高中物理选修3-3综合测试题
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最新人教版高中物理选修3-3综合测试题及答案2套解析:A项正确,温度越高,分子运动速率越快,扩散进行得越快;B项错误,布朗运动随着温度的升高而变剧烈;C 项错误,分子的无规则运动与温度有关,温度越高,分子的无规则运动越激烈;D项正确,温度越高,分子的无规则运动越激烈。
答案:AD5.下列说法中,正确的是()A.热机的效率越高,排放的废气温度越低B.热机的效率越高,排放的废气温度越高C.热机的效率越低,排放的废气温度越低D.热机的效率越低,排放的废气温度越高解析:热机效率越高,热机工作时吸收的热量越多,排放的废气温度越低,A项正确;B、C、D项错误。
答案:A 6.下列说法中,正确的是()A.等温过程中,系统内能增加B.绝热过程中,系统内能增加C.绝热过程中,系统内能不变D.等温过程中,系统内能不变解析:等温过程中,系统内能不变,D项正确;绝热过程中,系统与外界无热量交换,内能不变,C项正确;A、B项错误。
答案:CD7.下列叙述中,正确的是()A.二氧化碳的XXX比氧气的XXX质量小,但二氧化碳的密度比氧气大B.分子量越大的气体,速率越大C.在相同温度下,分子量相同的气体,速率相同D.分子量相同的气体,在相同温度下,速率相同解析:A项正确,虽然二氧化碳的摩尔质量比氧气小,但二氧化碳分子的大小和分子间作用力比氧气大,所以密度比氧气大;B、C、D项错误。
答案:A8.下列说法中,正确的是()A.理想气体的内能只与温度有关B.理想气体的内能只与压强有关C.理想气体的内能与温度和压强都有关D.理想气体的内能与温度和压强都无关解析:理想气体的内能只与温度有关,A项正确;B、C、D项错误。
答案:A9.下列说法中,正确的是()A.物体的热容量与物体的质量成正比,与物体的材料无关B.物体的比热容与物体的材料有关,与物体的质量无关C.物体的比热容与物体的质量成正比,与物体的材料无关D.物体的热容量与物体的材料有关,与物体的质量无关解析:物体的热容量与物体的质量和材料都有关,D项错误;物体的比热容与物体的材料有关,与物体的质量无关,B项正确;物体的比热容与物体的质量和材料都有关,C项错误。
选修3-3综合测试题第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5.一定质量气体,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.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.)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________.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1 / 6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%.13.(6分如图所示,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).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.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)17.(11分)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?11、如图所示,在长为L=57cm的一端封闭、另一端开口向上、粗细均匀、导热良好竖直玻璃管内,用4cm高的水银柱封闭着长为L1=51cm的理想气体,管内外的温度均为33℃。
最新人教版高中物理选修3-3综合测试题及答案2套模块综合检测(一)(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)A. 水的密度和水的摩尔质量1.下列数据中,可以算出阿伏加德罗常数的是()C. 水分子的体积和水分子的质量D. 水分子的质量和水的摩尔质量B.水的摩尔质量和水分子的体积解析:水的摩尔质量除以水分子的质量等于一摩尔水分子的个数,即阿伏加德罗常数.故D正确.答案:D2.关于热现象和热学规律的说法中,正确的是()A.第二类永动机违背了能量守恒定律B.当物体被拉伸时,分子间的斥力减小、引力增大C.冰融化为同温度的水时,分子势能增加D.悬浮在液体中的固体微粒越大,布朗运动越明显解析:第二类永动机是效率100%的机器,违背了热力学第二定律,故A 错误;当物体被拉伸时,间距增加,分子间的斥力减小、引力也减小,故B错误;内能包括分子热运动动能和分子势能,温度是分子热运动平均动能的标志;故冰融化为同温度的水时,吸收热量内能增大而分子的平均动能不变,则分子势能增大,故C 正确;悬浮在液体中的固体微粒越小,碰撞的不平衡性越明显,布朗运动越明显,故D错误.答案:C3・物体由大量分子组成,下列说法正确的是()A・分子热运动越剧烈,物体内每个分子的动能越大B.分子间引力总是随着分子间的距离减小而减小C・物体的内能跟物体的温度和体积有关D.只有外界对物体做功才能增加物体的内能解析:分子热运动越剧烈,物体分子的平均动能越大,A错误;分子间引力总是随着分子间的距离减小而增大,B错误;物体的内能跟物体的温度和体积有关,C正确;做功和热传递都能改变物体的内能,D错误.答案:C4.下列说法正确的是()A.液体中悬浮颗粒的无规则运动称为布朗运动B.液体分子的无规则运动称为布朗运动C.物体从外界吸收热量,其内能一定增加D.物体对外界做功,其内能一定减少解析:布朗运动是液体中悬浮颗粒的无规则运动,不是液体分子的运动,故A 对,B错;改变物体内能的途径有做功和热传递,物体从外界吸收热量,其内能不一定增加,物体对外界做功,其内能也不一定减少,故C、D均错.答案:A5.下列关于湿度的说法中正确的是()A.不同温度下,水的绝对湿度不同,而相对湿度相同B.在绝对湿度不变而降低温度时,相对湿度减小C.相对湿度越小,人感觉越舒服D.相对湿度反映了空气中水蒸气含量接近饱和的程度解析:不同温度下,水的绝对湿度可以相同,A错;降低温度,水的饱和汽压减小,绝对湿度不变的条件下,相对湿度增大,B错;相对湿度越小表示空气越干燥,相对湿度越大,表示空气越潮湿,太干燥或太潮湿,人都会感觉不舒服,所以C错;相对湿度是空气中水蒸气的实际压强与该温度下水的饱和.汽压之比,所以它反映了水蒸气含量接近饱和的程度,D对.答案s D6.在一个标准大气压下,把粗细均匀玻璃管开口向下竖直地压入水中,管2中共有彳部分充满了水,假设温度不变,则此时管内空气压强相当于()A・3个大气压 B. 1个大气压2 1C〒个大气压D〒个大气压解析:管子中的气体的初始压强为必,体积为S厶压缩后的压强未知,体积为根据玻意耳定律,有p(ySL=p• 3SL,.解得p=3po ・答案:A7.一定质量的理想气体,从某一状态开始,经过一系列变化后又回到开始的状态,用炉1表示外界对气体做的功,昭表示气体对外界做的功,0表示气体吸收的热量,02表示气体放出的热量,则在整个过程中一定有()A.Q-Qi=W1-W xB.0 = 02C.W X = W2D・。
选修3-3综合测试一、单项选择题:本题共15小题,每小题3分,共45分.每小题只有一个选项正确,选对的得3分,选错的或不答的得0分.1.下列关于内能的说法中,正确的是A.不同的物体,若温度相等,则内能也相等B.物体速度增大,则分子动能增大,内能也增大C.对物体做功或向物体传热,都可以改变物体的内能D.冰熔解成水时温度不变,其内能也不变2.关于气体压强的理解,哪一种理解是错误的A.将原先敞口的开口瓶密闭后,由于瓶内气体的重力太小,它的压强将远小于外界大气压强B.气体压强是由于气体分子不断撞击器壁而产生的C.气体压强取决于单位体积内气体分子数及其平均动能D.单位面积器壁受到气体分子碰撞产生的平均压力在数值上等于气体压强的大小3.关于晶体和非晶体,下列说法正确的是①单晶体的部分物理性质与方向有关②有规则几何形状的物体一定是晶体③晶体有一定的熔解温度④晶体内部分子的排列具有规律性A.只有①、②正确B.只有①、②、③正确C.只有①、③、④正确D.①、②、③、④都正确4.下列说法正确的是A.满足热力学第一定律的过程一定能实现B.做功和热传递是改变物体内能的两种不同方式C.高温物体具有的热量多,低温物体具有的热量少D.热量是热传递过程中,内能大的物体向内能小的物体转移内能多少的量度5.甲、乙两种薄片的表面分别涂有薄薄的一层石蜡,然后用烧热钢针的针尖分别接触这两种薄片,接触点周围熔化了的石蜡分别形成如图所示形状.对这两种薄片,下列说法中正确的是A.甲的熔点一定高于乙的熔点B.甲一定是晶体C.乙一定是晶体D.无法判断谁是晶体6.关于分子势能,下列说法正确的是A.物体体积增大,分子势能一定增大B.理想气体的分子间距离增大,分子势能减小C.分子间表现为引力时,距离越小,分子势能越大D.分子间表现为斥力时,距离越小,分子势能越大7.关于液晶下列说法正确的是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,但不稳定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8.某种油的密度为8×102kg/m3,取这种油0.8g滴在水面上,最后形成油膜的最大面积最接近A.1010 m2B.104 m2C.1010 cm2D.104 cm29.如图所示,甲分子固定在坐标原点O ,乙分子位于r 轴上距原点r 3的位置.虚线分别表示分子间斥力f 斥和引力f 引的变化情况,实线表示分子力f 的变化情况.若把乙分子由静止释放,则乙分子A.从r 3到r 1做加速运动,从r 1向O 做减速运动B.从r 3到r 2做加速运动,从r 2到r 1做减速运动C.从r 3到r 1,分子势能先减少后增加D.从r 3到r 1,分子势能先增加后减少10.地面附近有一正在上升的空气团,它与外界的热交热忽略不计.已知大气压强随高度增加而降低,则该气团在此上升过程中(不计气团内分子间的势能) A .体积减小,温度降低 B .体积减小,温度不变 C .体积增大,温度降低D .体积增大,温度不变11.下列说法正确的 ①浸润液体会在细管里上升②不浸润液体会在细管里下降 ③在建筑房屋时,砌砖的地基上要铺上一层油毡或涂过沥青的厚纸,这是为了增加毛细现象使地下水容易上升 ④农田里如果要保持地下水分,就要把地面的土壤锄松,可以减小毛细现象的发生 A.①②③ B.①②④ C.①③④ D.②③④12.如图所示,某同学将空的薄金属筒开口向下压入水中.设水温均匀且恒定,筒内空气无泄漏,不计气体分子间相互作用.在金属筒缓慢下降的过程中,筒内空气 A .从外界吸热 B .内能增大 C .向外界放热 D .内能减小 13.如右图所示为一定质量理想气体的p -V 图象,若气体从图中状态A 变化到状态B ,则( D )A .气体内能减少,并放出热量B .气体内能减少,并吸收热量C .气体内能增加,并放出热量D .气体内能增加,并吸收热量 14.某气体的摩尔质量是μ,标准状态下的摩尔体积为V ,阿伏加德罗常数为N ,下面关系式中正确的是A .该气体在标准状态下的密度为μN/VB .该气体每个分子的质量为μ/NC .每个气体分子在标准状态下的体积为V/ND .该气体单位体积内的分子数为V/N 15.已知地球半径约为6.4×106 m ,空气的摩尔质量约为29×10-3 kg/mol ,一个标准大气压约为1.0×105Pa .利用以上数据可估算出地球表面大气在标准状况下的体积约为A .4×1016 m 3B .4×1018 m 3C .4×1020m 3D .4×1022m 3二、多项选择题:本题共5小题,每小题4分,共20分.每小题给出的四个选项中,有多个选项正确.全部选对的得4分,选对不全的得3分,有选错或不答的得0分. 16.关于饱和汽的下列说法中,正确的是A .一定温度下,饱和汽的密度是一定的B .相同温度下,不同液体的饱和汽压一般是不同的C .饱和汽压随温度升高而增大,与体积无关D .理想气体实验定律对饱和汽不适用,而未饱和汽近似遵守理想气体实验定律 17.下列说法正确的是A .自然界中有的能量便于利用,有的不便于利用B .不可能让热量由低温物体传递给高温物体而不引起其它任何变化OC.随着低温技术的发展,我们可以使温度逐渐降低,并最终达到绝对零度D.自然界中的能量是守恒的,所以能量永不枯竭,不必节约能源18.下列说法正确的是A.对物体做功不可能使物体的温度升高B.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C.即使气体的温度很高,仍有一些分子的运动速率是非常小的D.对于一定量的气体,当其温度降低时速率大的分子数目减少,速率小的分子数目增加19.下面关于熵的说法正确的是A.熵是物体内分子运动无序程度的量度B.对孤立系统而言,一个自发的过程中熵总是向减少的方向进行C.热力学第二定律的微观实质是:熵总是增加的D.熵值越大,表明系统内分子运动越无序20.根据气体分子理论,气体分子运动的剧烈程度与温度有关,下列表格是反映了氧气分子速率分布规律。
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。
人教版 高中物理 选修3-3 综合复习测试卷(含答案解析)注意事项:1.本试题分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分:第Ⅰ卷为选择题,48分; 第Ⅱ卷为非选择题,72分;全卷满分120分,考试时间为100分钟;2.考生务必将班级、姓名、学号写在相应的位置上.第Ⅰ卷(选择题 共48分)一、选择题(本题包括12个小题,每小题4分,共48分.每小题给出的四个选项中,有的只有一个选项正确,有的有多个选项正确,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,选错或不选的不得分)1.下列说法中正确的是 ( )A .温度是分子平均动能的标志B .物体的体积增大时,分子势能一定增大C .分子间的引力和斥力都随分子间距离的增大而减小D .利用阿伏伽德罗常数和某种气体的密度,就一定可以求出该种气体的分子质量2.如图1所示,甲分子固定在坐标原点O ,乙分子位于x 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 处由静止释放,则 ( )A .乙分子由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c 的过程,动能先增后减D .乙分子由b 到d 的过程,两分子间的分子势能一直增加 3.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,ρ为在标准状态下水蒸气的密度,A N 为阿伏加德罗常数,m 、v 分别表示每个水分子的质量和体积,下面是四个关系式,正确的是:( )A .A V N mρ= B .A M N v ρ= C .A M m N = D .A V v N = 4.关于液体和固体,以下说法正确的是 ( )A .液体分子间的相互作用比固体分子间的相互作用强B .液体分子同固体分子一样,也是密集在一起的图1C .液体分子的热运动没有固定的平衡位置D .液体的扩散比固体的扩散快5.甲、乙两个相同的密闭容器中分别装有等质量的同种气体,已知甲、乙容器中气体的压强分别为 甲p 、 乙p ,且 甲p < 乙p ,则( )A .甲容器中气体的温度高于乙容器中气体的温度B .甲容器中气体的温度低于乙容器中气体的温度C .甲容器中气体分子的平均动能小于乙容器中气体分子的平均动能D .甲容器中气体分子的平均动能大于乙容器中气体分子的平均动能6.如图2所示,两个相通的容器P 、Q 间装有阀门K ,P 中充满气体,Q 为真空,整个系统与外界没有热交换.打开阀门K 后,P 中的气体进入Q 中,最终达到平衡,则 ( )A. 气体体积膨胀对外做功,内能减小,温度降低B. 气体对外做功,内能不变,温度不变C. 气体不做功,内能不变,温度不变,压强减小D. Q 中气体不可能自发地全部退回到P 中 7.恒温的水池中,有一气泡缓慢上升,在此过程中,气泡的体积会逐渐增大,不考虑气泡内气体分子势能的变化,下列说法中正确的是 ( )A .气泡内的气体对外界做功B .气泡内的气体内能增加C .气泡内的气体与外界没有热传递D .气泡内气体分子的平均动能保持不变8.如图3所示,某同学将空的薄金属筒开口向下压入水中.设水温均匀且恒定,筒内空气无泄漏,不计气体分子间相互作用,则被掩没的金属筒在缓慢下降过程中,筒内空气体积减小. ( )A.从外界吸热B.内能增大C.向外界放热D.内能减小9.一定质量的理想气体,初始状态为p 、V 、T 。
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。
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。
(时间:50分钟 满分:60分)1.(15分)(全国甲卷) (1)(5分)一定量的理想气体从状态a 开始,经历等温或等压过程ab 、bc 、cd 、da 回到原状态,其p -T 图像如图1所示。
其中对角线ac 的延长线过原点O 。
下列判断正确的是________。
图1A .气体在a 、c 两状态的体积相等B .气体在状态a 时的内能大于它在状态c 时的内能C .在过程cd 中气体向外界放出的热量大于外界对气体做的功D .在过程da 中气体从外界吸收的热量小于气体对外界做的功E .在过程bc 中外界对气体做的功等于在过程da 中气体对外界做的功(2)(10分)一氧气瓶的容积为0.08 m 3,开始时瓶中氧气的压强为20个大气压。
某实验室每天消耗1个大气压的氧气0.36 m 3。
当氧气瓶中的压强降低到2个大气压时,需重新充气。
若氧气的温度保持不变,求这瓶氧气重新充气前可供该实验室使用多少天。
解析:(1)由ac 的延长线过原点O 知,直线Oca 为一条等容线,气体在a 、c 两状态的体积相等,选项A 正确;理想气体的内能由其温度决定,故在状态a 时的内能大于在状态c 时的内能,选项B 正确;过程cd 是等温变化,气体内能不变,由热力学第一定律知,气体对外放出的热量等于外界对气体做的功,选项C 错误;过程da 气体内能增大,从外界吸收的热量大于气体对外界做的功,选项D 错误;由理想气体状态方程知:p a V a T a =p b V b T b =p c V c T c=p d V d T d=C ,即p a V a =CT a ,p b V b =CT b ,p c V c =CT c ,p d V d =CT d 。
设过程bc 中压强为p 0=p b =p c ,过程da 中压强为p 0′=p d =p a 。
由外界对气体做功W =p ·ΔV 知,过程bc 中外界对气体做的功W bc =p 0(V b -V c )=C (T b -T c ),过程da 中气体对外界做的功W da =p 0′(V a -V d )=C (T a -T d ),T a =T b ,T c =T d ,故W bc =W da ,选项E 正确。
选修3-3综合测试题第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5.一定质量气体,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.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.)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________.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%.13.(6分如图所示,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).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.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)17.(11分)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?11、如图所示,在长为L=57cm的一端封闭、另一端开口向上、粗细均匀、导热良好竖直玻璃管内,用4cm高的水银柱封闭着长为L1=51cm的理想气体,管内外的温度均为33℃。
(大气压强是p0=76cmHg)求:①若缓慢对玻璃管进行加热,当水银柱上表面与管口刚好相平时,求管中气体的温度。
②若保持管内温度始终为33℃,现将水银缓慢注入管中,直到水银柱上表面与管口刚好相平时,求管中气体的压强12、气缸长为L=1m(气缸厚度可忽略不计),固定在水平面上,气缸中有横截面积为S=100cm2的光滑活塞封闭了一定质量的理想气体,已知当温度为t=27℃、大气压强为p0=1×105Pa时,气柱长为L0=0.4m.现用水平拉力向右缓慢拉动活塞,求:①若拉动活塞过程中温度保持为27℃,活塞到达缸口时缸内气体压强;②若活塞到达缸口时拉力大小为500N,求此时缸内气体温度为多少摄氏度.13、如图所示,一带有活塞的汽缸通过底部的水平细管与一个上端开口的竖直管相连,气缸与竖直管的横截面面积之比为3:1,初始时,该装置的底部盛有水银;活塞与水银面之间有一定量的气体,气柱高度为l(单位cm);竖直管内的水银面比气缸内的水银面高出;现使活塞缓慢向上移动,这时气缸和竖直管内的水银面位于同一水平面上,求初始时气缸内气体的压强(以cmHg表示).14、如图所示,透热的气缸内封有一定质量的理想气体,缸体质量M=200kg,活塞质量m=10kg,活塞面积S=100cm2。
活塞与气缸壁无摩擦且不漏气。
此时,缸内气体的温度为27°C,活塞正位于气缸正中,整个装置都静止。
已知大气压恒为p0=1.0×105 P a,重力加速度为g=10m/s2。
求:①缸内气体的压强②缸内气体的温度升高到多少°C时,活塞恰好会静止在气缸缸口AB处?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]8.5×10-6m3[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=16πd3N A =16π(VS)3·N A=16×3.14×(4.8×10-3×10-616)3×6.02×1023m3≈8.5×10-6m3.12.(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-8×103J1×103J=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).[答案](1)Q-(p0S+mg)ΔL(2)T1ΔLT2-T1(3)见解析图[解析](1)对活塞和砝码:mg+p0S=pS,得p=p0+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 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. 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/m 3,悬浮微粒的密度为2.0×103kg/m 3,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1.0cm 3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V 0=16的体积为:πd 3≈6.54×10-23m 3所以1m 3中所含的可吸入量:n =V ′V 0颗粒物的数≈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) 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+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。