2022-2023學(xué)年高中物理期末綜合檢測(cè)（含解析）教科版選修3-3

PAGEPAGE1期末綜合檢測(cè)(時(shí)間：90分鐘滿分：100分)一、選擇題(本題共10小題，每小題4分，共40分)1．下列說(shuō)法正確的是()A．布朗運(yùn)動(dòng)是懸浮在液體中固體顆粒的分子無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)的反映B．沒(méi)有摩擦的理想熱機(jī)可以把吸收的能量全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能C．知道某物質(zhì)的摩爾質(zhì)量和密度就可求出阿伏加德羅常數(shù)D．內(nèi)能不同的物體，它們分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能可能相同2．分子間同時(shí)存在吸引力和排斥力，下列說(shuō)法中正確的是()A．固體分子間的吸引力總是大于排斥力B．氣體能充滿任何容器是因?yàn)榉肿娱g的排斥力大于吸引力C．分子間的吸引力和排斥力都隨分子間距離的增大而減小D．分子間的吸引力隨分子間距離的增大而增大，而排斥力隨距離的增大而減小3．縫衣針能靜止于水面上，是因?yàn)?)A．針的重力可忽略B．針的重力與浮力平衡C．針的重力與表面張力平衡D．表面張力使水面收縮成“彈性薄膜”，對(duì)針產(chǎn)生一個(gè)向上的支持力4．下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A．同一種物質(zhì)能夠生成幾種不同的晶體B．同種物質(zhì)晶體的形狀可以不相同C．晶體在各方向上的物理性質(zhì)是相同的D．晶體在一定條件下可轉(zhuǎn)化成非晶體5．對(duì)一定量的氣體，下列說(shuō)法正確的是()A．氣體的體積是所有氣體分子的體積之和B．氣體分子的熱運(yùn)動(dòng)越劇烈，氣體溫度就越高C．氣體對(duì)器壁的壓強(qiáng)是由大量氣體分子對(duì)器壁不斷碰撞而產(chǎn)生的D．當(dāng)氣體膨脹時(shí)，氣體分子之間的勢(shì)能減小，因而氣體的內(nèi)能減少圖16．如圖1所示，帶有活塞的汽缸中封閉一定質(zhì)量的氣體(不考慮分子勢(shì)能)．將一個(gè)熱敏電阻(電阻值隨溫度升高而減小)置于汽缸中，熱敏電阻與汽缸外的歐姆表連接，汽缸和活塞均具有良好的絕熱性能．下列說(shuō)法正確的是()A．若發(fā)現(xiàn)歐姆表讀數(shù)變大，則汽缸內(nèi)氣體壓強(qiáng)一定減小B．若發(fā)現(xiàn)歐姆表讀數(shù)變大，則汽缸內(nèi)氣體內(nèi)能一定減小C．若拉動(dòng)活塞使汽缸內(nèi)氣體體積增大，則歐姆表讀數(shù)將變小D．若拉動(dòng)活塞使汽缸內(nèi)氣體體積增大，則需加一定的力，說(shuō)明氣體分子間有引力7.圖2一定質(zhì)量的理想氣體自狀態(tài)A經(jīng)狀態(tài)B變化到狀態(tài)C，這一過(guò)程在V—T圖中表示如圖2所示，則下述結(jié)論錯(cuò)誤的是()A．在過(guò)程AB中，氣體壓強(qiáng)不斷變大B．在過(guò)程BC中，氣體密度不斷變大C．在過(guò)程AB中，氣體對(duì)外界做功D．在過(guò)程BC中，外界對(duì)氣體做功8．下列說(shuō)法中正確的是()A．任何物體的內(nèi)能都是組成該物體的所有分子熱運(yùn)動(dòng)動(dòng)能的總和B．只要對(duì)內(nèi)燃機(jī)不斷改進(jìn)，就可以把內(nèi)燃機(jī)得到的全部?jī)?nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能C．做功和熱傳遞在改變內(nèi)能的方式上是不同的D．滿足能量守恒定律的物理過(guò)程都能自發(fā)進(jìn)行9．使一些小水銀滴迅速合成一個(gè)較大的水銀滴時(shí)，水銀的溫度將()A．升高B．降低C．不變D．無(wú)法判斷10.圖3圖3中活塞將汽缸分成兩氣室，汽缸、活塞(連同拉桿)是絕熱的，且汽缸不漏氣，以U甲、U乙表示兩氣體的內(nèi)能，則在用一定的拉力將拉桿緩慢向外拉的過(guò)程中()A．U甲不變，U乙不變B．U甲減小，U乙增大C．U甲與U乙總量不變D．U甲與U乙總量增加題號(hào)12345678910答案二、填空題(本題共2小題，共18分)11．(9分)用長(zhǎng)度放大600倍的顯微鏡觀察布朗運(yùn)動(dòng)，估計(jì)放大后的小顆粒的體積為V＝0.1×10－9m3，碳的密度是ρ＝2.25×103kg/m3，摩爾質(zhì)量為M＝12g/mol，阿伏加德羅常數(shù)為NA＝6.0×102312．(9分)如圖4所示是醫(yī)院里給病人輸液的示意圖，假設(shè)藥液瓶掛在高處的位置不變，則在輸液過(guò)程中a、b兩處氣體的壓強(qiáng)的變化是：a處氣體的壓強(qiáng)________，b處氣體的壓強(qiáng)________，藥液進(jìn)入人體的速度________．(填“變小”“變大”或“不變”)圖4三、計(jì)算題(本題共4小題，共42分)13．(8分)已知?dú)馀輧?nèi)氣體的密度為1.29kg/m3，平均摩爾質(zhì)量為0.029kg/mol.阿伏加德羅常數(shù)NA＝6.02×1023mol－1，取氣體分子的平均直徑為2×10－10m，若氣泡內(nèi)的氣體能完全變?yōu)橐后w，

14.圖5(10分)如圖5所示，為一汽缸內(nèi)封閉的一定質(zhì)量的氣體的p－V圖線，當(dāng)該系統(tǒng)從狀態(tài)a沿過(guò)程a→c→b到達(dá)狀態(tài)b時(shí)，有335J的熱量傳入系統(tǒng)，系統(tǒng)對(duì)外界做功126J．求：(1)若沿a→d→b過(guò)程，系統(tǒng)對(duì)外做功42J，則有多少熱量傳入系統(tǒng)？(2)若系統(tǒng)由狀態(tài)b沿曲線過(guò)程返回狀態(tài)a時(shí)，外界對(duì)系統(tǒng)做功84J，問(wèn)系統(tǒng)是吸熱還是放熱？熱量傳遞是多少？15.(10分)圖6如圖6所示，一個(gè)高為H的導(dǎo)熱汽缸，原來(lái)開(kāi)口，將其開(kāi)口向上豎直放置．在氣溫為27℃、氣壓為760mmHg、相對(duì)濕度為75%時(shí)，用一質(zhì)量可不計(jì)的光滑活塞將開(kāi)口端封閉．求將活塞下壓多大距離時(shí)，將開(kāi)始有水珠出現(xiàn)？16.圖7(14分)如圖7所示，一定質(zhì)量的氣體放在體積為V0的容器中，室溫為T(mén)0＝300K，有一光滑導(dǎo)熱活塞C(不占體積)將容器分成A、B兩室，B室的體積是A室體積的兩倍，A室容器上連接有一U形管(U形管內(nèi)氣體的體積忽略不計(jì))，兩邊水銀柱高度差為76cm，右室容器中連接有一閥門(mén)K，可與大氣相通(外界大氣壓等于76cmHg)求：(1)將閥門(mén)K打開(kāi)后，A室的體積變成多少？(2)打開(kāi)閥門(mén)K后將容器內(nèi)的氣體從300K分別加熱到400K和540K，U形管內(nèi)兩邊水銀柱的高度差各為多少？期末綜合檢測(cè)1．D[布朗運(yùn)動(dòng)是懸浮在液體中的顆粒的運(yùn)動(dòng)，是液體分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)的反映，但不是顆粒的分子運(yùn)動(dòng)的反映，A錯(cuò)．根據(jù)熱力學(xué)第二定律可知機(jī)械能可以全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，但是內(nèi)能不可以全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，而不引起其他變化，B錯(cuò)．知道物質(zhì)的摩爾質(zhì)量和密度可以求出摩爾體積，但不可求出阿伏加德羅常數(shù)，C錯(cuò)．內(nèi)能不同的物體溫度可能相同，分子平均動(dòng)能可能相同，D對(duì)．]2．C[物體分子之間同時(shí)存在分子斥力和引力，這兩個(gè)力都隨著分子間距的增大而減小，因此選項(xiàng)C對(duì)、D錯(cuò)．固體分子在一般情況下分子引力與斥力平衡，選項(xiàng)A錯(cuò)．氣體充滿容器是由于氣體分子熱運(yùn)動(dòng)造成的，選項(xiàng)B錯(cuò)．]3．D4.C5．BC[氣體體積是氣體分子和分子間空隙體積之和，A錯(cuò)；溫度是氣體分子熱運(yùn)動(dòng)劇烈程度的標(biāo)志，B對(duì)．C選項(xiàng)為氣體壓強(qiáng)的微觀解釋?zhuān)珻對(duì)；氣體分子間分子力為引力，膨脹時(shí)分子間距離增大，分子力做負(fù)功，分子勢(shì)能增加，D錯(cuò)．]6．B7．C[過(guò)程AB為等容過(guò)程，有eq\f(p,T)＝C，當(dāng)T升高時(shí)，p增大，故A說(shuō)法正確．過(guò)程BC為等溫過(guò)程，有pV＝C，當(dāng)V減小時(shí)，ρ＝eq\f(m,V)，故ρ增大，B說(shuō)法正確．AB過(guò)程為等容過(guò)程，和外界不存在做功關(guān)系，故C說(shuō)法錯(cuò)誤．BC過(guò)程體積減小，故外界對(duì)氣體做功，D說(shuō)法正確．]8．C[物體的內(nèi)能是指所有分子熱運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能和分子勢(shì)能之和，A錯(cuò)；B選項(xiàng)違背了熱力學(xué)第二定律，B錯(cuò)；自然界中，滿足能量守恒定律的過(guò)程并不是都能自發(fā)地進(jìn)行，而是有方向性的，D錯(cuò)；由熱力學(xué)第一定律可知，做功和熱傳遞都可以改變物體的內(nèi)能，但方式是不同的，做功是其它形式能與內(nèi)能的轉(zhuǎn)化，而熱傳遞是內(nèi)能的轉(zhuǎn)移．]9．A[因?yàn)楸砻鎸永锓肿右纫后w內(nèi)部稀疏些，所以表面層分子勢(shì)能較液體內(nèi)部大一些．小水銀滴合并成較大的水銀滴時(shí)表面積減小，表面層的分子數(shù)隨之減??；可見(jiàn)合并過(guò)程中有些分子從表面層進(jìn)入液體內(nèi)部，導(dǎo)致水銀的分子勢(shì)能減?。灰蚩偟膬?nèi)能不變，故水銀分子的平均動(dòng)能增大，水銀的溫度升高，選項(xiàng)A正確．]10．BD[用力緩慢地將拉桿向外拉的過(guò)程中，由于各部分均絕熱，所以由甲氣體體積增加，乙氣體體積減小可得：U甲減小，U乙增大，A錯(cuò)誤，B正確；又因?yàn)檎麄€(gè)過(guò)程是外界對(duì)氣體做正功，所以氣體的總內(nèi)能應(yīng)增加，所以C錯(cuò)，D對(duì)．]11．12.5×1010不是解析長(zhǎng)度放大600倍的顯微鏡可以把小顆粒的體積放大n＝6003＝2.16×108倍，故小顆粒的實(shí)際體積為V0＝eq\f(V,n)，小顆粒的質(zhì)量為m＝ρV0,1mol小顆粒中含有的分子數(shù)為NA，由以上各式可得N＝eq\f(NAρV,nM)，代入數(shù)據(jù)得：N＝5×1010個(gè)．可見(jiàn)每一個(gè)小碳粒都含有大量的分子，由此可知，布朗運(yùn)動(dòng)不是分子的運(yùn)動(dòng)．12．變大不變不變解析選A管下端液面為研究對(duì)象，在大氣壓強(qiáng)p0(向上)、液柱h1的壓強(qiáng)ρgh1(向下)和液柱h1上方液面處壓強(qiáng)pa(向下)作用下平衡．因?yàn)閜0＝pa＋ρgh1，則有pa＝p0－ρgh1，因?yàn)檩斠哼^(guò)程中h1不斷減小，所以pa不斷增大．再對(duì)b處氣體上方液面進(jìn)行受力分析，B管中與A管最低液面在同一水平面處的壓強(qiáng)也為p0，則有pb＝p0＋ρgh2，因?yàn)樵谳斠哼^(guò)程中p0，h2不變，所以pb不變，則藥液進(jìn)入人體的速度也不變．13．1×10－4(9×10－5～2×10－4都對(duì))解析設(shè)氣體體積為V0，液體體積為V1氣體分子數(shù)n＝eq\f(ρV0,Mmol)NA，V1＝neq\f(πd3,6)(或V1＝nd3)則eq\f(V1,V0)＝eq\f(ρ,6Mmol)πd3NA(或eq\f(V1,V0)＝eq\f(ρ,Mmol)d3NA)解得eq\f(V1,V0)＝1×10－4(9×10－5～2×10－4都對(duì))14．(1)251J(2)放熱293J解析(1)沿a→c→b過(guò)程，ΔU＝W＋Q＝(－126＋335)J＝209J沿a→d→b過(guò)程，ΔU＝W′＋Q′Q′＝ΔU－W′＝[209－(－42)]J＝251J即有251J的熱量傳入系統(tǒng)．(2)由a→b，ΔU＝209J；由b→a，ΔU′＝－ΔU＝－209J根據(jù)熱力學(xué)第一定律有ΔU′＝W″＋Q″＝84J＋Q″Q″＝(－209－84)J＝－293J負(fù)號(hào)說(shuō)明系統(tǒng)放出熱量，熱量傳遞為293J.15.eq\f(H,4)解析對(duì)水蒸氣研究：①eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(p1＝75%ps，,V1＝V.))②eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(p2＝ps，,V2＝？))由p1V1＝p2V2得V2＝eq\f(p1V1,p2)＝eq\f(75%·ps·V,ps)＝0.75V，所以下壓距離h＝eq\f(H,4)時(shí)開(kāi)始有水珠出現(xiàn)．16．(1)eq\f(2,3)V0(2)015.2cm解析(1)開(kāi)始時(shí)，pA0＝p0＋ρgh＝2atm，VA0＝V0/3打開(kāi)閥門(mén)，A室氣體等溫變化，pA＝1atm，體積為VA，由玻意耳定律得pA0VA0＝pAVAVA＝eq\f(pA0VA0,pA)＝eq\f(2,3)V0(2)假設(shè)打開(kāi)閥門(mén)后，氣體從T0＝300K升到T時(shí)，活塞C恰好到達(dá)容器最右端，即氣體體積變