高考物理二轮复习 第三部分 四、选修3-3组合练B卷

四、选修3-3组合练B卷1(1)以下说法中正确的有_A液体表面张力的方向与液面垂直并指向液体内部B扩散和布朗运动的剧烈程度都与温度有关C液体的分子势能与体积有关D空调机在制冷过程中，从室内吸收的热量等于向室外放出的热量E生产半导体元件时，需要在纯净的半导体材料中掺入其他元素，可以在高温条件下利用分子的扩散来完成(2)一端开口、另一端封闭的导热性良好的均匀直玻璃管的长度为1 m，用一定长度的水银柱封闭一段理想气柱，开始时玻璃管水平放置，气柱长40 cm，如图甲所示；现将玻璃管在竖直平面内缓慢转到如图乙所示的竖直位置，此时气柱长30 cm，已知大气压强为75 cmHg.(导学号 59230136) 甲乙求水银柱的长度若开始时环境温度为27 ，现将图乙的玻璃管下端置于87 的热水中，经过一段时间后，要使管内的气柱长度为32 cm，还需往玻璃管内注入多长的水银柱？解析：(1)表面张力产生在液体表面层，它的方向平行于液体表面，而非与液面垂直，A错误；扩散运动和布朗运动都是物质分子热运动的反映，温度是分子的平均动能的标志，是分子热运动的剧烈程度的标志，B正确；分子势能的产生是由于分子间存在作用力，分子间作用力与分子间距离有关，微观上分子间距离的变化引起宏观上体积的变化，C正确；空调机在制冷过程中，从室内吸收的热量小于向室外放出的热量，因为工作过程还有电热释放，D错误；生产半导体元件时，需要在纯净的半导体材料中掺入其他元素，可以在高温条件下利用分子的扩散来完成，E正确(2)设水银柱的长度为x，玻璃管横截面积为S，水银密度为，则有p2p1x，根据玻意耳定律有p1V1p2V2，即p0L1S(p0x)L2S，代入数据得x25 cm.设管内的水银柱长度为x，则p3p0x，根据理想气体状态方程有，代入数据解得x37.5 cm，所以还需向管内注入的水银柱长度为375 cm25 cm12.5 cm.答案：(1)BCE(2)25 cm12.5 cm2(2016郑州模拟)(1)关于热现象，下列说法中正确的是_A一定质量的理想气体，若体积不变，当分子热运动变得剧烈时，压强一定变大B分子间的相互作用力随着分子间距离的增大，一定先减小后增大C在水平玻璃板上，散落的水银呈球形或椭球形是因为水银的表面张力使之收缩D满足能量守恒定律的宏观过程并不是都可以自发进行E显微镜下观察到墨水中的小炭粒在不停地做无规则运动，这就是液体分子的运动(2)如图所示，在两端封闭的均匀半圆形绝热管道内有部分理想气体，管道内可自由移动的轻质绝热活塞P将管道内气体分成两部分初始时圆心O与P的连线与管道的水平直径的夹角45，两部分气体的温度均为T0300 K，压强均为p01.0105 Pa.现只对管道左侧气体缓慢加热，当活塞缓慢移动到管道最低点时(不计摩擦)，求：管道右侧气体的压强；管道左侧气体的温度解析：(1)当气体体积不变，分子热运动变剧烈时，单位时间内撞击器壁的分子数增加，对器壁单位面积的撞击作用力增大，压强变大，A正确；若分子间距从很小开始增大，分子间作用力先减小后增大再减小，B错误；散落在水平玻璃板上的水银呈球形或椭球形是表面张力作用的结果，C正确；满足能量守恒定律的自发宏观过程都是有方向性的，如热量可以自发地从高温物体传向低温物体，但不会自发地从低温物体传向高温物体，D正确；液体中的小颗粒做无规则的运动布朗运动，间接反映了液体分子在做无规则运动，E错误(2)对于管道右侧气体，等温变化，由玻意耳定律有p0V1p2V2，由题意可得V2V1，解得p21.5105Pa.对于管道左侧气体，根据理想气体状态方程，有，由题意可得V22V1，当活塞P移动到最低点时，对活塞P受力分析可得出两部分气体的压强p2p2，解得T900 K.答案：(1)ACD(2)1.5105Pa900 K3(1)下列说法正确的是_A物体吸收热量，同时对外做功，其内能可能增加B扩散现象就是物质分子无规则的运动C在合适的条件下，某些晶体可以转化为非晶体，某些非晶体也可以转化为晶体D在熔化过程中，晶体要吸收热量，但温度保持不变，内能也保持不变E扩散现象在气体、液体和固体中都能发生(2)如图甲所示，粗细均匀、导热性能良好的U形玻璃管竖直放置，其左端密封，右端开口，现通过某种液体密封一定质量的理想气体，测得左右液面高度差为h0，左侧气体柱高度为.现将U形玻璃管在竖直面内顺时针旋转180，如图乙所示，稳定后测得左右液面高度差为2h0，右侧气体柱高度为h0，已知大气压强恒为p0，环境温度不变，重力加速度为g，液体始终未流出玻璃管，则该液体的密度为多少？甲乙解析：(1)如果物体吸收的热量大于对外做的功，则物体的内能就会增加，故A选项正确；扩散现象是由物质分子无规则运动产生的，但不是分子无规则的运动，B选项错误；晶体的分子排列结构如果遭到破坏就可能形成非晶体，反之亦然，C选项正确；在熔化过程中，晶体要吸热，温度不变，但是内能增大，选项D错误；扩散现象在气体、液体和固体中都可以发生，E选项正确(2)设液体的密度为，玻璃管的横截面积为S，则在题图甲中，密封气体的压强为p1p0gh0，在题图乙中，密封气体的压强为p2p02gh0，由玻意耳定律可得p1Sp2Sh0，(p0gh0)S(p02gh0)Sh0，解得.答案：(1)ACE(2)4(2016西安模拟)(1)下列说法正确的是_A只要能减弱气体分子热运动的剧烈程度，气体的温度就可以降低B雪花是晶体，可以有不同的形状C当分子间的引力和斥力平衡时，分子势能最大D液晶电视的显示器利用了液晶对光具有各向同性作用的特点E液体的饱和汽压随温度升高而增大(2)在一绝热密闭容器中安装一电阻为R的电热丝，开始时容器中封闭有理想气体，其压强为p01.0105 Pa，当电热丝与电压为U的电源连接t时间后，气体温度由T0280 K升高到T1420 K.求气体增加的内能和此时容器中气体的压强若保持气体温度为420 K，缓慢抽出部分气体，使气体压强降低到p0，则此时容器中气体质量是原来气体质量的几分之几？解析：(1)根据温度是分子平均动能的标志可知，只要能减弱气体分子热运动的剧烈程度，气体的温度就可以降低，A正确；雪花是晶体，可以有不同的形状，B正确；当分子间的引力和斥力平衡时，分子处于平衡位置，分子势能最小，C错误；液晶电视的显示器利用了液晶对光具有各向异性作用的特点，D错误；液体的饱和汽压随温度升高而增大，E正确(2)电热丝与电压为U的电源连接t时间，产生的焦耳热为Qt，由热力学第一定律可得气体增加的内能EQt，设升温后气体的压强为p1，由查理定律有，解得p1p01.5105Pa.抽气过程可等效为等温膨胀过程，设容器的容积为V0，气体膨胀后的总体积为V，由玻意耳定律有p1V0p0V，解得V1.5V0，由题意可知容器内剩余气体的质量与原来总质量之比等于其压强、温度相同时的体积之比，所以有，即容器中剩余气体质量是原来气体质量的三分之二答案：(1)ABE(2)t1.5105Pa三分之二5(1)下列说法正确的是_A当两分子处于平衡位置时，分子之间作用力为零，两分子之间既不存在引力，也不存在斥力B不能用气体的摩尔体积和阿伏加德罗常数估算气体分子的体积C用油膜法估测分子大小时，可把油膜厚度看作分子的半径D任何物质只要它们的温度相同，它们分子的平均动能就一定相同E绝对湿度与温度无关，相对湿度与温度有关(2)如图所示，一定质量的理想气体经历了AB、BPC、CA三个变化过程，回到初始状态已知在pV图象中AB是一段以O点为圆心的圆弧，理想气体在状态A时的温度为127 .求：(导学号 59230137)理想气体在状态P时的温度TP；从A到B过程中气体放出的热量(已知pV图象与横轴所围面积表示功)解析：(1)当两分子处于平衡位置时，分子之间作用力为零，说明分子之间的引力和斥力的大小相等，相互抵消，在任何情况下，分子之间都既存在引力，也存在斥力，A错误可以用气体的摩尔体积和阿伏加德罗常数估算出每个气体分子所占的体积，但它比气体分子体积大得多，B正确用油膜法估测分子大小，把油膜厚度看作分子的直径，C错误温度是分子平均动能的标志，任何物质只要它们的温度相同，它们分子的平均动能就一定相同，D正确绝对湿度是指空气中水蒸气的压强，与温度无关；相对湿度是指空气中水蒸气的压强与该温度下水的饱和蒸汽压的比值，与温度有关，E正确(2)初状态A，压强pA1105Pa，体积VA8 L，温度TA(273127)K400 K，末状态P，压强pP1.5105Pa，体积VP4 L，由理想气体状态方程有，解得TP300 K.由已知条件可得从A到B过程中外界对气体做的功为WpB(VAVB)(pBpA)(VAVB)486 J，从A到B过程，由理想气体状态方程有，解得TBTA，根据理想气体的内能只与温度有关，可知A、B两状态内能相等，由热力学第一定律可知，从A到B过程中气体放出的热量等于外界对气体做的功，即WQ486 J.答案：(1)BDE(2)300 K486 J