高考物理一輪復(fù)習(xí) 第13章 原子物理 微專(zhuān)題64 選修部分試題 粵教版選修3-3-粵教版高三選修3-3物理試題

選修3-31下列說(shuō)法正確的是()A布朗運(yùn)動(dòng)就是液體分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)B空氣的相對(duì)濕度定義為空氣中所含水蒸氣壓強(qiáng)與同溫度下水的飽和汽壓的比值C盡管技術(shù)不斷進(jìn)步，熱機(jī)的效率仍不能達(dá)到100%，制冷機(jī)卻可以使溫度降至熱力學(xué)零度D將一個(gè)分子從無(wú)窮遠(yuǎn)處無(wú)限靠近另一個(gè)分子，則這兩個(gè)分子間分子力先增大后減小最后再增大，分子勢(shì)能是先減小再增大E附著層內(nèi)分子間距離小于液體內(nèi)部分子間距離時(shí)，液體與固體間表現(xiàn)為浸潤(rùn)2下列說(shuō)法中正確的是()A在較暗的房間里，看到透過(guò)窗戶(hù)的“陽(yáng)光柱”里粉塵的運(yùn)動(dòng)不是布朗運(yùn)動(dòng)B氣體分子速率呈現(xiàn)出“中間多，兩頭少”的分布規(guī)律C隨著分子間距離增大，分子間作用力減小，分子勢(shì)能也減小D一定量的理想氣體發(fā)生絕熱膨脹時(shí)，其內(nèi)能不變E一切自發(fā)過(guò)程總是沿著分子熱運(yùn)動(dòng)的無(wú)序性增大的方向進(jìn)行3下列說(shuō)法正確的是()A氣體放出熱量，其分子的平均動(dòng)能可能增大B一定質(zhì)量的理想氣體發(fā)生等壓膨脹過(guò)程，其溫度一定升高C懸浮在液體中的微粒越小，受到液體分子的撞擊就越容易平衡D當(dāng)液體表面的分子間距離大于分子間的平衡距離時(shí)，液面有表面張力E某氣體的摩爾體積為V，每個(gè)分子的體積為V0，則阿伏加德羅常數(shù)可表示為NA4下列四幅圖(圖1)的有關(guān)說(shuō)法中正確的是()圖1A分子間距離為r0時(shí)，分子間不存在引力和斥力B分子間距小于r0范圍內(nèi)分子間距離減小時(shí)，引力和斥力都增大，分子力表現(xiàn)為斥力C水面上的單分子油膜，在測(cè)量分子直徑d大小時(shí)可把分子當(dāng)做球體處理D食鹽晶體中的鈉、氯離子按一定規(guī)律分布，具有空間上的周期性E猛推木質(zhì)推桿,密閉的氣體溫度升高,壓強(qiáng)變大,分子間表現(xiàn)為斥力,可看做是絕熱變化5關(guān)于熱現(xiàn)象，下列說(shuō)法中正確的是()A一定質(zhì)量的理想氣體，若體積不變，當(dāng)分子熱運(yùn)動(dòng)變得劇烈時(shí)，壓強(qiáng)一定變大B分子間的相互作用力隨著分子間距離的增大，一定先減小后增大C在水平玻璃板上，散落的水銀呈球形或橢球形是因?yàn)樗y的表面張力使之收縮D滿足能量守恒定律的宏觀過(guò)程并不是都可以自發(fā)進(jìn)行E顯微鏡下觀察到墨水中的小炭粒在不停地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，這就是液體分子的運(yùn)動(dòng)6如圖2所示，pV圖中的每個(gè)方格均為正方形，一定質(zhì)量的理想氣體從a狀態(tài)沿直線變化到b狀態(tài)，再沿直線變化到c狀態(tài)，最后沿直線回到a狀態(tài)，則下列說(shuō)法正確的是()圖2A從a狀態(tài)變化到b狀態(tài)的過(guò)程中氣體分子的平均動(dòng)能先增大后減小B從a狀態(tài)變化到b狀態(tài)的過(guò)程中氣體的密度不斷增大C從b狀態(tài)變化到c狀態(tài)的過(guò)程中氣體一定吸熱D從c狀態(tài)變化到a狀態(tài)的過(guò)程中氣體放出的熱量一定大于外界對(duì)氣體做的功E從c狀態(tài)變化到a狀態(tài)的過(guò)程中氣體的內(nèi)能不斷增大7下列說(shuō)法正確的是()A液面上部的蒸汽達(dá)到飽和時(shí)就不會(huì)有液體分子從液面飛出B質(zhì)量相等的80 的液態(tài)萘和80 的固態(tài)萘相比，具有不同的分子勢(shì)能C單晶體的某些物理性質(zhì)表現(xiàn)為各向異性，多晶體和非晶體的物理性質(zhì)表現(xiàn)為各向同性D液體表面層分子的勢(shì)能比液體內(nèi)部分子的勢(shì)能大E理想氣體等溫膨脹時(shí)從單一熱源吸收的熱量可以全部用來(lái)對(duì)外做功，這一過(guò)程違反了熱力學(xué)第二定律8.如圖3所示，一個(gè)封閉的絕熱汽缸，被中間的擋板分割成左右相等的兩部分左邊充滿一定量的某種理想氣體，右邊真空現(xiàn)將中間的擋板移去，待氣體穩(wěn)定后，則()圖3A氣體的溫度不發(fā)生變化B因?yàn)闅怏w的體積膨脹了，所以?xún)?nèi)能降低C氣體分子的平均動(dòng)能減小D雖然氣體的體積膨脹了，但是沒(méi)有對(duì)外做功E氣體分子在器壁單位面積上單位時(shí)間內(nèi)發(fā)生碰撞的平均次數(shù)變?yōu)樵瓉?lái)的一半9下列說(shuō)法正確的是()A液體在某溫度下的飽和汽壓不僅與溫度有關(guān)還與大氣壓有關(guān)B一定質(zhì)量的理想氣體在溫度不變的條件下，壓強(qiáng)增大，則外界對(duì)氣體做正功C機(jī)械能可以自發(fā)全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，內(nèi)能也可以自發(fā)全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能D當(dāng)分子間距離減小時(shí)，分子勢(shì)能不一定減小E一切自然過(guò)程總是向著分子熱運(yùn)動(dòng)的無(wú)序性增大的方向進(jìn)行10一定質(zhì)量的理想氣體從外界吸收了4×105 J的熱量，同時(shí)氣體對(duì)外界做了6×105 J的功，則氣體內(nèi)能改變量是_J，分子的平均動(dòng)能_(選填“變大”“變小”或“不變”)圖411在一端封閉、內(nèi)徑均勻的光滑直玻璃管內(nèi)，有一段長(zhǎng)為l16 cm的水銀柱封閉著一定質(zhì)量的理想氣體當(dāng)玻璃管水平放置達(dá)到平衡時(shí)，如圖4甲所示，被封閉的氣柱長(zhǎng)度l123 cm；當(dāng)管口向上豎直放置時(shí)，如圖乙所示，被封閉的氣柱長(zhǎng)度l219 cm.已知重力加速度g10 m/s2，不計(jì)溫度的變化求：(1)大氣壓強(qiáng)p0(用cmHg表示)；(2)當(dāng)玻璃管開(kāi)口向上以a5 m/s2的加速度勻加速上升，水銀柱和玻璃管相對(duì)靜止時(shí)被封閉氣柱的長(zhǎng)度12如圖5，在汽缸內(nèi)用橫截面積為S的活塞封閉著一定質(zhì)量的空氣，活塞上放一砝碼，活塞和砝碼的總質(zhì)量為m，現(xiàn)對(duì)汽缸緩慢加熱使汽缸內(nèi)空氣的熱力學(xué)溫度從T1升高到T2，且空氣柱的高度增加了l，已知加熱時(shí)空氣吸收的熱量為Q，外界大氣壓強(qiáng)為p0，求：圖5(1)在此過(guò)程中，活塞對(duì)空氣的壓力所做的功；(2)此過(guò)程中被封閉空氣的內(nèi)能變化；(3)被封閉空氣初始狀態(tài)的體積13如圖6，在導(dǎo)熱良好的圓柱形汽缸內(nèi)，可以自由移動(dòng)的活塞a和b密封了A、B兩部分氣體，處于平衡狀態(tài)已知活塞橫截面積SASB21，密封氣體的長(zhǎng)度LALB14.若用外力把活塞a向右緩慢移動(dòng)d(d<LA)的距離，求活塞b向右移動(dòng)的距離 圖6 圖714如圖7所示,兩端開(kāi)口、粗細(xì)均勻的足夠長(zhǎng)玻璃管插在大水銀槽中,管的上部有一定長(zhǎng)度的水銀柱,兩段空氣柱被封閉在左右兩側(cè)的豎直管中.開(kāi)啟上部連通左右水銀的閥門(mén)A,當(dāng)溫度為300 K,平衡時(shí)水銀柱的位置如圖(h1h25 cm，L150 cm)，大氣壓強(qiáng)為75 cmHg.求:(1)右管內(nèi)氣柱的長(zhǎng)度L2；(2)關(guān)閉閥門(mén)A，當(dāng)溫度升至405 K時(shí)，左側(cè)豎直管內(nèi)氣柱的長(zhǎng)度L3.(大氣壓強(qiáng)保持不變)15如圖8所示，內(nèi)徑均勻的L形玻璃管，A端封閉，D端開(kāi)口，AC段水平，CD段豎直AB段長(zhǎng)L130 cm，BC段長(zhǎng)L30 cm，CD段長(zhǎng)h29 cm.AB段充有理想氣體，BCD段充滿水銀，外界大氣壓p076 cmHg，環(huán)境溫度t127 .圖8(1)若玻璃管內(nèi)的氣柱長(zhǎng)度變?yōu)長(zhǎng)245 cm，則環(huán)境溫度應(yīng)升高到多少攝氏度？(2)若保持環(huán)境溫度t127 不變，玻璃管繞AC段緩慢旋轉(zhuǎn)180°，求狀態(tài)穩(wěn)定后管中水銀柱的長(zhǎng)度答案精析1BDE2.ABE3.ABD4.BCD5ACD當(dāng)氣體體積不變，分子熱運(yùn)動(dòng)變劇烈時(shí)，單位時(shí)間內(nèi)撞擊器壁的分子數(shù)增加，對(duì)器壁單位面積的撞擊作用力增大，壓強(qiáng)變大，A正確；若分子間距從很小開(kāi)始增大，分子間作用力先減小后增大再減小，B錯(cuò)誤；散落在水平玻璃板上的水銀呈球形或橢球形是表面張力作用的結(jié)果，C正確；滿足能量守恒定律的自發(fā)宏觀過(guò)程都是有方向性的，如熱量可以自發(fā)地從高溫物體傳向低溫物體，但不會(huì)自發(fā)地從低溫物體傳向高溫物體，D正確；液體中的小顆粒做無(wú)規(guī)則的運(yùn)動(dòng)布朗運(yùn)動(dòng)，間接反映了液體分子在做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，E錯(cuò)誤6ACD根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程C，從a狀態(tài)變化到b狀態(tài)的過(guò)程中pV值先增大后減小，溫度T也先增大后減小，對(duì)理想氣體，溫度越高，分子平均動(dòng)能越大，A正確；從a狀態(tài)變化到b狀態(tài)的過(guò)程中氣體的體積V不斷增大，氣體的密度不斷減小，B錯(cuò)誤；從b狀態(tài)變化到c狀態(tài)的過(guò)程中氣體做等容變化，外界對(duì)氣體做的功W0，根據(jù)查理定律知?dú)怏w溫度不斷升高，U>0，由熱力學(xué)第一定律UQW，得Q>0，即氣體一定吸熱，C正確；從c狀態(tài)變化到a狀態(tài)的過(guò)程中，氣體等壓壓縮，外界對(duì)氣體做的功W>0，根據(jù)蓋呂薩克定律知溫度降低，U<0，由熱力學(xué)第一定律UQW，得Q<0且|Q|>W，D正確，E錯(cuò)誤7BCD8.ADE9.BDE102×105變小11(1)76 cmHg(2)17.48 cm解析(1)由玻意耳定律可得：p0l1S(p0gl)l2S解得：p076 cmHg(2)當(dāng)玻璃管開(kāi)口向上加速上升時(shí)，設(shè)封閉氣體的壓強(qiáng)為p，氣柱的長(zhǎng)度為l3，水銀柱質(zhì)量為m，對(duì)水銀柱，由牛頓第二定律可得：pSp0Smgma解得：pp0100 cmHg由玻意耳定律可得：p0l1Spl3S解得：l317.48 cm.12見(jiàn)解析解析(1)活塞對(duì)空氣的壓力所做的功Wmglp0Sl(2)根據(jù)熱力學(xué)第一定律得：UWQmglp0SlQ(3)此過(guò)程為等壓變化，由蓋呂薩克定律得：由題意得：V2V1Sl聯(lián)立解得：V1.13.d解析設(shè)外界大氣壓為p0，活塞b向右移動(dòng)x后汽缸內(nèi)氣體壓強(qiáng)為p，對(duì)A部分氣體，初狀態(tài)：pA1p0，VA1LASA末狀態(tài)：pA2p，VA2(LAd)SAxSB由于是等溫變化，根據(jù)玻意耳定律，則有：pA1VA1pA2VA2對(duì)B部分氣體，初狀態(tài)：pB1p0，VB1LBSB末狀態(tài)：pB2p，VB2(LBx)SB由于是等溫變化，根據(jù)玻意耳定律，則有：pB1VB1pB2VB2聯(lián)立可解得：xd.14(1)50 cm(2)60 cm解析(1)左管內(nèi)氣體壓強(qiáng)：p1p0gh280 cmHg右管內(nèi)氣體壓強(qiáng)：p2p1gh185 cmHg設(shè)水銀槽中右管內(nèi)、外液面高度差為h3，則p2p0gh3得h310 cm，則L2L1h1h2h350 cm(2)設(shè)玻璃管橫截面積為S，由理想氣體狀態(tài)方程得解得L360 cm.15(1)177 (2)26 cm解析(1)若玻璃管內(nèi)的氣柱長(zhǎng)度變?yōu)長(zhǎng)245 cm，則水銀柱溢出的長(zhǎng)度為15 cm，管內(nèi)氣體發(fā)生等壓變化，根據(jù)蓋呂薩克定律有，得T2T1450 K環(huán)境溫度應(yīng)升高到(450273) 177 (2)旋轉(zhuǎn)前管內(nèi)氣體的壓強(qiáng)p1p0gh105 cmHg管內(nèi)氣體發(fā)生等溫變化，設(shè)狀態(tài)穩(wěn)定后CD段管內(nèi)水銀柱長(zhǎng)度為x，則管內(nèi)氣體的壓強(qiáng)p2p0gx假設(shè)AC段已經(jīng)沒(méi)有水銀，根據(jù)玻意耳定律有p1L1Sp2(LL1hx)S代入數(shù)據(jù)得x26 cm<h，假設(shè)成立即管中水銀柱的長(zhǎng)度為26 cm.