教科版高中物理选修3-3寒假复习题(解析版)

1、绝密启用前教科版 高中物理 选修3-3寒假复习题本试卷分第I卷和第n卷两部分，共100分，考13t时间150分钟。分卷I一、单选题（共10小题 每小题4.0分，共40分）1.清晨，草叶上的露珠是由空气中的水汽凝结成的水珠.这一物理过程中，水分子间的（）A.引力消失，斥力增大B.斥力消失，引力增大C.引力、斥力都减小D.引力、斥力都增大【答案】D【解析】当水汽凝结成水珠时，水分子之间的距离减小，分子间的引力和斥力同时增大，只是斥 力比引力增加得更快一些.2.如图所示，瓶内装有少量的水，瓶口已塞紧，水上方空气中有水蒸气，用打气筒向瓶内打气，当塞子从瓶口跳出时，瓶内出现白雾"，这一现象产生

2、的原因可以用下面三句话解释：甲：水蒸气凝结成小水珠；乙：瓶内气体推动瓶塞做功，内能减小；丙：温度降低.三句话正确的顺序是（）B.乙丙甲C.丙甲乙D.乙甲丙【答案】B【解析】根据题意因果顺序的进程为：瓶内空气推动瓶塞做功瓶内空气内能减小 一一瓶内空气温度降低一一瓶内水蒸气液化成小水珠即白雾”，而瓶塞跳起的原因是用打气筒往瓶内打气使气体压强增大.3 .中学物理课上有一种演示气体定律的有趣仪器一一哈勃瓶，它是一个底部开有圆孔，瓶颈很短的平底大烧瓶.在瓶内塞有一气球，气球的吹气口反扣在瓶口上，瓶底的圆孔上配有一个橡皮塞.在一次实验中，瓶内由气球和橡皮塞封闭一定质量的气体，在对气球缓慢吹气过程中，当瓶内

3、气体体积减小 4时，压强增大20%.若使瓶内气体体积减小 2AV,则其压强增大（）学A. 20 %B. 30 %C. 40 %D. 50 %【答案】D【解析】此过程可以看作等温过程，设原来气体压强为p, PiVi = p2V2,1. 2P（VAV）=p2（V2AV）= pV,解得：P2=1 . 5p,所以选D.4 .关于物体的内能，以下说法正确的是（）A. 一定质量的某种物质，内能增加，温度一定升高B.篮球的容积不变，内部气体的温度降低，其气体的内能将减小C.物体的温度和体积均发生变化，其内能将一定变化D.对于一些特殊的物体，可以没有内能【答案】B【解析】温度不升高而仅使分子的势能增加，也可以

4、使物体内能增加，冰熔化为同温度的水就是一个例证，故 A错误.当气体的体积不变而温度降低时，气体的分子势能不变，分子的平均动能减小，气体的内能减小，故 B正确.物体的温度和体积均发生变化时，物体内的分子势能和分子的平均动能都发生变化，其内能可能不变，故C错误.任何物体都有内能，故 D错误.5 .下列四幅图中，能正确反映分子间作用力F和分子势能 Ep随分子间距离 r变化关系的图线是（）A.B.【解析】当r<ro时，分子力表现为斥力，随分子间距离 r增大，分子势能 Ep减小；当r>r0时，分 子力表现为引力，随分子间距离r增大，分子势能 Ep增大；当r = ro时，分子力为零，此时分子势

5、能最小，故选项 B正确.6 .下列说法正确的是（）A.气体分子间距离很大，因此，气体分子间只存在分子引力，不存在分子斥力B.在一定温度下，每个气体分子的动能都相等C.在一定温度下，每个气体分子对器壁碰撞时，对器壁的冲击力大小都相等D.温度升高，气体的压强不一定增大【答案】D【解析】根据分子动理论可知，分子间同时存在分子引力和斥力，且分子引力和斥力都随分子间 距离的增大而减小，只是分子斥力减小得更快些，气体分子间距离较大，但引力和斥力都同时存 在，只是都非常微弱，故A选项错误；同一温度下，任何气体分子的平均动能都相等，但对于每一个气体分子的动能就不一定相等了，故B选项错误；由于每个气体分子的动能

6、不一定相同，且每时每刻都在变化，则每个气体分子碰撞器壁时对器壁的冲击力大小也不一定相等，故C选项错误.气体的压强由气体分子的平均动能和密集程度这两个因素决定，而温度只决定气体分子的平 均动能，如果温度升高，当气体分子密度减小时，气体的压强就不一定增大，D选项正确.故正确答案为D.7 .夏天将密闭有空气的矿泉水瓶放进低温的冰箱中会变扁，此过程中瓶内空气（可看成理想气彳W（）A.内能减小，外界对其做功8 .内能减小，吸收热量C.内能增加，对外界做功D.内能增加，放出热量A正确.【答案】A【解析】瓶内空气温度降低，体积减小，内能减小，外界对其做功，放出热量，选项8 .关于物体的内能，下列说法中正确的

7、是()A 机械能可以为零，但内能永远不为零B 温度相同、质量相同的物体具有相同的内能C 温度越高，物体的内能越大D 0 的冰的内能与等质量的 0 的水的内能相等【答案】 A【解析】机械能是宏观能量，当物体的动能和势能均为零时，机械能就为零；而物体内的分子在永不停息地做无规则运动，且存在相互作用力，所以物体的内能永不为零， A 项对；物体的内能与物质的量、温度和体积有关， B 、 C、 D 三项错误，故选 A 9 .关于热传递，下列说法中正确的是()A 热传递的实质是温度的传递B 物体间存在着温度差，才能发生热传递C 热传递可以在任何情况下进行D 物体内能发生改变，一定是吸收或放出了热量【答案】

8、 B【解析】热传递的实质是物体间内能的转移，故A 错 .热传递的条件是物体间存在温度差，高温物体放出热量，低温物体吸收热量，若两物体温度相同，它们之间便不再发生热传递，即达到了热平衡，故 B 对， C 错 .物体吸收或放出热量，内能会发生变化，但内能变化不一定是热传递引起的，还可以通过做功的方式实现，故D 错 .10 .下列新能源中，不属于清洁能源的是()A 风能B 太阳能C 核能D 潮汐能【答案】 C【解析】风能、太阳能、潮汐能对环境不造成污染，是清洁能源而核能如果没有防护措施会对环境造成一定的污染，所以必须有防护措施二、多选题(共 4小题 ,每小题 5.0分 ,共 20分)11 .(多选

9、)如图中的实线表示一定质量的理想气体状态变化的 p T 图象，变化过程如图中箭头所示，则下列说法中正确的是()516HL虐J7KA. ab过程中气体内能增加，密度不变B. bc过程中气体内能增加，密度也增大C. cd过程中，气体分子的平均动能不变D. da过程中，气体内能增加，密度不变【若其】AC【唱小人ab过卷中Tfl大r分子平均粉能埴大,内&S大,稳得气怵桅防叶=C ,如闻不受r离量不克r限且度糕f故 证谛；氏be回里中超大,廿子平均施呼太.再回状.P不7 堂生气体状否方理；-匚知废E大.质星不变,所以气停雪至二小BtBlS 俣；工DC过程中.本变，分子军均足怀森,故Q手舞；C,

10、S过程中，T7或小,分子平均动相国小，内的点小P不变.根居气帏状专方若二E加道V飕小、事里K奏,气悻玄度谿之；的。惜 俣； 农恚六匚12.（多选）为了尽可能准确地估测出油膜分子的大小，下列哪些措施是可行的（）A.油酸浓度适当大一些B.油酸浓度适当小一些C.油酸扩散后立即绘出轮廓图D.油酸扩散并待其收缩稳定后再绘出轮廓图【答案】BD【解析】为能形成单分子油膜，油酸浓度应适当小些；绘制轮廓图应在油酸扩散稳定后进行，B、D选项正确.13 .（多选）两个分子之间距离为 r,当r增大时，这两个分子之间的相互作用力（）A. 一定增大B. 一定减小C.可能增大，也可能减小D.可能不变【答案】CDr到底是大于

11、ro,还【解析】分子间同时存在的引力和斥力都随分子间距离的增大而减小，题设的是小于ro未知，增大多少也未知.如果r>ro,当r增大时，在某一区间，分子力 （引力和斥力的合力）先增大后减小，这种情况下分子力大小有可能不变；当 r在r<ro的区间内增大时，分子力是减 小的；当r从r=ro起开始增大的某段区间内，分子力可能是增大的，也可能是先增大后减小，故A、B错误，C、D正确.14 .（多选）下列说法正确的是（）A.在10 C时，一个氧气分子的分子动能为R,当温度升高到 20 c时，这个分子的分子动能为则 Ek，RB.在10 c时，每一个氧气分子的温度都是10 CC.在10 c时，氧气

12、分子平均速率为 0 1,氢气分子平均速率为 口 2,则17 1订2D.在任何温度下，各种气体分子的平均速度都相同【答案】CD【解析】温度是分子平均动能的标志，选项C、D正确.分卷II三、实验题（共1小题,每小题10.0分，共10分）15 .某同学做 用油膜法估测分子大小”的实验时，在边长约 30 cm的浅盘里倒入约 2 cm深的水， 然后将郁子粉均匀的撒在水面上，用注射器滴一滴 （选填 纯油酸”油酸水溶液”或 油酸酒 精溶液”在水面上.稳定后，在玻璃板上描下油膜的轮廓，放到坐标纸上估算出油膜的面积.实验中若撒的那子粉过多，则计算得到的油酸分子的直径偏 （选填 大"或 小” .）【答案

13、】油酸酒精溶液大【解析】此实验所用的液体是油酸酒精溶液；实验中若撒的舜子粉过多，则会使得油膜不能再水面上散成最大面积，则计算得到的油酸分子的直径偏大.四、计算题（共3小题每小题10.0分，共30分）16 .一个标准足球场的面积为105 m >68 m = 7 140 m2.通常用空气湿度（相对湿度、绝对湿度）表示空气中含有水蒸气的情况，若球场附近一定体积的空气中所含的水蒸气凝结成水后的体积为103cm3,已知水的密度为p=1. 0M03kg/m3,水的摩尔质量Mmol = 1 , 8X102kg/mol , 一标准大气压为1. 0M05Pa,阿伏加德罗常数取 6. 02 X1023mo1

14、,试求：（1）该足球场上方空气的质量；（2）水蒸气凝结成的水中含有多少水分子；（3）估算一个水分子的直径为多大.（以上计算结果均保留一位有效数字）【答案】（1）7 M07kg （2）3 1025个（3）4 X0 10m【解析】（1）由p0S= mg得：m =1X1O5X7 140kg = 7 x 7kg水分子数：n =(2)水的摩尔体积为:L.8X10'21.0X103m3/mol = 1. 8X10 5m3/mol个&10一 叹6一02X 1M31.8X10-'个=3xf0个.°、上，八山13埒(3)建立水分子的球模型有 £阳3 = 7To Na3

15、得水分子的直径：d =3 66XL8X10*53.14X6,02X104X 1010m.17.如图所示，一个粗细均匀的平底网管水平放置，右端用一橡皮塞塞住，气柱长20 cm,此时管内、外压强均为1. 0X105Pa,温度均为27 C；当被封闭气体的温度缓慢降至3推动；继续缓慢降温，直到橡皮塞向内推进了5 cm.已知圆管的横截面积为C时，橡皮塞刚好被4. 0X10 5m2,橡皮塞与网管间的滑动摩擦力等于最大静摩擦力，大气压强保持不变.求:(1)橡皮塞与圆管间的最大静摩擦力;(2)被封闭气体最终的温度.【答案】(1)0. 4 N (2)202. 5 K【解析】(1)由题意知，气体先发生等容变化，有

16、 p1= 1 . 0M05PaT1 = (273 + 27) K = 300 K,T2= (273 - 3) K = 270 K,Pl由I = 丁)，得 p2= 0. 9 M0，Pa.对橡皮塞分析，有 p0S= p2S+ Ff. 解得 Ff=0. 4 N.(2)气体后发生等压变化，有12=20 cm, 13= 15 cm ,18.如图中系统由左右两个侧壁绝热、底部截面积均为S的容器组成.左容器足够高，上端敞开，右容器上端由导热材料封闭.两个容器的下端由可忽略容积的细管连通.容器内两个绝热的活塞A、B下方封有氮气，B上方封有氢气.大气的压强p。，温度为T0=273 K,两个活塞因自身重量对下方气体产生的附加压强均为0.1p0.系统平衡时，各气体柱的高度如图所示.现将系统的底部浸入恒温热水槽中，再次平衡时 A上升了一定的高度.用外力将A缓慢推回第一次平衡时的位置并固定,第三次达到平衡后，氢气柱高度为0.8h.氮气和氢气均可视为理想气体.求:(1)第二次平衡时氮气的体积；(2)水的温度.【答案】(1)2.7hS (2)368.55 K【解析】(1)考虑氢气的等温过程.该过程的初态压强为po,体积为hS；