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[2019人教版新教材】
高中物理選擇性必第三冊(cè)全冊(cè)單元檢測(cè)卷(含答案解析)
目錄
全冊(cè)單元檢測(cè)卷
第一章《分子動(dòng)理論》單元檢測(cè)卷
第二章《氣體、固體和液體》單元檢測(cè)卷
第三章《熱力學(xué)定律》單元檢測(cè)卷
第四章《原子結(jié)構(gòu)和波粒二象性》單元檢測(cè)卷
第五章《原子核》單元檢測(cè)卷
第一章《分子動(dòng)理論》測(cè)評(píng)
(時(shí)間:60分鐘滿分:100分)
一、單項(xiàng)選擇題(本題共8小題,每小題3分,共24分。每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合
題目要求)
1.下列現(xiàn)象中,不能用分子動(dòng)理論來(lái)解釋的是()
A.白糖放入裝有熱水的杯中,杯中的水會(huì)變甜
B.大風(fēng)吹起時(shí),地上的塵土飛揚(yáng)
C.一滴紅墨水滴入一杯水中,過(guò)一會(huì)杯中的水變成了紅色
D.把兩塊純凈的鉛塊用力壓緊,兩塊鉛合在了一起
2.(2020山東模擬)新型冠狀病毒在世界范圍內(nèi)的肆虐,給我們的生命財(cái)產(chǎn)造成了重大損失。為
了減少病毒傳播,人們使用乙醇噴霧消毒液和免洗洗手液,兩者的主要成分都是酒精,則下列
說(shuō)法正確的是()
A.在房間內(nèi)噴灑乙醇消毒液后,會(huì)聞到淡淡的酒味,這是酒精分子做布朗運(yùn)動(dòng)的結(jié)果
B.在房間內(nèi)噴灑乙醇消毒液后,會(huì)聞到淡淡的酒味,與分子運(yùn)動(dòng)無(wú)關(guān)
C.使用免洗洗手液洗手后,手部很快就干爽了,是由于液體分子擴(kuò)散到了空氣中
D.使用免洗洗手液洗手后,洗手液中的酒精由液體變?yōu)橥瑴囟鹊臍怏w的過(guò)程中,內(nèi)能不變
3.只要知道下列哪一組物理量,就可以估算出氣體分子間的平均距離()
A.阿伏加德羅常數(shù)、氣體摩爾質(zhì)量和質(zhì)量
B.阿伏加德羅常數(shù)、氣體摩爾質(zhì)量和密度
C.阿伏加德羅常數(shù)、氣體質(zhì)量和體積
D.該氣體的密度、體積和摩爾質(zhì)量
4.
如圖所示,甲分子固定在坐標(biāo)原點(diǎn)。,乙分子位于x軸上,甲、乙兩分子間的作用力與兩分子間
距離的關(guān)系如圖中曲線所示,尸>0為斥力,尸〈。為引力。。、b、c、d為我軸上四個(gè)特定的位置,
在將乙分子從4移動(dòng)到4的過(guò)程中,兩分子間的分子力和分子勢(shì)能同時(shí)都增大的階段是()
A.從a到bB.從b到c
C.從b到dD.從c到d
5.如圖,橫坐標(biāo)V表示分子速率,縱坐標(biāo)/(-)表示各等間隔速率區(qū)間的分干數(shù)占總分子數(shù)的百分
比。圖中曲線能正確表示某一溫度下氣體分子速率分布規(guī)律的是()
A.曲線①B.曲線②C.曲線③D.曲線?
6.關(guān)于地面附近的大氣壓強(qiáng),甲說(shuō)廣這個(gè)壓強(qiáng)是地面每平方米面積的上方整個(gè)大氣柱的壓力,
它的大小等于該氣柱的重力大小”,乙說(shuō):“這個(gè)壓強(qiáng)是由地面附近那些做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)的空氣分
子對(duì)每平方米地面的碰撞造成的”,丙說(shuō):“這個(gè)壓強(qiáng)既與地面上方單位體積內(nèi)氣體分子數(shù)有關(guān),
又與地面附近的溫度有關(guān)你認(rèn)為()
A.只有甲的說(shuō)法正確
B.只有乙的說(shuō)法正確
C.只有丙的說(shuō)法正確
D.三種說(shuō)法都有道理
7.(2020北京房山區(qū)二模)關(guān)于熱現(xiàn)象和熱學(xué)規(guī)律,下列說(shuō)法正確的是()
A.布朗運(yùn)動(dòng)是液體分子的運(yùn)動(dòng),說(shuō)明分子永不停息地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)
B.隨著分子間距離的減小,分子間的引力和斥力都增大,斥力增大的比引力快
C.在兩個(gè)分子的間距從小于為平衡位置時(shí)分子間距離)逐漸增大到10m的過(guò)程中,它們的
分子勢(shì)能一直減小
D.“用油膜法估算分子直徑”實(shí)驗(yàn)肘,油酸未完全散開(kāi)會(huì)導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)測(cè)得的分子直徑偏小
8.若以"表示水的摩爾質(zhì)量V表示在標(biāo)準(zhǔn)狀況下水蒸氣的摩爾體積夕為在標(biāo)準(zhǔn)狀況下水蒸氣
的質(zhì)量密度,刈為阿伏加德羅常數(shù),加、AV分別表示每個(gè)水分子的質(zhì)量和體積,下面四個(gè)關(guān)系
式中()
@>=備酬長(zhǎng)
8A*NA
A.afl詢是正確的B.00詢是正確的
C.翻淵是正確的D.①和溺是正確的
二、多項(xiàng)選擇題(本題共4小題,每小題4分,共16分。全部選對(duì)得4分,選對(duì)但不
全的得2分,有錯(cuò)選的得0分)
9.(2020湖北二模)氣溶膠是指懸浮在氣體介質(zhì)中的固態(tài)或液態(tài)顆粒所組成的系統(tǒng)。這些固態(tài)
或液態(tài)顆粒的密度與氣體介質(zhì)的密度可以相差微小,也可以懸殊很大,顆粒的大小一般在
0.001-1000pm之間。已知布朗運(yùn)動(dòng)微粒大小通常在10心m數(shù)量級(jí)。下列說(shuō)法中正確的是
A.當(dāng)固態(tài)或液態(tài)顆粒很小時(shí),能很長(zhǎng)時(shí)間都懸浮在氣體中,顆粒的運(yùn)動(dòng)屬于布朗運(yùn)動(dòng),能長(zhǎng)時(shí)
間懸浮是因?yàn)闅怏w浮力作用
B.當(dāng)顆粒尺寸較大時(shí),由于與氣體介質(zhì)的密度差大,沉降顯著,這是因?yàn)轭w粒自身重力的原因
C.做布朗運(yùn)動(dòng)時(shí),固態(tài)或液態(tài)顆粒越小,布朗運(yùn)動(dòng)越劇烈
D.布朗運(yùn)動(dòng)是氣體介質(zhì)分子的無(wú)規(guī)則的運(yùn)動(dòng)
10.(2020四川模擬)如圖所示,將甲分子固定于坐標(biāo)原點(diǎn)O處,乙分子放置于/?軸上距離O點(diǎn)很
遠(yuǎn)的心處力、相、左為,軸上的三個(gè)特殊的位置,甲、乙兩分子間的分子力尸和分子勢(shì)能馬
隨兩分子間距離「的變化關(guān)系分別如圖中兩條曲線所示,設(shè)兩分子間距離很遠(yuǎn)時(shí),昂=0?,F(xiàn)把
乙分子從心處由靜止釋放,下列說(shuō)法中正確的是()
A.虛線1為Ep-r圖線、實(shí)線2為F-r圖線
B.當(dāng)分子間距離「<應(yīng)時(shí),甲乙兩分子間只有分子斥力,且分子斥力隨一減小而增大
C.乙分子從小到〃做加速度先增大后減小的加速運(yùn)動(dòng),從卷到n做加速度增大的減速運(yùn)動(dòng)
D.乙分子從小到n的過(guò)程中,分子勢(shì)能先增大后減小,在n位置時(shí)分子勢(shì)能最小
11.(2020安徽馬鞍山二模)氧氣分子在100C溫度下單位速率間隔的分子數(shù)占總分子數(shù)的百
分比隨氣體分子速率的變化如圖中曲線所示。下列說(shuō)法中正確的是()
單位速率間隔的分子數(shù)
占總分子數(shù)的仃分比
A.100C時(shí)也有部分氧氣分子速率大于900m/s
B.曲線反映100°C時(shí)氧氣分子速率呈“中間多,兩頭少”的分布
C.在100C時(shí),部分氧氣分子速率比較大,說(shuō)明內(nèi)部也有溫度較高的區(qū)域
D.溫度降低時(shí),氧氣分子單位速率間隔的分子數(shù)占總分子數(shù)的百分比的最大值將向速率小的
方向移動(dòng)
12.(2020河南鄭州模擬)下列說(shuō)法中正確的有()
A.在完全失重的情況下,密封容器內(nèi)的氣體對(duì)器壁的頂部沒(méi)有作用力
B.一定量的氣體,在壓強(qiáng)不變時(shí),分子每秒對(duì)單位面積器壁的平均碰撞次數(shù)隨著溫度降低而增
加
C.某氣體的摩爾質(zhì)量為M密度為p,阿伏加德羅常數(shù)為NA,則該氣體的分子體積為V。送
D.溫度高的物體內(nèi)能不定大,但分了平均動(dòng)能?定大
三、非選擇題(本題共6小題,共60分)
13.(8分)(2020山東淄博模擬)我國(guó)橋梁建設(shè)取得了舉世矚目的成就,圖甲是建造某大橋時(shí)將
長(zhǎng)百米、重千余噸的鋼梁從江水中吊起的情景。施工時(shí)采用了將鋼梁與水面成一定傾角出水
的起吊方案,為了探究該方案的合理性,某研究性學(xué)習(xí)小組做了兩個(gè)模擬實(shí)驗(yàn)。
實(shí)驗(yàn)1:研究將鋼板從水下水平拉出的過(guò)程中拉力的變化情況。
實(shí)驗(yàn)2:研究將鋼板從水下以一定傾角拉出的過(guò)程中拉力的變化情況。
(1)用到的實(shí)驗(yàn)器材有:鋼板、細(xì)繩、水盆、水、支架、刻度尺、計(jì)時(shí)器和等。
(2)根據(jù)圖乙中的實(shí)驗(yàn)曲線可知,實(shí)驗(yàn)2中的最大拉力比實(shí)驗(yàn)1中的最大拉力降低了
N,鋼板完全浸沒(méi)在水中時(shí)受到的浮力是No(結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)
⑶根據(jù)分子動(dòng)理論,實(shí)驗(yàn)1中最大總拉力明顯增大的原因
是。
14.(12分)在用油膜法估測(cè)分子的大小的實(shí)驗(yàn)中,具體操作如下:
吸油酸0.1mL注入250mL的容量瓶?jī)?nèi),然后向瓶中加入酒精,直到液面達(dá)到250mL的刻
度為止,搖動(dòng)容量瓶使油酸在酒精中充分溶解,形成油酸酒精溶液;
②用滴管吸取制得的溶液逐滴滴入量簡(jiǎn),記錄滴入的滴數(shù)直到在量筒中達(dá)到L0mL為止,恰
好共滴了100?;
③在邊長(zhǎng)約40cm的淺盤(pán)內(nèi)注入約2cm深的水,將細(xì)石膏粉均勻地撒在水面上,再用滴管吸取
油酸酒精溶液,輕輕地向水面滴一滴溶液,酒精揮發(fā)后,油酸在水面上盡可能地散開(kāi),形成一層
油膜,膜上沒(méi)有細(xì)石膏粉,可以清楚地看出油膜輪廓;
④待油膜形狀穩(wěn)定后,將事先準(zhǔn)備好的玻璃板放在淺盤(pán)上,在玻璃板上用彩筆繪出油膜的形
狀;
跳畫(huà)有油膜形狀的玻璃板放在邊長(zhǎng)為1.0cm的方格紙上,算出完整的方格有67個(gè),大于半
格的有14個(gè),小于半格的有19個(gè),
⑴這種估測(cè)方法是將每個(gè)分子視為,讓油酸盡可能地在水面上散開(kāi),則形成的油膜
可視為,這層油膜的厚度可視為油酸分子的o
(2)利用上述具體操作中的有關(guān)數(shù)據(jù)可知一滴油酸酒精溶液含純油酸的體積為nA
油膜面積為nA求得的油酸分子直徑為m。(結(jié)果全部取兩位有效數(shù)字)
15.(6分)
將甲分子固定在坐標(biāo)原點(diǎn)。,乙分子位于x軸上,甲、乙分子間作用力與分子間距離的關(guān)系圖
像如圖所示。若質(zhì)量為"?=lxl()-26kg的乙分子從?。ù颂幏肿觿?shì)能為0)處以v=100m/s的速
度沿x軸負(fù)方向向甲分子飛來(lái),且僅受分子力作用,則乙分子在運(yùn)動(dòng)中能達(dá)到的最大分子勢(shì)能
為多少?
16.(8分)(2020江蘇南京模擬)某老師為實(shí)驗(yàn)配制油酸酒精溶液,實(shí)驗(yàn)室配備的器材有:面積為
0.25m2的蒸發(fā)皿,滴管,量筒(60滴溶液滴入量筒體積約為1mL),純油酸和無(wú)水酒精若干等。
假設(shè)分子直徑為IO"。m,則該老師配制的油酸酒精溶液濃度(油酸與油酸酒精溶液的體積比)
至多為多少?
17.(12分)很多轎車(chē)中設(shè)有安全氣囊以保障駕乘人員的安全。轎車(chē)在發(fā)生一定強(qiáng)度的碰撞時(shí),
利用疊氮化鈉(NaN”產(chǎn)生氣體(假設(shè)都是N?充入氣囊。若氮?dú)獬淙牒蟀踩珰饽业娜莘eV=56L,
氣囊中氮?dú)饷芏绕?.5kg/nR已知氮?dú)饽栙|(zhì)量M=0.028kg/mol,阿伏加德羅常數(shù)
NA=6.02XI023moiL試估算:(結(jié)果均保留一位有效數(shù)字)
⑴氣囊中氮?dú)夥肿拥目倐€(gè)數(shù)M
(2)氣囊中氮?dú)夥肿娱g的平均距離。
18.(14分)已知氧氣分子的質(zhì)量加=5.3x10-26kg,標(biāo)準(zhǔn)狀況下氧氣的密度方1.43kg/n?,阿伏加
德羅常數(shù)M\=6.02X1023moH,求:(結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)
(1)氧氣的摩爾質(zhì)量;
(2)標(biāo)準(zhǔn)狀況下氧氣分子間的平均距離;
(3)標(biāo)準(zhǔn)狀況下1cnV的氧氣中含有的氧氣分子的個(gè)數(shù)。
參考答案
一、單項(xiàng)選擇題
1.萩諭白糖放入熱水中,水變甜,說(shuō)明糖分子在永不停息地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng),故A正確;大風(fēng)吹起
時(shí),地上的塵土飛揚(yáng),是物體在運(yùn)動(dòng),屬于機(jī)械運(yùn)動(dòng),故B錯(cuò)誤;一滴紅墨水滴入一杯水中,過(guò)一會(huì)
杯中的水變成了紅色,說(shuō)明分子在永不停息地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng),故C正確;把兩塊純凈的鉛塊用
力壓緊后,兩個(gè)鉛塊的接觸面分子之間的距離比較大,分子間的作用力表現(xiàn)為引力,使兩個(gè)鉛
塊結(jié)合在一起,故D正確。
SWIB
2.顫在房間內(nèi)噴灑乙醇消毒液后,會(huì)聞到淡淡的酒味,這是由于酒精分子擴(kuò)散的結(jié)果,擴(kuò)散
現(xiàn)象本質(zhì)就是分子無(wú)規(guī)則的運(yùn)動(dòng),故A、B錯(cuò)誤。因?yàn)橐磺形镔|(zhì)的分子都在不停地做無(wú)規(guī)則
運(yùn)動(dòng),所以使用免洗洗手液后,手部很快就干爽了,這是由于液體分子擴(kuò)散到了空氣中,故C正
確。洗手液中的酒精由液體變?yōu)橥瑴囟鹊臍怏w的過(guò)程中,溫度不變,分子平均動(dòng)能不變,但是分
子之間的距離變大,分子勢(shì)能變化,所以內(nèi)能也要變化,故D錯(cuò)誤。
gg]c
3.朝知道阿伏加德羅常數(shù)、氣體摩爾質(zhì)量和質(zhì)量,可以求出分子質(zhì)量,但求不出分子所占空
間的體積,求不出分子間的平均距離,故A錯(cuò)誤;已知?dú)怏w的密度,可以求出單位體積氣體的質(zhì)
量,知道氣體摩爾質(zhì)量可以求出單位體積氣體物質(zhì)的量,知道阿伏加德羅常數(shù)可以求出單位體
積內(nèi)的分子個(gè)數(shù),可以求出分子所占空間的體積,可以進(jìn)一步求出分子間的平均距離,故B正
確;知道阿伏加德羅常數(shù)、氣體質(zhì)量與體積,可以求出氣體的密度,求不出氣體分子所占空間的
體積,求不出氣體分子間的平均距離,故C錯(cuò)誤;知道該氣體的密度、體積和摩爾質(zhì)量,可以求
出該體積氣體物質(zhì)的量,求不出氣體分子所占空間的體積,求不出分子間的平均距離,故D錯(cuò)
誤。
4.阿麗根據(jù)分子力做功與分子勢(shì)能的關(guān)系,分子力做正功分子勢(shì)能減九分子力做負(fù)功分子勢(shì)
能增加,故D選項(xiàng)正確。
量D
5.阿麗根據(jù)氣體分子速率分布規(guī)律可知,某一速率范圍內(nèi)分子數(shù)量最大,速率過(guò)大或過(guò)小的數(shù)
量較少,曲線向兩側(cè)逐漸減少,故曲線④符合題意。選項(xiàng)D正確。本題易錯(cuò)選B,注意曲線②上
費(fèi)整零的分子占有總分子數(shù)的比率很大,這是不可能的。
齦D
6.暖眼容器內(nèi)氣體壓強(qiáng),是器壁單R面積上受到大量氣體分子的順?lè)鼻鸫范a(chǎn)生的持續(xù)、均
勻的壓力引起的,它既與單位體積內(nèi)氣體分子數(shù)有關(guān),又與環(huán)境溫度有關(guān);而地面附近的大氣
警產(chǎn)地面每平方米面積的上方整個(gè)大氣柱的重力引起的。
齦A
7.假畫(huà)布朗運(yùn)動(dòng)不是液體分子的運(yùn)動(dòng),是懸浮小顆粒的運(yùn)動(dòng),故A錯(cuò)誤;隨著分子間距離的減
小,分子間的引力和斥力都增大,斥力增大得比引力快,故B正確;兩個(gè)分子的間距從小于n)(ro
為平衡位置時(shí)分子間距離)逐漸增大到10為的過(guò)程中,它們的分子勢(shì)能先減小后增大,并不是
一直減小,故C錯(cuò)誤;“用油膜法估算分子直徑”實(shí)驗(yàn)時(shí),由于油酸未完全散開(kāi),所測(cè)的面積會(huì)減
小,根據(jù)公式d考可知,實(shí)驗(yàn)測(cè)得的分子直徑偏大,故D錯(cuò)誤。
SgB
8.隨畫(huà)據(jù)摩爾質(zhì)量的定義,在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,水蒸氣的摩爾質(zhì)量〃=〃匕可求出阿伏加德羅常數(shù)
必=上=",故①正確;根據(jù)阿伏加德羅常數(shù)的意義和估算分子微觀量的方法,可求出水分子的
mm
質(zhì)量加=白,故③正確油于氣體分子間距遠(yuǎn)大于分子直徑,故NA""則P>當(dāng),故孰誤小
NA以"/*A
名三李個(gè)氣體分子占有的空間體積,由于氣體分子間距遠(yuǎn)大于分子直徑,故?旨誤。故選B。
fgB
二、多項(xiàng)選擇題
9.國(guó)畫(huà)布朗運(yùn)動(dòng)是因?yàn)楣虘B(tài)或液態(tài)顆粒受到氣體分子無(wú)規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)撞擊導(dǎo)致的,不是氣體浮
力作用的結(jié)果,故A錯(cuò)誤;大顆粒是因?yàn)轭w粒重力的作用,沉降迅速,故B正確;做布朗運(yùn)動(dòng)時(shí),
固態(tài)或液態(tài)顆粒越小,受到氣體分子無(wú)規(guī)則撞擊的不平衡性越明顯,布朗運(yùn)動(dòng)越劇烈,故C正
確;布朗運(yùn)動(dòng)是指懸浮在液體或氣體中的固體小顆粒的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng),不是氣體介質(zhì)分子的無(wú)規(guī)
則的運(yùn)動(dòng),故D錯(cuò)誤。
HBC
l(lg明當(dāng)分子力為零時(shí)分子勢(shì)能最小,則虛線1為耳”圖線、實(shí)線2為尸”圖線,故A正確;
甲乙兩分子間分子斥力和引力同時(shí)存在,故B錯(cuò)誤;乙分子從小到n的過(guò)程,受到分子引力作
用而做加速運(yùn)動(dòng),由實(shí)線2知,分子力先增大后減小,則加速度先增大后減小,乙分子從冷到n
的過(guò)程,受到逐漸增大的斥力作用,則乙分子做加速度增大的減速運(yùn)動(dòng),故C正確;乙分子從小
到為的過(guò)程中,分子力先做正功后做負(fù)功,分子勢(shì)能先減小后增大,在々位置時(shí)分子勢(shì)能最小,
故D錯(cuò)誤。
警剽AC
11]^麗如題圖所示,100℃時(shí)也有部分氧氣分子速率大于900m/s,故A正確。如題圖所示,
曲線反映100C時(shí)氧氣分子速率呈“中間多,兩頭少”的分布規(guī)律,故B正確。溫度是分子平均
動(dòng)能的標(biāo)志』00℃時(shí),也有部分分子的速率較大,部分平均速率較小,但不能說(shuō)明內(nèi)部有溫度
較高的區(qū)域,故C錯(cuò)誤。溫度降低時(shí),分子平均速率減小,氧氣分子單位速率間隔的分子數(shù)占總
空學(xué)的百分比的最大值將向速率小的方向移動(dòng),故D正確。
客翦ABD
12.畫(huà)根據(jù)壓強(qiáng)的微觀意義可知,密封容器內(nèi)的氣體對(duì)器壁的作用力與是否失重?zé)o關(guān),故A
錯(cuò)誤;根據(jù)壓強(qiáng)的微觀意義可知,當(dāng)氣體的壓強(qiáng)不變時(shí),單位時(shí)間內(nèi)作用在單位面積上的力不
變,溫度降低時(shí),分子的平均動(dòng)能減小,分子對(duì)器壁的平均撞擊力減小,所以在壓強(qiáng)不變時(shí),分子
每秒對(duì)單位面積器壁的平均碰撞次數(shù)隨著溫度降低而增加,故B正確;氣體分子間距較大,故C
錯(cuò)誤;溫度是分子的平均動(dòng)能的標(biāo)志,溫度高的物體的分子平均動(dòng)能一定大,但物體的內(nèi)能與
物體的物質(zhì)的量、溫度、體積等都有關(guān),所以溫度高的物體的內(nèi)能不一定大,故D正確。
答案|BD
三、非選擇題
13]^^(I)因?yàn)楸緦?shí)驗(yàn)是要判斷拉力的變化情況,故應(yīng)用到彈簧測(cè)力計(jì)或力傳感器。
(2)由題圖乙可得,實(shí)臉1中的彈簧測(cè)力計(jì)拉力最大值為4.35N,實(shí)驗(yàn)2中彈簧測(cè)力計(jì)拉力
最大值為3.75N,所以實(shí)驗(yàn)2中的最大拉力比實(shí)驗(yàn)1中的最大拉力降低了0.60N,由題圖乙知,
鋼板離開(kāi)水面后彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為3.75N,則鋼板重力G=3.75N,0~2s鋼板完全浸沒(méi)在水
中,F示=3.4N,鋼板完全浸沒(méi)在水中時(shí)受到的浮力:「產(chǎn)G?產(chǎn)示=3.75N-3.4N=0.35N。
(3)鋼板即將出水時(shí),鋼板與水面的接觸面積大,分子之間存在引力,使得實(shí)臉1中最大拉
力明顯增大。
尊(I)彈簧測(cè)力計(jì)(力傳感器)
(2)0.600.35
(3)鋼板即將出水時(shí),鋼板與水面的接觸面積大,分子之間存在引力
1熠副)略。
12
(2)一滴油酸酒精溶液中含有地油酸的體積為V=^rX^-mL=4.0xl()-6mL=4.0xl0
m3
形成油膜的面積5=(1.0)2X(67+14)cm2=8.1xlO-3m2
油酸分子的直徑f/=^=4.9x]010m。
磔⑴球形單分子油膜直徑
(2)4.0x10128.1x10-34.9x101°
15.朝在乙分子靠近甲分子的過(guò)程中,分子力先做正功,后做負(fù)功,分子勢(shì)能先減小,后增大。
分子動(dòng)能和分子勢(shì)能之和不變。當(dāng)速度為。時(shí),分子勢(shì)能最大。
262
Epm=AFk1x10-xl00J=5xIO》Jo
瞥翦5X10-23J
16.阿麗根據(jù)題意可知,形成的油膜的面積不能超過(guò)蒸發(fā)皿的面積,當(dāng)油膜面積等于蒸發(fā)皿的
面積時(shí)油酸濃度最大,一滴油酸的體積V=J5=lO',omxO.25m2=2.5xl0"m3
一滴酒精油酸溶液的體積Vo=±cm3
oU
因此油酸的濃度F=晨嘿xl00%=0.I5%o
|答案10.15%
17場(chǎng)(1)設(shè)氮?dú)獾奈镔|(zhì)的量為〃,則〃號(hào),
氮?dú)獾姆肿涌倲?shù)N二號(hào)
代入數(shù)據(jù)得N=3X1024個(gè)。
⑵每個(gè)分子所占的空間設(shè)分子間的平均距離為則有匕二加,
即。=泅=筆,
代入數(shù)據(jù)得4=3x10-9]%
答案k1)3X1伊4個(gè)(2)3X10-9m
18廨祈](1)氧氣的摩爾質(zhì)量為M=NA"1=6.02xl023x5.3xlO-26kg/mol=3.2xlO2kg/moL
(2)標(biāo)準(zhǔn)狀況下氧氣的摩爾體積V=*
所以每個(gè)氧氣分子所占空間%=/=備。
而每個(gè)氧氣分子占有的空間可以看成是棱長(zhǎng)為。的立方體,即Vo=a\
則如口“31=3:3〃1。.2m=3.3xl0F
PNA、PNA71.43X6.02X10"
即為氧氣分子間的平均距離。
(3)1cm3氧氣的質(zhì)量為
m'二pV=1.43x1x10毛kg=1.43x10十kg
則1cm?氧氣中含有的氧氣分子的個(gè)數(shù)
6
m'_1.43X10,個(gè)=2.7xl()i9個(gè)。
“二嬴=5.3x10-26
答案(I)3.2x102kg/mol(2)3.3xl09m(3)2.7x10四個(gè)
2019新人教版選擇性選修第三冊(cè)第2章氣體、液體、固體單元測(cè)試
(時(shí)間:90分鐘滿分:100分)
一、選擇題(本題有15小題,每小題4分,共60分.)
1.教室內(nèi)的氣溫會(huì)受到室外氣溫的影響,如果教室內(nèi)上午10時(shí)的溫度為15℃,下午2時(shí)
的溫度為25℃,假設(shè)大氣壓強(qiáng)無(wú)變化,則下午2時(shí)與上午10時(shí)相比較,房間內(nèi)的()
A.空氣分子密集程度增大B.空氣分子的平均動(dòng)能增大
C.空氣分子的速率都增大D.空氣質(zhì)量增大
2.對(duì)于一定質(zhì)量的氣體,在體積不變時(shí),壓強(qiáng)增大到原來(lái)的二倍,則氣體溫度的變化情況
是()
A.氣體的攝氏溫度升高到原來(lái)的二倍B.氣體的熱力學(xué)溫度升高到原來(lái)的二倍
C.氣體的攝氏溫度降為原來(lái)的一半D.氣體的熱力學(xué)溫度降為原來(lái)的一半
3.一個(gè)氣泡由湖面下20m深處上升到湖面下10m深處,它的體積線變?yōu)樵瓉?lái)體積的(溫度
不變)()
A.3倍B.2倍C.1.5倍D.0.7倍
4.一定質(zhì)量的氣體保持壓強(qiáng)不變,它從09升到5°C的體積增量為AVI;從10℃升到15℃
的體積增量為AV2,則()
A.AVI=AV2B.AVJ>AV2C.AV1<AV2D.無(wú)法確定
5.(多選題)一定質(zhì)量的氣體,在溫度不變的條件下,將其壓強(qiáng)變?yōu)樵瓉?lái)的2倍,則()
A.氣體分子的平均動(dòng)能增大B.氣體的密度變?yōu)樵瓉?lái)的2倍
C.氣體的體積變?yōu)樵瓉?lái)的一半D.氣體的分子總數(shù)變?yōu)樵瓉?lái)的2倍
6.關(guān)于氣體壓強(qiáng),以下理解不正確的是()
A.從宏觀上講,氣體的壓強(qiáng)就是單位面積的器壁所受壓力的大小
B.從微觀上講,氣體的壓強(qiáng)是大量的氣體分子無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)不斷撞擊器壁產(chǎn)生的
C.容器內(nèi)氣體的壓強(qiáng)是由氣體的重力所產(chǎn)生的
D.壓強(qiáng)的國(guó)際單位是帕,1Pa=lN/m?
7.(多選題)下列說(shuō)法中正確的是()
A.化學(xué)成分相同的物質(zhì)只能生成同一種晶體
B.因?yàn)槭⑹蔷w,所以由石英制成的玻璃也是晶體
C.普通玻璃是非晶體
D.一塊鐵雖然是各向同性的,但它是晶體
8.做這樣的實(shí)驗(yàn):如圖所示,先把一個(gè)棉線圈拴在鐵絲環(huán)上,再把環(huán)放到肥皂水里浸一下,
使環(huán)上布滿肥皂的薄膜.如果用熱針刺破棉線里那部分薄膜,則棉線圈將成為()<
A.橢圓形B.長(zhǎng)方形C.圓形D.任意形狀
9.關(guān)于液晶的下列說(shuō)法中正確的是()
A.液晶是液體和晶體的混合物
B.液晶分子在特定方向排列比較整齊
C.電子手表中的液晶在外加電壓的影響下,能夠發(fā)光
D.所有物質(zhì)在一定條件下都能成為液晶
10.印刷廠里為使紙張好用,主要應(yīng)控制廠房?jī)?nèi)的()
A.絕對(duì)濕度B.相對(duì)濕度
C.溫度D.大氣壓強(qiáng)
解析:印刷廠里為使紙張好用主要應(yīng)控制廠房?jī)?nèi)的相對(duì)濕度.
11.(多選題)用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置來(lái)研究氣體等體積變化的規(guī)律.A、B管下端
由軟管相連,注入一定量的水銀,燒瓶中封有一定量的理想氣體,開(kāi)始時(shí)A、B
兩管中水銀面一樣高,那么為了保持瓶中氣體體積不變()
A.將燒瓶浸入熱水中時(shí),應(yīng)將A管向上移動(dòng)
B.將燒瓶浸入熱水中時(shí),應(yīng)將A管向下移動(dòng)
C.將燒瓶浸入冰水中時(shí),應(yīng)將A管向上移動(dòng)
D.將燒瓶浸入冰水中時(shí),應(yīng)將A管向下移動(dòng)
12.如圖所示是一定質(zhì)量的氣體從狀態(tài)A經(jīng)B到狀態(tài)C的V-T圖象,由圖象可知()
A.PA>PBB.pc<pBC.VA<V?D.TA<TB
13.(多選題)如圖所示,用彈簧秤拉著一支薄壁平底玻璃試管,將它的開(kāi)口向下插在水
銀槽中,由于管內(nèi)有一部分空氣,此時(shí)試管內(nèi)水銀面比管外水銀面高h(yuǎn).若試管本身的
重力與管壁的厚度均不計(jì),此時(shí)彈簧秤的示數(shù)等于()
A.進(jìn)入試管內(nèi)的H高水銀柱的重力
B.外部大氣與內(nèi)部空氣對(duì)試管平底部分的壓力之差
C.試管內(nèi)高出管外水銀面的h高水銀柱的重力
D.上面A、C項(xiàng)所述的兩個(gè)數(shù)值之差
14.(多選題)如圖所示,是一定質(zhì)量的理想氣體三種升溫過(guò)程,那么,以下四種
解釋中,正確的是()
A.a—d的過(guò)程氣體體積增加
B.b-d的過(guò)程氣體體積不變
C.c—d的過(guò)程氣體體積增加
D.a-d的過(guò)程氣體體積減小
二、計(jì)算題(本題有4小題,共40分.解答應(yīng)寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要的演算步
驟,只寫(xiě)出最后答案的不能得分.有數(shù)值計(jì)算的題,答案中必須明確寫(xiě)出數(shù)值和單位)
1.(10分)如圖所示為0.3mol的某種氣體的壓強(qiáng)和溫度關(guān)系p-t圖線.po表示1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣
壓.求:
⑴1=0C時(shí)氣體體積為多大?
(2)t=127℃時(shí)氣體體積為多大?
⑶t=227°C時(shí)氣體體積為多大?
2.(10分)一定質(zhì)量的理想氣體被活塞封閉在可導(dǎo)熱的氣缸內(nèi),活塞相對(duì)于底部的高度為h,
可沿氣缸無(wú)摩擦地滑動(dòng).如圖所示.取一小盒沙子緩慢地倒在活塞的上表面上.沙子倒完時(shí),
活塞下降了木.再取相同質(zhì)量的一小盒沙子緩慢地倒在活塞的上表面上.外界大氣的壓強(qiáng)和
溫度始終保持不變,求此次沙子倒完時(shí)活塞距氣缸底部的高度.
3.(10分)如圖所示,上端開(kāi)口的光滑圓柱形氣缸豎直放置,截面積為40cm2的活塞
將一定質(zhì)量的氣體和一形狀不規(guī)則的固體A封閉在氣缸內(nèi).在氣缸內(nèi)距缸底60cm處
設(shè)有a、b兩限制裝置,使活塞只能向上滑動(dòng).開(kāi)始時(shí)活塞擱在a、b上,缸內(nèi)氣體的
壓強(qiáng)為MPo=LOxlO5pa為大氣壓強(qiáng)),溫度為300K.現(xiàn)緩慢加熱氣缸內(nèi)氣體,當(dāng)溫
度為330K時(shí),活塞恰好離開(kāi)a、b;當(dāng)溫度為360K時(shí),活塞上升了4cm.g取10m/s?
求:
(1)活塞的質(zhì)量;
(2)物體A的體積.
4.(10分)容器里裝有的冰和水各0.5kg,向里面通入100℃的水蒸氣后,容器里水升
高了30C,假設(shè)容器吸收熱量可忽略不計(jì),并且容器是絕熱的.計(jì)算一下通入的水蒸氣有
多少?[已知此狀態(tài)水的汽化熱L=2.26xiaj/kg,冰的熔化熱入=3.35xlO5J/kg,水的比熱容
c=4.2xlO3J/(kg0C)]
參考答案
一、單項(xiàng)選擇性
1.答案:B
2.答案:B
3.答案:C
4.答案:A
5.答案:BC
6.答案:C
7.答案:CD
8.答案:C
9.答案:B
10/B
11.答案:AD
12.答案:D
13.BC
14.答案:AB
二、計(jì)算題
1.解析:(1)0CM,p0=laim,所以氣體體積為Vo=0.3Vmoi=0.3x224L=6.72L(3分)
(2)0℃-127℃,氣體等容變化,故t=127℃時(shí)Vi=Vo=6.72L.(3分)
(3)127℃?227℃氣體等壓變化,由黑=黑,(2分)
1A1B
知VB=^VA=67/0°L=8.4L(2分)答案:(1)6.72L(2)6.72L(3)8.4L
2.解析:設(shè)大氣和活塞對(duì)氣體的總壓強(qiáng)為po,加一小盒沙子對(duì)氣體產(chǎn)生的壓強(qiáng)為p,由玻意
耳定律得
poh=(po+p)(h—;h)①(3分)
由①式得p=|po②(2分)
再加一小盒沙子后,氣體的壓強(qiáng)變?yōu)閜o+2P.
設(shè)第二次加沙子后,活塞的高度為M
poh=(po+2p)h'③(3分)
聯(lián)立②③式解得h*h(2分)
3
答
案-
5
3.解析:(1)設(shè)物體A的體積為AV.
T)=300K,pi=l.OxlO5Pa,Vi=60x40—AV(1分)
mg
5
T2=33OK,P2=(1.0X10+40XI°4)Pa,V2=』(l分)
T3=360K,p3=p2,V3=64X40—AV(1分)
由狀態(tài)1到狀態(tài)2為等容過(guò)程畢=卜2分)代入數(shù)據(jù)得m=4kg(l分)
(2)由狀態(tài)2到狀態(tài)3為等壓過(guò)程快=鼻2分)代入數(shù)據(jù)得△V=640cm3(2分)
1213
答案:(1)4kg(2)640cm3
4.解析:質(zhì)量為m的100°C的水蒸氣放出汽化熱成為100℃的水,再?gòu)?00°C的水里放出熱
量溫度降到30℃,放出熱量為
Q!a=Lm+cm(100—30)=2.554xl()6m(j)(3分)
0.5kg、0C的冰吸收熱量熔化為0℃的水,再?gòu)?℃的水吸收熱量溫度升高到30C.還有
0℃、0.5kg的水從0℃升高到30。需吸收熱量,總共吸收熱量Q吸冰+cm冰(30—0)
+cm水(30—0)
=2.935x105J(3分)
因?yàn)?、?(2吸,即2.554x106m=2.935x105,(2分)
所以m=0.U5kg.(2分)答案:0.115kg
第三章熱力學(xué)定律
本章達(dá)標(biāo)檢測(cè)
(滿分:100分;時(shí)間:45分鐘)
一、選擇題(本題共8個(gè)小題,每小題6分,共48分。其中1飛小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確,7~8
小題有多個(gè)選項(xiàng)正確,全選對(duì)得6分,選對(duì)但不全得3分,選錯(cuò)或不選得0分)
1.根據(jù)熱力學(xué)定律,下列判斷正確的是()
A.我們可以把火爐散失到周?chē)h(huán)境中的能量全部收集到火爐中再次用來(lái)取暖
B,冰可以熔化成水,水也可以結(jié)成冰,這個(gè)現(xiàn)象違背了熱力學(xué)第二定律
C.制冷系統(tǒng)能將冰箱內(nèi)的熱量傳給外界較高溫度的空氣,而不引起其他變化
D.利用其他手段,使低溫物體溫度更低,高溫物體的溫度更高
2.(2020江蘇南京中華中學(xué)高二下段考)下列說(shuō)法正確的是()
A.電能不可能全部轉(zhuǎn)變成內(nèi)能
B.熱力學(xué)第二定律可表述為所有自發(fā)的熱現(xiàn)象的宏觀過(guò)程都具有方向性
C.因?yàn)槟芰渴睾?所以能源危機(jī)是不可能的
D.摩擦力做功的過(guò)程,必定有機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能
3.(2020江蘇徐州一中高二下月考)某同學(xué)用導(dǎo)熱性能良好的汽缸和活塞將一定質(zhì)量的空氣
(視為理想氣體)封閉在汽缸內(nèi)(活塞與汽缸壁間的摩擦不計(jì)),待活塞靜止后,將小石子緩慢
地加在活塞上,如圖所示。在此過(guò)程中,若大氣壓強(qiáng)與室內(nèi)的溫度均保持不變,下列說(shuō)法正確
的是()
A.由于汽缸導(dǎo)熱,故缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)保持不變
B.缸內(nèi)氣體溫度不變,缸內(nèi)氣體對(duì)活塞的壓力保持不變
C.外界對(duì)缸內(nèi)氣體做的功大小等于缸內(nèi)氣體向外界釋放的熱量
D.外界對(duì)缸內(nèi)氣體做功,缸內(nèi)氣體內(nèi)能增加
4.(2020山東臨沂平邑一中高二下測(cè)試)“溫泉水滑洗凝脂,冬浴溫泉正當(dāng)時(shí)“,在寒冷的冬
天里泡一泡溫泉,不僅可以消除疲勞,還可擴(kuò)張血管,促進(jìn)血液循環(huán),加速人體新陳代謝。設(shè)水
溫恒定,則溫泉中正在緩慢上升的氣泡()
A.壓強(qiáng)增大,體積減小,吸收熱量
B.壓強(qiáng)增大,體積減小,放出熱量
C.壓強(qiáng)減小,體積增大,吸收熱量
D.壓強(qiáng)減小,體積增大,放出熱量
5.某學(xué)生利用自行車(chē)內(nèi)胎、打氣筒、溫度傳感器以及計(jì)算機(jī)等裝置研究自行車(chē)內(nèi)胎打氣、打
氣結(jié)束、突然拔掉氣門(mén)芯放氣與放氣后靜置一段時(shí)間的整個(gè)過(guò)程中內(nèi)能的變化情況,車(chē)胎內(nèi)
氣體溫度隨時(shí)間變化的情況如圖所示??色@取的信息是()
A.從開(kāi)始打氣到打氣結(jié)束的過(guò)程中由于氣體對(duì)外做功,內(nèi)能迅速增大
B.打氣結(jié)束到拔出氣門(mén)芯前由于氣體對(duì)外做功,其內(nèi)能緩慢減少
C.拔掉氣門(mén)芯后,氣體沖出對(duì)外做功,其內(nèi)能急劇減少
D.放氣后靜置一段時(shí)間由于再次對(duì)氣體做功,氣體內(nèi)能增大
6.(2019河北張家口高二下月考改編)下列說(shuō)法正確的是()
A.能量耗散和能量守恒是矛盾的
B.熱量不可能由低溫物體傳給高溫物體而不引起其他變化
C.一定質(zhì)量的理想氣體放出熱量,則分子的平均動(dòng)能一定減少
D.滿足能量守恒定律的物理過(guò)程都能自發(fā)地進(jìn)行
7.(2020重慶南開(kāi)中學(xué)高三上質(zhì)檢節(jié)選)下列說(shuō)法正確的是()
A.分子間距離增大,分子勢(shì)能一定減小
B.一個(gè)熱力學(xué)系統(tǒng),如果從外界吸熱,內(nèi)能可能減少
C.氣體溫度升高,體積一定增大
D.熱機(jī)的效率總是小于100%
8.(2020河南林州一中高二下調(diào)研)關(guān)于熱現(xiàn)象,下列說(shuō)法正確的是()
A.熱量不能自發(fā)地從低溫物體傳到高溫物體
B.物休速度增大,則組成物休的分子動(dòng)能增大
C.絕熱密閉容器中一定質(zhì)量氣體的體積增大,其內(nèi)能一定減少
D.相同質(zhì)量的兩個(gè)物體,升高相同溫度,內(nèi)能增加一定相同
二、非選擇題(共4小題,共52分)
9.(10分)如圖所示為測(cè)量大氣壓強(qiáng)的實(shí)驗(yàn)裝置,將一定質(zhì)量的氣體密封在燒瓶?jī)?nèi),燒瓶通過(guò)
細(xì)玻璃管與注射器和裝有水銀的U形管連接,最初豎直放置的U形管兩臂中的水銀柱等高,
燒瓶中氣體體積為800niL;現(xiàn)用注射器緩慢向燒瓶中注入200mL的水,穩(wěn)定后兩臂中水銀面
的高度差為25cm,不計(jì)玻璃管中氣體的體積,環(huán)境溫度不變。求:
(1)此過(guò)程中外界對(duì)燒瓶?jī)?nèi)的氣體(填“做正功”“做負(fù)功”或“不做功”),氣體
(填“吸熱”或“放熱”)。
(2)大氣壓強(qiáng)5(用“cmHg”作壓強(qiáng)單位)。
10.(2019廣西柳州高二下段考)(14分)一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A->B,再?gòu)臓顟B(tài)B1C,最
后從狀態(tài)C3A完成一次循環(huán),如圖所示。已知狀態(tài)A時(shí)氣體的溫度TF900Ko
(1)求氣體在狀態(tài)B時(shí)的溫度TB;
(2)求氣體從狀態(tài)B1C的過(guò)程中,氣體對(duì)外做的功W小
⑶己知?dú)怏w從狀態(tài)C^A的過(guò)程中,外界對(duì)氣體做的功Wc=3.6X105J,試說(shuō)明該過(guò)程中氣體
是吸熱還是放熱,求吸收(或放出)了多少熱量Q"。
11.(2020四川瀘縣高三上期末)(14分)如圖所示,一汽缸水平放置,用一橫截面積為S、厚度
不計(jì)的活塞在缸內(nèi)封閉一定質(zhì)量的理想氣體,活塞與缸底間的距離為L(zhǎng)在活塞右側(cè)上處有
一對(duì)與汽缸內(nèi)壁固定連接的卡環(huán),缸內(nèi)氣體的溫度為T(mén)o,大氣壓強(qiáng)為po,汽缸導(dǎo)熱性良好。現(xiàn)
將汽缸在豎直面內(nèi)緩慢轉(zhuǎn)過(guò)90°,汽缸開(kāi)口向下,活塞剛好與卡環(huán)接觸,重力加速度為g。不
計(jì)汽缸與活塞間摩擦。
u
____ILn—
(1)求活塞的質(zhì)量;
(2)再將汽缸在豎直面內(nèi)緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)180°,當(dāng)汽缸開(kāi)口向上時(shí),對(duì)缸內(nèi)氣體緩慢加熱,直到當(dāng)
缸內(nèi)活塞再次恰好與卡環(huán)接觸,加熱過(guò)程中氣體內(nèi)能增加AU,求缸內(nèi)氣體的溫度和加熱過(guò)
程中氣體吸收的熱量。
12.(2019陜西西安中學(xué)高三月考)(14分)如圖所示,圓柱形汽缸內(nèi)用活塞封閉了一定質(zhì)量的
理想氣體,汽缸的高度為1,缸體內(nèi)底面積為S,缸體重力為Go彈簧下端固定在桌面上,上端
連接活塞,活塞所在的平面始終水平。當(dāng)熱力學(xué)溫度為T(mén)。時(shí),缸內(nèi)氣體高為0.51,已知大氣壓
強(qiáng)為函不計(jì)活塞質(zhì)量及活塞與缸體的摩擦。現(xiàn)緩慢升溫至活塞剛要脫離汽缸。
(1)求此時(shí)缸內(nèi)氣體的溫度;
(2)求該過(guò)程缸內(nèi)氣體對(duì)汽缸所做的功;
(3)若該過(guò)程缸內(nèi)氣體吸收熱最為Q,則缸內(nèi)氣體內(nèi)能增加多少?
答案全解全析
1.D根據(jù)熱力學(xué)第二定律可知,不能把散失的能量全部收集起來(lái)重新加以利用,A錯(cuò)誤;冰
熔化成水,水結(jié)成冰,沒(méi)有違背熱力學(xué)第二定律,故B錯(cuò)誤;冰箱制冷過(guò)程壓縮機(jī)做功引起了
其他變化,故C錯(cuò)誤;根據(jù)熱力學(xué)第二定律,熱量不可能從低溫物體自發(fā)地傳遞給高溫物體,
而不引起其他的變化,但通過(guò)一些手段是可以實(shí)現(xiàn)的,故D正確。
2.B電能可以全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,故A錯(cuò)誤;熱力學(xué)第二定律可表述為所有自發(fā)的熱現(xiàn)象的宏
觀過(guò)程都具有方向性,故B正確;能量雖然守恒,但能源會(huì)逐步減少,故C錯(cuò)誤;靜摩擦力做功,
沒(méi)有機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,故D錯(cuò)誤。
3.C將小石子緩慢地加在活塞上,由平衡條件可知?dú)怏w對(duì)活塞的壓力變大,則氣體壓強(qiáng)變大,
故A錯(cuò)誤;汽缸導(dǎo)熱性能良好,過(guò)程緩慢,缸內(nèi)氣體溫度不變,故B錯(cuò)誤;溫度不變時(shí),理想氣體
內(nèi)能不變,體積減小,外界對(duì)氣體做功,由熱力學(xué)第一定律可知,外界對(duì)氣體做的功與氣體放
出的熱量相等,故C正確,1)錯(cuò)誤。
4.C水溫恒定,溫泉中正在緩慢上升的氣泡,壓強(qiáng)減小,溫度不變,由理想氣體狀態(tài)方程于C
可知,體積增大;溫度不變,故內(nèi)能不變,體積增大時(shí),氣體對(duì)外做功,由熱力學(xué)第一定律可知,
氣體吸收熱量,故C正確。
5.C從開(kāi)始打氣到打氣結(jié)束的過(guò)程中外界對(duì)車(chē)胎內(nèi)氣體做功,故A錯(cuò)誤;打氣結(jié)束到拔出氣
門(mén)芯前由于傳熱車(chē)胎內(nèi)氣體溫度下降,故B錯(cuò)誤;拔掉氣門(mén)芯后車(chē)胎內(nèi)氣體沖出對(duì)外界做功,
氣體內(nèi)能急劇減少,故C正確;放氣后靜置?段時(shí)間由于傳熱車(chē)胎內(nèi)氣體溫度上升,故D錯(cuò)誤。
6.B能量耗散的過(guò)程中能量向低品質(zhì)的內(nèi)能轉(zhuǎn)變,但是總的能量是守恒的,能量不能憑空產(chǎn)
生,也不能憑空消失,所以能量耗散與能量守恒不矛盾,故A錯(cuò)誤;根據(jù)熱力學(xué)第二定律可知
熱量不可能從低溫物體傳給高溫物體而不引起其他變化,故B正確;一定質(zhì)量的理想氣體放
出熱量,若同時(shí)外界對(duì)氣體做功,則氣體的內(nèi)能不一定減小,溫度不一定降低,分子的平均動(dòng)
能不一定減少,故C錯(cuò)誤;涉及熱現(xiàn)象的宏觀自然過(guò)程具有方向性,滿足能量守恒定律的物理
過(guò)程不一定能自發(fā)地進(jìn)行,故D錯(cuò)誤。
7.BD當(dāng)分子間作用力表現(xiàn)為引力時(shí),分子間距離增大,分子間作用力做負(fù)功,分子勢(shì)能增加,
選項(xiàng)A錯(cuò)誤;一個(gè)熱力學(xué)系統(tǒng),如果從外界吸熱的同時(shí)系統(tǒng)對(duì)外做功,財(cái)內(nèi)能可能減少,選項(xiàng)B
正確;根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程于C可知,氣體溫度升高,體積不一定增大,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;根據(jù)熱
力學(xué)第二定律可知,熱機(jī)的效率總是小于100%,選項(xiàng)D正確。
8.AC根據(jù)熱力學(xué)第二定律可知熱量不能自發(fā)地從低溫物體傳到高溫物體,故A正確;物體
分子平均動(dòng)能的標(biāo)志是溫度,與宏觀速度無(wú)關(guān),故B錯(cuò)誤;絕熱容器QR,氣體體積增大,氣體
對(duì)外做功,W<0,根據(jù)熱力學(xué)第一定律AU=Q+W,AUCO,內(nèi)能減少,故C正確;兩個(gè)物休質(zhì)量相同,
升高相同溫度,吸收的熱量不一定相同,且分子勢(shì)能變化不確定,內(nèi)能增加不一定相同,故D
錯(cuò)誤。
9.答案(1)做正功放熱(每空2分)(2)75cmHg
解析(1)氣體體積減小,外界對(duì)氣體做正功,溫度不變,氣體的內(nèi)能不變,由熱力學(xué)第一定律
知,氣體放熱。
(2)初狀態(tài):P產(chǎn)Po,Vi=8OOmL(l分)
注入水后:P2=po+p,p=25cmHg,V2=600mL(2分)
由玻意耳定律得PiV]=p2V2,解得po=75cmHg(3分)
10.答案(1)300K(2)2X10,J(3)放熱3.6X105J
解析(1)A9B是等容變化,根據(jù)查理定律得黑=黑(3分)
TA
解得TB&TA占"X900K=300K(1分)
p人3X105
(2)B1C是等壓變化,且體積增大,所以氣體對(duì)外做功
W^PBAV^IXIO^(3-1)J=2X105J(5分)
(3)C1A是等溫變化,由于理想氣體的內(nèi)能只與溫度有關(guān),可知其內(nèi)能不變,即AU=O
由熱力學(xué)第一定律AU=Q+W,可知外界對(duì)氣體做的功全部以熱量形式放出,故放熱
5
QCA=WM=3.6X10JO(5分)
11.答案⑴等(2)|To|poSL+AU
4g33
解析(1)設(shè)活塞的質(zhì)量為m,當(dāng)汽缸開(kāi)口向下時(shí),缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)PFPO-^(2分)
汽缸從水平轉(zhuǎn)到缸口向下,氣體發(fā)生等溫變化,則
PoLS=piXjLS(2分)
聯(lián)立解得活塞的質(zhì)量小岑(1分)
4g
(2)設(shè)汽缸開(kāi)口向上且活塞與卡環(huán)剛好要接觸時(shí),缸內(nèi)氣體的溫度為T(mén),缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)
P2=P(l+?-:Po(2分)
S4
氣體發(fā)生等容變化,則有A餐(2分)
T0T
解得分)
設(shè)汽缸剛轉(zhuǎn)到開(kāi)口向上時(shí),活塞離卡環(huán)的距離為d,則
poLS-p2(^L-d)S(l分)
解得d*L(l分)
在給氣體加熱的過(guò)程中,氣體對(duì)外做功,W取負(fù)值
W=-p2Sd=-1p0SL(l分)
根據(jù)熱力學(xué)第一定律AU=Q+V可知,氣體吸收的熱量
Q=AU-W=|poSL+AU(l分)
12.答案(l)2To⑵3濘Q)Q-經(jīng)誓
解析(D緩慢升溫至活塞剛要脫離汽缸過(guò)程為等壓變化,故由蓋-呂薩克定律可得嘿吟(2
T
T。
分)
解得此時(shí)缸內(nèi)氣體的溫度T=2TO(2分)
(2)對(duì)汽缸列平衡方程G+poS=pS(2分)
該過(guò)程氣體對(duì)汽缸做功
W=Fx=pS(l-O.51)(2分)
解得W—(G+%)%分)
(3)由熱力學(xué)第一定律AU=Q+W',K'=T,氣體吸收的熱量為Q,故其內(nèi)能的增量AU=Q-更普。
(5分)
高中物理人教版(2019)選擇性必修第三冊(cè)原子結(jié)構(gòu)和波粒二象性
1.下列敘述正確的是()
A.一切物體都在輻射電磁波
B.一般物體輻射電磁波的情況只與溫度有關(guān)
C.黑體輻射電磁波的強(qiáng)度按波長(zhǎng)的分布只與黑體溫度有關(guān)
D.黑體能夠完全吸收入射的各種波長(zhǎng)的電磁波
2.關(guān)于對(duì)黑體的認(rèn)識(shí),下列說(shuō)法正確的是()
A.黑體只吸收電磁波,不反射電磁波,看上去是黑的
B.黑體輻射電磁波的強(qiáng)度按波長(zhǎng)的分布除與溫度有關(guān)外,還與材料的種類(lèi)
及表面狀況有關(guān)
C.黑體輻射電磁波的強(qiáng)度按波長(zhǎng)的分布只與溫度有關(guān),與材料的種類(lèi)及表
面狀況無(wú)關(guān)
D.如果在一個(gè)空腔壁上開(kāi)一個(gè)很小的孔,射入小孔的電磁波在空腔內(nèi)表面
經(jīng)多次反射和吸收,最終不能從小孔射出,這個(gè)空腔就成了一個(gè)黑體
3.紅、橙、黃、綠四種單色光中,光子能量最小的是()
A.紅光B.橙光
C.黃光D.綠光
4.小燈泡的功率P=1W,設(shè)其發(fā)出的光向四周均勻輻射,平均波長(zhǎng)入=10〃,
求小燈泡每秒鐘輻射的光子數(shù)是多少?(h=6.63X10-34J-s)
5.下列描繪兩種溫度下黑體輻射強(qiáng)度與波長(zhǎng)關(guān)系的圖中,符合黑體輻射實(shí)
驗(yàn)規(guī)律的是()
輻射強(qiáng)度輻射強(qiáng)度輻射誤度
以下宏觀概念中,哪些是“量子化”的(
物體的帶電荷量B.物體的質(zhì)量
物體的動(dòng)量D.學(xué)生的個(gè)數(shù)
7.黑體輻射的實(shí)驗(yàn)規(guī)律如圖所示,由圖可知()|輸射強(qiáng)度
A.隨溫度升高,各種波長(zhǎng)的輻射強(qiáng)度都增加/:\
1300K
“100K
B.隨溫度降低,各種波長(zhǎng)的輻射強(qiáng)度都增加
C.隨溫度升高,輻射強(qiáng)度的極大值向波長(zhǎng)較短的方向移動(dòng)
D.隨溫度降低,輻射強(qiáng)度的極大值向波長(zhǎng)較長(zhǎng)的方向移動(dòng)
8.在實(shí)驗(yàn)室或工廠的高溫爐子上開(kāi)一小孔,小孔可看作黑體,由小孔的熱
輻射特性,就可以確定爐內(nèi)的溫度。如圖所示是黑體的輻射強(qiáng)度與其輻射光波長(zhǎng)
的關(guān)系圖象,則下列說(shuō)法正確的是()輻
射
A.TI>T2強(qiáng)
度
B.TI<T2
C.隨著溫度的升高,黑體的輻射強(qiáng)度都有所降低
D.隨著溫度的升高,輻射強(qiáng)度的極大值向波長(zhǎng)較長(zhǎng)方向移
動(dòng)
9.在演示光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)中,原來(lái)不帶電的一塊鋅板與靈敏驗(yàn)電器相連,
用弧光燈照射鋅板時(shí),驗(yàn)電器的指針就張開(kāi)一個(gè)角度,如圖所示,這時(shí)()
A.鋅板帶正電,指針帶負(fù)電
B.鋅板帶正電,指針帶正電
C.鋅板帶負(fù)電,指針帶正電
D.鋅板帶負(fù)電,指針帶負(fù)電
10.一束黃光照射某金屬表面時(shí),不能產(chǎn)生光電效應(yīng),則下列措施中可能使
該金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)的是()
A.延長(zhǎng)光照時(shí)間
B.增大光束的強(qiáng)度
C.換用紅光照射
D.換用紫光照射
11.關(guān)于光子說(shuō)的基本內(nèi)容有以下幾點(diǎn),不正確的是()
A.在空間傳播的光是不連續(xù)的,而是一份一份的,每一份叫一個(gè)光子
B.光是具有質(zhì)量、能量和體積的物質(zhì)微粒子
C.光子的能量跟它的頻率成正比
D.光子客觀并不存在,而是人為假設(shè)的
12.能引起人的視覺(jué)感應(yīng)的最小能量為10-叼,已知可見(jiàn)光的平均波長(zhǎng)約為
0.6pm,則進(jìn)入人眼的光子數(shù)至少為個(gè),恰能引起人眼的感覺(jué)。
13.關(guān)于光電效應(yīng)下述說(shuō)法中正確的是()
A.光電子的最大初動(dòng)能隨著入射光的強(qiáng)度增大而增大
B
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