高中物理选修3-3课时作业：期末检测

这是一份高中人教版 (新课标)全册综合课后复习题，共5页。试卷主要包含了选择题，填空题，计算题等内容，欢迎下载使用。

一、选择题(本题共10小题，每小题4分，共40分)
1．下列说法正确的是( )
A．布朗运动是悬浮在液体中固体颗粒的分子无规则运动的反映
B．没有摩擦的理想热机可以把吸收的能量全部转化为机械能
C．知道某物质的摩尔质量和密度就可求出阿伏加德罗常数
D．内能不同的物体，它们分子热运动的平均动能可能相同
2．分子间同时存在吸引力和排斥力，下列说法中正确的是( )
A．固体分子间的吸引力总是大于排斥力
B．气体能充满任何容器是因为分子间的排斥力大于吸引力
C．分子间的吸引力和排斥力都随分子间距离的增大而减小
D．分子间的吸引力随分子间距离的增大而增大，而排斥力随距离的增大而减小
3．缝衣针能静止于水面上，是因为( )
A．针的重力可忽略
B．针的重力与浮力平衡
C．针的重力与表面张力平衡
D．表面张力使水面收缩成“弹性薄膜”，对针产生一个向上的支持力
4．下更说法错误的是( )
A．同一种物质能够生成几种不同的晶体 B．同种物质晶体的形状可以不相同
C．晶体在各方向上的物理性质是相同的 D．晶体在一定条件下可转化成非晶体
5．对一定量的气体，下列说法正确的是 ( )
A．气体的体积是所有气体分子的体积之和
B．气体分子的热运动越剧烈，气体温度就越高
C．气体对器壁的压强是由大量气体分子对器壁不断碰撞而产生的
D．当气体膨胀时，气体分子之间的势能减小，因而气体的内能减少
图1
6．如图1所示，带有活塞的汽缸中封闭一定质量的气体(不考虑分子势能)．将一个热敏电阻(电阻值随温度升高而减小)置于汽缸中，热敏电阻与汽缸外的欧姆表连接，汽缸和活塞均具有良好的绝热性能．下列说法正确的是( )
A．若发现欧姆表读数变大，则汽缸内气体压强一定减小
B．若发现欧姆表读数变大，则汽缸内气体内能一定减小
C．若拉动活塞使汽缸内气体体积增大，则欧姆表读数将变小
D．若拉动活塞使汽缸内气体体积增大，则需加一定的力，说明气体分子间有引力
7.
图2
一定质量的理想气体自状态A经状态B变化到状态C，这一过程在V—T图中表示如图2所示，则下述结论错误的是( )
A．在过程AB中，气体压强不断变大 B．在过程BC中，气体密度不断变大
C．在过程AB中，气体对外界做功 D．在过程BC中，外界对气体做功
8．下列说法中正确的是( )
A．任何物体的内能都是组成该物体的所有分子热运动动能的总和
B．只要对内燃机不断改进，就可以把内燃机得到的全部内能转化为机械能
C．做功和热传递在改变内能的方式上是不同的
D．满足能量守恒定律的物理过程都能自发进行
9．使一些小水银滴迅速合成一个较大的水银滴时，水银的温度将( )
A．升高 B．降低 C．不变 D．无法判断
10.
图3
图3中活塞将汽缸分成两气室，汽缸、活塞(连同拉杆)是绝热的，且汽缸不漏气，以U甲、U乙表示两气体的内能，则在用一定的拉力将拉杆缓慢向外拉的过程中( )
A．U甲不变，U乙不变 B．U甲减小，U乙增大
C．U甲与U乙总量不变 D．U甲与U乙总量增加
二、填空题(本题共2小题，共18分)
11．(9分)用长度放大600倍的显微镜观察布朗运动，估计放大后的小颗粒的体积为V＝0.1×10－9 m3，碳的密度是ρ＝2.25×103 kg/m3，摩尔质量为M＝12 g/ml，阿伏加德罗常数为NA＝6.0×1023 ml－1，则小炭粒所含分子数为________个(保留1位有效数字)．由此可知布朗运动________(选填“是”或“不是”)分子的运动．
12．(9分)如图4所示是医院里给病人输液的示意图，假设药液瓶挂在高处的位置不变，则在输液过程中a、b两处气体的压强的变化是：a处气体的压强________，b处气体的压强________，药液进入人体的速度________．(填“变小”“变大”或“不变”)
图4
三、计算题(本题共4小题，共42分)
13．(8分)已知气泡内气体的密度为1.29 kg/m3，平均摩尔质量为0.029 kg/ml.阿伏加德罗常数NA＝6.02×1023 ml－1，取气体分子的平均直径为2×10－10 m，若气泡内的气体能完全变为液体，请估算液体体积与原来气体体积的比值．(结果保留一位有效数字)
14.
图5
(10分)如图5所示，为一汽缸内封闭的一定质量的气体的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335 J的热量传入系统，系统对外界做功126 J．求：
(1)若沿a→d→b过程，系统对外做功42 J，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84 J，问系统是吸热还是放热？热量传递是多少？
15.(10分)
图6
如图6所示，一个高为H的导热汽缸，原来开口，将其开口向上竖直放置．在气温为27℃、气压为760 mmHg、相对湿度为75%时，用一质量可不计的光滑活塞将开口端封闭．求将活塞下压多大距离时，将开始有水珠出现？
16．(14分)
图7
如图7所示，圆筒固定不动，内壁光滑，横截面积为S，轻质活塞系于劲度系数为k的轻质弹簧下端，弹簧上端固定，开始时在活塞下的空气柱高为h0，温度为T0，压强与外界大气压强p0相同，若使气柱的温度缓慢增加，使：(1)压强增大一倍；(2)体积增大一倍时，问气柱的温度T各为多少？(设气体为理想气体，活塞移动的距离不超过弹簧的弹性限度)
期末检测
1．D
2．C
3．D 4.C
5．BC
6．B
7．C
8．C
9．A
10．BD
11．12.5×1010 不是
解析 长度放大600倍的显微镜可以把小颗粒的体积放大n＝6003＝2.16×108倍，故小颗粒的实际体积为V0＝eq \f(V,n)，小颗粒的质量为m＝ρV0,1 ml小颗粒中含有的分子数为NA，由以上各式可得N＝eq \f(NAρV,nM)，代入数据得：N＝5×1010个．可见每一个小碳粒都含有大量的分子，由此可知，布朗运动不是分子的运动．
12．变大 不变 不变
解析 选A管下端液面为研究对象，在大气压强p0(向上)、液柱h1的压强ρgh1(向下)和液柱h1上方液面处压强pa(向下)作用下平衡．因为p0＝pa＋ρgh1，则有pa＝p0－ρgh1，因为输液过程中h1不断减小，所以pa不断增大．再对b处气体上方液面进行受力分析，B管中与A管最低液面在同一水平面处的压强也为p0，则有pb＝p0＋ρgh2，因为在输液过程中p0，h2不变，所以pb不变，则药液进入人体的速度也不变．
13．1×10－4(9×10－5～2×10－4都对)
解析 设气体体积为V0，液体体积为V1
气体分子数n＝eq \f(ρV0,Mml)NA，V1＝neq \f(πd3,6)(或V1＝nd3)
则eq \f(V1,V0)＝eq \f(ρ,6Mml)πd3NA(或eq \f(V1,V0)＝eq \f(ρ,Mml)d3NA)
解得eq \f(V1,V0)＝1×10－4(9×10－5～2×10－4都对)
14．(1)251 J (2)放热 293 J
解析 (1)沿a→c→b过程，ΔU＝W＋Q＝(－126＋335) J＝209 J
沿a→d→b过程，ΔU＝W′＋Q′
Q′＝ΔU－W′＝ J＝251 J
即有251 J的热量传入系统．
(2)由a→b，ΔU＝209 J；
由b→a，ΔU′＝－ΔU＝－209 J
根据热力学第一定律有
ΔU′＝W″＋Q″＝84 J＋Q″
Q″＝(－209－84) J＝－293 J
负号说明系统放出热量，热量传递为293 J.
15.eq \f(H,4)
解析 对水蒸气研究：
①eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(p1＝75%ps，,V1＝V.)) ②eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(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)时开始有水珠出现．
16．(1)2T0＋eq \f(2p0S,kh0)T0 (2)2T0＋eq \f(2kh0,p0S)T0
解析 (1)以未升温时气体的状态为初状态，则p1＝p0，T1＝T0，V1＝h0S.压强增大一倍时气体的状态为末状态，则p2＝2p0，V2＝(h0＋l)S＝(h0＋eq \f(p0S,k))S.
由状态方程，得eq \f(p0h0S,T0)＝eq \f(2p0h0＋\f(p0S,k)S,T2)，
所以T2＝2T0＋eq \f(2p0S,kh0)T0.
(2)当体积增大一倍时，由于体积增大，则弹簧被压缩而使气体的压强增大，其初、末状态的状态参量分别为：
p1＝p0，T1＝T0，V1＝h0S，
p3＝p0＋eq \f(kh0,S)，V3＝2h0S.
由状态方程，得eq \f(p0h0S,T0)＝eq \f(p0＋\f(kh0,S)2h0S,T3)，
所以T3＝2T0＋eq \f(2kh0,p0S)T0.

题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案