高中同步測(cè)試卷·人教物理選修3－3：高中同步測(cè)試卷（十三）word版含解析

高中同步測(cè)試卷(十三)高考水平測(cè)試卷(A)(時(shí)間：90分鐘，滿分：100分)一、選擇題(本題共12小題，每小題5分，共60分．在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，至少有一個(gè)選項(xiàng)符合題目要求．全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)或不答的得0分．)1．雨滴下落，溫度逐漸升高，在這個(gè)過(guò)程中，下列說(shuō)法中正確的是()A．雨滴內(nèi)分子的勢(shì)能都在減小，動(dòng)能在增大B．雨滴內(nèi)每個(gè)分子的動(dòng)能都在不斷增大C．雨滴內(nèi)水分子的平均動(dòng)能不斷增大D．雨滴內(nèi)水分子的勢(shì)能在不斷增大2．某種氣體在不同溫度下的氣體分子速率分布曲線如圖所示，圖中f(v)表示v處單位速率區(qū)間內(nèi)的分子數(shù)百分率，所對(duì)應(yīng)的溫度分別為TⅠ、TⅡ、TⅢ，則()A．TⅠ>TⅡ>TⅢ B．TⅢ>TⅡ>TⅠC．TⅡ>TⅠ，TⅡ>TⅢ D．TⅠ＝TⅡ＝TⅢ3．一般情況下，分子間同時(shí)存在分子引力和分子斥力．若在外力作用下兩分子的間距達(dá)到不能再靠近為止，且甲分子固定不動(dòng)，乙分子可自由移動(dòng)，則去掉外力后，當(dāng)乙分子運(yùn)動(dòng)到相距很遠(yuǎn)時(shí)，速度為v，則在乙分子的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中(乙分子的質(zhì)量為m)下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A．乙分子的動(dòng)能變化量為eq\f(1,2)mv2B．分子力對(duì)乙分子做的功為eq\f(1,2)mv2C．分子引力比分子斥力多做了eq\f(1,2)mv2的功D．分子斥力比分子引力多做了eq\f(1,2)mv2的功4．關(guān)于晶體、液晶、液體，下列說(shuō)法正確的是()A．晶體和液晶的性質(zhì)是完全相同的B．液晶就是液體，具有液體的所有性質(zhì)C．液晶是介于晶體與液體之間的一種中間態(tài)D．液晶具有液體的流動(dòng)性，具有晶體的各向異性5．根據(jù)分子動(dòng)理論，物質(zhì)分子間距離為r0時(shí)分子所受到的引力與斥力相等，以下關(guān)于分子勢(shì)能的說(shuō)法正確的是()A．當(dāng)分子間距離是r0時(shí)，分子具有最大勢(shì)能，距離增大或減小時(shí)勢(shì)能都變小B．當(dāng)分子間距離是r0時(shí)，分子具有最小勢(shì)能，距離增大或減小時(shí)勢(shì)能都變大C．分子間距離越大，分子勢(shì)能越大，分子距離越小，分子勢(shì)能越小D．分子間距離越大，分子勢(shì)能越小，分子距離越小，分子勢(shì)能越大6．粗細(xì)均勻，兩端封閉的細(xì)長(zhǎng)玻璃管中，有一段水銀柱將管中氣體分為A和B兩部分，如圖所示，已知兩部分氣體A和B的體積關(guān)系是VB＝3VA，且開(kāi)始時(shí)溫度相同，將玻璃管兩端的氣體溫度均升高相同溫度的過(guò)程中，水銀將()A．向A端移動(dòng) B．向B端移動(dòng)C．始終不動(dòng) D．以上三種情況都有可能7．如圖所示，A、B是兩個(gè)完全相同的球，分別浸沒(méi)在水和水銀的同一深度內(nèi)，A、B兩球用同一種材料制成，當(dāng)溫度稍微升高時(shí)，球的體積會(huì)明顯變大，如果開(kāi)始水和水銀的溫度相同，且兩液體溫度同時(shí)緩慢升高同一值，兩球膨脹后，體積相等，則()A．A球吸收的熱量較多 B．B球吸收的熱量較多C．兩球吸收的熱量一樣多 D．無(wú)法確定8．一只兩用活塞氣筒的原理如圖所示(打氣時(shí)如圖甲，抽氣時(shí)如圖乙)，其筒內(nèi)體積為V0，現(xiàn)將它與另一只容積為V的容器相連接，氣筒和容器內(nèi)的空氣壓強(qiáng)為p0，已知?dú)馔埠腿萜鲗?dǎo)熱性能良好，當(dāng)分別作為打氣筒和抽氣筒時(shí)，活塞工作n次后，在上述兩種情況下，容器內(nèi)的氣體壓強(qiáng)分別為()A．np0，eq\f(1,n)p0 B.eq\f(nV0,V)p0，eq\f(V0,nV)p0C.eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(1＋\f(V0,V)))eq\s\up12(n)p0，eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(1＋\f(V0,V)))eq\s\up12(n)p0 D.eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(1＋\f(nV0,V)))p0，eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(V,V＋V0)))eq\s\up12(n)p09.如圖所示，c、d表示一定質(zhì)量的某種氣體的兩個(gè)狀態(tài)，則關(guān)于c、d兩狀態(tài)的下列說(shuō)法中正確的是()A．壓強(qiáng)pd>pc B．溫度Td<TcC．體積Vd＜Vc D．d狀態(tài)時(shí)分子運(yùn)動(dòng)劇烈，分子密集程度大10.用密封性好、充滿氣體的塑料袋包裹易碎品，如圖所示．充氣袋四周被擠壓時(shí)，假設(shè)袋內(nèi)氣體與外界無(wú)熱交換，則袋內(nèi)氣體()A．體積減小，內(nèi)能增大B．體積減小，壓強(qiáng)減小C．對(duì)外界做負(fù)功，內(nèi)能增大D．對(duì)外界做正功，壓強(qiáng)減小11．如圖為一注水的玻璃裝置，玻璃管D、E上端與大氣相通，利用玻璃管C使A、B兩球上部相通，D、C、E三管與兩球接口處緊密封接．當(dāng)A、B、D的水面高度差如圖所示時(shí)，E管內(nèi)水面相對(duì)B中水面高度差h應(yīng)等于()A．0m B．0.5mC．1m D．1.5m12．如圖所示，導(dǎo)熱性能良好的汽缸內(nèi)用活塞封閉一定質(zhì)量的理想氣體，汽缸固定不動(dòng)，外界溫度恒定，一條細(xì)線左端連接在活塞上，另一端跨過(guò)定滑輪后連接在一個(gè)小桶上，開(kāi)始時(shí)活塞靜止，現(xiàn)不斷向小桶中添加細(xì)砂，使活塞緩慢向右移動(dòng)(活塞始終未被拉出汽缸)，則在活塞移動(dòng)過(guò)程中正確的說(shuō)法是()A．汽缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)不變B．汽缸內(nèi)氣體分子在單位時(shí)間內(nèi)對(duì)器壁單位面積的碰撞次數(shù)變少C．汽缸內(nèi)氣體的內(nèi)能不變D．此過(guò)程中氣體從外界吸收的熱量全部用來(lái)對(duì)外做功，此現(xiàn)象違背了熱力學(xué)第二定律題號(hào)123456789101112答案二、非選擇題(本題共4小題，共40分．解答時(shí)應(yīng)寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要的演算步驟，只寫(xiě)出最后答案的不能得分，有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫(xiě)出數(shù)值和單位．)13．(8分)(2016·高考全國(guó)卷甲)一氧氣瓶的容積為0.08m3，開(kāi)始時(shí)瓶中氧氣的壓強(qiáng)為20個(gè)大氣壓．某實(shí)驗(yàn)室每天消耗1個(gè)大氣壓的氧氣0.36m3.當(dāng)氧氣瓶中的壓強(qiáng)降低到2個(gè)大氣壓時(shí)，需重新充氣．若氧氣的溫度保持不變，求這瓶氧氣重新充氣前可供該實(shí)驗(yàn)室使用多少天．14．(10分)在游泳世錦賽女單10米跳臺(tái)決賽中，中國(guó)小將司雅杰奪得金牌．假如她一次呼吸吸入450cm3的空氣，則她一次呼吸所吸入的空氣質(zhì)量是多少？所吸入的氣體分子數(shù)是多少？(按標(biāo)準(zhǔn)狀況估算，空氣的摩爾質(zhì)量是m＝29g/mol)15.(10分)如圖所示，絕熱汽缸A與導(dǎo)熱汽缸B均固定在地面上，由剛性桿連接的絕熱活塞與兩汽缸間均無(wú)摩擦，開(kāi)始時(shí)兩形狀相同的長(zhǎng)方體汽缸內(nèi)裝有理想氣體，壓強(qiáng)均為p0、體積均為V0.緩慢加熱A中氣體，使A中氣體體積變?yōu)樵瓉?lái)的1.2倍．設(shè)環(huán)境溫度始終保持不變．(1)求此時(shí)汽缸A中氣體的壓強(qiáng)pA；(2)此過(guò)程B中氣體吸熱還是放熱？試分析說(shuō)明．16．(12分)一個(gè)質(zhì)量可不計(jì)的活塞將一定質(zhì)量的理想氣體封閉在上端開(kāi)口的直立圓筒形容器內(nèi)，活塞上堆放著鐵砂，如圖所示，最初活塞擱置在容器內(nèi)壁的固定卡環(huán)上，氣體柱的高度為H0，壓強(qiáng)等于大氣壓強(qiáng)p0，現(xiàn)對(duì)氣體緩慢加熱，當(dāng)氣體溫度升高了ΔT＝60K時(shí)，活塞及鐵砂開(kāi)始離開(kāi)卡環(huán)而上升，繼續(xù)加熱直到氣柱高度為H1＝1.5H0.此后，在維持溫度不變的條件下逐漸取走鐵砂，直到鐵砂全部取走時(shí)，氣柱高度為H2＝1.8H0，求此時(shí)氣體的溫度(不計(jì)活塞與容器之間的摩擦)．參考答案與解析1．[導(dǎo)學(xué)號(hào)：65430196]解析：選C.根據(jù)題目只可以確定分子的平均動(dòng)能不斷增大．2．[導(dǎo)學(xué)號(hào)：65430197]B3．[導(dǎo)學(xué)號(hào)：65430198]解析：選C.由動(dòng)能定理可知A、B正確．乙分子遠(yuǎn)離過(guò)程中，分子斥力做正功，分子引力做負(fù)功，動(dòng)能增加eq\f(1,2)mv2，故分子斥力比分子引力多做eq\f(1,2)mv2的功，C錯(cuò)誤，D正確．故選C.4．[導(dǎo)學(xué)號(hào)：65430199]解析：選CD.晶體屬于典型的固體，其分子排列呈一定的點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)，有規(guī)律；而液晶分子的結(jié)構(gòu)是介于液體的雜亂無(wú)章排列與晶體的有規(guī)律排列之間的，像液體一樣具有流動(dòng)性，故A、B均錯(cuò)，而在光學(xué)性質(zhì)等物理性質(zhì)上又與某些晶體相似，具有各向異性，故C、D正確．5．[導(dǎo)學(xué)號(hào)：65430200]解析：選B.由于分子間距離為r0時(shí)分子所受到的引力與斥力相等，若要增大分子之間的距離要克服分子間的引力做功；若要減小分子之間的距離就要克服分子間的斥力做功，故當(dāng)分子間距離是r0時(shí)，分子具有最小勢(shì)能，距離增大或減小時(shí)勢(shì)能都變大，選項(xiàng)B正確．6．[導(dǎo)學(xué)號(hào)：65430201]解析：選C.假設(shè)水銀柱不發(fā)生移動(dòng)，則兩部分均做等容變化，由查理定律的分比式Δp＝eq\f(ΔT,T)p判斷．由于pA＝pB，ΔTA＝ΔTB，TA＝TB，所以ΔpA＝ΔpB，所以水銀柱始終不動(dòng)，故假設(shè)正確．7．[導(dǎo)學(xué)號(hào)：65430202]解析：選B.兩球初末態(tài)溫度分別相同，初末態(tài)體積也相同，所以內(nèi)能增量相同，但水銀中的B球膨脹時(shí)對(duì)外做功多，所以吸熱較多，故選B.8．[導(dǎo)學(xué)號(hào)：65430203]解析：選D.打氣時(shí)，活塞每推動(dòng)一次，把體積為V0、壓強(qiáng)為p0的氣體推入容器內(nèi)，若活塞工作n次，就是把壓強(qiáng)為p0、體積為nV0的氣體推入容器內(nèi)，容器內(nèi)原來(lái)有壓強(qiáng)為p0、體積為V的氣體，現(xiàn)在全部充入容器中，根據(jù)玻意耳定律得：p0(V＋nV0)＝p′V所以p′＝eq\f(（V＋nV0）,V)p0＝eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(1＋n\f(V0,V)))p0抽氣時(shí)，活塞每拉動(dòng)一次，把容器中的氣體的體積從V膨脹為V＋V0，而容器中的氣體壓強(qiáng)就要減小，活塞推動(dòng)時(shí)，將抽氣筒中的V0氣體排出，而再次拉動(dòng)活塞時(shí)，將容器中剩余的氣體從V又膨脹到V＋V0，容器內(nèi)的壓強(qiáng)繼續(xù)減小，根據(jù)玻意耳定律得：第一次抽氣：p0V＝p1(V＋V0)，則p1＝eq\f(V,V＋V0)p0第二次抽氣：p1V＝p2(V＋V0)則p2＝eq\f(V,V＋V0)p1＝eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(V,V＋V0)))eq\s\up12(2)p0，則第n次抽氣后：pn＝eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(V,V＋V0)))eq\s\up12(n)p0.9．[導(dǎo)學(xué)號(hào)：65430204]解析：選ABC.由圖象可直觀看出pd>pc、Td<Tc，A、B對(duì)；c→d，溫度降低，分子平均動(dòng)能減小，分子運(yùn)動(dòng)劇烈程度減小，體積減小，Vc>Vd，分子密集程度增大，C對(duì)，D錯(cuò)．10．[導(dǎo)學(xué)號(hào)：65430205]解析：選AC.充氣袋被擠壓時(shí)，體積減小，氣體對(duì)外界做負(fù)功，袋內(nèi)氣體與外界無(wú)熱交換，由熱力學(xué)第一定律，可得氣體的內(nèi)能增大，溫度升高；氣體體積減小，溫度升高，由理想氣體的狀態(tài)方程可得壓強(qiáng)增大，故A、C正確，B、D錯(cuò)誤．11．[導(dǎo)學(xué)號(hào)：65430206]解析：選D.C管兩端開(kāi)口，將A、B兩球中的空氣連成一整體，所以A、B兩球上部空氣壓強(qiáng)相等，則A球上部空氣壓強(qiáng)pA＝p0＋ρgh1，B球上部空氣壓強(qiáng)pB＝p0＋ρgh，由pA＝pB解得h＝h1＝1.5m，選D.12．[導(dǎo)學(xué)號(hào)：65430207]解析：選BC.根據(jù)活塞的平衡條件，pS＋mg＝p0S，故添加細(xì)砂時(shí)，p減小，A錯(cuò)誤．汽缸內(nèi)氣體溫度不變，壓強(qiáng)減小，體積增大，故B正確．由于溫度不變，氣體內(nèi)能不變，C正確．氣體從外界吸收熱量，對(duì)外做功但引起了其他變化，即砂桶的重力勢(shì)能減小了，故不違背熱力學(xué)第二定律．D錯(cuò)誤．13．[導(dǎo)學(xué)號(hào)：65430208]解析：設(shè)氧氣開(kāi)始時(shí)的壓強(qiáng)為p1，體積為V1，壓強(qiáng)變?yōu)閜2(2個(gè)大氣壓)時(shí)，體積為V2，根據(jù)玻意耳定律得p1V1＝p2V2①重新充氣前，用去的氧氣在p2壓強(qiáng)下的體積為V3＝V2－V1②設(shè)用去的氧氣在p0(1個(gè)大氣壓)壓強(qiáng)下的體積為V0，則有p2V3＝p0V0③設(shè)實(shí)驗(yàn)室每天用去的氧氣在p0壓強(qiáng)下的體積為ΔV，則氧氣可用的天數(shù)為N＝V0/ΔV④聯(lián)立①②③④式，并代入數(shù)據(jù)得N＝4(天)．答案：4天14．[導(dǎo)學(xué)號(hào)：65430209]解析：司雅杰一次呼吸所吸入的空氣質(zhì)量為：m′＝eq\f(450×10－6,22.4×10－3)×29×10－3kg＝5.8×10－4kg.所吸入的氣體分子數(shù)為：N＝eq\f(m′,m)NA＝eq\f(5.8×10－4,29×10－3)×6.02×1023＝1.2×1022(個(gè))．答案：5.8×10－4kg1.2×1022個(gè)15．[導(dǎo)學(xué)號(hào)：65430210]解析：(1)汽缸B中氣體等溫變化，變化后的體積VB＝0.8V0根據(jù)玻意耳定律p0V0＝pBVB解得pB＝1.25p0所以汽缸A中氣體的壓強(qiáng)pA＝pB＝1.25p0.(2)放熱．因環(huán)境溫度不變，故導(dǎo)熱汽缸B