高中物理人教版选修3-3课后作业 第九章固体、液体和物态变化 Word版含解析
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| 名称 | 高中物理人教版选修3-3课后作业 第九章固体、液体和物态变化 Word版含解析 |  | |
| 格式 | doc | ||
| 文件大小 | 895.0KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（新课程标准） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2020-10-09 09:43:09 | ||
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文档简介
第九章
本卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。满分100分，时间90分钟。
第Ⅰ卷(选择题 共40分)
一、选择题(共10小题，每小题4分，共40分，在每小题给出的四个选项中，第1～6小题只有一个选项符合题目要求，第7～10小题有多个选项符合题目要求，全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分)
1．(2020·河北石家庄新华区校级月考)下列说法中不正确的是( C )
A．空气的相对湿度越大，水蒸发越慢，人就感觉越潮湿
B．由于水的表面张力作用，即使伞面上有很多细小的孔，伞也能达到遮雨的效果
C．用热针尖接触涂有石蜡薄层的金属片背面，熔化的石蜡呈圆形，说明石蜡具有各向同性
D．脱脂棉脱脂的目的在于使它从不被水浸润变为可以被水浸润，以便吸取药液
解析：空气相对湿度越大，人体水分越不容易蒸发，人们感觉越潮湿，和绝对湿度无关，故A正确。雨水没有透过布雨伞是因为液体表面存在张力，导致水不能透过，故B正确；用热针尖接触金属表面的石蜡，熔解区域呈圆形，这是多晶体金属导热具有各向同性的表现，无法说明石蜡具有各向同性，故C错误；脱脂棉脱脂的目的在于使它从不被水浸润变为可以被水浸润，以便吸取药液，故D正确。
2．(2020·天津市宁河区校级模拟)关于固体、液体、气体和物态变化，下列说法中正确的是( B )
A．晶体一定具有各向异性的特征
B．一定质量的某种理想气体状态改变时，内能不一定改变
C．0 ℃的铁和0 ℃的铜，它们的分子平均速率相同
D．液体表面张力是液体内部分子间的相互作用
解析：单晶体有各向异性的特征，多晶体有各向同性的特征，故A错误；一定质量的理想气体的状态改变时，只要能保持温度不变，则其内能不变，故B正确；温度是分子热运动平均动能的标志，0 ℃的铁和0 ℃的铜，它们的分子平均动能相同，由于分子质量不同，则分子平均速率不同，故C错误；液体表面存在着张力是因为液体表面层分子间的距离大于液体内部分子间的距离，不是液体内部分子间的相互作用，故D错误。
3．(2020·北京市101中学高二下学期期中)关于固体和液体，下列说法中正确的是( C )
A．金刚石、食盐、玻璃和水晶都是晶体
B．单晶体和多晶体的物理性质没有区别，都有固定的熔点和沸点
C．叶面上的小露珠呈球形是由于液体表面张力的作用
D．液体的浸润与不浸润不是分子力作用的表现
解析：玻璃为非晶体，A错；单晶体各向异性，多晶体各向同性，B错；露水珠呈球形是液体表面张力的作用结果，C正确；液体的浸润与不浸润均是分子力作用的表现，D错误。
4．如图所示，在同一实验室中，甲温度计插入酒精中，乙温度计在空气中，则关于甲、乙两温度计示数的说法正确的是( C )
A．t甲＝t乙 B．t甲>t乙
C．t甲解析：对甲温度计的示数t甲，由于甲温度计的温度与酒精的温度相同，而酒精由于蒸发，使酒精的分子的平均动能变小，温度降低而低于空气温度。而乙温度计的温度与空气的温度相同，故t甲5．(2020·山东省淄川中学高二下学期段考)下列说法正确的是( C )
A．单晶体一定是单质，不可能是化合物
B．单晶体有固定的熔点，多晶体没有固定的熔点
C．水的饱和蒸汽压与温度有关，与水周围的其他气体的压强无关
D．由于液体表面有收缩的趋势，故液体表面的分子之间不存在斥力
解析：单晶体可能是单质，也可能是化合物，故A错误；单晶体和多晶体都具有一定的熔点，故B错误；水的饱和蒸汽压与温度有关，与水周围的其他气体的压强无关，故C正确；由于液体表面具有收缩趋势，故液体表面的分子之间斥力和吸引力的合力表现为引力，即液体的表面张力，故D错误。
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p
B．下压活塞使水汽的体积减为V时，水汽的压强增为2p
C．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，根据玻意耳定律(近似符合)，体积增为2V时，压强变为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．下列说法中正确的是( AC )
A．在一定温度下，同种液体的饱和汽的密度是一定的
B．饱和汽近似地遵守理想气体定律
C．在潮湿的天气里，空气的相对湿度大，水蒸发得慢，所以洗了衣服不容易晾干
D．在绝对湿度相同的情况下，夏天比冬天的相对湿度大
解析：饱和汽的密度仅由温度决定，温度越高，饱和汽的密度越大，饱和汽压越大。由相对湿度＝×100%可知，在p1相同的情况下，ps越大，相对湿度越小。人感觉“潮湿”和“干燥”及蒸发快慢取决于相对湿度。
8．(2020·山东省临沂高三模拟)如图所示，甲、乙、丙三种固体物质，质量相等，加热过程中，相同时间内吸收的热量相等，从其温度随时间变化的图象可以判断( AD )
A．甲、丙是晶体，乙是非晶体
B．乙是晶体，甲、丙是非晶体
C．乙是非晶体，甲的熔点比丙低
D．乙是非晶体，甲的熔点比丙高
解析：晶体在熔化过程中吸热，但是温度不发生变化，这是晶体的重要特征，由题图知甲、丙为晶体，故选项A正确。从熔点上看甲到t2时才熔化，故选项D正确。
9．同一种液体，滴在固体A的表面时，出现如图甲所示的情况；当把毛细管B插入这种液体时，液面又出现图乙的情况。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管一定不是同种材料
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。综上所述，A错，B、C、D正确。
10．(2020·山东省济宁市实验中学高二下学期检测)下列四幅图分别对应四种说法，其中正确的是( BD )
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
解析：布朗运动是颗粒的运动不是分子的运动，选项A错误；食盐是单晶体，单晶体具有各向异性的特点，选项C错误；B、D正确。
第Ⅱ卷(非选择题 共60分)
二、填空题(共3小题，共18分。把答案直接填在横线上)
11．(5分)利用扫描隧道显微镜(STM)可以得到物质表面原子排列的图象，从而可以研究物质的结构。下图所示的照片是一些晶体材料表面的STM图象，通过观察、比较，可以看到这些材料表面的原子排列有着共同的特点，这些共同的特点是(1)__在确定方向上原子有规律地排列，在不同方向上原子的排列规律一般不同__；(2)__原子排列具有一定的对称性__。
12．(6分)小强新买了一台照相机，拍到如图所示照片，他看到的小昆虫能在水面上自由来往而不陷入水中，他认为是靠水的浮力作用，同班的小明则认为小强的说法不对。事实上小昆虫受到的支持力是由__水的表面张力__提供的。小强将照相机带入房间时，发现镜头上蒙上了一层雾，说明室内水蒸气的压强相对室外温度，超过了其对应的__饱和蒸汽压__，此时室内湿度相对室外的温度__达到甚至超过__100%。
13．(7分)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。
过程 状态 吸热后能的转化 吸热计算式
A→B __固态__ __主要增加分子的平均动能__ __Q1＝c1m(T2－T1)__
B→C __固液共存__ __完全用于增加分子的势能__ __Q2＝λ·m__
C→D __液态__ __大部分增加分子的平均动能__ __Q3＝c2m(T3－T2)__
三、论述·计算题(共4小题，共42分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位)
14．(9分)地矿工作者在野外考察时发现了一种矿石，该矿石具有某种规则的外形，当沿某一方向敲击时，比较容易将其一层层剥离，而沿其他方向敲击则不然，你对该矿石可作出怎样的判断？
答案：由于该矿石具有规则外形，且不同方向具有不同的力学性质，即具有各向异性，而各向异性是单晶体独有的性质，故可知该矿石为单晶体。
15．(10分)我们常把闯入大气层飞落到地球的天体碎块称为陨石。1860年在炎热的印度某地上空，出现了一团很大的火光，一个白炽的物体落在沼泽地里，人们跑过去一看，十分惊奇，在陨石降落的地方出现了一个大冰块，应该怎样解释这个自然现象？
答案：陨石不易传导热，在高速穿过大气层落入沼泽地的短暂过程中，陨石与大气摩擦产生的热来不及向内部传递，陨石表面温度很高，内部温度很低，落地时，与它接触的沼泽地的水迅速升温沸腾，剧烈汽化。由于水汽化吸收大量的热，陨石表面的温度很快冷却，而内部极低的温度又使它的表面接触的水凝固而结冰。
16．(11分)如图，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760 mmHg，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，容器中开始有水珠出现？
答案：
解析：由p1V1＝p2V2得V2＝＝
＝0.75V1，所以下压距离h＝。
17．(12分)(2020·山西省应县校级月考)一电炉的功率P＝200 W，将质量m＝240 g的固体样品放在炉内，通电后的电炉内的温度变化如图所示。设全部电能转化为热能并全部被样品吸收，试问：该固体样品的熔点和熔化热为多大？
答案：60 ℃ 1×105 J/kg
解析：由熔化曲线上温度不变的部分可找出熔点，根据熔化时间和电炉功率可知电流做功的多少，这些功全部转化为热并全部用于样品的熔化。样品的熔点为60 ℃，熔化时间t＝2 min，电流做功W＝Pt，设样品的熔化热为λ，样品熔化过程中共吸收热量Q＝λm。
由W＝Q，即Pt＝λm。得λ＝＝J/kg＝1×105 J/kg。
本卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。满分100分，时间90分钟。
第Ⅰ卷(选择题 共40分)
一、选择题(共10小题，每小题4分，共40分，在每小题给出的四个选项中，第1～6小题只有一个选项符合题目要求，第7～10小题有多个选项符合题目要求，全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分)
1．(2020·河北石家庄新华区校级月考)下列说法中不正确的是( C )
A．空气的相对湿度越大，水蒸发越慢，人就感觉越潮湿
B．由于水的表面张力作用，即使伞面上有很多细小的孔，伞也能达到遮雨的效果
C．用热针尖接触涂有石蜡薄层的金属片背面，熔化的石蜡呈圆形，说明石蜡具有各向同性
D．脱脂棉脱脂的目的在于使它从不被水浸润变为可以被水浸润，以便吸取药液
解析：空气相对湿度越大，人体水分越不容易蒸发，人们感觉越潮湿，和绝对湿度无关，故A正确。雨水没有透过布雨伞是因为液体表面存在张力，导致水不能透过，故B正确；用热针尖接触金属表面的石蜡，熔解区域呈圆形，这是多晶体金属导热具有各向同性的表现，无法说明石蜡具有各向同性，故C错误；脱脂棉脱脂的目的在于使它从不被水浸润变为可以被水浸润，以便吸取药液，故D正确。
2．(2020·天津市宁河区校级模拟)关于固体、液体、气体和物态变化，下列说法中正确的是( B )
A．晶体一定具有各向异性的特征
B．一定质量的某种理想气体状态改变时，内能不一定改变
C．0 ℃的铁和0 ℃的铜，它们的分子平均速率相同
D．液体表面张力是液体内部分子间的相互作用
解析：单晶体有各向异性的特征，多晶体有各向同性的特征，故A错误；一定质量的理想气体的状态改变时，只要能保持温度不变，则其内能不变，故B正确；温度是分子热运动平均动能的标志，0 ℃的铁和0 ℃的铜，它们的分子平均动能相同，由于分子质量不同，则分子平均速率不同，故C错误；液体表面存在着张力是因为液体表面层分子间的距离大于液体内部分子间的距离，不是液体内部分子间的相互作用，故D错误。
3．(2020·北京市101中学高二下学期期中)关于固体和液体，下列说法中正确的是( C )
A．金刚石、食盐、玻璃和水晶都是晶体
B．单晶体和多晶体的物理性质没有区别，都有固定的熔点和沸点
C．叶面上的小露珠呈球形是由于液体表面张力的作用
D．液体的浸润与不浸润不是分子力作用的表现
解析：玻璃为非晶体，A错；单晶体各向异性，多晶体各向同性，B错；露水珠呈球形是液体表面张力的作用结果，C正确；液体的浸润与不浸润均是分子力作用的表现，D错误。
4．如图所示，在同一实验室中，甲温度计插入酒精中，乙温度计在空气中，则关于甲、乙两温度计示数的说法正确的是( C )
A．t甲＝t乙 B．t甲>t乙
C．t甲
A．单晶体一定是单质，不可能是化合物
B．单晶体有固定的熔点，多晶体没有固定的熔点
C．水的饱和蒸汽压与温度有关，与水周围的其他气体的压强无关
D．由于液体表面有收缩的趋势，故液体表面的分子之间不存在斥力
解析：单晶体可能是单质，也可能是化合物，故A错误；单晶体和多晶体都具有一定的熔点，故B错误；水的饱和蒸汽压与温度有关，与水周围的其他气体的压强无关，故C正确；由于液体表面具有收缩趋势，故液体表面的分子之间斥力和吸引力的合力表现为引力，即液体的表面张力，故D错误。
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p
B．下压活塞使水汽的体积减为V时，水汽的压强增为2p
C．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，根据玻意耳定律(近似符合)，体积增为2V时，压强变为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．下列说法中正确的是( AC )
A．在一定温度下，同种液体的饱和汽的密度是一定的
B．饱和汽近似地遵守理想气体定律
C．在潮湿的天气里，空气的相对湿度大，水蒸发得慢，所以洗了衣服不容易晾干
D．在绝对湿度相同的情况下，夏天比冬天的相对湿度大
解析：饱和汽的密度仅由温度决定，温度越高，饱和汽的密度越大，饱和汽压越大。由相对湿度＝×100%可知，在p1相同的情况下，ps越大，相对湿度越小。人感觉“潮湿”和“干燥”及蒸发快慢取决于相对湿度。
8．(2020·山东省临沂高三模拟)如图所示，甲、乙、丙三种固体物质，质量相等，加热过程中，相同时间内吸收的热量相等，从其温度随时间变化的图象可以判断( AD )
A．甲、丙是晶体，乙是非晶体
B．乙是晶体，甲、丙是非晶体
C．乙是非晶体，甲的熔点比丙低
D．乙是非晶体，甲的熔点比丙高
解析：晶体在熔化过程中吸热，但是温度不发生变化，这是晶体的重要特征，由题图知甲、丙为晶体，故选项A正确。从熔点上看甲到t2时才熔化，故选项D正确。
9．同一种液体，滴在固体A的表面时，出现如图甲所示的情况；当把毛细管B插入这种液体时，液面又出现图乙的情况。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管一定不是同种材料
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。综上所述，A错，B、C、D正确。
10．(2020·山东省济宁市实验中学高二下学期检测)下列四幅图分别对应四种说法，其中正确的是( BD )
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
解析：布朗运动是颗粒的运动不是分子的运动，选项A错误；食盐是单晶体，单晶体具有各向异性的特点，选项C错误；B、D正确。
第Ⅱ卷(非选择题 共60分)
二、填空题(共3小题，共18分。把答案直接填在横线上)
11．(5分)利用扫描隧道显微镜(STM)可以得到物质表面原子排列的图象，从而可以研究物质的结构。下图所示的照片是一些晶体材料表面的STM图象，通过观察、比较，可以看到这些材料表面的原子排列有着共同的特点，这些共同的特点是(1)__在确定方向上原子有规律地排列，在不同方向上原子的排列规律一般不同__；(2)__原子排列具有一定的对称性__。
12．(6分)小强新买了一台照相机，拍到如图所示照片，他看到的小昆虫能在水面上自由来往而不陷入水中，他认为是靠水的浮力作用，同班的小明则认为小强的说法不对。事实上小昆虫受到的支持力是由__水的表面张力__提供的。小强将照相机带入房间时，发现镜头上蒙上了一层雾，说明室内水蒸气的压强相对室外温度，超过了其对应的__饱和蒸汽压__，此时室内湿度相对室外的温度__达到甚至超过__100%。
13．(7分)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。
过程 状态 吸热后能的转化 吸热计算式
A→B __固态__ __主要增加分子的平均动能__ __Q1＝c1m(T2－T1)__
B→C __固液共存__ __完全用于增加分子的势能__ __Q2＝λ·m__
C→D __液态__ __大部分增加分子的平均动能__ __Q3＝c2m(T3－T2)__
三、论述·计算题(共4小题，共42分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位)
14．(9分)地矿工作者在野外考察时发现了一种矿石，该矿石具有某种规则的外形，当沿某一方向敲击时，比较容易将其一层层剥离，而沿其他方向敲击则不然，你对该矿石可作出怎样的判断？
答案：由于该矿石具有规则外形，且不同方向具有不同的力学性质，即具有各向异性，而各向异性是单晶体独有的性质，故可知该矿石为单晶体。
15．(10分)我们常把闯入大气层飞落到地球的天体碎块称为陨石。1860年在炎热的印度某地上空，出现了一团很大的火光，一个白炽的物体落在沼泽地里，人们跑过去一看，十分惊奇，在陨石降落的地方出现了一个大冰块，应该怎样解释这个自然现象？
答案：陨石不易传导热，在高速穿过大气层落入沼泽地的短暂过程中，陨石与大气摩擦产生的热来不及向内部传递，陨石表面温度很高，内部温度很低，落地时，与它接触的沼泽地的水迅速升温沸腾，剧烈汽化。由于水汽化吸收大量的热，陨石表面的温度很快冷却，而内部极低的温度又使它的表面接触的水凝固而结冰。
16．(11分)如图，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760 mmHg，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，容器中开始有水珠出现？
答案：
解析：由p1V1＝p2V2得V2＝＝
＝0.75V1，所以下压距离h＝。
17．(12分)(2020·山西省应县校级月考)一电炉的功率P＝200 W，将质量m＝240 g的固体样品放在炉内，通电后的电炉内的温度变化如图所示。设全部电能转化为热能并全部被样品吸收，试问：该固体样品的熔点和熔化热为多大？
答案：60 ℃ 1×105 J/kg
解析：由熔化曲线上温度不变的部分可找出熔点，根据熔化时间和电炉功率可知电流做功的多少，这些功全部转化为热并全部用于样品的熔化。样品的熔点为60 ℃，熔化时间t＝2 min，电流做功W＝Pt，设样品的熔化热为λ，样品熔化过程中共吸收热量Q＝λm。
由W＝Q，即Pt＝λm。得λ＝＝J/kg＝1×105 J/kg。