【学海导航】2015届高三物理一轮总复习同步训练:第11章 选修3-3

第1节分子动理论内能

一、选择题

1.体积是10－4cm3的油滴滴于水中，若展开成一单分子油膜，则油膜面积的数量级是()

A．102cm2B．104cm2

C．106cm2 D．108cm2

2.布朗运动的发现，在物理学上的主要贡献是()

A．说明了悬浮微粒时刻做无规则运动

B．说明了液体分子做无规则运动

C．说明了悬浮颗粒做无规则运动的激烈程度与温度有关

D．说明了液体分子与悬浮颗粒之间有相互作用力

3.关于分子间相互作用力()

A．分子间既有引力作用，同时又有斥力作用，分子力是指分子间的引力和斥力的合力B．当分子间距离r＝r0时，分子力大小为零，此时分子间的引力和斥力均为零

C．当分子间距离r>r0时，r越大，分子力越小

D．当分子间距离r4.质量一定的物体，在温度不变条件下体积膨胀时，物体内能的变化是()

A．分子的平均势能增大，物体的内能必增大

B．分子的平均势能减小，物体的内能必减小

C．分子的平均势能不变，物体的内能不变

D．以上说法均不正确

5.已知阿伏加德罗常数为N A，设某种固体物质的摩尔质量为M，密度为ρ，此物质样品质量为m，体积为V，总分子数为n，则下列表达式中能表示一个分子质量的是() A．N A/M B．M/N Aρ

C．m/n D．M/ρV

二、多项选择题

6.关于布朗运动，下列说法中正确的是()

A．小颗粒的无规则运动就是布朗运动

B．布朗运动既不是固体分子的运动，也不是液体分子的运动，而是液体分子运动的反映

C．悬浮在液体中的颗粒越大，它的布朗运动就越显著

D．布朗运动永不停止，且随温度升高而越加激烈

7.关于热量、功和物体的内能，下述正确的是()A．它们有相同的单位，实质也相同

B．物体的内能由物体的状态决定，而热量和功由物理过程决定

C．热传递和做功在改变物体内能方面是等效的，但它们反映的物理过程是不同的D．对于一个物体，它的内能决定于它从外界吸收的热量与对外做功的代数和

二、非选择题

8.已知铜的密度是8.9103kg/m3，铜的摩尔质量是63.510－3kg/mol.体积是4.5cm3的铜块中，含有多少原子？并估算铜分子的大小．

9.已知氢气的摩尔质量是210－3kg/mol，计算1个氢原子的质量．

10.在“用油膜法估测分子的大小”实验中，配制的油酸溶液中，纯油酸与溶液体积之比为1∶500,1mL溶液滴250滴，那么1滴溶液的体积是410－3mL，所以1滴溶液中油酸体积为V油酸＝810－6cm3.若实验中测得结果如下表所示，请根据所给数据填写出空白处的数值，并与公认的油酸分子直径d＝1.1210－10m作比较，判断此实验是否符合数量级的要求.

11.在“用油膜法估测分子的大小”的实验中，以下几个主要的操作步骤相应要获得的实验数据是：

(1)配制酒精油酸溶液时，必须记录并算出酒精油酸溶液的浓度(或每mL酒精油酸溶液中油酸的体)．

(2)用滴管取配制好的酒精油酸溶液，然后逐滴滴入量筒中……这一步骤是为了测出一滴酒精油酸溶液的体积(或n滴酒精油酸溶液的总体积).(3)用滴管将配制好的酒精油酸溶液在水面上滴入1滴，待水面上形成的油膜的形状稳定后……这一步骤是为了测出一滴酒精油酸溶液中的油酸形成的单分子油膜的面积.

12.在“用油膜法估测分子的大小”的实验中，油酸酒精溶液的浓度为每104mL溶液中有纯油酸5mL.用注射器测得1mL上述溶液有液滴50滴．把1滴该溶液滴入盛水的浅盘里，待水面稳定后，将玻璃板放在浅盘上描出油膜轮廓，再将玻璃板放在坐标纸上，其形状如图所示，坐标纸中正方形小方格的边长为1cm.则：

(1)油膜的面积约为93cm2(保留两位有效数字)．

(2)每一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积为 1.010－5mL.

(3)根据上述数据，估算出油酸分子的直径为110(保留一位有效数字)．

第2节固体、液体和气体

一、单项选择题

1.将一枚硬币轻轻地平放在水面上，可以不下沉，此时与硬币重力相平衡的力是()A．水的浮力

B．水的表面张力

C．水的浮力和表面张力的合力

D．水的浮力和空气的浮力的合力

2.在以下事例中，能用液体表面张力来解释的是()

A．草叶上的露珠呈圆球形

B．油滴在水面上会形成一层油膜

C．用湿布不易擦去玻璃窗上的灰尘

D．油瓶外总是附有一层薄薄的油

3.对于一定质量的理想气体，下列四个论述中正确的是()

A．当分子热运动变剧烈时，压强必增大

B．当分子热运动变剧烈时，压强可以不变

C．当分子间的平均距离变大时，压强必变小

D．当分子间的平均距离变大时，压强必变大

4.一定质量的理想气体其状态变化过程的p与V的关系如图甲所示，该过程p－T图应是()

二、多项选择题

5.以下说法正确的是()

A．水的饱和汽压随温度的升高而增大

B．扩散现象表明，分子在永不停息地运动

C．当分子间距离增大时，分子间引力增大，分子间斥力减小

D．一定质量的理想气体，在等压膨胀过程中，气体分子的平均动能减小

三、非选择题

6.如图所示，有一圆筒形气缸静置在地上，气缸圆筒的质量为M，活塞及手柄的质量为m，活塞截面积为S.现用手握住活塞手柄缓慢地竖直向上提，求气缸刚离地时缸内封闭气体的压强．(当时的大气压强为p0，当地的重力加速度为g，活塞缸壁的摩擦不计，活塞未脱离气缸)．

7.容积V＝40L的钢瓶充满氧气后，压强为p＝30atm，打开钢瓶阀门，让氧气分别装到容积为V0＝5L的小瓶子中去．若小瓶已抽成真空，分装到小瓶子中的气体压强均为p0＝2atm，在分装过程中无漏气现象，且温度保持不变，那么最多可能装的瓶数是多少？

第3节热力学基础与能量守恒定律

1.(多选)下列说法中正确的是()

A．热量能够从高温物体传到低温物体，但不能从低温物体传到高温物体

B．热量能够从高温物体传到低温物体，也可能从低温物体传到高温物体

C．机械能可以全部转化为内能，但内能不可能全部转化为机械能

D．机械能可以全部转化为内能，内能也可能全部转化为机械能

2.(多选)关于第二类永动机，下列说法正确的是()

A．能将从单一热源吸收的热量全部用来做功，而不引起其他变化的热机叫做第二类永动机

B．第二类永动机违反了能量守恒定律，所以不可能制成

C．第二类永动机不可能制成，说明机械能可以全部转化为内能，内能却不可能全部转化为机械能

D．第二类永动机不可能制成，说明机械能可以全部转化为内能，内能却不可能在不引起其他变化的同时全部转化为机械能

3.(单选)下列说法正确的是()

A．由阿伏加德罗常数、气体的摩尔质量和密度，可以估算该种气体分子的大小

B．悬浮在液体中的固体微粒越小，布朗运动就越明显

C．分子间的引力随分子间距离的增大而增大，分子间斥力随分子间距离的增大而减小D．根据热力学第二定律可知，热量不可能从低温物体传到高温物体

4.如图所示，气缸内封闭一定质量的某种理想气体，活塞通过滑轮和一重物连接并保持平衡，已知活塞距缸口0.2m ，活塞面积10cm 2，大气压强1.0105Pa ，物重50N ，活塞质量及一切摩擦不计，缓慢升高环境温度，使活塞刚好升到缸口，封闭气体吸收了60J 的热量，则封闭气体的压强将 不变 (选填“增加”、“减小”或“不变”)，气体内能变化量为 50 J.

5.在将空气压缩装入气瓶的过程中，温度保持不变，外界做了24kJ 的功．现潜水员背着该气瓶缓慢地潜入海底，若在此过程中，瓶中空气的质量保持不变，且放出了5kJ 的热量．在上述两个过程中，空气的内能共减小 5 kJ ，空气 放出 (选填“吸收”或“放出”)的总热量为 29 kJ.

第十一章 选修3－3 第1节 分子动理论 内能

1．B 2.B 3.A 4.D 5.C 6.ABD 7.BC 8．3.81023,310

－10

m

9．解析：这是一个利用阿伏加德罗常数和有关化学知识的计算问题．这里就要求同学们对摩尔、摩尔质量及阿伏加德罗常数的概念要清楚，同时还要清楚它们的内在联系，这样在解题时就不会困难了．

M H 2＝210－

3kg·mol －

1，

N A ＝6.021023mol －

1

所以m H ＝M H 2N A ＝2×10－

3

6.02×10

23kg ＝3.310－23

kg. 一个氢气分子由两个氢原子构成，故m H ＝m H 22＝1.6510－23kg.

10．410－

3 810－

6

解析：由题给条件得，1滴溶液的体积为V 溶液＝410－

3mL,1滴溶液中油酸体积为：V 油酸

＝810－

6cm 3.

据此算得3次测得d 的结果分别为：

d 1≈1.5010－

8cm ，d 2≈1.6210－

8cm ，d 3≈1.4210－

8cm.

其平均值为：d －＝d 1＋d 2＋d 33

≈1.5110－

10m ，

这与公认值的数量级相吻合，故本次估测数值符合数量级的要求．

11．(1)酒精油酸溶液的浓度(或每mL 酒精油酸溶液中油酸的体积) (2)一滴酒精油酸溶

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液的体积(或n 滴酒精油酸溶液的总体积) (3)一滴酒精油酸溶液中的油酸形成的单分子油膜的面积

12．(1)93cm 2 (2)1.010－5mL (3)110－

7cm 解析：(1)数出油膜对应的格子n ，不完整的部分按照四舍五入处理，然后由S ＝nS 0得S ＝93cm 2.

(2)每一滴油酸酒精溶液中纯油酸体积为V ＝1.010－

5mL. (3)d ＝V S

≈110－7cm. 第2节 固体、液体和气体

1．C 2.A 3.B 4.C 5.AB

6．解析：此题是一道力热综合问题，对气体是等温变化过程，对活塞、气缸是力学平衡问题，并且气缸在提离地面时，地面对其支持力为零．

欲求气缸刚离地时缸内封闭气体的压强p 封气，把气缸隔离出来研究最方便．

气缸受竖直向下的重力G 缸(大小等于Mg )，封闭气体竖直向下的压力F

封气(大小等于p 封气S )，大气竖直向上的压力F 大气(大小等于p 0S )．由平衡条件，有

F 大气－

G 缸－F 封气＝0

即p 0S －Mg －p 封气S ＝0

p 封气＝p 0－Mg S

. 7．解析：本题考查玻意耳定律的应用和解决实际问题的能力．并且培养考生全面的考虑问题的能力．

设最多可装的瓶子数为n ，由玻意耳定律有

pV ＝p 0V ＋np 0V 0

n ＝(pV －p 0V )/(p 0V 0)＝(3020－220)/(25)＝56(瓶)

在本题中应注意，当钢瓶中气体的压强值降至2个大气压时，已无法使小瓶中的气体压强达到2个大气压，即充装最后一瓶时，钢瓶中所剩气体压强为2个大气压．

第3节 热力学基础与能量守恒定律

1．BD 2.AD 3.B 4.不变 50 5.5 放出 29