2013版高中物理全程复习方略（江苏）：模块综合检测(一)

第页温馨提示：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。模块综合检测(一)选修3-3(90分钟100分)1.(4分)关于布朗运动的说法正确的是()A.布朗运动是液体分子的运动B.悬浮在液体中的颗粒越大，其布朗运动越明显C.布朗运动是悬浮颗粒内部分子无规则运动的反映D.悬浮在液体中的颗粒越小，液体温度越高，布朗运动越明显2.(4分)在用油膜法估测分子直径大小的实验中，若已知油酸的摩尔质量为M，一滴油酸溶液中含纯油酸质量为m，一滴油酸溶液滴到水面上扩散后形成的纯油酸膜的最大面积为S，阿伏加德罗常数为NA，纯油酸的密度为ρ，以上各量均采用国际单位制单位.以下判断正确的是()A.油酸分子的直径d＝eq\f(M,ρS)B.油酸分子的质量m分子＝eq\f(M,NA)C.一滴油酸溶液中所含的油酸分子数n＝eq\f(m,M)NAD.每个油酸分子的体积V＝eq\f(m,ρNA)3.(2019·宜昌模拟)(4分)在下列叙述中正确的是()A.物体的温度越高，分子热运动越剧烈，分子平均动能越大B.布朗运动就是液体分子的热运动C.对一定质量的气体加热，其内能一定增加D.当分子间距r＜r0时，分子间斥力比引力变化得快；当r＞r0时，引力比斥力变化得快4.(2019·宿迁模拟)(4分)关于热力学温标的示数273.15K和摄氏温标的示数0℃，两者的大小关系，下列说法正确的是()A.273.15K＞0℃B.273.15K＜0℃C.273.15K＝0℃D.温标不同无法比较5.(2019·新课标全国卷)(4分)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.气体温度每升高1K所吸收的热量与气体经历的过程有关E.当气体温度升高时，气体的内能一定增大6.(4分)如图所示，竖直圆筒是固定不动的，粗筒横截面积是细筒的3倍，细筒足够长，粗筒中A、B两轻质活塞间封有空气，气柱长L＝20cm.活塞A上方的水银深H＝10cm，两活塞与筒壁间的摩擦不计，用外力向上托住活塞B，使之处于平衡状态，水银面与粗筒上端相平.现使活塞B缓慢上移，直到水银的一半被推入细筒中，若大气压强p0相当于75cm高的水银柱产生的压强，则此时气体的压强为()A.100cmHgB.85cmHgC.95cmHgD.75cmHg7.(4分)装有半杯热水的茶杯旋紧盖子放冷后，再打开盖时比较费力，其主要原因是()A.因温度降低而导致茶杯内空气分子与盖子分子间的引力增大B.杯内气体因温度降低而压强减小C.放冷后盖子与茶杯间的最大静摩擦力增大D.开盖时需要用力做功来补充因温度降低而使茶杯减少的内能8.(2019·南通模拟)(4分)如图所示，带有活塞的汽缸中封闭着一定质量的理想气体，汽缸与活塞均具有良好的绝热性能.将一个热敏电阻置于汽缸中(热敏电阻的阻值随温度的升高而减小)，热敏电阻与汽缸外的欧姆表连接，汽缸固定不动，缸内活塞可自由移动且不漏气，活塞下挂一沙桶，沙桶装满沙子时活塞恰好静止.现将沙桶底部开一小孔使沙子缓慢漏出，下列说法正确的是()A.气体体积减小，压强增大B.气体对外界做正功，气体内能减小C.外界对气体做正功，气体内能增大D.欧姆表指针逐渐向右偏转9.(4分)一定质量理想气体的状态经历了如图所示的ab、bc、cd、da四个过程，其中bc的延长线通过原点，cd垂直于ab且与水平轴平行，da与bc平行，则气体体积在()A.ab过程中不断减小B.bc过程中保持不变C.cd过程中不断增加D.da过程中保持不变10.(4分)如图是密闭的汽缸，外力推动活塞P压缩气体，对缸内气体做功800J，同时气体向外界放热200J，缸内气体的()A.温度升高，内能增加600JB.温度升高，内能减少200JC.温度降低，内能增加600JD.温度降低，内能减少200J11.(4分)如图所示，一定质量的理想气体密封在绝热(即与外界不发生热交换)容器中，容器内装有一可以活动的绝热活塞.今对活塞施以一竖直向下的压力F，使活塞缓慢向下移动一段距离后，气体的体积减小.若忽略活塞与容器壁间的摩擦力，则被密封的气体()A.温度升高，压强增大，内能减少B.温度降低，压强增大，内能减少C.温度升高，压强增大，内能增加D.温度降低，压强减小，内能增加12.(4分)氧气钢瓶充气后压强高于外界大气压，假设缓慢漏气时瓶内外温度始终相等且保持不变，忽略氧气分子之间的相互作用，在该漏气过程中瓶内氧气A.分子总数减少，分子总动能不变B.密度降低，分子平均动能不变C.放出热量，膨胀做功D.压强降低，不对外做功13.(8分)(1)为了将空气装入气瓶内，现将一定质量的空气等温压缩，空气可视为理想气体.下列图象能正确表示该过程中空气的压强p和体积V关系的是.(2)在将空气压缩装入气瓶的过程中，温度保持不变，外界做了24kJ的功.现潜水员背着该气瓶缓慢地潜入海底，若在此过程中，瓶中空气的质量保持不变，且放出了5kJ的热量.在上述两个过程中，空气的内能共减小kJ，空气(选填“吸收”或“放出”)的总热量为kJ.(3)已知潜水员在岸上和海底吸入空气的密度分别为1.3kg/m3和2.1kg/m3，空气的摩尔质量为0.029kg/mol，阿伏加德罗常数NA＝6.02×1023mol－1.若潜水员呼吸一次吸入2L的空气，试估算潜水员在海底比在岸上每呼吸一次多吸入空气的分子数.(结果保留一位有效数字)14.(2019·常州模拟)(8分)(1)下列说法正确的是.A.液体表面层分子间距离大于液体内部分子间距离，液体表面存在张力B.扩散运动就是布朗运动C.把很多小的单晶体放在一起，就变成了非晶体D.小木船漂浮在水面上是因液体的表面张力所致(2)如图所示，一定质量的理想气体发生如图所示的状态变化，状态A与状态B的体积关系为VAVB(选填“大于”、“小于”或“等于”)；若从A状态到C状态的过程中气体对外做了100J的功，则此过程中(选填“吸热”或“放热”).(3)在“用油膜法测量分子直径”的实验中，将浓度为η的一滴油酸溶液，轻轻滴入水盆中，稳定后形成了一层单分子油膜.测得一滴油酸溶液的体积为V0，形成的油膜面积为S，则油酸分子的直径约为；如果把油酸分子看成是球形的(球的体积公式为V＝eq\f(1,6)πd3，d为球直径)，计算该滴油酸溶液所含油酸分子的个数约为多少.15.(2019·镇江模拟)(9分)如图甲中的实线表示1mol的理想气体发生状态变化时的p-V图线，变化过程是由状态A出发，经过B、C、D各状态，最后又回到状态A，试将整个过程准确地画在图乙所示的p-T图中.16.(2019·泰州模拟)(9分)(1)给旱区送水的消防车停于水平面，在缓缓放水的过程中，若车胎不漏气，胎内气体温度不变，不计分子势能，则胎内气体()A.从外界吸热B.对外界做负功C.分子平均动能减少D.内能增加(2)为了测试某种安全阀在外界环境为一个大气压时，所能承受的最大内部压强，某同学自行设计制作了一个简易的测试装置.该装置是一个装有电加热和温度传感器的可密闭容器，测试过程可分为如下操作步骤：a.记录密闭容器内空气的初始温度t1；b.当安全阀开始漏气时，记录容器内空气的温度t2；c.用电加热器加热容器内的空气；d.将待测安全阀安装在容器盖上；e.盖紧装有安全阀的容器盖，将一定量空气密闭在容器内.将各步骤前的字母按正确的操作顺序填写：.17.(9分)(1)蒸汽机、内燃机等热机以及电冰箱工作时都利用了气体状态变化来实现能量的转移和转化，我们把这些气体称为工质.某热机经过一个循环后，工质从高温热源吸热Q1，对外做功W，又向低温热源放热Q2，工质完全恢复初始状态，内能没有变化.根据热力学第一定律，在工质的一个循环中，Q1、Q2、W三者之间满足的关系是.热机的效率η＝eq\f(W,Q1)不可能达到100%，从能量转换的角度，说明能不能完全转化为能.(2)如图表示一定质量的某气体在不同温度下的两条等温线.图中等温线Ⅰ对应的温度比等温线Ⅱ对应的温度要(选填“高”或“低”).在同一等温线下，如果该气体的压强变为原来的2倍，则气体的体积应变为原来的.18.(2019·淮安模拟)(9分)(1)下列说法中正确的是A.晶体一定具有规则的几何外形B.叶面上的小露珠呈球形是由于液体表面张力的作用C.当液晶中电场强度不同时，液晶对不同颜色光的吸收强度不同D.当氢气和氧气的温度相同时，它们分子的平均速率相同(2)如图所示，为一汽缸内封闭的一定质量的气体p-V图线，当该系统从状态a沿过程a→c→b到达状态b时，有335J的热量传入系统，系统对外界做功126J，求：①若沿a→d→b过程，系统对外做功42J，则有多少热量传入系统？②若系统由状态b沿曲线过程返回状态a时，外界对系统做功84J，问系统是吸热还是放热？热量传递是多少？

答案解析1.【解析】选D.布朗运动的主体是悬浮在液体(或气体)中的固体小颗粒，它是由大量的分子组成的.所以布朗运动是大量的固体分子组成的整体的运动，而不是固体分子或液体分子的运动，A、C选项错误.布朗运动的原因是大量液体(或气体)分子与颗粒不停地撞击，颗粒越大，撞击的不平衡性越不显著.液体的温度越高，分子运动越剧烈，布朗运动也就越明显，故B选项错误，D选项正确.2.【解析】选B、C.滴到水面上的油膜对应的纯油酸的体积V＝eq\f(m,ρ)，因此，油酸分子的直径d＝eq\f(V,S)＝eq\f(m,ρS)，A错误；因1摩尔油酸分子的质量为M，因此，每个油酸分子的质量为m分子＝eq\f(M,NA)，B正确；一滴油酸溶液对应的纯油酸的摩尔数为eq\f(m,M)，所以一滴油酸溶液中所含的油酸分子数n＝eq\f(m,M)NA，C正确；1摩尔纯油酸的体积为eq\f(M,ρ)，所以每个油酸分子的体积V＝eq\f(M,ρNA)，D错误.3.【解析】选A.温度是物体分子热运动平均动能的标志，A正确；布朗运动是悬浮在液体中固体颗粒的无规则运动，不是分子的运动，B错误；根据热力学第一定律ΔU＝W＋Q得C错误；根据分子动理论可知，分子间引力和斥力同时存在，都随分子间距离的增大而减小，斥力均比引力变化快，D错误.4.【解析】选C.根据热力学温标和摄氏温标的转化关系T＝t＋273.15K，可以进行两者之间的关系的转化，把它们转化为同一温标后，就可以进行大小比较了，综上所述，我们可以得出C正确.5.【解析】选A、D、E.对一定质量的理想气体，有eq\f(pV,T)＝常量，当体积和压强不变时，温度也不变，而其内能仅由温度决定，故其内能不变，因此A正确.在等温时，理想气体内能不变，但其状态可以变化，并遵循玻意耳定律，故B错.由于eq\f(pV,T)＝常量，当V与T成正比时，p不变，故C错.对气体，在等压和等容情况下，由ΔU＝Q＋W知，对一定量的理想气体每升高1K，ΔU相同，但W不同，则Q不同，因此D正确.由于一定质量的理想气体的内能仅由温度决定，温度升高，内能增大，故E正确.6.【解析】选C.当有一半的水银被推入细筒中时，由于粗筒截面积是细筒截面积的3倍，因此，细筒中水银高度为eq\f(H,2)×3＝15cm，活塞A上方水银柱的总高度为h＝15cm＋eq\f(H,2)＝20cm，因活塞A的重力不计，所以气体的压强p＝p0＋20cmHg＝95cmHg，C正确，A、B、D错误.7.【解析】选B、C.质量恒定的气体体积不变，在温度降低时其压强减小，故选项B正确；由于茶杯内压强减小使茶杯内外压强差增大，导致盖子和茶杯间的压力增大，故其最大静摩擦力增大，所以选项C正确，选项A、D均错.8.【解析】选A、C、D.气体压强p＝p0－eq\f((m＋M)g,S)，当沙子的质量M减小时，气体体积减小，外界对气体做功，且为绝热过程Q＝0，则由ΔU＝W＋Q知内能增大，A、C正确，B错误.由于内能增大使气体温度升高，热敏电阻的阻值减小，欧姆表指针向右偏转，D正确.9.【解析】选B.首先，因为bc的延长线通过原点，所以bc是等容线，即气体体积在bc过程中保持不变，B正确；ab是等温线，压强减小，则体积增大，A错误；cd是等压线，温度降低，则体积减小，C错误；连接aO、dO，则aO、dO是等容线，且Vd<Va，故da过程中体积不断增大，D错误.10.【解析】选A.由热力学第一定律ΔU＝W＋Q得：ΔU＝800J＋(－200J)＝600J，B、D错；一定质量的理想气体的内能大小只与温度有关，ΔU＝600J＞0，故温度一定升高，A选项正确，C错.11.【解析】选C.由压力F对密闭的气体做正功，则W＞0，绝热活塞Q＝0，由热力学第一定律知理想气体内能增大，温度升高，再根据pV/T＝C，V减小，p增大，故选C.12.【解析】选B.漏气过程中瓶内氧气质量减少，密度降低，分子总数减少，但因氧气温度不变，则分子平均动能不变，瓶内氧气分子总动能减少，故A错B对.以瓶内剩余气体为研究对象，比较该部分气体前后两个状态，等效认为该部分气体膨胀后填补了漏出去那部分气体原来所占据的空间，体积膨胀，故氧气对外做功.当忽略了气体分子间相互作用时，氧气可看成理想气体，其内能等于所有分子总动能，则这部分气体内能不变，由ΔU＝W＋Q可知，必然吸收热量，由eq\f(pV,T)＝C，可知V增大，p应降低，故C、D错误.13.【解析】(1)选B.由玻意耳定律知pV＝C，p与eq\f(1,V)成正比，选B.(2)根据热力学第一定律ΔU＝W＋Q，第一阶段W1＝24kJ，ΔU1＝0，所以Q1＝－24kJ，故放热；第二阶段W2＝0，Q2＝－5kJ，由热力学第一定律知，ΔU2＝－5kJ，故在上述两个过程中，空气的内能变化ΔU＝ΔU1＋ΔU2＝－5kJ；两过程Q＝Q1＋Q2＝－29kJ，故空气放出的总热量为29kJ.(3)设空气的摩尔质量为M，在海底和岸上的密度分别为ρ海和ρ岸，一次吸入空气的体积为V，则有Δn＝eq\f(Δm,M)NA＝eq\f((ρ海－ρ岸)V,M)NA，代入数据得Δn＝3×1022个.答案：(1)B(2)5放出29(3)3×1022个14.【解析】(1)选A.液体表面存在张力的原因就是液体表面层分子间距大于液体内部分子间距，A正确.扩散运动是分子的运动，不是布朗运动，B错误.许多小晶体放在一起时，还是晶体，C错误.木船漂浮是由于浮力，D错误.(2)状态A到状态B为等压、升温过程，根据eq\f(VA,TA)＝eq\f(VB,TB)和TA＜TB，则VA＜VB；状态A到状态C为等温过程，内能不变，对外做功100J，则一定会吸热100J，只有这样内能才能保持不变.(3)一滴油酸溶液中的纯油酸为η·V0则油酸分子直径为d＝eq\f(ηV0,S)又ηV0＝n·eq\f(π,6)(eq\f(ηV0,S))3得n＝eq\f(6S3,πη2V\o\al(2,0))答案：(1)A(2)小于吸热(3)eq\f(ηV0,S)eq\f(6S3,πη2V\o\al(2,0))15.【解析】图象中的一个点，代表气体的一个状态；图象中的一段曲线或直线，表示气体由一个状态到另一个状态的变化过程.在p-T图象中，等容线是过原点的直线，直线斜率越大体积越小.由图甲可知状态A的p＝1atm，V＝22.4L，所以T＝273K，在图乙中确定了A点.由A→B，气体发生了等压变化，由VB＝2VA，得TB＝2TA，从而在图乙中确定了B点.由B→C，气体发生了等容变化，由pC＝2pB，得TC＝2TB＝4TA，从而在图乙中确定了C点.由C→D，气体发生了等温变化，由VC＝2VD，得pD＝2pC，所以在图乙中也确定了D点.连接图中的A、B、C、D各点，即得出理想气体发生状态变化时的p-T图线，如图所示.答案：见解析图16.【解析】(1)选A.胎内气体经历了一个温度不变，压强减小，体积增大的过程.温度不变，分子平均动能和内