2020-2021學(xué)年【新教材】人教版高中物理選擇性必修第三冊復(fù)習(xí)模擬試卷四-【含答案】

2020-2021學(xué)年人教版（2019）選擇性必修第三冊物理復(fù)習(xí)模擬試卷（四）考試時(shí)間：90分鐘；試卷分?jǐn)?shù)：100分；注意事項(xiàng)：.答題前填寫好自己的姓名、班級、考號等信息.請將答案正確填寫在答題卡上第I卷（選擇題）一、單選題（共24分）1.（本題3分）關(guān)于布朗運(yùn)動，下列說法正確的是（ ）A.布朗運(yùn)動就是液體分子的無規(guī)則運(yùn)動B.液體的溫度越高，布朗運(yùn)動越劇烈C.只要時(shí)間足夠長，布朗運(yùn)動就會逐漸停止D.肉眼觀察到的陽光照射下的灰塵的無規(guī)則運(yùn)動也是布朗運(yùn)動2.（本題3分）關(guān)于物體的內(nèi)能，下列說法中正確的是（）A.機(jī)械能可以為零，但內(nèi)能永遠(yuǎn)不為零B.溫度相同、質(zhì)量相同的物體具有相同的內(nèi)能C.溫度越高，物體的內(nèi)能越大D.1kg的0“C的冰的內(nèi)能與1kg的0°C的水的內(nèi)能相等3.（本題3分）如圖所示，甲分子固定在坐標(biāo)原點(diǎn)O,乙分子位于x軸上，甲分子對乙分子的作用力與兩分子間距離的關(guān)系如圖中曲線所示。尸＞°為斥力尸＜°為引力。。、b、c、"為x軸上的四個(gè)特定的位置?，F(xiàn)把乙分子從a處由靜止釋放，下列關(guān)于乙分子的說法正確的是（A.由。到6做加速運(yùn)動，由b到d做減速運(yùn)動B.由。到c做加速運(yùn)動，到達(dá)c時(shí)速度最大C.由。到6的過程中，兩分子間的分子勢能一直增大D.由b到d的過程中，分子動能一直增大4.（本題3分）如圖所示，是家庭生活中用壺?zé)那榫啊Ｏ铝嘘P(guān)于壺內(nèi)分子運(yùn)動和熱現(xiàn)象的說法正確的是A.氣體溫度升高，所有分子的速率都增加一定量100汽的水變成io（rc的水蒸氣，其分子平均動能增加一定量氣體的內(nèi)能等于其所有分子熱運(yùn)動動能和分子勢能的總和一定量氣體如果失去容器的約束就會散開，這是因?yàn)闅怏w分子之間存在勢能的緣故5.（本題3分）一定質(zhì)量的理想氣體，在某一平衡狀態(tài)下的壓強(qiáng)、體積和溫度分別為⑶、匕、八,在另一平衡狀態(tài)下的壓強(qiáng)、體積和溫度分別為「2、七、T2,下列關(guān)系可能正確的是（）A.pi=pa、匕=2七、7[=殳ZLP\=Pi>匕=2、/=20=222、%=2%、71=272D.pi=2p2、匕=2%、7]=26.（本題3分）如圖所示是一定質(zhì)量理想氣體的兩條變化圖線a和b,下列說法中錯(cuò)誤的是（ ）./60/及不。.一O* , 7A.a、b圖線表示的都是等容變化B.匕：%=3：1C.如果初始溫度和溫度增量都相同，則沿a變化時(shí)氣體壓強(qiáng)增量較大D.相同溫度時(shí)P"：P〃=3：1.（本題3分）圖示為某同學(xué)設(shè)計(jì)的一個(gè)簡易溫度計(jì)，一根透明吸管插入導(dǎo)熱良好的容器，連接處密封，在吸管內(nèi)注入一小段油柱，外界大氣壓保持不變。將容器放入熱水中，觀察到油柱緩慢上升，下列說法正確的是（ ）油柱A.氣體對外做的功大于吸收的熱量.氣體對外做的功等于吸收的熱量C.容器內(nèi)壁的單位面積上受到氣體分子的平均作用力增大D.容器內(nèi)壁的單位面積上受到氣體分子的平均作用力大小不變8.（本題3分）一定質(zhì)量的理想氣體分別在八、n溫度下發(fā)生等溫變化，相應(yīng)的兩條等溫線如圖所示，T2對應(yīng)的圖線上有4、8兩點(diǎn)，表示氣體的兩個(gè)狀態(tài)。則（ ）A.溫度為八時(shí)氣體分子的平均動能比T2時(shí)大4到8的過程中，氣體內(nèi)能增加4到8的過程中，氣體向外界放出熱量/到8的過程中，氣體分子單位時(shí)間內(nèi)對器壁單位面積上的碰撞次數(shù)減少二、多選題（共16分）9.（本題4分）如圖為一消毒水簡易噴灑裝置，內(nèi)部裝有一定量的水，水上部是密封的空氣，噴灑口管徑細(xì)小?，F(xiàn)保持閥門緊閉，通過打氣筒再充入一些空氣。設(shè)所有過程溫度保持不變，下列說法正確的有（A.充氣后，密封氣體分子單位時(shí)間撞擊器壁次數(shù)增多B.充氣后，密封氣體的分子平均動能增大C.打開閥門后，密封氣體對外界做正功D.打開閥門后，密封氣體從外界吸熱10.（本題4分）根據(jù)熱力學(xué)定律，下列說法正確的是（ ）A.吸收了熱量的物體，其內(nèi)能也不一定增加B.隨著科技的發(fā)展，效率為100%的熱機(jī)是可能制成的C.電冰箱的工作過程表明，熱量可以從低溫物體向高溫物體傳遞D.不可能從單一熱庫吸收熱量并把它全部用來做功，而不引起其他變化11.（本題4分）下列說法正確的是（）A.擴(kuò)散現(xiàn)象是化學(xué)反應(yīng)的結(jié)果B.熱平衡的兩個(gè)物體（系統(tǒng)）接觸時(shí)它們的狀態(tài)不會發(fā)生變化C.物體的內(nèi)能與物體的溫度和體積有關(guān)D.氣體的壓強(qiáng)與分子的體枳大小有關(guān)E.物質(zhì)的汽化熱大小與溫度有關(guān)，一般情況下溫度越高汽化熱越大12.（本題4分）把墨汁用水稀釋后取出一滴，放在顯微鏡下觀察，如圖所示，下列說法中正確的是（）一顯微鏡物鏡[—7/益玻片載物玻璃'懸濁液A.在顯微鏡下既能看到水分子也能看到懸浮的小炭粒，且水分子不停地撞擊炭粒B.小炭粒在不停地做無規(guī)則運(yùn)動，這就是所說的布朗運(yùn)動C.越小的炭粒，運(yùn)動越明顯D.在顯微鏡下看起來連成一片的液體，實(shí)際上就是由許許多多靜止不動的水分子組成的第口卷（非選擇題）三、實(shí)驗(yàn)題（共30分）13.（本題10分）在“用油膜法估測分子大小”的實(shí)驗(yàn)中，所用的油酸酒精溶液的濃度為1：400,用注射器和量筒測得1mL上述溶液為40滴，把1滴該溶液滴入盛水的淺盤內(nèi)，讓油膜在水面上盡可能散開。（1）本實(shí)驗(yàn)中做了三點(diǎn)理想化假設(shè)，①將油酸分子視為球形；②；③油酸分子是緊挨在一起的。（2）在滴入油滴之前，要先在水面上均勻撒上癢子粉這樣做的目的是;（3）測得油膜的面積約為150cm2,則油酸分子的直徑是m（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）；（4）某同學(xué)計(jì)算出的結(jié)果明顯偏大，可能是由于（）（可多選）A.油酸未完全散開B.油酸中含有大量酒精C.計(jì)算油膜面積時(shí)舍去了所有不足一格的方格D.求每滴溶液中純油酸的體積時(shí)，1mL溶液的滴數(shù)多記了10滴.（本題8分）“油膜法估測分子直徑”是典型的通過測量宏觀量來估算微觀量的實(shí)驗(yàn)。（1）本實(shí)驗(yàn)利用了油酸分子易在水面上形成（選填“單層”或"多層”）分子油膜的特性。若將含有純油酸體積為/的一滴油酸酒精溶液滴到水面上，形成面積為S的油酸薄膜，則由此可估測油酸分子的直徑為(2)實(shí)驗(yàn)時(shí)若琲子粉撒的太厚，則所測分子直徑會(選填“偏大”或“偏小(3)我們把描有油膜輪廓的玻璃板放在方格紙上，通過數(shù)格子的方法計(jì)算出油膜的面積，則所選用方格紙格子的大小對實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確程度(選填"有''或"無")影響。.(本題12分)回答下列有關(guān)DIS實(shí)驗(yàn)“研究氣體的壓強(qiáng)與體積的關(guān)系''的問題.(1)如圖所示，用一個(gè)帶有刻度的注射器及DIS實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)來探究氣體的壓強(qiáng)與體積關(guān)系.實(shí)驗(yàn)中氣體的質(zhì)量保持不變，氣體的體積直接讀出，氣體的壓強(qiáng)是由圖中傳感器及計(jì)算機(jī)輔助系統(tǒng)得到.(2)完成本實(shí)驗(yàn)的基本要求是().A.在等溫條件下操作B.封閉氣體的容器密封良好C.必須弄清所封閉氣體的質(zhì)量D.氣體的壓強(qiáng)和體積必須用國際單位(3)某同學(xué)在做本實(shí)驗(yàn)時(shí)，按實(shí)驗(yàn)要求組裝好實(shí)驗(yàn)裝置，然后緩慢推動活塞，使注射器內(nèi)空氣柱從初始體積20.0mL減為12.0mL.實(shí)驗(yàn)共測五次，每次體積值直接從注射器的刻度讀出并輸入計(jì)算機(jī)，同時(shí)由壓強(qiáng)傳感器測得對應(yīng)體積的壓強(qiáng)值.實(shí)驗(yàn)完成后，計(jì)算機(jī)屏幕上顯示出如下表所示的實(shí)驗(yàn)結(jié)果：實(shí)驗(yàn)序號K/mLp/xlO5Pa^r/xlO5PamL120.01.001020.020218.01.095219.714

316.01.231319.701414.01.403019.642512.01.635119.621仔細(xì)觀察不難發(fā)現(xiàn)，P"/xlO'Pa.mL一欄中的數(shù)值越來越小，造成這一現(xiàn)象的原因可能是（）.A.實(shí)驗(yàn)時(shí)注射器活塞與筒壁間的摩擦力不斷增大B.實(shí)驗(yàn)時(shí)環(huán)境溫度增大了C.實(shí)驗(yàn)時(shí)外界大氣壓強(qiáng)發(fā)生了變化D.實(shí)驗(yàn)時(shí)注射器的空氣向外發(fā)生了泄漏（4）根據(jù)你在第（3）題中的選擇，為了減小誤差，你應(yīng)當(dāng)采取的措施是：.四、解答題（共30分）16.（本題10分）如圖所示，某自動洗衣機(jī)洗衣缸的下部與一控水裝置的豎直均勻細(xì)管相通，細(xì)管的上部封閉，并和一壓力傳感器相接。洗衣缸進(jìn)水時(shí)，細(xì)管中的空氣被水封閉，隨著洗衣缸中水面的升高，細(xì)管中的空氣被壓縮，當(dāng)細(xì)管中空氣壓強(qiáng)達(dá)到一定數(shù)值時(shí)，壓力傳感器使進(jìn)水閥門關(guān)閉，達(dá)到自動控水的目的。假設(shè)剛進(jìn)水時(shí)細(xì)管被封閉的空氣柱長度為50cm,當(dāng)空氣柱被壓縮到48cm時(shí)壓力傳感器使洗衣機(jī)停止進(jìn)水,此時(shí)洗衣缸內(nèi)水位有多高？大氣壓取1.0x［（）5pa,水的密度取1.0xl（）3kg/m3,重力加速度g取lOm/s?。洗衣缸壓力傳感器洗衣缸空氣細(xì)管17.（本題8分）如圖，一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A變化到狀態(tài)8,已知在此過程中，氣體吸收了300J的熱量，則該過程中氣體內(nèi)能變化了多少？.p/10'Pa。 2.0 4.0P7io_,mJ18.(本題12分)有一種氫氣燃料汽車，在發(fā)動機(jī)內(nèi)燃燒的過程中，只會排出水蒸氣而無其他廢氣排出，不會產(chǎn)生污染，因此它是環(huán)保汽車，如果氫氣燃料汽車質(zhì)量為6xl°'kg,阻力是車重的0.05倍，最大輸出功率為60kW,則問：(1)汽車以加速度a=°$m/s2從靜止勻加速啟動，這個(gè)加速過程能持續(xù)多少時(shí)間？(2)最大行駛速度為多少？(3)若此車以最大速度行駛300km,發(fā)動機(jī)效率為50%,則需要多少氫氣做燃料？(氫氣的熱值是1.43xlOxJ/kg)參考答案B【解析】【詳解】A.布朗運(yùn)動是懸浮顆粒的無規(guī)則運(yùn)動，而組成顆粒的分子有成千上萬個(gè)，顆粒的運(yùn)動是大量分子集體的運(yùn)動，并不是顆粒分子的無規(guī)則運(yùn)動，也不是液體分子的運(yùn)動，故A項(xiàng)不符合題意；B.懸浮在液體中的微粒越小，液體溫度越高，布朗運(yùn)動越顯著，故B項(xiàng)符合題意；C.布朗運(yùn)動是懸浮微粒的無規(guī)則運(yùn)動，不會停止，故C項(xiàng)不符合題意；D.空氣中飛舞的塵埃是由于空氣的對流而形成的，不是布朗運(yùn)動，故D項(xiàng)不符合題意.A【解析】【詳解】A.機(jī)械能是相對的，可能為零。由于分子永不停息地做無規(guī)則運(yùn)動，分子動能不可能為零，所以內(nèi)能不可能為零，故A項(xiàng)與題意相符：B.物體的內(nèi)能與物質(zhì)的量、溫度、體積等因素有關(guān)。質(zhì)量相同的物體物質(zhì)的量不一定相同，則溫度相同，質(zhì)量相同的物體內(nèi)能不一定相等，故B項(xiàng)與題意不相符；C.物體的內(nèi)能與物質(zhì)的量、溫度、體積等因素有關(guān)。溫度越高，物體的內(nèi)能不一定越大，故C項(xiàng)與題意不相符；D.0C冰熔化成oC水，要吸收熱量，內(nèi)能增加，則0°C的冰的內(nèi)能比等質(zhì)量的oC水的內(nèi)能小，故d項(xiàng)與題意不相符。B【詳解】ACD.乙分子從。到b,分子間的作用力一直表現(xiàn)為引力（尸＜0）,所以該過程由于分子力的作用會使乙分子做加速運(yùn)動，分子力做正功、分子勢能減少；由6到d過程，分子力在歷階段分子力表現(xiàn)為引力，在cd階段分子力表現(xiàn)為斥力，故在b到d過程中，先做一段加速運(yùn)動，再做減速運(yùn)動，故分子動能先增大后減小，故ACD錯(cuò)誤；B.乙分子到達(dá)c處時(shí)分子力為零，加速度為零，速度最大，此時(shí)分子的動能最大、分子勢能最小，故B正確。故選B?！军c(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵是通過分子力做功去判斷動能和分子勢能的變化：分子力做正功，動能增加，分子勢能減小。C【詳解】A.氣體溫度升高，分子的平均速率變大，但是并非所有分子的速率都增加，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.—定量100久的水變成io（rc的水蒸氣，因溫度不變，則分子平均動能不變，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；一定量氣體的內(nèi)能等于其所有分子熱運(yùn)動動能和分子勢能的總和，選項(xiàng)C正確：一定量氣體如果失去容器的約束就會散開，這是因?yàn)闅怏w分子雜亂無章的做無規(guī)則運(yùn)動的緣故，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選C。B【詳解】pL^c根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程T 得

pY\=pyiT\一T2pi=p2、Ki=2K2,則T\=2T]故A錯(cuò)誤；區(qū)pi=p2、%=2,則2故B正確；CD.0=2p2、匕=2%,則7>4%故CD錯(cuò)誤。故選BoB【詳解】比=c k=JA.理想氣體的狀態(tài)方程為： T,通過圖像可知P="7, "為常數(shù)，所以體積不變，是等容變化，A正確：,Cr/CpV=CC.由理想氣體的狀態(tài)方程T得:B.有A選項(xiàng)可知，一pV=CC.由理想氣體的狀態(tài)方程T得:紀(jì)=J=kATV,由于A的斜率大，所以沿A變化時(shí)氣體壓強(qiáng)增量較大，C正確:D.相同溫度時(shí)，由玻意耳定律得：PK=PK,可得：Pa：Ph=3:1,D正確；故選BoD【詳解】AB.氣體溫度升高，內(nèi)能變大，根據(jù)=0+%可知，氣體對外做的功小于吸收的熱量，選項(xiàng)AB錯(cuò)誤;CD.氣體的壓強(qiáng)保持不變，則容器內(nèi)壁的單位面積上受到氣體分子的平均作用力不變，選項(xiàng)C錯(cuò)誤，D正確。故選D。D【詳解】A.因?yàn)?，溫度?時(shí)氣體分子的平均動能比72時(shí)小，A錯(cuò)誤；4到8的過程中，氣體的溫度不變，氣體內(nèi)能不變，B錯(cuò)誤；C.4到8的過程中，氣體的溫度不變，氣體內(nèi)能不變，體積增大，氣體對外做功，一定吸收熱量，C錯(cuò)誤；PV——=cD.由T得，4到8的過程中，氣體的溫度不變，體積增大，則壓強(qiáng)減小，氣體分子單位時(shí)間內(nèi)對器壁單位面積上的碰撞次數(shù)減少，D正確。故選D。ACD【詳解】A.充氣后，氣體分子數(shù)增大，溫度和體積不變，則密封氣體分子單位時(shí)間撞擊器壁次數(shù)增多，故A正確;B.充氣后，由于溫度不變，密封氣體的分子平均動能不變，故B錯(cuò)誤；C.充氣后，氣體分子數(shù)增大，溫度和體積不變，則密封氣體分子單位時(shí)間撞擊器壁次數(shù)增多，則氣體壓強(qiáng)增大大于外界大氣壓強(qiáng)，打開閥門后，密封氣體對外界做正功，故c正確；D.打開閥門后，密封氣體對外界做正功，且內(nèi)能不變，由熱力學(xué)第一定律可知密封氣體從外界吸熱，故D正確。故選ACDoACD【詳解】A.改變內(nèi)能的方式有做功和傳熱，故吸收了熱量的物體，其內(nèi)能也不一定增加，A正確；B.由熱力學(xué)第二定律可知，隨著科技的發(fā)展，熱機(jī)的效率也不可能達(dá)到100%,B錯(cuò)誤；C.電冰箱的工作過程表明，熱量可以從低溫物體向高溫物體傳遞，C正確：D.從單一熱庫吸收熱量，使之完全變?yōu)楣Χ灰鹌渌兓遣豢赡軐?shí)現(xiàn)的，D正確。故選ACDoBC【解析】【詳解】A.擴(kuò)散現(xiàn)象是分子無規(guī)則運(yùn)動造成的，不是化學(xué)反應(yīng)的結(jié)果，故A錯(cuò)誤；B.熱平衡的兩個(gè)物體（系統(tǒng)）是兩個(gè)系統(tǒng)相互影響的最終結(jié)果，根據(jù)熱平衡的定義可知，系統(tǒng)在接觸時(shí)它們的狀態(tài)不發(fā)生變化，這兩個(gè)系統(tǒng)的溫度是相等的，故B正確；C.物體的內(nèi)能與溫度和體積都有關(guān)，同種物質(zhì)，溫度越高，體積越大內(nèi)能越大，故C正確;D.氣體的壓強(qiáng)是氣體分子頻繁地對器壁碰撞的結(jié)果，與分子的體枳大小無關(guān)，故D錯(cuò)誤；E.汽化熱與物質(zhì)的種類、汽化時(shí)的溫度和壓強(qiáng)都有關(guān)。由于溫度升高時(shí)，液體分子的平均動能增大，液態(tài)與氣態(tài)間的差別隨之縮小，液體從外界獲得較少的能量就能汽化，因此，汽化熱隨溫度的升高而減小，故E錯(cuò)誤。故選BC.BC【詳解】A.水分子在顯微鏡下是觀察不到的，故A錯(cuò)誤.BC.布朗運(yùn)動是指懸浮在液體中顆粒的運(yùn)動，不是液體分子的運(yùn)動，而是懸浮在液體中的固體分子運(yùn)動.其劇烈程度與溫度和固體顆粒的大小有關(guān)，故BC正確；D.水分子不是靜止不動的，故D錯(cuò)誤.故選BC.油膜看成單分子層 使油膜邊界清晰，便于描繪油膜形狀 4.2x10"AC【詳解】￡>=-(1)[1]油膜看成單分子層，則有油酸分子的直徑s；(2)[2]使油膜邊界清晰，便于描繪油膜形狀；⑶網(wǎng)v---xlO6￡>=-=40x400—ma4.2x10〃S150x1()7(4)[4]A.油酸未完全散開，S偏小，分子直徑偏大，A正確；B.油酸中含有大量酒精不會造成影響，因?yàn)榫凭罱K揮發(fā)或溶于水，B錯(cuò)誤;C.計(jì)算油膜面積時(shí)舍去了所有不足一格的方格，S偏小，分子直徑偏大，C正確：D.求每滴體積時(shí)，1mL的溶液的滴數(shù)誤多記了10滴，純油酸的體積將偏小，分子直徑將偏小，D錯(cuò)誤；故選AC。V_.單層S偏大有【詳解】在“用油膜法估測分子的大小”實(shí)驗(yàn)中，我們的實(shí)驗(yàn)依據(jù)是：①油膜是呈單分子分布的，②把油酸分子看成球形，③分子之間沒有空隙，由上可知，在水面上要形成單層分子油膜；[2]一滴油酸的體積為匕則油酸分子的直徑為d上S,VU- (2)[3]實(shí)驗(yàn)過程中，若油膜沒有完全散開，則油酸溶液在水面上形成的油膜面積偏小，由S可知，實(shí)驗(yàn)測量的油酸分子的直徑偏大；(3)[4]通過數(shù)格子的方法計(jì)算出油膜的面積，不足半格的舍去，超過半格的算一格，則所選用方格紙格子的大小對方格數(shù)的準(zhǔn)確程度有影響。.壓強(qiáng)A、BD 增強(qiáng)接口處和活塞與針筒間的密封性，防止漏氣【詳解】[1]氣體的壓強(qiáng)需要壓強(qiáng)傳感器聯(lián)合計(jì)算機(jī)輔助系統(tǒng)得到具體數(shù)據(jù)。[2]A.玻意耳定律成立的前提是等溫且質(zhì)量一定，即可判斷和計(jì)算體積與壓強(qiáng)的關(guān)系，A正確：B.玻意耳定律成立的前提是等溫且質(zhì)量一定，容器的密封性必須好，如果氣體泄漏，則質(zhì)量發(fā)生變化，B正確；C.實(shí)驗(yàn)過程中，只要保證封閉氣體的質(zhì)量不變即可，不需要知道氣體的具體質(zhì)量，C錯(cuò)誤;D.玻意耳定律成立的前提是等溫且質(zhì)量一定，單位可以不用國際單位，D錯(cuò)誤：故選ABo[3