最新人教版高中物理选修3-3第八章同步测试题及答案
第八章 气体
1 气体的等温变化
A 级 抓基础
1．一定质量的气体，压强为3 atm ，保持温度不变，当压强减小了2 atm ，体积变化了4 L ，则该气体原来的体积为( )
A.43 L B ．2 L C.83
L D ．3 L 解析：设原来的体积为V ，
则3V ＝(3－2)(V ＋4)，得V ＝2 L.
答案：B
2．一个气泡由湖面下20 m 深处缓慢上升到湖面下10 m 深处，它的体积约变为原来体积的( )
A ．3倍
B ．2倍
C ．1.5倍
D ．0.7倍
解析：气泡缓慢上升过程中，温度不变，气体等温变化，湖面下20 m 处，水的压强约为2个标准大气压(1个标准大气压相当于10 m
水产生的压强)，故p 1＝3 atm ，p 2＝2 atm ，由p 1V 1＝p 2V 2，得：V 2V 1
＝p 1p 2＝3 atm 2 atm
＝1.5，故C 项正确． 答案：C
3.(多选)一位质量为60 kg 的同学为了表演“轻功”，他用打气筒给4只相同的气球充以相等质量的空气(可视为理想气体)，然后将这4只气球以相同的方式放在水平木板上，在气球的上方放置一轻质塑料板，如图所示．在这位同学慢慢站上轻质塑料板正中间位置的过程中，球内气体温度可视为不变．下列说法正确的是( )
A ．球内气体压强变大
B ．球内气体压强变小
C ．球内气体体积变大
D ．球内气体体积变小
解析：气球被压后，气压变大，根据玻意耳定律公式pV ＝C ，故体积缩小，即A 、D 正确，B 、C 错误．
答案：AD
4.如图所示，活塞的质量为m，缸套的质量为M，通过弹簧吊在天花板上，汽缸内封住一定质量的气体，缸套和活塞间无摩擦，活塞面积为S，大气压强为p0，则封闭气体的压强为()
A．p＝p0＋Mg
S B．p＝p0＋
（M＋m）g
S
C．p＝p0－Mg
S D．p＝
mg
S
解析：以缸套为研究对象，有pS＋Mg＝p0S，所以封闭气体的压
强p＝p0－Mg
S，故应选C.对于活塞封闭气体类问题压强的求法，灵
活选取研究对象会使问题简化．
答案：C
5.如图所示，竖直放置的U形管，左端开口，右端封闭，管内有
a、b两段水银柱，将A、B两段空气柱封闭在管内．已知水银柱a 长h1为10 cm，水银柱b两个液面间的高度差h2为5 cm，大气压强为75 cmHg，则空气柱A、B的压强分别是多少？
解析：设管的横截面积为S，选a的下端为参考液面，它受向下
的压力为(p A＋p h1)S，受向上的大气压力为p0S，由于系统处于静止状态，则(p A＋p h1)S＝p0S，
所以p A＝p0－p h1＝(75－10)cmHg＝65 cmHg，
再选b的左下端为参考液面，由连通器原理知：液柱h2的上表面处的压强等于p B，则(p B＋p h2)S＝p A S，所以p B＝p A－p h2＝(65－5)cmHg＝60 cmHg.
答案：65 cmHg60 cmHg
B级提能力
6．各种卡通形状的氢气球，受到孩子们的喜欢，特别是年幼的
小孩，小孩一不小心松手，氢气球会飞向天空，上升到一定高度会胀破，是因为()
A．球内氢气温度升高B．球内氢气压强增大
C．球外空气压强减小D．以上说法均不正确
解析：气球上升时，由于高空处空气稀薄，球外气体的压强减小，球内气体要膨胀，到一定程度时，气球就会胀破．
答案：C
7．已知两端开口的“”型管，且水平部分足够长，一开始如图所示，若将玻璃管稍微上提一点，或稍微下降一点时，被封闭的空气柱的长度分别会()
A．变大；变小B．变大；不变
C．不变；不变D．不变；变大
解析：上提时空气柱压强不变，空气柱的长度不变；下降时空气柱压强变小，空气柱长度变大，所以D选项正确．
答案：D
8．(多选)在室内，将装有5 atm的6 L气体的容器的阀门打开后，从容器中逸出的气体相当于(设室内大气压强p0＝1 atm)() A．5 atm，3 L B．1 atm，24 L
C．5 atm，4.8 L D．1 atm，30 L
解析：当气体从阀门跑出时，温度不变，所以p1V1＝p2V2，当p2＝1 atm时，得V2＝30 L，逸出气体30 L－6 L＝24 L，B正确．据p2(V2－V1)＝p1V1′得V1′＝4.8 L，所以逸出的气体相当于5 atm下的4.8 L气体，C正确．故应选B、C.
答案：BC
9.如图所示，一试管开口朝下插入盛水的广口瓶中，在某一深度静止时，管内有一定的空气．若向广口瓶中缓慢倒入一些水，则试管将()
A．加速上浮
B．加速下沉
C．保持静止
D．以原静止位置为平衡位置上下振动
解析：题图中试管在水下某深度处于静止状态，浮力(等于排开
水的重力)与试管重力相平衡．当试管中空气压强稍大些，即试管稍下移或向广口瓶中加水时，试管内的空气被压缩，浮力将减小，试管将下沉，在下沉的过程中，空气所受压强越来越大，浮力越来越小，试管将加速下沉．
答案：B
10.如图所示，两端开口的U形玻璃管两边粗细不同，粗管横截面积是细管的2倍．管中装入水银，两管中水银面与管口距离均为12 cm，大气压强为p0＝75 cmHg.现将粗管管口封闭，然后将细管管口用一活塞封闭并将活塞缓慢推入管中，直至两管中水银面高度差达6 cm为止，求活塞下移的距离(假设环境温度不变)．
解析：设粗管中气体为气体1.细管中气体为气体2.
对粗管中气体1：有p0L1＝p1L1′
右侧液面上升h1，左侧液面下降h2，有
S1h1＝S2h2，h1＋h2＝6 cm，
得h1＝2 cm，h2＝4 cm
L1′＝L1－h1
解得：p1＝90 cmHg
对细管中气体2：有p0L1＝p2L2′
p2＝p1＋Δh
解得：L2′＝9.375 cm
因为h＝L1＋h2－L2′
解得：h＝6.625 cm
答案：6.625 cm
11.(2016·海南卷)如图，密闭气缸两侧与一U形管的两端相连，气缸壁导热；U形管内盛有密度为ρ＝7.5×102kg/m3的液体．一活塞将气缸分成左、右两个气室，开始时，左气室的体积是右气室的体积的一半，气体的压强均为p0＝4.5×103Pa.外界温度保持不变．缓慢向右拉活塞使U形管两侧液面的高度差h＝40 cm，求此时左、右两气室的体积之比．取重力加速度大小g＝10 m/s2，U形管中气体的体积和活塞拉杆的体积忽略不计．
解析：设初始状态时气缸左气室的体积为V01，右气室的体积为V02；当活塞至气缸中某位置时，左、右气室的压强分别为p1、p2，体积分别为V1、V2，由玻意耳定律，得
p0V01＝p1V1①
p0V02＝p2V2②
依题意有V01＋V02＝V1＋V2③
由力的平衡条件，有p2－p1＝ρgh，④
联立①②③④式，并代入题给数据，得
2V21＋3V01V1－9V201＝0，⑤
由此解得
V1＝3
2V01(另一解不合题意，舍去)⑥
由③⑥式和题给条件，得V1∶V2＝1∶1.
答案：1∶1
第八章气体
2 气体的等容变化和等压变化
A 级 抓基础
1.一定质量的气体，压强保持不变，下列过程可以实现的是（ ）
A.温度升高，体积增大
B.温度升高，体积减小
C.温度不变，体积增大
D.温度不变，体积减小
解析：一定质量的气体，压强保持不变时，其体积和热力学温度成正比，则温度升高，体积增大；温度降低，体积减小；温度不变，体积也不发生变化，故A 正确.
答案：A
2.对于一定质量的气体，在体积不变时，压强增大到原来的二倍，则气体温度的变化情况是（ ）
A.气体的摄氏温度升高到原来的二倍
B.气体的热力学温度升高到原来的二倍
C.气体的摄氏温度降为原来的一半
D.气体的热力学温度降为原来的一半
解析：一定质量的气体体积不变时，压强与热力学温度成正比，即p 1T 1＝p 2T 2，得T 2＝p 2T 1p 1
＝2T 1，B 正确. 答案：B
3.贮气罐内的某种气体，在密封的条件下，温度从13 ℃上升到52 ℃，则气体的压强（ ）
A.升高为原来的4倍
B.降低为原来的14
C.降低为原来的2225
D.升高为原来的2522
解析：气体体积不变，由查理定律p 1p 2＝T 1T 2得p 2p 1＝T 2T 1＝273＋52273＋13＝2522
，故D 对.
答案：D
4.（多选）一定质量的理想气体在等压变化中体积增大了12
，若气体原来温度是27 ℃，则温度的变化是（ ）
A.升高到450 K
B.升高了150 ℃
C.升高到40.5 ℃
D.升高到450 ℃
解析：气体做等压变化，由盖－吕萨克定律V 1V 2＝T 1T 2得V 1V 1＋12
V 1＝
273＋27T 2
，T 2＝450 K ，ΔT ＝（450－300）K ＝150 K ＝150 ℃，故A 、B 对.
答案：AB
5.如图为0.3 mol 的某种气体的压强和温度关系的pt 图线，p 0表示1个标准大气压，则在状态B 时气体的体积为（ ）
A.5.6 L
B.3.2 L
C.1.2 L
D.8.4 L
解析：此气体在0 ℃时，压强为标准大气压，所以它的体积应为22.4×0.3 L ＝6.72 L.根据图线所示，从p 0到A 状态，气体是等容变化，A 状态的体积为6.72 L ，温度为（127＋273）K ＝400 K.从A 状态到B 状态为等压变化，B 状态的温度为（227＋273）K ＝500 K ，
根据盖－吕萨克定律V A T A ＝V B T B
， 得V B ＝V A T B T A ＝6.72×500400
L ＝8.4 L. 答案：D
6.用易拉罐盛装碳酸饮料非常卫生和方便，但如果剧烈碰撞或严重受热会导致爆炸.我们通常用的可乐易拉罐容积V ＝355 mL.假设在室温（17 ℃）罐内装有0.9V 的饮料，剩余空间充满CO 2气体，气体压强为1 atm.若易拉罐承受的压强为1.2 atm ，则保存温度不能超过多少？
解析：取CO 2气体为研究对象，则：
初态：p 1＝1 atm ，
T 1＝（273＋17） K ＝290 K.
末态：p 2＝1.2 atm ，T 2＝未知量.
气体发生等容变化，
由查理定律p 2p 1＝T 2T 1得：
T 2＝p 2p 1T 1＝1.2×2901
K ＝348 K ， t ＝（348－273） ℃＝75 ℃.
答案：75 ℃
B 级 提能力
7.一个密封的钢管内装有空气，在温度为20 ℃时，压强为1 atm ，若温度上升到80 ℃，管内空气的压强约为（ ）
A.4 atm
B.14
atm C.1.2 atm D.56
atm 解析：由p 1p 2＝T 1T 2得：1p 2＝273＋20273＋80
， p 2≈1.2 atm.
答案：C
8.一定质量的气体，在体积不变的条件下，温度由0 ℃升高到10 ℃时，其压强的增量为Δp 1，当它由100 ℃升高到110 ℃时，所增压强Δp 2，则Δp 1与Δp 2之比是（ ）
A.10∶1
B.373∶273
C.1∶1
D.383∶283
解析：由查理定律得Δp ＝p T
ΔT ，一定质量的气体在体积不变的条件下，Δp ΔT
＝恒量，温度由0 ℃升高到10 ℃和由100 ℃升高到110 ℃，ΔT ＝10 K 相同，故压强的增量Δp 1＝Δp 2，C 项正确.
答案：C
9.如图所示，某同学用封有气体的玻璃管来测绝对零度，当容器水温是30刻度线时，空气柱长度为30 cm ；当水温是90刻度线时，空气柱的长度是36 cm ，则该同学测得的绝对零度相当于刻度线（ ）
A.－273
B.－270
C.－268
D.－271
解析：当水温为30刻度线时，V 1＝30S ；当水温为90刻度线时，
V 2＝36S ，设T ＝t 刻线＋x ，由盖－吕萨克定律得V 1t 1＋x ＝V 2t 2＋x
，即30S 30刻线＋x ＝36S 90刻线＋x
，解得x ＝270刻线，故绝对零度相当于－270刻度，故选B.
答案：B
10.（多选）如图所示，一定质量的空气被水银封闭在静置于竖直平面的U 形玻璃管内，右管上端开口且足够长，右管内水银面比左管内水银面高h ，能使h 变大的原因是（ ）
A.环境温度升高
B.大气压强升高
C.沿管壁向右管内加水银
D.U 形玻璃管自由下落 解析：对左管被封气体：p ＝p 0＋p h ，由pV T
＝k ，可知当温度T 升高，大气压p 0不变时，h 增加，故A 正确；大气压升高，h 减小，B 错；向右管加水银时，由温度T 不变，p 0不变，V 变小，p 增大，即h 变大，C 正确；U 形管自由下落，水银完全失重，气体体积增加，h 变大，D 正确.
答案：ACD
11.如图所示，上端开口的圆柱形气缸竖直放置，截面积为5× 10－3 m 2，一定质量的气体被质量为2.0 kg 的光滑活塞封闭在气缸内，其压强为 Pa （大气压强取1.01×105 Pa ，g 取10 m/s 2）.若从初温27 ℃开始加热气体，使活塞离气缸底部的高度由0.50 m 缓慢地变为0.51 m ，则此时气体的温度为 ℃.
解析：p 1＝F S ＝mg S ＝2×105×10－3
Pa ＝0.04×105 Pa ， 所以p ＝p 1＋p 0＝0.04×105 Pa ＋1.01×105 Pa ＝1.05×105 Pa ，由盖
－吕萨克定律得V 1T 1＝V 2T 2
， 即0.5S 273＋27＝0.51S 273＋t
，所以t ＝33 ℃. 答案：1.05×105 33
12.容积为2 L 的烧瓶，在压强为1.0×105 Pa 时，用塞子塞住，此时温度为27 ℃，当把它加热到127 ℃时，塞子被打开了，稍过一会儿，重新把盖子塞好，停止加热并使它逐渐降温到27 ℃，求：
（1）塞子打开前的最大压强；
（2）27 ℃时剩余空气的压强.
解析：塞子打开前，瓶内气体的状态变化为等容变化.塞子打开后，瓶内有部分气体会逸出，此后应选择瓶中剩余气体为研究对象，再利用查理定律求解.
（1）塞子打开前，选瓶中气体为研究对象
初态：p 1＝1.0×105 Pa ，T 1＝（273＋27）K ＝300 K.
末态：p 2＝？，T 2＝（273＋127）K ＝400 K.
由查理定律，可得
p 2＝T 2×p 1T 1＝400×1.0×105300
Pa ≈1.33×105Pa.
（2）塞子塞紧后，选瓶中剩余气体为研究对象.
初态：p ′1＝1.0×105Pa ，T ′1＝400 K.
末态：p ′2＝？T ′2＝300 K.
由查理定律，可得
p ′2＝T ′2×p ′1T ′1
＝300×1.0×105400 Pa ＝0.75×105Pa.
答案：（1）1.33×105Pa （2）0.75×105Pa
第八章 气体
3 理想气体的状态方程
第一课时 理想气体的状态方程
A 级 抓基础
1．(多选)对一定质量的理想气体( )
A ．若保持气体的温度不变，则当气体的压强减小时，气体的体积一定会增大
B ．若保持气体的压强不变，则当气体的温度减小时，气体的体积一定会增大
C ．若保持气体的体积不变，则当气体的温度减小时，气体的压强一定会增大
D ．若保持气体的温度和压强都不变，则气体的体积一定不变 解析：气体的三个状态参量变化时，至少有两个同时参与变化，
故D 对；T 不变时，由pV ＝恒量知，A 对；p 不变时，由V T
＝恒量知，B 错；V 不变时，由p T
＝恒量知，C 错． 答案：AD
2.关于理想气体的状态变化，下列说法中正确的是（ ）
A.一定质量的理想气体，当压强不变而温度由100 ℃上升到200 ℃时，其体积增大为原来的2倍
B.气体由状态1变化到状态2时，一定满足方程p 1V 1T 1＝p 2V 2T 2
C.一定质量的理想气体体积增大到原来的4倍，可能是压强减半，热力学温度加倍
D.一定质量的理想气体压强增大到原来的4倍，可能是体积加倍，
热力学温度减半
解析：一定质量的理想气体压强不变，体积与热力学温度成正比，温度由100 ℃上升到200 ℃时，体积增大为原来的1.27倍，故A 错误；理想气体状态方程成立的条件为质量不变，B 项缺条件，故错误；
由理想气体状态方程pV T
＝恒量可知，C 正确，D 错误. 答案：C
3.一定质量的气体，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12
p 0，则气体最后状态为（ ） A.12p 0、V 0、32T 0 B.12p 0、32V 0、34
T 0 C.12p 0、V 0、34T 0 D.12p 0、32
V 0、T 0 解析：在等压过程中，V ∝T ，有V 0T 0＝V 33T 02
，V 3＝32
V 0，再经过一个等容过程，有p 032T 0
＝p 02T 3，T 3＝34T 0，所以B 正确. 答案：B
4.（多选）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：根据理想气体的状态方程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 错；同理可以确定C 也错，正确选项为B 、D.
答案：BD
5.氧气瓶的容积是40 L ，其中氧气的压强是130 atm ，规定瓶内氧气压强降到10 atm 时就要重新充氧，有一个车间，每天需要用1 atm 的氧气400 L ，这瓶氧气能用几天？（假定温度不变）
解析：用如图所示的方框图表示思路.
由V1→V2：p1V1＝p2V2，
V2＝p1V1
p2＝
130×40
10L＝520 L，
由p2（V2－V1）＝p3V3，
V3＝p2（V2－V1）
p3＝
10×480
1L＝4 800 L，
则
V3
400 L＝12天.
答案：12天
B级提能力
6.如图所示是一定质量的某种气体状态变化的pV图象，气体由状态A变化到状态B的过程中，气体分子平均速率的变化情况是（）
A.一直保持不变
B.一直增大
C.先减小后增大
D.先增大后减小
解析：由题图象可知，p A V A＝p B V B，T A＝T B，则A、B在同一等温线上.由于离原点越远的等温线温度越高，所以A状态到B状态温度应先升后降，故分子平均速率先增大后减小.
答案：D
7.下图表示一定质量的理想气体，从状态1出发经过状态2和3，最终又回到状态1.那么，在如下pT图象中，反映了上述循环过程的是（）
解析：由图知：1到2压强不变，2到3体积不变，3到1温度不变.由四个选项中知B正确.
答案：B
8.（多选）一定质量的理想气体经历如图所示的一系列过程，ab、bc、cd和da这四段过程在p-T图上都是直线段，ab和cd的延长线通过坐标原点O，bc垂直于ab，由图可以判断（）
A.ab过程中气体体积不断减小
B.bc过程中气体体积不断减小
C.cd过程中气体体积不断增大
D.da过程中气体体积不断增大
解析：由p-T图线的特点可知a、b在同一条等容线上，过程中体积不变，故A错；c、d在同一条等容线上，过程中体积不变，故C错；在p-T图线中，图线的斜率越大与之对应的体积越小，因此b→c 的过程体积减小，同理d→a的过程体积增大，故B、D均正确.
答案：BD
9.密封的体积为2 L的理想气体，压强为2 atm，温度为27 ℃.加热后，压强和体积各增加20%，则它的最后温度是Ｗ.
解析：根据理想气体状态方程，有
p1V1 T1＝p2V2 T2，
即2×2
300＝
2×2（1＋20%）2
T2，得T2＝432 K.
答案：432 K
10.（汽缸类问题）如图所示，汽缸长为L＝1 m，固定在水平面上，汽缸中有横截面积为S＝100 cm2的光滑活塞，活塞封闭了一定质量的理想气体，当温度为t＝27 ℃，大气压强为p0＝1×105 Pa时，气柱长度为l＝90 cm，汽缸和活塞的厚度均可忽略不计.
（1）如果温度保持不变，将活塞缓慢拉至汽缸右端口，此时水平拉力F的大小是多少？
（2）如果汽缸内气体温度缓慢升高，使活塞移至汽缸右端口时，气体温度为多少摄氏度？
解析：（1）设活塞到达缸口时，被封闭气体压强为p1，则p1S＝p0S－F
由玻意耳定律得：p0lS＝p1LS
解得：F＝100 N
（2）温度缓慢升高时，气体做等压变化，由盖—吕萨克定律得：
lS 300 K＝
LS 273 K＋t′
解得：t′≈60.3 ℃.
答案：（1）100 N（2）60.3 ℃
第八章气体
3 理想气体的状态方程
第二课时理想气体状态方程的综合
应用
A级抓基础
1．空气压缩机的储气罐中储有1.0 atm的空气6.0 L，现再充入1.0 atm的空气9.0 L．设充气过程为等温过程，空气可看作理想气体，则充气后储气罐中气体压强为()
A．2.5 atm B．2.0 atm
C．1.5 atm D．1.0 atm
解析：取全部气体为研究对象，由p1V1＋p2V2＝pV1得p＝2.5 atm，
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全力满足教学需求，真实规划教学环节 最新全面教学资源，打造完美教学模式 高中物理选修3-3 历年高考题 2010年 （2010·江苏）（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。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 。 （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，若在此过程中，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”） （3）已知潜水员在岸上和海底吸入空气的密度分别为1.3kg/3m 和2.1kg/3m ，空气的摩尔质量为0.029kg/mol ，阿伏伽德罗常数A N =6.0223110mol -?。若潜水员呼吸一次吸入2L 空气，试估算潜水员在海底比在岸上每呼吸一次多吸入空气的分子数。（结果保留一位有效数字）
（2010·全国卷新课标）33.[物理——选修3-3] （1）（5分）关于晶体和非晶体，下列说法正确的是 （填入正确选项前的字母） A.金刚石、食盐、玻璃和水晶都是晶体 B.晶体的分子（或原子、离子）排列是有规则的 C.单晶体和多晶体有固定的熔点，非晶体没有固定的熔点 D.单晶体和多晶体的物理性质是各向异性的，非晶体是各向同性的 （2）（10分）如图所示，一开口气缸内盛有密度为的某种液体；一长为的粗细均匀的小平底 朝上漂浮在液体中，平衡时小瓶露出液面的部分和进入小瓶中液柱的长度均为。现用活塞将气缸封闭（图中未画出），使活塞缓慢向下运动，各部分气体的温度均保持不变。当小瓶的底部恰好 与液面相平时，进入小瓶中的液柱长度为，求此时气缸内气体的压强。大气压强为，重力加速度为。 （2010·福建）28．[物理选修3-3]（本题共2小题，第小题6分，共12分。第小题只有一个选项符合题意） ρl 4l 2 l 0ρ g
选修3—3考点汇编 1、物质是由大量分子组成的 （2）1mol 任何物质含有的微粒数相同2316.0210A N mol -=? （3）对微观量的估算 ①分子的两种模型：球形和立方体（固体液体通常看成球形，空气分子占据的空间看成立方体） ②利用阿伏伽德罗常数联系宏观量与微观量 a.分子质量：mol A M m N = b.分子体积：mol A V v N = c.分子数量：A A A A mol mol mol mol M v M v n N N N N M M V V ρρ= === 2、分子永不停息的做无规则的热运动（布朗运动 扩散现象） （1）扩散现象：不同物质能够彼此进入对方的现象，说明了物质分子在不停地运动，同时还说明分子间有间隙，温度越高扩散越快 （2）布朗运动：它是悬浮在液体中的固体微粒的无规则运动，是在显微镜下观察到的。 ①布朗运动的三个主要特点：永不停息地无规则运动；颗粒越小，布朗运动越明显；温度越高，布朗运动越明显。 ②产生布朗运动的原因：它是由于液体分子无规则运动对固体微小颗粒各个方向撞击的不均匀性造成的。 ③布朗运动间接地反映了液体分子的无规则运动，布朗运动、扩散现象都有力地说明物体内大量的分子都在永不停息地做无规则运动。 （3）热运动：分子的无规则运动与温度有关，简称热运动，温度 越高，运动越剧烈 3、分子间的相互作用力 分子之间的引力和斥力都随分子间距离增大而减小。但是分子 间斥力随分子间距离加大而减小得更快些，如图1中两条虚线 所示。分子间同时存在引力和斥力，两种力的合力又叫做分子 力。在图1图象中实线曲线表示引力和斥力的合力(即分子力) 随距离变化的情况。当两个分子间距在图象横坐标0r 距离时， 分子间的引力与斥力平衡，分子间作用力为零，0r 的数量级为 1010-m ，相当于0r 位置叫做平衡位置。当分子距离的数量级大于 m 时，分子间的作用力变得十 分微弱，可以忽略不计了 4、温度
1.如图所示，闭合金属导线框放置在竖直向上的匀强磁场中，匀强磁场的磁感应强度的大小随时间变化。下列说法中正确的是（） ①当磁感应强度增加时，线框中的感应电流可能减小②当磁感应强度增加时，线框中的感应电流一定增大 ③当磁感应强度减小时，线框中的感应电流一定增大④当磁感应强度减小时，线框中的感应电流可能不变 A.只有②④正确 B.只有①③正确 C.只有②③正确 D.只有①④正确 2.一飞机在北半球的上空以速度v水平飞行，飞机机身长为a，翼展为b；该空间地磁场磁感应强度的水平分量为 B1，竖直分量为B2；驾驶员左侧机翼的端点用A表示，右侧机翼的端点用B表示，用E A. E=B1vb ，且A点电势低于B点电势 B.E=B1vb，且A点电势高于B点电势 C.E=B2vb，且A点电势低于B点电势 D.E=B 2vb，且A点电势高于B点电势 3.如图，闭合线圈上方有一竖直放置的条形磁铁，磁铁的N极朝下。当磁铁向下运动时（但未插入线圈内部）（） A.线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相同，磁铁与线圈相互吸引 B.线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相同，磁铁与线圈相互排斥 C.线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相反，磁铁与线圈相互吸引 D.线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相反，磁铁与线圈相互排斥 4.如图甲所示，长直导线与闭合金属线框位于同一平面内，长直导线中的电流i 随时间t的变化关系如图乙所示.在0-T/2时间内，直导 线中电流向上，则在T/2-T时间内，线框中感应电流的方向与所受安培力情况是（） A.感应电流方向为顺时针，线框受安培力的合力方向向左 B.感应电流方向为逆时针，线框受安培力的合力方向向右 C.感应电流方向为顺时针，线框受安培力的合力方向向右 D.感应电流方向为逆时针，线框受安培力的合力方向向左 5.图中两条平行虚线之间存在匀强磁场，虚线间的距离为l，磁场方向垂直纸面向里.abcd是位于纸面内的梯形 线圈，ad 与bc间的距离也为l.t=0时刻，bc边与磁场区域边界重合（如图）.现令线圈以恒定的速度v沿垂直于 磁场区域边界的方向穿过磁场区域.取沿a→b→c→d→a的感应电流为正，则在线圈穿越磁场区域的过程中，感 应电流I随时间t变化的图线可能是（） 6.如图所示电路中，A、B是两个完全相同的灯泡，L是一个理想电感线圈，当S闭合与断开时，A、B的亮度情况是（） A.S闭合时，A立即亮，然后逐渐熄灭 B.S闭合时，B立即亮，然后逐渐熄灭 C.S闭合足够长时间后，B发光，而A不发光 D.S闭合足够长时间后，B立即熄灭发光，而A逐渐熄灭 7.铁路上使用一种电磁装置向控制中心传输信号以确定火车的位置。能产生匀强磁场的磁铁，被安装在火车首节车厢下面，如图(甲)所示(俯视图)。当它经过安放在两铁轨间的线圈时，便会产生一电信号， 被控制中心接收。当火车通过线圈时，若控制中心接收到的线圈两 端的电压信号为图(乙)所示，则说明火车在做（） A.匀速直线运动 B.匀加速直线运动 C.匀减速直线运动 D.加速度逐渐增大的变加速直线运动 8.图甲中的a是一个边长为为L的正方向导线框，其电阻为R.线框 以恒定速度v沿x轴运动，并穿过图中所示的匀强磁场区域b.如果 以x轴的正方向作为力的正方向。线框在图示位置的时刻作为时间的零点，则磁场对线框的作用力F随时间变化的图线应为图乙中的哪个图？（） 9.如图所示，将一个正方形导线框ABCD置于一个范围足够大的匀强磁场中，磁场方向与其平面垂直．现在AB、CD的中点处连接一个电容器，其上、下极板分别为a、b，让匀强磁场以某一速度水平向右匀速移动，则（） 图乙 x 3L a b L D Ab B i i -i 甲 A B C D
例题1：保护知识产权，抵制盗版是我们每个公民的责任与 义务。盗版书籍影响我们的学习效率甚至会给我们的学习带 来隐患。小华有一次不小心购买了盗版的物理参考书，做练 习时，他发现有一个关键数字看不清，拿来问老师，如果你 是老师，你认为可能是下列几个数字中的那一个（）A ． 6.2× 10-19 C B．6.4× 10-19C Ｃ． 6.6× 10-19 C Ｄ． 6.８× 10-19 C 例题 2：真空中有两个静止的点电荷，它们之间的作用力为F，若它们的带电量都增大为原来的 2 倍，距离减少为原 来的 1/2，它们之间的相互作用力变为（） A ．F/2 B． F Ｃ． 4F Ｄ．16F 例题 3：真空中有两个相距 0.1m、带电量相等的点电荷，它们 间的静电力的大小为 10- 3N，求每个点电荷所带电荷量是 元电荷的多少倍？ 例题4：某电场的电场线如右下图所示，则某点电荷 A 和 B 所受电场力的大小关系是（） A ．F A >F B B ．F A B．两条电场线在电场中可以相交 C．电场线就是带电粒子在电场中的运动轨迹 D．在同一幅电场分布图中电场越强的地方，电场线越密 例题6：某电池电动势为 1.5V ，如果不考虑它内部的电阻， 当把它的两极与150Ω的电阻连在一起时， 16 秒内有电荷定向移动通过电阻的横截面，相当于 的个电子 通过该截面。 例题 7：如右图所示的稳恒电路中, R1=1Ω , R2=2Ω, R3=3Ω那么通过电阻R1、 R2、 R3 的电流强度之比I1: I2: I3 为（） A.1:2:3 B.3:2:1 C.2:1:3 D.3:1:2 例题 8：通过电阻 R 的电流强度为 I 时，在 t 时间内产生的热量为Q，若电阻为 2R，电流强度为 I/2 ，则在时间 t 内产生的热量为( ) A ． 4Q B． 2Q Ｃ． Q/2 Ｄ． Q/4 例题 9：把四个完全相同的电阻A、B、C、D 串连后接入电路， 消耗的总功率为P，把它们并联后接入该电路，则消耗的总 功率为( ) A ． P B． 4P Ｃ．8P Ｄ． 16P 选修3—3期末复习知识点汇总 1、物质是由大量分子组成的 （1）单分子油膜法测量分子直径-V=Sd V 是滴入浅水盘中纯油酸的体积，等于油酸溶液的体积乘以浓度。S 是单分子油膜在水面上形成的面积。 （2）1mol 任何物质含有的微粒数相同2316.0210A N mol -=? （3）对微观量的估算 ①分子的两种模型：球形和立方体（固体液体通常看成球形，空气分子占据的空间看成 立方体） ②利用阿伏伽德罗常数联系宏观量与微观量 a.分子质量：mol A M m N = b.分子体积：mol A V v N =【固体和液体-分子体积，气体--分子平均占有空间体积】 c.分子数量：A A A A mol mol mol mol M v M v n N N N N M M V V ρρ= ===【M-任意质量；v--任意体积】 2、分子永不停息的做无规则的热运动（布朗运动 扩散现象） （1）扩散现象：不同物质能够彼此进入对方的现象，说明了物质分子在不停地运动，同 时还说明分子间有间隙，温度越高扩散越快 （2）布朗运动：它是悬浮在液体中的固体颗粒的无规则运动，不是分子热运动，但颗粒很小，是在显微镜下才能观察到的。 ①布朗运动的三个主要特点：永不停息地无规则运动；颗粒越小，布朗运动越明显； 温度越高，布朗运动越明显。 ②产生布朗运动的原因：它是由于液体分子无规则运动对固体微小颗粒各个方向撞 击的不均匀性造成的。 ③布朗运动间接地反映了液体分子的无规则运动，扩散现象的产生原因是物体分子 做无规则热运动。两者都有力地说明分子在永不停息地做无规则运动。 （3）热运动：分子的无规则运动与温度有关，简称热运动，温度越高，运动越剧烈。 布朗运动不是分子热运动，扩散现象是分子热运动。 3、分子间的相互作用力 分子之间的引力和斥力都随分子间距离增大而减小。但是分子间 斥力随分子间距离加大而减小得更快些，如图1中两条虚线所示。 分子间同时存在引力和斥力，两种力的合力又叫做分子力，随距 离的增加，分子力先减小，后增加，再减小。。在图1图象中实 线曲线表示引力和斥力的合力(即分子力)随距离变化的情况。当两个分子间距在图象横 坐标0r 距离时，分子间的引力与斥力平衡，分子间作用力为零，0r 的数量级为1010-m ， 相当于0r 位置叫做平衡位置。当分子距离的数量级大于 m 时，分子间的作用力变得十分微弱，可以忽略不计了 4、温度 宏观上的温度表示物体的冷热程度，微观上的温度是物体大量分子热运动平均动能的标志，不同分子温度相同，平均速率不一定相同。热力学温度与摄氏温度的关系： 273.15T t K =+。热力学温度是国际单位制中的基本单位。 5、分子势能 分子间存在着相互作用力，因此分子间具有由它们的相对位置决定的势能，这就是分 子势能。分子势能的大小与分子间距离有关，分子势能的大小变化可通过宏观量体积来反映。（0r r =时分子势能最小）固体分子和液体内部分子通常处于平衡位置， 势能最小。分子势能随距离增加，先减小，再增加。 当0r r >时，分子力为引力，当r 增大时，分子力做负功，分子势能增加 当0r r <时，分子力为斥力，当r 减少时，分子力做负功，分子是能增加 高中物理选修3-3练习题 一、分子动理论（微观量计算、布朗运动、分子力、分子势能） 1、用油膜法测出分子的直径后，要测定阿伏加德罗常数，只需知道油滴（） A、摩尔质量 B、摩尔体积 C、体积 D、密度 2、将1cm3油酸溶于酒精中，制成200cm3油酸酒精溶液。已知1cm3溶液中有50 （） A、 3 A C 4 (2) A． C． 5、关于布朗运动,下列说法正确的() A.布朗运动就是分子的无规则运动 B.布朗运动是液体分子的无规则运动 C.温度越高,布朗运动越剧烈 D.在00C的环境中,布朗运动消失 6、关于布朗运动，下列说法中正确的是（） A．悬浮在液体或气体中的小颗粒的无规则运动就是分子的无规则运动 B．布朗运动反映了悬浮微粒分子的无规则运动 C．分子的热运动就是布朗运动 D．悬浮在液体或气体中的颗粒越小，布朗运动越明显 7、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，这些微粒的运动是（） A．是布朗运动B．空气分子运动C．自由落体运动D．是由气体对流和重力引起的运动 8、做布朗运动实验，得到某个观测记录如图所示．图中记录的是() A．分子无规则运动的情况 B．某个微粒做布朗运动的轨迹 C．某个微粒做布朗运动的速度—时间图线 D．按等时间间隔依次记录的某个运动微粒位置的连线 9、以下关于分子力的说法正确的是() A.分子间既存在引力也存在斥力 B.液体难以被压缩表明液体分子间只有斥力存在 C.气体分子间总没有分子力的作用 D.扩散现象表明分子间不存引力 10、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，其合力总是表现为引力 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 11、若两分子间距离为r0时，分子力为零,则关于分子力、分子势能说法中正确的是（） A．当分子间的距离为r0时，分子力为零，也就是说分子间既无引力又无斥力B．分子间距离大于r0时，分子距离变小时，分子力一定增大 高中物理选修3-3复习 专题定位本专题用三讲时分别解决选修3－3、3－4、3－5中高频考查问题，高考对本部分内容考查的重点和热点有： 选修3－3：①分子大小的估算；②对分子动理论内容的理解；③物态变化中的能量问题； ④气体实验定律的理解和简单计算；⑤固、液、气三态的微观解释和理解；⑥热力学定律的理解和简单计算；⑦用油膜法估测分子大小等内容． 选修3－4：①波的图象；②波长、波速和频率及其相互关系；③光的折射及全反射；④光的干涉、衍射及双缝干涉实验；⑤简谐运动的规律及振动图象；⑥电磁波的有关性质． 选修3－5：①动量守恒定律及其应用；②原子的能级跃迁；③原子核的衰变规律；④核反应方程的书写；⑤质量亏损和核能的计算；⑥原子物理部分的物理学史和α、β、γ三种射线的特点及应用等． 应考策略选修3－3内容琐碎、考查点多，复习中应以四块知识(分子动理论、从微观角度分析固体、液体、气体的性质、气体实验定律、热力学定律)为主干，梳理出知识点，进行理解性记忆． 选修3－4内容复习时，应加强对基本概念和规律的理解，抓住波的传播和图象、光的折射定律这两条主线，强化训练、提高对典型问题的分析能力． 选修3－5涉及的知识点多，而且多是科技前沿的知识，题目新颖，但难度不大，因此应加强对基本概念和规律的理解，抓住动量守恒定律和核反应两条主线，强化典型题目的训练，提高分析综合题目的能力． 第1讲热学 高考题型1热学基本知识 解题方略 1．分子动理论 (1)分子大小 ①阿伏加德罗常数：N A＝6.02×1023 mol－1. ②分子体积：V0＝V mol N A(占有空间的体积)． ③分子质量：m0＝M mol N A. ④油膜法估测分子的直径：d＝V S. (2)分子热运动的实验基础：扩散现象和布朗运动． ①扩散现象特点：温度越高，扩散越快． ②布朗运动特点：液体内固体小颗粒永不停息、无规则的运动，颗粒越小、温度越高，运动越剧烈． (3)分子间的相互作用力和分子势能 ①分子力：分子间引力与斥力的合力．分子间距离增大， 引力和斥力均减小；分子间距离减小，引力和斥力均增大，但斥力总比引力变化得快． ②分子势能：分子力做正功，分子势能减小；分子力做负功，分子势能增大；当分子间距为r0(分子间的距离为r0时，分子间作用的合力为0)时，分子势能最小． 2．固体和液体 (1)晶体和非晶体的分子结构不同，表现出的物理性质不同．晶体具有确定的熔点．单晶体表现出各向异性，多晶体和非晶体表现出各向同性．晶体和非晶体在适当的条件下可以相互转化． (2)液晶是一种特殊的物质状态，所处的状态介于固态和液态之间．液晶具有流动性，在光学、电学物理性质上表现出各向异性． (3)液体的表面张力使液体表面具有收缩到最小的趋势，表面张力的方向跟液面相切． 人教版高中物理选修3-3测试题全套及答案 第七章 学业质量标准检测 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，第1～6小题只有一个选项符合题目要求，第7～10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．(河北省“名校联盟”2018届高三教学质量检测)下列选项正确的是( D ) A ．液体温度越高，悬浮颗粒越大，布朗运动越剧烈 B ．布朗运动是指悬浮在液体中固体颗粒的分子的无规则运动 C ．液体中的扩散现象是由于液体的对流形成的 D ．当分子间距增大时，分子间的引力和斥力都减小 解析：温度越高，分子运动越剧烈，悬浮在液体中的颗粒越小，撞击越容易不平衡，则它的布朗运动就越显著，A 错误；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，B 错误；液体中的扩散现象是由于液体分子的无规则运动引起的，C 错误；当分子间距增大时，分子间的引力和斥力都减小，D 正确。 2．(上海市鲁迅中学2017～2018学年高二上学期期末)一定质量0℃的水，凝固成0℃的冰时，体积变化，下列正确的说法是( A ) A ．分子平均动能不变，分子势能减小 B ．分子平均动能减小，分子势能增大 C ．分子平均动能不变，分子势能增大 D ．分子平均动能增大，分子势能减小 解析：因为0℃的水凝固成0℃的冰需要放出热量，所以质量相同的0℃的冰比0℃的水内能小；因为内能包括分子动能和分子势能，由于温度不变，分子平均动能不变，因此放出的部分能量应该是由分子势能减小而释放的。故选A 。 3．已知阿伏加德罗常数为N A ，某物质的摩尔质量为M ，则该物质的分子质量和m kg 水中所含氢原子数分别是( A ) A.M N A ，19 mN A ×103 B ．MN A,9mN A C.M N A ，118mN A ×103 D.N A M ，18mN A 解析：某物质的摩尔质量为M ，故其分子质量为M N A ；m kg 水所含摩尔数为m ×10318 ，故氢原子数为m ×10318×N A ×2＝mN A ×1039 ，故A 选项正确。 高中物理3-３知识点总结 一、分子动理论 1、物体是由大量分子组成的 微观量：分子体积Ｖ0、分子直径d 、分子质量m ０ 宏观量：物质体积V 、摩尔体积V Ａ、物体质量ｍ、摩尔质量Ｍ、物质密度ρ。 联系桥梁:阿伏加德罗常数(N A ＝6．02×10２3 ｍol －1 ） A V M V m ==ρ （1）分子质量：A A 0N V N M N m m A ρ=== (2）分子体积:A A 0N M N V N V V A ρ＝＝= (对气体,V ０应为气体分子占据的空间大小) （３）分子大小：(数量级1０-１ 0m) 球体模型．30)2 (34d N M N V V A A A πρ=== 直径3 06πV d =（固、液体一般用此模型） 油膜法估测分子大小：S V d = S —单分子油膜的面积,V —滴到水中的纯油酸的体积 错误!立方体模型．3 0=V d （气体一般用此模型；对气体,ｄ应理解为相邻分子间的平均距离) 注意：固体、液体分子可估算分子质量、大小(认为分子一个挨一个紧密排列)； 气体分子间距很大,大小可忽略,不可估算大小，只能估算气体分子所占空间、分子质量。 （4)分子的数量:A A N M V N M m nN N A ρ== = 或者 A A N M V N V V nN N A A ρ=== 2、分子永不停息地做无规则运动 （1）扩散现象:不同物质彼此进入对方的现象。温度越高，扩散越快。直接说明了组成物体的分子总是不停地做无规则运动，温度越高分子运动越剧烈。 （2）布朗运动:悬浮在液体中的固体微粒的无规则运动。 发生原因是固体微粒受到包围微粒的液体分子无规则运动地撞击的不平衡性造成的．因而间接 ．．说明了液体分子在永不停息地做无规则运动. 错误!布朗运动是固体微粒的运动而不是固体微粒中分子的无规则运动. ②布朗运动反映液体分子的无规则运动但不是液体分子的运动． ③课本中所示的布朗运动路线，不是固体微粒运动的轨迹． ④微粒越小,布朗运动越明显；温度越高,布朗运动越明显． 3、分子间存在相互作用的引力和斥力 ①分子间引力和斥力一定同时存在,且都随分子间距离的增大而减小，随分子间距离的减小而增大，但斥力变化快,实际表现出的分子力是分子引力和分子斥力的合力 ②分子力的表现及变化,对于曲线注意两个距离，即平衡距离r0（约10－１0m)与10r０。 （ⅰ)当分子间距离为r0时，引力等于斥力,分子力为零。 （ⅱ）当分子间距r>r０时，引力大于斥力，分子力表现为引力。当分子间距离由r0增大时,分子力先增大后减小 (ⅲ)当分子间距r<ｒ０时，斥力大于引力，分子力表现为斥力。当分子间距离由ｒ０减小时，分子力不断增大 二、温度和内能 1、统计规律：单个分子的运动都是不规则的、带有偶然性的；大量分子的集体行为受到统计规律的支配。多数分子速率都在某个值附近，满足“中间多,两头少”的分布规律。 ２、分子平均动能:物体内所有分子动能的平均值。 ①温度是分子平均动能大小的标志。 ②温度相同时任何物体的分子平均动能相等，但平均速率一般不等（分子质量不同). 3、分子势能 （1)一般规定无穷远处分子势能为零, (2)分子力做正功分子势能减少，分子力做负功分子势能增加。 (3)分子势能与分子间距离r0关系（类比弹性势能） ①当r>r0时，r增大,分子力为引力，分子力做负功分子势能增大。 x 0 E P r0 高二物理选修3-2综合复习试题（1） 一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确，选对的得4分，有选错的或不选的得0分。 1、关于电磁感应，下列说法正确的是（ ） A ．导体相对磁场运动，导体内一定会产生感应电流 B ．导体作切割磁感线运动，导体内一定会产生感应电流 C ．闭合电路在磁场中作切割磁感线运动，电路中一定会产生感应电流 D ．穿过闭合电路的磁通量发生变化，电路中一定会产生感应电流 2、关于自感电动势的大小，下列说法正确的是（ ） A ．跟通过线圈的电流大小有关 B ．跟线圈中的电流变化大小有关 C ．跟线圈中的电流变化快慢有关 D ．跟穿过线圈的磁通量大小有关 3．如图1所示，AB 为固定的通电直导线，闭合导线框P 与AB 在同一平面内。当P 远离AB 做匀速运动时，它受到AB 的作用力为（ ） A ．零 B ．引力，且逐步变小 C ．引力，且大小不变 D ．斥力，且逐步变小 4．如图2所示，从匀强磁场中把不发生形变的矩形线圈匀速拉出磁场区，如果两次拉出的速度之比为1∶2，则两次线圈所受外力大小之比F 1∶F 2、线圈发热之比Q 1∶Q 2、通过线圈截面的电量q 1∶q 2之比分别为（ ） A ．F 1∶F 2＝2∶1，Q 1∶Q 2＝2∶1，q 1∶q 2＝2∶1 B ．F 1∶F 2＝1∶2，Q 1∶Q 2＝1∶2，q 1∶q 2＝1∶1 C ．F 1∶F 2＝1∶2，Q 1∶Q 2＝1∶2，q 1∶q 2＝1∶2 D ．F 1∶F 2＝1∶1，Q 1∶Q 2＝1∶1，q 1∶q 2＝1∶1 5．如图3所示，电阻R 和线圈自感系数L 的值都较大，电感线圈的电阻不计，A 、B 是两只完全相同的灯泡，当开关S 闭合时，电路可能出现的情况是（ ） A ． A 、 B 一起亮，然后B 熄灭 B ．A 比B 先亮，然后A 熄灭 C ．A 、B 一起亮，然后A 熄灭 D ．B 比A 先亮，然后B 熄灭 6．交流发电机正常工作时，电动势的变化规律为e=E m sin ωt ．如果把发电机转子的转速减小一半，并且把电枢线圈的匝数增加一倍，其他条件不变，则：（ ） A.只是电动势的最大值增加一倍 B.电动势的最大值和周期都增加一倍 C.电动势的最大值和周期都减小一半 D.只是频率减小一半，周期增加一倍 7．如图4所示的（1）、（2）两电路中，当a 、b 两端与e 、f 两端分别加上220V 的交流电压时，测得c 、d 间与g 、h 间的电压均为110V ．若分别在c 、d 两端与g 、h 两端加上110V 的交流电压，则a 、b 间与e 、f 间的电压分别为：（ ） 图 1 图2 图3 热学知识点复习→制作人：湄江高级中学：吕天鸿 一、固、液、气共有性质 1、组成物质的分子永不停息、无规则运动。温度T越高，运动越激烈，分子平均动能。 注意：对于理想气体，温度T还决定其内能的变化。 扩散现象：相互渗透的反应 2、分子运动的表现 布朗运动：看不见的固体小颗粒被分子不平衡碰撞，颗粒越大，运动越 3、分子间同时存在引力与斥力，且都随着分子间距r的增加而。 (1)分子力的合力F表现：是为F引还是F斥？看间距与分界点r0关系，看下图 当r=r0时,F引=F斥,分子力为0; 当r>r0时,F引>F斥,分子力表现为 当r 非晶体：无确定的熔点。 → 物理性质：各向同性。原子排列：无规则 2,、同一种物质可能以晶体与非晶体两种不同形态出现。如碳形成的金刚石与石墨 3、有些晶体与非晶体可以相互转化。 4、常考晶体有：金刚石与石墨、石英、云母、食盐。常考非晶体有：玻璃、蜂蜡、松香。 三、热力学定律→研究高考对象为→主要还是理想气体 1、热力学第一定律：ΔU =W+Q 表达式中正、负号法则:如下图 2、气体实验定律与热力学第一定律的结合量是气体的体积和温度,当温度变化时,气体的内能变化,当体积变化时,气体将伴随着做功,解题时要掌握气体变化过程的特点: (1)等温过程:内能不变,即ΔU=0。温度T ↑，则内能增加，ΔU >0 (2)等容过程:W=0。若体积V ↑，则气体对外界做功，W 取“—”负号计算。反之亦然 (3)绝热过程:Q=0。 3、再次强调：温度T 决定分子平均动能的变化。也决定理想气体的内能变化 四、气体实验定律→ 理想气体→P 、V 、T=t 0c+273 三个物理量关系 1、三条特殊线 （等温线：P 1V 1=p 2V 2 ） 2、液体柱模型 （1）明确点：P 液=egh 一般不用。当液体为汞时，大气压以 为单位时，高为h cm 时，P 液=h .计算气 一、选择题 （每空3 分，共24 分） 1、如图所示，实线为一簇电场线，虚线是间距相等的等势面，一带电粒子沿着电场线方向运动，当它位于等势面φ1上时，其动能为18eV，当它运动到等势面φ3上时，动能恰好等于零，设φ2=0，则，当粒子的动能为6eV时，其电势能为（） 2、如图所示，将带正电的甲球放在不带电的乙球左侧，两球在空间形成了稳定的静电场，实线为电场线，虚线为等势线。A、B两点与两球球心连线位于同一直线上，C、D两点关于直线AB对称，则( ) A．A点和B点的电势相同 B．C点和D点的电场强度相同 C．正电荷从A点移至B点，电场力做正功 D．负电荷从C点移至D点，电势能增大 3、如图所示，有四个等量异种电荷，放在正方形的四个顶点处。A、B、C、D为正方形四个边的中点，O为正方形的中心，下列说法中正确的是( ) A．A、B、C、D四个点的电场强度相同 B．O点电场强度等于零 C．将一带正电的试探电荷匀速从B点沿直线移动到D点，电场力做功为零 D．将一带正电的试探电荷匀速从A点沿直线移动到C点，试探电荷具有的电势能增大 4、如图所示的同心圆是电场中的一簇等势线，一个电子只在电场力作用下沿着直线由A→C运动时的速度越来越小，B为线段AC的中点，则下列说法正确的是( ) A．电子沿AC方向运动时受到的电场力越来越小 B．电子沿AC方向运动时它具有的电势能越来越大 C．电势差UAB＝UBC D．电势φA<φB<φC 5、如图所示，直线MN是某电场中的一条电场线(方向未画出)。虚线是一带电的粒子只在电场力的作用下，由a到b 的运动轨迹，轨迹为一抛物线。下列判断正确的是( ) A．电场线MN的方向一定是由N指向M B．带电粒子由a运动到b的过程中动能一定逐渐减小 C．带电粒子在a点的电势能一定大于在b点的电势能 D．带电粒子在a点的加速度一定大于在b点的加速度 6、如图，a、b、c、d是匀强电场中的四个点，它们正好是一个梯形的四个顶点，电场线与梯形所在的平面平行．ab 平行cd，且cd边长为ab边长的三倍，已知a点的电势是2 V，b点的电势是6 V，c点的电势是20 V．由此可知，d 点的电势为 A．2 V B．6 V C．8 V D．12 V 7、如图为某电场的电场线，A、B两点的电势分别为、，正点电荷在A、B两点的电势能分别为E PA、E PB，则有A．＜，E PA＞E PB B．＜，E PA＜E PB C．＞，E PA＜E PB 高二物理选修3—3知识点检测 1、物质是由大量组成的 （1）分子大小数量级 （2）1mol任何物质含有的微粒数相同N A= （3）对微观量的估算 ①分子的两种模型：球形和立方体（固体液体通常看成球形，空气分子占据的空间看成立方体） 球模型分子大小： 立方体模型分子大小： ②利用阿伏伽德罗常数联系宏观量与微观量 已知物体的体积V、摩尔体积V mol ，物体的质量M、摩尔质量M mol 、物体的密度ρ、阿伏伽 德罗常数N A a. 分子数量： b. 分子质量： c.分子体积：特别提醒： 固体和液体分子都可看成是紧密堆集在一起的。分子的体积V 0＝V mol /N A ，仅适用 于，对气体不适用，对气体其表示。 2、分子永不停息的做无规则的热运动（布朗运动扩散现象） （1）扩散现象：不同物质能够彼此进入对方的现象，说明了物质分子在，同时还说明分子间有，越高扩散越快 （2）布朗运动：它是悬浮在液体中的的无规则运动，是在显微镜下观察到的。 ①布朗运动的三个主要特点：；； 。 ②产生布朗运动的原因：它是由于液体分子无规则运动对固体微小颗粒各个方向撞击的性造成的。 ③布朗运动间接地反映了，布朗运动、扩散现象都有力地 说明物体内大量的分子都在。 （3）热运动：的无规则运动与有关，简称热运动，越高，运动越剧烈 3、分子间的相互作用力 （1）分子间 存在引力和斥力，两种力的合力又叫做分子力。 （2）画出分子间作用力与分子间距离关系图： （3）分子之间的引力和斥力都随分子间距离增大而 ，随分子间距离的减小而 。但总是斥力变化得 。 （4）r 0位置叫做 ，r 0的数量级为 m 。 （5）假定甲分子固定在坐标原点，乙分子从远处由静止释放，在乙分子向甲分子靠近的过程中：a.乙分子的运动状态 b.乙分子动能和分子势能如何变化 4、温度 宏观上的温度表示 ，微观上的温度是物体大量分子热运动 的标志。热力学温度与摄氏温度的关系： 5、内能 在右边方框中画出分子势能与分子间距离的关系图 ①分子势能 分子间存在着相互作用力，因此分子间具有由它们的相对位置决定的势能，这就是分子势能。分子势能的大小与 有关，分子势能的大小变化可通过宏观量 来反映。 当0r r >时，分子力为 ，当r 增大时，分子力做 ，分子势能 当0r r <时，分子力为 ，当r 减少时，分子力做 ，分子是能 当r ＝r 0时，分子势能最 ，但不为零，为负值，因为选两分子相距无穷远时分子势能为零 ②物体的内能 物体中所有分子热运动的 和 的总和，叫做物体的内能。一切物体都是由不停地做无规则热运动并且相互作用着的分子组成，因此 物体都是有内能的。（理想气体的内能只取决于 ） ③改变内能的方式： 与 （两种方式是 的） 特别提醒： (1)物体的体积越大，分子势能不一定就越大，如0 ℃的水结成0 ℃的冰后体积变大，但分子势能却减小了． (2)理想气体分子间相互作用力为 ，故分子势能忽略不计，一定质量的理想气 高中模块学分认定考试 高二物理 （选修1-1） 说明：本试卷分第I卷（选择题）和第n卷（非选择题）两部分。第I卷1?4页，第n卷 5?8页。试卷满分100分。考试时间为100分钟。答卷前将密封线内的项目填写清楚。 注意事项： 1 ?答第I卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考试科目、试卷类型（A或B）用铅 笔涂写在答题卡上。 2?每小题选出答案后，用铅笔把答题卡上对应的题目的答案代号涂黑，如需改动，用橡皮 擦干净后，再选涂其他答案，不能答在试题卷上。 3 .考试结束后将试卷n和答题卡一并收回。 第I卷（选择题共52分） 一、选择题：本题共13小题，每小题4分，共52分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项是正确的。 1. 首先发现电磁感应现象的科学家是 A. 牛顿 B. 法拉第 C. 库仑 D. 爱因斯坦 2. 在日常生活中，下列几种做法正确的是 A. 保险丝熔断后，可用铁丝代替 B. 可用湿布擦洗带电设备 C. 发现电线着火，立即泼水灭火 D. 发现有人触电时，应赶快切断电源或用干燥木棍将电线挑开 日、E B,则以下判断正确的是 3. 如图所示，电场中有A、B两点，它们 的电场强度分别为 A. E A=E? B. E A> 曰 C. E A 4.下列家用电器工作时，不涉及电磁波的发射或接收的是 A.电视机 B. 收音机 C. a B C 洗衣机 D. D 5.下列电学器件中，哪个是电容器 6?传统电脑产生电磁辐射，对人体会造成伤害。现在有的生产厂商推出绿色电脑，这里"绿色电脑”指的是 A. 绿颜色的电脑 B. 价格低的电脑 C. 木壳的电脑 D. 低辐射、低噪声的环保电脑 7. 可以将电压升高供给家用电灯的变压器是（） 8. 油罐车后面都有一条拖地的铁链，其作用是 A. 向外界散热 B. 做为油罐车的标志 C. 发出响声，提醒其他车辆和行人的注意 D. 把电荷导入大地，避免由静电造成危害 9. 如图所示，为两个同心圆环，当一有界匀强磁场恰好完全垂直穿过 量为0 1,此时B环磁通量为0 2,有关磁通量的大小说法正确的是 A. 0 1< 0 2 B . 0 1=0 2 C . 0 1 > 0 2 D .不确定 10. 关于感应电动势的大小，下列说法正确的是 A .穿过闭合回路的磁通量越大，则感应电动势越大 B .穿过闭合回路的磁通量的变化越大，则感应电动势越大 C .穿过闭合回路的磁通量的变化越快，则感应电动势越大 D .闭合回路的面积越大，则感应电动势越大 11. 一个磁场的磁感线如右图所示，一个小磁针被放入磁场中，则小磁针将向右移动—— 向左移动__ 顺时针转动 逆时针转动 A. B. C. D. A B C 第1课时分子动理论 一、要点分析 1.命题趋势 本部分主要知识有分子热运动及内能，在09年高考说明中，本课时一共有五个考点，分别是：1.物质是由大量分子组成的阿伏加德罗常数;2.用油膜法估测分子的大小（实验、探究）;3.分子热运动布朗运动;4.分子间作用力;5.温度和内能.这五个考点的要求都是I级要求，即对所列的知识点要了解其内容及含义，并能在有关问题中识别和直接应用。由于近几年《考试说明》对这部分内容的要求基本没有变化，江苏省近几年的考题中涉及到了几乎所有的考点,试题多为低档题，中档题基本没有。分子数量、质量或直径（体积）等微观的估算问题要求有较强的思维和运算能力。分子的动能和势能、物体的内能是高考的热点。2.题型归纳 随着物理高考试卷结构的变化，所以估计今后的高考试题中，考查形式与近几年大致相同：多以选择题、简答题出现。 3.方法总结 （1）对应的思想：微观结构量与宏观描述量相对应，如分子大小、分子间距离与物体的体积相对应；分子的平均动能与温度相对应等；微观结构理论与宏观规律相联系，如分子热运动与布朗运动、分子动理论与热学现象。 （2）阿伏加德罗常数在进行宏观和微观量之间的计算时起到桥梁作用；功和热量在能量转化中起到量度作用。 （3）通过对比理解各种变化过程的规律与特点，如布朗运动与分子热运动、分子引力与分子斥力及分子力随分子间距离的变化关系、影响分子动能与分子势能变化的因素、做功和热传递等。 4.易错点分析 （1）对布朗运动的实质认识不清 布朗运动的产生是由于悬浮在液体中的布朗颗粒（即固体小颗粒）不断地受到液体分子的撞击，是小颗粒的无规则运动。布朗运动实验是在光学显微镜下观察到的，因此，只能看到固体小颗粒而看不到分子，它是液体分子无规则运动的间接反映。布朗运动的剧烈程度与颗粒大小、液体的温度有关。布朗运动永远不会停止。 （2）对影响物体内能大小的因素理解不透彻 内能是指物体里所有的分子做无规则热运动的动能和分子势能的总和。分子动能取决于分子个数和温度；分子势能微观上由分子间相对位置决定，宏观上取决于物体的体积。同时注意内能与机械能的区别和联系。 二、典型例题 例1、铜的摩尔质量是6.35×10-2kg，密度是8.9×103kg/m3 。求（1）铜原子的质量和体积； （2）铜1m3所含的原子数目；（3）估算铜原子的直径。 例2、下面两种关于布朗运动的说法都是错误的，试分析它们各错在哪里。 高二物理3-5（选修）综合测练卷 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．下面列出的是一些核反应方程： 30 P―→3014Si＋X，94Be＋21H―→105B＋Y，42He＋42He―→73Li＋Z.其中() 15 A．X是质子，Y是中子，Z是正电子B．X是正电子，Y是质子，Z是中子 C．X是中子，Y是正电子，Z是质子D．X是正电子，Y是中子，Z是质子 2．放射性同位素发出的射线在科研、医疗、生产等诸多方面得到了广泛的应用，下列有关放射线应用的说法中正确的有() A．放射线改变了布料的性质使其不再因摩擦而生电，因此达到消除有害静电的目的B．利用γ射线的贯穿性可以为金属探伤，也能进行人体的透视 C．用放射线照射作物种子能使其DNA发生变异，其结果一定是成为更优秀的品种D．用γ射线治疗肿瘤时一定要严格控制剂量，以免对人体正常组织造成太大的危害3．2010年2月，温哥华冬奥会上，我国代表团凭借申雪/赵宏博在花样滑冰双人滑比赛中的完美表现，获得本届冬奥会上的第一块金牌，这也是中国队在花样滑冰赛场上获得的首枚奥运会金牌．若质量为m1的赵宏博抱着质量为m2的申雪以v0的速度沿水平冰面做直线运动，某时刻赵宏博突然将申雪向前水平推出，推出后两人仍在原直线上运动，冰面的摩擦可忽略不计．若分离时赵宏博的速度为v1，申雪的速度为v2，则有() A．m1v0＝m1v1＋m2v2 B．m2v0＝m1v1＋m2v2 C．(m1＋m2)v0＝m1v1＋m2v2 D．(m1＋m2)v0＝m1v1 4.“中国月球着陆探测器”在中国航天馆揭开神秘面纱．它将 带着中国制造的月球车，在38万千米之外的月球表面闲庭信步．月 球的表面长期受到宇宙射线的照射，使得“月壤”中的32He含量十 分丰富，科学家认为，32He是发生核聚变的极好原料，将来32He也许 是人类重要的能源，所以探测月球意义十分重大．关于32He，下列说 法正确的是() A.32He的原子核内有三个中子两个质子 B.32He的原子核内有一个中子两个质子 C.32He发生聚变，放出能量，一定会发生质量亏损 D.32He原子核内的核子靠万有引力紧密结合在一起 5．下列说法正确的是() A．中子和质子结合氘核时吸收能量 物理（选修3-4）试卷 一、单项选择题（每小题3分，共24分） 1. 如图为一质点做简谐运动的位移x 与时间t 的关系图象，由图可知，在t =4s 时，质点的（ ） A ．速度为正的最大值，加速度为零 B ．速度为负的最大值，加速度为零 C ．速度为零，加速度为正的最大值 D ．速度为零，加速度为负的最大值 2. 如图所示为某时刻LC 振荡电路所处的状态，则该时刻（ ） A ．振荡电流i 在增大 B ．电容器正在放电 C ．磁场能正在向电场能转化 D ．电场能正在向磁场能转化 3. 下列关于光的认识，正确的是（ ） A 、光的干涉和衍射不仅说明了光具有波动性，还说明了光是横波 B 、全息照片往往用激光来拍摄，主要是利用了激光的相干性 C 、验钞机是利用红外线的特性工作的 D 、拍摄玻璃橱窗内的物品时，往往在镜头前加一个偏振片以增加透射光的强度 4. 如图所示，一细束白光通过玻璃三棱镜折射后分为各种单色光，取其中a 、b 、c 三种色光，下列说法正确的是（ ） A . 把温度计放在c 的下方，示数增加最快； B .若分别让a 、b 、c 三色光通过一双缝装置，则a 光形成的干涉条纹的间距最大； C . a 、b 、c 三色光在玻璃三棱镜中的传播速度依次越来越小； D . 若让a 、b 、c 三色光以同一入射角，从空气中某方向射入一介质，b 光恰能发生全反射，则c 光也一定能发生全反射。 5. 从接收到的高频振荡电流中分离出所携带的有用信号的过程叫做（ ） A ．解调 B ．调频 C ．调幅 D ．调谐 6. 在水面下同一深处有两个点光源P 、Q ，能发出不同颜色的光。当它们发光时，在水面上看到P 光照亮的水面区域大于Q 光，以下说法正确的是（ ） A ．P 光的频率大于Q 光 B ．P 光在水中传播的波长大于Q 光在水中传播的波长 C ．P 光在水中的传播速度小于Q 光 D ．让P 光和Q 光通过同一双缝干涉装置，P 光条纹间的距离小于Q 光 7. 下列说法中正确的是（ ） A ．海市蜃楼产生的原因是由于海面上上层空气的折射率比下层空气折射率大 B ．各种电磁波中最容易表现出干涉和衍射现象的是γ射线 C ．医院里用γ射线给病人透视 D ．假设有一列火车以接近于光速的速度运行，车厢内站立着一个中等身材的人。那么，静止在站台上的人观察车厢中的这个人，他观测的结果是这个人瘦但不高. 8. 一摆长为L 的单摆，悬点正下方某处有一小钉，当摆球经过平衡位置向左摆动时，摆线的上部将被挡住，使摆长发生变化。现使摆球作小角度摆动，图示为摆球从右边最高点M 摆至左边最高点N 的闪光照片（悬点和小钉未摄入），P 为最低点，每相邻两次闪光的时间间隔相等。则小钉距悬点的距离为 A. L 4 B. L 2 C. 3L 4 D.条件不足，无法判断 O高中物理选修3-3知识点整理
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