20202021年高三物理单元同步提升训练选修33pdf

2020-2021年高三物理单元同步提升训练：选修3-3一、单选题（每题3分，共计12分）1.（2020年北京卷）分子力F随分子间距离r的变化如图所示。将两分子从相距2rr处释放，仅考虑这两个分于间的作用，下列说法正确的是（）A.从2rr到0rr分子间引力、斥力都在减小B.从2rr到1rr分子力的大小先减小后增大C.从2rr到0rr分子势能先减小后增大D.从2rr到1rr分子动能先增大后减小【答案】D【解析】【详解】A．从2rr到0rr分子间引力、斥力都在增加，但斥力增加得更快，故A错误；B．由图可知，在0rr时分子力为零，故从2rr到1rr分子力的大小先增大后减小再增大，故B错误；C．分子势能在0rr时分子势能最小，故从2rr到0rr分子势能一直减小，故C错误；D．从2rr到1rr分子势能先减小后增大，故分子动能先增大后减小，故D正确。故选D。2.（2020年天津卷）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【答案】B【解析】【详解】A．随着水向外喷出，气体的体积增大，由于温度不变，根据pV恒量可知气体压强减小，A错误；BC．由于气体体积膨胀，对外界做功，根据热力学第一定律UWQ气体温度不变，内能不变，一定从外界吸收热量，B正确，C错误；D．温度是分子平均动能的标志，由于温度不变，分子的平均动能不变，D错误。故选B3.（2020年北京卷）如图所示，一定量的理想气体从状态A开始，经历两个过程，先后到达状态B和C。有关A、B和C三个状态温度ABTT、和CT的关系，正确的是（）A.ABBCTTTT，B.ABBCTTTT，C.ACBCTTTT，D.ACBCTTTT，【答案】C【解析】【详解】由图可知状态A到状态B是一个等压过程，根据ABABVVTT因为VBVA，故TBTA；而状态B到状态C是一个等容过程，有CBBCppTT因为pBpC，故TBTC；对状态A和C有0000332255ACpVpVTT创=可得TA=TC；综上分析可知C正确，ABD错误；故选C。3．（2020年山东卷）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【答案】C【解析】【详解】A．根据气体做功的表达式WFxpSxpV可知pV图线和体积横轴围成的面积即为做功大小，所以气体在ab过程中对外界做的功等于bc过程中对外界做的功，A错误；B．气体从ab，满足玻意尔定律pVC，所以abTT所以0abU，根据热力学第一定律UQW可知0ababQW气体从bc，温度升高，所以0bcU，根据热力学第一定律可知bcbcbcUQW结合A选项可知0abbcWW所以bcabQQbc过程气体吸收的热量大于ab过程吸收的热量，B错误；C．气体从ca，温度降低，所以0caU，气体体积减小，外界对气体做功，所以0caW，根据热力学第一定律可知caQ，放出热量，C正确；D．理想气体的内能只与温度有关，根据abTT可知从cabcTT所以气体从ca过程中内能的减少量等于bc过程中内能的增加量，D错误。故选C。二、多选题（每题5分，共计30分）5.（2020年江苏卷）玻璃的出现和使用在人类生活里已有四千多年的历史，它是一种非晶体。下列关于玻璃的说法正确的有（）A.没有固定的熔点B.天然具有规则的几何形状C.沿不同方向的导热性能相同D.分子在空间上周期性排列【答案】AC【解析】【详解】根据非晶体的特点可知非晶体是指组成物质的分子（或原子、离子）不呈空间有规则周期性排列的固体。它没有一定规则的外形。它的物理性质在各个方向上是相同的，叫“各向同性”。它没有固定的熔点。故选AC。6.（2020年全国III卷）如图，一开口向上的导热气缸内。用活塞封闭了一定质量的理想气体，活塞与气缸壁间无摩擦。现用外力作用在活塞上。使其缓慢下降。环境温度保持不变，系统始终处于平衡状态。在活塞下降过程中（）A.气体体积逐渐减小，内能增知B.气体压强逐渐增大，内能不变C.气体压强逐渐增大，放出热量D.外界对气体做功，气体内能不变E.外界对气体做功，气体吸收热量【答案】BCD【解析】【详解】A．理想气体的内能与温度之间唯一决定，温度保持不变，所以内能不变，A错误；BCED．由理想气体状态方程pVCT，可知体积减少，温度不变，所以压强增大。因为温度不变，内能不变，体积减少，外界对系统做功，由热力学第一定律UWQ可知，系统放热，BCD正确，E错误；故选BCD。7.关于一定量的气体,下列说法正确的是()。A.气体的体积指的是该气体的分子所能到达的空间的体积,而不是该气体所有分子体积之和B.只要能减弱气体分子热运动的剧烈程度,气体的温度就可以降低C.在完全失重的情况下,气体对容器壁的压强为零D.气体从外界吸收热量,其内能一定增加E.气体在等压膨胀过程中温度一定升高【答案】ABE【解析】气体分子在空间可自由移动,因此气体体积应是气体分子所能到达的空间,A项正确;分子热运动的剧烈程度与温度有关,温度越高,分子运动越剧烈,B项正确;气体压强的大小等于气体作用在器壁单位面积上的压力,与失重、超重无关,C项错误;气体吸收热量的同时可对外做功,内能不一定增加,D项错误;气体等压膨胀,由=可知温度一定升高,E项正确。8.下列说法正确的是()。A.空中的小雨滴呈球形是水的表面张力作用的结果B.悬浮在水中的花粉的布朗运动反映了花粉分子的热运动C.高原地区水的沸点较低,这是高原地区温度较低的缘故D.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E.干湿泡湿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【答案】ADE【解析】空中的小雨滴呈球形是水的表面张力作用的结果,故A项正确;悬浮在水中的花粉的布朗运动反映了液体分子的无规则运动,故B项错误;高原地区水的沸点较低,这是高原地区气压较低的缘故,故C项错误;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,故D项正确;干湿泡湿度计的湿泡下端包有湿纱布,湿纱布上的水分要蒸发,蒸发是一种汽化现象,汽化要吸热,所以干湿泡湿度计的湿泡显示的温度低于干泡显示的温度,E项正确。9.对一定质量的气体,通过一定的方法得到了分子数目f与速率v的两条关系图线,如图甲所示,下列说法正确的是()。甲A.曲线Ⅱ对应的气体温度较高B.曲线Ⅱ对应的气体分子平均速率较大C.曲线Ⅱ对应的气体分子平均速率较小D.曲线Ⅱ对应的图线与横坐标轴所围面积较大E.曲线Ⅱ对应的气体个别分子的速率有可能比曲线Ⅰ对应的气体部分分子的速率小【答案】ABE【解析】由图知气体在状态Ⅰ时分子平均速率较小,则知气体在状态Ⅰ时温度较低,故A、B两项正确,C项错误。在两种不同情况下各速率区间的分子数占总分子数的百分比与分子速率间的关系图线与横轴所围面积应相等,故D项错误。温度升高时,分子平均速率增大,但不是每个分子的速率都增大,有可能个别分子速率比温度低时的速率小,故E项正确。10.下列说法正确的是()。A.相距很远的两分子在分子力作用下,由静止开始相互接近,分子势能先增大后减小B.气体的温度不变,某个分子的动能可能改变C.对于一定量的理想气体,如果体积不变,压强减小,那么它的内能一定减小D.若液体对某种固体是浸润的,当液体装在由这种固体物质做成的细管中时,附着层分子密度大于液体内分子的密度,附着层分子的作用力表现为引力E.在一定温度下,饱和汽的分子数密度一定,饱和汽的压强也是一定的【答案】BCE【解析】相距很远的两分子在分子力作用下,由静止开始相互接近,分子力先做正功后做负功,分子势能先减小后增加,A项错误;气体的温度不变,某个分子的动能可能改变,但分子的平均动能不变,B项正确;对于一定量的理想气体,如果体积不变,压强减小,温度必减小,而理想气体的内能是由温度决定的,那么它的内能一定减小,C项正确;浸润现象中容器壁固体分子对附着层的液体分子间的引力更强,造成附着层内分子的分布比液体内部更密,这样就会使附着层内分子间表现为斥力,使液体跟固体接触的面积有扩大的趋势,所以液面中部位置较低,成为凹液面,D项错误;在一定温度下,饱和汽的分子数密度一定,饱和汽的压强也是一定的,这就是饱和汽压,E项正确。三、填空题（每题6分，共计24分）11.（2020年全国I卷）分子间作用力F与分子间距r的关系如图所示，r=r1时，F=0。分子间势能由r决定，规定两分子相距无穷远时分子间的势能为零。若一分子固定于原点O，另一分子从距O点很远处向O点运动，在两分子间距减小到r2的过程中，势能_____（填“减小“不变”或“增大”）；在间距由r2减小到r1的过程中，势能_____（填“减小”“不变”或“增大”）；在间距等于r1处，势能_____（填“大于”“等于”或“小于”）零。【答案】(1).减小(2).减小(3).小于【解析】【详解】[1]从距O点很远处向O点运动，两分子间距减小到2r的过程中，分子间体现引力，引力做正功，分子势能减小；[2]在21rr的过程中，分子间仍然体现引力，引力做正功，分子势能减小；[3]在间距等于1r之前，分子势能一直减小，取无穷远处分子间势能为零，则在1r处分子势能小于零。12.（2020年全国II卷）下列关于能量转换过程的叙述，违背热力学第一定律的有_______，不违背热力学第一定律、但违背热力学第二定律的有_______。（填正确答案标号）A.汽车通过燃烧汽油获得动力并向空气中散热B.冷水倒入保温杯后，冷水和杯子的温度都变得更低C.某新型热机工作时将从高温热源吸收的热量全部转化为功，而不产生其他影响D.冰箱的制冷机工作时从箱内低温环境中提取热量散发到温度较高的室内【答案】(1).B(2).C【解析】【详解】A．燃烧汽油产生的内能一方面向机械能转化，同时热传递向空气转移。既不违背热力学第一定律，也不违背热力学第二定律；B．冷水倒入保温杯后，没有对外做功，同时也没有热传递，内能不可能减少，故违背热力学第一定律；C．某新型热机工作时将从高温热源吸收的热量全部转化为功，必然产生其他影响故违背热力学第二定律；D．制冷机消耗电能工作时从箱内低温环境中提取热量散发到温度较高的室内，发生了内能的转移，同时对外界产生了影响。既不违背热力学第一定律，也不违背热力学第二定律。13.（2020年江苏卷）一瓶酒精用了一些后，把瓶盖拧紧，不久瓶内液面上方形成了酒精的饱和汽，此时_____（选填“有”或“没有”）酒精分子从液面飞出。当温度升高时，瓶中酒精饱和汽的密度_____（选填“增大”“减小”或“不变”）。【答案】(1).有(2).增大【解析】【详解】[1]形成饱和气后，酒精还是会蒸发，只是液体里跑到气体中的分子和气体中的分子跑到液体里的速度一样快，整体来看是不变的。即此时仍然会有酒精分子从液面飞出；[2]温度升高使气体分子的动能增大，离开液体表面的气体分子更多，饱和汽密度增大。14.（19年全国2卷）如p-V图所示，1、2、3三个点代表某容器中一定量理想气体的三个不同状态，对应的温度分别是T1、T2、T3。用N1、N2、N3分别表示这三个状态下气体分子在单位时间内撞击容器壁上单位面积的次数，则N1______N2，T1______T3，T3，N2___