综合复习与测试 选择性必修第三册（word版含答案）

综合复习与测试
一、选择题（共15题）
1．下面所列举的现象中，不能说明分子是不断运动着的是（　　）
A．汽车开过后，公路上尘土飞扬
B．将香水瓶盖打开后能闻到香味
C．洒在地上的水，过一段时间就干了
D．悬浮在水中的花粉做无规则的运动
2．第118号元素的原子核先放出3个相同的粒子x，再连续经过3次α衰变后，变成质量数为282的第112号元素的原子核，则上述过程中的粒子x是（　　）
A．中子 B．质子 C．电子 D．α粒子
3．用如图所示的光电管研究光电效应的实验中，用某种频率的单色光a照射光电管阴极K，电流计G的指针发生偏转。而用另一频率的单色光b照射光电管阴极K时，电流计G的指针不发生偏转，那么（　　）
A．a光的波长一定大于b光的波长
B．增加b光的强度可能使电流计G的指针发生偏转
C．用a光照射光电管阴极K时通过电流计G的电流是由d到c
D．只增加a光的强度可使通过电流计G的电流增大
4．景颇族的祖先发明的点火器如图所示，用牛角做套筒，木质推杆前端粘着艾绒．猛推推杆，艾绒即可点燃，对筒内封闭的气体，在压缩过程中 ( )
A．气体温度升高，压强不变
B．气体温度升高，压强变大
C．气体对外界做正功，其体内能增加
D．外界对气体做正功，气体内能减少
5．关于核反应堆中用镉棒控制反应速度的原理，下列说法正确的是（ ）
A．镉棒能释放中子，依靠释放的多少控制反应速度
B．用镉棒插入的多少控制快中子变为慢中子的数量
C．利用镉棒对中子吸收能力强的特点，依靠插入的多少控制中子数量
D．镉棒对铀核裂变有一种阻碍作用，利用其与轴的接触面积的大小控制反应速度
6．某校学生在进行社会综合实践活动时，收集列出了一些放射性同位素的半衰期和可供利用的射线（见下表），并总结出它们的几种用途。
同位素 放射线 半衰期 同位素 放射线 半衰期 同位素 放射线 半衰期
钋210 α 138天 锶90 β 28年 钴60 γ 5年
镅241 β 433天 锝99 γ 6小时 氡 α 3.8天
根据上表请你分析判断下面结论正确的是（　　）
A．塑料公司生产聚乙烯薄膜，方法是让较厚的聚乙烯膜通过轧辊后变薄，利用α射线来测定通过轧辊后的薄膜厚度是否均匀
B．钴60的半衰期为5年，若取4个钴60原子核，经10年后就一定剩下一个原子核
C．把放射性元素钋210掺杂到其他稳定元素中，放射性元素的半衰期变短
D．用锝99可以作示踪原子，用来诊断人体内的器官是否正常。方法是给被检查者注射或口服附有放射性同位素的元素的某些物质，当这些物质的一部分到达要检查的器官时，可根据放射性同位素的射线情况分析器官正常与否
7．关于粒子散射实验，下列说法中正确的是
A．绝大多数粒子经过金箔后，发生了角度很大的偏转
B．粒子离开原子核的过程中,电势能增加
C．粒子在接近原子的过程中，动能减少
D．对粒子散射实验数据进行分析，可以估算出粒子的大小
8．X射线是一种高频电磁波，若X射线在真空中的波长为λ，以h表示普朗克常量，c表示真空的光速，以E和p分别表示X射线每个光子的能量和动量，则
A．，p=0 B．，
C．，p=0 D．，
9．如图所示，两个相通的容器P、Q间装有阀门K，P中充满气体，Q为真空，整个系统与外界没有热交换。打开阀门K后，P中的气体进入Q中，最终达到平衡，则（　　）
A．气体体积膨胀，内能增加
B．气体分子势能减少，内能增加
C．气体分子势能增加，压强可能不变
D．Q中气体不可能自发地全部退回到P中
10．对于下列实验，说法不正确的是（　　）
A．甲图是溴蒸气的扩散实验，若温度升高，则扩散的速度加快
B．乙图是模拟气体压强产生的机理，说明气体压强是由气体分子对器壁碰撞产生的
C．丙图是蜂蜡涂在单层云母片上受热融化的实验，说明云母的导热性能具有各向异性
D．丁图是把毛细管插入水银中的实验现象，说明水银对玻璃是浸润液体
11．关于热运动以下说法不正确的是（　　）
A．分子的热运动是指物体的整体运动和物体内部分子的无规则运动的总和
B．分子的热运动是指物体内部分子的无规则运动
C．分子的热运动与温度有关，温度越高，分子的热运动越剧烈
D．在同一温度下，不同质量的同种液体的每个分子运动的剧烈程度可能是不相同的
12．下列关于分子运动和热现象的说法正确的是（　　）
A．气体如果失去了容器的约束就会散开，这是因为气体分子之间存在斥力的缘故
B．一定量100℃的水变成100℃的水蒸气，其分子之间的势能不变
C．对于一定量的理想气体，如果压强不变，体积增大，那么它一定从外界吸热
D．如果气体分子总数不变，而气体温度升高，气体分子的平均动能增大，因此压强必然增大
13．如图所示，表示一定质量的理想气体沿箭头所示的方向发生状态变化的过程，则该气体压强变化情况是(　　)
A．从状态c到状态d，压强减小
B．从状态d到状态e，压强增大
C．从状态e到状态a，压强减小
D．从状态a到状态b，压强不变
14．如图，一定量的理想气体从状态a变化到状态b，其过程如p-V图中从a到b的直线所示，在此过程中
A．气体温度一直降低
B．气体内能一直增加
C．气体一直对外做功
D．气体一直从外界吸热
15．下列说法中正确的是（ ）
A．在使用有油膜法估测分子直径的实验中，为了计算方便，可以取1mL的油酸酒精混合溶液滴入水槽
B．不可能从单一热源吸收热量，使之完全变成功，而不产生其他影响
C．人们对干爽与潮湿感受的因素是空气中水蒸气的压强与同一气温下水的饱和汽压的差距
D．当分子间作用力表现为引力时，分子间距离越大，分子势能越大，分子力也越大
E．露珠呈球形是由于液体表面张力的作用
二、填空题
16．已知普朗克常量为，电子的质量为，其中为真空光速，，则动能为1.0eV的自由电子的物质波长为__________m．具有如上波长的光子的能量为_______eV．（所填答案均保留一位有效数字）
17．某种物质分子间作用力表达式f=-，则该物质固体分子间的平均距离大约可表示为r0=___________；当f>0时，表现分子间距离r___________（选填“>”“=”或“<”）r0。
18．一定量的氧气贮存在密封容器中，在T1和T2温度下其分子速率分布的情况见右表．则T1___（选填“大于”“小于”或“等于”）T2．若约10%的氧气从容器中泄漏，泄漏前后容器内温度均为T1，则在泄漏后的容器中，速率处于400~500 m/s区间的氧气分子数占总分子数的百分比___（选填“大于”“小于”或“等于”）18.6%．
速率区间（m s﹣1） 各速率区间的分子数占总分子数的百分比/%
温度T1 温度T2
100以下 0.7 1.4
100～200 5.4 8.1
200～300 11.9 17.0
300～400 17.4 21.4
400～500 18.6 20.4
500～600 16.7 15.1
600～700 12.9 9.2
700～800 7.9 4.5
800～900 4.6 2.0
900以上 3.9 0.9
19．大气压强p0＝1.0×105Pa。某容器的容积为20L，装有压强为20×105Pa的气体，如果保持气体温度不变，把容器的开关打开，待气体达到新的平衡时，容器内剩下气体的质量与原来气体的质量之比为______。
三、综合题
20．元素P的一种同位素P具有放射性，对人体有害。则：
(1)磷同位素P的原子核中有几个质子？几个中子？
(2)磷同位素P核所带电荷量是多少？
(3)若P原子呈中性，它的核外有几个电子？
(4)若让P和P原子核以相同速度垂直射入磁感应强度为B的匀强磁场中，它们运动的轨道半径之比是多少？
21．如图，一竖直放置的汽缸上端开口，汽缸壁内有卡口a和b，a、b间距为h，a距缸底的高度为H；活塞只能在a、b间移动，其下方密封有一定质量的理想气体。已知活塞质量为m，面积为S，厚度可忽略；活塞和汽缸壁均绝热，不计它们之间的摩擦。开始时活塞处于静止状态，上、下方气体压强均为p0，温度均为T0。现用电热丝缓慢加热汽缸中的气体，直至活塞刚好到达b处。求此时汽缸内气体的温度以及在此过程中气体对外所做的功。（重力加速度大小为g）
22．在α粒子散射实验中，根据α粒子与原子核发生对心碰撞时所能达到的最小距离可以估算原子核的大小．现有一个α粒子以2.0×107 m/s的速度去轰击金箔，若金原子的核电荷数为79，求该α粒子与金原子核间的最近距离(已知带电粒子在点电荷电场中的电势能表达式为ε＝k，α粒子质量为6.64×10－27 kg)．
23．如图所示，粗细均匀、导热良好、装有适量水银的U型管竖直放置，右端与大气相通，左端封闭气柱长l1=20cm（可视为理想气体），两管中水银面等高．现将U型管右端口与一低压舱（未画出）接通，稳定后右管水银面高出左管水银面l2=10cm（环境温度不变，大气压强p0=75cmHg）.求稳定后低压舱内的压强.（用“cmHg”做单位）
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．A
【详解】
A．尘土不是单个分子，是由若干分子组成的固体颗粒，所以尘土飞扬不是分子的运动，不能说明分子是不断运动着的，故A正确；
BCD．扩散现象和布朗运动都能说明分子在不停地做无规则运动。香水的扩散、水分子在空气中的扩散以及悬浮在水中花粉的运动都说明了分子是不断运动的，故BCD错误。
故选A。
2．A
【详解】
发生3次α衰变，质量数减少12，核电荷数减少了6，可见，先放出的三个粒子的电荷数是0，该粒子是中子。
故选A。
3．D
【详解】
A．用一定频率的a单色光照射光电管时，电流计指针会发生偏转，知νa>νb，a光的波长小于b光的波长，A错误；
B．发生光电效应的条件：ν>ν0，增加b光的强度不能使电流计G的指针发生偏转，B错误；
C．发生光电效应时，电子从光电管左端运动到右端，而电流的方向与电子定向移动的方向相反，所以流过电流计G的电流方向是c流向d，C错误；
D．增加a光的强度可使光子数增多，因此溢出的光电子数目增加，通过电流计G的电流增大，D正确。
故选D。
4．B
【详解】
在压缩过程中，外界对气体做正功，气体内能增大，温度升高，压强变大，选项B正确．
5．C
【详解】
A．镉棒并不能释放中子，选项A错误；
B．镉棒并不能使中子减速，选项B错误；
C．镉棒是利用其对中子的吸收能力强的特点，控制中子的数量从而控制核反应速度，选项C正确.
D．镉棒对铀核裂变没有阻碍作用，选项D错误.
6．D
【详解】
A．因为α射线不能穿透薄膜，无法测量薄膜的厚度，故A错误；
BC．钴60的半衰期为5年是指大量钴60原子核因衰变而减少到它原来数目的一半所需要的时间，对单个原子无统计意义。另外，原子的半衰期和外界物理、化学条件无关，因此BC错误；
D．检查时，要在人体外探测到体内辐射出来的射线，而又不能让放射性物质长期留在体内，所以应选取锝99作为放射源，D正确。
故选D。
7．C
【详解】
对α粒子散射实验数据进行分析可知，绝大多数α粒子经过金箔后，方向不发生改变，仍按原来方向运动，选项A错误；α粒子离开原子核的过程中，库仑力做正功，则电势能减小，选项B错误；α粒子在接近原子的过程中，库仑力做负功，则动能减少，选项C正确；对α粒子散射实验的数据分析，可以估算出原子核的大小数量级，但不能估算出α粒子的大小，故D错误；
8．D
【详解】
光子的能量，动量为：．
9．D
【详解】
AB．气体的膨胀过程没有热交换，可以判断Q＝0；由于容器Q内为真空，所以气体是自由膨胀，虽然体积变大，但是气体并不对外做功，即W＝0；根据热力学第一定律ΔU＝W＋Q，由以上可以判断该过程ΔU＝0，即气体的内能不变，选项A、B错误；
C．由于气体分子间的作用力表现为引力，所以气体体积变大时分子引力做负功，分子势能增加，由此进一步推断分子动能减小，温度降低；体积变大、温度降低，则气体压强变小，选项C错误；
Ｄ．根据热力学第二定律，宏观过程中的热现象都是不可逆的，选项D正确。
故选D。
10．D
【详解】
A．溴蒸气的扩散实验中，若温度升高，分子运动加剧，因此扩散的速度加快，A正确；
B．模拟气体压强产生的机理实验中，说明气体压强是由气体分子对器壁持续的碰撞产生的，B正确；
C．蜂蜡涂在单层云母片上受热融化的实验，从实验中可以看出，沿不同方向，传热快慢不同，说明云母的导热性能具有各向异性，C正确；
D．把毛细管插入水银中的实验现象，说明水银对玻璃是不浸润液体，D错误。
故不正确的选D。
11．A
【详解】
AB．分子的热运动是指物体内部分子的无规则运动，与物体的整体运动无关，故A错误，符合题意，B正确，不符合题意；
C．根据分子动理论可知，温度反映了物体内部分子无规则运动的剧烈程度，温度越高，分子无规则运动越剧烈，故C正确，不符合题意；
D．温度是大量分子的平均动能的标志，是从统计规律上看的，不是温度越高每个分子的运动都越剧烈，故D正确，不符合题意。
故选A。
12．C
【详解】
A．气体分子之间的距离很大分子力近似为零,气体如果失去了容器的约束就会散开,是由于分子杂乱无章运动的结果,故A错误；
B．一定量100℃的水变成100℃的水蒸汽时,吸收热量,内能增加,由于分子平均动能不变,因此分子势能增加,故B错误；
C．根据气体状态方程可知对于一定量的气体，如果压强不变，体积增大，温度一定升高，气体内能由温度决定，因此内能一定增加，那么它一定从外界吸热，故C正确;
D．根据气体状态方程可知对于一定量的气体，气体温度升高，若体积增大则压强可能增大、可能减小，也可能不变，故D错误。
故选C。
13．AC
【详解】
在V－T图象中等压线是过坐标原点的直线。由理想气体状态方程知。可见当压强增大，等压线的斜率变小。由题图可确定
pa故选AC。
14．BCD
【详解】
A．由图知气体的 p和V一直增大，由可知，气体的温度一直升高，故A错误。
B．一定量的理想气体内能只跟温度有关，温度一直升高，气体的内能一直增加，故B正确。
C．气体的体积增大，则气体一直对外做功，故C正确。
D．气体的内能一直增加，并且气体一直对外做功，根据热力学第一定律可知，气体一直从外界吸热，故D正确。
故选BCD。
15．BCE
【详解】
A．为了形成单分子层油膜，应取一滴油酸酒精溶液滴入水槽，故A错误；
B．这是热力学第二定律表述：不可能从单一热源吸取热量,使之完全变成有用功而不产生其他影响，所以B正确；
C．根据相对湿度与绝对湿度的关系可知，人们对干爽与潮湿感受的因素是空气中水蒸气的压强与同一气温下水的饱和汽压的差距，所以C正确；
D．当分子间作用力表现了引力时，分子间距离越大，分子势能越大，分子力越小，故D错误；
E．叶面上的小露珠呈球形是因为液体表面张力的作用，故E正确。
16．
【详解】
动能为1.0eV的自由电子的物质波长为
具有如上波长的光子的能量为
17． <
【详解】
分子之间的作用力等于0时有
=
所以
解得。
当f>0时
->0
可得
解得r＜r0。
18． 大于 等于
【详解】
分子速率分布与温度有关，温度升高，分子的平均速率增大，速率大的分子数所占比例增加，速率小的分子数所占比例减小，所以T1大于T2；泄漏前后容器内温度不变，则在泄漏后的容器中，速率处于400~500 m/s区间的氧气分子数占总分子数的百分比不变，仍为18.6%．
19．1∶20
【详解】
根据
p1V1=p2V2
得
p1V0=p0V0＋p0V
因
V0=20L
则
V=380L
即容器中剩余20L压强为p0的气体，而同样大气压下气体的总体积为400L，所以剩下气体的质量与原来气体的质量之比等于同压下气体的体积之比，即
20．(1)15，15；(2)2.40×10－18 C；(3)15；(4)
【详解】
(1)P核中的质子数等于其原子序数，故质子数为15，中子数N等于原子核的质量数A与质子数（核电荷数Z）之差，即
N=A-Z=30-15=15
(2)P核所带电荷量
Q=Ze=15×1.60×10－19 C=2.40×10－18 C
(3)因磷P原子呈中性，故核外电子数等于核电荷数，则核外电子数为15。
(4)带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的向心力为洛伦兹力，故有
qvB=m
r=
因为两种同位素具有相同的核电荷数，但质量数不同，而原子核的质量之比与原子核的质量数之比相等，故
==
21．，（p0S＋mg）h
【详解】
开始时活塞位于a处，加热后，汽缸中的气体先经历等容过程，直至活塞开始运动。设此时汽缸中气体的温度为T1，压强为p1，根据查理定律有
根据力的平衡条件有
p1S＝p0S＋mg
联立可得
此后，汽缸中的气体经历等压过程，直至活塞刚好到达b处，设此时汽缸中气体的温度为T2；活塞位于a处和b处时气体的体积分别为V1和V2。根据盖—吕萨克定律有
式中
V1＝SH
V2＝S（H＋h）
联立③④⑤⑥式解得
从开始加热到活塞到达b处的过程中，汽缸中的气体对外做的功为
22．2.7×10－14 m
【详解】
当α粒子靠近原子核运动时，α粒子的动能转化为电势能，达到最近距离时，动能全部转化为电势能，设α粒子与原子核发生对心碰撞时所能达到的最小距离为d，则，
23．50cmHg
【详解】
设U型管的横截面积为S，则左端被封闭的气体初状态
末状态为：p2，
有理想气体的等温变化得
代入数据得
则低压仓的压强
；答案第1页，共2页