2019—2020学年人教版选修3-3
固体
液体和物态变化
单元检测试题(解析版)
1.下列说法正确的是( )
A.布朗运动表明分子越小,分子运动越剧烈
B.气体分子能够充满任何容器是因为分子间的排斥力大于吸引力
C.天然水晶熔化后再凝固的水晶(石英玻璃)仍然是晶体
D.把玻璃管的裂口放在火焰上烧熔,它的尖端就变钝了,是因为熔化的玻璃表面分子间表现为引力使其表面绷紧
2.下列关于晶体和非晶体的几种说法中,正确的是( )
A.晶体一定具有规则的几何形状
B.化学成分相同的物质,只能生成同一种晶体
C.晶体有固定的熔点,非晶体没有固定的熔点
D.若物体表现为各向同性,它一定是非晶体
3.下列说法正确的是(
)
A.将细玻璃管竖直插入它的不浸润液体中,静止时,管内液面为凹面且低于管外液面
B.冬季室内的人向窗户玻璃哈气,玻璃内外表面均会出现雾状小水珠
C.非晶体其实是粘稠度极高的液体
D.若规定两分子相距(为平衡距离)时分子势能为零,则当时,分子势能为负
4.下列说法正确的是( )
A.液体表面张力是由于液体分子间斥力的作用产生的
B.液体表面张力是由于气体分子对表面层液体分子的吸引产生的
C.在液体的表面层里,分子间距大,分子间斥力消失,只有引力
D.由于液体表面层分子间距离大于液体内部分子间的距离,液面分子间表现为引力,所以液体表面具有收缩的趋势
5.关于晶体及液晶,下列说法中正确的是
A.彩色液晶显示器利用了液晶的光学性质具有各向异性的特点
B.组成晶体的原子或分子、离子都是按照一定的规则排列的
C.单晶体和多晶体有固定的熔点,非晶体没有固定的熔点
D.在熔化过程中,晶体要吸收热量,但温度保持不变,内能也保持不变
6.下列说法中正确的是( )
A.在完全失重的宇宙飞船中,水的表面仍存在表面张力
B.毛细管插入不浸润液体中管内液面会上升
C.对于同一种液体,饱和汽压随温度升高而增大
D.当人们感到干燥时,空气的相对湿度一定较小
7.关于晶体和非晶体的说法,正确的是( )
A.晶体一定具有各向异性
B.液晶具有光学各向异性
C.金刚石和石墨都是单晶体
D.具有熔点的物体一定是单晶体
8.下列说法正确的是( )
A.叶面上的露珠呈球形是由于液体的表面张力造成的
B.产生表面张力的原因是表面层内液体分子间只有引力没有斥力
C.液体表面张力与浸润现象都是分子力作用的表现
D.液体的表面张力的大小随温度的升高而减小,方向与液面相切,垂直于液面上的分界线
9.下列说法中正确的是( )
A.布朗运动是液体分子的无规则运动的反映
B.气体分子速率呈现出“中间多,两头少”的分布规律
C.一定质量的理想气体,在温度不变而体积增大时,单位时间碰撞容器壁单位面积的分子数一定增大
D.因为液体表面层中分子间的相互作用力表现为引力,从而使得液体表面具有收缩的趋势
E.随着分子间距离增大,分子间作用力减小,分子势能也随之减小
10.下列说法正确的是( )
A.将一块晶体敲碎后,得到的小颗粒是非晶体
B.干湿泡温度计的湿泡显示的温度低于干泡显示的温度,这是湿泡外纱布中的水蒸发吸热的结果
C.由于水的表面张力作用,即使雨伞上有很多细小的孔,伞也能达到遮雨的效果
D.将未饱和汽转化成饱和汽可以保持体积不变,降低温度
E.密闭容器内封有一定质量的空气,使该容器做自由落体运动,则气体对容器壁的压强减小
11.冬天和夏天相比,冬天的气温较低,水的饱和汽压值
(选填“较大”、“较小”),在相对湿度相同的情况下,冬天的绝对湿度
(选填“较大”、“较小”).
12.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、丙三种固体在熔化过程中温度随加热时间变化的关系如图(b)所示,则乙是______,丙是_____(填“多晶体”单晶体“非晶体”)。
13.气温为10℃时。测得空气的绝对湿度为p=800Pa,查出10℃时水汽的饱和汽压为p1=1.228×103Pa,计算此时的相对湿度。
14.已知铜的摩尔质量是,铜的密度是,阿伏加德罗常数是,求
(1)每个铜原子的质量;
(2)每个铜原子的直径;
(3)铜中含有铜原子的个数.
15.如图所示,一圆柱形绝热气缸开口向上竖直放置,通过绝热活塞封闭着一定质量的理想气体。活塞的质量为m、横截面积为s,与容器底部相距h。现通过电热丝缓慢加热气体,当气体吸收热量Q时停止加热,活塞上升了2h并稳定,此时气体的热力学温度为T1.已知大气压强为P0,重力加速度为g,活塞与气缸间无摩擦且不漏气。求:
①加热过程中气体的内能增加量;
②停止对气体加热后,在活塞上缓缓。添加砂粒,当添加砂粒的质量为m0时,活塞恰好下降了h。求此时气体的温度。
16.容器里装有0°C的冰和水各0.5kg,向里面通入100°C的水蒸气后,容器里水升高了30°C,假设容器吸收热量可忽略不计,并且容器是绝热的.计算一下通入水蒸气有多少?(已知此状态水汽化热L=2.26×106J/kg,冰的熔解热λ=3.35×105J/kg,水的比热容c=4.2×103J/kg·°C)
参考答案
1.D
【解析】
A.布朗运动表明温度越高,分子运动越剧烈,因此温度是分子平均动能的标志,A错误;
B.气体分子能够充满任何容器是因为分子间的相互作用力基本为零,分子可以随意运动,B错误;
C.天然水晶熔化后再凝固的水晶(石英玻璃)就变成了非晶体,C错误;
D.把玻璃管的裂口放在火焰上烧熔,它的尖端就变钝了,是因为熔化的玻璃表面由于表面张力作用使其表面绷紧,D正确。
故选D。
2.C
【解析】
A.晶体拥有整齐规则的几何外形,其中单晶体的形状一定是规则的,但是多晶体的形状不一定是规则的,选项A错误;
B.化学成分相同的物质,可以生成不同晶体,比如:石墨与金刚石,选项B错误;
C.晶体有确定的熔点,非晶体没有确定的熔点,选项C正确;
D.多晶体也具有各向同性,所以若物体表现为各向同性,则该物体不一定是非晶体,选项D错误。
故选C。
3.C
【解析】
A.不浸润液体呈凸液面,故A错误;
B.冬季室内的人向窗户玻璃哈气,玻璃内表面会出现雾状小水珠,外表面不会出现水珠,故B错误;
C.非晶体的结构与液体类似,可以看作是粘稠度极高的液体,故C正确;
D.当分子间距离等于平衡距离r0时,分子间作用力为零,分子势能最小,故当r>r0时,分子势能为正,故D错误。
故选C。
4.D
【解析】
ABCD.液体表面层分子较稀疏,分子间距离大于平衡距离,液体表面层分子间作用力表现为引力,所以液体表面具有收缩的趋势,故ABC错误,D正确。
故选D。
5.ABC
【解析】
A.彩色液晶显示器利用了液晶的光学性质具有各向异性的特点制成的,A正确;
B.组成晶体的原子或分子、离子都是按照一定的规则排列的,因此晶体具有各向异性,B正确;
C.晶体与非晶体最大的区别就是晶体有固定的熔点,非晶体没有固定的熔点,C正确;
D.在熔化过程中,晶体要吸收热量,根据热力学第一定律,内能增加,但温度保持不变,分子动能不变,因此分子势能增加,D错误。
故选ABC。
6.ACD
【解析】
A.液体的表面张力是分子之间的相互作用力,与重力无关,所以在完全失重的宇宙飞船中,水的表面仍存在表面张力,故A正确;
B.毛细管插入不浸润液体中管内液面会下降,选项B错误;
C.对于同一种液体,饱和汽压随温度升高而增大,选项C正确;
D.当人们感到干燥时,空气的相对湿度一定较小,选项D正确。
故选ACD。
7.BC
【解析】
A.单晶体具有各向异性,而多晶体则各向同性,故A错误;
B.液晶的特点:同时具有流动性和光学各向异性,故B正确;
C.金刚石和石墨都是单晶体,故C正确;
D.单晶体和多晶体都具有一定的熔点,故D错误。
故选BC。
8.ACD
【解析】
A.叶面上的小露珠呈球形是由于液体表面张力的作用,故A正确;
B.在液体与气体接触的表面处形成一个特殊的薄层,称为表面层,在液体表面层内,分子的分布比液体内部稀疏,它们之间的距离,分子间作用力表现为引力,故B错误;
C.液体表面张力与浸润现象都是分子力作用的表现,故C正确;
D.液体跟气体接触的表面存在一个薄层,叫做表面层,表面层里的分子比液体内部稀疏,分子间的距离比液体内部大一些,分子间的相互作用表现为引力,即是表面张力,液体的表面张力的大小随温度的升高而减小,液体表面张力的方向与液面平行,垂直于液面上的分界线,故D正确;
故选ACD。
9.ABD
【解析】
A.布朗运动是悬浮在液体表面的固体颗粒的无规则运动,是液体分子的无规则运动的反映,选项A正确;
B.气体分子速率呈现出“中间多,两头少”的分布规律,选项B正确;
C.一定质量的理想气体,在温度不变时分子平均速率不变,而体积增大时,压强减小,分子数密度减小,则单位时间碰撞容器壁单位面积的分子数一定减小,选项C错误;
D.因为液体表面层中分子间的相互作用力表现为引力,从而使得液体表面具有收缩的趋势,选项D正确;
E.当分子间距r>r0时,分子力表现为引力,随着分子间距离增大,分子力先增加后减小,因分子表现为引力,则分子距离增大时,分子力做负功,分子势能增加,选项E错误。
故选ABD。
10.BCD
【解析】
A.晶体敲碎后得到的小颗粒仍然为晶体,故A错误;
B.湿泡外纱布中的水蒸发吸热导致湿泡显示的温度低于干泡,故B正确;
C.雨伞上的孔较小的情况下,由于水的表面张力作用,不会从细孔中流下,故C正确;
D.未饱和汽体积不变,温度降低,其压强减小,因此有可能变成饱和汽,故D正确;
E.气体对容器的压强与重力无关,故容器做自由落体运动时,其对容器壁的压强不变,故E错误;
故选BCD.
11.较小
较小
【解析】
[1][2].绝对湿度空气中水蒸气的压强,相对湿度等于实际的空气水气压强和同温度下饱和水气压强的百分比,根据求解空气的相对湿度,冬天和夏天相比,冬天的气温较低,水的饱和汽压值较小,在相对湿度相同的情况下,冬天的绝对湿度较小.
【名师点睛】
解决本题的关键是理解并掌握绝对湿度和相对湿度的关系,根据相对湿度的定义式即可正确解答,难度一般.
12.非晶体
单晶体
【解析】
[1]根据温度随加热时间变化的关系可知,甲、丙为晶体,乙是非晶体。
[2]单晶体是各向异性的,熔化在晶体表面的石蜡是椭圆形。非晶体和多晶体是各向同性,则熔化在其表面的石蜡是圆形,因此丙为单晶体。
13.65.1%
【解析】
在气温为10℃时,空气的绝对湿度为p=800Pa;10℃时饱和汽压p1=1.228×103Pa,此时空气的相对湿度为
14.(1);(2);(3).
【解析】
(1)由铜的摩尔质量M,阿伏伽德罗常数NA,可得
每个铜原子的质量
(2)由铜的摩尔质量M,铜的密度,铜的摩尔体积
又由阿伏伽德罗常数NA可得
解得每个铜原子的直径
(3)铜中含有铜原子的个数
15.(1)
(2)
【解析】
①等压过程气体的压强为,
则气体对外做功为
由热力学第一定律得,
解得;
②停止对气体加热后,活塞恰好下降了,气体的温度为
则初态,,热力学温度为,
末态,,热力学温度为,
由气态方程,解得.
【点睛】解答本题关键要注意:(1)确做功与热量的正负的确定是解题的关键;(2)对气体正确地进行受力分析,求得两个状态的压强是解题的关键.属于中档题.
16.m=0.115kg
【解析】
100°C的水蒸气放出汽化热成为100°C的水,再从100°C的水放出热量温度降到30°C,放出热量为Q放=Lm+cm(100-30)=2.554×106m(J)
0.5kg的0°C冰吸收热量熔解为0°C的水,再从0°C水吸收热量温度升高到30°C.还有0°C水0.5kg从0°C升高到30°C需吸收热量,总共吸收热量
Q吸=λm冰+cm冰(30-0)+cm水(30-0)=2.935×105(J)
因为Q放=Q吸,即2.554×106m=2.935×105所以m=0.115kg
思路分析:先计算出水放出的热量,再计算出0.5kg的0°C冰吸收热量熔解为0°C的水,再从0°C水吸收热量温度升高到30°C.还有0°C水0.5kg从0°C升高到30°C需吸收热量,总共吸收热量,可解得
试题点评:本题考查了热量的计算