结果，而对流需要在重力作用的条件下才能进行．由于布朗运动、扩散现象是由于分子热运动而形成的，所以二者在月球表面、宇宙飞船里均能进行，由于月球表面仍有重力存在，宇宙飞船里的微粒处于完全失重状态，故对流可在月球表面进行，而不能在宇宙飞船内进行，故选A、D两项．答案AD12．关于扩散运动和布朗运动，下列说法中正确的是()A．扩散运动和布朗运动是由外部原因引起的液体分子的运动B．扩散运动和布朗运动虽然不是分子的运动，但它能反映出分子的运动规律C．布朗运动的剧烈程度与悬浮颗粒的大小有关，这说明分子的运动与悬浮颗粒的大小有关D．扩散运动和布朗运动的剧烈程度都与温度有关，所以扩散运动和布朗运动也叫做热运动解析扩散现象指不同的物质相互接触时，彼此进入对方的现象；布朗运动是悬浮微粒的无规则运动，不是分子的无规则运动，故A项错误；扩散运动和布朗运动虽然不是分子的运动，但它能反映出分子的运动规律，故B项正确；颗粒越小布朗运动越明显，温度越高，分子热运动越剧烈，分子的运动与悬浮颗粒的大小无关，故C项错误；分子永不停息地无规则运动叫做热运动，而非固体微粒，故D项错误．答案 B13．把墨汁用水稀释后取出一滴放在显微镜下观察，如图所示，下列说法中正确的是()A．在显微镜下既能看到水分子也能看到悬浮的小炭粒，且水分子不停地撞击炭粒B．小碳粒在不停地做无规则运动，这就是所说的布朗运动C．越小的炭粒，运动越明显D．在显微镜下看起来连成一片的液体，实际上就是由许许多多的静止不动的水分子组成的解析在显微镜下不能看到水分子，只能看到悬浮的小炭粒不停地做无规则运动，越小的炭粒，运动越明显．答案BC14．用显微镜观察水中的花粉，追踪某一个花粉颗粒，每隔10 s 记下它的位置，得到了a、b、c、d、e、f、g等点，再用直线依次连接这些点，如图所示，则下列说法中正确的是()A．这些点连接的折线就是这一花粉颗粒运动的轨迹B．它说明花粉颗粒做无规则运动C．在这六段时间内花粉颗粒运动的平均速度大小相等D．从a点计时，经36 s，花粉颗粒一定在de连线上解析布朗运动示意图说明了花粉颗粒做无规则运动，故B项正确．点之间连接的直线是人为画上的，在这10 s内花粉颗粒仍无规则运动，故A、C、D三项错误．答案 B。

高考调研人教版物理选修3-3-课时作业12高考调研精讲精练

课时作业(十二)1．关于物体的内能，下列说法正确的是()A．不通过做功的过程，机械能也能转化为内能B．不通过做功的过程，内能也可从一个物体传递给另一个物体C．不发生热传递，物体内能总保持不变D．外力对物体做1 J的功，物体就一定增加1 J的内能解析做功和热传递都可改变物体的内能，做功的过程是能的转化过程，热传递是能的转移，B项正确．答案 B2．关于物体的内能和热量，下列说法中正确的有()A．热水的内能比冷水的内能多B．温度高的物体其热量必定多，内能必定大C．在热传递过程中，内能大的物体其内能将减小，内能小的物体其内能将增大，直到两物体的内能相等D．热量是热传递过程中内能转移量的量度解析物体的内能由温度、体积及物体的质量决定，不只由温度决定，故选项A、B都不对．在自发的热传递过程中，热量是由高温物体传给低温物体，而内能大的物体不一定温度高，在热传递过程中完全有可能内能大的物体内能继续增大，内能小的物体内能继续减小，故选项C是错误的．关于热量的论述，选项D是正确的．答案 D3．一定量的气体在某一过程中，外界对气体做了8×104 J的功，气体的内能减少了1.2×105 J，则下列各式中正确的是() A．W＝8×104 J，ΔU＝1.2×105 J，Q＝4×104 JB．W＝8×104 J，ΔU＝－1.2×105 J，Q＝－2×105 JC．W＝－8×104 J，ΔU＝1.2×105 J，Q＝2×104 JD．W＝－8×104 J，ΔU＝1.2×105 J，Q＝－4×104 J解析由符号法则可知，外界对气体做功W取正，气体内能减少，ΔU为负值，代入热力学第一定律表达式得Q＝－2×105 J．故选B项．答案 B4．下列过程不可能发生的是()．A．对物体做功，同时物体放热，物体的内能不变B．对物体做功，同时物体吸热，物体的内能不变C．物体对外做功，同时物体放热，物体的内能不变D．物体对外做功，同时物体吸热，物体的内能不变解析对物体做功W＞0，物体放热Q＜0，由ΔU＝Q＋W知，ΔU 可以为零，内能可能不变，温度不变，A项有可能发生；对物体做功W＞0，物体吸热Q＞0，则ΔU一定大于零，温度升高，B项不可能发生；物体对外做功W＜0，放热Q＜0，则ΔU一定小于零，C项不可能发生；物体对外做功W＜0，吸热Q＞0，则ΔU可能为零，D项可能发生．答案BC5.如图所示，活塞将一定质量的气体封闭在直立圆筒形良好导热的汽缸中，活塞上堆放细沙，活塞处于静止，现逐渐取走细沙，使活塞缓慢上升，直到细沙全部取走．若活塞与汽缸之间的摩擦可忽略，外界温度不变，则在此过程中()A．气体对外做功，内能不变B．气体对外做功，内能一定减少C．气体放出热量，内能一定减少D．气体从外界吸热，内能一定增加解析由于汽缸是导热的，则可以与外界进行热交换，外界温度不变，使气体温度也不变，则内能不变．细沙减少时，气体膨胀对外做功，由ΔU＝Q＋W知，气体从外界吸热．答案 A6.带有活塞的汽缸内封闭一定量的理想气体．气体开始处于状态a；然后经过过程ab到达状态b，或经过过程ac到达状态c，b、c状态温度相同，如V－T图所示．设气体在状态b和状态c的压强分别为p b和p c，在过程ab和ac中吸收的热量分别为Q ab和Q ac，则() A．p b＞p c，Q ab＞Q ac B．p b＞p c，Q ab＜Q acC．p b＜p c，Q ab＞Q ac D．p b＜p c，Q ab＜Q ac解析V－T图线的斜率越大，压强p越小，故p b＜p c.由热力学第一定律，有Q＝ΔU－W，因T b＝T c，所以ΔU ab＝ΔU ac，而W ab＞W ac，故Q ab＞Q ac.综上可知C项正确．答案 C7.一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，平均每个气体分子在单位时间内与器壁碰撞的次数不变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，分子平均动能相等解析由a到b的过程是等温过程，所以内能不发生变化，气体体积减小，所以外界对气体做功，放出热量；由b到c的过程中，是等压变化，体积增大，温度升高，内能增加，而体积增大，所以气体对外界做功，应该吸收热量，虽然压强不变，但是气体分子热运动变得剧烈，碰撞次数改变．答案AD8.如图所示，一定质量的理想气体密封在绝热(即与外界不发生热交换)容器中，容器内装有一可以活动的绝热活塞．现对活塞施以一竖直向下的压力F，使活塞缓慢向下移动一段距离后，气体的体积减小．若忽略活塞与容器壁间的摩擦力，则被密封的气体()A．温度升高，压强增大，内能减少B．温度降低，压强增大，内能减少C．温度升高，压强增大，内能增加D．温度降低，压强减小，内能增加解析向下压缩活塞，对气体做功，气体的内能增加，温度升高，对活塞受力分析可得出气体的压强增大，故选项C正确．答案 C9．如下图所示，绝热气缸中间用固定栓将可无摩擦移动的导热隔板(质量不计)固定，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()A．初始时氢气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解析初始时，两室气体的温度相同，故分子平均动能相等，A 项错；因为气缸是绝热的，所以气缸内气体的总的内能守恒，由于隔板导热，重新平衡后两种气体温度仍相同，即气体内能仍相等，所以每种气体内能均不变，B项错；氢气通过隔热板对氧气做功，而内能不变，由热力学第一定律可知氢气一定吸收了来自氧气的热量，C项正确；达到平衡的过程中，氢气对氧气做功，氧气内能增加；热量从氧气传递到氢气，氧气内能又减小，D项正确．答案CD10.如图所示，汽缸放置在水平地面上，质量为m的活塞将汽缸分成甲、乙两气室，两气室中均充有气体，汽缸、活塞是绝热的且不漏气．开始活塞被销钉固定，现将销钉拔掉，活塞最终静止在距原位置下方h 处，设活塞移动前后甲气体内能的变化量为ΔE，不计气体重心改变的影响，下列说法正确的是()A．ΔE＝mgh B．ΔE＞mghC．ΔE＜mgh D．以上三种情况均有可能解析气体甲体积减小，外界对它做正功等于mgh和乙气体分子对活塞的力做功W乙之和，则ΔE＝mgh＋W乙．答案 B11．一定量的气体从外界吸收了2.6×105J的热量，内能增加了4.2×105 J，是气体对外界做了功，还是外界对气体做了功？做了多少功？如果气体吸收的热量仍为 2.6×105J不变，但是内能只增加了1.6×105 J，这一过程做功情况怎样？解析由题意知Q＝2.6×105 J，ΔU＝4.2×105 J，根据ΔU＝Q＋W，代入可得W＝1.6×105 J，W为正值，外界对气体做功，做功为1.6×105 J.同理由题意可知Q′＝2.6×105 J，ΔU′＝1.6×105 J，利用热力学第一定律得W′＝－1.0×105 J，这说明气体对外界做功，做功为1.0×105 J.答案外界对气体做功，做功为1.6×105 J气体对外界做功，做功为1.0×105 J12．(1)如图所示，一演示用的“永动机”转轮由5根轻杆和转轴构成，轻杆的末端装有用形状记忆合金制成的叶片．轻推转轮后，进入热水的叶片因伸展而“划水”，推动转轮转动．离开热水后，叶片形状迅速恢复，转轮因此能较长时间转动．下列说法正确的是()A．转轮依靠自身惯性转动，不需要消耗外界能量B．转轮转动所需能量来自形状记忆合金自身C．转动的叶片不断搅动热水，水温升高D．叶片在热水中吸收的热量一定大于在空气中释放的热量(2)如图所示，内壁光滑的气缸水平放置，一定质量的理想气体被活塞密封在气缸内，外界大气压强为p0.现对气缸缓慢加热，气体吸收热量Q后，体积由V1增大为V2.则在此过程中，气体分子平均动能________(选填“增大”“不变”或“减小”)，气体内能变化了________．解析(1)形状记忆合金进入水后受热形状发生改变而搅动热水，由能量守恒知能量来源于热水，故A、B、C项错；由能量守恒知，叶片吸收的能量一部分转化成叶片的动能，一部分释放于空气中，故D项对．(2)加热后，气体温度升高，平均动能增大．ΔU＝Q＋W＝Q－p0S0d＝Q－p0(V2－V1)答案(1)D(2)增大Q－p0(V2－V1)13.爆米花酥脆可口、老少皆宜，是许多人喜爱的休闲零食．如图为高压爆米花的装置原理图，玉米在铁质的密闭容器内被加热，封闭气体被加热成高温高压气体，当打开容器盖后，“砰”的一声气体迅速膨胀，压强急剧减小，玉米粒就“爆炸”成了爆米花．设当地温度为t1＝27 ℃，大气压为p0，已知密闭容器打开前的气体压强达到4p0.试分析：(1)将容器内的气体看作理想气体，求容器内气体的温度．(2)假定在一次打开的过程中，容器内气体膨胀对外界做功15 kJ，并向外释放了20 kJ的热量，容器内原有气体的内能如何变化？变化了多少？解析(1)根据查理定律p1T1＝p2 T2p1＝p0，T1＝300 K，p2＝4p0.解得T2＝1 200 K，则t2＝927 ℃.(2)由热力学第一定律ΔU＝Q＋W得ΔU＝－20 kJ－15 kJ＝－35 kJ，故内能减少35 kJ.答案(1)927 ℃(2)减少35 kJ。

高考调研人教版物理选修3-3-课时作业11高考调研精讲精练

课时作业(十一)1．对于蒸发和沸腾的说法正确的是()A．蒸发只在一定温度下才能发生B．沸腾只在一定温度下才能发生C．蒸发和沸腾都只发生在液体表面D．沸点与大气压有关，大气压越高，沸点越高解析蒸发和沸腾作为汽化的两种方式，是有区别的：蒸发只在表面进行，任何温度下都能发生，只不过快慢程度不一样，表面积越大、温度越高、空气流动越快、蒸发越快；沸腾是只有在某一温度时才发生的液体内部和表面同时进行的剧烈汽化现象．故B、D项正确．答案BD2．由饱和汽和饱和汽压的概念，选出下列正确的结论()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．一定温度下的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项正确．在一定温度下，饱和汽的密度是一定的，它随着温度升高而增大，B项正确．一定温度下的饱和汽压与体积无关，C项错误．饱和汽压随温度升高而增大，原因是：温度升高时，饱和汽的密度增大；温度升高时，汽分子平均速率增大，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项错误．答案AB3．关于饱和汽，错误的说法是()A．在稳定情况下，密闭容器中如有某种液体存在，其中该液体的蒸汽一定是饱和的B．密闭容器中有未饱和的水蒸气，向容器内注入足够量的空气，加大气压可达到饱和C．随着液体的不断蒸发，当液化和汽化速率相等时，液体和蒸汽达到的一种平衡状态叫动态平衡D．对于某种液体来说，在温度升高时，由于单位时间内从液面汽化的分子数增多，所以其蒸汽饱和所需要的压强增大解析在饱和状态下，液化和汽化达到动态平衡，即达到稳定状态，所以A、C两项正确；液体的饱和汽压与其温度有关，即温度升高饱和汽压增大，所以D项正确；饱和汽压是指液体蒸汽的分气压，与其他气体的压强无关，所以B项错误．答案 B4．人对空气的干燥与潮湿的感觉()A．只与绝对湿度有关B．由相对湿度决定C．只与空气中水分子的密度有关D．只与空气的温度有关解析绝对湿度不变即空气中水汽密度不变时，温度越高，水汽离饱和的程度越远，人们感觉越干燥，故B选项正确．答案 B5．以下结论正确的是()A．绝对湿度大而相对湿度不一定大，相对湿度大而绝对湿度也一定大B．相对湿度是100%，表明在当时温度下，空气中水汽已达饱和状态C．在绝对温度一定的情况下，气温降低时，相对湿度将减小D．在绝对湿度一定的情况下，气温增加时，相对湿度将减小解析由相对湿度定义B＝pp s×100%，式中p为空气的绝对湿度，p s为同一温度下水的饱和汽压，p s在不同温度下的值是不同的，温度越高p s越大，故A项错；相对湿度B＝100%，则p＝p s，即空气中的水汽已达到饱和，B项正确；绝对湿度p不变时，气温降低，p s减小，相对湿度增加，因此C项错误，D项正确．答案BD6．下列说法正确的是()A．熔化热等于晶体熔化单位质量所需的能量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，物体的分子动能一定保持不变D．熔化时，物体的分子势能一定保持不变解析晶体熔化过程吸收的热量等于凝固过程中放出的热量，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，故B、C、D项错，A项对．答案 A7．火箭在大气中飞行时，它的头部跟空气摩擦发热，温度可达几千摄氏度，在火箭上涂一层特殊材料，这种材料在高温下熔化并且汽化，能起到防止烧坏火箭头部的作用，这是因为() A．熔化和汽化都放热B．熔化和汽化都吸热C．熔化吸热，汽化放热D．熔化放热，汽化吸热解析物质在熔化和汽化过程中都是吸收热量的，故B选项正确．答案 B8.如图所示，在一个大烧杯A内放一个小烧杯B，杯内都放有水，现对A的底部加热，则()A．烧杯A中的水比B中的水先沸腾B．两烧杯中的水同时沸腾C．烧杯A中的水会沸腾，B中的水不会沸腾D．上述三种情况都可能解析沸腾的条件是：(1)达到沸点；(2)能继续吸热．对烧杯A加热到水的沸点后，若继续加热，烧杯A中的水会沸腾．由于沸腾时水的温度保持在沸点不变，即烧杯B中的水也达到沸点，但由于它与烧杯A中的水处于热平衡状态，两者无温度差，无法再从烧杯A的水中吸收热，因此烧杯B中的水只能保持在沸点而不会沸腾．答案 C9.如图是水在1标准大气压下汽化热与温度的关系，关于汽化热，下列说法中正确的是()A．液体只有在沸腾时才有汽化热B．某种物质的汽化热是一定的C．质量越大汽化热越大D．汽化热与物质汽化时所处的温度和压强有关解析某种物质的汽化热与物质的种类，所处的温度和压强都有关系．答案 D10．下列说法中正确的是()A．1 g 0 ℃的冰和1 g 0 ℃的水分子动能、分子势能和内能均相同B．1 g 0 ℃的冰比1 g 0 ℃的水分子动能、分子势能和内能都要小C．1 g 100 ℃的水和1 g 100 ℃的水蒸气分子平均动能和分子总动能都相同D．1 g 100 ℃的水的内能比1 g 100 ℃水蒸气的内能小解析0 ℃的冰熔化成0 ℃的水，温度不变，分子的平均动能不变，分子总数不变，总动能不变，而冰在熔化过程中吸收的热量用来增大分子势能，内能增大，A、B项错误；对水的汽化过程同理可知C、D项正确．答案CD二、非选择题11.如图所示的容器，用活塞封闭着刚好饱和的一些水汽(无液态水)．(1)若保持温度不变，慢慢地推进活塞，容器内饱和水汽的密度是否发生变化？(2)若向密闭的容器中注入空气，则水蒸气的饱和汽压是否变化？(3)如果测得水汽的压强为p，体积为V.当保持温度不变()A．上提活塞使水汽的体积增为2V时，水汽的压强减为1 2pB．下压活塞使水汽的体积减为12V时，水汽的压强增为2pC．下压活塞时，水汽的质量减小，水汽的密度不变D．下压活塞时，水汽的质量和密度都变小解析(3)容器中的水汽刚好饱和，容器中没有水，上提活塞使水汽的体积变为2V时，容器中的水汽变为未饱和汽，它遵循玻意耳定律，压强变为12p.下压活塞使水汽的体积减为12V时，由于温度不变，饱和汽的密度不变，部分水汽会凝结成水，水汽的压强仍为p，只是水汽的质量减小．答案(1)由于温度不变，故饱和汽压不变，饱和水汽的密度也不变．(2)容器内总的压强增大，但水蒸气的饱和汽压与有无其他气体存在无关，故水蒸气饱和汽压不变．(3)AC12．白天的气温是30 ℃，空气的相对湿度是60%，天气预报夜里的气温要降到20 ℃；那么夜里会不会有露珠形成？为什么？(30 ℃时，空气的饱和汽压为4.24×103 Pa；20 ℃时，饱和汽压为2.3×103 Pa)解析根据B＝pp s，30 ℃绝对湿度p＝Bp s＝60%×4.24×103Pa ＝2.544×103 Pa＞2.3×103 Pa，大于20 ℃时的饱和汽压，故夜里会出现饱和汽，即有露珠形成．答案有露珠形成．13．某校研究性学习小组为估测太阳对地面的辐射功率，制作了一直径0.2 m的0 ℃的冰球，在环境温度为0 ℃时，用黑布把冰球包裹后悬吊在弹簧测力计下放在太阳光中．经过40 min后弹簧测力计示数减少了3.49 N．请你帮助这个小组估算太阳光垂直照射在某一单位面积上的辐射功率．冰的熔化热为3.35×105 J/kg.解析冰球熔化掉重量为3.49 N的过程中需要吸收的能量：Q＝λm＝3.35×105×3.499.8J＝1.19×105 J.此热量就是太阳在40 min内照射在直径为0.2 m的冰球上的热量，设太阳垂直照在单位面积上的辐射功率为P，则Q＝PtS，P＝QtS＝1.19×10540×60×3.14×0.12W/m2＝1.58×103 W/m2.答案 1.58×103 W/m2。

高考调研人教版物理选修3-3-课时作业7高考调研精讲精练

课时作业(七)1．一定质量的理想气体，下列状态变化中不可能的是( )A ．使气体体积增加而同时温度降低B ．使气体温度升高，体积不变，压强增大C ．使气体温度降低，压强减小，体积减小D ．使气体温度不变，而压强、体积同时增大解析由理想气体状态方程pV T ＝常量，A 、B 、C 三项均可能，故D 选项符合题意要求．答案 D2．一定质量的理想气体，初始状态为p 、V 、T 经过一系列状态变化后，压强仍为p ，则下列过程中可以实现的是( )A ．先等温膨胀，再等容降温B ．先等温压缩，再等容降温C ．先等容升温，再等温压缩D ．先等容降温，再等温压缩解析根据理想气体状态方程pV T ＝C ，若经过等温膨胀，则T 不变，V 增加，p 减小，再等容降温，则V 不变，T 降低，p 减小，最后压强p 肯定不是原来值，A 项错，同理可以确定C 项也错，正确选项为B 、D.答案 BD3．甲、乙两个相同的密闭容器中分别装有等质量的同种气体，已知甲、乙容器中气体的压强分别为p 甲、p 乙，且p 甲<p 乙，则( )A ．甲容器中气体的温度高于乙容器中气体的温度B ．甲容器中气体的温度低于乙容器中气体的温度C ．甲容器中气体分子的平均动能小于乙容器中气体分子的平均动能D ．甲容器中气体分子的平均动能大于乙容器中气体分子的平均动能解析据理想气体的性质可知，p 甲V 甲T 甲＝p 乙V 乙T 乙，因为p 甲<p 乙，且V 甲＝V 乙，则可判断出T 甲<T 乙，B 项正确；气体的温度直接反映出气体分子平均动能的大小，故C 项对．答案 BC4．一定质量的气体，从初态(p 0、V 0、T 0)先经等压变化使温度上升到32T 0，再经等容变化使压强减小到12p 0，则气体最后状态为( ) A.12p 0、V 0、32T 0 B.12p 0、32V 0、34T 0 C.12p 0、V 0、34T 0 D.12p 0、32V 0、T 0 解析在等压过程中，V ∝T ，有V 0T 0＝V 33T 02，V 3＝32V 0，再经过一个等容过程，有：p 032T 0＝p 02T 3，T 3＝34T 0，所以B 项正确．答案 B5.一定质量理想气体，状态变化过程如图中ABC图线所示，其中BC为一段双曲线．若将这一状态变化过程表示在下图中的p－T图像或V－T图像上，其中正确的是()解析从图看出：AB是等压变化，BC是等温变化，CA是等容变化．答案AC6．一定质量的理想气体，经历一膨胀过程，这一过程可以用图上的直线ABC来表示，在A、B、C三个状态上，气体的温度T A、T B、T C相比较，大小关系为()A．T B＝T A＝T C B．T A＞T B＞T CC．T B＞T A＝T C D．T B＜T A＝T C解析由图中各状态的压强和体积的值可知：p A·V A＝p C·V C＜p B·V B，因为pVT＝恒量，可知T A＝T C＜T B.另外从图中也可知A、C处在同一等温线上，而B处在离原点更远的一条等温线上，所以T B＞T A＝T C.答案 C7.图为伽利略设计的一种测温装置示意图，玻璃管的上端与导热良好的玻璃泡连通，下端插入水中，玻璃泡中封闭有一定量的空气．若玻璃管内水柱上升，则外界大气的变化可能是()A．温度降低，压强增大B．温度升高，压强不变C．温度升高，压强减小D．温度不变，压强减小解析玻璃管内水柱上升，可能是玻璃泡内的空气的温度降低，即外界大气的温度降低所引起的，也可能是外界大气压增大，迫使液柱上升，故只有A 项正确．答案 A 8.一圆筒形真空容器，在筒顶系着的轻弹簧下挂一质量不计的活塞，弹簧处于自然长度时，活塞正好触及筒底，如图，当在活塞下方注入一定质量的理想气体后，温度为T 时，气柱高为h ，则温度为T ′时，气柱的高为(活塞与圆筒间摩擦不计)( )A.T ′h TB.Th T ′ C ．h T ′T D ．h T T ′解析设弹簧的劲度系数为k ，当气柱高为h 时，弹簧弹力f ＝kh ，由此产生的压强f S ＝kh S (S 为容器的横截面积)．取封闭的气体为研究对象：初状态：(T ，hS ，kh S )；末状态；(T ′，h ′S ，kh ′S )，由理想气体状态方程kh /S ·hS T ＝kh ′/S ·h ′S T ′，得h ′＝h T ′T ，故C 选项正确．答案 C9．如下图所示，A、B两容器容积相等，用粗细均匀的细玻璃管相连，两容器内装有不同气体，细管中央有一段水银柱，在两边气体作用下保持平衡时，A中气体的温度为0 ℃，B中气体温度为20 ℃，如果将它们的温度都降低10 ℃，那么水银柱将()A．向A移动B．向B移动C．不动D．不能确定解析假设水银柱不动，A、B两部分气体将进行等容变化．对A：p AT A1＝p A′T A2，p A′＝p A T A2T A1＝p A(273－10)273＝263p A273.对B：p BT B1＝p B′T B2，p B′＝p B T B2T B1＝p B(293－10)(273＋20)＝283p B293，由题意可知p A＝p B，则p B′>p A′，则汞柱向A移动．答案 A10．某同学用吸管吹出一球形肥皂泡，开始时，气体在口腔中的温度为37 ℃，压强为1.1标准大气压，吹出后的肥皂泡体积为0.5 L，温度为0 ℃.(1)肥皂泡内、外压强均近似等于1标准大气压．试估算肥皂泡内的气体分子个数；(2)肥皂泡内压强近似等于1标准大气压．求这部分气体在口腔内的体积．解析(1)肥皂泡内气体的摩尔数n＝V22.4＝0.022 mol分子数N＝nN A＝0.022×6.02×1023个＝1.32×1022个(2)T1＝273＋37 K＝310 K，T2＝273 K由理想气体状态方程p1V1T1＝p2V2T2V1＝p2V2T1p1T2＝1×0.5×3101.1×273L＝0.52 L答案(1)1.32×1022个(2)0.52 L11．如图所示，内壁光滑的导热汽缸竖直放置在盛有冰水混合物的水槽中，用不计质量的活塞封闭压强为1.0×105 Pa、体积为2.0×10－3 m3的理想气体，现在活塞上方缓缓倒上沙子，使被封闭气体的体积变为原来的一半，然后将汽缸移出水槽，缓缓加热，使气体的温度变为127 ℃.(1)求将汽缸刚从水槽中移出时气体的压强及缸内气体的最终体积；(2)在图乙中画出整个过程中汽缸内气体的状态变化．(大气压强为1.0×105 Pa)解析(1)在活塞上方缓缓倒沙子的过程中，因汽缸导热，所以汽缸内被封闭的气体的温度不变，由题意知p1＝1.0×105 Pa，V1＝2.0×10－3 m3，V2＝1.0×10－3 m3，T2＝273 K，T3＝(273＋127)K＝400 K，由玻意耳定律，得p1V1＝p2V2，将汽缸移出水槽，缓缓加热至127 ℃的过程中，气体的压强不变，由盖·吕萨克定律得V2V3＝T2 T3.代入数据，解得p2＝2.0×105 Pa，V3≈1.47×10－3 m3.(2)整个过程中缸内气体的状态变化表示为如图所示的a→b→c过程．答案(1)2.0×105 Pa 1.47×10－3 m3(2)见解析图12.一端开口的U形管内由水银柱封有一段空气柱，大气压强为76 cmHg，当气体温度为27 ℃时空气柱长为8 cm，开口端水银面比封闭端水银面低2 cm，如右图所示，求：(1)当气体温度上升到多少℃时，空气柱长为10 cm?(2)若保持温度为27 ℃不变，在开口端加入多长的水银柱能使空气柱长为6 cm?解析(1)p1＝p0－p h＝74 cmHg V1＝8S T1＝300 Kp2＝p0＋p h＝78 cmHg V2＝10·S T2＝？p1V1 T1＝p2V2T2T2＝395.3 K t2＝122.3 ℃(2)p3＝？V3＝6S T3＝T1＝300 Kp1V1 T1＝p3V3T3p3＝98.7 cmHg加入水银柱的长度为L＝(98.7＋2＋2×2－76) cm＝28.7 cm答案 (1)122.3 ℃ (2)28.7 cm13．用销钉固定的活塞把容器分成A 、B 两部分，其容积之比V A V B ＝21，如下图所示．起初A 中空气温度为127 ℃，压强为1.8×105 Pa ，B 中空气温度为27 ℃，压强为1.2×105 Pa.拔去销钉，使活塞可以无摩擦地移动(不漏气)，由于容器缓慢导热，最后都变成室温27 ℃，活塞也停止，求最后A 中气体的压强．解析设开始时气体A 和B 的压强、体积、温度分别为p A 、V A 、T A 和p B 、V B 、T B ，最终活塞停止时，两部分气体压强相等，用p 表示；温度相同，用T 表示；A 和B 的体积分别为V A ′和V B ′.根据理想气体状态方程可得：气体A ：p A V A T A＝pV A ′T ① 气体B ：p B V B T B＝pV B ′T ② 活塞移动前后总体积不变，则V A ′＋V B ′＝V A ＋V B ③由①②③和已知V A ＝2V B 可得：p ＝T (2p A 3T A ＋1p B 3T B )＝300×(2×1.83×400＋ 1.23×300)×105 Pa ≈1.3×105 Pa.答案 1.3×105 Pa。

高考调研人教版物理选修3-3-课时作业3高考调研精讲精练

课时作业(三)1．下列现象可以说明分子间存在引力的是()A．打湿了的两张纸很难分开B．磁铁吸引附近的小铁钉C．用斧子劈柴，要用很大的力才能把柴劈开D．用电焊把两块铁焊在一起解析只有分子间的距离小到一定程度时，才发生分子引力的作用，纸被打湿后，水分子填充了两纸之间的凹凸部分，使水分子与两张纸的分子接近到引力作用范围而发生作用，故A项正确；磁铁对小铁钉的吸引力在较大的距离内都可发生，不是分子引力，B项错误；斧子劈柴，克服的是分子引力，C正确；电焊的原理是两块铁熔化后使铁分子达到引力作用范围而发生作用，D项正确．故选A、C、D.答案ACD2．利用分子间作用力的变化规律可以解释许多现象，下面的几个实例中利用分子力对现象进行的解释正确的是()A．锯条弯到一定程度就会断裂是因为断裂处分子之间的斥力起了作用B．给自行车打气时越打越费力，是因为胎内气体分子多了以后互相排斥造成的C．从水中拿出的一小块玻璃表面上有许多水，是因为玻璃分子吸引了水分子D．用胶水把两张纸粘在一起，是利用了不同物质的分子之间有较强的吸引力解析锯条弯到一定程度就会断裂是因为断裂处分子之间的距离大到一定程度时，分子力不能发挥作用而断裂；给自行车打气时越打越费力，是因为胎内气体分子多了以后气体的压强增大，而不是分子之间斥力起作用．选项A和选项B的解释是错误的，选项C和选项D的解释是正确的．答案CD3．分子间的相互作用力由引力F引和斥力F斥两部分组成，则()A．F引和F斥是同时存在的B．F引总是大于F斥，其合力总表现为引力C．分子间的距离越小，F引越小，F斥越大D．分子间的距离越小，F引越大，F斥越小解析分子间的引力和斥力是同时存在的，实际表现出来的分子力是分子引力和斥力的合力．当分子间距离减小时，分子引力和斥力都增大，但斥力比引力增大得快；当分子间距离增大时，分子引力和斥力都减小，但斥力比引力减小得快．综上分析可知，A项正确，B、C、D三项错误．答案 A4．关于分子间作用力的说法中正确的是()A．分子间既存在引力也存在斥力，分子力是它们的合力B．分子之间距离减小时，引力和斥力都增大，且引力增大得比斥力快C．紧压两块铅块后它们会连接在一起，这说明铅分子间存在引力D．压缩气缸内气体时要用力推活塞，这表明气体分子间的作用力主要表现为斥力解析分子间存在引力和斥力，分子力是它们的合力，故A项正确；分子之间距离减小时，引力和斥力都增大，且斥力增大得比引力快，故B项错；紧压两块铅块后它们会连接在一起，这说明铅分子间存在引力，故C项正确；压缩气缸内气体时要用力推活塞，是因为气体分子频繁碰撞器壁产生了压力，不是气体分子间的作用力所致，气体分子间的作用力可以忽略，故D项错．答案AC5．如图所示，把一块洗净的玻璃板吊在测力计的下端，使玻璃板水平地接触水面，用手缓慢竖直向上拉测力计，则玻璃板在拉离水面的过程中()A．测力计示数始终等于玻璃板的重力B．测力计示数会出现大于玻璃板重力的情况C．因为玻璃板上表面受到大气压力，所以拉力大于玻璃板的重力D．因为拉起时需要克服水分子间的引力，所以拉力大于玻璃板的重力解析玻璃板被拉起时，要受到水分子间的引力，所以拉力大于玻璃板的重力，与大气压无关，所以选B、D项．答案BD6．清晨，草叶上的露珠是由空气中的水汽凝结成水珠，这一物理过程中，水分子间的()A．引力消失，斥力增大B．斥力消失，引力增大C．引力、斥力都减小D．引力、斥力都增大解析水汽凝结成水珠时，水分子之间的距离变小，引力、斥力都随分子间的距离的减小而增大．答案 D7．设r0是分子间引力和斥力平衡时的距离，r是两个分子的实际距离，则以下说法中正确的是()A．r＝r0时，分子间引力和斥力都等于零B．r>r0时，分子间只有引力而无斥力C．由10r0逐渐减小到小于r0的过程中，分子间的引力先增大后减小D．由10r0逐渐减小到小于r0的过程中，分子间的引力和斥力都增大，其合力先增大后减小再增大解析当r＝r0时，分子间引力和斥力相等，但都不为零，只有合力为零，A项错．在r>r0时，引力大于斥力，两者同时存在，B项错．在r<r0减小的过程中分子引力和斥力都增大，C项错．由10r0逐渐减小到小于r0的过程中，由分子力随r的变化关系图像可知，分子力有一个极大值，到小于r0时分子力又增大，所以在r由10r0逐渐减小到小于r0的过程中，分子力是先增大后减小再增大．答案 D8．关于分子间相互作用力(如图所示)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，说明此时分子间既不存在引力，也不存在斥力B．分子力随分子间的距离的变化而变化，当r>r0时，随着距离的增大，分子间的引力和斥力都增大，但引力比斥力增大的快，故分子力表现为引力C．当分子间的距离r<r0时，随着距离的减小，分子间的引力和斥力都增大，但斥力比引力增大的快，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解析当r＝r0时，引力和斥力同时存在，只是合力为零，A项错；当r>r0时，分子间的引力和斥力都随距离的增大而减小，但斥力比引力减小的快，当r≥10－9 m时，分子力可忽略不计，B项错误，C、D 项正确．答案CD9．甲分子固定在坐标的原点，乙分子位于横轴上，甲分子和乙分子之间的相互作用力如图所示，a、b、c、d为横轴上的四个特殊位置．现把乙分子从a处由静止释放，则()A．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．乙分子从b到d做减速运动D．乙分子从a到c做加速运动，由c到d做减速运动解析由分子力曲线图可知，由a到c一直受到引力作用，做加速运动，由c到d受斥力作用做减速运动，在c点速度最大．所以B、D两项正确．答案BD10．如图所示，两个分子之间的距离为r，当r增大时，这两个分子之间的分子力()A．一定增大B．一定减小C．可能增大D．可能减小解析分子间同时存在的引力和斥力都随分子间距离的增大而减小，题设的r是大于r0(平衡距离)还是小于r0未知，增大多少也未知．由题图可知，分子间距离r在小于r0的范围内，F随r的增大而减小，在大于r0的范围内随r的增大先增大后减小，C、D项正确．答案CD11．在弹性限度内，弹力的大小跟弹簧伸长或缩短的长度成正比，从分子间相互作用力跟分子间距离的关系图像来看，最能反映这种规律的是图中的()A．ab段B．bc段C．de段D．ef段解析当r＝r0时，分子间作用力为零；当r>r0时，分子间作用力表现为引力，对应弹簧被拉长；当r<r0时，分子间作用力表现为斥力，对应弹簧被压缩；由于bc段近似为直线，分子间的作用力与距离增大量或减小量成正比，因此选B项．答案 B12．如图表示分子力与分子间距离的关系，甲分子固定于坐标原点O，乙分子从远处静止释放，在分子力作用下靠近甲．图中b点是分子力表现为引力的最大处，d点是分子靠得最近处，则乙分子加速度最大处可能是()A．a点B．b点C．c点D．d点解析a点和c点处分子间的作用力为零，乙分子的加速度为零．从a点到c点分子间的作用力表现为引力，分子间的作用力做正功，速度增加，从c点到d点分子间的作用力表现为斥力，分子间的作用力做负功．由于到d点分子的速度为零，因分子引力做的功与分子斥力做的功相等，即上方图线与横轴围成的面积与下方图线与横轴围成的面积相等，所以F d>F b.故分子在d点加速度最大．正确选项为D.答案 D13．将下列实验事实与产生的原因对应起来()A．水与酒精混合体积变小B．固体很难被压缩C．细绳不易拉断D．糖在热水中溶解得快E．冷冻食品也会变干a．固体分子也在不停地运动b．分子运动的剧烈程度与温度有关c．分子间存在着空隙d．分子间存在着引力e．分子间存在着斥力它们的对应关系分别是①________，②__________，③________，④________，⑤________.(在横线上填上实验事实与产生原因前的符号)解析A项，水与酒精混合后体积变小，说明分子之间有间隙．B 项，固体很难被压缩说明分子间有斥力．C项，细绳不易拉断，说明分子间有引力．D项，糖在热水中溶解得快，说明温度越高，分子热运动越激烈．E项，冷冻食品也会变干，说明固体分子也在做无规则运动．答案A－c；B－e；C－d；D－b；E－a。

高考调研人教版物理选修3-3-课时作业1高考调研精讲精练

课时作业(一)1．油膜法粗略测定分子直径的实验基础是()A．把油酸分子视为球形，其直径即为油膜的厚度B．让油酸在水面上充分散开，形成单分子油膜C．油酸分子的直径等于滴到水面上的油酸体积除以油膜的面积D．油酸分子直径的数量级是10－15m解析油酸分子可视为球形，油膜的厚度可看成分子直径，油酸分子可看成一个挨一个排列，油滴扩散为油膜时体积不变，即V＝Sd.答案ABC2．一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＝1011m2.答案 A3．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体积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把气体分子所占空间理想成正方体，该正方体的边长即为气体分子之间的距离．设气体分子所占空间的边长为a ，则一个气体分子所占空间的体积V ＝a 3，已知气体的摩尔质量M A 及密度ρ，则可知气体的摩尔体积V A ＝M A ρ，则这个气体分子所占空间的体积V ＝V A N A，其中N A 为阿伏加德罗常数，则a 3＝M A ρ·N A ，a ＝3M A ρN A ，故C 选项正确．答案 C4．最近发现的纳米材料具有很多优越性能，有着广阔的应用前景．边长为1 nm 的立方体可容纳液态氢分子(其直径约为10－10 m)的个数最接近于( )A ．102个B ．103个C ．106个D ．109个解析 1 nm ＝10－9 m ，一个液态氢分子的体积V ＝(d 2)3·43π，则n ＝(10－9)3⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫10－1023×43×3.14≈103个．答案 B5．为了尽可能准确地估测出油膜分子的大小，下列哪些措施是可行的( )A ．油酸浓度适当大一些B ．油酸浓度适当小一些C ．油酸扩散后立即绘出轮廓图D ．油酸扩散并待其收缩稳定后再绘出轮廓图解析为能形成单分子油膜，油酸浓度应适当小些；绘制轮廓图应在油酸扩散稳定后进行，B 、D 选项正确．答案 BD6．从下列提供的各组物理量中可以算出氢气密度的是( )A ．氢气的摩尔质量和阿伏加德罗常数B ．氢气分子的体积和氢气分子的质量C ．氢气的摩尔质量和氢气的摩尔体积D ．氢气分子的质量和氢气的摩尔体积及阿伏加德罗常数解析因密度ρ＝M V ，由氢气的摩尔质量和摩尔体积可求出氢气的密度ρ＝M A V A，C 项可以，由氢气分子的质量m 及阿伏加德罗常数N A 可求出氢气的摩尔质量M A ＝mN A 即ρ＝M A V A ＝N A m V A，D 项也可以，但由于A 项提供的数据不知摩尔体积，便求不出氢气的密度．由于氢气分子间有很大空隙，B 项提供的数据不能求出氢气的密度．答案 CD7．由阿伏加德罗常数和一个水分子的质量、一个水分子的体积，不能确定的物理量有( )A ．1 mol 水的质量B ．1 mol 水蒸气的质量C ．1 mol 水的体积D ．1 mol 水蒸气的体积解析该题考查阿伏加德罗常数的基础知识，题目已知条件是一个水分子的质量和一个水分子的体积及阿伏加德罗常数，那么A 中：由一个水分子的质量乘以阿伏加德罗常数可得一摩尔水的质量，故A 项能确定；又因为一摩尔水蒸气的分子数应和一摩尔水的分子数相同，所以一摩尔水蒸气的质量和一摩尔水的质量相同，B项也能确定；又由于已知一个水分子的体积，乘以阿伏加德罗常数即可得到一摩尔水的体积，C项能确定；但是，水和水蒸气的分子距离不同，所以D不能确定，那么正确答案是D项．答案 D8．已知阿伏加德罗常数、物质的摩尔质量和摩尔体积，可以估算出()A．固体物质分子的大小和质量B．液体物质分子的大小和质量C．气体物质分子的大小和质量D．气体物质分子的质量解析由于气体分子之间间距很大，不能认为气体分子一个挨一个排列，所以不能估算出气体分子的大小，C选项错误．答案ABD9．若以μ表示水的摩尔质量，V表示在标准状态下水蒸气的摩尔体积，ρ为在标准状态下水蒸气的密度，N A为阿伏加德罗常数，m、ΔV分别表示每个水分子的质量和体积，下面是四个关系式：①N A＝ρVm②ρ＝μN AΔV③m＝μN A④ΔV＝V N A.其中正确的是()A ．①②B ．①③C ．③④D ．①④ 解析选项个性分析 ①正确对于气体，宏观量μ、V 、ρ之间的关系式仍适用，有μ＝ρV ，宏观量与微观量之间的关系式也适用，有N A ＝μm ＝ρV m③正确N A ＝μm →m ＝μN A ④错误气体的分子间有较大的距离，V N A 求出的是一个气体分子平均占有的空间，一个气体分子的体积远小于该空间 ②错误 ②式是将④式代入①式，并将③式代入得出的10．在做“用油膜法估测分子大小”的实验中，将油酸溶于酒精，其浓度为每104 mL 溶液中有6 mL 油酸．用注射器测得1 mL 上述溶液有75滴，把1滴该溶液滴入盛水的浅盘里，待水面稳定后，将玻璃放在浅盘上，用笔在玻璃板上描出油酸的轮廓，再把玻璃板放在坐标纸上，其形状和尺寸如下图所示，坐标纸中正方形方格的边长为1 cm ，试求：(1)油酸膜的面积是多少？(2)每滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是多少？(3)按以上实验数据估测出油酸分子的直径．解析 (1)油膜的轮廓包括了126个小正方形，故油膜的面积S ＝126 cm 2.(2)每滴溶液的体积V 0＝175mL ，含有纯油酸的体积V ＝V 0×6104＝8×10－6 mL. (3)d ＝V S ＝8×10－6126cm ＝6.0×10－10 m. 答案 (1)126 cm 2 (2)8×10－6 mL (3)6×10－10 m11．随着“嫦娥三号”的成功发射，中国探月工程顺利进行．假设未来在月球建一间实验室，长a ＝8 m ，宽b ＝7 m ，高c ＝4 m ，实验室里的空气处于标准状态．为了估算出实验室里空气分子的数目，有两位同学各提出一个方案：方案1：取分子直径D ＝1×10－10 m ，算出分子体积V 1＝16πD 3，根据实验室内空气的体积V ＝abc ，算得空气分子数为：n ＝V V 1＝6abc πD 3. 方案2：根据化学知识，1 mol 空气在标准状态下的体积V 0＝22.4 L ＝22.4×10－3 m 3.由实验室内空气的体积，可算出实验室内空气的摩尔数n mol ＝V V 0＝abc V 0；再根据阿伏加德罗常数，算得空气分子数为：n ＝n mol N A ＝abc V 0N A . 请对这两种方案做一评价，并估算出实验室里空气分子的数目．解析方案1把实验室里的空气分子看成是一个个紧挨在一起的，没有考虑空气分子之间的空隙，不符合实际情况．通常情况下气体分子间距的数量级为10－9 m ，因此分子本身体积只是气体所占空间的极小一部分，常常可以忽略不计，方案1错误；方案2的计算方法是正确的，根据方案2计算结果如下：n ＝abc V 0N A ＝8×7×422.4×10－3×6.02×1023个＝6.02×1027个．答案方案1错误，方案2正确 6.02×1027个12．钻石是首饰和高强度的钻头、刻刀等工具中的主要材料，设钻石的密度为ρ(单位为 kg/m 3)，摩尔质量为M (单位为 g/mol)．阿伏加德罗常数为N A .请写出a 克拉钻石所含有的分子数和每个分子直径的表达式．(1克拉＝0.2克)解析 a 克拉钻石的摩尔数为0.2 a /M .所含分子数为n ＝0.2a M N A .钻石的摩尔体积为V ＝M ×10－3ρ(m 3/mol)．每个钻石分子的体积为V 0＝V N A ＝10－3M N A ρ 设钻石分子直径为d ，则V 0＝43π(d 2)3. d ＝36M ×10－3N A ρπ(单位为m)．答案 0.2a M N A 36M ×10－3N A ρπ。

高考调研新课标版物理选修3-413-3、4

规律一干涉条件及干涉图样的特点 1.要满足光的干涉条件，必须是同一列光分出的两列光叠加，两个不同的光源发出的光或同一个光源的不同部分发出的光都不能干涉．杨氏双缝干涉实验中，单缝的作用是获得一个具有振动情况的线光源，双缝把这一束光分成振动情况完全一致的相干光． 2．根据 Δx＝Ldλ 可知：波长越大，条纹间距越大．
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第十三章第3节、第4节
高考调研
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4．数据处理将 l、Δx 代入公式 Δx＝dl λ，求出光的波长 λ，重复测量，计算波长的平均值．
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第十三章第3节、第4节
高考调研
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双缝干涉实验相邻两亮纹或暗纹的距离？如图所示，
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第十三章第3节、第4节
高考调研
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第十三章光
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第十三章光
高考调研
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第3节光的干涉第4节实验：用双缝干涉测光的波长
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第十三章光
高考调研
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[学习目标] 1.了解光的干涉现象及产生光干涉的条件.2.理解光的干涉条纹形成原理，认识干涉条纹的特征.3.掌握双缝干涉测光的波长的方法，能利用测量的数据计算光的波长．
【答案】 B
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第十三章第3节、第4节
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规律二亮暗条纹的判断判断亮暗条纹要看两个光源与屏上某点的距离之差与波长的关系： 1．当两个光源与屏上某点的距离之差等于波长的整数倍时，出现明条纹． 2．当两个光源与屏上某点的距离之差等于半波长的奇数倍时，出现暗条纹．

人教版高中物理选修3-4下期高二第一次调研考试.docx

高中物理学习材料桑水制作罗高本部2009-2010学年度下期高二第一次调研考试物理试题组题：赵辉2010.4.1第I卷（选择题共40分）一、选择题（本题共10小题；每题4分，共40分。

在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确。

全都选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分。

）一．选择题（每题4分，共计40分）1、先后用两种不同的单色光，在相同的条件下用同双缝干涉装置做实验，在屏幕上相邻的两条亮纹间距不同，其中间距较大的那种单色光，比另一种单色光（）A、在真空中的波长较短B、在玻璃中传播的速度较大C、在玻璃中传播时，玻璃对其折射率较大D、其在空气中传播速度大2、为演示简谐横波的形成过程，有30位身高差不多的同学到操场上排成一排，相邻同学间间隔0.5m，然后从排头的同学开始，周期性地做蹲下、站起的动作，后面同学比前面的同学迟0.5s开始运动，并一个一个依次向后传，每位同学完成一次蹲下、站起的动作用时4s，则（）A、为使模拟较为成功，同学应尽量匀速地蹲下、站起B、从第一位同学开始到“波”传到最后一位同学用时15sC、该“波”波长为4mD、第1位同学与第4位同学的动作总是相反3、一列简谐横波波沿X轴正方向传播，在T=0时刻波形如图所示。

已知这列波在P点依次出现两个波峰的时间间隔为0.4S，以下说法正确的是（）A、这列波的波长是5m。

B、这列波的速度是10 m/SC、质点Q需要再经过0.7S，才能第一次到达波峰处D、质点Q达到波峰时，质点P也恰好达到波峰处4、如图所示，在光滑的水平桌面上有一弹簧振子，弹簧劲度系数为k,开始时，振子被拉到平衡位置O的右侧A处，此时拉力大小为F，然后释放振子从静止开始向左运动，经过时间t后第一次到达平衡位置O处，此时振子的速度为v，在这个过程中振子的平均速度为（）A、0B、2vC、ktFD、不为零的某值，但由题设条件无法求出5、在双缝干涉实验中，双缝到光屏上的P点的距离之差mxμ6.0=∆，若分别用频率为HzfHzf142141105.7100.5⨯=⨯=和的单色光垂直照射双缝，则P点出现明、暗条纹的情况是( )A、用频率1f单色光照射时，出现明条纹B、用频率2f的单色光照射时，出现暗条纹C、用频率2f的单色光照射时，出现明条纹D、用频率1f单色光照射时，出现暗条纹6、如图所示，由轻质弹簧悬挂小球处于静止状态，并取此位置小球的重力势能为零，向下拉一段距离（弹簧仍在弹性限度内），然后放手，此后小球在竖直方向上做简谐运动（空气阻力不计），则下列说法中正确的是（）A、小球的速度最大时，系统的势能为零B、小球的速度最大时，系统的重力势能与弹簧的弹性势能相等C、小球经平衡位置时，系统的势能最小D、小球振动过程中，系统的机械能守恒7、有l、2两列完全相同的横波，分别从波源A、B两点沿x轴相向传播，t=0时刻的图象如下图所示，如果两列波的波速都是lm／s，则( )A、t=0.2s时，C、D之间只有点F的位移最大B、t=0.2s时，C、D之间只有点E、F、G的位移最大C、t=0.5s时，C、D之间只有点F的位移最大D、t=0.5s时，C、D之间只有点E、G的位移最大8、人在河边看到岸上的树在水中的倒影及河中的鱼,则( )A、看到的树是折射成的像B、看到的鱼是折射成的像C、鱼是虚像,树是实像D、鱼是实像,树是虚像9、如图所示，在一根张紧的水平绳上挂几个摆，其中A、E摆长相等。

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第十章第4节
高考调研
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2．“不产生其他影响”的含义从单一热源吸收的热量全部变成功是可能的，但必定会引起其他影响．
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第十章第4节
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【例题 2】下列说法正确的是( ) A．机械能全部变成内能是不可能的 B．第二类永动机不可能制造成功的原因是因为能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，只能从一个物体转移到另一个物体，或从一种形式转化成另一种形式 C．热机的效率从理论上讲可达 100% D．从单一热源吸收的热量全部变成功是可能的
(3)自由膨胀过程：高压气体向真空空间膨胀可以自发进行，
因膨胀过程中没有阻力(真空)，过程中气体不做功，因此，此膨
胀也称无阻膨胀．但相反的压缩过程不可能自发进行．
(4)混合过程：将一滴墨水滴到一杯清水中，墨水与清水很快
就混为一体，或者把两种不同的气体放在一起，两种气体也就混
合为混合气体．这都是常见的自发过程，不须任何其他代价，只
(6)电阻热效应：电流通过电阻时，产生热效应．反之，若对电阻加热，不能期望在电阻内产生与加热量等量的电能．
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第十章第4节
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规律方法
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第十章第4节
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规律一热传导过程的方向性热力学第二定律的第一种表述揭示了热传导的过程具有方向性，掌握这一规律的关键是准确理解“自发”的含义，要注意常见的问题是：热量也可以由低温物体传递到高温物体，但不是自发的过程，必须有第三者介入，如电冰箱需要有压缩机消耗电能．
要使两种物质接触在一起就能完成．而相反的分离过程却是不可
能自发进行的，如果要将混合着的液体或气体分离必须以付出其
他代价为前提，例如消耗功或热量．
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第十章第4节
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(5)燃烧过程：燃料燃烧变成燃烧产物(烟气、渣等)只要达到燃烧条件就能自发进行，但将燃烧产物放在一起，若不花代价就无法使其还原成燃料．
【解析】如果是自发的过程，热量只能从高温物体传到低温物体，但这并不是说热量不能从低温物体传到高温物体，只是不能自发地进行，在外界条件的帮助下，热量也能从低温物体传到高温物体，选项 A 对，选项 B 错，选项 C 对；气体向真空中膨胀的过程也是不可逆的，具有方向性的，选项 D 对．
【答案】 ACD
A．热力学第一定律指出内能可以与其他形式的能相互转化，而热力学第二定律则指出内能不可能完全转化为其他形式的能，故这两条定律是相互矛盾的
B．内能可以全部转化为其他形式的能，只是会产生其他影响，故两条定律并不矛盾
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第十章第4节
高考调研
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C．两条定律都是有关能量的转化规律，它们不但不矛盾，
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第十章第4节
高考调研【练 1】
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如图所示，为电冰箱的工作原理示意图，压缩机工作时，强迫制冷剂在冰箱内外的管道中不断循环，在蒸发器中制冷剂汽化吸收箱体内的热量，经过冷凝器时制冷剂液化，放出热量到箱体外．下列说法正确的是( )
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第十章第4节
高考调研
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第十章第4节
高考调研
新课标 ·物理 ·选修3-3
【解析】考查热力学定律的理解，解题的关键是明确热力学两个定律的意义．由 ΔU＝W＋Q 知，增加物体的内能，可以对物体做功或向它传递热量，选项 A 正确，B 错误．选项 C 和 D 符合热力学第二定律的描述．
【答案】 ACD
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第十章第4节
【答案】 BC
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第十章第4节
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规律二机械能和内能的转化过程的方向性热力学第二定律的第二种表述揭示了机械能和内能的转化过程具有方向性，掌握这一规律的关键是准确理解两点： 1．“单一热库”的含义热机除了要有高温热库提供热量，还必须有低温热库放出热量，即使在没有摩擦、漏气等因素的情况下，热机的效率也不会是 100%.
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第十章第4节
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A．气体是从单一热源吸热，全部用来对外做功，因此此过程违反热力学第二定律
B．气体是从单一热源吸热，但并不全部用来对外做功，所以此过程不违反热力学第二定律
C．气体是从单一热源吸热，全部用来对外做功，但此过程不违反热力学第二定律
D．以上说法都不对
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三、热力学第二定律的实质两种表述都揭示了一切与热现象有关的宏观过程都具有方向性，两种表述是等价的，可以相互推导．热力学第二定律关于其他宏观自然过程方向性的表述还有： 1．第二类永动机不可能制成第二类永动机是指没有冷凝器，只从单一热源吸收热量并把它全部用来对外做功，而不引起其他变化的机器．
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第十章第4节
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【解析】机械能可以全部都转化为内能，A 项错误；第二类永动机不违反能量守恒，不可能制成的原因是违背了热力学第二定律．内能不会全部转化为机械能，同时不引起其他变化，B 项错误；热机的效率从理论上讲也不能达 100%，C 项错误．可以从单一热源吸收热量全部变成功但必定会引起其他影响，D 项正确．
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第十章第4节
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基础梳理规律方法
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第十章第4节
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基础梳理
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第十章第4节
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一、热力学第二定律的一种表述 1．表述热量不能自发地由低温物体传递到高温物体． 2．说明热传导的过程具有方向性．“自发”的过程是指不需要第三者介入，不对外界产生影响．
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A．热量可以自发地从冰箱内传到冰箱外 B．电冰箱的制冷系统能够不断地把冰箱内的热量传到外界，是因为其消耗了电能 C．电冰箱的工作原理不违反热力学第一定律 D．电冰箱的工作原理违反热力学第一定律
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第十章第4节
高考调研律是热现象中内能与其他形式能的转化规律，是能的转化和守恒定律的具体表现，适用于所有的热学过程，故 C 项正确，D 项错误；再根据热力学第二定律，热量不能自发地从低温物体传到高温物体，必须借助于其他系统做功，A 项错误，B 项正确，故选 B、C 项．
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第十章热力学定律
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第十章热力学定律
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第4节热力学第二定律
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第十章热力学定律
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[学习目标] 1.了解什么是第二类永动机，为什么第二类永动机不可以制成.2.了解热传导具有方向性.3.了解热力学第二定律的两种表述方法，以及这两种表述的物理实质．
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第十章第4节
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二、热力学第二定律的另一种表述 1．表述不可能从单一热库吸收热量，使之全部用来做功，而不产生其他影响． 2．说明机械能和内能的转化过程具有方向性．热机在工作中必然会排出热量，即使在理想情况下，热机的效率也不会是 100%.
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第十章第4节
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规律三热力学第一定律与热力学第二定律综合热力学第一定律说明了能量守恒，热力学第二定律揭示了能量转化的方向性，两个定律相互独立．
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第十章第4节
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【例题 3】关于热力学第一定律和热力学第二定律，下列论述正确的是( )
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第十章第4节
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2．气体向真空的自由膨胀是不可逆的气体可以自由的膨胀到真空，而相反的过程不能自发的进行． 3．气体的扩散过程具有方向性两种气体可以自发地扩散到均匀混合，但不能自发地分开．
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第十章第4节
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李老师，自然过程有哪些过程是不可逆的？ (1)摩擦生热：在一个密闭的、绝热的刚性容器中盛有定量的某种气体，并有一重物升降装置带动的搅拌器置于容器中．重物下降做功，使搅拌器转动，通过搅拌，气体温度升高．这种过程可以自发(无条件)进行，而且过程中功可以百分之百地转变为热．但反过来，让气体降温，使搅拌器反转带动重物上升，却是不可能的．这个实验说明，功可以自发地转变为热，而热不可能自发地转变为功．
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第十章第4节
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【解析】气体是从单一热源吸热，气体从外部环境吸收热量，然后全部用来做功，保持自己的内能不变，要保持外部环境温度不变，需要有别的变化来维持，另外，外界必须发生某种变化，才能拉动杆．故此过程不违反热力学第二定律．
【答案】 C
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第十章第4节
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第十章第4节
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【例题 1】 (多选)下列说法正确的是( ) A．热量能自发地从高温物体传给低温物体 B．热量不能从低温物体传到高温物体 C．热传导是有方向性的 D．气体向真空中膨胀的过程是有方向性的
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第十章第4节
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【答案】 D
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第十章第4节
高考调研【练 2】