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1、选修3-3(45分钟 100分)1.(2011四川高考)(6分)气体能够充满密闭容器，说明气体分子除相互碰撞的短暂时间外( )A.气体分子可以做布朗运动B.气体分子的动能都一样大C.相互作用力十分微弱，气体分子可以自由运动D.相互作用力十分微弱，气体分子间的距离都一样大2.(6分)对于液体和固体来说，如果用M表示摩尔质量，m0表示分子质量，表示物质密度，Vm表示摩尔体积，V0表示分子体积，NA表示阿伏加德罗常数，那么反映这些量间关系的下列各式中，不正确的是( )A.NA=B.NA=C.Vm=D.m0=3(6分)关于物体的温度与分子动能的关系,正确的说法是( )A.某种物体的温度是0说明物体中分
2、子的平均动能为零B.物体温度降低时,每个分子的动能都减小C.物体温度升高时速率小的分子数目减少,速率大的分子数目增多D.物体的运动速度越大,则物体的温度越高4.(6分)有关气体压强，下列说法正确的是( )A.气体分子的平均速率增大，则气体的压强一定增大B.气体分子的密集程度增大，则气体的压强一定增大C.气体分子的平均动能增大，则气体的压强一定增大D.气体分子的平均动能增大，气体的压强有可能减小5.(6分)一个气泡由湖面下20 m深处上升到湖面下10 m深处，它的体积约变为原来体积的(温度不变)( )A.3倍B.2倍C.1.5倍D.0.7倍6.(6分)下列关于热力学温标的说法正确的是( )A.1
3、就是1 KB.摄氏温度改变1，相应热力学温度改变1 K，两者是等效的C.热力学温度大于摄氏温度D.人体温度37也可说成310.15 K7.(6分)图中p表示压强，V表示体积，T表示热力学温度，t表示摄氏温度，各图中正确描述一定质量的理想气体等压变化规律的是( )8.(6分)对一定质量的理想气体，下列说法正确的是( )A.体积不变，压强增大时，气体分子的平均动能一定增大B.温度不变，压强减小时，气体的密度一定减小C.压强不变，温度降低时，气体的密度一定减小D.温度升高，压强和体积都可能不变9.(6分)如图所示，某同学将空的薄金属筒开口向下压入水中.设水温均匀且恒定，筒内空气无泄漏，不计气体分子间
4、相互作用，则被淹没的金属筒在缓慢下降过程中，筒内空气体积减小，则气体( ) A.从外界吸热B.内能增大C.向外界放热D.内能减小10.(6分)如图所示，某同学用封有气体的玻璃管来测绝对零度，当容器水温是30 时，空气柱长度为30 cm,当水温是90 时，空气柱的长度是36 cm,则该同学测得的绝对零度相当于( ) A.-273 B.-270 C.-268 D.-271 11.(6分)热力学第二定律指出( )A.不可能使热量由低温物体传递到高温物体B.不可能从单一热源吸收热量并把它全部用来做功C.热机效率 1D.大量分子参与的宏观过程具有方向性12.(6分)某学生利用自行车内胎、打气筒、温度传感
5、器以及计算机等装置研究自行车内胎打气、打气结束、突然拔掉气门芯放气与放气后静置一段时间的整个过程中内能变化情况，车胎内气体温度随时间变化的情况如图所示.可获取的信息是( )A.从开始打气到打气结束的过程中由于气体对外做功，内能迅速增大B.打气结束到拔出气门芯前由于气体对外做功，其内能缓慢减少C.拔掉气门芯后由于气体冲出对外做功，其内能急剧减少D.放气后静置一段时间由于再次对气体做功，气体内能增大13.(8分)一定质量的理想气体，由初状态A开始，按图中箭头方向进行了一系列状态变化，最后又回到初始状态A，即ABCA(其中AB为双曲线的一支).这一过程称为一个循环，则： (1)由AB ，气体分子的平
6、均动能_.(2)由BC，气体的内能_.(3)由CA，气体分子对容器壁单位面积上的作用力_.(以上均填“增大”、“减小”或“不变”)14.(10分)一个细口瓶开口向上放置，容积为2.0 L，处在温度为0 ，压强为一个标准大气压的环境里，求：(1)瓶内气体的分子数.(2)若将瓶口密封，当环境温度变为27 时，瓶内气体的压强.(最后结果保留两位有效数字，阿伏加德罗常数NA=6.01023 mol-1)15.(10分)(1)分析判断以下说法的正误，在相应的括号内打“”或“”.A.被活塞封闭在汽缸中的一定质量的理想气体，若温度升高，压强保持不变，则汽缸单位面积在单位时间内受到的分子碰撞次数在增加( )B
7、.液晶既有液体的流动性，又具有晶体各向异性( )C.在夏季温度不太高、相对湿度较大时，人也容易中暑( )D.能量耗散的过程就是熵增加的过程( )(2)已知水的密度=1.0103 kg/m3、摩尔质量M=1.810-2 kg/mol，阿伏加德罗常数NA=6.01023 mol-1.一滴露水的体积大约是6.010-5 cm3，它含有_个水分子.如果一只极小的虫子来喝水，每分钟喝进 6.0107个水分子，喝进水的质量是_ kg.(保留两位有效数字)(3)人的体温是由下丘脑中特殊神经细胞监察和控制的，当下丘脑温度高于37 时，人体散热机制(如血管舒张、出汗等)就活跃起来，已知人体温度为37 ，蒸发18
8、 g汗水所需要能量E=4.3103 J.现有一中年人慢步行走时新陈代谢功率为35 W，此人慢步行走时的体温保持37 .行走用时1 h出汗约30.2 g，试求此人通过传导辐射等方式(不包括出汗)产生的散热功率.答案解析1.【解析】选C.布朗运动本身并不是分子运动，因此A错；分子做无规则的热运动，各个分子的动能不同，B错；气体分子平均距离较远，所以分子力十分微弱，气体分子可以自由运动，C正确；由于无规则的热运动，每个气体分子之间的距离是变化的，D错.2.【解析】选A.根据摩尔质量、摩尔体积、密度等的关系知：即B、C、D正确，A错误.3【解析】选C.温度是分子平均动能的标志.温度是0,物体中分子的平
9、均动能并非为零,因为分子无规则运动不会停止,A错;温度降低时分子的平均动能减小,并非每个分子动能都减小,B错;物体温度升高时,分子的平均动能增大,分子的平均速率增大,速率小的分子数目减少,速率大的分子数目增多,C项正确;物体的运动速度增大,宏观机械能(动能)增大,但物体内分子的热运动不一定加剧,温度不一定升高,D错.4.【解析】选D.气体的压强与两个因素有关，一是气体分子的平均动能，二是气体分子的密集程度.或者说，一是温度，二是体积.密集程度或平均动能增大，都只强调问题的一方面，也就是说，平均动能增大的同时，气体的体积可能也增大，使得分子密集程度减小，所以压强可能增大，也可能减小.同理，当分子
10、的密集程度增大时，分子平均动能也可能减小，压强的变化不能确定.综上所述，正确答案为D.5.【解析】选C.外界大气压相当于10 m水柱产生的压强，对气泡p1=3p0,p2=2p0,由p1V1=p2V2知V2=1.5V1,故C项正确.6.【解析】选B、D.热力学温度与摄氏温度是分别用热力学温标和摄氏温标表示的两种温度.两种温标仅是起点不同，在表示温差时1 K等于1.在表示温度时，它们之间的换算关系为T=t+273.15 K.故人的体温t=37时，T=310.15 K.所以B、D正确，A、C错误7.【解析】选A、C.一定质量的理想气体在等压变化中，压强不变，体积V与绝对温度T成正比.其中B图明显看出
11、气体压强减小，观察可知D图中气体压强增大，故只有A、C符合要求.8.【解析】选A、B.根据气体压强、体积、温度的关系可知，体积不变，压强增大时，气体分子的平均动能一定增大，选项A正确.温度不变，压强减小时，气体体积增大，气体的密度减小，B正确.压强不变，温度降低时，体积减小，气体密度增大，C错误.温度升高，压强、体积中至少有一个发生改变，D错误.综上所述，正确答案为A、B.9.【解析】选C.由热力学第一定律U=W+Q可知，气体内能的变化取决于外界对气体做的功及气体与外界间的热传递两个方面.向下压金属筒时，外界对筒内的气体做正功，W0，由于缓慢向下压筒，筒内气体有足够的时间与外界发生热传递，这就
12、能保证气体内能不变，U=0，由热力学第一定律可知，Q0，气体一定向外界放出热量.10.【解析】选B.设绝对零度相当于T0，则T1=-T0+30,V1=30S，T2=-T0+90,V2=36S，由盖吕萨克定律得代入数据解得T0=-270 ，故选B.11.【解析】选D.热力学第二定律指出，热量可以从低温物体传到高温物体，但要引起其他变化，故A错，B也错.热机效率要小于1，不能等于1，C也错.一切与热现象有关的宏观过程都具有方向性，D对.12.【解析】选C.从开始打气到打气结束的过程是外界对气体做功；打气结束到拔出气门芯前由于热传递气体温度下降；拔掉气门芯后气体冲出对外界做功，故气体内能急剧减少；放
13、气后静置一段时间由于热传递气体温度上升，故选项C正确.13.【解析】(1)从AB，为等温变化，则分子平均动能不变.(2)从BC为等容变化，由查理定律知温度升高，则气体的内能增大.(3)由CA为等压变化，压强不变，则气体分子对容器壁单位面积上的作用力不变.答案：(1)不变(2)增大(3)不变14.【解析】(1)瓶内气体的摩尔数为n=所以瓶内气体分子数为N=nNA=6.01023个=5.41022个.(5分)(2)气体做等容变化，由查理定律得：所以p= 1.01105 Pa=1.1105 Pa.(5分)答案：(1)5.41022个(2)1.1105 Pa15.【解析】(1)A.温度升高，分子的平均动能增大，对汽缸的平均撞击力增大，而压强不变，则单位面积上在单位时间内受到分子的碰撞次数应减小，故A错.B.液晶既有液体的流动性，又具有晶体的各向异性，B对.C.虽然温度不太高，由于相对湿度较大，不利于人排汗散热，故易中暑，C对.D.能量耗散过程是不可逆的，故熵是增加的，D对.(2)水分子的个数：N= =2.01018喝进水的质量：m= =1.810-18 kg.(3)此人因出汗消耗的能量E1=4 300 J=7 214 J对应的功率P1= =2 W根据能量守恒定律，所求散热功率为：P2=P-P1=33 W.答案：(1)A B C D (2)2.01018 1.810-18 (3)33 W
浙江省2013年高考物理 能力突破 选修3-3
