2024-2025学年高中物理第九章固体液体和物态变化单元评估卷含解析新人教版选修3-3

PAGEPAGE7《固体、液体和物态改变》单元评估时间：90分钟分值：100分一、选择题(1～7为单选，8～10为多选，每小题4分，共40分)1．下面说法正确的是(B)A．鸭子从池塘中出来，羽毛并不湿——毛细现象B．细玻璃棒尖端放在火焰上烧溶后尖端变成球形——表面张力C．粉笔能吸干纸上的墨水——浸润现象D．布做的雨伞，虽然纱线间有空隙，却不漏雨水——毛细现象解析：A是不浸润现象，B是表面张力，C是毛细现象，D是不浸润现象．2．在吉尼斯大全中，记述了一个人创建了赤着脚在650℃的燃烧着的一长堆木炭上步行了约7.5m的“世界之最”纪录．关于他创下的这个奇迹，下面说法正确的是(C)A．这个表演者肯定在脚下事先抹上了一种高级绝热防护剂B．这个表演者肯定是跳动式地走过去的，这样做接触时间短，炭火来不及灼伤脚C．这个表演者可能是用汗脚踩在炭火上一步步轻松地走过去的D．这个表演者肯定是轻轻地踮着脚走过去的，这样做接触面积小，即使灼伤也不厉害解析：当赤着的脚踩上炭火时，灼热的炭火使脚底的汗水快速汽化，马上在脚底下形成一个很薄的蒸气层．由于气体是热的不良导体，在一段短暂的时间内，对脚板将起到绝热防护作用，行走中脚上流出的汗水部分地补偿了汽化所需的水分．因为跳动、踮着脚走均不能供应足够的汗水，且简单使脚陷进炭火，从而使爱护层失效．故应选C.3．下列说法正确的是(C)A．分子间距离越小，分子势能肯定越小B．分子间距离越小，分子间作用力肯定越小C．露珠呈球状是由于液体表面张力的作用D．晶体的物理性质都是各向异性的4．下列说法中正确的是(D)A．物体吸热后温度肯定上升B．物体温度上升，内能肯定增加C．0℃的冰熔化为0℃的水的过程中内能不变D．100℃的水变为100℃的水汽的过程中内能增大解析：物体吸热后温度可能不变，平均动能不变，分子势能增加，A错．物体温度上升，平均动能增大，若分子势能减小，物体内能可能减小或不变，B错；0℃的冰熔化成0℃水的过程中吸热，内能增加，C错.100℃的水变成100℃的水汽过程中吸热，内能增大，D对．5．下列各种现象中，与毛细现象相关的是(B)①用粉笔吸干纸上的墨汁②植物根部从土壤中吸取水分③早晨，荷叶上可以看到露珠④试验室里用棉线做酒精灯的灯芯⑤用磙子压紧土壤可把地下水分引上来A．①②③④⑤ B．①②④⑤C．①②④ D．①②③④解析：粉笔里细小颗粒间存在间隙，构成很多细小的管道，接触墨汁时，会发生毛细现象将墨汁吸干．植物根部结构有很多细小的“导管”即为毛细管，地下水分发生毛细现象，会沿着这些孔道上升，被植物汲取．荷叶上的露珠是空气中的水蒸气液化形成的，水滴由于表面张力作用而成“球形”．棉线中间有很多细小的孔道，可起到毛细管的作用，将灯芯下的酒精吸到灯芯上端供燃烧．用磙子压紧土壤，可使土壤中的毛细管变得更细，增加毛细现象，可把地下水引到地面上来．可见①、②、④、⑤均与毛细现象有关．6．如图所示的容器，用活塞封闭着刚好饱和的一些水汽，测得水汽的压强为p，体积为V，当保持温度不变(A)A．上提活塞使水汽的体积增为2V时，水汽的压强变为eq\f(1,2)pB．下压活塞使水汽的体积减为eq\f(1,2)V时，水汽的压强增为2pC．下压活塞时，水汽的质量减小，水汽的密度减小D．下压活塞时，水汽的质量和密度都变小解析：由于容器中的水汽刚好饱和，表示容器中已没有水．上提活塞时，容器中的水汽变为未饱和汽，依据玻意耳定律(近似符合)，体积增为2V时，压强变为eq\f(1,2)p，故A正确，下压活塞时，饱和汽体积减小，但饱和汽压和饱和汽密度不变，故B、C、D错，因此选A.7．对动态平衡说法不正确的是(D)A．当气态分子数的密度增大到肯定程度时就会达到这样的状态B．在相同时间内回到液体中的分子数等于从液体表面飞出去的分子数C．处于动态平衡时，蒸发的速度不再增大，液体也不再削减D．处于动态平衡时，蒸发停止解析：依据对水的蒸发的分析进行推断，达到平衡状态时，蒸发和凝聚仍在接着进行，只不过达到动态平衡而已，故D不正确．8．如图所示，对于液体在器壁旁边发生弯曲的现象，下列说法中正确的是(ACD)A．表面层Ⅰ内分子的分布比液体内部疏B．表面层Ⅱ内分子的分布比液体内部密C．附着层Ⅰ内分子的分布比液体内部密D．附着层Ⅱ内分子的分布比液体内部疏解析：依据液体表面张力产生的缘由来分析，可得A对，B错．依据附着层分子特点和浸润及不浸润特点可以确定C、D选项正确．9．同一种液体，滴在固体A的表面时，出现如图甲所示的状况；当把毛细管B插入这种液体时，液面又出现图乙的状况．若A固体和B毛细管都很干净，则(BCD)A．A固体和B管可能是同种材料B．A固体和B管肯定不是同种材料C．固体A的分子对液体附着层内的分子的引力比B管的分子对液体附着层的分子的引力小些D．液体对B毛细管浸润解析：由所给现象可知该液体对固体A不浸润，对固体B浸润；毛细现象是浸润和不浸润及表面张力共同作用的结果．10．如图为水的饱和汽压图象，由图可以知道(AB)A．饱和汽压与温度有关B．饱和汽压随温度上升而增大C．饱和汽压随温度上升而减小D．未饱和汽的压强肯定小于饱和汽的压强解析：这是水的饱和汽压随温度的改变图线，由图知，水的饱和汽压随温度的上升而增大．二、填空题(11题6分，12题4分，13题10分)11．在甲、乙、丙三种固体薄片上涂上蜡，用烧热的针接触其上一点，蜡熔化的范围如图(a)所示，而甲、乙、丙三种固体的熔化过程中温度随加热时间改变的关系如图(b)所示．则甲是多晶体，乙是非晶体，丙是单晶体．解析：甲、乙表现为各向同性，丙表现为各向异性，再依据熔化图象，甲、丙有确定的熔点，而乙没有．故甲是多晶体，乙是非晶体，丙是单晶体．12．质量为m的0℃的冰雹，自空中由静止下落，由于空气阻力的作用力，其中1%质量的冰在下落过程中完全溶化为0℃的水脱离冰雹，若落地时的速度为400m/s，冰雹下落的高度为8.34×103_m．(已知冰的熔化热为0.34×106J/kg，g取10m/s2)解析：设冰雹下落的高度为h，则有mgh＝eq\f(1,2)mv2＋eq\f(1,100)mλ即10m/s2h＝eq\f(1,2)×(400m/s)2＋eq\f(1,100)×0.34×106J/kgh＝8.34×103m.13．如图是萘晶体的熔化曲线，由图可知，萘的熔点是T2，熔化时间为t2－t1.若已知萘的质量为m，固态时比热容为c1，液态时比热容为c2，熔化热为λ，试完成下列表格．三、计算、论述题(每小题10分，共40分)14．假如一位体重为70kg的运动员某次训练的排汗量为0.3kg，而且这些汗水都是从运动员身上蒸发而没有流掉的，这将导致运动员的体温降低多少？已知常温下水的汽化热是2.4×106J/kg，水的比热容c＝4.2×103J/(kg·℃)．人体的主要成分是水，可以认为人体的比热容与水的比热容相等．解析：由能量转化：LΔm＝c(m－Δm)Δt解得：Δt＝eq\f(LΔm,cm－Δm)＝eq\f(2.4×106×0.3,4.2×103×70－0.3)℃＝2.46℃.答案：2.46℃15.如图所示，有一个高为H的导热容器，原来开口向上放置．已知气温为27℃、大气压强为760mmHg，空气相对湿度为75%.现用一质量不计的光滑活塞将容器封闭．求将活塞缓慢下压多大距离时，容器中起先有水珠出现？解析：对水蒸气探讨：Ⅰeq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(p1＝75%ps,V1＝V))，Ⅱeq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(p2＝ps,V2))，由p1V1＝p2V2，得V2＝eq\f(p1V1,p2)＝eq\f(75%·ps·V,ps)＝0.75V，所以下压距离h＝eq\f(H,4)时，将起先有水珠出现．答案：eq\f(H,4)16．如图所示是对某种合金连绵不断地加热过程中，温度随时间改变的曲线，据图回答：(1)这种合金在固态时是不是晶体？(2)这种合金的熔点是多少？(3)熔化过程用了多少时间？(4)图中BC段表示这种合金处于什么状态？解析：图中BC阶段表示该合金的熔化过程，说明有肯定的熔点，所以这种合金在固态时是晶体，且熔点为210℃，熔化过程用了Δt＝(14－6)min＝8min，BC段为固、液共存状态．答案：(1)是(2)210℃(3)8min(4)固、液共存17．“和平号”空间站已于2001年3月23日胜利地坠落在南太平洋海疆，坠落过程可简化为从一个近圆轨道(可近似看做圆轨道)起先，经过与大气摩擦，空间站的大部分经过升温、熔化，最终汽化而销毁，剩下的残片坠入大海，此过程中，空间站原来的机械能中除一部分用于销毁和一部分被残片带走外，还有一部分能量E′通过其他方式散失(不考虑坠落过程中化学反应的能量)．(1)试导出用下列各物理量的符号表示散失能量E′的公式；(2)算出E′的数值(结果保留两位有效数字)．坠落起先时空间站的质量M＝1.17×105kg；轨道离地面的高度为h＝146km；地球半径为R＝6.4×106m；坠落空间范围内重力加速度可看做g＝10m/s2；入海残片的质量m＝1.2×104kg；入海残片的温度上升ΔT＝3000K；入海残片的入海速度为声速v＝340m/s；空间站材料每1kg升温1K平均所需能量c＝1.0×103J；每销毁1kg材料平均所需能量μ＝1.0×107J.解析：(1)依据题目所给条件，从近圆轨道到地面的空间中重力加速度g＝10m/s2；若以地面为零势能面，坠落过程起先时空间站在近圆轨道的势能为Ep＝Mgh①以v0表示空间站在近圆轨道上的速度，依据引力供应向心力，由牛顿运动定律得Mg＝Meq\f(v\o\al(2,0),R＋h)②由②式可得空间站在近圆轨道上的动能为Ek＝eq\f(1,2)Mg(R＋h)③由①③式得，在近圆轨道上空间站的机械能E＝Mgeq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(R,2)＋\f(3,2)h))④在坠落过程中，用于销毁所需的能量为Q汽＝(M－m)μ⑤用于残片升温所需的能量Q残＝cmΔT⑥残片入海时的动能为E残＝eq\f(1,2)mv2⑦以E′表示其他方式散失的能量，则由能量守恒得E＝Q汽＋E残