高中物理课件：阶段质量评估(三)（沪科版选修3-3）

欢迎进入物理课堂 第 卷 选择题共40分 一 选择题 本题共10小题 每小题4分 共40分 有的小题只有一个选项正确 有的小题有多个选项正确 把正确选项前的字母填在题后的括号内 1 2010 徐州高二检测 下列说法中正确的是 A 布朗运动是做无规则运动的悬浮微粒分子的运动B 物体的温度越高 其分子的平均动能越大C 物体里所有分子动能的总和叫做物体的内能D 只有热传递才能改变物体的内能 解析 选B 布朗运动是液体分子碰撞微粒产生的微粒运动 而不是分子运动 故A错 温度是分子平均动能的标志 内能是物体内所有分子热运动的动能与分子势能的总和 做功和热传递都能改变物体的内能 所以选项B正确 C D项错误 2 以下关于分子间作用力的说法中 正确的是 A 分子间既存在引力也存在斥力 分子力是它们的合力B 分子之间距离减小时 引力和斥力都增大 且引力增大得比斥力快C 紧压两块铅块后它们会连接在一起 这说明分子间有引力也有斥力D 压缩汽缸内气体要用力推活塞 这表明气体分子间的作用力主要表现为斥力 解析 选A 分子间既存在引力又存在斥力 分子力是它们的合力 故A正确 分子间距减小时 斥力增加得快 分子间距增大时 斥力减小得快 总之都是斥力变化得快 B不对 两块铅块能连接在一起 说明分子间有引力不能说明有斥力 C错 压缩汽缸内气体要用力 是要克服大气压力和缸内气体压力之差 气体压力是由气体分子频繁撞击活塞产生的 而与分子力无关 D不对 3 已知阿伏伽德罗常数为NA 铜的摩尔质量为M kg mol 密度为 kg m3 下面的结论中正确的是 A 1m3铜所含原子的数目为B 1个铜原子质量为C 1个铜原子的体积是D 1kg铜所含原子的数目为NA 解析 选B C 1m3铜所含原子的数目为1个铜原子的体积是1kg铜所含原子的数目为 4 下列说法正确的是 A 布朗运动是悬浮在液体中固体颗粒的分子无规则运动的反映B 没有摩擦的理想热机可以把吸收的能量全部转化为机械能C 知道某物质的摩尔质量和密度可求出阿伏伽德罗常数D 内能不同的物体 它们分子热运动的平均动能可能相同 解析 选D 布朗运动是悬浮在液体中固体小颗粒的运动 故A错 一切与热现象有关的宏观过程 都具有方向性 机械能可以全部转化为内能 但内能不可能全部转化为机械能而不引起其他变化 故B错 由摩尔质量和密度可以求出摩尔体积 但求不出阿伏伽德罗常数 故C错 物体的内能包括所有分子热运动的动能和分子势能之和 内能不同 分子热运动的平均动能有可能相同 故D对 5 2009 上海高考 如图为竖直放置的上细下粗的密闭细管 水银柱将气体分隔成A B两部分 初始温度相同 使A B升高相同温度达到稳定后 体积变化量为 VA VB 压强变化量为 pA pB 对液面压力的变化量为 FA FB 则 A 水银柱向上移动了一段距离B VA pBD FA FB 解析 选A C 假设水银柱不动 则压强的增加由于pA pB 所以 pA pB 向上移 A对 液体 气体总体积不变 VA VB B错 初状态pA pB ph 末状态pA pB ph 由于水银柱上移 水银柱长度增加 则ph ph 所以 pA pB 故C正确 由于 F pS 所以 FA FB 故D错 6 2009 福建高考 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 A 气体从外界吸收热量2 0 105JB 气体向外界放出热量2 0 105JC 气体从外界吸收热量2 0 104JD 气体向外界放出热量6 0 104J 解析 选B 由热力学第一定律W Q U 即7 104J Q 1 3 105J Q 2 0 105J 气体向外界放热2 0 105J B对 7 下列现象中哪个不是由表面张力引起的 A 使用钢笔难以在油纸上写字B 布伞有孔 但不漏水C 草叶上的露珠呈球形D 玻璃细杆顶端被烧熔后变成圆弧形 解析 选A 使用钢笔难以在油纸上写上字是因为钢笔水对油是不浸润的 A对 B C D都是由表面张力引起的 8 下列说法中正确的是 A 黄金可以切割加工成任意形状 所以是非晶体B 同一种物质只能形成一种晶体C 单晶体的所有物理性质都是各向异性的D 玻璃没有确定的熔点 但可以人工加工成规则的几何形状 解析 选D 所有的金属都是晶体 因而黄金也是晶体 只是因为多晶体内部小晶粒的排列杂乱无章 才使黄金可以被切割成无规则的几何形状 A是错的 同一种物质可能形成多种晶体 如碳可以形成金刚石和石墨两种晶体 故B错 单晶体沿不同方向某些物理性质不同 故C错 玻璃是非晶体 通过加工可以制成各种几何形状 故D正确 9 根据热力学定律和分子动理论 可知下列说法中正确的是 A 理想气体在等温变化中 内能不改变 因而与外界不发生热量交换B 布朗运动是液体分子的运动 它说明分子在永不停息地做无规则运动C 永动机是不可能制成的D 根据热力学第二定律可知热量能够从高温物体传到低温物体 但不可能从低温物体传到高温物体 解析 选C 一定质量的理想气体在等温变化时 内能不变 但可以与外界有热量交换 若从外界吸收热量 则吸收的热量等于对外做的功 若外界对气体做功 则外力做的功等于气体向外放出的热量 选项A错误 布朗运动并不是液体分子的运动 而是悬浮微粒的运动 它反映了分子的无规则运动 选项B错误 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力学第二定律 都不可能制成 选项C正确 热量可以由低温物体传到高温物体 但必须伴有其他物理过程 选项D错误 10 封有理想气体的导热汽缸开口向下被竖直悬挂 活塞下系有钩码P 整个系统处于静止状态 如图所示 若大气压恒定 系统状态变化足够缓慢 下列说法中正确的是 A 外界温度升高 气体的压强一定增大B 外界温度升高 外界可能对气体做正功C 保持气体内能不变 增加钩码质量 气体一定吸热D 保持气体内能不变 增加钩码质量 气体体积一定减小 解析 选C 大气压恒定 封闭气体压强不变 外界温度升高 气体体积膨胀 气体对外做功并从外界吸收热量 保持气体内能不变 增加钩码质量 气体体积膨胀 气体对外做功 则气体一定吸热 只有C正确 第 卷 非选择题共60分 二 实验题 本题共2小题 每小题7分 共14分 11 如图所示 在一根一端封闭的粗细均匀的细玻璃管中有一小段水银柱 封闭着一定质量的空气 现在要用它测定大气压 那么 1 还需要的器材有 2 实验的主要步骤是 3 用实验中测量的物理量列出大气压的表达式为 解析 1 需要的器材是刻度尺 2 实验步骤 首先让细玻璃管水平放置 用刻度尺测出水银柱长hcm 空气柱长l1cm 然后 让细玻璃管开口向上竖直放置 用刻度尺测出空气柱长l2cm 最后依据玻意耳定律列方程求解 由p0l1 p0 h l2 得答案 1 刻度尺 2 见解析 3 12 在粗测油酸分子的实验中 有以下操作步骤 在浅盘中倒入约2cm深的水 将 均匀地撒在水面上 用注射器往小量筒中滴入1mL油酸溶液 记下滴入的滴数n 算出一滴油酸溶液的体积V0 将一滴油酸溶液滴在浅盘的液面上 根据已配好的酒精油酸溶液的浓度 算出一滴溶液中纯油酸的体积V 计算油酸薄膜的厚度d 即为油酸分子的直径 待油酸薄膜形状稳定后 将玻璃放在浅盘上 用水彩笔 或钢笔 画出油酸薄膜的形状 将玻璃放在 上 算出油酸薄膜的面积S 或者玻璃板上有边长1cm的方格 则也可通过数方格数 算出油酸薄膜的面积S 1 以上步骤正确的操作顺序是 2 将 中横线上填上相应的内容 解析 操作步骤可以先求出1滴纯油酸的体积 然后再操作实验即在浅盘中倒入水 将痱子粉 或细石膏粉 撒在水面上 将油酸溶液滴入浅盘中 画出油膜的形状 将玻璃放在坐标纸上 算出油膜的面积就可以用公式来求出分子直径了 故正确的顺序是 答案 1 2 痱子粉 或细石膏粉 坐标纸 三 计算题 本题共4小题 共46分 要有必要的文字说明和解题步骤 13 10分 一个容器 如果其中的气体十分稀薄 通常就说这个容器为 真空 有一个容积为10cm3的电子管 在温度为300K时用真空泵把它抽成真空 使管内气体压强为5 10 6mmHg 求这时管内气体分子个数 解析 设气体现在的状态参量 压强为p1 体积为V1 温度为T1 将状态变化到标准状态时的参量 压强为p0 体积为V0 温度为T0 由理想气体状态方程可知 3分 则有 3分 在标准状况下22 4升的气体中含有6 02 1023个微粒 所以电子管中的气体分子数 4分 答案 1 61 1012个 14 10分 如图所示 一水平固定的圆柱形汽缸内用活塞封闭一定质量的气体 初温为27 体积为100cm3 活塞横截面积为10cm2 开始时内外气体压强均为105Pa 活塞与缸壁间的最大静摩擦力Ffm 5N 则 1 温度升到37 时 气体的体积多大 2 温度缓慢升到127 时 气体的体积又是多大 解析 1 活塞开始移动时 气体压强为 2分 由查理定律可知此时的温度为 2分 而T 273K 37K 310K 1分 故气体的体积不变 仍为100cm3 1分 2 当T1 273K 127K 400K时 1分 气体体积已发生变化 由理想气体的状态方程有 3分 答案 1 100cm3 2 127cm3 15 12分 如图所示 一汽缸竖直放置 用一质量为m的活塞在缸内封闭了一定量的理想气体 在汽缸的底部安装有一根电热丝 用导线和外界电源相连 已知汽缸壁和活塞都是绝热的 汽缸壁与活塞接触面光滑且不漏气 现接通电源 电热丝对缸内气体缓慢加热 1 关于汽缸内气体 下列说法正确的是 A 单位时间内汽缸单位面积上气体分子撞击次数减少B 所有分子的速率都增加C 分子平均动能增大D 对外做功 内能减少 2 设活塞横截面积为S 外界大气压强为p0 电热丝热功率为P 测得通电t时间内活塞缓慢向上移动高度h 求 汽缸内气体压强的大小 t时间缸内气体对外所做的功和内能的变化量 解析 1 选A C 对气体加热 温度升高 体积膨胀 所以分子平均动能增大 内能增加 对外做功 但并不是所有分子的速率都增加 有的增大 有的减小 所以C对 B D都错 单位时间内对单位面积的作用力等于压强 由于是等压变化 压强不变 单位时间内对单位面积的作用力不变 但分子撞击的平均作用力增加了 所以撞击的次数应减少 A也对 4分 2 对活塞受力分析由平衡得 p0S mg pS 2分 所以气体压强 1分 气体吸收的热量 Q Pt 1分 气体对外界做功 W pSh mgh p0Sh 2分 根据热力学第一定律 U W Q Pt mgh p0Sh 2分 答案 1 A C 2 mgh p0ShPt mgh p0Sh 16 14分 为适应太空环境 去太空旅行的航天员都要穿航天服 航天服有一套生命保障系统 为航天员提供合适的温度 氧气和气压 让航天员在太空中如同在地面上一样 假如在地面上航天服内气压为1atm 气体体积为2L 到达太空后由于外部气压低 航天服急剧膨胀 内部气体体积变为4L 使航天服达到最大体积 若航天服内气体的温度不变 将航天服视为封闭系统 1 求此时航天服内的气体压强 并从微观角度解释压强变化的原因 2 由地面到太空过程中航天服内气体吸热还是放热 为什么 3 若开启航天服封闭系统向航天服内充气 使航天服内的气压恢复到0 9atm 则需补充1atm的等温气体多少升 解析 1 对航天服内气体 开始时压强为p1 1atm 体积为V1 2L 到达太空后压强为p2 气体体积为V2 4L 由等温变化的玻意耳定律 p1V1 p2V2 3分 解得p2 0 5atm 1分 航天服内温度不变 气体分子平均动能不变 体积膨胀 单位体积内的分子数减少 单位时间撞击到单位面积上的分子数减少 故压强减小 3分 2 航天服内气体吸热 因为体积膨胀对外做功 而航天服内气体温度不变 即气体内能不变 由热力学第一定律可知气体吸热 3分 3 设需补充1atm气体V 后达到的压强为p3 0 9atm 取总气体为研究对象 则p1 V1 V p3V2 3分 解得V 1 6L 1分 答案 1 0 5atm原因见解析 2 见解析 3 1 6L 本部分内容讲解结束 同学们 来学校和回家的路上要注意安全 同学们 来学校和回家的路上要注意安全