專題：高中物理選修3

專題選修3-3分類題型一、判斷下列說法的正誤.用油膜法估測分子直徑A.一滴油酸酒精溶液體積為V,在水面上形成的單分子油膜的面積為S,則油酸分子的直徑d=V/SB.在油膜法估測分子大小的實(shí)驗(yàn)中，分子直徑可由1滴油酸酒精溶液的體積除以油膜面積求得.關(guān)于NaA.用N表示阿伏伽德羅常數(shù)，M表示銅的摩爾質(zhì)量，p表示銅的密度，那么一個銅原子所占空間的體積可表本為M/pNB.只要知道氣體的摩爾體積和阿伏伽德羅常數(shù)，就可以算出氣體分子的體積C,已知某物質(zhì)的摩爾質(zhì)量為M,密度為p,阿伏伽德羅常數(shù)為Na,則該種物質(zhì)的分子體積為Vo=M/pNaD.lmol任何物質(zhì)所含有的粒子數(shù)都相等.擴(kuò)散現(xiàn)象與布朗運(yùn)動A.布朗運(yùn)動反映了花粉小顆粒內(nèi)部分子的無規(guī)則運(yùn)動B.布朗運(yùn)動是液體分子的運(yùn)動，所以它能說明分子永不停息地做無規(guī)則運(yùn)動C.懸浮在液體中的固體微粒越小，布朗運(yùn)動就越明顯.分子間作用力A.用手捏面包，面包體積會縮小，說明分子之間有間隙B.在兩分子間距離增大的過程中，分子間的作用力一定減小C.分子間距離增大，則分子間的斥力減小，引力增大D,分子間的距離r存在某一值r0,當(dāng)r大于％時，分子間斥力大于引力；當(dāng)r小于時，斥力小于引力.熱平衡與溫標(biāo)A.物體溫度由—20°C升高到27°C,用熱力學(xué)溫標(biāo)表示是升高了320K.分子內(nèi)能A.溫度相同的氫氣和氧氣，氫氣分子和氧氣分子的平均速率相同B.質(zhì)量、溫度相同的氫氣和氧氣，分子的平均動能一定相同C.分子間距離增大，分子勢能一定增大D.兩個分子甲和乙相距較遠(yuǎn)（此時它們之間的作用力可以忽略），設(shè)甲固定不動，乙逐漸向甲靠近，直到不能再靠近，在整個移動過程中前階段分子力做正功，后階段克服分子力做功E.物體的溫度升高，表示物體中所有分子的動能都增大.晶體與非晶體A.晶體一定具有規(guī)則形狀，且具有各向異性的特征B.有的物質(zhì)微粒在不同條件下可以按不同的規(guī)則在空間分布，因此可以生成不同的晶體C.有規(guī)則外形的物體是晶體D.物理性質(zhì)各向同性的一定是非晶體E.物理性質(zhì)各向異性的一定是晶體.液體、液晶A.夏天荷葉上小水珠呈球狀，是由于液體表面張力使其表面積具有收縮到最小趨勢的緣故B.雨水沒有透過布雨傘是因?yàn)橐后w表面存在張力C.肥皂液易形成薄膜而清水不易形成薄膜說明清水表面張力較大D.在完全失重的情況下，熔化的金屬能夠收縮成標(biāo)準(zhǔn)的球形E.溫度、壓力、電磁作用等可以改變液晶的光學(xué)性質(zhì)F.液晶既有液體的流動性，又具有光學(xué)各向異性G.由于液體表面分子間距離大于液體內(nèi)部分子間的距離，液面分子間只有引力，沒有斥力，所以液體表面具有收縮的趨勢H.液晶是一種晶體，它的光學(xué)性質(zhì)隨溫度、外加電壓等因素的變化而變化.飽和汽及飽和氣壓、汽化熱與熔化熱A.在夏季溫度不太高時，相對濕度較大時，人也容易中暑一定溫度下，某種物質(zhì)的飽和汽的壓強(qiáng)是一定的C.飽和氣壓隨溫度的升高而減小D.在溫度不變的情況下，增大液面上方飽和汽的體積，待氣體重新達(dá)到飽和時，飽和汽的密度不變，壓強(qiáng)也不變E.晶體熔化過程中，當(dāng)溫度達(dá)到熔點(diǎn)時，吸收的熱量全部用來破壞空間點(diǎn)陣，增加分子勢能，而分子平均動能卻保持不變，所以晶體有固定的熔點(diǎn)。非晶體沒有空間點(diǎn)陣，熔化時不需要去破壞空間點(diǎn)陣，吸收的熱量主要轉(zhuǎn)化為分子的動能，不斷吸熱,溫度就不斷上升.熱力學(xué)第一定律A.氣體吸收熱量，其分子的平均動能就增大B.對一定質(zhì)量的氣體加熱，其內(nèi)能一定增加.熱力學(xué)第二定律A.自然界進(jìn)行的一切與熱現(xiàn)象有關(guān)的宏觀過程都具有方向性B.即使沒有漏氣，也沒有摩擦的能量損失，內(nèi)燃機(jī)也不可能把內(nèi)能全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能C.盡管隨著技術(shù)不斷進(jìn)步，熱機(jī)的效率仍不能達(dá)到100%,但制冷機(jī)卻可以使溫度降到—2830cD.能量耗散的過程就是嫡增加的過程E.第二類永動機(jī)不可能制成是因?yàn)樗`反了能量守恒定律F.滿足能量守恒定律的客觀過程都可以自發(fā)地進(jìn)行G.利用淺層海水和深層海水間的溫度差制造一種熱機(jī)，將海水的一部分內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)

械能，這在原理上是可行的H.從單一熱源吸取熱量，使之全部變成有用的機(jī)械功是不可能的.熱量不可能自發(fā)地從低溫物體傳到高溫物體J.伴隨著嫡增加的同時，一切不可逆轉(zhuǎn)過程總會使自然界的能量品質(zhì)不斷退化，逐漸喪失做功的本領(lǐng)，所以人類必須節(jié)約能源K.一切自然過程總是向分子熱運(yùn)動的無序性增大的方向進(jìn)行的.氣體實(shí)驗(yàn)定律及氣體壓強(qiáng)的微觀解釋等A.容器中的氣體對器壁的壓強(qiáng)是由于大量氣體分子頻繁撞擊器壁而產(chǎn)生的B.被活塞封閉在氣缸中的一定質(zhì)量的理想氣體，若溫度升高，壓強(qiáng)保持不變，則氣缸單位面積在單位時間內(nèi)受到的分子碰撞次數(shù)在增加C.一定質(zhì)量的理想氣體，保持氣體的壓強(qiáng)不變。溫度越高，體積越大D.即使氣體的溫度很高，仍有一些分子的運(yùn)動速度是非常小的E.氣體分子間的距離較大，除了相互碰撞或者跟器壁碰撞外，氣體分子幾乎不受力的向各個方向運(yùn)動的氣體作用而做勻速直線運(yùn)動，分子的運(yùn)動雜亂無章，在某時刻,分子數(shù)目不均等向各個方向運(yùn)動的氣體一由不導(dǎo)熱的器壁做成的容器，被不導(dǎo)熱的隔板分成甲、乙兩室。甲室中裝有一定質(zhì)量的溫度為T的氣體，乙室為真空，如圖所示。提起隔板，讓甲室中的氣體進(jìn)入乙室，若甲室中氣體的內(nèi)能只與溫度有關(guān)，則提起隔板后當(dāng)氣體重新達(dá)到平衡時，其溫度仍為T。一定質(zhì)量的氧氣、在不同的溫度下，分子的速率分布情況如右圖所示，實(shí)線和虛線分別對應(yīng)的溫度為和t2,布情況如右圖所示，實(shí)線和虛線分別對應(yīng)的溫度為和t2,則由圖可得：3小于t2.用油膜法估測分子直徑(1)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每1000mL溶液中有純油酸0.6mL,用注射器測得lmL上述溶液有80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，得到油酸薄膜的輪廓形狀和尺寸如圖所示，圖中正方形格的邊長為1cm,則可求得：(1)油酸薄膜的面積是(2)油酸分子的直徑是m.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)(3)利用單分子油膜法可以粗測分子的大小和阿伏加德羅常數(shù).如果已知體積為V的一滴油在水面上散開形成的單分子油膜的面積為S,這種油的密度為P,摩爾質(zhì)量為M,則阿伏加德羅常數(shù)的表達(dá)式為(2)在做用油膜法估測分子的大小”實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)簡要步驟如下：A.將畫有油膜輪廓的玻璃板放在坐標(biāo)紙上，數(shù)出輪廓內(nèi)的方格數(shù)(不足半個的舍去，多于半個的算一個)再根據(jù)方格的邊長求出油膜的面積S.B.將一滴油酸酒精溶液滴在水面上，待油酸薄膜的形狀穩(wěn)定后，將玻璃板放在淺盤上，用彩筆將薄膜的形狀描畫在玻璃板上.C.用淺盤裝入約2cm深的水，然后將郁子粉或石膏粉均勻地撒在水面.D.用公式d=V/S,求出薄膜厚度，即油酸分子的大小.E.根據(jù)油酸酒精溶液的濃度，算出一滴溶液中純油酸的體積V.F.用注射器或滴管將事先配制好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒，記下量筒內(nèi)增加一定體積時的滴數(shù).上述實(shí)驗(yàn)步驟的合理順序是.(3)在用油膜法估測分子的大小”的實(shí)驗(yàn)中，有下列操作步驟，請補(bǔ)充實(shí)驗(yàn)步驟C的內(nèi)容及實(shí)3^步驟E中的計算式：A.用滴管將濃度為0.05%的油酸酒精溶液逐滴滴入量筒中，記下滴入1mL的油酸酒精溶液的滴數(shù)N;B.將郁子粉末均勻地撒在淺盤內(nèi)的水面上，用滴管吸取濃度為0.05%的油酸酒精溶液，逐滴向水面上滴入，直到油酸薄膜表面足夠大，且不與器壁接觸為止，記下滴入的滴數(shù)n;C.D.將畫有油酸薄膜輪廓的玻璃板放在坐標(biāo)紙上，以坐標(biāo)紙上邊長1cm的正方形為單位，計算出輪廓內(nèi)正方形的個數(shù)m;E.用上述測量的物理量可以估算出單個油酸分子的直徑d=cm..關(guān)于Na(1)已知水的密度p=1.0M03kg/m3、摩爾質(zhì)量M=1.8X10-2kg,阿伏加德羅常數(shù)為Na=6.01023mol-1。一滴露水的體積大約是6.0X0-5cm3,它含有個水分子。如果一只極小的蟲子來喝水，每分鐘喝進(jìn)6.0M07個水分子時，喝進(jìn)水的質(zhì)量是kg。(保留兩位有效數(shù)字)(2)一個細(xì)口瓶，開口向上放置，容積為2.0L,在溫度為0oC,大氣壓強(qiáng)為一個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓的環(huán)境中，瓶內(nèi)氣體的分子數(shù)約為多少？(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字，阿伏加德羅常數(shù)Na=6.0X023/mol)力學(xué)第一定律、氣體實(shí)驗(yàn)定律及微觀解釋(1)外力對氣體做功100J,氣體向外放熱20J,在這個過程中氣體的內(nèi)能(選填增加“、減小”)，其改變量是Jo

（2）封閉在汽缸內(nèi)一定質(zhì)量的理想氣體，如果保持氣體體積不變，當(dāng)溫度升高時，氣體的密度（選填墻大"、減小“、不變”），氣體的壓強(qiáng)（選填增大“、減小“、不變”），氣體分子的平均動能（選填蹭大“、減小”、不變”），每秒撞擊單位面積器壁的氣體分子數(shù)變”）（3）如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體，沿狀態(tài)A-B-C變化，則溫度最高的是狀態(tài)，分子的密度最大的是狀態(tài)（填"A'、"B或"C）一定質(zhì)量的理想氣體，在絕熱膨脹的過程中①對外做功5J,則其內(nèi)能（選填增加”或減少"）Jo②試從微觀角度分析其壓強(qiáng)變化情況一定質(zhì)量的理想氣體，由初始狀態(tài)A開始，按圖中的箭頭所示方向進(jìn)行狀態(tài)變化，最后又回到初始狀態(tài)A,即A-B-C-A,這個過程稱為一個循環(huán)。①由A-B,氣體的分子平均動能;由B-C,氣

體的內(nèi)能（填增加"、減少“或不變”）。②根據(jù)分子動理論（等壓變化的微觀解釋），簡要分析C-A的過程，壓強(qiáng)不變的原因。（選填增加“、減少"、不（6）如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體發(fā)生如圖所示的狀"P/atm（選填增加“、減少"、不態(tài)變化，狀態(tài)A與狀態(tài)B的體積關(guān)系為VaVb（選填大于“、小于“、等于“）若從A狀態(tài)到C狀態(tài)的過程中氣體對外做了100J的功，則氣體的內(nèi)能如何變化？變化量是多少？此過程中吸熱還是放熱？T/K

(7)如圖所示p—V圖中，一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)A經(jīng)過ACB過程至狀態(tài)B,氣體對外做功280J,吸收熱量410J;氣體又從狀態(tài)B經(jīng)BDA過程回到狀態(tài)A,這一過程中外界對氣體做功200J.求：①ACB過程中氣體的內(nèi)能是增加還是減少？變化量是多少？②BDA過程中氣體是吸熱還是放熱？吸收或放出的熱量是多少？(8)如圖所示，絕熱隔板S把絕熱的氣缸分隔成體積相等的兩部分，S與氣缸壁的接觸是光滑的.兩部分中分別盛有相同質(zhì)量、相同溫度的同種氣體a和b.氣體分子之間