2021届高考物理人教版二轮复习 选修3-3 作业五

2021届高考物理二轮复习选修3-3精炼（5）

1.如图，用隔板将一绝热气缸分成两部分，隔板左侧充有理想气体，隔板右侧与绝热活塞之间

是真空.现将隔板抽开，气体会自发扩散至整个气缸.待气体达到稳定后，缓慢推压活塞，将气

体压回到原来的体积.假设整个系统不漏气.下列说法正确的是（）

隔板

塞

活

想

理

真

空

体

气「啖1粽;欣［或毋广:启

A.气体自发扩散前后内能相同

B.气体在被压缩的过程中内能增大

C.在自发扩散过程中，气体对外界做功

D.气体在被压缩的过程中，外界对气体做功

E.气体在被压缩的过程中，气体分子的平均动能不变

2.关于固体、液体和气体，下列说法正确的是（）

A.固体中的分子是静止的，液体、气体中的分子是运动的

B.液体表面层中分子间的相互作用表现为引力

C.液体的蒸发现象在任何温度下都能发生

D.汽化现象是液体分子间因相互排斥而发生的

E.有的物态变化中虽然吸收热量但温度却不升高

3.如图所示，一定质量的理想气体从状态A依次经过状态8、C和O后再回到状态A.其中，

Af3和Cf。为等温过程，3fC和OfA为绝热过程.该循环过程中，下列说法正确的是

)

A.AfB过程中，气体对外界做功，吸热

B.BfC过程中，气体分子的平均动能增加

C.C-。过程中，单位时间内碰撞单位面积器壁的分子数减少

D.力过程中，气体分子的速率分布曲线发生变化

E.该循环过程中，气体吸热

4.下列说法正确的是（）

A.悬浮在水中的花粉的布朗运动反映了花粉分子的热运动

B.荷叶上的小水滴呈球形是水的表面张力作用的结果

C.彩色液晶显示器利用了液晶的光学性质具有各向异性的特点

D.一定质量的理想气体吸收热量，其内能一定增加

E.自然发生的热传递过程是向着分子热运动无序性增大的方向进行的

5.下列说法中正确的是（）

A.气体对器壁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

B.清晨荷叶上的露珠呈球形是液体表面张力作用的结果

C.一定质量的理想气体，温度不变，压强减小时，气体的密度一定减小

D.空气中水蒸气的压强越大，空气的相对湿度一定越大

E.破裂的眼镜镜片不能无痕拼接，是分子间斥力作用的结果

6.下列说法正确的是（）

A.由同种元素构成的固体，可能会由于原子的排列方式不同而成为不同的晶体

B.一定量的某种理想气体在等压膨胀过程中，内能一定增加

C.高原地区水的沸点较低，这是高原地区温度较低的缘故

D.一定量100℃的水变成100°C的水蒸气，其分子间的势能增加

E.布朗运动是指在显微镜下看到的液体分子的无规则运动

7.[物理一选修3-3]

（1）下列说法中正确的是（）

A.具有各向同性的固体一定是非晶体

B.饱和汽压随温度降低而减小，与饱和汽的体积无关

C.干湿泡湿度计的示数差越大，表示空气中水蒸气离饱和状态越远

D.液体表面层分子间的距离比液体内部的小，表面层分子间的作用力表现为引力

E.液晶的光学性质与某些晶体相似，具有各向异性

（2）如图所示，一定质量的理想气体封闭在体积为匕的绝热容器中，初始状态阀门K关闭,

容器内温度与室温相同均为7；=300K,光滑绝热活塞C（体积可忽略）将气体分成A、B两

部分，B的体积是A的2倍，A与一U形管连接（管内气体的体积可忽略），左管水银面

比右管高76cm,已知外界大气压等于76cmHg,求：

①将阀门K打开使右侧与外界相通稳定后，A的体积变化量是多少。

②打开阀门K稳定后，再关闭阀门K,接着对右侧气体缓慢加热，当加热到U形管左管水银

面比右管高19cm时，A气体温度始终等于室温，右侧气体内温度是多大.

8.【物理一选修3-31

（1）关于固体、液体，下列说法正确的是（）

A.同种物质可能以晶体和非晶体两种不同的形态出现

B.使未饱和汽变成饱和汽，可采用升高温度的方法

C.液晶既不是液体也不是晶体，但它具有晶体的某些物理性质

D.一些昆虫之所以能停在水面上，是因为它们受到水的浮力等于昆虫的重力

E.相对湿度反映了空气中水蒸气含量接近饱和的程度

（2）如图所示，汽缸开口向上，缸内壁有固定小砧，质量为根的活塞将缸内一段气体封闭，

缸内气体压强为2为+些,g为重力加速度，活塞到缸底的距离为h,活塞横截面积为，S大

S

气压强为外，环境温度为7；。活塞与汽缸内壁气密性好且无摩擦，汽缸与活塞的导热性能良

①若环境温度不变，通过不断在活塞上方加重物，使活塞缓慢下降，当活塞。小砧下降到距

汽缸底部;〃时，活塞上方所加重物的质量为多少？

②若仅缓慢降低环境温度’当活塞下降到距汽缸底部时’环境温度应活塞降低为多少；此

过程外界对气体做的功为多少？

答案以及解析

1.答案：ABD

解析：本题考查热力学第一定律.气体向真空自发扩散，对外界不做功，且没有热传递，气体

的内能不会改变，A正确，C错误；气体在被压缩的过程中，活塞对气体做功，因气缸绝热，

故气体内能增大，BD正确；气体在被压缩的过程中内能增加，而理想气体无分子势能，故气

体分子的平均动能增加，选项E错误.

2.答案：BCE

解析：本题考查分子动理论.固体、液体和气体中的分子都在永不停息地做无规则运动，A错

误；当分子间距离为为时，分子引力和斥力相等，液体表面层的分子比较稀疏，分子间距大于

心所以分子间作用力表现为引力，B正确：蒸发是液体表面分子无规则运动的情况，在任何

温度下都会发生，C正确；汽化是物质从液态变成气态的过程，汽化分蒸发和沸腾，而不是分

子间的相互排斥产生的，D错误；冰在熔化过程中吸收热量但温度不升高，E正确.

3.答案：ADE

解析：本题考查P-V图象、热力学第一定律.A-8为等温过程，气体的温度不变，由图知,

气体的体积变大，故气体的内能不变，气体对外界做功，由热力学第一定律知，气体吸热，

选项A正确；由图知，过程中，气体的温度降低，气体分子的平均动能减小，选项B

错误；C-。过程为等温过程，由图知，气体的体积变小，压强变大，单位时间内碰撞单位

面积器壁的分子数增加，选项C错误；A过程中，气体的温度升高，气体分子的平均速

率变大，气体分子的速率分布曲线发生变化，选项D正确；过程为等温过程，气体的

内能不变，由热力学第一定律知，气体吸收的热量等于气体对外界做的功”,过程为

绝热过程，气体既不吸热也不放热，过程为等温过程，气体的内能不变，由热力学第

一定律知，气体放出的热量等于外界对气体做的功吗，0fA过程为绝热过程，气体既不吸

热也不放热，由卬=?丫知，P-V图象中图线与M轴所围成的面积表示做功，则叱＞%,故

该循环过程中，气体吸热，选项E正确.

4.答案：BCE

解析：本题考查布朗运动、热力学第二定律、热力学第一定律、理想气体的状态方程.布朗运

动是悬浮在水中花粉的无规则运动，反映了水分子的无规则运动，选项A错误；荷叶上的小

雨滴呈球形是由于水的表面张力，使雨滴表面有收缩的趋势的结果，选项B正确；液晶像液

体一样具有流动性，而其光学性质与某些晶体相似具有各向异性，彩色液晶显示器利用了液

晶的光学性质具有各向异性的特点，选项C正确：根据热力学第一定律=W可知内能

的变化不仅与热传递有关还与做功有关，所以其内能不一定增大，选项D错误；根据热力学

第二定律，自然发生的热传递过程是向着分子热运动无序性增大的方向进行的，选项E正确.

5.答案：ABC

解析：A.由于气体分子无规则的热运动，大量的分子频繁地碰撞器壁产生持续而稳定的压力，

也可以解释为大量气体分子作用在器壁单位面积上的平均作用力，故A正确；

B.液体的表面张力使液面具有收缩到液面表面积最小的趋势故露珠呈球形，故B正确；

C.由于气体的质量一定，当温度不变时，压强减小故，故增大，所以气体的密度一定减小，故

C正确；

D.根据相对湿度的定义，在某一温度下，水蒸气的压强与同温度下饱和汽压的比为相对湿度,

因此相对湿度还与同一温度下的饱和蒸汽压有关，故D错误；

E.破裂的眼镜镜片不能无痕拼接，是因为简单拼接时，分子间不能达到有效作用距离，致使分

子间引力太小而不是斥力太大的结果，故E错误。

故选：ABC。

6.答案：ABD

解析：根据晶体的特点可以知道，由同种元素构成的固体，可能会因为原子的排列方式不同

而成为不同的晶体，例如石墨和金刚石，故A正确.一定量的某种理想气体在等压膨胀过程中，

根据理想气体状态方程，可知温度一定升高，所以理想气体的内能一定增加，故B正确；高

原地区水的沸点较低，这是高原地区气压较低的缘故，与温度无关.故C错误；一定量100℃

的水变成100℃的水蒸气要吸收能量，温度不变，所以动能不变，由于吸收能量，所以分子

势能增加，故D正确；布朗运动是指悬浮颗粒的无规则运动，不是分子的无规则运动，故E

错误.

7.答案：（1）BCE

（2）①将阀门打开，等温变化根据玻意耳定律有2%g=%（g+村）,解得仪=事.

②再关闭阀门，U形管内两边水银面的高度差为19cm时，p4=PB=（76+19）cmHg,A室变化

过程，根据玻意耳定律有&*苧=〃4匕,解得匕=已丫上室变化过程，根据理想气体状态方

程有2d=，解得G=525K.

T。TK

解析：（1）多晶体和非晶体均具有各向同性，所以具有各向同性的固体不一定是非晶体，A

错误；饱和汽压与温度有关，其大小随温度降低而减小，与饱和汽的体积无关，B正确；干湿

泡湿度计的湿泡显示的温度低于干泡显示的温度，是因为湿泡外纱布中的水蒸发吸热，干湿

泡湿度计的两个温度计的示数差越大表示空气中水蒸气离饱和状态越远，C正确；根据液体表

面张力的性质可知，液体表面层分子间的距离比液体内部的大，表面层分子间的作用力表现

为引力，D错误；液晶的光学性质与某些晶体相似，具有各向异性，E正确。

8.答案：（1）ACE

（2）解：①设所放重物的质量为根。，当气体体积减半时，气体的压强为"=%+（'"+:二

气体发生等温变化，则有（2p°+喇/6=p2x，S,得至皿=m+蜉.

②设环境温度应降低为7；,当缸内气体的体积减半时，缸内气体的压强为四