（新课标）高考物理 模块综合测试(一)

【导学教程】（新课标）年高考物理模块综合测试(一)1．(1)(4分)图1中四幅图分别对应四种说法，其中正确的是________．A．微粒运动就是物质分子的无规则热运动，即布朗运动B．当两个相邻的分子间距离为r0时，它们间相互作用的引力和斥力大小相等C．食盐晶体的物理性质沿各个方向都是一样的D．小草上的露珠呈球形的主要原因是液体表面张力的作用(2)(5分)如图2所示，一定质量的理想气体由状态a沿abc变化到状态c，吸收了340J的热量，并对外做功120J．若该气体由状态a沿adc变化到状态c时，对外做功40J，则这一过程中气体________(填“吸收”或“放出”)________J热量．(3)(5分)已知水的摩尔质量为18g/mol、密度为1.0×103kg/m3，阿伏加德罗常数为6.0×1023mol解析(1)微粒运动不是物质分子的无规则热运动，但是可以反映分子无规则的运动，A项错误；当两个相邻的分子间距离为r0时，它们间相互作用的引力和斥力大小相等，分子力为0，B项正确；食盐晶体的物理性质沿各个方向是不同的，为各向异性，C项错误；小草上的露珠呈球形的主要原因是液体表面张力的作用，D项正确．(2)一定质量的理想气体由状态a沿abc变化到状态c，内能的变化量为340J－120J＝220J，若该气体由状态a沿adc变化到状态c时，对外做功40J，温度升高，一定要吸收热量，根据热力学第一定律有220J＝－40J＋Q，解得Q＝260J.(3)N＝eq\f(ρV,M)×NA，代入得：N＝4×1025.答案(1)BD(2)吸收260J(3)4×10252．二氧化碳是导致全球变暖的主要原因之一，人类在采取节能减排措施的同时，也在研究控制温室气体的新方法，目前专家们正在研究二氧化碳的深海处理技术．(1)(4分)在某次实验中，将一定质量的二氧化碳气体封闭在一可自由压缩的导热容器中，将容器缓慢移到海水某深处，气体体积减为原来的一半，不计温度变化，则此过程中________．A．封闭气体对外界做正功 B．封闭气体向外界传递热量C．封闭气体分子的平均动能增大 D．封闭气体组成的系统的熵减小(2)(5分)实验发现，二氧化碳气体在水深170m处变成液体，它的密度比海水大，靠深海的压力使它永沉海底，以减少排放到大气中的二氧化碳量．容器中的二氧化碳处于气液平衡状态时的压强随温度的增大而________(选填“增大”、“减小”或“不变”)；在二氧化碳液体表面，其分子间的引力________(选填“大于”、“等于”或“小于”)斥力．(3)(5分)实验发现，在水深300m处，二氧化碳将变成凝胶状态，当水深超过2500m时，二氧化碳会浓缩成近似固体的硬胶体．设在某状态下二氧化碳气体的密度为ρ，摩尔质量为M，阿伏加德罗常数为NA，将二氧化碳分子看作直径为D的球，体积V球＝eq\f(1,6)πD3，则在该状态下体积为V的二氧化碳气体变成固体后体积为多少？解析(1)将容器缓慢移到海水某深处，气体体积减为原来的一半，外界对气体做正功，由于容器是导热的，故气体的温度不变，内能不变，由热力学第一定律得气体一定对外放热，封闭气体组成的系统的熵减小，B、D正确．(2)处于气液平衡状态时的压强随温度的增大而增大，在二氧化碳液体表面，由于表面张力，其分子间的引力大于斥力．(3)体积为V的二氧化碳气体的物质的量n＝eq\f(ρV,M)对应的二氧化碳气体的分子数N＝nNA二氧化碳气体变成固体后体积V′＝NV球＝eq\f(πρVNAD3,6M).答案(1)BD(2)增大大于(3)eq\f(πρVNAD3,6M)3．(1)(5分)下列关于分子斥力的说法正确的是________．A．一块玻璃破裂成不能直接拼接的两块，是由于分子间斥力造成B．给自行车打气时气筒压下后反弹，是由分子斥力造成C．固体压缩后撤力恢复原状，是由于分子间存在斥力造成D．将香水瓶打开满室飘香，是由于香水分子间斥力造成(2)(7分)今有一质量为M的汽缸，用质量为m的活塞封有一定质量的理想气体，当汽缸水平横放时，空气柱长为L0(如图3甲所示)，若将汽缸按如图3乙所示悬挂保持静止，求气柱的长度．(已知大气压强为p0，活塞的横截面积为S，它与汽缸之间无摩擦且不漏气，且气体温度保持不变)解析(1)一块玻璃破裂成两块不能直接拼接，是由于分子间距离太大无法产生引力引起的，A错；给自行车打气时气筒压下后反弹是由于气体分子碰撞产生的压强产生的，B错；将香水瓶打开满室飘香，是由于分子扩散现象造成的，D错．(2)对于汽缸中的理想气体，当汽缸水平横放时，气体压强为p0，气体体积为SL0当汽缸悬挂时气体压强为p＝p0－eq\f(Mg,S)设气柱长度为Lx，则由等温过程有p0SL0＝eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(p0－\f(Mg,S)))SLx解得Lx＝eq\f(p0L0S,p0S－Mg).答案(1)C(2)eq\f(p0L0S,p0S－Mg)4．(1)(4分)下列说法中正确的是________．A．蔗糖受潮后会粘在一起，没有确定的几何形状，它是非晶体B．一定质量气体压强不变温度升高时，吸收的热量一定大于内能的增加量C．因为扩散现象和布朗运动的剧烈程度都与温度有关，所以扩散现象和布朗运动也叫做热运动D．液体的表面层就象张紧的橡皮膜而表现出表面张力，是因为表面层的分子分布比液体内部紧密(2)(4分)将1mL的纯油酸配成500mL的油酸酒精溶液，待均匀溶解后，用滴管取1mL油酸酒精溶液，让其自然滴出，共200滴，则每滴油酸酒精溶液的体积为mL.现在让其中一滴落到盛水的浅盘内，待油膜充分展开后，测得油膜的面积为200cm2，则估算油酸分子的直径是________m(保留一位有效数字)．(3)(8分)如图4所示，质量可忽略不计的活塞将一定质量的理想气体密封在汽缸中，开始时活塞距汽缸底高度h1＝0.40m，此时气体的温度T1＝300K．现缓慢给气体加热，活塞上升到距离汽缸底h2＝0.60m处，已知活塞面积S＝5.0×10－3m2，大气压强p0＝1.0×10①求当活塞上升到距汽缸底h2时，气体的温度T2；②给气体加热的过程中，气体膨胀对外做功，同时吸收Q＝420J的热量，则气体增加的内能ΔU为多大？解析(1)蔗糖是非晶体，本来就没有固定的形状，不是因为受潮，A项错误；一定质量气体压强不变温度升高时，体积增大，气体对外界做功，因为内能增加，吸收的热量一定大于内能的增加量，B项正确；热运动指的是分子的运动，布朗运动不是热运动，C错误；液体的表面层就像张紧的橡皮膜而表现出表面张力，是因为表面层的分子分布比液体内部疏所致，D项错误．(2)每滴油酸的体积为eq\f(1,200)mL，油酸分子的直径是eq\f(1×10－6,200×200×10－4×500)m＝5×10－10m.(3)①气体做等压变化，由eq\f(V1,T1)＝eq\f(V2,T2)得，T2＝450K.②气体膨胀对外做功W＝－p0S(h2－h1)＝－100J，所以ΔU＝W＋Q＝320J.答案(1)B(2)0.0055×10－10(3)①450K②320J5．(1)(5分)以下说法正确的是________．A．水的饱和汽压随温度的升高而增大B．扩散现象表明，分子在永不停息地运动C．当分子间距离增大时，分子间引力增大，分子间斥力减小D．一定质量的理想气体，在等压膨胀过程中，气体分子的平均动能减小(2)(9分)如图5所示，一定质量的理想气体从状态A变化到状态B，再由B变化到C.已知状态A的温度为300K.①求气体在状态B的温度．②由状态B变化到状态C的过程中，气体是吸热还是放热？简要说明理由．解析(1)当分子间的距离增大时，分子间引力和斥力都减小，C错误；一定质量的理想气体，在等压膨胀过程中，温度升高，气体分子的平均动能增大，D错误．(2)①由理想气体的状态方程eq\f(p1V1,T1)＝eq\f(p2V2,T2)得气体在状态B的温度TB＝eq\f(pBVBTA,pAVA)＝1200K②由状态B→C，气体做等容变化，由查理定律得eq\f(pB,TB)＝eq\f(pC,TC)，TB＝eq\f(pB,pC)TC＝1200KTC＝600K气体由B到C为等容变化，不做功，但温度降低，内能减小．根据热力学第一定律ΔU＝W＋Q，可知气体要放热．答案(1)AB(2)①1200K②放热理由见解析6．(1)(6分)下列说法正确的是________．A．布朗运动虽然不是液体分子的运动，但是它可以说明分子在永不停息地做无规则运动B．气体分子热运动的平均动能减小，气体的压强一定减小C．在一定条件下，低温物体可以向高温物体传递能量D．气体的内能是气体所有分子热运动的动能与分子间的势能之和E．通过科技创新，我们能够研制出将内能全部转化为机械能的热机(2)(9分)如图6所示，一根粗细均匀、内壁光滑的玻璃管竖直放置，玻璃管上端有一抽气孔，管内下部被活塞封住一定质量的理想气体，气体温度为T1.现将活塞上方的气体缓慢抽出，当活塞上方的压强达到p0时，活塞下方气体的体积为V1，此时活塞上方玻璃管的容积为2.6V1，活塞因重力而产生的压强为0.5p0.继续将活塞上方抽成真空后密封，整个抽气过程中管内气体温度始终保持不变，然后将密封的气体缓慢加热．求：①活塞刚碰到玻璃管顶部时气体的温度T2.②当气体温度达到1.8T1时的压强p.解析(2)①活塞上方的压强达到p0时，活塞下方气体的压强p1＝1.5p0，体积为V1，温度为T1，缓慢加热，当活塞刚碰到玻璃管顶部时气体的压强p2＝0.5p0，体积V2＝3.6V1，设此时温度为T2，由理想气体状态方程得：eq\f(p1V1,T1)＝eq\f(p2V2,T2)解得：T2＝1.2T1.②继续加热到1.8T1过程为等容过程：eq\f(0.5p0,1.2T1)＝eq\f(p,1.8T1)，解得：p＝0.75p0.答案(1)ACD(2)①1.2T1②0.75p07．(1)(6分)以下说法正确的是________．A．满足能量守恒定律的宏观过程都是可以自发进行的B．一定质量的理想气体从外界吸收热量，其内能可能不变C．煤油灯中油沿灯芯向上升的现象与毛细现象有关D．当分子间距离增大时，分子间引力增大，而分子间斥力减小E．把辣椒和土豆一起炒，土豆内部有辣味，是由扩散现象造成的(2)(9分)如图7所示，导热性能良好粗细均匀且两端封闭的细玻璃管ABCDEF竖直放置．AB段和CD段装有空气，BC段和DE段为水银，EF段是真空，AB＝BC＝CD＝DE＝EF＝h，环境温度为T.①若要使DE段水银能碰到管顶F，则环境温度至少需要升高到多少？②若保持环境温度T不变，将管子在竖直面内缓慢地旋转90°使之水平，求此时管内CD段空