2020年粤教版高中物理选修3课后练习含答案解析

1、2020年粤教版选修3-3课后练习（5）一、单选题（本大题共 5小题，共20.0分）1 .晶体具有各向异性的特性是由于（）A.晶体在不同方向上物质微粒的排列情况不同B.晶体在不同方向上物质微粒的排列情况相同C.晶体内部的结构的无规则性D.晶体内部的结构的有规则性2 .关于晶体和非晶体，下列说法中正确的是（）A.具有各向同性的物体一定没有固定的熔点B.晶体熔化时，温度不变，则内能也不变C.通常的金属材料在各个方向上的物理性质都相同，所以这些金属都是非晶体D.晶体和非晶体在适当条件下可相互转化3 .关于液体表面层和表面张力，下列说法中正确的是 （）A.表面张力与表面层内的分子力无关B.表面张力是由

2、于表面层分子受到的引力不对称产生的C.表面层分子的势能比液体内部分子的势能大D.表面层分子的活动范围大，所以表面层分子的平均动能也较大4 .两端封闭的均匀玻璃管水平放置，管内有一小段水银将气体分为左、右两部分，体积为和IZ, 它们的温度均为 不，现将两边气体的温度同时缓慢地升高到乙，在升温过程中，（）A.若I* > 12 ,则水银柱将向左移动B.若： >几，则水银柱将向右移动C.只有当= 时，水银往才能保持不动D.无论1&、大小如何，水银柱都保持不动5 . 一定质量的气体在压强不变的情况下，体积增大，分子的平均动能（）A.增大B.减小C.不变D.条件不足，不能确定二、多选题

3、（本大题共 1小题，共4.0分）6 .在下列现象中判断哪些是由液体表面张力引起的？ （）A.吹出来的肥皂泡B.硬币能浮在水面上C.木船浮在水面上D.散落在玻璃板上的水银呈球形三、填空题（本大题共 1小题，共4.0分）7 .下列例子是通过什么方式改变物体内能的？A.用太阳灶烧水8 .古人钻木取火C.用电热水壶烧水 D.用打气筒打气，筒壁变热 E.柴油机汽缸内空气被压缩 F .热机汽缸内高温高压气体膨胀 四、计算题（本大题共 3小题，共30.0分）8 .水银气压计中混入了一个空气泡，上升到水银柱的上方，使水银柱上方不再是真空，因而气压 计的读数比实际的大气压小些.当实际大气压为768mmHg产生的

4、压强时，气压计的读数只有750mmHg,此时管中水银面到管顶的距离为8。打儿那么，当气压计读数为740mmHg时，实际大气压为多少？设温度保持不变.9 .某种喷雾器贮液筒的总容积为6L,装入5L的药液后将密封盖盖好，如图所示，拉压一次与贮液筒相连的活塞式打气筒，可以把92上压强为1atm的空气打进贮液筒，设打气过程气体温度不变，求:(1)要使贮液筒中液面上方的空气压强达到4atm,打气筒要拉压多少次？(2)为了保证打气后，即使打开喷嘴开关不再打气也能把药喷光，那么至少要拉压多少次打气筒？10 .把锅里150kg的水由2CTC加热到,水的内能增加了多少?五、简答题(本大题共 2小题，共16.0分

5、)11 .如图所示，食盐晶体是由钠离子和氯离子组成的，这两种离子在空间 中三个互相垂直的方向上都是等距离地交错排列的。已知食盐的摩尔 质量是58.5冥104，密度是2.2其1附”/ ,求食盐晶体中两个距离最近的钠离子的距离的大小。12.六、13.一个物体的内能增加了 20J,如果物体跟周围环境不发生热交换，那么周围环境需要对物体做多少功？如果周围环境对物体没有做功，需要传给物体多少热量？综合题（本大题共 1小题，共12.0分）举出几个实例来说明做功可以改变物体的内能。答案与解析1答案：A解析：解：由于晶体在不同方向上物质微粒的排列情况不同，即为各向异性，故A正确，BCD错误。故选：Ao晶体有单

6、晶体和多晶体两种，单晶体各向异性，而多晶体各向同性.晶体表现为各向异性是因为内部不同方向上物质的排列情况不相同.解决本题需知道：单晶体各向异性，而多晶体各向同性.要明确晶体表现为各向异性的微观原因.2答案：D解析：解：A、晶体有固定的熔点，而非晶体没有，而具有各向同性的物体，也可能是多晶体，它有一定的熔点，故A错误；B、晶体熔化时，温度不变，但内能在不断变化，故 B错误；C、通常的金属材料在各个方向上的物理性质都相同，但其它方面的性质不同，故C错误；D、晶体和非晶体在适当条件下可相互转化，如石英是晶体，但变成玻璃就不是晶体了， 故D正确。故选：Do晶体有固定的熔点，晶体在熔化过程中吸收热量，温

7、度保持不变；非晶体没有熔点，非晶体在熔化过程中不断吸收热量，温度逐渐升高.能否记住晶体与非晶体的不同特性是本题的解题关键，属于基础知识的考查.3答案：C解析：解：A、表面张力是表面层内的分子力表现为引力造成的，故A错误；B、液体表面层分子受到的引力是对称产生的，故 B错误；C、由于蒸发，液体表面层的分子间距较大，分子力表现为引力，而内部分子间引力和斥力平衡，故表面层分子的势能比液体内部分子的势能大，故C正确；D、温度是分子热运动的平均动能的标志，由于液体表面温度与内部温度相等，故表面层分子的平均动能与内部分子的平均动能相等，故D错误；故选：Co作用于液体表面，使液体表面积缩小的力，称为液体表面

8、张力.它产生的原因是液体跟气体接触的 表面存在一个薄层，叫做表面层，表面层里的分子比液体内部稀疏，分子间的距离比液体内部大一 些，分子间的相互作用表现为引力.就象你要把弹簧拉开些，弹簧反而表现具有收缩的趋势.本题考查了液体表面张力的形成原因，难度不大，是一道基础题，熟练掌握基础知识即可正确解题.4答案：D解析：解：从微观角度看，气体压强的影响因素是分子数密度和分子热运动的平均动能；开始时刻两侧气压相同，温度也相等I说明分子热运动的平均动能相等 ），故分子的数密度相同；然后两侧气体升高相同温度，均达到心，分子热运动的平均动能依然相等，而分子数密度也相同，故两侧气压依然相等，故水银柱保持平衡，即无

9、论K上、死大小如何，水银柱都保持不动，故 ABC错误，D正确；故选：Do大量做无规则热运动的分子对器壁频繁、持续地碰撞产生了气体的压强.单个分子碰撞器壁的冲力是短暂的，但是大量分子频繁地碰撞器壁，就对器壁产生持续、均匀的压力.所以从分子动理论的观点来看，气体的压强就是大量气体分子作用在器壁单位面积上的平均作用力.从微观角度进行分析即可.本题关键是从微观角度考虑，记住影响气体压强的两个因素：分子数密度和分子热运动的平均动能;本题也可以根据查理定律公式 齐得到齐二进行分析，不难.5答案：A解析：解：由理想气体状态方程可知，方二口，压强不变，体积增大时，温度升高，所以气体分子的平均动能增大；故 A正

10、确，BCD错误。故选：Ao明确理想气体状态方程，根据公式以及压强和体积的变化即可明确温度的变化，再由温度是分子平 均动能的标志即可明确分子的平均动能变化情况.本题考查理想气体状态方程以及温度是分子是平均动能标志的应用，要注意明确气体的三个状态参 量间的关系，知道 夕-=的应用即可求解.6 .答案：ABD解析：解：A、吹出来的肥皂泡由于表面张力的作用使其呈球形，A正确；B、硬币能浮在水面上是由于液体对硬币的表面张力和重力相平衡的结果，B正确；C、木船浮在水面上，是木船受到的水的浮力与重力相平衡的结果，C错误；D、由于表面张力的作用，使得散落在玻璃板上的水银呈球形，D正确。故选：ABD。凡是没有浸

11、入液体能够在液体表面静止、液体或液泡呈现球形的现象都是由于表面张力形成的.作用于液体表面，使液体表面积缩小的力，称为液体表面张力.它产生的原因是液体跟气体接触的 表面存在一个薄层，叫做表面层，表面层里的分子比液体内部稀疏，分子间的距离比液体内部大一 些，分子间的相互作用表现为引力.就象你要把弹簧拉开些，弹簧反而表现具有收缩的趋势.7 .答案：热传递做功做功做功做功做功解析：解：儿用太阳灶烧水，是通过热传递改变内能的；8 .古人钻木取火是消耗机械能，产生内能的，通过做功改变内能的；C.用电热水壶烧水是通过电流做功改变内能的；D.用打气筒打气，筒壁变热是通过做功改变内能的；E.柴油机汽缸内空气被压

12、缩是通过做功改变内能的；F.热机汽缸内高温高压气体膨胀是通过做功改变内能的；故答案为：A、热传递；B、做功；C、做功；D、做功；E、做功；F、做功。明确内能的改变有两种方式：做功和热传递。要注意生活对应的现象所对应的方式。内能可以由温度的物体转移到到温度低的物体，也可以由物体的高温部分转移到低温部分。要明确在将机械能改变为内能时需要有外力做功，从而将其他形式的能转化为内能，而热传递是由高温物 体传递到低物体。8 .答案：解：以管中封闭气体为研究对象，设玻璃管的横截面积为S,初态：Pi = (768 - 760)mm/fg = 18mm"g , V = 805 ；末态：m =的,% -

13、加S + (750- 740)S = 9O5；根据玻意耳定律得：,，代入得：IX 乂 = (p-710) x !咐解得：,I ,答：此气压11示数为 740mmHg时，实际的大气压是 756mmHg.解析：气压计示数是根据管内外水银面的高度差得到，如气压计示数为700mmHg,说明管内水银面比管外高700mm,对管中封闭气体进行研究，根据玻意耳定律列式求解.解答本题关键要理解气压计的基本原理，知道示数的含义，再通过分析状态参量，运用玻意耳定律 列式求解.9 .答案：解：(1)设打气筒活塞需要循环工作n次，以贮液桶内气体与打入的气体整体为研究对象，初态：'1 <i ' .末

14、态：，,1 .由玻意耳定律得：,即：，解得：讨=15次；(2)为了保证打气后，即使打开喷嘴开关不再打气也能把药喷光，筒内气体最后状态应该是：玛=1 atm , V3 = 6.07.;初态：，由于,故 I2=I = (1.0 + L =-，故 h = 25 次；答：(1)要使贮液筒中液面上方的空气压强达到4atm,打气筒要拉压15次；(2)为了保证打气后，即使打开喷嘴开关不再打气也能把药喷光，那么至少要拉压25次打气筒.解析：(1)在温度不变的情况下，进入打气筒内的所有气体发生了等温变化.根据玻意耳定律求解打气筒活塞需要循环工作的次数.(2)为了保证打气后，即使打开喷嘴开关不再打气也能把药喷光，

15、则内侧气体膨胀到6L后气压刚好为1atm,据此分析即可.本题考查了玻意耳定律，关键是选定研究对象，即取打入n次后的总的气体为研究对象，根据玻意耳定律列式分析即可.10 .答案：解：水吸收的热量： Q = "St = 50 X 4.2 X x (80 20J = 3.78 乂 10，水吸热的热量转化为水的内能，水内能增加量：= Q = 3,78 乂 ;答:水的内能增加了 378 x 。口。解析：已知水的质量、初末温度，应用吸热公式可以求出水吸收的热量，然后求出水增加的内能。 加热水的过程水吸热热量，水吸收的热量转化为水的内能，应用吸热公式求出水吸收的热量即可解 题。11 .答案：解：单

16、个分子的体积等于摩尔体积与阿伏伽德罗常数的比值，即 匕=不二示 , 一个NaCl分子中含有两个离子，故每个粒子体积为：= -；每个离子占据空间体积为立方体模型，故： Vfn =(?;2 x 2.2 x 10s xfi.ll x 10"58.5 x 1O-3 2.S x 10'd =4.0 x 10 %门.。从图中可以看出，处于正方形对角线的两个离子的间距最小，为:答：食盐晶体中两个距离最近的钠离子的距离的大小为 解析：摩尔质量等于密度与摩尔体积的乘积；摩尔体积等于分子体积与阿佛加德罗常数的乘积；选择分子的立方体模型列式求解分子间距。本题关键是利用阿佛加德罗常数求解出分子的体积，然后根据分子的立方体模型列式估算分子间距。12 .答案：解：一个物体的内能增加了20J,即=如果物体跟周围环境不发生热交换，则Q =。,根据热力学第一定律 口十Q ,得：W = £U = 20J ,即周围环境对物体做 20J的 功.如果周围环境对物体没有做功，则ir = 0,所以Q=20J ,需要传给物体20J的热量.答：如果物体跟周围环境不发生热交换，那么周围环境需要对物体做20J的功，如果周围环境对物体没有做功，需要传给物体 20J热量.解析