高中物理选修3-3试题大全

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1cm 3油酸溶于酒精中，制成 200cm 3油酸酒精溶液。

已知1cm 3溶液中有50滴。

现取一滴油酸酒精溶液滴到水面 上，随着酒精溶于水后，油酸在水面上形成一单分子薄层。

已测出这薄层的面积为 0.2m 2，由此估测油酸分子的直径为（）-10-10-9-9A 、2X 10 mB 、5X 10 mC 、2X 10 mD 、5X 10 m3、只要知道下列哪一组物理量，就可以估算出气体中分子间的平均距离（ ）A •阿伏加德罗常数、该气体的摩尔质量和质量B •该气体的摩尔质量和密度C.阿伏加德罗常数、该气体的摩尔体积 D •该气体的密度、体积和质量4、若以M 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， p 为在标准状态下水蒸气的密度,加德罗常数，m 、V 。

表示每个水分子的质量和体积，下面是四个关系式：（1） N^ —m⑵匸二」（3） m 二也（4） V 。

二工其中( )N A V 0 N A N AA . （1 ）和（2）都是正确的B • (1)和（3）都是正确的 C . （3 ）和（4）都是正确的D . (1) 和（4）都是正确的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，卜列说法中止确的疋（ )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 一时间图线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 弓越大，f 斥越小 11、 若两分子间距离为r o 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r o 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r o 时，分子距离变小时，分子力一定增大C .分子间距离小于r 0时，分子距离变小时，分子间斥力变大，引力变小12、两个分子开始时相隔 10倍分子直径以上的距离，在它们逐渐被压缩到不能再靠近的过程中，以下说法正确的是 13、a 、b 两分子相距较远，此时它们之间的分子力可忽略，设 a 固定不动，b 逐渐向a 靠近，直到很难再靠近的整个过程中（）N A 为阿伏D .在分子力作用范围内，不管r>r 0，还是r<r 0,斥力总是比引力变化快， （ ）A .分子势能先增大后减小C .分子势能先减小后增大.B .分子力先增大后减小D .分子力先减小后增大A、分子力总是对b做正功B、b总是克服分子力做功4、 关于热量、功和内能三个物理量，下列说法中正确的是（ ） A 、热量、功和内能三者的物理意义相同，只是说法不同 B 、热量、功都可以作为物体内能变化的量度 C 、热量、功和内能的单位不同D 、功由过程决定，而热量和内能由物体的状态决定5、 一定质量的理想气体在某一过程中，外界对气体做功 7.0X 104J,气体内能减少1.3X 105J ,则此过程（）55A 、气体从外界吸收热量 2.0 X 10 JB 、气体向外界放出热量2.0X 10 J C 、气体从外界吸收热量 2.0 X 104 J D 、气体向外界放出热量6.0 X 104J6、 以下说法错误的是（）A •能量耗散过程中能量仍守恒B •在轮胎爆裂这一短暂过程中，气体膨胀，温度下降C •满足能量守恒定律的客观过程并不都是可以自发进行的D •从单一热源吸取热量，使之全部变成有用的机械功是不可能的7、将一定质量的气体圭寸闭在气缸中，用力迅速向下压缩活塞，会观察到气缸内的消化棉被点燃的现象；在气体压缩过 程中，下列说法中正确的是（ ）A 、每个气体分子动能均增加B 、气体压强保持不变C 、 克服摩擦力做功，使气体内能增加，温度升高D 、活塞对气体做功，使气体内能增加，温度升高8下列说法中正确的是 （）A 、 •对于理想热机，若无摩擦、漏气等能量损失，就能使热机效率达到 100 %B 、 •热量不能从低温物体传到高温物体C 、.一切物理过程都具有方向性D 、 由热力学定律可推断出某个物理过程是否能自发进行三、气体的性质1、 对一定量的理想气体，下列说法正确的是（ ）A •气体体积是指所有气体分子的体积之和B •气体分子的热运动越剧烈，气体的温度就越高C 、 当气体膨胀时，气体的分子势能减小，因而气体的内能一定减少D •气体的压强是由气体分子的重力产生的，在失重的情况下，密闭容器内的气体对器壁没有压强 2、 关于气体的状态参量，下列说法中正确的是（ ）A .温度由气体分子热运动的平均速度决定B .体积就是气体所有分子体积的总和C .气体压强是由气体分子间的斥力产生的D •压强在数值上就等于气体对单位面积器壁的压力3、 下列说法正确的是（）A.气体对器壁的压强就是大量气体分子作用在器壁单位面积上的平均作用力 E 、 气体对器壁的压强就是大量气体分子单位时间作用在器壁上的平均作用力C 、b 先克服分子力做功，然后分子力对 b 做正功 14、分子间的势能与体积的关系，以下说法正确的是（A 、物体的体积增大，分子间势能增加。

高中物理选修3-3必做大题（精选.）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p0=76cmHg)12．（9分）如图所示，竖直放置的气缸，活塞横截面积为S=0.01m2，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h1=5cm。

已知大气压强p0=1.0×105Pa，水银的密度3ρkg/m3，重力加速度g取10m/s2。

=13⨯106.①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θ角，活塞与器壁间的摩擦忽略不计，现用一水平力F推活塞，汽缸不动，此时大气压强为P，求气缸内气体的压强P.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。

高中物理《选修3-3》全册基础过关题(时间：90分钟，满分：100分)一、选择题(本题共12小题，每小题5分，共60分．在每小题给出的四个选项中，至少有一个选项符合题目要求．全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错或不答的得0分．)1．奥运祥云火炬的燃烧系统由燃气罐(内有液态丙烷)、稳压装置和燃烧器三部分组成．当稳压阀打开以后，燃气以气态从气罐里出来，经过稳压阀后进入燃烧室进行燃烧．则()A．燃气由液态变为气态的过程中不一定对外做功B．燃气由液态变为气态的过程中分子的分子势能减少C．燃气在燃烧室燃烧的过程是熵增加的过程D．燃气燃烧后释放在周围环境中的能量很容易被回收再利用2．关于永动机不可能制成的下列说法中正确的是()A．第一类永动机违反了能量守恒定律B．第二类永动机违反了能量守恒定律C．第一类永动机不能制成说明了自然界中进行的涉及热现象的宏观过程都具有方向性D．第二类永动机不能制成说明了自然界中进行的涉及热现象的宏观过程都具有方向性3．下列关于分子间引力和斥力的说法中，错误的是()A．两张纸潮湿后很难分开说明分子间存在引力B．只有同种物质的分子间才存在分子力的作用C．当分子间距离减小时，分子间斥力增大，引力减小D．表面平滑的太空船很容易“黏合”灰尘是因为分子力的作用4．被压瘪但尚未破裂的乒乓球放在热水里泡一会儿，就会重新鼓起来．这一过程乒乓球内的气体()A．吸热，对外做功，内能不变B．吸热，对外做功，内能增加C．温度升高，体积增大，压强不变D．压强增大，单位体积内分子数增多5．以下说法正确的是()A．热量自发地从甲物体传到乙物体，甲的内能不一定比乙大B．汽油是一种清洁能源C．水能是可再生能源，所以可制造一台利用水能的机器，效率可达100%D．煤、石油等常规能源是取之不尽、用之不竭的6．如图所示，对于液体在器壁附近发生的弯曲现象，下列说法中正确的是()A．表面层1内分子的分布比液体内部疏B．表面层2内分子的分布比液体内部密C．附着层1内分子的分布比液体内部疏D．附着层2内分子的分布比液体内部密7．在某一容器中封闭着一定质量的气体，对此气体的压强，下列说法中正确的是() A．气体压强是由重力引起的，容器底部所受的压力等于容器内气体所受的重力B．气体压强是由大量气体分子对器壁的频繁碰撞引起的C．容器以9.8 m/s2的加速度向下运动时，容器内气体压强为零D．由于分子运动无规则，所以容器内壁各处所受的气体压强不一定相等8．一定质量的理想气体，经历了如图所示的状态变化1→2→3过程，则三个状态的温度之比是()A．1∶3∶5 B．3∶6∶5C．3∶2∶1 D．5∶6∶39．如图所示，活塞将汽缸分成两个气室，汽缸壁、活塞、拉杆是绝热的，且都不漏气，U A和U B分别表示A、B气室中气体的内能．则将拉杆向外拉动的过程中()A．U A不变，U B变小B．U A增大，U B不变C．U A增大，U B变小D．U A不变，U B增大10.如图为某实验器材的结构示意图，金属内筒和隔热外筒间封闭了一定体积的空气，内筒中有水．在水加热升温的过程中，被封闭的空气() A．内能增大B．压强增大C．分子间引力和斥力都减小D．所有分子运动速率都增大11.如图所示，a、b、c、d表示一定质量的理想气体状态变化过程中的四个状态，图中ad平行于横坐标轴，dc平行于纵坐标轴，ab的延长线过原点，以下说法正确的是()A．从状态d到c，气体不吸热也不放热B．从状态c到b，气体放热C．从状态a到d，气体对外做功D．从状态b到a，气体吸热12.如图所示，玻璃管A和B同样粗细，A的上端封闭，两管下端用橡皮管连通，两管中水银柱高度差为h，若将B管慢慢地提起，则()A．A管内空气柱将变长B．A管内空气柱将变短C．两管内水银柱高度差将增大D．两管内水银柱高度差将减小明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位．)13．(9分)体积为1.2×10－3cm3的油滴在静止的水面上扩展为4 m2的单分子油膜，假设分子间是紧密排列的，则可估算出这种油分子的直径为____________m，1 mol这种油的体积为____________m3，油分子质量为____________．(油的密度为0.8×103kg/m3) 14．(9分) 若将气泡内的气体视为理想气体，气泡从湖底上升到湖面的过程中，对外界做了0.6 J的功，则此过程中气泡________(填“吸收”或“放出”)的热量是________J．气泡到达湖面后，温度上升的过程中，又对外界做了0.1 J的功，同时吸收了0.3 J的热量，则此过程中，气泡内气体内能增加了________J.15．(10分)一高压气体钢瓶，容积为V0，用绝热材料制成，开始时封闭的气体压强为p0，温度为T0＝300 K，内部气体经加热后温度升至T1＝350 K，求：(1)温度升高至T1时气体的压强；(2)若气体温度保持T1＝350 K不变，缓慢地放出一部分气体，使气体压强再回到p0，此时钢瓶内剩余气体的质量与原来气体总质量的比值为多少？16．(12分)如图所示，一集热箱里面封闭着一定量的气体，集热板作为箱的活塞且正对着太阳，其面积为S.在t时间内集热箱里气体膨胀对外做的功数值为W，其内能增加了ΔU，已知照射到集热板上太阳光的能量有50%被箱内气体吸收，求：(1)这段时间内集热箱内气体共吸收的热量；(2)此位置太阳光在垂直集热板单位面积上的辐射功率．参考答案与解析1．164] C2．165]解析：选AD.第一类永动机违背了能量守恒定律，第二类永动机违背了热传递的方向性．因此，正确选项为A、D.3．166]解析：选BC.两张潮湿的纸靠得很近，使分子间的距离变得很小，进入了分子力的作用范围，分子力表现为引力，A正确；不同物质的分子间也存在相互作用力，B错误；当分子间的距离减小时，分子斥力和引力都增大，斥力增大得快，C错误；当表面平滑的太空船在太空中与灰尘相互摩擦时，可以使飞船表面与灰尘的距离达到分子力的作用范围而发生“黏合”，因此是分子力的作用，D正确．所以选B、C.4．167]解析：选B.乒乓球内的气体吸收热量后，温度升高，内能增加，体积变大，对外做功，A错误，B正确．乒乓球能鼓起来，说明内部气体的压强一定增大，单位体积内分子数减少，C、D均错误．5．168]解析：选A.热量自发地从甲传到乙，说明甲的温度高于乙的温度，但物体的内能除与温度有关外，还与物体体积及物质的量等因素有关，甲的内能不一定大于乙的内能，A对；汽油燃烧会引起一些化合物的产生，导致有毒气体的生成，B错；水能虽然是可再生能源，由热力学第二定律可知，效率不可能达到100%，C错；煤、石油等存量是有限的，是不可再生能源，D错．6．169]解析：选A.表面层1、2内的分子分布都比液体内部疏，分子引力起主要作用，出现表面张力．而附着层1内分子的分布比液体内部密，出现浸润现象，附着层2内分子的分布比液体内部疏，出现不浸润现象，所以B、C、D都错．7．170]解析：选B.气体压强是由大量气体分子对器壁的频繁碰撞引起的，它由气体的平均动能和单位体积内的分子数决定，故A、C、D错误，B正确．8．171]解析：选B.根据理想气体状态方程计算可得B项正确．9．172]解析：选C.该题中的汽缸壁、活塞、拉杆是绝热的，说明汽缸中的气体与外界不发生热交换．对A气室中的气体，若以ΔU A表示其内能的增量，则由热力学第一定律有ΔU A＝Q A＋W A，因为Q A＝0，则ΔU A＝W A.在题述过程中，因A气室中气体的体积减小，外界(活塞)对气体做功，W A>0，所以ΔU A>0，即U A增大．同理，B气室中气体的体积增大，气体对外界(活塞)做功，W B<0，所以ΔU B<0，即U B 减小．故选C.10．173]解析：选AB.空气体积不变，故做功为0，即W＝0.又因为外壁隔热，而内壁由于水的升温会吸收热量，故Q>0，由热力学第一定律ΔU＝W＋Q可得ΔU>0，内能增加，A正确；空气体积不变，分子数密度不变，气体内能增加，温度升高，分子热运动变剧烈，对器壁撞击加强，故压强变大，B 正确；分子间距离不变，故作用力大小不变，C 错误；气体温度升高，分子的平均热运动速率加快，不代表每一个分子运动都加快，D 错误．11．174] 解析：选BCD.从状态d 到c ，温度不变，理想气体内能不变，但是由于压强减小，所以体积增大，对外做功，还要保持内能不变，一定要吸收热量，故选项A 错；气体从状态c 到状态b 是一个降压、降温过程，同时体积减小，外界对气体做功，而气体的内能还要减小(降温)，就一定要伴随放热的过程，故选项B 对；气体从状态a 到状态d 是一个等压、升温的过程，同时体积增大，所以气体要对外做功，选项C 对；气体从状态b 到状态a 是个等容变化过程，随压强的增大，气体的温度升高，内能增大，而在这个过程中气体的体积没有变化，就没有做功，气体内能的增大是因为气体吸热的结果，故选项D 对．12．175] 解析：选BC.将B 管慢慢地提起，可以认为气体温度不变．封闭气体的压强增大，体积减小，所以空气柱将变短，而p A ＝p 0＋p h ，所以高度差将增大．13．176] 解析：油分子的直径d ＝V S ＝1.2×10－3×10－64m ＝3×10－10m 一个油分子的体积V ＝16πd 3 1 mol 油的体积V 0＝V ·N A ＝16×3.14×(3×10－10)3×6.02×1023m 3≈8.5×10－6m 3 1 mol 油的质量M 0＝ρV 0一个油分子的质量m ＝M 0N A ＝ρVN A N A ＝ρ·16πd 3≈1.1×10－26kg. 答案：3×10－10 8.5×10－6 1.1×10－26kg14．177] 解析：热力学第一定律ΔU ＝W ＋Q ，温度不变ΔU ＝0，W ＝－0.6 J ，则Q ＝0.6 J ，所以吸热．W ′＝－0.1 J ，Q ′＝0.3 J ，ΔU ′＝0.2 J ，内能增加．答案：吸收 0.6 0.215．178] 解析：(1)由查理定律可得：p 0T 0＝p 1T 1，解得：p 1＝T 1T 0p 0＝76p 0. (2)由玻意耳定律可得：p 1V 0＝p 0V ，解得：V 0V ＝67，因此剩余气体的质量与原来质量的比值为6∶7.答案：(1)76p 0 (2)6∶7 16．179] 解析：(1)设吸收的热量为Q ，根据热力学第一定律得：ΔU ＝－W ＋Q ，Q ＝ΔU ＋W .(2)在垂直集热板单位面积上的辐射功率：P ＝Q Stη＝ΔU ＋W St ×50%＝2（ΔU ＋W ）St.2（ΔU＋W）答案：(1)ΔU＋W(2)St。

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40分)一、选择题 (共 10 小题，每题 4 分，共 40 分，在每题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项切合题目要求，有些小题有多个选项切合题目要求，所有选对的得 4 分，选不全的得 2 分，有选错或不答的得0 分 )1．对必定质量的理想气体，以下说法正确的选项是()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强烈C．气体对容器的压强是由大批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，因此气体的内能必定减少[答案 ] BC[分析 ]气体分子间缝隙较大，不可以忽视，选项 A 错误；气体膨胀时，分子间距增大，分子力做负功，分子势能增添，而且改变内能有两种方式，气体膨胀，对外做功，但该过程吸、放热状况不知，内能不必定减少，应选项 D 错误．()2． (2011 深·圳模拟 )以下表达中，正确的选项是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．必定质量的理想气体从外界汲取热量，其内能可能不变D．热量不行能从低温物体传达给高温物体[答案 ] C[分析 ]温度高低反应了分子均匀动能的大小，选项 A 错误；布朗运动是细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达两种，汲取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，在不惹起其余变化的前提下，热量不行能从低温物体传达给高温物体，选项 D 错误．3．以下说法中正确的选项是()A．熵增添原理说明全部自然过程老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，气体的内能必定增添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．水能够浸润玻璃，可是不可以浸润白腊，这个现象表示一种液体能否浸润某种固体与这两种物质的性质都相关系[答案 ]BD[分析 ]全部自然过程老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．以下对于分子力和分子势能的说法中，正确的选项是A．当分子力表现为引力时，分子力和分子势能老是随分子间距离的增大而增大B．当分子力表现为引力时，分子力和分子势能老是随分子间距离的增大而减小C．当分子力表现为斥力时，分子力和分子势能老是随分子间距离的减小而增大D．当分子力表现为斥力时，分子力和分子势能老是随分子间距离的减小而减小[答案 ] C[分析 ]当分子力表现为引力时，说明分子间距离大于均衡距离，跟着分子间距离的增大分子力先增大后减小，但分子力向来做负功，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均衡距离，跟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． (2011 西·安模拟 )必定质量气体，在体积不变的状况下，温度高升，压强增大的原由是()A．温度高升后，气体分子的均匀速率变大B．温度高升后，气体分子的均匀动能变大C．温度高升后，分子撞击器壁的均匀作使劲增大D．温度高升后，单位体积内的分子数增加，撞击到单位面积器壁上的分子数增加了[答案 ] ABC[分析 ]温度高升后，气体分子的均匀速率、均匀动能变大，撞击器壁的均匀撞击力增大，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． (2011 抚·顺模拟 )以下说法中正确的选项是()A．布朗运动是液体分子的运动，它说明分子永不暂停地做无规则运动B．叶面上的小露水呈球形是因为液体表面张力的作用C．液晶显示器是利用了液晶对光拥有各向异性的特色D．当两分子间距离大于均衡地点的间距r 0时，分子间的距离越大，分子势能越小[答案 ] BC[分析 ]布朗运动间接反应液体分子永不暂停地无规则运动， A 错；当两分子间距离大于均衡地点的间距时，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． (2011 东·北地域联合考试 )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．低碳不单是公司行为，也是一项切合时代潮流的生活方式．人类在采纳节能减排举措的同时，也在研究控制温室气体的新方法，当前专家们正在研究二氧化碳的深海办理技术．在某次实验中，将必定质量的二氧化碳气体关闭在一可自由压缩的导热容器中，将容器迟缓移到海水某深处，气体体积减为本来的一半，不计温度变化，则此过程中 ()A．外界对关闭气体做正功B．关闭气体向外界传达热量C．关闭气体分子的均匀动能增大D．关闭气体因为气体分子密度增大，而使压强增大[答案 ] ABD[分析 ]由温度与分子的均匀动能关系可确立分子均匀动能的变化，再联合热力学第一定律可剖析做功的状况．因为气体的温度不变，所以气体分子的均匀动能不变， C 错误；当气体体积减小时，外界对气体做功， A 正确；由热力学第必定律可得，关闭气体将向外界传递热量， B 正确；气体分子的均匀动能不变，但单位体积内的分子数目增大，故压强增大，D正确．8．以下对于分子运动和热现象的说法正确的选项是()A．气体假如失掉了容器的拘束就会散开，这是因为气体分子之间存在斥力的缘由B．必定量100℃的水变为100℃的水蒸气，其分子之间的势能增添C．对于必定量的气体，假如压强不变，体积增大，那么它必定从外界吸热D．假如气体分子总数不变，而气体温度高升，气体分子的均匀动能增大，所以压强必然增大[答案 ] BC[分析 ]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，温度必定高升，对外做功，故吸热，故C对；而 D 项中不可以确立气体体积的变化，故 D 错．9.一个内壁圆滑、绝热的汽缸固定在地面上，绝热的活塞下方关闭着空气，若忽然用竖直向上的力 F 将活塞向上拉一些，如下图，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遇到的气体分子碰撞的次数减少C．分子均匀动能不变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[答案 ]B[分析 ]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，分子的均匀冲力变小，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．如下图，带有活塞的气缸中关闭必定质量的理想气体，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 构成闭合回路，气缸和活塞具有优秀的绝热 (与外界无热互换)性能，若发现电流表的读数增大，以下判断正确的选项是(不考虑电阻散热 )()A ．气体必定对外做功C．气体内能必定增大B ．气体体积必定增大D ．气体压强必定增大[答案 ]CD[分析 ]电流表读数增大，说明热敏电阻温度高升，即气体温度高升，而理想气体的内能只由温度决定，故其内能必定增大， C 正确．由热力学第必定律U＝ W＋ Q，因绝热，所以Q＝0，而U>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．第Ⅱ卷 (非选择题共 60 分)二、填空题 (共 3 小题，每题 6 分，共 18 分．把答案直接填在横线上 )－3cm3的一个油滴，滴在湖面上扩展为16cm2的单分子油膜，11． (6 分 )体积为 4.8× 10则 1mol 这类油的体积为________．[答案 ]－6 3 8.5×10 m[分析 ]依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 这类油的体积．V＝16πd3N A＝16π(VS)3·N A＝1× 3.14× (4.8× 10－3× 10－616)3×6.02× 1023m3 6≈8.5× 10－6m3.12． (6 分 )汽车内燃机气缸内汽油焚烧时，气体体积膨胀推进活塞对外做功．已知在某次对外做功的冲程中，汽油焚烧开释的化学能为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________．跟着科技的进步，可想法减少热量的损失，则内燃机的效率能不断提升，其效率________(选填“有可能”或“仍不行能”)达到 100%.[答案 ]20% 不行能W331× 10 J－ 8×10 J[分析 ]有1× 103J＝ 20%；内燃机的效率永久也达不到内燃机的效率η＝总＝W100%.13． (6 分)(2011 烟·台模拟 )如下图，必定质量的理想气体经历如下图的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“汲取”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” )．[答案 ]B→C 汲取气体对外界增大三、阐述计算题 (共 4 小题，共42 分．解答应写出必需的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案不可以得分，有数值计算的题，答案中一定明确写出数值和单位) 14．(10 分)如图甲所示，用面积为 S 的活塞在气缸内关闭着必定质量的空气，活塞上放一砝码，活塞和砝码的总质量为m.现对气缸慢慢加热，负气缸内的空气温度从T1高升到 T2，空气柱的高度增添了ΔL，已知加热时气体汲取的热量为Q，外界大气压强为p0.求：(1)此过程中被关闭气体的内能变化了多少？(2)气缸内温度为 T 1 时，气柱的长度为多少？(3)请在图乙的 V － T 图上大概作出该过程的图象( 包含在图线上标出过程的方向 )．[答案 ] (1)Q － 0T 1 L (3) 看法析图(p S ＋mg) L (2)T 2－ T 1[分析 ]mg(1)对活塞和砝码：mg ＋ p 0S ＝ pS ，得 p ＝p 0＋ S气体对外做功W ＝ pS L ＝( p 0S ＋mg) L 由热力学第必定律W ＋ Q ＝ U得 U ＝ Q － (p 0S ＋ mg) L(2) V 1 V 2 LSL ＋ L ST ＝ T ， T ＝T1 212TL解得 L ＝ 1T － T21(3)如下图．15． (10 分 )如下图，必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)试剖析从状态 A 变化到状态 B 整个过程中， 气体是从外界吸收热量仍是放出热量．[答案 ](1)160K(2)吸热pp[分析 ](1)A 、 C 两状态体积相等，则有ACT A ＝T Cp C0.5× 480得： T C ＝ p A T A ＝1.5 K ＝ 160Kp A V A p B V B(2)由理想气体状态方程 T A ＝ T BB B0.5×3× 180 得： T ＝ p V T ＝ K ＝ 480KB p V A 1.5× 1AA由此可知 A 、 B 两状态温度同样，故 A 、B 两状态内能相等，而该过程体积增大，气体对外做功，由热力学第必定律得：气体汲取热量．16．(11 分 )(2011 陕·西省五校模拟 )对于生态环境的损坏， 地表土裸露， 大片土地荒漠化，加上春天干旱少雨，所以最近几年来我国北方地域 3、 4 月份扬尘天气显然增加．据环保部门测定，在北京地域沙尘暴严重时，最狂风速达到12m/s ，同时大批的微粒在空中悬浮．沙尘暴使空气中的悬浮微粒的最高浓度达到5.8×10 －6kg/m 3 ，悬浮微粒的密度为2.0× 103kg/m 3，此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． 北京地域出现上述沙尘暴时， 设悬浮微粒中整体积的1为可吸入颗粒物， 并以为所有50可吸入颗粒物的均匀直径为5.0× 10－8m ，求 1.0cm 3 的空气中所含可吸入颗粒物的数目是多少？ (计算时可把吸入颗粒物视为球形，计算结果保存一位有效数字)[答案 ] 9× 105 个[分析 ]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目．m5.8× 10－6×1 沙尘暴天气时， 1m 3 的空气中所含悬浮微粒的整体积为V ＝ ρ＝ 2.0× 103m 3 ＝2.9× 10－9m 3V那么 1m 3中所含的可吸入颗粒物的体积为： V ′＝ 50＝ 5.8× 10－11m 3又因为每一个可吸入颗粒的体积为：V 0＝ 1πd 3≈ 6.54× 10－23m 36所以 1m 3 中所含的可吸入颗粒物的数目：n ＝ V ′ ≈ 8.9× 1011 个V 0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 )17． (11分)(2011广·州模拟)如下图，在竖直搁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p 0 的空气中，开始时气体的温度为T 0，活塞与容器底的距离为 h 0，当气体从外界汲取热量 Q 后，活塞迟缓上涨 d 后再次均衡，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添了多少？h ＋ d[答案 ](1)0T0 (2)Q－(mg＋p0S)dh[分析 ](1)取密闭气体为研究对象，活塞上涨过程为等压变化，由盖·吕萨克定律有V＝V0T T0得外界温度 T＝V h ＋ dT0＝T000(2)活塞上涨的过程，密闭气体战胜大气压力和活塞的重力做功，所之外界对系统做的功W＝－ (mg＋ p0S)d依据热力学第必定律得密闭气体增添的内能E＝Q＋ W＝ Q－ (mg＋ p0S)d。

高中物理选修3-3综合测试题含解析B．分子间距离越大，分子势能越小C．分子力和分子势能都是与分子间距离有关的D．分子势能是由分子间引力和斥力共同作用决定的答案]C解析]分子力和分子势能都是与分子间距离有关的，选项A和B均错误；分子势能是由分子间引力和斥力共同作用决定的，选项D错误．5．(2011·全国卷Ⅰ)一个质量为m、长为L、电阻为R的金属导线，截面积为A，电流I通过时，导线两端的电压为() A．IRB．I(R+ρL/A)C．ILρ/AD．I(R+ρL/2A)答案]B解析]根据欧姆定律，U=IR，选项A错误；根据欧姆定律和欧姆定律在导体中的微元形式，U=IR+ρL/A，选项B正确；根据电动势的定义，U=ε-Ir，选项C错误；根据导体内电势的分布，U=IR+ρL/2A，选项D错误．6．(2011·全国卷Ⅱ)在下列物理量中，不属于矢量量的是() A．动量B．速度C．力D．功率答案]D解析]动量、速度、力都是矢量量，而功率是标量量，选项D正确．7．(2011·北京卷)一辆汽车以30km/h的速度行驶，司机看到前方突然出现障碍物，从司机看到障碍物到他踩下刹车的时间间隔是1.0s，汽车在司机踩下刹车后行驶了10m停下，加速度大小为()A．2.0m/s2B．3.0m/s2C．4.0m/s2D．5.0m/s2答案]B解析]汽车在司机踩下刹车后的初速度为30km/h=8.33m/s，最终速度为0，行驶距离为10m，根据匀加速直线运动的运动学公式，可求得加速度大小为3.0m/s2，选项B正确．8．(2011·天津卷)一个质量为m，半径为R的均匀实球，密度为ρ，转动惯量为()A．2/5mR2B．2/5mR3C．2/3mR2D．2/3mR3答案]A解析]均匀实球的转动惯量为2/5mR2，选项A正确．9．(2011·江苏卷)一根长L的均匀细杆，质量为m，细杆在距离离杆心L/4处有一质量为m的小球，细杆和小球在竖直平面内绕过杆心的角速度大小为ω，细杆和小球的角动量大小为()A．2mLωB．3mLωC．4mLωD．5mLω答案]B解析]细杆和小球的角动量大小为3mLω，选项B正确．10．(2011·浙江卷)如图所示，一根质量为m，长为L的均匀细杆，一端固定，另一端系一质量为m，长度为L的细绳，并有一小球质量为m系于细绳下端，细杆绕固定端可以转动，细绳不可伸长，小球做竖直圆周运动，细杆和细绳的夹角为θ，则小球的速率大小为()A．gLcosθB．gLsinθC．g(L/2)sinθD．g(L/2)cosθ答案]B解析]小球做竖直圆周运动时，绳子的张力提供向心力，而细杆提供重力分量的竖直向下分量，根据牛顿第二定律和牛顿第三定律，可得小球速率大小为gLsinθ，选项B正确．第Ⅱ卷(非选择题，共60分)二、填空题(共10小题，每小题2分，共20分，写出答案，只写数字部分)11．一个理想气体，温度为300K，体积为1.0m3，压强为1.0×105Pa，此时气体的物态方程中V、P、n、T分别为________m3，________Pa，1.0mol，________K．答案]1.0，1.0×105，300解析]理想气体的物态方程为PV=nRT，其中R为气体常数，对于单质气体而言，R=kB/m，其中kB为玻尔兹曼常数，m为气体分子的摩尔质量．代入数据可得V=1.0m3，P=1.0×105Pa，n=1.0mol，T=300K．12．一个质量为m，速度为v的质点，与一个质量为M(M。

选修3-3一、单项选择题（共10小题，每小题3分，共计30分，每小题只有一个选项符合题意）1.下列说法正确的是( )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2.下列说法正确的是（）A.叶面上的小露珠呈球形是由于液体内部分子间吸引力作用的结果B.晶体熔化过程中要吸收热量，分子的平均动能变大C.天然水晶是晶体，熔化后再凝固的水晶（即石英玻璃）也是晶体D.当液晶中电场强度不同时，液晶对不同颜色光的吸收强度不同，就显示不同颜色3.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4.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，液面的凹形成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5.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6.做这样的实验:先把一个棉线圈拴在铁丝环上,再把环在肥皂水里浸一下,使环上布满肥皂的薄膜,如图所示,如果用热针刺破棉线里那部分薄膜,则棉线圈将成为( )A.椭圆形B.长方形C.圆形D.任意形状7.对于一定质量的理想气体,下列情况中不可能发生的是( )A.分子热运动的平均动能不变,分子间平均距离减小,压强变大B.分子热运动的平均动能不变,分子间平均距离减小,压强减小C.分子热运动的平均动能增大,分子间平均距离增大,压强增大D.分子热运动的平均动能减小,分子间平均距离减小,压强不变8.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,如图所示.设气体在状态b和状态c的压强分别为和,在过程ab和ac中吸收的热量分别为和,则( )A.p b>p c，Q ab>Q acB.p b>p c，Q ab<Q acC.p b<p c，Q ab>Q acD.p b<p c，Q ab<Q ac9.图中的四个图象是一定质量的气体,按不同的方法由状态a变到状态b,则反映气体变化过程中从外界吸热的是( )A B C D10.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二、多项选择题（共6小题，每小题4分，共计24分，每小题有多个选项符合题意。

绝密★启用前2020年秋人教版高中物理选修3-3综合测试本试卷共100分，考试时间120分钟。

一、单选题洪10小题,每小题4.0分，共40分）1.下列各现象中解释正确的是（）A •用手捏面包，面包体积会缩小，这是因为分子间有间隙B.在一杯热水中放几粒盐，整杯水很快就会变咸，这是食盐分子的扩散现象C.把一块铅和一块金的表面磨光后紧压在一起，在常温下放置四五年，结果铅和金互相会渗入，这是两种金属分别做布朗运动的结果D .把碳素墨水滴入清水中，稀释后，借助显微镜能够观察到布朗运动现象，这是由碳分子的无规则运动引起的2.—定质量的理想气体，经历一膨胀过程，此过程可以用图中的直线ABC来表示，在A、B、C三个状态上，气体的温度TA、TB、TC相比较，大小关系为（）A . T B=T A=T CB.T A>T B>T CC.T B>T A=T CD.T B<T A=T C3.某物质的密度为p摩尔质量为□，阿伏加德罗常数为N A,则单位体积中所含分子个数为（）4•关于物体的内能，下列说法中正确的是（）A .机械能可以为零，但内能永远不为零B .温度相同、质量相同的物体具有相同的内能C.温度越高，物体的内能越大D . 0 C的冰的内能与等质量的0 C的水的内能相等5•关于熔化及熔化热，下列说法正确的是（）A .熔化热在数值上等于熔化单位质量晶体所需的能量B .熔化过程吸收的热量等于该物质凝固过程放出的热量C.熔化时，物质的分子动能一定保持不变D .熔化时，物质的分子势能一定保持不变6•如图所示，D^A T B T C表示一定质量的某种气体状态变化的一个过程，则下列说法正确的是（）A.D T A是一个等温过程B. A T B是一个等温过程C. A与B的状态参量相同D . B T C体积减小，压强减小，温度不变7•在一个完全真空的绝热容器中放入两个物体，它们之间没有发生热传递，这是因为（）A .两物体没有接触B .两物体的温度相同C.真空容器不能发生热对流D .两物体具有相同的内能8•温度为27 C的一定质量的气体保持压强不变，把体积减为原来的一半时，其温度变为（）A.127 KB.150 KC.13. 5 CD . 23. 5 C9.下列说法中正确的是（）A .当分子间引力大于斥力时，随着分子间距离的增大，分子间作用力的合力一定减小B .单晶硅中原子排列成空间点阵结构，因此其他物质分子不能扩散到单晶硅中C.液晶具有液体的流动性，其光学性质与某些晶体相似，具有各向异性D .密闭容器中水的饱和汽压随温度和体积的变化而变化10.液体的附着层具有收缩趋势的情况发生在（）A .液体不浸润固体的附着层B .表面张力较大的液体的附着层C.所有液体的附着层D .液体浸润固体的附着层二、多选题（共4小题,每小题5.0分，共20分）11.（多选）两个分子从靠近得不能再近的位置开始，使二者之间的距离逐渐增大，直到大于直径的10倍以上，这一过程中关于分子间的相互作用力，下列说法中正确的是（）A .分子间的引力和斥力都在减小B .分子间的斥力在减小，引力在增大C.分子间相互作用的合力在逐渐减小D .分子间相互作用的合力先减小后增大，再减小到零12.（多选）下列关于热力学温度的说法中正确的是（）A .热力学温度与摄氏温度的每一度的大小是相同的B .热力学温度的零度等于—273.15 CC.热力学温度的零度是不可能达到的D .气体温度趋近于绝对零度时，其体积趋近于零13.（多选）如图所示，在柱形容器中装有部分水，容器上方有一可自由移动的活塞.容器水面浮有一个木块和一个一端封闭、开口向下的玻璃管，玻璃管中有部分空气，系统稳定时，玻璃管内空气柱在管外水面上方的长度为a,空气柱在管外水面下方的长度为b，水面上方木块的高度为c,水面下方木块的高度为d.现在活塞上方施加竖直向下且缓缓增大的力F,使活塞下降一小段距离（未碰及玻璃管和木块），下列说法中正确的是（）A . d和b者E不变B .只有b减小C.只有a减小D.a和c都减小14.（多选）关于液晶分子的排列，下列说法正确的是（）A .液晶分子在特定方向排列整齐B .液晶分子的排列不稳定，外界条件的微小变动都会引起液晶分子排列的变化C.液晶分子的排列整齐而稳定D .液晶的物理性质稳定三、实验题洪1小题,每小题10.0分，共10分）15.在用油膜法估测分子的大小”实验中，在玻璃板上描出油膜的轮廓，随后把玻璃板放在坐标纸上，其形状如图所示，坐标纸上正方形小方格的边长为10 mm，该油酸膜的面积是___________ m2；若一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是4X10_6mL,则油酸分子的直径是_____________ m .（上述结果均保留1位有效数字）四、计算题（共3小题每小题10.0分，共30分）16.如图表示一个氯化钠（NaCI）晶体的晶胞，其形状是一个立方体，其空间结构是每个立方体的8个角上分别排有一个离子，钠离子和氯离子是交错排列的•图中以•表示钠离子，以O表示氯离子.若已知氯化钠的摩尔质量为M = 5. 85X10 2kg/mol，密度为p= 2 . 22 xi03kg/m3,试估算相邻最近的两个钠离子间的距离.17.如图所示，一集热箱里面封闭着一定量的气体，集热板作为箱的活塞且正对着太阳，其面积为S,在t时间内集热箱里气体膨胀对外做功的数值为W，其内能增加了AU,已知照射到集热板上太阳光的能量的50%被箱内气体吸收，求：(1)这段时间内集热箱内的气体共吸收的热量;(2)此位置太阳光在垂直集热板单位面积上的辐射功率18.如图所示，一定质量的理想气体从状态A先后经过等压、等容和等温过程完成一个循环，A、B、C状态参量如图所示，气体在状态A的温度为27 C，求：(1)气体在状态B的温度TB；⑵气体从A T C状态变化过程中与外界交换的总热量Q.答案解析1.【答案】B【解析】手捏面包，面包体积变小，是说明面包颗粒之间有间隙，而不是分子间有间隙，故 A错.B 、C 都是扩散现象.D 中做布朗运动的是碳颗粒（即多个碳分子的集结体）而不是碳分子3. 【答案】D4. 【答案】A【解析】机械能是宏观能量，当物体的动能和势能均为零时，机械能就为零；而物体内的分子在 永不停息地做无规则运动，且存在相互作用力，所以物体的内能永不为零， A 项对；物体的内能与物质的量、温度和体积有关， B 、C 、D 三项错误，故选 A .5. 【答案】A【解析】只有晶体熔化过程吸收的热量等于凝固过程放出的热量，并且温度保持不变，分子动能 不变.熔化吸热，对于晶体而言，只增加分子势能.对非晶体上述关系都不成立.6. 【答案】A【解析】D T A 是一个等温过程，A 正确；A 、B 两状态温度不同，A T B 是一个等容过程（体积不变）, B 、C 错误；B T C 是一个等温过程，V 增大，p 减小，D 错误.7. 【答案】B【解析】发生热传递的条件是有温度差，而与物体内能的多少、是否接触及周围的环境（是否真空）2.【答案】C【解析】由题图中各状态的压强和体积的P A V A = p c V c <p B V B,因为； =C,可知 T A = T X T B .【解析】已知物质的摩尔质量为卩，密度为 P,则物质的摩尔体积为 U-，则单位体积中所含分子的无关，故选项B 正确，A 、C 、D 错误.8. 【答案】B9. 【答案】C【解析】 当分子间引力大于斥力时，分子间距离 r>r o ，分子间作用力表现为引力，因此随着分子 间距离的增大，分子间作用力可能先增大后减小，故A 错误；单晶硅中原子排列成空间点阵结构，但分子之间仍然存在间隙，其他物质分子能扩散到单晶硅中，故 B 错误；液晶是一种特殊的物质, 液晶像液体一样具有流动性，其光学性质具有各向异性，故 C 正确；水的饱和汽压仅与温度有关，与体积无关，故D 错误。

高三物理选修3-3大题训练1．（10分）如图，一定质量的理想气体被质量可忽略的活塞封闭在可导热的气缸内，活塞距底部的高度为h＝0.1m，可沿气缸无摩擦地滑动。

取箱沙子缓慢地倒在活塞的上表面上，沙子倒完时，活塞下降了△h＝0.02m，在此过程中外界大压和温度始终保持不变已知大气压p0＝1.0×105Pa，活塞横截面积为S＝4.0×10﹣3m2，求：（g取10N/kg）（i）这箱沙子的质量。

（ii）若环境温度t0＝27o C，加热气缸使活塞回到原来的h高度，则对气缸内的气体需如热到多少摄氏度？2．（10分）如图甲所示，在内壁光滑、导热性良好的汽缸内通过有﹣定质量的密封活塞，密封一部分气体汽缸水平放置时，活塞距离汽缸底部的距离为L，现迅速将汽缸竖立起来，活塞缓慢下降，稳定后，活塞距离汽缸底部的距离为，如图乙所示。

已知活塞的横截面为S，大气压强为p0，环境温度为T0，重力加速度为g，求：（1）末态时气体的压强P 1。

（2）活塞的质量m；（3）在此过程中，气体与外界交换的热量Q。

3．（10分）如图所示，竖直放置的导热气缸，活塞横截面积为S＝0.01m2，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H ＝70cm的气柱（U形管内的气体体积不计）。

已知活塞质量m＝20.4kg，大气压强p0＝105Pa，水银密度ρ＝13.6×103kg/m3，g＝10m/s2。

（1）求U形管中左管与右管的水银面的高度差h1；（2）在活塞上加一竖直向上的拉力使U形管中左管水银面高出右管水银面h2＝5cm，求活塞平衡时与气缸底部的高度为多少厘米？（结果保留两位有效数字）。

4．（10分）在一个横截面积为S＝10cm2的圆柱形容器中，有一个质量不计的活塞用弹簧和底部相连，容器中密闭有一定质量的理想气体，当温度为t1＝27℃时，弹簧恰好处于原长，此时活塞和底面相距L＝20cm，已知弹簧的劲度系数k＝10N/cm，外部大气压强为p0＝1.0×105Pa，若在活塞上放一质量为m1的物体，活塞静止时下降10cm，温度仍为27℃，不计活塞与容器壁的摩擦，弹簧的形变在弹性限度范围内，g＝10m/s2，（i）求物体m1的质量？（ii）如果把活塞内气体加热到，t2＝57℃并保持不变，为使活塞静止时位置距容器底面距离仍为10cm，求活塞上应再加物体的质量m2。

最新人教版高中物理选修3-3测试题及答案全套单元测评(一)分子动理论(时间：90分钟满分：100分)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N A mol－1，铜的摩尔质量是μkg/mol，铜的密度是ρkg/m3，则下列说法不正确的是()A．1 m3铜中所含的原子数为ρN A μB．一个铜原子的质量是μN AC．一个铜原子所占的体积是μρN AD．1 kg铜所含有的原子数目是ρN A解析：1 m3铜所含有的原子数为n＝mμ·N A＝ρ·V′μN A＝ρN Aμ，A正确．一个铜原子的质量为m0＝μN A，B正确．一个铜原子所占的体积为V0＝VN A＝μρN A，C正确.1 kg铜所含原子数目为n＝1μ·N A＝N Aμ，D错误．答案：D2．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：C3．甲、乙两杯水，水中均有颗粒在做布朗运动，经显微镜观察后，发现甲杯中的布朗运动比乙杯中的布朗运动激烈，则下列说法中正确的是() A．甲杯中的水温高于乙杯中的水温B．甲杯中的水温等于乙杯中的水温C．甲杯中的水温低于乙杯中的水温D．条件不足，无法确定解析：布朗运动的激烈程度跟温度和颗粒大小有关系，故无法判断．答案：D4．一般情况下，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)下列说法错误的是()A．乙分子的动能变化量为12m v2B．分子力对乙分子做的功为12m v2C．分子引力比分子斥力多做了12m v2的功D．分子斥力比分子引力多做了12m v2的功解析：由动能定理可知A、B正确，乙分子远离过程中，分子斥力做正功，引力做负功，动能增加12m v2，故斥力比引力多做12m v2的功，C错误，D正确．答案：C5．一定质量的0 ℃的水在凝结成0 ℃的冰的过程中，体积变大，它内能的变化是()A．分子平均动能增加，分子势能减少B．分子平均动能减小，分子势能增加C．分子平均动能不变，分子势能增加D．分子平均动能不变，分子势能减少解析：温度相同，分子的平均动能相同，体积改变，分子势能发生了变化．由于不清楚由水变成冰分子力做功的情况，不能从做功上来判断．从水变成冰是放出热量的过程，因此说势能减少，D对．答案：D6．(多选题)两个原来处于热平衡状态的系统分开后，由于外界的影响，其中一个系统的温度升高了5 K，另一个系统温度升高了5 ℃，则下列说法正确的是()A．两个系统不再是热平衡系统了B．两个系统此时仍是热平衡状态C．两个系统的状态都发生了变化D．两个系统的状态没有变化解析：两个系统原来温度相同而处于热平衡状态，分开后，由于升高的温度相同，两者仍处于热平衡状态，新的热平衡状态下温度比以前升高了，两个系统的状态都发生变化．答案：BC7．容器中盛有冰水混合物，冰的质量和水的质量相等且保持不变，则容器内()A．冰的分子平均动能大于水的分子平均动能B．水的分子平均动能大于冰的分子平均动能C．水的内能大于冰的内能D．冰的内能大于水的内能解析：冰水混合物温度为0 ℃，冰、水温度相同，故二者分子平均动能相同，A、B错；水分子势能大于冰分子势能，故等质量的冰、水内能相比较，水的内能大于冰的内能，C对，D错．答案：C8．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 点是引力最大处，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F cd ·L cd ＝F ac ·L ac ，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：D9．实验室有一支读数不准确的温度计，在测冰水混合物的温度时，其读数为20 ℃；在测一标准大气压下沸水的温度时，其读数为80 ℃.下面分别是温度计示数为41 ℃时对应的实际温度和实际温度为60 ℃时温度计的示数，其中正确的是( )A ．41 ℃ 60 ℃B ．21 ℃ 40 ℃C ．35 ℃ 56 ℃D ．35 ℃ 36 ℃解析：此温度计每一刻度表示的实际温度为10080－20℃＝53℃，当它的示数为41 ℃时，它上升的格数为41－20＝21(格)，对应的实际温度应为21×53℃＝35 ℃；同理，当实际温度为60 ℃时，此温度计应从20开始上升格数6053＝36(格)，它的示数应为(36＋20) ℃＝56 ℃.答案：C10．(多选题)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的吸力，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.答案：BD11．下列说法中正确的是()A．状态参量是描述系统状态的物理量，系统处于非平衡状态时各部分的参量不发生变化B．当系统不受外界影响，且经过足够长的时间，其内部各部分状态参量将会相同C．只有处于平衡状态的系统才有状态参量D．两物体发生热传递时，它们组成的系统处于平衡状态解析：处于非平衡状态的系统也有状态参量，而且参量会发生变化．经过足够长的时间，系统若不受外界影响就会达到平衡状态，各部分状态参量将会相同，故B项正确，A、C项错误，而处于热传递时系统处于非平衡状态，故D 项错误．答案：B12．(多选题)有关温标的说法正确的是()A．温标不同，测量时得到同一系统的温度数值可能是不同的B．不同温标表示的温度数值不同，则说明温度不同C．温标的规定都是人为的，没有什么理论依据D．热力学温标是从理论上规定的解析：温标是温度的测量方法，不同温标下，同一温度在数值表示上可能不同，A正确，B错误；热力学温标是从理论上做出的规定，C错误，D正确．答案：AD第Ⅱ卷(非选择题，共52分)二、实验题(本题有2小题，共14分．请按题目要求作答)13．(6分)为保护环境和生态平衡，在各种生产活动中都应严禁污染水源．在某一水库中，一艘年久失修的快艇在水面上违规快速行驶，速度为8 m/s，导致油箱突然破裂，柴油迅速流入水中，从漏油开始到船员堵住漏油处共用 1.5分钟．测量时，漏出的油已在水面上形成宽约为a＝100 m的长方形厚油层．已知快艇匀速运动，漏出油的体积V＝1.44×10－3 m3.(1)该厚油层的平均厚度D＝__________；(2)该厚油层的厚度D约为分子直径d的________倍？(已知油分子的直径约为10－10 m)解析：(1)油层长度L＝v t＝8×90 m＝720 m油层厚度D ＝V La ＝1.44×10－3720×100m ＝2×10－8 m (2)n ＝D d ＝2×10－810－10＝200(倍)． 答案：(1) 2×10－8 m (3分) (2)200倍(3分)14．(8分)在“用单分子油膜估测分子大小”的实验中，(1)某同学操作步骤如下：①取一定量的无水酒精和油酸，制成一定浓度的油酸酒精溶液；②在量筒中滴入一滴该溶液，测出它的体积；③在蒸发皿内盛一定量的水，再滴入一滴油酸酒精溶液，待其散开稳定； ④在蒸发皿上覆盖透明玻璃，描出油膜形状，用透明方格纸测量油膜的面积．改正其中的错误：_______________________________________________________________________________________________.(2)若油酸酒精溶液体积浓度为0.10%，一滴溶液的体积为4.8×10－3 mL ，其形成的油膜面积为40 cm 2，则估测出油酸分子的直径为________ m.解析：(1)②由于一滴溶液的体积太小，直接测量时相对误差太大，应用微小量累积法减小测量误差．③液面上不撒痱子粉时，滴入的油酸酒精溶液在酒精挥发后剩余的油膜不能形成一块完整的油膜，油膜间的缝隙会造成测量误差增大甚至实验失败．(2)由油膜的体积等于一滴油酸酒精溶液内纯油酸的体积可得：d ＝V S ＝4.8×10－3×10－6×0.10%40×10－4 m ＝1.2×10－9 m. 答案：(1)②在量筒中滴入N 滴溶液(2分)③在水面上先撒上痱子粉(2分)(2)1.2×10－9(4分)三、计算题(本题有3小题，共38分．解答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．(10分)已知潜水员在岸上和海底吸入空气的密度分别为1.3 kg/m 3和2.1 kg/m 3，空气的摩尔质量为0.029 kg/mol ，阿伏加德罗常数N A ＝6.02×1023 mol －1.若潜水员呼吸一次吸入2 L 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)解析：设空气的摩尔质量为M ，在海底和岸上的密度分别为ρ2和ρ1，一次吸入空气的体积为V ，则有Δn ＝()ρ2－ρ1V M N A ，代入数据得Δn ＝3×1022.(10分) 答案：3×1022个16．(12分)已知气泡内气体的密度为1.29 kg/m 3，平均摩尔质量为0.029 kg/mol.阿伏加德罗常数N A ＝6.02×1023 mol －1，取气体分子的平均直径为2×10－10 m ．若气泡内的气体能完全变为液体，请估算液体体积与原来气体体积的比值．(结果保留一位有效数字)解析：设气体体积为V 0，液体体积为V 1气体分子数n ＝ρV 0m N A ，V 1＝n πd 36(或V 1＝nd 3)，(4分) 则V 1V 0＝ρ6m πd 3N A (或V 1V 0＝ρm d 3N A )，(4分) 解得V 1V 0＝1×10－4(9×10－5～2×10－4均可)．(4分) 答案：1×10－4(9×10－5～2×10－4均可)17．(16分)利用油膜法可以粗略测出阿伏加德罗常数，把密度ρ＝0.8×103 kg/m 3的某种油，用滴管滴出一滴在水面上形成油膜，已知这滴油的体积为V ＝0.5×10－3 cm 3，形成的油膜面积为S ＝0.7 m 2.油的摩尔质量M ＝0.09 kg/mol.若把油膜看成是单分子层，每个油分子看成球形，只需要保留一位有效数字，那么：(1)该油分子的直径是多少？(2)由以上数据可粗略测出阿伏加德罗常数N A 的值是多少？(先列出计算式，再代入数据计算)解析：(1)由d ＝V S 可得：d ＝0.5×10－3×10－60.7m ≈7×10－10 m(4分) (2)每个油分子的体积V 0＝16πd 3 (3分) 油的摩尔体积V mol ＝M ρ(3分)假设油是由油分子紧密排列而成的，有：N A ＝V mol V 0＝6M πρd 3(3分) 代入数据可得N A ≈6×1023 mol －1. (3分)答案：(1)7×10－10 m (2)见解析单元测评(二) 气 体(时间：90分钟 满分：100分)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．下图是氧气分子在不同温度(0 ℃和100 ℃)下的速率分布，由图可得信息( )A ．同一温度下，氧气分子呈现出“中间多，两头少”的分布规律B ．随着温度的升高，每一个氧气分子的速率都增大C ．随着温度的升高，氧气分子中速率小的分子所占的比例高D ．随着温度的升高，氧气分子的平均速率变小解析：温度升高，分子的平均动能增大，质量不变，分子的平均速率增大，每个分子的速率不一定增大，A 正确，B 、C 、D 错误．答案：A2．教室内的气温会受到室外气温的影响，如果教室内上午10时的温度为15 ℃，下午2时的温度为25 ℃，假设大气压强无变化，则下午2时与上午10时相比较，房间内的( )A ．空气分子密集程度增大B ．空气分子的平均动能增大C ．空气分子的速率都增大D ．空气质量增大解析：温度升高，气体分子的平均动能增大，平均每个分子对器壁的冲力将变大，但气压并未改变 ，可见单位体积内的分子数一定减小， 故A 项、D 项错误、B 项正确；温度升高，并不是所有空气分子的速率都增大，C 项错误．答案：B3．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：B4．一个气泡由湖面下20 m深处上升到湖面下10 m深处，它的体积约变为原来体积的(温度不变)()A．3倍B．2倍C．1.5倍 D．0.7倍解析：一个大气压相当于10 m水柱产生的压强，根据玻意耳定律有：V2V1＝p1p2＝p0＋ph1p0＋ph2＝p0＋2p0p0＋p0＝32，故选C.答案：C5．一定质量的气体保持压强不变，它从0 ℃升到5 ℃的体积增量为ΔV1；从10 ℃升到15 ℃的体积增量为ΔV2，则()A．ΔV1＝ΔV2B．ΔV1>ΔV2C．ΔV1<ΔV2D．无法确定解析：由盖·吕萨克定律V1T1＝V2T2＝ΔVΔT可知ΔV1＝ΔV2，A正确．答案：A6．(多选题)一定质量的气体，在温度不变的条件下，将其压强变为原来的2倍，则()A．气体分子的平均动能增大B．气体的密度变为原来的2倍C．气体的体积变为原来的一半D．气体的分子总数变为原来的2倍解析：温度是分子平均动能的标志，由于温度T不变，故分子的平均动能不变，据玻意耳定律得p1V1＝2p1V2，V2＝12V1.ρ1＝mV1，ρ2＝mV2，即ρ2＝2ρ1，故B、C正确．答案：BC7．关于气体压强，以下理解不正确的是()A．从宏观上讲，气体的压强就是单位面积的器壁所受压力的大小B．从微观上讲，气体的压强是大量的气体分子无规则运动不断撞击器壁产生的C．容器内气体的压强是由气体的重力所产生的D．压强的国际单位是帕，1 Pa＝1 N/m2答案：C8．(多选题)用如图所示的实验装置来研究气体等体积变化的规律．A、B管下端由软管相连，注入一定量的水银，烧瓶中封有一定量的理想气体，开始时A、B两管中水银面一样高，那么为了保持瓶中气体体积不变()A．将烧瓶浸入热水中时，应将A管向上移动B．将烧瓶浸入热水中时，应将A管向下移动C．将烧瓶浸入冰水中时，应将A管向上移动D．将烧瓶浸入冰水中时，应将A管向下移动解析：将烧瓶浸入热水中时，气体温度升高、压强增大，要维持体积不变，应将A管向上移动，A项正确；将烧瓶浸入冰水中时，气体温度降低，压强减小，要维持体积不变，应将A管向下移动，D项正确．答案：AD9．如图所示是一定质量的气体从状态A经B到状态C的V-T图象，由图象可知()A．p A>p BB．p C<p BC．V A<V BD．T A<T B解析：由V-T图可以看出由A→B是等容过程，T B>T A，故p B>p A，A、C 错误，D正确；由B→C为等压过程p B＝p C，故B错误．答案：D10．(多选题)如图所示，用弹簧秤拉着一支薄壁平底玻璃试管，将它的开口向下插在水银槽中，由于管内有一部分空气，此时试管内水银面比管外水银面高h.若试管本身的重力与管壁的厚度均不计，此时弹簧秤的示数等于() A．进入试管内的H高水银柱的重力B．外部大气与内部空气对试管平底部分的压力之差C．试管内高出管外水银面的h高水银柱的重力D．上面A、C项所述的两个数值之差解析：隔离试管，受三个力作用，外部大气对管顶的压力，内部气体对管顶的压力，弹簧秤向上的拉力，平衡：F＋pS＝p0S，内部压强为p＝p0－ρgh，可得F＝p0S－pS＝ρghS，选项B、C正确．答案：BC11．已知理想气体的内能与温度成正比．如图所示的实线为气缸内一定质量的理想气体由状态1到状态2的变化曲线，则在整个过程中气缸内气体的内能()A．先增大后减小B．先减小后增大C．单调变化D．保持不变解析：根据等温线可知，从1到2变化过程中温度先降低再升高，变化规律复杂，由此判断B正确．答案：B12．(多选题)如图所示，是一定质量的理想气体三种升温过程，那么，以下四种解释中，正确的是()A．a→d的过程气体体积增加B．b→d的过程气体体积不变C．c→d的过程气体体积增加D．a→d的过程气体体积减小解析：在p-T图上的等容线的延长线是过原点的直线，且体积越大，直线的斜率越小．由此可见，a状态对应体积最小，c状态对应体积最大．所以选项A、B是正确的．答案：AB第Ⅱ卷(非选择题，共52分)二、计算题(本题有4小题，共52分．解答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)13．(12分)如图所示，重G1的活塞a和重G2的活塞b，将长为L的气室分成体积比为1∶2的A、B两部分，温度是127 ℃，系统处于平衡状态，当温度缓慢地降到27 ℃时系统达到新的平衡，求活塞a、b移动的距离．解析：设b向上移动y，a向上移动x, 因为两个气室都做等压变化，所以由盖·吕萨克定律有：对于A室系统：13LS400＝(13L－x)S300(4分)对于B室系统：23LS400＝(23L－y＋x)S300(4分)解得：x＝112L(2分)y＝14L(2分)答案：112L 1 4L14．(12分)如图所示为0.3 mol的某种气体的压强和温度关系p-t图线．p0表示1个标准大气压．求：(1)t＝0 ℃时气体体积为多大？(2)t＝127 ℃时气体体积为多大？(3)t＝227 ℃时气体体积为多大？解析：(1)0 ℃时，p0＝1 atm，所以气体体积为V0＝0.3V mol＝0.3×22.4 L＝6.72 L(3分)(2)0 ℃～127 ℃，气体等容变化，故t＝127 ℃时V1＝V0＝6.72 L．(3分)(3)127 ℃～227 ℃气体等压变化，由V A T A ＝V B T B，(2分) 知V B ＝T B T AV A ＝6.72×500400 L ＝8.4 L(4分) 答案：(1)6.72 L (2)6.72 L (3)8.4 L15．(12分)一定质量的理想气体被活塞封闭在可导热的气缸内，活塞相对于底部的高度为h ，可沿气缸无摩擦地滑动．如图所示．取一小盒沙子缓慢地倒在活塞的上表面上．沙子倒完时，活塞下降了14h .再取相同质量的一小盒沙子缓慢地倒在活塞的上表面上．外界大气的压强和温度始终保持不变，求此次沙子倒完时活塞距气缸底部的高度．解析：设大气和活塞对气体的总压强为p 0，加一小盒沙子对气体产生的压强为p ，由玻意耳定律得p 0h ＝(p 0＋p )(h －14h )①(4分) 由①式得p ＝13p 0②(2分) 再加一小盒沙子后，气体的压强变为p 0＋2p .设第二次加沙子后，活塞的高度为h ′p 0h ＝(p 0＋2p )h ′③(4分)联立②③式解得h ′＝35h (2分) 答案：35h16．(16分)如图所示，上端开口的光滑圆柱形气缸竖直放置，截面积为40 cm2的活塞将一定质量的气体和一形状不规则的固体A封闭在气缸内．在气缸内距缸底60 cm处设有a、b两限制装置，使活塞只能向上滑动．开始时活塞搁在a、b上，缸内气体的压强为p0(p0＝1.0×105 Pa为大气压强)，温度为300 K．现缓慢加热气缸内气体，当温度为330 K时，活塞恰好离开a、b；当温度为360 K 时，活塞上升了4 cm.g取10 m/s2求：(1)活塞的质量；(2)物体A的体积．解析：(1)设物体A的体积为ΔV.T1＝300 K，p1＝1.0×105 Pa，V1＝60×40－ΔV(2分)T2＝330 K，p2＝(1.0×105＋mg40×10－4) Pa，V2＝V1(2分)T3＝360 K，p3＝p2，V3＝64×40－ΔV(2分)由状态1到状态2为等容过程p1T1＝p2T2(3分)代入数据得m＝4 kg(2分)(2)由状态2到状态3为等压过程V2T2＝V3T3(3分)代入数据得ΔV＝640 cm3(2分)答案：(1)4 kg(2)640 cm3单元测评(三)固体、液体和物态变化(时间：90分钟满分：100分)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．(多选题)有关晶体的微观结构，下列说法正确的有()A．同种元素原子按不同结构排列有相同的物理性质B．同种元素原子按不同结构排列有不同的物理性质C．同种元素形成晶体只能有一种排列规律D．同种元素形成晶体可能有不同的排列规律解析：同种元素原子可以按不同结构排列，即具有不同的空间点阵，物理性质则不同，如石墨和金刚石的物质密度、机械强度、导热性、导电性、光学性质等都有很大差别，所以B、D对，A、C错．答案：BD2．关于晶体和非晶体的说法，正确的是()A．所有的晶体都表现为各向异性B．晶体一定有规则的几何形状，形状不规则的金属一定是非晶体C．大粒盐磨成细盐，就变成了非晶体D．所有的晶体都有确定的熔点，而非晶体没有确定的熔点解析：只有单晶体才表现为各向异性，故A错；单晶体有规则的几何形状，而多晶体无规则的几何形状，金属属于多晶体，故B错；大粒盐磨成细盐，而细盐是形状规则的晶体，在放大镜下能清楚地观察到，故C错；晶体和非晶体的一个重要区别，就是晶体有确定的熔点，而非晶体无确定的熔点，故D对．答案：D3．(多选题)下列说法中正确的是()A．化学成分相同的物质只能生成同一种晶体B．因为石英是晶体，所以由石英制成的玻璃也是晶体C．普通玻璃是非晶体D．一块铁虽然是各向同性的，但它是晶体解析：化学成分相同的物质可以生成多种不同的晶体，如石墨和金刚石，故A错误；石英制成的玻璃是混合物不是晶体，故B错误，C正确；铁为多晶体，表现为各向同性，故D正确．答案：CD4．玻璃烧杯中盛有少许水银，在太空轨道上运行的宇宙飞船内，水银在烧杯中呈现的形状是图中的()A BC D解析：因为水银不浸润玻璃，所以在完全失重的情况下，其形状只由表面张力决定，在表面张力作用下，水银的表面要收缩至最小，因而最终水银成球形．答案：D5．做这样的实验：如图所示，先把一个棉线圈拴在铁丝环上，再把环放到肥皂水里浸一下，使环上布满肥皂的薄膜．如果用热针刺破棉线里那部分薄膜，则棉线圈将成为()A．椭圆形B．长方形C．圆形D．任意形状解析：液体在表面张力的作用下有收缩到最小的趋势，因此棉线圈将成为圆形．答案：C6．关于液晶的下列说法中正确的是()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，选项B正确．答案：B7．下列关于蒸发和沸腾的说法中，正确的有()A．蒸发和沸腾都可在任何温度下发生B．蒸发和沸腾只能在一定温度下进行C．蒸发和沸腾可发生在液体内部和表面D．蒸发只发生在液体表面，沸腾发生在液体内部和表面解析：蒸发可在任何温度下发生，沸腾只能在一定温度下进行，故A、B 错；蒸发只能发生在液体表面，沸腾可发生在液体内部和表面，故C错，D对．答案：D8．印刷厂里为使纸张好用，主要应控制厂房内的()A．绝对湿度 B．相对湿度C．温度D．大气压强解析：印刷厂里为使纸张好用主要应控制厂房内的相对湿度．答案：B9．在水中浸入两个同样细的毛细管，一个是直的，另一个是弯的，如图，水在直管中上升的高度比在弯管中的最高点还要高，那么弯管中的水将() A．会不断地流出B．不会流出C．不一定会流出D．无法判断会不会流出解析：水滴在弯管口处受重力的作用而向下凸出，这时表面张力的合力竖直向上，使水不能流出，故选项B正确．答案：B10．(多选题)对于液体在器壁附近的液面发生弯曲的现象，如图所示．对此有下列几种解释，正确的是()A．表面层Ⅰ内分子的分布比液体内部疏B．表面层Ⅱ内分子的分布比液体内部密C．表面层Ⅰ内分子的分布比液体内部密D．表面层Ⅱ内分子的分布比液体内部疏解析：表面层内的分子比液体内部稀疏，分子间表现为引力，这就是表面张力，A正确、B错误；浸润液体的附着层内的液体分子比液体内部的分子密集，不浸润液体的附着层内的液体分子比液体内部的分子稀疏，而附着层Ⅰ为浸润液体，附着层Ⅱ为不浸润液体，故C、D均正确．答案：ACD11．对动态平衡说法不正确的是()A．当气态分子数的密度增大到一定程度时就会达到这样的状态B．在相同时间内回到液体中的分子数等于从液体表面飞出去的分子数C．处于动态平衡时，蒸发的速度不再增大，液体也不再减少D．处于动态平衡时，蒸发停止解析：根据对水的蒸发的分析进行判断，达到平衡状态时，蒸发和凝结仍在继续进行，只不过达到动态平衡而已，故D不正确．答案：D12．在如图所示的四个图象中，属于晶体凝固图象的是()A BC D解析：首先分清晶体与非晶体的图象．晶体凝固时有确定的凝固温度，非晶体没有确定的凝固温度，故A、D图象是非晶体的图象；其次分清熔化是固体→液体，达到熔点前是吸收热量，温度升高，而凝固过程则恰好相反，故C 正确．。

最新人教版高中物理选修3-3综合测试题及答案3套期中检测“（时间：90分钟满分：100分）一、选择题（本题共10小题，每小题4分，共40分）1.已知阿伏加德罗常数为驱，某物质的摩尔质量为则该物质的分子质量和加kg水中所含氢原子数分别是（）A.炸,*”N A X10‘B・MN A9mN A C.炸,令加N A XIO’ D.労, 伽iN»2.关于分子I'可距与分子力的下列说法屮，正确的是（）A.水和酒精混合后的体积小于原来的体积之和，说明分子间有空隙；正是由于水分子间有空隙，才可以将物体压缩B.水的体积很难被压缩，这是由于水分子间距稍微变小时，分子间的作用力就表现为斥力C.一般悄况下，当分子间距厂v厂。

（平衡距离）时，分子力表现为斥力；当r=r0时，分子力为零，当时分子力表现为引力D.弹簧被拉伸或被压缩时表现的弹力，正是分子引力和斥力的对应表现3.下列说法不符合分子动理论观点的是（）A.用气筒打气需外力做功，是因为分子间的斥力作用B.温度升高，布朗运动显著，说明悬浮颗粒的分子运动剧烈C.相距较远的两个分子相互靠近的过程中，分子势能先减小后增加D.相距较远的两个分子相互靠近的过程中，分子间引力先增大后减小4.关于物体的内能，正确的说法是（）A.温度、质量相同的物体具有相等的内能B.物体的内能与物体的体积有关C.机械能越大的物体，内能也一定越大D.温度相同的物体具有相同的内能5.关于液晶的以下说法正确的是（）A.液晶态只是物质在一定温度范圉内才具有的状态B.因为液晶在一定条件下发光，所以可以用來做显示屏C.液品表现各向同性的性质D.笔记本电脑的彩色显示器，是因为在液晶中掺入了少量多色性染料，液晶中电场强度不同吋，它对不同色光的吸收强度不一样，所以显示出各种颜色6.下列情况晾出的湿衣服最不容易干的是（）A.气温5°C,绝对湿度5.058X 102 PaB.气温10°C,绝对湿度6.754X 1O2 PaC.气温15°C,绝对湿度1.023XIo 3 PaD.气温20°C,绝对湿度2.320X 10’Pa7. 一定质量的理想气体，处于某一状态，要使它的压强经过变化乂冋到初始状态值，用下列哪些方法可能实现()B. 先保持温度不变，使它的体积缩小，接着保持体积不变而降低温度C. 先保持体枳不变，升高温度，接着保持温度不变而使它的体枳膨胀图18. 如图1所示，a, b, c 三根完全相同的玻璃管，一端封闭，管内各用相同长度的一段水银柱封闭了质量相等的空气，a 管竖直向下做自由落体运动，b 管竖直向上做加速度为g 的匀加速运动，c 管沿倾角为45。

人教版高中物理选修3-3（2018-2022）高考物理真题专项汇编卷 (全国卷)1.【2022全国甲】[物理——选修3-3]（1）一定量的理想气体从状态a 变化到状态b ，其过程如p T -图上从a 到b 的线段所示。

在此过程中________。

A.气体一直对外做功B.气体的内能一直增加C.气体一直从外界吸热D.气体吸收的热量等于其对外做的功E.气体吸收的热量等于其内能的增加量（2）如图，容积均为0V 、缸壁可导热的A B 、两汽缸放置在压强为0P 、温度为0T 的环境中；两汽缸的底部通过细管连通，A 汽缸的顶部通过开口C 与外界相通；汽缸内的两活塞将缸内气体分成Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四部分，其中第Ⅱ、Ⅲ部分的体积分别为018V 和014V 。

环境压强保持不变，不计活塞的质量和体积，忽略摩擦。

（i ）将环境温度缓慢升高，求B 汽缸中的活塞刚到达汽缸底部时的温度；（ii ）将环境温度缓慢改变至02T ，然后用气泵从开口C 向汽缸内缓慢注入气体，求A 汽缸中的活塞到达汽缸底部后，B 汽缸内第Ⅳ部分气体的压强。

2.【2022全国乙】[物理——选修3-3]（1）一定量的理想气体从状态a 经状态b 变化到状态c ，其过程如T V -图上的两条线段所示，则气体在________。

A.状态a 处的压强大于状态c 处的压强B.由a 变化到b 的过程中，气体对外做功C.由b 变化到c 的过程中，气体的压强不变D.由a 变化到b 的过程中，气体从外界吸热E.由a 变化到b 的过程中，从外界吸收的热量等于其增加的内能（2）如图，一竖直放置的汽缸由两个粗细不同的圆柱形筒组成，汽缸中活塞I 和活塞Ⅱ之间封闭有一定量的理想气体，两活塞用一轻质弹簧连接，汽缸连接处有小卡销，活塞Ⅱ不能通过连接处。

活塞I 、Ⅱ的质量分别为2m m 、，面积分别为2S S 、，弹簧原长为l 。

初始时系统处于平衡状态，此时弹簧的伸长量为0.1l ，活塞I 、Ⅱ到汽缸连接处的距离相等，两活塞间气体的温度为0T 。

高中物理选修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．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[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．(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[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．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[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．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[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．(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[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．(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[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．(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[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．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[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．9.一个内壁光滑、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[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．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[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．第Ⅱ卷(非选择题共60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)11．(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________．[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 3.12．(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%.[答案] 20% 不可能[解析] 内燃机的效率η＝W 有W 总＝1×103J －8×103J 1×103J ＝20%；内燃机的效率永远也达不到100%.13．(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”)．[答案] B →C 吸收 气体对外界 增大三、论述计算题(共4小题，共42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)14．(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T 1升高到T 2，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p 0.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T 1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)．[答案] (1)Q －(p 0S ＋mg )ΔL (2)T 1ΔL T 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．15．(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．[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 B p 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．16．(11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)[答案]9×105个[解析]先求出可吸入颗粒物的体积以及1m3中所含的可吸入颗粒物的体积，即可求出1.0cm3的空气中所含可吸入颗粒物的数量．沙尘暴天气时，1m3的空气中所含悬浮微粒的总体积为V＝mρ＝5.8×10－6×12.0×103m3＝2.9×10－9m3那么1m3中所含的可吸入颗粒物的体积为：V′＝V50＝5.8×10－11m3又因为每一个可吸入颗粒的体积为：V0＝16πd3≈6.54×10－23m3所以1m3中所含的可吸入颗粒物的数量：n＝V′V0≈8.9×1011个故 1.0cm3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)17．(11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)h 0＋d h 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＝T T 0得外界温度T ＝V V 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。

高中物理选修3-3 历年全国各地高考题20XX〔2010·XX 〕〔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·XX 〕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 2l 0ρg〔1〕1859年麦克斯韦从理论上推导出了气体分子速率的分布规律，后来有许多实验验证了这一规律。

高考物理选修3-3试题及答案01、“用油膜法估测分子的大小”实验中油酸分子直径等于一滴混合溶液中纯油酸的体积除以相应油酸膜的面积。

[判断题] *对(正确答案)错02、一绝热容器内盛有液体，不停地搅动它，使它温度升高该过程是可逆的;在一绝热容器内，不同温度的液体进行混合该过程不可逆。

[判断题] *对错(正确答案)03、气体分子的平均动能越大，气体的压强就越大。

[判断题] *对错(正确答案)04、物理性质各向同性的一定是非晶体。

[判断题] *对错(正确答案)05、液体的表面张力是由于液体分子间的相互作用引起的。

[判断题] *对(正确答案)错06、控制液面上方饱和汽的体积不变，升高温度，则达到动态平衡后该饱和汽的质量增大，密度增大，压强也增大。

[判断题] *对错(正确答案)07、气体的温度升高时，分子的热运动变得剧烈，分子的平均动能增大，撞击器壁时对器壁的作用力增大，从而气体的压强一定增大。

[判断题] *对错(正确答案)08、气体体积变小时，单位体积的分子数增多，单位时间内打到器壁单位面积上的分子数增多，从而气体的压强一定增大。

[判断题] *对错(正确答案)09、压缩一定量的气体，气体的内能一定增加。

[判断题] *对错(正确答案)010、有一分子a从无穷远处趋近固定不动的分子b，当a到达受b的分子力为零处时，a具有的动能一定最大。

[判断题] *对(正确答案)错011、气体吸收热量，其分子的平均动能就增大。

[判断题] *对错(正确答案)012、尽管技术不断进步，热机的效率仍不能达到100%，制冷机却可以使温度降到-283℃。

[判断题] *对错(正确答案)013、在完全失重的情况下，熔化的金属能够收缩成标准的球形。

[判断题] *对(正确答案)错014、温度、压力、电磁作用等可以改变液晶的光学性质。

[判断题] *对(正确答案)错015、扩散现象和布朗运动的剧烈程度都与温度有关，所以扩散现象和布朗运动也叫做热运动。

课时跟踪检测（一） 物体是由大量分子组成的1．(多选)某同学在“用油膜法估测分子的大小”实验中，计算结果明显偏大，可能是由于( )A ．油酸未完全散开B ．油酸中含有大量的酒精C ．计算油膜面积时舍去了所有不足一个的方格D ．求每滴体积时，1 mL 的溶液的滴数多记了10滴解析：选AC 油酸分子直径d ＝V S，计算结果明显偏大，可能是V 取大了或S 取小了。

油酸未完全散开，所测S 偏小，d 偏大，A 正确；油酸中含有大量酒精，不影响测量结果，B 错；若计算油膜面积时舍去了所有不足一个的方格，使S 偏小，d 变大，C 正确；若求每滴体积时，1 mL 的溶液的滴数多记了10滴，使V 变小，d 变小，D 错。

2．在用油膜法估测分子大小的实验中，体积为V 的某种油，形成一圆形油膜，直径为d ，则油分子的直径近似为( )A.2V πd 2B.πd 22VC.πd 24V D.4V πd 2 解析：选D 油膜的面积为π⎝⎛⎭⎫d 22，油膜的油分子的直径为V π⎝⎛⎭⎫d 22＝4V πd 2，故D 对。

3．根据下列物理量(一组)，就可以估算出气体分子间的平均距离的是( )A ．阿伏加德罗常数，该气体的摩尔质量和质量B ．阿伏加德罗常数，该气体的质量和体积C ．阿伏加德罗常数，该气体的摩尔质量和密度D ．该气体的密度、体积和摩尔质量解析：选C 由气体的立方体模型可知，每个分子平均占有的活动空间为V 0＝r 3，r 是气体分子间的平均距离，摩尔体积V ＝N A V 0＝M ρ。

因此，要计算气体分子间的平均距离r ，需要知道阿伏加德罗常数N A 、摩尔质量M 和该气体的密度ρ。

4．最近发现的纳米材料具有很多优越性，有着广阔的应用前景，棱长为1 nm 的立方体，可容纳液态氢分子(其直径约为10－10 m)的数量最接近于( ) A ．102个B ．103个C ．106个D ．109个解析：选B 把氢原子看做是小立方体，那么氢原子的体积为：V 0＝d 3＝10－30 m 3边长为1 nm 的立方体体积为：V ＝L 3＝(10－9)3 m 3＝10－27 m 3可容纳的氢分子个数：n ＝V V 0＝103 个。

人教版高中物理选修3-3测试题及答案解析全套含模块综合测试题，共5套阶段验收评估（一）分子动理论(时间：50分钟满分：100分)一、选择题(本题共8小题，每小题6分，共48分，第1～5小题中只有一个选项符合题意，第6～8小题中有多个选项符合题意，全选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分) 1．下列说法中正确的是()A．扩散现象就是布朗运动B．布朗运动是扩散现象的特例C．布朗运动就是分子热运动D．扩散现象、布朗运动和分子热运动都随温度的升高而变得剧烈解析：选D扩散现象：相互接触的物质彼此进入对方的现象。

不同的固体间、液体间、气体间均可以发生。

扩散现象可以是分子的扩散，也可以是原子、电子等微观粒子的扩散，是由两种接触物质的浓度差引起的。

同种物质间无所谓扩散运动，但同种物质内分子也存在永不停息的无规则运动。

布朗运动：悬浮在液体或气体中的小颗粒的无规则的运动。

它是由液体或气体分子对悬浮颗粒的无规则的碰撞不平衡引起的，并不是分子的无规则运动，也不是扩散现象。

但是扩散现象和布朗运动都反映了分子的无规则热运动。

2．关于温度的概念，下述说法中正确的是()A．温度是分子平均动能的标志，温度越高，则分子平均动能越大B．温度是分子平均动能的标志，温度升高，则物体的每一个分子的动能都增大C．当某物体的内能增加时，则该物体的温度一定升高D．甲物体的温度比乙物体的温度高，则甲物体分子平均速率比乙物体分子平均速率大解析：选A温度是分子平均动能的标志，温度升高，则分子平均动能增大，但不是每一个分子的动能都增大，A正确，B错误。

物体的内能等于所有分子动能和势能之和，内能的变化与分子动能、势能都有关系，C错误。

甲物体的温度比乙物体的温度高，甲物体分子平均动能比乙物体分子平均动能大，由于不明确甲、乙物体分子质量的大小，无法判定两者分子平均速率大小，D错误。

3．A、B两个分子的距离等于分子直径的10倍，若将B分子向A分子靠近，直到不能再靠近的过程中，关于分子力做功及分子势能的变化说法正确的是()A．分子力始终对B做正功，分子势能不断减小B．B分子始终克服分子力做功，分子势能不断增大C．分子力先对B做正功，而后B克服分子力做功，分子势能先减小后增大D．B分子先克服分子力做功，而后分子力对B做正功，分子势能先增大后减小解析：选C由于两分子的距离等于分子直径的10倍，即r＝10－9m，则将B分子向A分子靠近的过程中，分子间相互作用力对B分子先做正功、后做负功，分子势能先减小、后增大。

2008——2020年全国卷《选修3-3》高考真题分类汇编编者：凤仙班级：姓名：2008-2020全国卷高考3-3—分子动理论与统计观点（全Ⅰ级）1.（2010 Ⅰ卷）右图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大于r1时，分子间的作用力表现为引力B．当r小于r1时，分子间的作用力表现为斥力C．当r等于r2时，分子间的作用力为零D．在r由r1变到r2的过程中，分子间的作用力做负功2．（2012 大纲卷）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，布朗运动越剧列C．布朗运动是由于液体各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3.（2013 Ⅰ卷）两个相距较远的分子仅在分子力作用下由静止开始运动，直至不再靠近。

在此过程中，下列说法正确的是A．分子力先增大，后一直减小B．分子力先做正功，后做负功C．分子动能先增大，后减小D．分子势能先增大，后减小E．分子势能和动能之和不变4．（2015 Ⅱ卷）关于扩散现象，下列说法正确的是_______A．温度越高，扩散进行得越快B．扩散现象是不同物质间的一种化学反应C．扩散现象是由物质分子无规则运动产生的D．扩散现象在气体、液体和固体中都能发生E．液体中的扩散现象是由于液体的对流形成的5．（2017 Ⅰ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较大6.（2019 Ⅲ卷）用油膜法估算分子大小的实验中，首先需将纯油酸稀释成一定浓度的油酸酒精溶液，稀释的目的是。