全優(yōu)課堂·物理·選擇性必修第三冊(粵教版) 課后提升訓練 試題及答案 期末達標檢測卷

期末達標檢測卷(考試時間：60分鐘滿分：100分)班級：________座號：________姓名：________分數(shù)：________一、選擇題(本題共10小題，每小題6分，共60分．在每小題給出的四個選項中，第1～7題只有一項符合題目要求，第8～10題有多項符合題目要求．)1．(2024年淮安開學考試)生活中常用乙醇噴霧消毒液給房間消毒，其主要成分是酒精，則下列說法正確的是()A．噴灑消毒液后，會聞到淡淡的酒精味，這是酒精分子做布朗運動的結(jié)果B．酒精由液態(tài)揮發(fā)成同溫度的氣態(tài)的過程中，其分子的平均動能不變C．酒精由液態(tài)揮發(fā)成同溫度的氣態(tài)的過程中，內(nèi)能不變D．酒精由液態(tài)揮發(fā)成同溫度的氣態(tài)的過程中，熱運動速率大的分子數(shù)占總分子數(shù)百分比減小【答案】B【解析】噴灑乙醇消毒液后，會聞到淡淡的酒味，這是擴散現(xiàn)象，是酒精分子做無規(guī)則運動的結(jié)果，而布朗運動是懸浮顆粒的無規(guī)則運動，A錯誤；溫度是分子平均動能的標志，則酒精由液態(tài)揮發(fā)成同溫度的氣態(tài)的過程中，其分子的平均動能不變，B正確；酒精由液態(tài)揮發(fā)成同溫度的氣態(tài)的過程中，分子平均動能不變，但是分子勢能變大，則內(nèi)能發(fā)生變化，C錯誤；酒精由液態(tài)揮發(fā)成同溫度的氣態(tài)的過程中，溫度不變，則熱運動速率大的分子數(shù)占總分子數(shù)比例不會減小，D錯誤．2．(2024年寧波檢測)下列關(guān)于教材中的四幅插圖說法正確的是()A．圖甲是顯微鏡下三顆小炭粒的運動位置連線圖，連線表示小炭粒的運動軌跡B．圖乙是某材料制作的細管豎直插入水中的情景，證明水浸潤該材料C．圖丙是一定質(zhì)量的理想氣體在不同溫度下的兩條等溫線，則T2＞T1D．圖丁中一只水黽能停在水面上，是浮力作用的結(jié)果【答案】C【解析】每隔一段時間把觀察到的炭粒的位置記錄下來，然后用直線把這些位置依次連接成折線，所以布朗運動圖像反映每隔一段時間固體微粒的位置，而不是運動軌跡，A錯誤；管內(nèi)的液面低于管外液面，液體不浸潤管壁，即水與該材料屬于不浸潤，B錯誤；作一條豎直的等容線，與兩條等溫線的交點分別表示為p1、T1、p2、T2，根據(jù)eq\f(p1,T1)＝eq\f(p2,T2)，p1＜p2，解得T1＜T2，C正確；水有表面張力，所以水黽能停在水面上，D錯誤．3．航天員出艙前飛船要先“減壓”，在航天員從太空返回進入航天器后要“升壓”．因此將飛船此設(shè)施專門做成了一個艙，叫“氣閘艙”，其原理如圖所示，相通的艙A、B之間裝有閥門K，指令艙A中充滿氣體(視為理想氣體)，氣閘艙B內(nèi)為真空，整個系統(tǒng)與外界沒有熱交換，打開閥門K后，A中的氣體進入B中，最終達到平衡，則艙內(nèi)氣體()A．體積變大，氣體對外做功B．體積變大，氣體分子勢能增大C．體積變大，溫度升高，內(nèi)能增加D．體積變大，氣體分子單位時間內(nèi)對單位面積的艙壁碰撞的次數(shù)將減少【答案】D【解析】打開閥門K后，A中的氣體進入B中，由于B中為真空，所以氣體不對外做功，A錯誤；氣體分子間作用力忽略不計，所以氣體分子間沒有分子勢能，又因為系統(tǒng)與外界無熱交換，氣體的溫度不變，所以氣體內(nèi)能不變，B、C錯誤；氣體體積變大，溫度不變，氣體壓強減小，所以氣體分子單位時間內(nèi)對單位面積的艙壁碰撞的次數(shù)將減少，D正確．4．某地某天的氣溫變化趨勢如圖甲所示，細顆粒物(PM2.5等)的污染程度為中度，出現(xiàn)了大范圍的霧霾．在11：00和14：00的空氣分子速率分布曲線如圖乙所示，橫坐標v表示分子速率，縱坐標表示單位速率間隔的分子數(shù)占總分子數(shù)的百分比．下列說法正確的是()A．細顆粒物在大氣中的移動是由于細顆粒物分子的熱運動B．圖乙中實線表示11：00時的空氣分子速率分布曲線C．細顆粒物的無規(guī)則運動11：00時比14：00時更劇烈D．單位時間內(nèi)空氣分子對細顆粒物的平均撞擊次數(shù)14：00時比12：00時多【答案】D【解析】細顆粒物在大氣中的移動是由于空氣分子的熱運動與氣流的作用，A錯誤；由圖乙可知實線對應(yīng)的速率大的分子占的比例越大，對應(yīng)的氣體分子溫度較高，所以圖乙中實線表示14：00時的空氣分子速率分布曲線，B錯誤；溫度越高，細顆粒物的無規(guī)則運動越劇烈，所以細顆粒物的無規(guī)則運動14：00時比11：00時更劇烈，C錯誤；14：00時的氣溫高于12：00時的氣溫，空氣分子的平均動能較大，單位時間內(nèi)空氣分子對細顆粒物的平均撞擊次數(shù)較多，D正確．5．月球的表面長期受到宇宙射線的照射，使得“月壤”中的eq\o\al(3,2)He含量十分豐富．科學家認為eq\o\al(3,2)He是發(fā)生核聚變的極好原料，將來eq\o\al(3,2)He也許是人類重要的能源，所以探測月球意義十分重大．關(guān)于eq\o\al(3,2)He，下列說法正確的是()A．eq\o\al(3,2)He原子核內(nèi)的核子靠萬有引力緊密結(jié)合在一起B(yǎng)．eq\o\al(3,2)He聚變反應(yīng)后變成eq\o\al(4,2)He，原子核內(nèi)核子間的比結(jié)合能沒有發(fā)生變化C．eq\o\al(3,2)He發(fā)生核聚變，放出能量，不一定會發(fā)生質(zhì)量虧損D．eq\o\al(3,2)He聚變反應(yīng)的方程可能為eq\o\al(3,2)He＋eq\o\al(3,2)He→2eq\o\al(1,1)H＋eq\o\al(4,2)He【答案】D【解析】原子核內(nèi)的核子靠核力結(jié)合在一起，核力只存在于相鄰的核子之間，A錯誤；比結(jié)合能是核的結(jié)合能與核子數(shù)之比，所以聚變后的比結(jié)合能一定發(fā)生變化，B錯誤；eq\o\al(3,2)He發(fā)生聚變，放出能量，根據(jù)質(zhì)能方程ΔE＝Δmc2，一定會發(fā)生質(zhì)量虧損，C錯誤；eq\o\al(3,2)He聚變反應(yīng)的方程式可能為eq\o\al(3,2)He＋eq\o\al(3,2)He→2eq\o\al(1,1)H＋eq\o\al(4,2)He，D正確．6．(2024年青海模擬)中子是組成原子核的核子之一．單獨存在的中子是不穩(wěn)定的，它將衰變成質(zhì)子、電子和反中微子．下面說法正確的是()A．中子和其他微觀粒子都具有波粒二象性B．一個氘核和一個氚核經(jīng)過核反應(yīng)后生成氦核和中子，該核反應(yīng)是裂變反應(yīng)C．盧瑟福通過分析α粒子散射實驗結(jié)果，發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子和中子D．核反應(yīng)方程eq\o\al(210,84)Po→eq\o\al(206,82)Pb＋eq\o\al(y,2)X中，y＝4，X的中子個數(shù)為4【答案】A【解析】所有粒子都具有波粒二象性，A正確；裂變反應(yīng)是較重的原子核分裂成較輕原子核的反應(yīng)，而氘核和氚核經(jīng)過核反應(yīng)后生成氦核和中子，是較輕的原子核的聚變反應(yīng)，B錯誤；盧瑟福通過分析α粒子散射實驗結(jié)果，提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型，查德威克通過α粒子轟擊鈹核(eq\o\al(9,4)Be)獲得碳核(eq\o\al(12,6)C)的實驗發(fā)現(xiàn)了中子，C錯誤；根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒y＝210－206＝4，X中的中子個數(shù)為4－2＝2，D錯誤．7．在近代物理發(fā)展的過程中，實驗和理論相互推動，促進了人們對世界的認識．對下列實驗描述正確的是()甲乙丙丁A．盧瑟福通過圖甲所示的實驗，發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子和中子B．湯姆孫通過圖乙所示的氣體放電管，提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型C．圖丙所示的實驗中，驗電器因為帶上負電指針張開D．圖丁放射源產(chǎn)生的三種射線中，射線1的電離本領(lǐng)最強【答案】D【解析】盧瑟福通過甲圖所示的實驗確立了原子的核式結(jié)構(gòu)理論，并沒有發(fā)現(xiàn)質(zhì)子和中子，A錯誤；湯姆孫通過乙圖所示的氣體放電管發(fā)現(xiàn)了電子，B錯誤；丙圖所示的實驗中，從鋅板中逸出光電子，則鋅板帶上正電，驗電器因為帶上正電指針張開，C錯誤；丁圖放射源產(chǎn)生的三種射線中，射線1是α粒子，其電離本領(lǐng)最強，D正確．8．(2023年永州檢測)20世紀四十年代初，我國科學家王淦昌先生首先提出證明中微子存在的實驗方案：如果靜止原子核eq\o\al(7,4)Be俘獲核外K層電子e，可生成一個新原子核X，并放出中微子νe，即eq\o\al(7,4)Be＋eq\o\al(0,－1)e→X＋eq\o\al(0,0)νe．根據(jù)核反應(yīng)后原子核X的動能和動量，可以間接測量中微子的能量和動量，進而確定中微子的存在，若原子核X的半衰期為T0，平均核子質(zhì)量大于eq\o\al(7,4)Be，則()A．X是eq\o\al(7,3)LiB．X的比結(jié)合能小于eq\o\al(7,4)BeC．中微子νe的能量由質(zhì)子數(shù)減少轉(zhuǎn)變而來D．再經(jīng)過2T0，現(xiàn)有的原子核X全部衰變【答案】AB【解析】根據(jù)題中核反應(yīng)方程，結(jié)合質(zhì)量數(shù)與電荷數(shù)守恒可得X的質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)分別為A＝7－0＝7，Z＝4－1＝3，故A正確；X與eq\o\al(7,4)Be質(zhì)量數(shù)相同，而X的平均核子質(zhì)量大于eq\o\al(7,4)Be，根據(jù)質(zhì)能方程可知eq\o\al(7,4)Be的結(jié)合能更大，由于二者核子數(shù)相同，都為7，因此eq\o\al(7,4)Be的比結(jié)合能更大，B正確；由核反應(yīng)方程可知，中微子νe的能量是一個質(zhì)子與一個電子結(jié)合轉(zhuǎn)變成一個中子而得到，C錯誤；經(jīng)過2T0，只剩下現(xiàn)有的原子核X的eq\f(1,4)未衰變，D錯誤．9．下列關(guān)于能量轉(zhuǎn)換過程的敘述，不違背熱力學第一定律，但違背熱力學第二定律的有()A．壓縮氣體時氣體內(nèi)能的增加量可能大于外界對氣體所做的功B．氣體向真空自由膨脹時不對外做功，不耗散能量，所以該過程是可逆的C．某新型熱機工作時將從高溫熱源吸收的熱量全部轉(zhuǎn)化為功，而不產(chǎn)生其他影響D．冰箱的制冷機工作時從箱內(nèi)低溫環(huán)境中提取熱量散發(fā)到溫度較高的室內(nèi)【答案】BC【解析】根據(jù)熱力學第一定律可知，壓縮氣體時，有兩種可能，一是如果不向外放出熱量，氣體增加的內(nèi)能等于外界對氣體做功；二是如果向外放出熱量，氣體增加的內(nèi)能小于外界對氣體的功，所以壓縮氣體時氣體內(nèi)能的增加量可能大于外界對氣體所做的功，該過程違背熱力學第一定律，A錯誤；氣體向真空自由膨脹時不對外做功，不耗散能量，所以該過程是不可逆的，該過程不違背熱力學第一定律，違背熱力學第二定律，B正確；某新型熱機工作時將從高溫熱源吸收的熱量全部轉(zhuǎn)化為功，不違背熱力學第一定律，而不產(chǎn)生其他影響違背了熱力學第二定律，C正確；制冷機消耗電能工作時從箱內(nèi)低溫環(huán)境中提取熱量散發(fā)到溫度較高的室內(nèi)，發(fā)生了內(nèi)能的轉(zhuǎn)移，同時對外界產(chǎn)生了影響．既不違背熱力學第一定律，也不違背熱力學第二定律，D錯誤．10．如圖所示，固定氣缸側(cè)壁絕熱、底部導熱良好，活塞B、P底部絕熱，并可無摩擦滑動，活塞B將氣缸內(nèi)氣體分為甲、乙兩部分，環(huán)境溫度不變，現(xiàn)將活塞P緩慢向右拉動一段距離，則下列說法正確的是()A．甲氣體分子的平均動能減小B．甲氣體從外界吸熱C．甲氣體分子對器壁單位面積撞擊力不變D．乙氣體溫度降低【答案】BD【解析】由題分析可知，氣缸底部導熱良好，則甲氣缸內(nèi)氣體溫度與環(huán)境溫度相同，保持環(huán)境溫度不變，則氣體的溫度不變，溫度是分子的平均動能的標志，溫度不變，則甲氣體分子的平均動能不變，A錯誤；因為向右緩慢拉動活塞P時，甲、乙的總體積增大，又因為活塞可以自由移動，即甲與乙對活塞的壓力是相等的，故甲、乙的壓強都減小，因為甲的溫度不變，則由玻意耳定律可知，甲的體積增大，甲氣體對外界做功，而甲氣體的內(nèi)能不變，根據(jù)熱力學第一定律得知，氣體從外界吸收熱量，B正確；氣體甲的溫度不變，而壓強減小，所以甲氣體分子對器壁單位面積撞擊力減小，C錯誤；假設(shè)乙的體積不變或變小，因為乙的壓強減小，由理想氣體狀態(tài)方程知eq\f(pV,T)＝c，乙氣體的溫度降低，內(nèi)能減?。覛怏w與外界絕熱，即Q＝0，則乙氣體需要對外界做功，即乙氣體體積增大，與假設(shè)矛盾，故乙氣體體積增大，氣體對外界做功，氣體內(nèi)能減小，溫度降低，D正確．二、非選擇題(本大題5小題，共40分)11．(6分)如圖所示，利用特制的注射器做“探究氣體等溫變化時壓強與體積的關(guān)系”的實驗，已知壓力表通過細管與注射器內(nèi)的空氣柱(可認為是理想氣體)相連，細管隱藏在柱塞內(nèi)部未在圖中標明，實驗時保持氣體不漏出．(1)某同學緩慢推動柱塞，注射器內(nèi)空氣溫度保持不變而體積逐漸減小，則此過程單位時間內(nèi)單位面積器壁上受到氣體分子碰撞的次數(shù)________(填“增多”“不變”或“減少”)，注射器內(nèi)空氣熱傳遞情況為________(填“吸熱”“放熱”或“沒有熱傳遞”)．(2)另一同學多次緩慢推動柱塞，注射器內(nèi)空氣體積逐漸減小，根據(jù)測量結(jié)果描繪的p－V圖像如圖所示的虛線，實線為一條雙曲線，a為實線與虛線的交點，b為虛線上的一點．虛線與玻意耳定律不夠吻合，若是溫度改變引起的，則可以判斷Ta________(填“＞”或“＜”)Tb．【答案】(1)增多放熱(2)＜【解析】(1)注射器內(nèi)空氣溫度保持不變而體積逐漸減小，根據(jù)eq\f(pV,T)＝c，因此壓強變大，而溫度不變，分子平均動能不變，由壓強的微觀決定因素可知單位時間內(nèi)單位面積器壁上受到氣體分子碰撞的次數(shù)增多．根據(jù)熱力學第一定律可知，氣體溫度不變則內(nèi)能不變，體積減小說明外界對氣體做功，則可知氣體放熱．(2)結(jié)合圖像可知由a到b過程，壓縮氣體過程中p與V的乘積增大，根據(jù)理想氣體的狀態(tài)方程，可分析出氣體的溫度升高了，即Ta＜Tb．12．(8分)有一組同學設(shè)計了一個如圖所示的測溫裝置，C為測溫泡，用玻璃管與水銀氣壓計相連，氣壓計A、B兩管內(nèi)的水銀面在同一水平面上，氣壓計A、B兩管的下端通過軟管相連且充滿水銀(圖中虛線部分)．在A管上畫上刻度．測溫時調(diào)節(jié)B管的高度使A管中的液面位置保持在a處，此時根據(jù)A、B兩管水銀面的高度差就能知道測溫泡所處環(huán)境的溫度．假設(shè)該測溫裝置在制定刻度時候的大氣壓為76cmHg，測溫泡所處環(huán)境的溫度為30℃．(1)當測溫泡放入較低溫度的液體中，即測溫泡中氣體溫度降低時，為使水銀氣壓計A管中的液面位置保持在a處，則水銀氣壓計的B管應(yīng)向________(填“上”或“下”)移動．(2)上述過程穩(wěn)定后C內(nèi)的理想氣體內(nèi)能________(填“增大”或“減小”)，氣體不對外做功，氣體將________(填“吸熱”或“放熱”)．(3)該溫度計的刻度是__________(填“均勻”或“不均勻”)，且________________(填“溫度上高下低”或“溫度上低下高”)．(4)該溫度計存在的缺陷之一，是當天氣變化引起大氣壓強變大，而環(huán)境溫度真實值仍為30℃，溫度計上30℃的刻度應(yīng)該如何調(diào)整：________________________．【答案】(1)下(2)減小放熱(3)均勻溫度上高下低(4)向上平移【解析】(1)液面位置保持在a處，則測溫泡中的氣體等容變化，測溫泡中氣體溫度降低時，壓強減小，因此B管向下移動．(2)C內(nèi)的理想氣體溫度降低則內(nèi)能減小，氣體不對外做功，根據(jù)熱力學第一定律可知氣體將放熱．(3)測溫泡所處環(huán)境的溫度為30℃時，熱力學溫度為T0，液面高度差為0，當攝氏溫度為t時，熱力學溫度為T，液面高度差為Δh，則eq\f(p0,T0)＝eq\f(p0＋ρgΔh,T)，即Δt＝T－T0＝eq\f(p0＋ρgΔh,p0)T0－T0＝eq\f(T0,p0)ρgΔh．因此溫度計刻度是均勻的，溫度降低B管向下移動，因此溫度上高下低．(4)大氣壓升高，a液面會上升，因此應(yīng)該使30℃的刻度向上平移．13．(8分)太陽大約在幾十億年后，進入紅巨星時期，其核心溫度會逐漸升高．當溫度升至某一溫度時，太陽內(nèi)部會發(fā)生氦閃：三個eq\o\al(4,2)He生成一個eq\o\al(12,6)C，瞬間釋放大量的核能．已知eq\o\al(12,6)C的質(zhì)量是mC＝12.0000u，eq\o\al(4,2)He的質(zhì)量是mHe＝4.0026u，1u的質(zhì)量相當于931.5MeV的能量．根據(jù)以上材料，完成下面問題：(1)寫出氦閃時的核反應(yīng)方程；(2)計算一次氦閃過程釋放的能量(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)．解：(1)核反應(yīng)方程為3eq\o\al(4,2)He→eq\o\al(12,6)C．(2)氦閃過程中質(zhì)量虧損為Δm＝3mHe－mC＝0.0078u，釋放的核能為ΔE＝Δmc2＝7.27Me