高二物理选修3-3综合训练
高二物理 选修3-3模块练习题(优选.)

最新文件---------------- 仅供参考--------------------已改成-----------word文本 --------------------- 方便更改高二物理3-3模块练习题(2)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.气体只所以产生压强,是由于分子间存在着斥力C.一些昆虫可以停在水面上,是由于表面张力作用的结果D.可以利用高科技手段,将散失在环境中的内能重新收集起来加以利用而不引起其他变化2.一定质量的理想气体的状态变化过程如图所示,MN为一条直线,则气体从状态M 到状态N的过程中()A.温度保持不变B.温度先升高,后又减小到初始温度C.整个过程中气体对外不做功,气体要吸热D.气体的密度在不断减小3.以下说法中正确的是()A.第一类永动机的思想违背了能量守恒定律,所以是不可能制成的B.气体体积等于各个气体分子的体积之和C.热力学温标的零度是-273.15℃,叫绝对零度D.一种液体能否浸润某种固体,与这两种物质的性质都有关系5.关于分子间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. 在任何情况下,分子间的引力和斥力是同时存在的6. 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7.根据热力学定律判断下列说法中正确的是()A、热力学零度不可能达到B、利用浅层和深层海水的温度差可以制造一种热机,将海水的一部分内能转化为机械能C、冰箱可以自发地使热量由温度较低的冰箱内向温度较高的冰箱外转移D 、只要是满足能量守恒的物理过程,都是可以自发进行的8.一定质量的理想气体经过一系列过程,如图所示.下列说法中正确的是:A.b a →过程中,气体体积增大,压强减小B.c b →过程中,气体压强不变,体积增大C.a c →过程中,气体压强增大,体积变小D.a c →过程中,气体内能增大,体积不变9.(1)关于热力学定律和分子动理论,下列说法正确的是____。
人教版高二物理选修3-3 综合复习3-3计算题(17张PPT)课件

由理想气体状态方程可得:p0Th12S=phT32S,
得:h3=pp0TT12h2=11.5××11005× 5×430000×18 cm=16 cm。 对上部分气体进行分析,因 M 活塞是导热的,所以上 部分气体作等温变化,根据玻意耳定律可得: p0(h1-h2)S=pLS,得:L=6 cm。 故此时活塞 M 距离底端的距离为 h4=16 cm+6 cm=22 cm。
V1=S2l-2l +
l S12
①,
V2=S2l ②,在活塞缓慢下移的过程中,用 p1 表示缸内气体的压强,
由力的平衡条件得:S1(p1-p)=m1g+m2g+S2(p1-p) ③,故缸内气体
的压强不变。
由盖-吕萨克定律有VT11=VT22 =330 K ⑤。
④,联立①②④式并代入题给数据得 T2
(2)在大活塞与大圆筒底部刚接触时,被封闭气体的压强为 p1。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。设达到
热平衡时被封闭气体的压强为 p′,由查理定律,有pT′=Tp12 联立③⑤⑥式并代入题给数据得 p′=1.01×105 Pa。
⑥,
• 变式.一汽缸竖直放在水平地面上,缸体质量M=10 kg,活塞质量m=4 kg,活塞 横截面积S=2×10-3 m2,活塞上面的汽缸内封闭了一定质量的理想气体,下面有 气孔O与外界相通,大气压强p0=1.0×105 Pa;活塞下面与劲度系数k=2×103 N/m 的轻弹簧相连;当汽缸内气体温度为127 ℃时弹簧为自然长度,此时缸内气柱长度 L1=20 cm,g取10 m/s2,缸体始终竖直,活塞不漏气且与缸壁无摩擦.
人教版物理高二选修3-3 10.1功和内能同步训练A卷

人教版物理高二选修3-3 10.1功和内能同步训练A卷姓名:________ 班级:________ 成绩:________一、选择题 (共15题;共30分)1. (2分) (2019高二下·沭阳期中) 如图所示为两分子系统的势能Ep与两分子间距离r的关系曲线.下列说法正确的是()A . 当r等于r1时,分子间的作用力为零B . 当r小于r2时,分子间的作用力表现为斥力C . 当r大于r1时,分子间的作用力表现为引力D . 在r由r1变到r2的过程中,分子间的作用力做负功2. (2分) (2020高二下·哈尔滨月考) 关于温度与内能的关系下列说法正确的是()A . 不同质量的同种物质,只要温度相同,分子的平均动能就相同B . 物体的温度变化时,它的内能一定改变C . 物体的温度升高时,每个分子的动能都增大D . 物体的内能等于物体的动能与势能的总和3. (2分) (2019高二下·海淀期中) 如图所示,纵坐标表示两个分子间引力、斥力的大小,横坐标表示两个分子的距离,图中实线a、虚线b分别表示两个分子间斥力、引力的大小随分子间距离变化的规律,c为两曲线的交点。
则下列说法正确的是()A . a为斥力曲线,b为引力曲线,c点横坐标的数量级为10-10mB . a为引力曲线,b为斥力曲线,c点横坐标的数量级为10-10mC . 若两个分子间距离大于c点的横坐标,则分子间作用力表现为斥力D . 两个分子间距离越大,分子势能一定越大4. (2分)下列说法中正确的是()A . 悬浮在液体中的微粒越大,在某一瞬间撞击它的液体分子数越多,布朗运动越明显B . 分子间的距离增大,分子势能必增大C . 水的体积很难被压缩,这是分子间存在斥力的宏观表现D . 在液体表面任意一条线的两侧,相互之间的作用力是斥力,它的作用效果是使液体表面绷紧5. (2分) (2020高二下·兰州期末) 一定质量的理想气体在某一过程中,外界对气体做了的功,气体的内能减少了,则下列各项中正确的是()A . 温度降低,密度减小B . 温度升高,密度增大C .D .6. (2分)下列说法中正确的是()A . 在冬季,剩有半瓶热水的暖水瓶经过一个夜晚后,第二天拔瓶口的软木塞时觉得很紧,不易拔出,是因为白天气温升高,大气压强变大B . 一定质量的理想气体,先等温膨胀,再等压压缩,其体积必小于起始体积C . 布朗运动就是液体分子的运动D . 在轮胎爆裂这一短暂过程中,气体膨胀,温度下降7. (2分) (2019高二下·银川期末) 某种气体在不同温度下的气体分子速率分布曲线如图所示,图中表示v处单位速率区间内的分子数百分率,所对应的温度分别为,,,则A .B .C . ,D .8. (2分) (2017高二上·浦东期中) 下列改变物体内能的物理过程中,属于对物体热传递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 . 搓搓手就感觉手暖和些D . 擦火柴时,火柴头燃烧起来9. (2分) (2017高二上·浦东期中) 以下关于物体能量的说法中正确是()A . 物体的内能为零,机械能不为零B . 物体的内能、机械能都为零C . 物体的运动速度不断增大,而它的内能却可能保持不变.D . 能量守恒定律只有物理学领域适用,其他学科都不适用10. (2分)下列说法正确的是()A . 悬浮在液体中的微粒越小,受到液体分子的撞击就越容易平衡B . 物体中所有分子的热运动动能的总和叫做物体的内能C . 热力学温度T与摄氏温度t的关系为t=T+273.15D . 液体表面的分子距离大于分子间的平衡距离,使得液面有表面张力11. (2分)下列说法正确的是()A . 布朗运动是悬浮在液体中固体颗粒的分子无规则运动的反映B . 没有摩擦的理想热机可以把吸收的能量全部转化为机械能C . 知道某物质的摩尔质量和密度可求出阿伏加德罗常数D . 内能不同的物体,它们分子热运动的平均动能可能相同12. (2分) (2017高二下·重庆期中) 关于温度与内能,认识正确的是()A . 温度越高的物体,内能一定越大B . 热量总是自发地从内能多的物体向内能少的物体传递C . 炽热的铁块放入冷水中最终铁块和水的平均分子动能相同D . 当物体的温度升高27oC时,就等于升高300K13. (2分)下列说法正确的是()A . 布朗运动就是液体分子的热运动B . 物体的温度越高,分子的平均动能越大C . 对一定质量气体加热,其内能一定增加D . 气体压强是气体分子间的斥力产生的14. (2分) (2017高二下·邗江期中) 用一导热的可自由滑动的轻隔板把一圆柱形容器分隔成A、B两部分,如图所示.A和B中分别封闭有质量相等的氮气和氧气,均可视为理想气体,则当两部分气体处于热平衡时()A . 内能相等B . 分子的平均动能相等C . 分子的平均速率相等D . 分子数相等15. (2分)两分子间的斥力和引力的合力F与分子间距离r的关系如图中曲线所示,曲线与r轴交点的横坐标为r0 ,相距很远的两分子在分子力作用下,由静止开始相互接近.若两分子相距无穷远时分子势能为零,下列说法正确的是()A . 在r>r0阶段,F做正功,分子动能增加,势能也增加B . 在r<r0阶段,F做负功,分子动能减小,势能减少C . 在r=r0时,分子势能最小,动能最大D . 在r=r0时,分子势能为零二、填空题 (共5题;共12分)16. (2分) (2017高二上·盐城期末) 外力对物体做功100J,物体向外放热20J,在这个过程中气体的内能________(填增大或减小或不变)内能的改变量是________J.17. (2分)(2020·无锡模拟) 夏天的阳光烤暖了大地,使地面附近的空气变热,形成暖气团升往高空而逐渐膨胀.由于暖气团体积非常大,可不计和外界大气的热交换,则暖气团在上升过程中内能________(选填“减小”“增大”或“不变”),暖气团内部的温度________(选填“升高”“降低”或“不变”).18. (2分) 1g氢气与10g的氧气温度相等,则此时氢气分子的平均动能________(选“大于”、“小于”或“等于”)氧气分子的平均动能;氢气分子的平均速率________(选“大于”、“小于”或“等于”)氧气分子的平均速率.19. (2分)分子热运动只与温度有关,分子势能与体积有关,所以某物体的热力学能的主要相关因素有________和________.20. (4分)如果取分子间距离r=r0(r0=10﹣10m)时为分子势能的零势能点,则r<r0时,分子势能为________值;r>r0时,分子势能为________值.如果取r→∞远时为分子势能的零势能点,则r>r0时,分子势能为________值;r<r0时,分子势能可以为________值.(填“正”、“负”或“零”)三、计算题 (共5题;共28分)21. (5分)热力学温标的零点为多少℃?其1分度(1K)大小等于多少℃?若环境温度为23℃ ,用热力学温标表示为多少K?22. (5分)如图,一上端开口、下端封闭的细长玻璃管竖直放置。
高中物理选修3-3综合测试题

高中物理选修3-3综合测试题work Information Technology Company.2020YEAR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42分)一、选择题(共14小题,每小题3分,共42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3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11.如图11-1-5所示为电冰箱的工作原理示意图.图11-1-5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______.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12.如图11-2-5所示,一向右开口的汽缸放置在水平地面上,活塞可无摩擦移动且不漏气,汽缸中间位置有小挡板.初始时,外界大气压为p0,活塞紧压小挡板处,现缓慢升高缸内气体温度,则如图11-2-6所示的p-T图象能正确反应缸内气体压强变化情况的是()图11-2-613.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14.如图11-2-7所示,导热的汽缸固定在水平地面上,用活塞把一定质量的理想气体封闭在汽缸中(状态①),汽缸的内壁光滑.现用水平外力F作用于活塞杆,使活塞缓慢地向右移动一段距离(状态②),在此过程中:(1)如果环境保持恒温,下列说法正确的是()A.每个气体分子的速率都不变B.气体分子平均动能不变C.水平外力F逐渐变大D.气体内能减少第Ⅱ卷(非选择题共58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)15.(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________.16.(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%.17.(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”).三、论述计算题(共4小题,共40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)18.(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T1升高到T2,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p0.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T1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).19.(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.20.(10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)21.(10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[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[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[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[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[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[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[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[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[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[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.11 答案 BC 12答案:B解析:初始时刻,活塞紧压小挡板,说明汽缸中的气体压强小于外界大气压强;在 缓慢升高汽缸内气体温度时,气体先做等容变化,温度升高,压强增大,当压强等 于大气压时活塞离开小挡板,气体做等压变化,温度升高,体积增大,A 、D 是错误 的.在p -T 图象中,等容线为通过原点的直线,所以C 图是错误的. 13 答案 BC 14 答案 BC15[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. 16[答案] 20% 不可能[解析] 内燃机的效率η=W 有W 总=1×103J -8×103J1×103J =20%;内燃机的效率永远也达不到100%.17[答案] B →C 吸收 气体对外界 增大 18[答案] (1)Q -(p 0S +mg )ΔL (2)T 1ΔLT 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.19[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 Bp 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.20[答案] 9×105个[解析] 先求出可吸入颗粒物的体积以及1m 3中所含的可吸入颗粒物的体积,即可求出1.0cm 3的空气中所含可吸入颗粒物的数量.沙尘暴天气时,1m 3的空气中所含悬浮微粒的总体积为V =m ρ=5.8×10-6×12.0×103m 3=2.9×10-9m 3那么1m 3中所含的可吸入颗粒物的体积为:V ′=V50=5.8×10-11m 3 又因为每一个可吸入颗粒的体积为:V 0=16πd 3≈6.54×10-23m 3所以1m 3中所含的可吸入颗粒物的数量:n =V ′V 0≈8.9×1011个 故1.0cm 3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) 21[答案] (1)h 0+dh 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=TT 0得外界温度T =VV 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。
人教版高中物理选修3-3模块综合检测(二).docx

高中物理学习材料桑水制作模块综合检测(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.下列说法中正确的是( )A.已知某物质的摩尔质量和分子质量,可以算出阿伏加德罗常数B.已知某物质的摩尔质量和分子体积,可以算出阿伏加德罗常数C.当两个分子之间的距离增大时,分子引力和斥力的合力一定减小D.当两个分子之间的距离增大时,分子势能一定减小解析:阿伏加德罗常数等于摩尔质量与分子质量的比值,A正确,B错误;两个分子之间的距离增大时,分子引力和斥力都要减小,但在r>r0区域,随着分子间距的增大,分子引力的斥力的合力表现为引力,是先变大到最大再减小,C错误;在r>r0区域,随着分子间距的增大,分子引力和斥力的合力表现为引力,且引力做负功,分子势能增加,D错误.答案:A2.关于内能的正确说法是( )A.物体分子热运动的动能的总和就是物体的内能B.对于同一种物体,温度越高,分子平均动能越大C.同种物体,温度高、体积大的内能大D.温度相同,体积大的物体内能一定大解析:内能是物体内所有分子的动能和分子势能的总和,故A 错;温度是分子平均动能的标志,温度高,分子平均动能大,B对;物体的内能是与物体的物质的量、温度、体积以及存在状态都有关的量,C、D中的描述都不完整.答案:B3.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B.一定量100 ℃的水变成100 ℃的水蒸气,其分子平均动能增加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:气体分子间的距离比较大,甚至可以忽略分子间的作用力,分子势能也就不存在了,所以气体在没有容器的约束下散开是分子无规则热运动的结果,A错.100 ℃的水变成同温度的水蒸气,分子的平均动能不变,所以B错.根据内能的定义可知C正确.如果气体的温度升高,分子的平均动能增大,热运动的平均速率也增大,这是统计规律,但就某一个分子来讲,速率不一定增加,故D错.答案:C4.关于液体,下列说法正确的是( )A.液体的性质介于气体和固体之间,更接近固体B.小液滴成球状,说明液体有一定形状和体积C.液面为凸形时表面张力使表面收缩,液面为凹形时表面张力使表面伸张D.硬币能浮在水面上是因为所受浮力大于重力解析:液体性质介于气体和固体之间,更接近于固体,具有不易被压缩,有一定体积,没有一定形状,扩散比固体快等特点,A对、B错.无论液面为凸面还是凹面,表面张力总是使表面收缩,C错.硬币能浮在水面上是因为受到表面张力的缘故,而不是浮力作用的结果,D错.答案:A5.如图所示,天平右盘放砝码,左盘是一个水银气压计,玻璃管固定在支架上,天平已调节平衡,若大气压强增大,则( )A.天平失去平衡,左盘下降B.天平失去平衡,右盘下降C.天平仍平衡D.无法判定天平是否平衡解析:大气压增大,水银槽中的水银被压入试管中,水银槽中的水银质量减小,天平失去平衡,右盘下降,B项正确.而试管中的水银作用在支架上.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.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.今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C选项正确.答案:C8.带有活塞的气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,V-T图如图所示.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 a 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:由V=KpT可知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=ΔE-W,因T b=T c,所以ΔE ab=ΔE ac,而W ab<W ac,故Q ab>Q ac.综上C正确.答案:C9.一定质量的理想气体由状态A变化到状态B,气体的压强随热力学温度变化如图所示,则此过程( )A.气体的密度减小B.外界对气体做功C.气体从外界吸收了热量D.气体分子的平均动能增大解析:由图线可知,在从A到B的过程中,气体温度不变,压强变大,由玻意耳定律可知,气体体积变小,V B<V A;气体质量不变,体积变小,由密度公式可知气体密度变大,故A错误;气体体积变小,外界对气体做功,故B正确;气体温度不变,内能不变,ΔU=0,外界对气体做功,W>0,由热力学第一定律ΔU=Q+W可知:Q<0,气体要放出热量,故C错误;气体温度不变,分子平均动能不变,故D 错误.答案:B10.用一导热的可自由滑动的轻隔板把一圆柱形容器分隔成A、B 两部分,如图所示.A和B中分别封闭有质量相等的氮气和氧气,均可视为理想气体,则当两部分气体处于热平衡时( )A.内能相等B.分子的平均动能相等C.分子的平均速率相等D.分子数相等解析:两种理想气体处于热平衡时,温度相同,所以分子的平均动能相同,但气体种类不同,其分子质量不同,所以分子的平均速率不同,故B正确,C错误;两种气体的质量相同,而摩尔质量不同,所以分子数不同,故D错误;两种气体的分子平均动能相同,但分子个数不同,故内能也不相同,A错误.答案:B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)11.一般情况下,分子间同时存在分子引力和分子斥力.若在外力作用下两分子间的间距达到不能再靠近为止,且甲分子固定不动,乙分子可自由移动,则去掉外力后,当乙分子运动到相距很远时,速度为v,则在乙分子的运动过程中(乙分子的质量为m)( )A.乙分子的动能变化量为12 mv2B.分子力对乙分子做的功为12 mv2C.分子引力比分子斥力多做了12mv2的功D.分子斥力比分子引力多做了12mv2的功解析:当甲、乙两分子间距离最小时,两者都静止,当乙分子运动到分子力的作用范围之外时,乙分子不再受力,此时速度为v,故在此过程中乙分子的动能变化量为12mv2;且在此过程中,分子斥力始终做正功,分子引力始终做负功,即W合=W斥+W引,由动能定理得W引+W斥=12mv2,故此分子斥力比分子引力多做了12mv2的功.答案:ABD12.关于空气湿度,下列说法正确的是( )A.当人们感到潮湿时,空气的绝对湿度一定较大B.当人们感到干燥时,空气的相对湿度一定较小C.空气的绝对湿度用空气中所含水蒸气的压强表示D.空气的相对湿度定义为水的饱和蒸汽与相同温度时空气中所含水蒸气的压强之比解析:相对湿度越大,人感觉越潮湿,相对湿度大时,绝对湿度不一定大,故A错误;相对湿度较小时,使人感觉干燥,故B正确.用空气中水蒸气的压强表示的温度叫作空气的绝对湿度,用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相对湿度,故C正确,D错误.答案:BC13.关于永动机和热力学定律的讨论,下列叙述正确的是( ) A.第二类永动机违反能量守恒定律B.如果物体从外界吸收了热量,则物体的内能一定增加C.保持气体的质量和体积不变,当温度升高时,每秒撞击单位面积器壁的气体分子数增多D.做功和热传递都可以改变物体的内能,但从能的转化或转移的观点来看这两种改变方式是有区别的解析:第二类永动机违反了热力学第二定律,但不违反能量守恒定律,所以A错误;做功和热传递都可以改变物体的内能,物体从外界吸收了热量,同时也对外做了功,则物体的内能有可能减少,所以B错误;保持气体的质量和体积不变,根据理想气体的状态方程pV T=C知,当温度升高时,气体的压强增大,故每秒撞击单位面积器壁的气体分子数增多,所以C正确;做功和热传递都可以改变物体的内能,但从能的转化或转移的观点来看这两种改变方式是有区别的,D正确.答案:CD14.一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状态的过程中,气体放出热量,内能不变B.由b状态至c状态的过程中,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,分子平均距离减小,分子平均动能不变,A、D正确;由b到c的过程是等压过程,体积增大,温度升高,内能增加,所以气体对外界做功,应该吸收热量,因为压强不变,且气体分子热运动的平均动能增大,碰撞次数减少,B 错误;由c到a的过程是等容过程,压强减小,温度降低,所以分子平均距离不变,分子平均动能减小,C错误.答案:AD三、非选择题(本题共6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.(6分)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.下列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________.解析:根据理想气体状态方程,空气等温压缩,pV=C,p与1V 成正比,所以该过程中空气的压强p和体积V关系的是图(B).答案:图(B)16.(10分)在将空气压缩装入气瓶的过程中,温度保持不变,外界做了24 kJ的功.现潜水员背着该气瓶缓慢地潜入海底,若在此过程中,瓶中空气的质量保持不变,且放出了5 kJ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”)的总能量为________kJ.解析:将空气压缩装入气瓶的过程中,温度保持不变,气体内能保持不变;外界做了24 kJ的功,空气放出24 kJ能量,气瓶缓慢地潜入海底的过程中,放出了5 kJ的热量,所以在上述两个过程中,空气的内能共减小5 kJ,空气放出的总能量为24 kJ+5 kJ=29 kJ.答案:5 放出2917.(8分)已知金刚石密度为3.5×103kg/m3,体积为4×10-8m3的一小块金刚石中含有多少碳原子?并估算碳原子的直径(取两位有效数字).解析:这一小块金刚石的质量m=ρV=3.5×103×4×10-8 kg=1.4×10-4kg,这一小块金刚石的物质的量n=mM=1.4×10-4kg0.012 kg=76×10-2mol,所含碳分子的个数N=n×6.02×1023=76×10-2×6.02×1023个=7×1021个.一个碳原子的体积为V′=VN=4×10-87×1021m3=47×10-29m3.碳原子的直径d=2r=2 33V′4π=2 33×47×10-294πm≈2.2×10-10m.答案:7.0×1021个 2.2×10-10m18.(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480 K.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的整个过程中,气体是从外界吸收热量还是放出热量.解析:(1)A、C两状态体积相等,则有p AT A =p CT C.①得T C=p Cp AT A=0.5×4801.5K=160 K.②(2)由理想气体状态方程得p A V AT A=p B V BT B.③解得T B =p B V B p A V A T A =0.5×3×4801.5×1K =480 K. 由此可知A 、B 两状态温度相同,故A 、B 两状态内能相等.答案:(1)160 K (2)既不吸热也不放热19.(10分)如图所示,横截面积S =10 cm 2的活塞,将一定质量的理想气体封闭在竖直放置的圆柱形导热气缸内,开始活塞与气缸底部距离H =30 cm.在活塞上放一重物,待整个系统稳定后.测得活塞与气缸底部距离变为h =25 cm.已知外界大气压强始终为p 0=1×105Pa ,不计活塞质量及其与气缸之间的摩擦,取g =10 m/s 2.求:(1)所放重物的质量;(2)在此过程中被封闭气体与外界交换的热量.解析:(1)封闭气体发生等温变化:气体初状态的压强为p 1=1×105 Pa ,气体末状态的压强为p 2=p 0+mg S. 根据玻意耳定律得p 1HS =p 2hS .解得:m =2 kg.(2)外界对气体做的功为W =(p 0S +mg )(H -h ).根据热力学第一定律知ΔU =W +Q =0,解得Q =-6 J ,即放出6 J 热量.答案:(1)2 kg (2)放出6 J 热量20.(10分)如图所示,两个充有空气的容器A 、B ,以装有活塞栓的细管相连通,容器A浸在温度为t1=-23 ℃的恒温箱中,而容器B浸在t2=27 ℃的恒温箱中,彼此由活塞栓隔开.容器A的容积为V1=1 L,气体压强为p1=1 atm;容器B的容积为V2=2 L,气体压强为p2=3 atm,求活塞栓打开后,气体的稳定压强是多少.解析:设活塞栓打开前为初状态,打开后稳定的状态为末状态,活塞栓打开前后两个容器中的气体总质量没有变化,且是同种气体,只不过是两容器中的气体有所迁移流动,故可用分态式求解.将两容器中的气体看成整体,由分态式可得:p1V1 T1+p2V2T2=p1′V1′T1′+p2′V2′T2′.因末状态为两部分气体混合后的平衡态,设压强为p′,则p1′=p2′=p′,代入有关的数据得:p′=2.25 atm.因此,活塞栓打开后,气体的稳定压强为2.25 atm.答案:稳定压强为2.25 atm。
人教版高中物理选修3-3模块综合测试.docx

高中物理学习材料桑水制作模块综合测试(时间:45分钟满分:100分)一、选择题(本题共8小题,每小题6分,共48分。
在每小题给出的四个选项中,第1~5题只有一个选项符合题目要求,第6~8题有多个选项符合题目要求。
全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)1.以下说法正确的是()A.小昆虫能在水面上自由来往而不陷入水中是液体的浮力在起作用B.小木块能够浮于水面上是液体表面张力与其重力平衡的结果C.缝衣针浮在水面上不下沉是重力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表面张力作用的结果解析: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,这是液体的表面张力在起作用,浮在水面上的缝衣针与小昆虫情况一样,故A、C选项错误;小木块浮于水面上时,木块的下部实际上已经陷入水中(排开一部分水),受到水的浮力作用,是浮力与重力平衡的结果,而非表面张力在起作用,因此,B选项错误;喷泉喷到空中的水分散时每一小部分的表面都有表面张力在起作用,因而形成球状水珠(体积一定情况下以球形表面积为最小,表面张力的作用使液体表面有收缩的趋势),故D 选项正确。
答案:D2.热现象过程中不可避免地出现能量耗散的现象。
所谓能量耗散是指在能量转化的过程中无法把散失的能量重新收集、加以利用。
下列关于能量耗散的说法中正确的是()A.能量耗散说明能量不守恒B.能量耗散不符合热力学第二定律C.能量耗散过程中能量不守恒D.能量耗散是从能量转化的角度,反映出自然界中的宏观过程具有方向性解析:耗散的能量不是消失了,而是转化为其他形式的能,说明能量是守恒的。
无法在不产生其他影响的情况下把散失的能量重新收集起来加以利用,说明自然界的宏观过程具有方向性,故选项D正确。
答案:D3.某地面附近有一正在上升的空气团,它与外界的热交换忽略不计。
高二物理选修3-3压强真题练习
选修3-3真题练习33.(18年课标1,33题)[物理—选修3-3](15分)(1)(5分)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)(10分)如图,容积为V 的汽缸由导热材料制成,面积为S 的活塞将汽缸分成容积相等的上下两部分,汽缸上部通过细管与装有某种液体的容器相连,细管上有一阀门K 。
开始时,K 关闭,汽缸内上下两部分气体的压强均为p 0, 现将K 打开,容器内的液体缓慢地流入汽缸,当流入的液体体积为8V 时,将K 关闭,活塞平衡时其下方气体的体积减小了6V ,不计活塞的质量和体积,外界温度保持不变,重力加速度大小为g 。
求流入汽缸内液体的质量。
(1)(5分)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________。
(填正确答案标号。
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.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(2)(10分)如图,容积均为V的汽缸A、B下端有细管(容积可忽略)连通,阀门K2位于细管的中部,A、B的顶部各有一阀门K1、K3;B中有一可自由滑动的活塞(质量、体积均可忽略)。
初始时,三个阀门均打开,活塞在B的底部;关闭K2、K3,通过K1给汽缸充气,使A中气体的压强达到大气压p0的3倍后关闭K1。
高二下学期物理人教版选修3-3复习训练
3-3复习训练一、单选题1.查理定律指出,一定质量的某种气体在体积一定时,气体的压强与温度之间有线性关系,如图所示。
则一定质量的某种气体从状态A 到状态B ,下列说法正确的是( )A .气体向外界放出热量B .气体分子的平均动能不变C .外界对气体做功D .单位时间内碰撞单位面积器壁的分子数增多2.下列说法正确的是( )A .封闭气体被压缩到一定程度时,将更难压缩,主要是因为气体分子间斥力很大B .在一锅水中撒一些胡椒粉,加热一段时间后发现水中的胡椒粉在不停翻滚,说明温度越高,布朗运动越剧烈C .用N A 表示阿伏加德罗常数,M 表示铜的摩尔质量,ρ表示实心铜块的密度,那么铜块中一个铜原子所占空间的体积可表示为AM N ρ D .非晶体在熔化过程中吸收的热量,将用于增加分子势能,但分子的平均动能保持不变3.只要知道下列哪一组物理量,就可以估算气体分子间的平均距离( )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、该气体的摩尔质量和密度C .阿伏加德罗常数、该气体的质量和体积D .该气体的密度、体积和摩尔质量4.研究表明,新冠病毒耐寒不耐热,温度在超过56℃时,30分钟就可以灭活。
如图所示,含有新冠病毒的气体被轻质绝热活塞封闭在粗细均匀的绝热汽缸下部a 内,汽缸顶端有一绝热阀门K ,汽缸底部接有电热丝E ,汽缸的总高度90cm h =。
a 缸内被封闭气体初始温度127t =℃,活塞与底部的距离160cm h =,活塞和汽缸间的摩擦不计。
若阀门K 始终打开,电热丝通电一段时间,稳定后活塞与底部的距离266cm h =,关于上述变化过程,下列说法正确的是( )A .b 汽缸中逸出的气体占原b 汽缸中气体的16B .a 汽缸中的气体吸收热量,压强增大C .稳定后,a 汽缸内的气体温度为50℃D .稳定后,保持该温度不变再持续30分钟,a 汽缸内新冠病毒能够被灭活5.如图所示,两端封闭的L形管中,初始时连接处有一段水银将气体分为A、B两部分,现打开阀门K一段时间后关闭,期间无水银漏出,则关闭阀门后气体B的体积相比初始时()A.增大B.减小C.不变D.无法判断6.某压缩式喷雾器储液桶的容量是5.7×10-3m3。
高二物理人教版选修3-3第十章 热力学定律单元练习题(含详细答案)
第十章热力学定律一、单选题(1.一定质量的理想气体,在某一状态变化过程中,气体对外界做功8 J,气体内能减少12 J,则在该过程中()A.气体吸热4 JB.气体放热4 JC.气体吸热20 JD.气体放热20 J2.关于一定质量的气体,下列叙述正确的是()A.气体体积增大时,其内能一定减少B.外界对气体做功,气体内能一定增加C.气体从外界吸收热量,其内能一定增加D.气体温度升度,其分子平均动能一定增加3.下列现象属于能量耗散的有()A.利用水能发电转化为电能B.电能通过灯泡中的电阻丝转化为光能C.电池的化学能转化为电能D.火炉把房子烤暖4.一个孤立的热力学系统处于非平衡态和平衡态相比()A.处于非平衡态比处于平衡态有序B.处于平衡态比处于非平衡态有序C.处于非平衡态和处于平衡态有序程度相同D.有序程度要根据其他情况来定5.汽车关闭发动机后,沿斜面匀速下滑的过程中()A.汽车的机械能守恒B.汽车的动能和势能相互转化C.汽车的机械能转化成内能,汽车的总能量减少D.汽车的机械能逐渐转化为内能,汽车的总能量守恒6.下列说法正确的是()A.热力学第二定律否定了以特殊方式利用能量的可能性B.电流流过导体转化为内能,反过来,可将内能收集起来,再转化成相同大小的电流C.可以做成一种热机,由热源吸取一定的热量而对外做功D.冰可以熔化成水,水也可以结成冰,这个现象违背了热力学第二定律7.关于内能的变化,以下说法正确的是()A.物体吸收热量,内能一定增大B.物体对外做功,内能一定减少C.物体吸收热量,同时对外做功,内能可能不变D.物体放出热量,同时对外做功,内能可能不变8.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.违背了能量守恒定律B.在任何条件下内能不可能转化成机械能,只有机械能才能转化成内能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9.如图所示,活塞将一定质量的气体封闭在直立圆筒形导热的汽缸中,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,则在此过程中()A.气体对外做功,气体温度可能不变B.气体对外做功,内能一定减少C.气体压强可能增大,内能可能不变D.气体从外界吸热,内能一定增加10.下列叙述中不正确的是 ()A.市区禁止摩托车通行是为了提高城区空气质量B.无氟冰箱的使用会使臭氧层受到不同程度的破坏C.大气中CO2含量的增多是引起温室效应的主要原因D.“白色污染”是当前环境保护亟待解决的问题之一二、多选题11.(多选)关于宏观态与微观态,下列说法正确的是()A.同一系统,在不同“规则”下,其宏观态可能不同B.宏观态越有序,其对应的微观态数目就越多C.一个宏观态往往对应有多个微观态,对应的微观态越多,这个宏观态的无序度越大D.一个宏观态可能是另一宏观态对应的微观态12.(多选)下列对能量耗散理解正确的是()A.能量耗散说明能量在不断减少B.能量耗散遵守能量守恒定律C.能量耗散说明能量不能凭空产生,但可以凭空消失D.能量耗散从能量角度反映出自然界的宏观过程具有方向性13.(多选)下列说法中正确的是()A.如果取水平地面为零势能面,则静止在水平地面上的物体的机械能和内能都为零B.如果取水平地面为零势能面,则静止在水平地面上的物体的机械能为零,内能不为零C.一个装有气体的绝热密封容器做匀速运动,如果使容器突然停止运动,则气体的温度要升高D.一个装有气体的绝热密封容器做匀速运动,如果使容器突然停止运动,则气体的温度保持不变三、计算题14.如图所示,一直立汽缸用一质量为m的活塞封闭一定量的理想气体,活塞横截面积为S,汽缸内壁光滑且缸壁导热良好,开始时活塞被螺栓K固定.现打开螺栓K,活塞下落,经过足够长时间后,活塞停在B点,已知AB=h,大气压强为p0,重力加速度为g,且周围环境温度保持不变.求:(1)活塞停在B点时缸内封闭气体的压强p;(2)整个过程中通过缸壁传递的热量Q.15.已知无烟煤的热值约为3.2×107J/kg,一块蜂窝煤约含煤250 g,水的比热容是4.2×103J/(kg·℃).若煤完全燃烧释放出的热有60%被水吸收,求一块蜂窝煤完全燃烧后可将多少水从10 ℃加热到100 ℃?(保留三位有效数字).16.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.四、填空题17.(1)从6台原装计算机和5台组装计算机中任意选取4台,其中原装和组装各2台的概率是________.(2)a、b两个分子分配在容器A、B里共有________个微观态,每个微观态出现的几率为________.那么N个分子分配在l个容器中,共有________个微观态,每个微观态出现的几率为________.18.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19.自发的过程总是倾向于出现较多________对应的宏观态,因此自发的过程总是从________向着________发展的.20.两只相同的容器中装有相同质量、相同温度和相同压强的同种气体,如图所示,A中活塞可以自由无摩擦地移动,B是密闭容器,现同时在同样条件下,对两容器加热,当它们吸收了相同的热量后,A容器中气体的内能__________(填“等于”“大于”或“小于”)B容器中气体的内能.21.(1)空气压缩机在一次压缩过程中,活塞对汽缸中的气体做的功为2.0×105J,同时气体的内能增加了1.5×105J.试问:此压缩过程中,气体________(填“吸收”或“放出”)的热量等于________ J.(2)若一定质量的理想气体分别按如图所示的三种不同过程变化,其中表示等压变化的是________(填“A”“B”或“C”),该过程中气体的内能________(填“增加”“减少”或“不变”).答案解析1.【答案】B【解析】改变内能的方式有两种,即热传递和做功,气体内能变化ΔU=W+Q,即-12 J=-8 J +Q,可得Q=-4 J,即气体放热4 J,选项B对.2.【答案】D【解析】做功和热传递是改变物体内能的两种方式,气体体积增大时,可能同时从外界吸收热量,其内能不一定减少;气体从外界吸收热量,可能同时对外做功,其内能不一定增加,同理,外界对气体做功,气体内能不一定增加,选项A、B、C错误.温度是分子平均动能的量度,气体温度升度,其分子平均动能一定增加,选项D正确.3.【答案】D【解析】能量耗散是指其他形式的能转化为内能,最终流散在周围环境中无法重新收集并加以利用的现象,能够重新收集并加以利用的能不能称为能量耗散.本题中的电能、光能都可以重新收集并加以利用,如用光作能源的手表等.只有当用电灯照明时的光能被墙壁吸收之后变为周围环境的内能,才无法重新收集并加以利用,但本题没有告诉该光能用来做什么,故不能算能量耗散.火炉把房子烤暖后使燃料的化学能转化成内能并流散在周围的环境中,无法重新收集并加以利用,属于能量耗散.4.【答案】A【解析】平衡态说明各处一样,没有差别,而无序意味着各处都一样、没有差别,所以,处于平衡态比处于非平衡态无序.5.【答案】C【解析】汽车能匀速下滑,一定受阻力作用,汽车克服阻力做功,机械能转化为内能,一部分内能散发出去,汽车的总能量减少.6.【答案】C【解析】热力学第二定律说明了一切与热现象有关的宏观过程都是有方向性的,但并没有否认以特殊方式利用能量的可能性,故A错;功和内能的转化具有方向性,其逆过程是不可能自发实现的,故B错;冰熔化成水,水结成冰,伴随着能量的转移,不是自发进行的,没有违背热力学第二定律.7.【答案】C【解析】根据热力学第一定律,ΔU=W+Q,物体内能的变化与做功及热传递两个因素均有关,物体吸收热量,内能也不一定增大,因为物体可能同时对外做功,故内能有可能不变或减少,A 错,物体对外做功,还有可能吸收热量、内能可能不变或增大,B错,C正确;放出热量,同时对外做功,内能一定减少,D错误.8.【答案】C【解析】不同形式的能量可以相互转化,机械能可以转化为内能,在一定的条件下,内能也能转化为机械能,能量的转化都是通过做功来实现的.9.【答案】A【解析】由于汽缸是导热的,则可以与外界进行热交换,细沙减少时,气体膨胀对外做功,可能由于与外界进行热交换吸热使内能不变.10.【答案】B【解析】市区禁止摩托车通行是为了减少尾气和废气的排放,从而改善空气质量;氟利昂可造成大气臭氧层空洞,所以推广无氟冰箱;CO2是温室效应的罪魁祸首;“白色污染”亟待解决;故本题的选项为B项.11.【答案】ACD【解析】12.【答案】BD【解析】在发生能量转化的宏观过程中,其他形式的能量最终转化为流散到周围环境的内能,无法再回收利用,这种现象叫能量耗散.能量耗散并不违反能量守恒定律,宇宙中的能量既没有减少,也没有消失,它从能量角度反映出自然界的宏观过程具有方向性,故A、C错,B、D对. 13.【答案】BC【解析】内能与零势能面的选取无关,重力势能与零势能面的选取有关,重力势能为零的静止物体机械能为零,但内能永不为零,A错误,B正确;绝热容器停止运动,内部气体的机械能转化为内能,温度升高,C正确,D错误.14.【答案】(1)p=p0+(2)(p0S+mg)h【解析】(1)设封闭气体的压强为p,活塞受力平衡由p0S+mg=pS得p=p0+(2)由于气体的温度不变,则内能的变化ΔE=0由热力学第一定律可得ΔU=W+Q,Q=-(p0S+mg)h,气体放热.整个过程中通过缸壁传递的热量为(p0S+mg)h.15.【答案】12.7 kg【解析】煤完全燃烧放出的能量为:Q1=3.2×107×250×10-3J=8×106J由题意Q1×60%=cmΔt,且Δt=(100-10) ℃=90 ℃,解得m=12.7 kg.16.【答案】(1)BCD(2)变快【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,D正确.(2)根据热力学第一定律ΔU=Q+W根据理想气体的状态方程有=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,ΔU1=Q-|W|;体积不变的条件下,W=0,ΔU2=Q;所以ΔU1<ΔU2,体积不变的条件下温度升高变快.17.【答案】(1)(2)4lN【解析】(1)从6台原装和5台组装计算机中任意选取4台,共有C C+C C+C C+C+C 种选法,其中各占2台的选法有C C种,则概率为==.(2)将A,B容器看作一个孤立系统,则每种分配情况可看作一个微观态,如下表:那么共有4个微观态,每个微观态出现的几率为,依次推广,可知N个分子在l个容器中共有lN 个微观态,每种微观态出现的几率为.18.【答案】CDE【解析】质量和温度都相同的气体,虽然分子平均动能相同,但是不同的气体,其摩尔质量不同,即分子个数不同,所以分子总动能不一定相同,A错误;宏观运动和微观运动没有关系,所以宏观运动速度大,内能不一定大,B错误;根据=C可知,如果等温压缩,则内能不变;等压膨胀,温度增大,内能一定增大,C、E正确;理想气体的分子势能为零,所以理想气体的内能与分子平均动能有关,而分子平均动能和温度有关,D正确.19.【答案】微观态有序无序【解析】热力学第二定律表明热传递、扩散等宏观过程可以自发地向无序更大的方向发展,自发的过程总是倾向于出现较多微观态对应的宏观态,因此自发的过程总是从有序向着无序发展的.20.【答案】小于【解析】A气体吸收热量后,温度升高,体积变大,对外做功,吸收的热量并没有全部增加气体的内能;而B气体吸收的热量全部增加了气体的内能,故A容器中气体的内能小于B容器中气体的内能.21.【答案】(1)放出 5.0×104(2)C增加【解析】(1)由热力学第一定律得Q=ΔU-W=1.5×105J-2.0×105J=-5.0×104J即气体放热5.0×104J.(2)C中表示等压变化,由题图知气体温度升高,内能增加.。
人教版高中物理选修3-3 第七、八章综合能力检测 (2).docx
高中物理学习材料第七、八章综合能力检测本卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。
满分100分,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.(2012·潍坊城区高二检测)某种油剂的密度为8×102kg/m3,若不慎将0.8kg这种油剂漏到湖水中并形成单分子油膜,则湖面受污染面积约为( )A.10-3m2B.107cm2C.10km2D.10-10m2答案:C解析:根据m=ρ·SD得湖面受污染面积S=mρD=0.88×102×10-10m2=107m2=10km2,故选C。
2.把打气筒的出气口堵住,往下压活塞,越往下压越费力,主要原因是因为往下压活塞时( )A.空气分子间的引力变小B.空气分子间的斥力变大C.空气与活塞分子间的斥力变大D.单位时间内空气分子对活塞碰撞次数变多答案:D解析:气体分子间距离大于10r0,分子间相互作用力可忽略不计,故A、B、C错,下压活塞费力,是因一定质量的空气,体积减小,压强增大,分子密度增大,空气分子对活塞在单位时间内的碰撞次数增多,D正确。
3.(吉林一中高二检测)如图所示,天平右盘放砝码,左盘是一个水银气压计,玻璃管固定在支架上,天平已调节平衡,若大气压强增大,则( )A.天平失去平衡,左盘下降B.天平失去平衡,右盘下降C.天平仍平衡D.无法判定天平是否平衡答案:B解析:大气压增大,水银槽中的水银被压入试管中,水银槽中的水银质量减小,天平失去平衡,右盘下降B项正确。
而试管中的水银作用在支架上。
4.下图是某一微粒的布朗运动路线图。
若t=0时刻它在O点,然后每隔5s记录一次微粒位置(依次为a、b、c、d、e、f),最后将各位置按顺序连接而得到此图。
- 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)。
- 1 - 《选修3-3》综合训练 本试卷分第I卷和第II卷两部分,共100分,训练时间90分钟。
第Ⅰ卷(选择题 共52分) 一、选择题(本大题共13小题,每小题4分,共52分.选不全得2分) 1.(2012全国).下列关于布朗运动的说法,正确的是( ) A.布朗运动是液体分子的无规则运动 B. 液体温度越高,悬浮粒子越小,布朗运动越剧 C.布朗运动是由于液体各个部分的温度不同而引起的 D.布朗运动是由液体分子从各个方向对悬浮粒子撞击作用的不平衡引起的 2.如图,甲分子固定在坐标原点O,乙分子位于轴上,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 3.关于水和冰,下列说法正确的是:( ) A.0℃的冰比0℃的水的内能小 B.O℃的水一定能结成冰 C.相同质量的O0C的水和0℃的冰的内能相同 D. 相同质量的O℃的水和O0C的冰比较,水的分子势能较大 4.一定质量的理想气体,当温度升高时,不可能发生( ) A.压强不变,体积增大 B.体积压强都增大 C.体积压强都减小 D.体积增大,压强减小 5.如图所示,为质量恒定的某种气体的pT图,A、B、C三态中体积最大的状态是( ) A.A状态 B.B状态 C.C状态 D.条件不足,无法确定 6.夏天,如果将自行车内胎充气过足,又放在阳光下受暴晒,车胎极易爆裂.关于这一现象有以下描述(暴晒过程中内胎容积几乎不变),正确的是( ) A.车胎爆裂,是车胎内气体温度升高,气体分子间斥力急剧增大的结果 B.在爆裂前的过程中,气体温度升高,分子无规则热运动加剧,气体压强增大 C.在爆裂前的过程中,气体吸热,内能增加 D.在车胎突然爆裂的瞬间,气体内能减少
7.下列说法中正确的是( )
A.一定温度下饱和汽的压强随体积的增大而减小 B.人对空气干爽与潮湿的感受主要取决于空气的相对湿度 C.产生毛细现象时,液体在毛细管中一定上升 D.能量耗散虽然不会使能的总量减少,却会导致能量品质的降低 - 2 -
8.一定质量的某种气体,下列过程中能实现的是:( ) A.内能增加,对外做功,放出热量 B.内能减少,对外做功,不吸收热量也不放出热量 C.内能不变,外界对气体做功,吸收热量 D. 内能增加,外界不对气体做功,气体也不对外界做功,放出热量 9.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.根据热力学第二定律可知,热量不可能从低温物体传到高温物体 D.从单一热源吸收的热量全部变成功是可能的
10.下列说法正确的是 ( )
A.熵是物体内分子运动无序程度的量度 B.由氢气的摩尔体积和每个氢分子的体积可估算出阿伏加德罗常数 C.满足能量守恒定律的客观过程都不是可以自发进行的 D.液体表面层的分子比液体内部的分子有更大的分子势能 11.如图所示,绝热隔板K把绝热的气缸分隔成体积相等的两部分,K与气缸壁的接触是光滑的。两部分中分别盛有相同质量、相同温度的同种气体a和b。气体分子之间相互作用势能可忽略。现通过电热丝对气体a加热一段时间后,a、b各自达到新的平衡( ) A.a的体积增大了,压强变小了 B.b的温度升高了 C.加热后a的分子热运动比b的分子热运动更激烈 D.a增加的内能大于b增加的内能
12.分别以p、V、T表示气体的压强、体积、温度.一定质量的理想气体,其初始状态表示为(p0、V0、T0).若分别经历如下两种变化过程: ①从(p0、V0、T0)变为(p1、V1、T1)的过程中,既不吸热,也不放热。 ②从(p0、V0、T0)变为(p2、V2、T2)的过程中,温度保持不变(T2=T0); 在上述两种变化过程中,如果V1=V2>V0 ,则( ) A. p1 >p2,T1> T2 B. p1 >p2,T1< T2 C. p1 T2
13.(2012山东)以下说法正确的是( )。 A.水的饱和汽压随温度的升高而增大
B.扩散现象表明,分子在永不停息地运动
C.当分子间距离增大时,分子间引力增大,分子间斥力减小
D.一定质量的理想气体,在等压膨胀过程中,气体分子的平均动能减小
第II卷(选择题 共48分) 14.(5分) (1)如图1所示,把一块洁净的玻璃板 吊在橡皮筋下端,使玻璃板水平接触水面.如果你想使玻璃板离开水面,必须用比玻璃板重力________的 - 3 -
拉力向上拉橡皮筋,原因是水分子和玻璃的分子间存在_______________作用. (2)往一杯清水中滴入一滴红墨水,一段时间后,整杯水都变成了红色,这一现象在物理学中称为__________现象,是由于分子的____________而产生的,这一过程是沿着分子热运动的无序性__________的方 向进行的. 15.(5分,第一空1分,其他每空2分)“用油膜法估测分子的大小”实验的方法及步骤如下: ①向体积V油=1 mL的油酸中加酒精,直至总量达到V总=500 mL; ②用注射器吸取①中配制好的油酸酒精溶液,把它一滴一滴地滴入小量筒中,当滴入n=100滴时,测得其体积恰好是V0=1 mL; ③先往边长为30 cm~40 cm的浅盘里倒入2 cm深的水,然后将________均匀地撒在水面上; ④用注射器往水面上滴一滴油酸酒精溶液,待油酸薄膜形状稳定后,将事先准备好的玻璃板放在浅盘上,并在玻璃板上描下油酸膜的形状; ⑤将画有油酸膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上,如图2所示,数出轮廓范围内小方格的个数N,小方格的边长l=20 mm. 根据以上信息,回答下列问题: (1)步骤③中应填写:______________________________________________; (2)1滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积V′是________mL; (3)油酸分子直径是________m.
三、计算题:本题共4小题,共计38分。解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只与出最后答案的不能得分。有数值的题,答案中必须明确写出数值和单位。
16.(6分)如图6所示,1、2、3为p—V图中一定质量理想气体的三个状态,该理想气
体由状态1经过程1—3—2到达状态2。试利用气体实验定律证明:222111TVpTVp
17.(6分)如图所示,在一根一端封闭且均匀的长玻璃管中,用长为10cmh的水银柱将管内一部分空气封闭,当管开口向上竖直放置时,管内空气柱的长度130cmL;若温度保持不变,玻璃管开口向下放置,水银没有溢出,待水银柱稳定后,空气柱的长度2L为多少cm?(大气压强76cmHgoP) - 4 -
18(2012新课标)(15分) (1)(6分)关于热力学定律,下列说法正确的是__ ___(填入正确选项前的字母,选对1个给3分,选对2个给4分,选对3个给6分,每选错1个扣3分,最低得分为0分)。 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 E.功转变为热的实际宏观过程是不可逆过程 (2)(9分)如图,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°C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60mm。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°C加热到一定温度时,U形管内左右水银柱高度差又为60mm,求加热后右侧水槽的水温。
19. (11分)一横截面积为S的气缸水平放置,固定不动。气缸壁是导热的。两个活塞A和B将气缸分隔为1、2两气室,达到平衡时1、2两气室体积之比为3:2,如图7所示,在室温不变的条件下,缓慢推动活塞A,使之向右移动一段距离d。求活塞B向右移动的距离。不计活塞与气缸壁之间的摩擦。
图7 - 5 -
高二物理期末复习《选修3-3》综合(二)参考答案 1.BD 2.BC 3.D 4.C 5.C 6.BCD 7.BD 8.B 9.D 10.AD 11.BCD 12.C 13.AB 14解析:(1)玻璃板接触水面,水分子与玻璃分子间存在相互作用力,将玻璃板向上提
时,分子间表现为引力,故此时所需向上的拉力比玻璃板的重力大. (2)红墨水滴入水杯中后,由于扩散作用,一会儿整杯水都变成红色.扩散是分子的 热运动造成的.根据热力学第二定律,一切自然过程总是沿着分子热运动的无序性 增大的方向进行的. 答案:(1)大 引力 (2)扩散 热运动 增大 15解析:(1)为了显示单分子油膜的形状,需要在水面上撒痱子粉或石膏粉. (2)1滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积
V′=V0nV油V总=1100×1500 mL=2×10-5 mL.
(3)根据大于半个方格的算一个,小于半个方格的舍去,油膜形状占据的方格数大约 为115个,故面积S=115×20×20 mm2=4.6×104 mm2
油酸分子直径d=V′S=2×10-5×1034.6×104 mm ≈4.3×10-7 mm=4.3×10-10 m. 答案:(1)痱子粉或石膏粉 (2)2×10-5 (3)4.3×10-10
16.(6分)证明:设状态3的温度为T 由状态1到状态3为等压过程: TVTV211 ①(2分)
由状态3到状态2为等容过程: 221TpTp ②(2分) 消去T即得 222111TVpTVp ③(2分) 17.分析:设玻璃管横截面积为S, 当管口开口向上时,111=86cmHg,V=oAPPPLS (1分) 当管口开口向下时,202266cmHg,kPPPVLS(1分) 由玻意耳定律1122PVPV(2分),可得:239cmL(2分)
18解:(1)ACE (2)在打开阀门S前,两水槽水温均为KT2730,设玻璃泡B中气体的压强为1BP,体积为BV,玻璃泡C
中气体的压强为CP,依据题意有1BP=CP+P--------①