高考物理一輪復(fù)習(xí) 綜合檢測(cè)（含解析）新人教版選修3-3-新人教版高三選修3-3物理試題

修3-3綜合檢測(cè)(時(shí)間:90分鐘滿(mǎn)分:100分)一、選擇題(本題共13小題,每小題4分,共52分.在每小題給出的選項(xiàng)中,有多個(gè)選項(xiàng)正確,全部選對(duì)的得4分,選對(duì)但不全的得2分,有選錯(cuò)或不選的得0分)1.如圖是某噴水壺示意圖.未噴水時(shí)閥門(mén)K閉合,壓下壓桿A可向瓶?jī)?nèi)儲(chǔ)氣室充氣;多次充氣后按下按柄B打開(kāi)閥門(mén)K,水會(huì)自動(dòng)經(jīng)導(dǎo)管從噴嘴處噴出.儲(chǔ)氣室內(nèi)氣體可視為理想氣體,充氣和噴水過(guò)程溫度保持不變,則(AC)A.充氣過(guò)程中,儲(chǔ)氣室內(nèi)氣體內(nèi)能增大B.充氣過(guò)程中,儲(chǔ)氣室內(nèi)氣體分子平均動(dòng)能增大C.噴水過(guò)程中,儲(chǔ)氣室內(nèi)氣體吸熱D.噴水過(guò)程中,儲(chǔ)氣室內(nèi)氣體壓強(qiáng)增大解析:充氣過(guò)程中,儲(chǔ)氣室內(nèi)氣體的質(zhì)量增加,氣體的溫度不變,故氣體分子的平均動(dòng)能不變,氣體內(nèi)能增大,選項(xiàng)A正確,B錯(cuò)誤;噴水過(guò)程中,氣體對(duì)外做功,體積增大,而氣體溫度不變,則氣體吸熱,所以氣體壓強(qiáng)減小,選項(xiàng)C正確,D錯(cuò)誤.2.下列說(shuō)法中正確的是(BD)A.物體速度增大,則分子動(dòng)能增大,內(nèi)能也增大B.一定質(zhì)量的氣體體積增大,但既不吸熱也不放熱,內(nèi)能減小C.相同質(zhì)量的兩種物體,提高相同的溫度,內(nèi)能的增量一定相同D.物體的內(nèi)能與物體的溫度和體積都有關(guān)系解析:速度增大,不會(huì)改變物體的分子動(dòng)能,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;體積增大時(shí),氣體對(duì)外做功,不吸熱也不放熱時(shí),內(nèi)能減小,選項(xiàng)B正確;質(zhì)量相同,但物體的物質(zhì)的量不一定相同,故提高相同的溫度時(shí),內(nèi)能的增量不一定相同,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;物體的內(nèi)能取決于物體的溫度和體積,選項(xiàng)D正確.3.如圖所示,是氧氣分子在0℃和100℃下的速率分布圖線,由圖可知(AD)A.隨著溫度升高,氧氣分子的平均速率增大B.隨著溫度升高,每一個(gè)氧氣分子的速率都增大C.隨著溫度升高,氧氣分子中速率小的分子所占比例增大D.同一溫度下,氧氣分子速率分布呈現(xiàn)“中間多,兩頭少”的規(guī)律解析:讀取圖像信息知,同一溫度下,分子速率分布呈現(xiàn)“中間多,兩頭少”的特點(diǎn),故D正確.由分子動(dòng)理論知,不同溫度下的圖像不同,溫度升高,分子中速率大的分子所占比例增大,其分子運(yùn)動(dòng)的平均速率也增大,平均動(dòng)能增大,故A正確,C錯(cuò)誤.溫度升高,多數(shù)分子的速率會(huì)變大,少數(shù)分子的速率會(huì)變小,故B錯(cuò)誤.4.下列說(shuō)法正確的是(BCD)A.凡是不違背能量守恒定律的實(shí)驗(yàn)構(gòu)想,都是能夠?qū)崿F(xiàn)的B.做功和熱傳遞在改變內(nèi)能的效果上是等效的,表明要使物體的內(nèi)能發(fā)生變化,既可以通過(guò)做功來(lái)實(shí)現(xiàn),也可以通過(guò)熱傳遞來(lái)實(shí)現(xiàn)C.保持氣體的質(zhì)量和體積不變,當(dāng)溫度升高時(shí),每秒撞擊單位面積器壁的氣體分子數(shù)增多D.溫度升高,分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能一定增大,但并非所有分子的速率都增大解析:由熱力學(xué)第二定律可知,A錯(cuò)誤.由熱力學(xué)第一定律可知,B正確.保持氣體的質(zhì)量和體積不變,當(dāng)溫度升高時(shí),分子平均速率增大,每秒撞擊單位面積器壁的氣體分子數(shù)增多,C正確.溫度越高,分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能越大,分子的平均速率增大,這是統(tǒng)計(jì)規(guī)律,具體到個(gè)別分子,其速率的變化不確定,因此仍可能有分子的運(yùn)動(dòng)速率變小,D正確.5.下列說(shuō)法正確的是(BD)A.布朗運(yùn)動(dòng)是在顯微鏡中看到的液體分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)B.水可以浸潤(rùn)玻璃,但不能浸潤(rùn)石蠟,表明一種液體是否浸潤(rùn)某種固體與這兩種物質(zhì)的性質(zhì)都有關(guān)系C.液晶的各種物理性質(zhì),在各個(gè)方向上都是不同的D.相同溫度下相對(duì)濕度越大,表明空氣中水蒸氣越接近飽和解析:布朗運(yùn)動(dòng)是懸浮在液體中的固體小顆粒的運(yùn)動(dòng),故選項(xiàng)A錯(cuò)誤;液體是否浸潤(rùn)某種固體取決于相關(guān)液體及固體的性質(zhì),故選項(xiàng)B正確;液晶的光學(xué)性質(zhì),在各個(gè)方向是不同的,但不是所有物理性質(zhì)都具有各向異性.故C錯(cuò)誤;相對(duì)濕度是空氣中水蒸氣的壓強(qiáng)與同溫度水的飽和汽壓的比值,故選項(xiàng)D正確.6.如圖所示,a,b,c,d表示一定質(zhì)量的理想氣體狀態(tài)變化過(guò)程中的四個(gè)狀態(tài),圖中ad平行于橫坐標(biāo)軸,cd平行于縱坐標(biāo)軸,ab的延長(zhǎng)線過(guò)原點(diǎn),以下說(shuō)法正確的是(BCD)A.從狀態(tài)d到c,氣體不吸熱也不放熱B.從狀態(tài)c到b,氣體放熱C.從狀態(tài)a到d,氣體對(duì)外做功D.從狀態(tài)b到a,氣體吸熱解析:讀取pT圖像信息,從狀態(tài)d到c,氣體等溫變化,內(nèi)能不變,體積變大,氣體對(duì)外界做功,由熱力學(xué)第一定律知?dú)怏w要吸熱,故A錯(cuò)誤.從狀態(tài)c到b,氣體體積變小,外界對(duì)氣體做功,又內(nèi)能減小,則氣體放熱,故B正確.從狀態(tài)a到d,氣體等壓變化,溫度升高,體積變大,氣體對(duì)外界做功,故C正確.從狀態(tài)b到a,氣體等容變化,溫度升高,內(nèi)能變大,氣體吸熱,故D正確.7.以下有關(guān)熱現(xiàn)象的敘述,正確的是(CD)A.氣體的體積是所有氣體分子的體積之和B.當(dāng)氣體膨脹時(shí),氣體的內(nèi)能一定減少C.即使沒(méi)有漏氣,也沒(méi)有摩擦的能量損失,內(nèi)燃機(jī)也不可能把內(nèi)能全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能D.單晶體一定具有規(guī)則形狀,且有各向異性的特征解析:氣體體積主要是氣體所充滿(mǎn)的空間,故選項(xiàng)A錯(cuò)誤;氣體膨脹時(shí),對(duì)外做功,但不清楚傳熱情況,所以不能確定內(nèi)能的變化情況,故選項(xiàng)B錯(cuò)誤;由熱力學(xué)第二定律知,內(nèi)燃機(jī)不可能把內(nèi)能全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,而不產(chǎn)生其他影響,故選項(xiàng)C正確;由單晶體的特點(diǎn)知選項(xiàng)D正確.8.一定質(zhì)量的理想氣體分別在T1,T2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(duì)應(yīng)的圖線上有A,B兩點(diǎn),表示氣體的兩個(gè)狀態(tài).下列說(shuō)法正確的是(BCD)A.溫度為T(mén)1時(shí)氣體分子的平均動(dòng)能比T2時(shí)的大B.A到B的過(guò)程中,氣體內(nèi)能不變C.A到B的過(guò)程中,氣體從外界吸收熱量D.A到B的過(guò)程中,氣體分子單位時(shí)間內(nèi)對(duì)器壁單位面積上的碰撞次數(shù)減少解析:由題圖知T2>T1,溫度為T(mén)1時(shí)氣體分子的平均動(dòng)能比T2時(shí)小,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;A到B的過(guò)程中,氣體體積增大,對(duì)外做功,溫度不變,內(nèi)能不變,由熱力學(xué)第一定律,可知?dú)怏w從外界吸收熱量,選項(xiàng)B,C正確;A到B的過(guò)程中,氣體體積增大,氣體分子單位時(shí)間內(nèi)對(duì)器壁單位面積上的碰撞次數(shù)減少,選項(xiàng)D正確.9.下列關(guān)于固體、液體、氣體的性質(zhì)的說(shuō)法正確的是(BD)A.氣體如果失去了容器的約束就會(huì)散開(kāi),這是因?yàn)闅怏w分子之間存在斥力的緣故B.液體表面具有收縮的趨勢(shì),這是液體表面層分子的分布比內(nèi)部稀疏的緣故C.黃金、白銀等金屬容易加工成各種形狀,沒(méi)有固定的外形,所以金屬不是晶體D.某溫度下空氣的相對(duì)濕度是此時(shí)空氣中水蒸氣的壓強(qiáng)與同溫度下水的飽和汽壓之比的百分?jǐn)?shù)解析:氣體如果失去了容器的約束就會(huì)散開(kāi),這是氣體分子無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)的緣故,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;液體表面具有收縮的趨勢(shì),這是液體表面層分子的分布比內(nèi)部稀疏的緣故,選項(xiàng)B正確;黃金、白銀等金屬一般是多晶體,容易加工成各種形狀,沒(méi)有固定的外形,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;某溫度下空氣的相對(duì)濕度是此時(shí)空氣中水蒸氣的壓強(qiáng)與同溫度下水的飽和汽壓之比的百分?jǐn)?shù),選項(xiàng)D正確.10.下列說(shuō)法中正確的是(ABC)A.氣體放出熱量,其分子的平均動(dòng)能可能增大B.布朗運(yùn)動(dòng)不是液體分子的運(yùn)動(dòng),但它可以說(shuō)明液體分子在永不停息地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)C.當(dāng)分子力表現(xiàn)為斥力時(shí),分子力和分子勢(shì)能總是隨分子間距離的減小而增大D.第二類(lèi)永動(dòng)機(jī)不違背能量守恒定律,但違背了熱力學(xué)第一定律解析:根據(jù)熱力學(xué)第一定律,氣體放出熱量,若外界對(duì)氣體做功,使氣體溫度升高,其分子的平均動(dòng)能增大,選項(xiàng)A正確;布朗運(yùn)動(dòng)是懸浮在液體中的固體小顆粒的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng),不是液體分子的運(yùn)動(dòng),但它可以說(shuō)明液體分子在永不停息地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng),選項(xiàng)B正確;當(dāng)分子力表現(xiàn)為斥力時(shí),分子力總是隨分子間距離的減小而增大,隨分子間距離的減小,分子力做負(fù)功,所以分子勢(shì)能也增大,選項(xiàng)C正確;第二類(lèi)永動(dòng)機(jī)不違背能量守恒定律,但違背了熱力學(xué)第二定律,選項(xiàng)D錯(cuò)誤.11.下列說(shuō)法正確的是(ACD)A.單晶體冰糖磨碎后熔點(diǎn)不會(huì)發(fā)生變化B.足球充足氣后很難壓縮,是足球內(nèi)氣體分子間斥力作用的結(jié)果C.一定質(zhì)量的理想氣體經(jīng)過(guò)等容過(guò)程,吸收熱量,其內(nèi)能一定增加D.自然發(fā)生的熱傳遞過(guò)程是向著分子熱運(yùn)動(dòng)無(wú)序性增大的方向進(jìn)行的解析:單晶體冰糖有固定的熔點(diǎn),磨碎后物質(zhì)微粒排列結(jié)構(gòu)不變,熔點(diǎn)不變,選項(xiàng)A正確;足球充足氣后很難壓縮是由于足球內(nèi)外的壓強(qiáng)差的原因,與氣體分子之間的作用力無(wú)關(guān),選項(xiàng)B錯(cuò)誤;一定質(zhì)量的理想氣體經(jīng)過(guò)等容過(guò)程,吸收熱量,沒(méi)有對(duì)外做功,根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知,其內(nèi)能一定增加,選項(xiàng)C正確;根據(jù)熱力學(xué)第二定律可知,自然發(fā)生的熱傳遞過(guò)程是向著分子熱運(yùn)動(dòng)無(wú)序性增大的方向進(jìn)行的,選項(xiàng)D正確.12.如圖所示,汽缸和活塞與外界均無(wú)熱交換,中間有一個(gè)固定的導(dǎo)熱性良好的隔板,封閉著兩部分氣體A和B,活塞處于靜止平衡狀態(tài).現(xiàn)通過(guò)電熱絲對(duì)氣體A加熱一段時(shí)間,后來(lái)活塞達(dá)到新的平衡,不計(jì)氣體分子勢(shì)能,不計(jì)活塞與汽缸壁間的摩擦,大氣壓強(qiáng)保持不變,則下列判斷正確的是(AC)A.氣體A吸熱,內(nèi)能增加B.氣體B吸熱,對(duì)外做功,內(nèi)能不變C.氣體A分子的平均動(dòng)能增大D.氣體A和氣體B內(nèi)每個(gè)分子的動(dòng)能都增大解析:氣體A做等容變化,則W=0,根據(jù)ΔU=W+Q可知?dú)怏wA吸收熱量,內(nèi)能增加,溫度升高,氣體A分子的平均動(dòng)能變大,但不是每個(gè)分子的動(dòng)能都增加,選項(xiàng)A,C正確,D錯(cuò)誤;因?yàn)橹虚g是導(dǎo)熱隔板,所以氣體B吸收熱量,溫度升高,內(nèi)能增加;又因?yàn)閴簭?qiáng)不變,故體積變大,氣體對(duì)外做功,選項(xiàng)B錯(cuò)誤.13.如圖為某同學(xué)設(shè)計(jì)的噴水裝置,內(nèi)部裝有2L水,上部密封1atm的空氣0.5L,保持閥門(mén)關(guān)閉,再充入1atm的空氣0.1L,設(shè)在所有過(guò)程中空氣可看成理想氣體,且溫度不變,下列說(shuō)法正確的有(ACD)A.充氣后,密封氣體的壓強(qiáng)增加B.充氣后,密封氣體的分子平均動(dòng)能增加C.充氣過(guò)程,外界對(duì)密封氣體做功D.打開(kāi)閥門(mén)后,密封氣體對(duì)外界做正功解析:以?xún)刹糠謿怏w整體為研究對(duì)象,初狀態(tài)有p1=1atm,V1=(0.5+0.1)L,末狀態(tài)有V2=0.5L,p2未知.由玻意耳定律p1V1=p2V2,解得p2==atm=1.2atm,則充氣后壓強(qiáng)增大,故選項(xiàng)A正確;溫度不變,則氣體分子平均動(dòng)能不變,故選項(xiàng)B錯(cuò)誤;充氣過(guò)程,氣體體積減小,外界對(duì)其做功,故選項(xiàng)C正確;打開(kāi)閥門(mén)后氣體體積增大,則氣體對(duì)外界做正功,故選項(xiàng)D正確.二、非選擇題(共48分)14.(9分)油酸酒精溶液的濃度為每1000mL油酸酒精溶液中有油酸0.6mL,現(xiàn)用滴管向量筒內(nèi)滴加50滴上述溶液,量筒中的溶液體積增加了1mL,若把一滴這樣的油酸酒精溶液滴入足夠大盛水的淺盤(pán)中,由于酒精溶于水,油酸在水面展開(kāi),穩(wěn)定后形成的油膜的形狀如圖所示.若每一小方格的邊長(zhǎng)為25mm,試問(wèn):(1)這種估測(cè)方法是將每個(gè)油酸分子視為模型,讓油酸盡可能地在水面上散開(kāi),則形成的油膜可視為油膜,這層油膜的厚度可視為油酸分子的.圖中油酸膜的面積為m2;每一滴油酸酒精溶液中含有純油酸的體積是m3;根據(jù)上述數(shù)據(jù),估測(cè)出油酸分子的直徑是m.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

(2)某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,在距水面約2cm的位置將一滴油酸酒精溶液滴入水面形成油膜,實(shí)驗(yàn)時(shí)觀察到,油膜的面積先擴(kuò)張后又收縮了一些,這是為什么呢?請(qǐng)寫(xiě)出你分析的原因:

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解析:(1)油膜面積約占70小格,面積約為S=70×25×25×10-6m2≈4.4×10-2m2,一滴油酸酒精溶液含有純油酸的體積為V=××10-6m3=1.2×10-11m3,油酸分子的直徑約等于油膜的厚度d==m≈2.7×10-10m.(2)主要有兩個(gè)原因:①水面受到落下的油酸酒精溶液的沖擊,先陷下后又恢復(fù)水平,因此油膜的面積擴(kuò)張;②油酸酒精溶液中的酒精揮發(fā),使液面收縮.答案:(1)球體單分子直徑4.4×10-21.2×10-112.7×10-10(2)見(jiàn)解析評(píng)分標(biāo)準(zhǔn):第(1)問(wèn)6分,第(2)問(wèn)3分.15.(9分)某同學(xué)估測(cè)室溫的裝置如圖所示,汽缸導(dǎo)熱性能良好,用絕熱的活塞封閉一定質(zhì)量的理想氣體.室溫時(shí)氣體的體積V1=66mL,將汽缸豎直放置于冰水混合物中,穩(wěn)定后封閉氣體的體積V2=60mL.不計(jì)活塞重力及活塞與缸壁間的摩擦,室內(nèi)大氣壓p0=1.0×105Pa.(1)根據(jù)題干條件可得室溫是多少?(2)上述過(guò)程中,外界對(duì)氣體做的功是多少?解析:(1)設(shè)室溫為T(mén)1,則=,(2分)又T2=273K,(2分)代入解得T1=300.3K,t1=27.3℃.(1分)(2)外界對(duì)氣體做的功W=p0·ΔV,(2分)解得W=0.60J.(2分)答案:(1)27.3℃(2)0.60J16.(9分)如圖所示,一粗細(xì)均勻的玻璃瓶水平放置,瓶口處有閥門(mén)K,瓶?jī)?nèi)有A,B兩部分用一活塞分開(kāi)的理想氣體.開(kāi)始時(shí),活塞處于靜止?fàn)顟B(tài),A,B兩部分氣體長(zhǎng)度分別為2L和L,壓強(qiáng)均為p.若因閥門(mén)封閉不嚴(yán),B中氣體向外緩慢漏氣,活塞將緩慢移動(dòng),整個(gè)過(guò)程中氣體溫度不變,瓶口處氣體體積可以忽略.當(dāng)活塞向右緩慢移動(dòng)的距離為0.4L時(shí)(忽略摩擦阻力),求此時(shí):(1)A中氣體的壓強(qiáng);(2)B中剩余氣體與漏氣前B中氣體的質(zhì)量之比.解析:(1)對(duì)A中氣體,由玻意耳定律可得p·2LS=pA(2L+0.4L)S(2分)得pA=p.(1分)(2)AB氣體通過(guò)活塞分開(kāi),AB中氣體壓強(qiáng)始終保持相同pA=pB設(shè)漏氣后B中氣體和漏出氣體總長(zhǎng)度為L(zhǎng)BpLS=pBLBS(1分)得LB=L(2分)此時(shí)B中氣體長(zhǎng)度為L(zhǎng)B′=L-0.4L=0.6L(1分)則此時(shí)B中氣體質(zhì)量mB′與原有質(zhì)量mB之比為==.(2分)答案:(1)p(2)17.(9分)一定質(zhì)量的理想氣體體積V與熱力學(xué)溫度T的關(guān)系圖像如圖所示,氣體在狀態(tài)A時(shí)的壓強(qiáng)pA=p0,溫度TA=T0,線段AB與V軸平行,BC的延長(zhǎng)線過(guò)原點(diǎn).求:(1)氣體在狀態(tài)B時(shí)的壓強(qiáng)pB;(2)氣體從狀態(tài)A變化到狀態(tài)B的過(guò)程中,對(duì)外界做的功為10J,該過(guò)程中氣體吸收的熱量為多少;(3)氣體在狀態(tài)C時(shí)的壓強(qiáng)pC和溫度TC.解析:(1)A到B是等溫變化,壓強(qiáng)和體積成反比,根據(jù)玻意耳定律有pAVA=pBVB,(2分)解得pB=p0.(1分)(2)A狀態(tài)至B狀態(tài)過(guò)程是等溫變化,氣體內(nèi)能不變,即ΔU=0氣體對(duì)外界做功W=-10J(1分)根據(jù)熱力學(xué)第一定律有ΔU=W+Q(1分)解得Q=-W=10J.(1分)(3)由B到C等壓變化,則pC=pB=p0根據(jù)蓋—呂薩克定律得=(2分)解得TC=T0.(1分)答案:(1)p0(2)10J(3)p0T018.(12分)如圖所示,有一個(gè)高度為h=0.6m的金屬容器放置在