【珍藏精品】2011届高考物理第一轮总复习高考满分练兵场综合测试 新人教版选修3-2

珍藏精品珍藏精品 2011 2011 届高考第一轮总复习高考满分练兵场 选修届高考第一轮总复习高考满分练兵场 选修 3 33 3 综合测试综合测试 说明 本试题共 12 个题 1 4 题每题 7 分 5 12 题每题 9 分 共 100 分 考试时间 90 分钟 1 2009 福建 1 现代科学技术的发展与材料科学 能源的开发密切相关 下列关于材 料 能源的说法正确的是 填选项前的编号 化石能源为清洁能源 纳米材料的粒度在 1 100 m之间 半导体材料的导电性能 介于金属导体和绝缘体之间 液晶既有液体的流动性 又有光学性质的各向同性 2 一定质量的理想气体在某一过程中 外界对气体做功 7 0 104J 气体内能减少 1 3 105J 则此过程 填选项前的编号 气体从外界吸收热量 2 0 105J 气体向外界放出热量 2 0 105J 气体从外界吸收 热量 2 0 104J 气体向外界放出热量 6 0 104J 答案 1 2 解析 1 化石能源为非清洁能源 1nm 10 9m 液晶既有液体的流动性 又有单晶体的 各向异性 2 根据热力学第一定律 W Q U 所以 Q U W 1 3 105J 7 0 104J 2 0 105J 即气体向外界放出热量 2 0 105J 2 开发利用太阳能 将会满足人类长期对大量能源的需求 太阳能的光热转换是目前技术 最为成熟 应用最广泛的形式 太阳能热水器的构造示意图如右图所示 下方是像日光灯 管似的集热管 由导热性能良好的材料制成 在黑色管的下方是一块光亮的铝合金反光板 做成凹凸一定的曲面 1 说明太阳能热水器哪些结构与其功能相适应 水箱为何安装在顶部而非下部 2 图中A是集热器 B是储水容器 在阳光直射下水将沿 时针方向流动 这是因 为 C是辅助加热器 其作用是 请在右图 中适当位置安上进水阀门和出水阀门 并说明选择位置的理由 答案 1 见解析 2 顺 见解析 解析 1 日光灯管似的集热管面积较大 便于吸收较多的太阳能 外有透明玻璃管 内 有黑色管子 使阳光能直射入玻璃管而不易被反射 在黑色管和外面透明管间有空隙 并 抽成真空 减少两管间因空气对流引起的热损失 减少热传导 集热管的下方是一块光亮 的铝合金板子 做成凹凸一定的曲面 使周围及穿过管隙的阳光尽量聚焦在水管内 水箱 安装在顶部而非下部 便于水的对流 2 集热器中的水被太阳光晒热后密度变小 受浮力作用沿管向右上方运动 在阴天用电加 热的方式使水温升高 在封闭的环形管道的左下方安上进水阀门 在贮水容器下方竖直管 道上安出水阀门 可使热水流出 冷水得以补充 3 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器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的温度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 将待测的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 1 将每一步骤前的字母按正确的操作顺序填写 2 若测得的温度分别为t1 27 t2 87 已知大气压强为 1 0 105Pa 则测试结果 是 这个安全阀能承受的最大内部压强是 答案 1 DEACB 2 1 2 105Pa 解析 1 实验步骤必须符合科学的实验方法 本实验大致顺序为 封气体 测初态 测 末态 据此步骤应为 DEACB 2 气体做等容变化 由查理定律 p1 t1 273 15 p2 t2 273 15 p2 p1 1 2 105Pa t2 273 15 t1 273 15 4 2009 苏北四市 2 月 1 如图甲所示 汽缸内封闭一定质量的某种理想气体 活塞通 过滑轮和一重物连接并保持平衡 已知活塞距缸口 0 2m 活塞面积为 10cm2 大气压强为 1 0 105Pa 物重 50N 活塞的质量及摩擦忽略不 计 缓慢升高环境温度 使活塞刚好升到缸口 封闭气体吸收了 60J 的 热量 则封闭气体的压强将 填 增加 减小 或 不变 气体内能变化量为 J 2 若一定质量的理想气体分别按图乙所示的三种不同过程变化 其中表 示等容变化的是 填 a b b c 或 c d 该过程中气体的内能 填 增加 减小 或 不变 3 一种油的密度为 摩尔质量为M 取体积为V的油慢慢滴出 可滴n滴 将其中一 滴滴在水面上形成面积为S的单分子油膜 则可推算出阿伏加德罗常数为 答案 1 不变 50 2 a b 增加 3 6Mn3S3 V3 解析 1 活塞缓慢上升可认为处于平衡状态 对其进行受力分析可知气体压强不变 气 体做功W pS h S h 10J 由热力学第一定律W Q U 得内 p0 mg S 能变化量为 U 50J 2 ab延长线过原点 故a b是等容变化 理想气体的内能只与温度有关 所以温度升高 内能增加 3 一滴油的体积为V n 设油分子的直径为d 有 dS 油分子的体积V分 V n 可解得NA d3 6 M NA 6Mn3S3 V3 5 已知金刚石的密度为 3 5 103kg m3 现有一块体积为 4 0 10 8m3的一小块金刚 石 它含有多少个碳原子 假如金刚石中的碳原子是紧挨在一起的 试估算碳原子的直径 答案 7 0 1021个 2 2 10 10m 解析 这块金刚石的质量 根据 m V 3 5 103 4 0 10 8 1 4 10 4 kg 这些碳原子的摩尔数n M为碳的摩尔质量 m M n 1 17 10 2 mol 1 4 10 4 1 2 10 2 这块金刚石所含的碳原子数n n NA n n NA 1 17 10 2 6 02 1023个 7 0 1021个 一个碳原子的体积为V0 V n V0 5 7 10 30 m3 4 0 10 8 7 0 1021 把金刚石中的碳原子看成球体 则由公式V0 d3可得碳原子直径为 6 d 2 2 10 10 m 3 6V0 3 6 5 7 10 30 3 14 6 如图 一定质量的理想气体由状态A经状态B变为状态C 其中A B过程为等容变化 B C过程为等压变化 已知TA TC 400K 1 求气体在状态B时的温度 2 说明A B过程压强变化的微观原因 3 设A B过程气体放出热量Q1 B C过程气体吸收热量Q2 比较Q1 Q2的大小并说明原 因 答案 1 300K 2 见解析 3 见解析 解析 1 设气体在B状态时的温度为TB 由题图可知VC 0 4m3 VB 0 3m3 再由盖 吕萨克定律得 代入数据得TB 300K VB TB VC TC 2 微观原因 气体体积不变 分子密集程度不变 温度降低 气体分子平均动能减小 导 致气体压强减小 3 Q1小于Q2 因为TA TC 故A B减小的内能与B C增加的内能相同 而B C过程气体对外做正功 A B过程气体不做功 由热力学第一定律可知Q1小于Q2 7 某学校研究性学习小组想估算教室内空气分子个数及早晨同中午教室内空气多少的变化 情况 通过查阅资料知道当时当地的大气压强为一个标准大气压 空气的平均摩尔质量 M 2 9 10 2kg mol 阿伏加德罗常数NA 6 0 1023个 mol 摩尔体积是 22 4L mol 另外 用温度计测出早晨教室内的温度是 0 中午教室内的温度是 7 1 根据上述几个物理量能估算出教室内空气的分子数吗 若能 请说明理由 若不能 也 请说明理由 2 根据上述几个物理量能否估算出中午跑到教室外的空气是早晨教室内的空气的几分之几 答案 1 不能 因为不知道教室的具体容积 2 7 273 解析 1 不能 因为不知道教室的具体容积 2 可认为中午同早晨教室内的压强不变 根据等压变化规律有 V2 V1 T2 T1 设想由于温度的升高 跑出空气的体积为 V 即V2 V1 V 所以 V V1 T2 T1 T1 7 273 8 2009 海南 下列说法正确的是 A 气体的内能是分子热运动的动能和分子间的势能之和 B 气体的温度变化时 其分子平均动能和分子间势能也随之改变 C 功可以全部转化为热 但热量不能全部转化为功 D 热量能够自发地从高温物体传递到低温物体 但不能自发地从低温物体传递到高温物体 E 一定量的气体 在体积不变时 分子每秒平均碰撞次数随着温度降低而减小 F 一定量的气体 在压强不变时 分子每秒对器壁单位面积平均碰撞次数随着温度降低而 增加 一气象探测气球 在充有压强为 1 00 atm 即 76 0 cmHg 温度为 27 0 的氦气时 体积为 3 50m3 在上升至海拔 6 50 km 高空的过程中 气球内氦气压强逐渐减小到此高度上 的大气压 36 0 cmHg 气球内部因启动一持续加热过程而维持其温度不变 此后停止加热 保持高度不变 已知在这一海拔高度气温为 48 0 求 1 氦气在停止加热前的体积 2 氦气在停止加热较长一段时间后的体积 答案 ADEF 1 7 39 2 5 54 解析 ADEF 1 在气球上升至海拔 6 50 km 高空的过程中 气球内氦气经历 等温过程 根据玻意 耳 马略特定律有 p1V1 p2V2 式中 p1 76 0 cmHg V1 3 50 m3 p2 36 0 cmHg V2是在此等温过程末氦气的体积 由 式得 V2 7 39m3 2 在停止加热较长一段时间后 氦气的温度逐渐从T1 300K 下降到与外界气体温度相同 即T2 225K 这是一等压过程 根据盖 吕萨克定律有 V2 T1 V3 T2 式中 V3是在此等压过程中末氦气的体积 由 式得 V3 5 54 m3 9 2009 青岛一检 如图所示 教室内用截面积为 0 2m2的绝热活塞 将一定质量的理想 气体封闭在圆柱形汽缸内 活塞与汽缸之间无摩擦 a状态是汽缸放在冰水混合物中气体 达到的平衡状态 活塞离汽缸底部的高度为 0 6m b状态是汽缸从容器中移出后达到的平 衡状态 活塞离汽缸底部的高度为 0 65m 设室内大气压强始终保持 1 0 105Pa 忽略活塞 质量 1 求教室内的温度 2 若气体从a状态变化到b状态的过程中 内能增加了 560J 求此过程中气体吸收的热 量 答案 1 295 75K 2 1560J 解析 1 由题意知气体是等压变化 设教室内温度为T2 由 V1 T1 V2 T2 知T2 295 75 K V2T1 V1 2 气体对外界做功为W p0S h2 h1 103 J 由热力学第一定律得Q 1560 J 10 2009 江苏六校联考 1 将 1cm3的油酸溶于酒精 制成 200cm3的油酸酒精溶液 已知 1cm3溶液有 50 滴 现取其 1 滴 将 它滴在水面上 随着酒精溶于水 油酸在水面上形成一单分子薄层 则每滴溶液中含纯油 酸的体积为 现已测得这个薄层的面积为S 0 2m2 试估算油酸分子的直径 d 2 一定质量的理想气体由状态A变到状态B的p T图线如图所示 可知在由A到B的过 程中正确的是 A 气体分子的平均动能增大 B 气体分子间的平均距离增大 C 气体的压强增大 体积减小 D 气体一定吸收热量 3 分别以p V T表示理想气体的压强 体积 温度 一定质量的理想气体 其初始状态 表示为 p0 V0 T0 若从状态 p0 V0 T0 开始 既不吸热也不放热 变为状态 p1 V1 T1 如果V1 V0 则气体内能如何变化 T0与T1大小关系如何 答案 1 1 10 4cm3 5 10 10m 2 A B D 3 内能增加 T0 T1 解析 1 每滴溶液中含纯油酸的体积为 V 1 200 50 cm3 1 10 4cm3 油酸分子的直径d S 0 2m2 V S 解出d 5 10 10m 2 由状态A变到状态B 温度升高 故选项 A 对 由 C得 在p T图线中 连 pV T p T C V 接OA OB 由于OA直线的斜率大于OB直线的斜率 故VA VB 所以选项 B 对 C 错 气体 V变大 对外做功 W0 由 U W Q 知Q 0 所以选项 D 对 故正确答案为 A B D 3 从状态 p0 V0 T0 开始 最后变为状态 p1 V1 T1 的过程 由于V10 又由于既不吸热也不放热 故Q 0 结合热力学第一定律 W Q U 故得出 U 0 内 能增加 而一定质量的理想气体的内能只与温度有关 内能增加 则温度升高 故T0 T1 11 2009 泰州模拟 1 有以下说法 A 布朗运动的实质是液体分子的无规则运动 B 液体的沸点随大气压的增大而增大 C 在温度不变的条件下 饱和汽的体积减小 其压强增大 D 随着高科技的不断发展 绝对零度是可以达到的 E 热量不能自发地从低温物体传给高温物体 F 将一个分子从无穷远处靠近另一个分子 则分子力先增大后减小最后再增大 其中正确的有 2 横截面积S 3dm2的圆筒内装有质量m 0 6kg 的水 被太阳光垂直照射 2min 水的温 度升高了 1 设大气顶层的太阳能只有 45 到达地面 太阳与地球之间的平均距离为 1 5 1011m 试估算出太阳的全部辐射功率是多少 已知水的比热容c 4200J kg 保 留 1 位有效数字 答案 1 B E F 2 4 1026W 解析 1 布朗运动是悬浮在液体中的小颗粒运动 不是液体分子的运动 A 错 液体的 沸点随大气压的增大而增大 故 B 正确 饱和汽的压强与体积无关 C 错 绝对零度是不 可能达到的 D 错 分子从无穷远处靠近另一个分子时 分子力应先增大 表现为引力 再 减小 表现为引力 后增大 表现为斥力 F 对 故正确选项为 B E F 2 由题意可知 cm t 0