物理 选修3-3模块达标检测.doc

更多、更新高考资源/shusiwei(时间：90分钟，满分：100分)1(6分)(2011年高考上海单科)某种气体在不同温度下的气体分子速率分布曲线如图所示，图中f(v)表示v处单位速率区间的分子数百分率，所对应的温度分别为T，T，T，则()ATTTBTTTCTT，TT DTTT解析：温度是气体分子平均动能的标志由图象可以看出，大量分子的平均速率，因为是同种气体，则kkk，所以B正确，A、C、D错误答案：B2(6分)(2011年高考四川理综)气体能够充满密闭容器，说明气体分子除相互碰撞的短暂时间外()A气体分子可以做布朗运动B气体分子的动能都一样大C相互作用力十分微弱，气体分子可以自由运动D相互作用力十分微弱，气体分子间的距离都一样大解析：布朗运动是指悬浮颗粒因受分子作用力不平衡而引起的悬浮颗粒的无规则运动，选项A错误；气体分子因不断相互碰撞其动能瞬息万变，因此才引入了分子的平均动能，选项B错误；气体分子不停地做无规则热运动，其分子间的距离大于10r0，因此气体分子间除相互碰撞的短暂时间外，相互作用力十分微弱，分子的运动是相对自由的，可以充满所能达到的整个空间，故选项C正确；气体分子在不停地做无规则运动，分子间距离不断变化，故选项D错误答案：C3(6分)(2011年高考全国卷)关于一定量的气体，下列叙述正确的是()A气体吸收的热量可以完全转化为功B气体体积增大时，其内能一定减少C气体从外界吸收热量，其内能一定增加D外界对气体做功，气体内能可能减少解析：由热力学第二定律知，热量可以完全转化为功，但要引起其他变化，A选项对由热力学第一定律UWQ知，改变物体内能的两种方式是做功和热传递，B项只说明气体对外做功，没有考虑热传递；C项只说明气体从外界吸收热量，没有考虑做功情况，故B、C选项均错，若外界对气体做的功少与气体放出的热量则气体的内能减少故D选项对答案：AD4(8分)空气压缩机在一次压缩过程中，活塞对汽缸中的气体做功为2.0105 J，同时气体的内能增加了1.5105 J试问：(1)此压缩过程中，气体_(选填“吸收”或“放出”)的热量等于_ J.(2)若一定质量的理想气体分别按如图所示的三种不同过程从状态1变化到状态2，其中表示等压变化的是_(选填“A”、“B”或“C”)，该过程中气体的内能_(选填“增加”、“减少”或“不变”)答案：(1)放出5104(2)C增加5(8分)(1)将一滴体积为V，浓度为的油酸溶液滴在水面上，形成的单分子油膜的面积为S，则这种油酸分子的直径表达式为d_.如果这种油酸的摩尔质量为m，密度为，则阿伏加德罗常数的表达式为NA_.(2)为了测试某种安全阀在外界环境为一个大气压时，所能承受的最大内部压强，某同学自行设计制作了一个简易的测试装置该装置是一个装有电加热和温度传感器的可密闭容器测试过程可分为如下操作步骤：a记录密闭容器内空气的初始温度t1；b当安全阀开始漏气时，记录容器内空气的温度t2；c用电加热器加热容器内的空气；d将待测安全阀安装在容器盖上；e盖紧装有安全阀的容器盖，将一定量空气密闭在容器内将各步骤前的字母按正确的操作顺序填写：_若测得的温度分别为t127 、t287 ，已知大气压强为1.0105 Pa，则测试结果得出这个安全阀能承受的最大内部压强是_Pa.解析：(1)油酸分子的直径表达式为d.摩尔体积V0，将每个分子都看成球形，则油酸分子的体积Vd3()3，则阿伏加德罗常数NA.(2)deacb由查理定律，代入数据有，得安全阀能承受的最大内部压强为1.2105 Pa.答案：(1)(2)deacb1.21056.(10分)如图是用导热性能良好的材料制成的气体实验装置，开始时封闭的空气柱长度为22 cm，现用竖直向下的外力F压缩气体，使封闭的空气柱长度变为2 cm，人对活塞做功100 J，大气压强为p01.0105 Pa，不计活塞的重力问：(1)若用足够长的时间缓慢压缩，求压缩后气体的压强有多大？(2)若以适当的速度压缩气体时，向外散失的热量为20 J，则气体的内能增加多少？(活塞的横截面积S1 cm2)解析：(1)设压缩后气体的压强为p，活塞的横截面积为S，l022 cm，l2 cm，V0l0S，VlS，缓慢压缩，气体温度不变，由玻意耳定律得：p0V0pV解得p1.1106 Pa.(2)大气压力对活塞做功W1p0S(l0l)2 J人做功W2100 J，由热力学第一定律：UW1W2Q.代入数据，解得U82 J.答案：(1)1.1106 Pa(2)82 J7(8分)(1)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，其中符合查理定律的变化过程是_，设气体在状态A、C时的温度分别为tA和tC，则tA_tC(填“大于”、“小于”或“等于”)(2)以下说法正确的是_A同一种物质不可能呈现晶体和非晶体两种不同的形态B一切自然过程总是沿着熵增大的方向进行C温度降低，水的饱和汽压增大D浸润与不浸润均是分子力作用的表现解析：(1)查理定律描述的是体积不变时气体状态变化的规律，图中BC过程体积不变CA变化过程中压强不变，体积增大，根据盖吕萨克定律，气体温度升高，所以tA大于tC.(2)同种物质可能以晶体和非晶体两种不同的形态出现，如天然水晶是晶体，而熔化以后再凝结的水晶(即石英玻璃)就是非晶体，选项A错误；根据熵增加原理，选项B正确；同一种液体的饱和汽压随着温度的升高而增大，选项C错误；浸润时附着层里液体分子相互作用力表现为斥力，不浸润时附着层里液体分子相互作用力表现为引力，选项D正确答案：(1)BC大于(2)BD8(10分)(2011年高考山东理综)气体温度计结构如图所示玻璃测温泡A内充有理想气体，通过细玻璃管B和水银压强计相连开始时A处于冰水混合物中，左管C中水银面在O点处，右管D中水银面高出O点h114 cm.后将A放入待测恒温槽中，上下移动D，使C中水银面仍在O点处，测得D中水银面高出O点h244 cm.(已知外界大气压为1个标准大气压，1标准大气压相当于76 cmHg)求恒温槽的温度此过程A内气体内能_(填“增大”或“减小”)，气体不对外做功，气体将_(填“吸热”或“放热”)解析：设恒温槽的温度为T2，由题意知T1273 KA内气体发生等容变化，根据查理定律得p1p0ph1p2p0ph2联立式，代入数据得T2364 K(或91 )温度升高，A内气体内能增大根据热力学第一定律WQU，W0，U0，所以Q0，即吸热答案：364 K(或91 )增大吸热9(10分)(2011年高考上海单科)如图，绝热汽缸A与导热汽缸B均固定于地面，由刚性杆连接的绝热活塞与两汽缸间均无摩擦两汽缸内装有处于平衡状态的理想气体，开始时体积均为V0、温度均为T0.缓慢加热A中气体，停止加热达到稳定后，A中气体压强为原来的1.2倍设环境温度始终保持不变，求汽缸A中气体的体积VA和温度TA.解析：设初态压强为p0，活塞移动，再次平衡后A、B压强相等pB1.2p0B中气体始末状态温度相等p0V01.2p0(2V0VA)故VAV0A部分气体满足得TA1.4T0。答案：VAV0TA1.4T010(8分)(1)如图为一定质量的某种理想气体由状态A经过状态C变为状态B的图象，下列说法正确的是()A该气体在状态A时的内能等于在状态B时的内能B该气体在状态A时的内能等于在状态C时的内能C该气体由状态C至状态B为吸热过程D该气体由状态A至状态C对外界所做的功大于从状态C至状态B对外界所做的功(2)一定质量的理想气体在某一过程中，外界对气体做功7.0104 J，气体内能减少1.3105 J，则此过程_(填选项前的编号)气体从外界吸收热量2.0105 J气体向外界放出热量2.0105 J气体从外界吸收热量6.0104 J气体向外界放出热量6.0104 J解析：(1)由气体的状态方程.可求得TATBTC，而理想气体的内能是由温度决定的，温度高内能大，温度低内能小故气体在状态A时的内能等于在状态B时的内能大于在状态C时的内能A正确、B错误气体由状态C至状态B内能增加，且对外做功，故该气体由状态C至状态B为吸热过程，C正确；由面积法知气体由状态A至状态C对外界所做的功小于从状态C至状态B对外界所做的功，D错(2)根据热力学第一定律，WQU，所以QUW1.3105 J7.0104 J2.0105 J，即气体向外界放出热量2.0105 J.答案：(1)AC(2)11.(8分)(1)一定质量的理想气体，由初始状态A开始，按图中箭头所示的方向进行了一系列状态变化，最后又回到初始状态A，即ABCA(其中BC与纵轴平行，CA与横轴平行)，这一过程称为一个循环，则：由AB，气体分子的平均动能_(填“增大”、“减小”或“不变”)由BC，气体的内能_(填“增大”、“减小”或“不变”)由CA，气体_热量(填“吸收”或“放出”)(2)热力学第二定律常见的表述方式有两种，其一是：不可能使热量由低温物体传递到高温物体而不引起其他变化；其二是：不可能从单一热源吸收热量并把它全部用来做功，而不引起其他变化第一种表述方式可以用右图来表示，根据你对第二种表述的理解，如果也用类似的示意图来表示，你认为下列图示中正确的是_解析：(1)由AB，因，又PAVAPBVB，故TATB，温度升高，分子平均动能增大由BC，是等容变化，故，又PBPC，则TBTC，温度降低，内能减小由CA，体积减小，外界对气体做功W为正，由CA是等压变化，故，又VCVA，则TCTA，温度降低，内能减小，U为负值由UQW可知，Q为负值即放热(2)第二种描述：热机吸收热，对外做功同时把热量从高温物体传到低温物体答案：(1)增大减小放出(2)B12(12分)(1)以下说法中正确的是()A热现象的微观理论认为：各个分子的运动都是无规则的、带有偶然性的，但大量分子的运动却有一定的规律B从微观角度看，气体压强的大小跟两个因素有关：一个是气体分子的最大速率，另一个是分子的数目C同种物质可能以晶体和非晶体两种不同的形态出现，如金刚石是晶体，石墨是非晶体，但组成它们的微粒均是碳原子D一定温度下，饱和汽的分子数密度是一定的，因而饱和汽的压强也是一定的E物体吸收热量同时对外做功，内能一定不变(2)如图所示，在水平面上固定一个汽缸，缸内由质量为m的活塞封闭一定质量的理想气体，活塞与缸壁间无摩擦且不漏气，活塞到汽缸底距离为L0，今有一质量也为m的重物自活塞上方h高处自由下落到活塞上并立即以碰前速度的与活塞一起向下运动，向下运动过程中活塞可达到的最大速度为v，求从活塞开始向下移动到达到最大速度的过程中活塞对封闭气体做的功(被封闭气体温度不变，外界大气压强为p0)解析：(1)由热现象的微观理论知，大量分子的运动遵循统计规律，A对；从微观角度看，气体压强的大小跟两个因素有关，一个是气体分子的平均动能，另一个是分子的密集程度，B错；金刚石和石墨都是晶体，金刚石和石墨也不是同种物质，C错；由液体的饱和汽压知，D对；由热力学第一定律WQU知，物体吸收热量同时对外做功，内能可能不