2020-2021学年高二下学期物理人教版选修3-3 复习训练 word版含答案

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名称 2020-2021学年高二下学期物理人教版选修3-3 复习训练 word版含答案
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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 2021-04-13 21:50:35

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文档简介

3-3复习训练
一、单选题
1.查理定律指出,一定质量的某种气体在体积一定时,气体的压强与温度之间有线性关系,如图所示。则一定质量的某种气体从状态A到状态B,下列说法正确的是(  )
A.气体向外界放出热量
B.气体分子的平均动能不变
C.外界对气体做功
D.单位时间内碰撞单位面积器壁的分子数增多
2.下列说法正确的是(  )
A.封闭气体被压缩到一定程度时,将更难压缩,主要是因为气体分子间斥力很大
B.在一锅水中撒一些胡椒粉,加热一段时间后发现水中的胡椒粉在不停翻滚,说明温度越高,布朗运动越剧烈
C.用NA表示阿伏加德罗常数,M表示铜的摩尔质量,ρ表示实心铜块的密度,那么铜块中一个铜原子所占空间的体积可表示为
D.非晶体在熔化过程中吸收的热量,将用于增加分子势能,但分子的平均动能保持不变
3.只要知道下列哪一组物理量,就可以估算气体分子间的平均距离(  )
A.阿伏加德罗常数、该气体的摩尔质量和质量
B.阿伏加德罗常数、该气体的摩尔质量和密度
C.阿伏加德罗常数、该气体的质量和体积
D.该气体的密度、体积和摩尔质量
4.研究表明,新冠病毒耐寒不耐热,温度在超过56℃时,30分钟就可以灭活。如图所示,含有新冠病毒的气体被轻质绝热活塞封闭在粗细均匀的绝热汽缸下部a内,汽缸顶端有一绝热阀门K,汽缸底部接有电热丝E,汽缸的总高度。a缸内被封闭气体初始温度℃,活塞与底部的距离,活塞和汽缸间的摩擦不计。若阀门K始终打开,电热丝通电一段时间,稳定后活塞与底部的距离,关于上述变化过程,下列说法正确的是(  )
A.b汽缸中逸出的气体占原b汽缸中气体的
B.a汽缸中的气体吸收热量,压强增大
C.稳定后,a汽缸内的气体温度为50℃
D.稳定后,保持该温度不变再持续30分钟,a汽缸内新冠病毒能够被灭活
5.如图所示,两端封闭的形管中,初始时连接处有一段水银将气体分为、两部分,现打开阀门一段时间后关闭,期间无水银漏出,则关闭阀门后气体的体积相比初始时(  )
A.增大
B.减小
C.不变
D.无法判断
6.某压缩式喷雾器储液桶的容量是5.7×10-3m3。往桶内倒入4.2×10-3m3的药液后开始打气,打气过程中药液不会向外喷出,如果每次能打进2.5×10-4m3的空气,要使喷雾器内药液能全部喷完,且整个过程中温度不变,则需要打气的次数是(  )
A.16次
B.17次
C.20次
D.21次
7.两分子间的作用力F与分子间距离r的关系如图所示。若将甲分子固定在坐标原点O,乙分子从a点处由静止释放,在它向甲分子靠近的过程中,下列说法正确的是(  )
A.乙分子将一直做加速运动
B.在r>r0阶段,乙分子的速度先增大后减小
C.当乙分子到达r0位置时,其加速度最大
D.在r>r0阶段,两分子的势能一直减小
8.水枪是孩子们喜爱的玩具,常见的气压式水枪储水罐示意如图。从储水罐充气口充入气体,达到一定压强后,关闭充气口。扣动扳机将阀门M打开,水即从枪口喷出。若在不断喷出的过程中,罐内气体温度始终保持不变,则气体(

A.压强变大
B.对外界做功
C.对外界放热
D.分子平均动能变大
9.一定质量的理想气体从状态a开始,经a→b、b→c、c→a三个过程后回到初始状态a,其p-V图像如图所示。已知三个状态的坐标分别为a(V0,
2p0)、
b(2V0,p0)、c(3V0,2p0)
以下判断正确的是(  )
A.气体在a→b过程中对外界做的功小于在b→c过程中对外界做的功
B.气体在a→b过程中从外界吸收的热量大于在b→c过程中从外界吸收的热量
C.在c→a过程中,外界对气体做的功小于气体向外界放出的热量
D.气体在c→a过程中内能的减少量大于b→c过程中内能的增加量
10.如图,一定质量的理想气体,由a经过ab过程到达状态b或者经过ac过程到达状态c.设气体在状态b和状态c的温度分别为Tb和Tc,在过程ab和ac中吸收的热量分别为Qab和Qac.则

A.Tb>Tc,Qab>Qac
B.Tb>Tc,Qab<Qac
C.Tb=Tc,Qab>Qac
D.Tb=Tc,Qab<Qac
二、多选题
11.下列说法正确的是___________。
A.扩散现象是由物质分子无规则运动产生的
B.物体的温度升高,所有分子的动能都增大
C.外界对气体做正功,气体的内能可能减少
D.热机效率可以达到100%
E.同种元素可通过不同的原子排列组合形成不同的晶体
12.下列说法正确的是(  )
A.多晶体有确定的熔点
B.布朗运动就是分子的热运动
C.气体向真空的自由膨胀过程是不可逆过程
D.叶面上的小露珠呈球形是由于液体表面张力的作用
E.压缩气体时气体会表现出抗拒压缩的力是由于气体分子间存在斥力的缘故
13.关于热现象,下列说法正确的是(  )
A.空气的相对湿度用空气中所含水蒸气的压强表示
B.由于液体表面分子间的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
C.两个相距较远的分子仅在分子力作用下由静止开始运动,直至不再靠近的过程中,分子力先做正功,后做负功
D.若理想气体的压强和体积都不变,其内能也一定不变
E.压缩气体,气体的内能一定增加
14.汽缸内封闭有一定质量的理想气体,当气体的状态由状态A变到状态D时,其体积V与热力学温度T的关系如图所示,已知A、D延长线经过坐标原点O。则下列说法正确的是(  )
A.由状态A变到状态B过程中,气体压强增大
B.由状态B变到状态C过程中,气体向外界放出热量
C.由状态C变到状态D过程中,外界对气体做功同时气体也向外界放出热量
D.D状态时单位时间内与器壁单位面积碰撞的分子数比A状态少
E.D状态与A状态单位时间内气体分子对器壁单位面积的冲量相等
15.下列说法正确的是(  )
A.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
B.空气的相对湿度定义为空气中所含水蒸气压强与同温度水的饱和蒸汽压的比值
C.附着层内分子间距离小于液体内部分子间距离时,液体与固体间表现为浸润
D.将一个分子从无穷远处无限靠近另一个分子,则这两个分子间分子力先增大后减小最后再增大,分子势能是先减小再增大
E.尽管技术不断进步,热机的效率仍不能达到100%,制冷机却可以使温度降至绝对零度
16.关于分子动理论和物体内能的理解,下列说法正确的是____________。
A.气体放出热量,其分子的平均动能可能不变
B.当分子间的作用力表现为斥力时,若减小分子间的距离,则分子间的作用力一定增大
C.悬浮在水中的花粉的布朗运动就是花粉分子的无规则运动
D.分子势能一定随着分子间的距离的减小而减小
E.一定质量的理想气体,在压强不变时,分子每秒对器壁单位面积平均碰撞次数随着温度降低而增加
17.某汽车的四冲程内燃机利用奥托循环进行工作,该循环可视为由两个绝热过程和两个等容过程组成。如图所示为一定质量的理想气体所经历的奥托循环,则该气体(  )
A.在a→b的过程中,外界对其做的功全部用于增加内能
B.在状态a和c时气体分子的平均动能可能相等
C.在b→c的过程中,单位时间内撞击气缸壁的分子数增多
D.在一次循环过程中气体吸收的热量小于放出的热量
18.如图,一定质量的理想气体从状态a开始,经历过程①、②、③、④到达状态e。对此气体,下列说法正确的是(  )
A.过程①中气体的压强逐渐减小
B.过程②中气体对外界做正功
C.过程④中气体从外界吸收了热量
D.状态c、d的内能相等
E.状态d的压强比状态b的压强小
19.如图所示,一定质量的空气被水银封闭在静置于竖直平面的U型玻璃管内,右管上端开口且足够长,右管内水银面比左管内水银面高h,能使h变大的原因是(

A.环境温度升高
B.大气压强升高
C.沿管壁向右管内加水银
D.U型玻璃管自由下落
三、填空题
20.一定质量的理想气体从状态M出发,经状态N,P、Q回到状态M,完成一个循环,其体积—温度图像(V—T图像)如图所示,其中MQ,NP平行T轴,MN、QP平行V轴。则气体从M到N的过程中压强_______(填“增大”、“减小”或“不变”),气体从P到Q过程对外界所做的功_______(填“大于”、“等于”或“小于”)从M到N过程外界对气体所做的功。
21.一定质量的理想气体从初状态I变到末状态II的过程中,温度升高,压强增大,变化过程中p-T图像如图所示,由图像可知,初状态I的体积___________(填“小于”、“等于”或“大于”)末状态II的体积;初状态I的内能___________(填“小于”、“等于”或“大于”)末状态II的内能;初状态I变到末状态II气体___________(填“吸收”或“放出”)热量。
22.一定质量的理想气体,从初始状态A经状态B、C再回到状态A,变化过程如图所示,其中A到B曲线为双曲线。图中和为已知量。从状态B到C的过程中,气体做功的大小为___________;从状态A经状态B、C再回到状态A的过程中,气体吸放热情况为___________(选填“吸热”“放热”或“无吸放热”)。
23.封闭在汽缸内一定质量的理想气体由状态A变到状态D,其体积V与热力学温度T关系如图所示,O、A、D三点在同一直线上,则由状态A变到状态B过程中,气体___________热量(填“吸收”、“放出”或“既不吸收也不放出”);状态C气体的压强___________状态D气体的压强(填“大于”、“小于”或“等于”)。
四、解答题
24.常用的医用氧气瓶容积V1=200
L,在t1=27°C的室内测得瓶内氧气的压强p1=3×10
6Pa,已知当钢瓶内外无气压差时供气停止。
(1)求在温度t1=27°
C、压强p0=1×105
Pa时,可放出该状态下氧气的体积V;
(2)若将该氧气瓶移至t2=
-23
°C的环境中,瓶内氧气压强变为p2=2×106
Pa,试判断钢瓶是否漏气。如漏气,请计算漏掉的氧气的质量与原有的氧气的质量之比。(用百分比表示)
25.如图,粗细均匀竖直放置的U形管右端封闭,左管内有一个轻活塞,管内水银把气体分隔成A、B两部分。当大气压强为,温度为时,管内水银面在同一高度,两部分气体的长度均为,下方两侧水银柱足够长,不计活塞和玻璃管间的摩擦。现缓慢升高环境温度,使两管内水银面高度差变为,(计算结果均保留三位有效数字),求:
(1)升温后环境的温度为多少摄氏度。
(2)活塞上升的高度L。
26.如图所示,导热性能良好的圆柱形气缸开口向上竖直放置,用轻质活塞将一定质量的理想气体密封在气缸内,活塞横截面积,活塞上面放有一质量的铁块。开始时气缸所处环境温度为300K,活塞处于A位置。缓慢升高气缸所处环境温度为时,活塞到达新的位置B。已知A位置活塞距缸底部高度为,大气压强,忽略活塞与气缸壁之间的摩擦,重力加速度。
①求活塞在位置B时距缸底部的高度;
②保持气缸所处环境温度为,撤去活塞上面的铁块,稳定后活塞到达新的位置C,求活塞到达位置C时距气缸底部的高度。
27.如图所示,总长度为的导热气缸放置在水平面上。活塞的质量,横截面积,可沿气缸壁无摩擦地滑动但不漏气,活塞厚度不计。气缸内封闭一定质量的理想气体,气体温度为,活塞到气缸底的距离。将气缸缓慢地转到开口向上的竖直位置,待稳定后对缸内气体缓慢加热,使活塞刚好与气缸口相平,取,外界大气压强为。求:
(1)活塞刚好与气缸口相平时气体的温度为多少;
(2)在竖直放置稳定后对气缸内气体加热的过程中,气体的内能增加,求这个过程气体吸收的热量。
28.水平放置的导热气缸一端开口,气缸壁内有卡口a和b,
a、b间距为h,
a距缸底的高度为H;一定质量的活塞只能在a、b间移动,活塞封闭有一定质量的理想气体,初始状态时活塞位于b的位置,且卡口对活塞无作用力,现在将气缸逆时针旋转90°
,稳定时活塞位于卡口a位置,且卡口对活塞的作用力恰好为0,已知大气压强为p0。活塞横截面积为S,厚度不计,外界温度为T,物体重力加速度为g,求:
(1)活塞的质量;
(2)保持气缸竖直放置,改变环境温度,当活塞重新回到卡口b位置时,卡口对活塞的作用力恰好为0。已知气缸内气体内能与温度的关系满足U=kT
,求活塞从卡口a回到卡口b过程中,气体从外界吸收的热量。
参考答案
1.D
2.C
3.B
4.D
5.D
6.B
7.D
8.B
9.C
10.C
11.ACE
12.ACD
13.BCD
14.BCE
15.BCD
16.ABE
17.AC
18.BDE
19.ACD
20.增大
大于
21.等于
小于
吸收
22.
放热
23.吸收
大于
24.(1)5800L;(2)20%
25.(1);(2)14.7cm
26.①;②
27.(1);(2)
28.(1);(2)
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