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【单元测试全程方略粤教版】2013年高中物理选修3-3：第1-3章综合质量检测（含详解）

上传时间: 2014-08-17

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此套题为Word版，请按住Ctrl,滑动鼠标滚轴，调节合适的观看比例，答案解析附后。

综合质量检测

第一至三章

(90分钟 100分)

一、单项选择题(本大题共6小题，每小题5分，共30分，每小题只有一个选项正确)

1.下列关于热学的有关知识，说法正确的是( )

A.布朗运动反映了微粒中分子运动的不规则性

B.对于不同类的物体，只要温度相同，分子的平均动能一定相同

C.随着高科技的不断发展，绝对零度是可以达到的

D.从平衡位置开始增大分子间距离，分子间的引力将增大,斥力将减小

2.关于分子运动特点，下列说法正确的是( )

A.气体分子永不停息地做无规则运动

B.在固体中分子是静止的

C.由于气体分子间距离很大，所以气体分子间无相互作用力

D.磁铁吸引小铁钉说明分子间有相互吸引力

3.在冬季，当剩有半瓶热水的暖水瓶经过一个夜晚后，第二天拔瓶口的软木塞时觉得很紧不易拔出，其主要原因是( )

A.白天时气温升高，大气压强变大

B.软木塞受潮膨胀，体积增大

C.暖水瓶的瓶口因温度降低而收缩变小

D.瓶内气体因温度降低而压强减小，软木塞受到瓶外大气压的作用而不易拔出

4.下列描述的生活自然现象中，其物理解释合理的是( )

A.粉笔能在黑板上写字是由于分子引力的结果

B.缝衣针浮在水面上不下沉是重力和浮力平衡的结果

C.酸雨是由于人为过量排放二氧化碳的结果

D.全球变暖导致了“温室效应”

5.在温度均匀的水池中,有一空气泡从池底缓缓地向上浮起,在其上浮的过程中,泡内气体(可看成理想气体)( )21教育网

A.内能减少,放出热量

B.内能增加,吸收热量

C.对外做功,内能减少

D.吸收的热量全部用来对外做功

6.一定量的气体在某一过程中，外界对气体做了8×104 J的功，气体的内能减少了1.2×105 J，则下列各式正确的是( )

A.W=8×104 J,ΔU=1.2×105 J, Q=4×104 J

B.W=8×104 J,ΔU=-1.2×105 J, Q=-2×105 J

C.W=-8×104 J,ΔU=1.2×105 J,Q=2×105 J

D.W=-8×104 J,ΔU=-1.2×105 J, Q=-4×104 J

二、双项选择题(本大题共6小题，每小题5分，共30分，每小题有两个选项正确)

7.对于一定量的理想气体，下列说法正确的是( )

A.若气体的压强和体积都不变，其内能也一定不变

B.若气体的内能不变，其状态也一定不变

C.若气体的温度随时间不断升高，其压强也一定不断增大

D.当气体温度升高时，气体的内能一定增大

8.已知阿伏加德罗常数为NA，铜的摩尔质量为M(kg/mol),密度为ρ(kg/m3),下面的结论中正确的是( )21cnjy.com

A.1 m3铜所含原子的数目为

B.1个铜原子的质量为

C.1个铜原子的体积是

D.1 kg铜所含原子的数目为NA

9.下列现象中与液体的表面张力有关的是( )

A.水中的气泡上升

B.蜡烛燃烧时，熔化后的蜡烛油冷却后呈球形

C.熔化的玻璃可做成各种玻璃器皿

D.杯子中的液体的液面呈球面且可以比杯子沿稍高一些

10.在研究热现象时，我们采用统计方法，这是因为( )

A.每个分子的运动速率随温度的变化是有规律的

B.个别分子的运动不具有规律性

C.在一定温度下，大量分子的速率分布是确定的

D.在一定温度下，大量分子的速率分布也随时间而变化

11.如图，一定量的理想气体从状态a沿直线变化到状态b，在此过程中气体

的( )

A.压强逐渐增大

B.压强逐渐减小

C.内能逐渐增大

D.内能逐渐减小

A.气体对外做功，气体内能减小

B.气体对外做功，气体内能不变

C.外界对气体做功，气体内能不变

D.气体从外界吸热，气体内能不变

三、计算题(本大题共4小题，共40分，要有必要的文字说明和解题步骤，有数值计算的要注明单位)21·cn·jy·com

13.(6分)(2012·苏北四市高二检测)在“用油膜法估测分子大小”的实验中，所用的油酸酒精溶液的浓度为每1 000 mL溶液中有纯油酸0.6 mL，用注射器测得1 mL上述溶液有80滴，把1滴该溶液滴入盛水的浅盘内，让油膜在水面上尽可能散开，得到油酸薄膜的轮廓形状和尺寸如图所示，图中正方形格的边长为1 cm，求：2·1·c·n·j·y

(1)油酸薄膜的面积是多少cm2？

(2)油酸分子的直径是多少m？(结果保留两位有效数字)

14.体积为V=100 cm3的空心球带有一根有刻度的均匀长管，管上共有n=101个刻度，设长管与球连接处为第一个刻度，以后顺序往上排列，相邻两刻度间管的容积为0.2 cm3，水银液滴将球内空气与大气隔开，如图所示.当温度t=5 ℃时，水银液滴在刻度为n=21的地方.那么在此大气压下，能否用它测量温度？说明理由.若能，求其测量范围.(不计热膨胀)www.21-cn-jy.com

15.(12分)一定质量的理想气体由状态A变为状态D，其有关数据如图甲所示，若状态D的压强是2×104 Pa.【来源：21·世纪·教育·网】

(1)求状态A的压强.

(2)请在乙图中画出该状态变化过程的p-T图象，并分别标出A、B、C、D各个状态，不要求写出计算过程.21·世纪*教育网

16.如图，绝热气缸A与导热气缸B均固定于地面，由刚性杆连接的绝热活塞与两气缸间均无摩擦.两气缸内装有处于平衡状态的理想气体，开始时体积均为V0、温度均为T0.缓慢加热A中气体，停止加热达到稳定后，A中气体压强为原来的1.2倍.设环境温度始终保持不变，求气缸A中气体的体积VA和温度TA.[www-2-1-cnjy-com

答案解析

1.【解析】选B.布朗运动反映了悬浮小颗粒在不停地做无规则的热运动，A项错；温度是分子平均动能的标志，只要温度相同，所有分子的平均动能都相同，B项正确；热力学零度是低温的极限，只能接近，无论如何也不能达到,故C项错；分子间的引力和斥力都随距离的增大而减小，因此D项错.　　21*cnjy*com

3.【解析】选D.软木塞不易拔出的原因是瓶内气体因温度降低而压强减小，软木塞受到瓶外大气压的作用，因此不易拔出.所以D对，其他选项都错.21教育名师原创作品

4.【解析】选A.由于分子引力粉笔能在黑板上写字，故A正确；由于针的重力和表面张力相平衡，所以缝衣针浮在水面上，B错误；人为排放的二氧化硫和氮氧化合物是酸雨形成的根本原因,“温室效应”导致全球变暖，因此C、D均错误.21*cnjy*com

5.【解析】选D.气泡上升的过程中,温度不变,故内能不变,随压强减小,气体体积膨胀,故气体对外做功,同时要吸热,对外做的功等于吸收的热量,故D正确.

6.【解析】选B.用W表示做功情况，当外界对气体做功时，W取正值，当气体对外界做功时，W取负值；用ΔU表示内能的变化情况，当气体的内能减少时，ΔU取负值，当气体的内能增加时，ΔU取正值；用Q表示吸热或放热，若吸热则Q取正值，若放热则Q取负值.根据ΔU=W+Q得：Q=-2×105 J，所以B对，其他选项错.

【总结提升】功、热传递、内能关系问题的分析方法

解决此类问题要注意：

(1)要深入理解改变物体内能的两种方式——做功和热传递.

(2)物体的内能即所有分子热运动动能和分子势能的总和.

(3)温度是分子平均动能的标志.

(4)做功的过程是能量转化的过程，做功的过程种类很多，因此，能量的转化情况也很多.分析做功过程时，一定要将各种能量分析全，弄清楚能量转化的实际情况.【出处：21教育名师】

7.【解析】选A、D.理想气体的内能只由温度决定，由理想气体状态方程=C可知，若气体的压强和体积都不变，温度T也不变，所以内能也一定不变，A、D选项正确.若气体的内能不变，则温度T不变，但气体的压强和体积可以改变，B项错误.若气体的温度升高，体积增大，其压强可以不变或减小，C项错误.

8.【解析】选B、C.1 m3铜所含原子的数目为NA=,1个铜原子的体积是1个铜原子的质量为，1 kg铜所含原子的数目为

9.【解析】选B、D.水中气泡上升是由于浮力的原因，与液体的表面张力无关,A项错.蜡烛熔化后再冷却呈球形，杯子中的液体的液面呈球面且比杯子沿稍高，都是由于表面张力的原因，故B、D项正确.熔化后的玻璃可以做成各种形状是利用了液体的流动性，与表面张力无关，故C项错.

10.【解析】选B、C.大量分子运动的速率分布是有规律的，可以用统计方法，而个别分子的运动速率瞬息万变，没有规律.故B、C选项正确.

11.【解析】选A、C.在V-T图象中某一状态与原点连线的斜率表示压强的倒数，气体从状态a沿直线变化到状态b，温度逐渐升高，内能逐渐增大，与原点连线的斜率逐渐变小，故压强逐渐增大，选项A、C正确.

12.【解析】选B、D.用力F缓慢拉活塞时，气体膨胀，对外做功，但由于气缸的导热性能很好，环境温度又不变，气体会从外界吸收热量而保持与环境温度相同，因而气体的内能不变，故B、D正确,A、C错误.

【变式备选】如图所示，绝热隔板K把绝热的气缸分隔成体积相等的两部分，K与气缸壁的接触是光滑的.两部分中分别盛有相同质量、相同温度的同种气体a和b.气体分子之间相互作用可忽略.现通过电热丝对气体a加热一段时间后，a、b各自达到新的平衡( )

A.a的体积增大了，压强变小了

B.b的温度升高了

C.加热后a的分子热运动比b的分子热运动更激烈

D.a增加的内能等于b增加的内能

【解析】选B、C.电热丝对气体a加热，气体a的温度升高，假设K不动，则气体a的压强会增大，因为K与气缸壁的接触是光滑的，所以K一定会向右移动.K向右移动，b的体积会减小，b的体积减小压强就会增大，因为最终K会达到平衡，因此两部分的压强都是增大的，故A错；b的体积会减小，则外界对b做功，因此b的内能增加，在忽略分子势能的情况下，内能增加则温度一定升高，故B正确；达到新的平衡后，a、b压强相等，因为a的体积大于b的体积，所以a的温度将高于b的温度，也就意味着a增加的内能大于b增加的内能，故C对，D错.

13.【解析】(1)由题图可知油酸薄膜的轮廓所占方形格约为118个(115个～120个均正确)，故油酸薄膜的面积为118 cm2(115 cm2～120 cm2均正确). (2分)

(2)由题意可知1滴油酸酒精溶液中所含纯油酸的体积：V=×10-6×m3=7.5×10-12 m3 (2分)

薄膜的面积为S=118 cm2(115 cm2～120 cm2).

则油酸分子的直径

d= ==6.4×10-10 m (2分)

答案：(1)118 cm2(115 cm2～120 cm2都对)

(2)6.4×10-10 m(6.3×10-10 m～6.5×10-10 m都对)

14.【解析】因为管口和大气相通，当球内气体的体积随温度的升高而膨胀时，气体发生等压变化，根据盖·吕萨克定律：恒量

温度的增加与体积的增加成正比，所以可以用来测量温度. (2分)

测量温度的范围应该为气体的体积从V1=100 cm3等压变化到V2=100 cm3+100×

0.2 cm3=120 cm3，这个范围所对应的气体温度范围是T1～T2.根据题意，当T0=(273+5) K=278 K时，气体的体积V0=100 cm3+20×0.2 cm3=104 cm3.

根据盖·吕萨克定律：，

所以×278 K=267.3 K (3分)

又,所以T2= T0=×278 K=320.8 K (3分)

267.3 K=-5.7 ℃,320.8 K=47.8 ℃

所以其能测量的温度范围是-5.7 ℃～47.8 ℃. (2分)

答案：见解析

15.【解析】(1)气体由A→B为等容变化，则[来源:]

①(2分)

气体由B→C为等温变化，则pBVB=pCVC ②(1分)

气体由C→D为等容变化，则 ③(1分)

由题意知，TA=2×102 K,TB=TC=8×102 K,

TD=4×102 K

VA=VB VC=VD=4VA (2分)

联立①②③解得pA=4×104 Pa (2分)

(2)p-T图象及A、B、C、D各个状态如图所示. (4分)

答案：(1)4×104 Pa (2)见解析图

16.【解题指南】解答本题应注意以下两点：

(1)“缓慢加热A中气体”说明A中气体压强逐渐变大，B中气体发生等温变化.

(2)“两气缸内气体通过杆连接”说明两气缸内气体压强相等.

【解析】设初态压强为p0，膨胀后A、B压强相等

pB=1.2p0 (2分)【来源：21cnj*y.co*m】

B中气体始末状态温度相等

p0V0=1.2p0(2V0-VA) (3分)

所以VA=V0 (2分)

A部分气体满足[来源:]

(3分)2-1-c-n-j-y

所以TA=1.4T0 (2分)

答案：V0 1.4T0

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