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绝密★启用前2020年秋人教版高中物理选修3-3综合测试本试卷共100分，考试时间120分钟。一、单选题(共10小题,每小题4.0分,共40分)1.下列各现象中解释正确的是()A．用手捏面包，面包体积会缩小，这是因为分子间有间隙B．在一杯热水中放几粒盐，整杯水很快就会变咸，这是食盐分子的扩散现象C．把一块铅和一块金的表面磨光后紧压在一起，在常温下放置四五年，结果铅和金互相会渗入，这是两种金属分别做布朗运动的结果D．把碳素墨水滴入清水中，稀释后，借助显微镜能够观察到布朗运动现象，这是由碳分子的无规则运动引起的2.一定质量的理想气体，经历一膨胀过程，此过程可以用图中的直线ABC来表示，在A、B、C三个状态上，气体的温度TA、TB、TC相比较，大小关系为()A．TB＝TA＝TCB．TATBTCC．TBTA＝TCD．TBTA＝TC3.某物质的密度为ρ，摩尔质量为μ，阿伏加德罗常数为NA，则单位体积中所含分子个数为()A．B．C．D．4.关于物体的内能，下列说法中正确的是()A．机械能可以为零，但内能永远不为零B．温度相同、质量相同的物体具有相同的内能C．温度越高，物体的内能越大D．0℃的冰的内能与等质量的0℃的水的内能相等5.关于熔化及熔化热，下列说法正确的是()A．熔化热在数值上等于熔化单位质量晶体所需的能量B．熔化过程吸收的热量等于该物质凝固过程放出的热量C．熔化时，物质的分子动能一定保持不变D．熔化时，物质的分子势能一定保持不变6.如图所示，D→A→B→C表示一定质量的某种气体状态变化的一个过程，则下列说法正确的是()A．D→A是一个等温过程B．A→B是一个等温过程C．A与B的状态参量相同D．B→C体积减小，压强减小，温度不变7.在一个完全真空的绝热容器中放入两个物体，它们之间没有发生热传递，这是因为()A．两物体没有接触B．两物体的温度相同C．真空容器不能发生热对流D．两物体具有相同的内能8.温度为27℃的一定质量的气体保持压强不变，把体积减为原来的一半时，其温度变为()A．127KB．150KC．13．5℃D．23．5℃9.下列说法中正确的是()A．当分子间引力大于斥力时，随着分子间距离的增大，分子间作用力的合力一定减小B．单晶硅中原子排列成空间点阵结构，因此其他物质分子不能扩散到单晶硅中C．液晶具有液体的流动性，其光学性质与某些晶体相似，具有各向异性D．密闭容器中水的饱和汽压随温度和体积的变化而变化10.液体的附着层具有收缩趋势的情况发生在()A．液体不浸润固体的附着层B．表面张力较大的液体的附着层C．所有液体的附着层D．液体浸润固体的附着层二、多选题(共4小题,每小题5.0分,共20分)11.(多选)两个分子从靠近得不能再近的位置开始，使二者之间的距离逐渐增大，直到大于直径的10倍以上，这一过程中关于分子间的相互作用力，下列说法中正确的是()A．分子间的引力和斥力都在减小B．分子间的斥力在减小，引力在增大C．分子间相互作用的合力在逐渐减小D．分子间相互作用的合力先减小后增大，再减小到零12.(多选)下列关于热力学温度的说法中正确的是()A．热力学温度与摄氏温度的每一度的大小是相同的B．热力学温度的零度等于－273.15℃C．热力学温度的零度是不可能达到的D．气体温度趋近于绝对零度时，其体积趋近于零13.(多选)如图所示，在柱形容器中装有部分水，容器上方有一可自由移动的活塞．容器水面浮有一个木块和一个一端封闭、开口向下的玻璃管，玻璃管中有部分空气，系统稳定时，玻璃管内空气柱在管外水面上方的长度为a，空气柱在管外水面下方的长度为b，水面上方木块的高度为c，水面下方木块的高度为d.现在活塞上方施加竖直向下且缓缓增大的力F，使活塞下降一小段距离(未碰及玻璃管和木块)，下列说法中正确的是()A．d和b都不变B．只有b减小C．只有a减小D．a和c都减小14.(多选)关于液晶分子的排列，下列说法正确的是()A．液晶分子在特定方向排列整齐B．液晶分子的排列不稳定，外界条件的微小变动都会引起液晶分子排列的变化C．液晶分子的排列整齐而稳定D．液晶的物理性质稳定三、实验题(共1小题,每小题10.0分,共10分)15.在“用油膜法估测分子的大小”实验中，在玻璃板上描出油膜的轮廓，随后把玻璃板放在坐标纸上，其形状如图所示，坐标纸上正方形小方格的边长为10mm，该油酸膜的面积是________m2；若一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是4×10－6mL，则油酸分子的直径是________m．(上述结果均保留1位有效数字)四、计算题(共3小题,每小题10.0分,共30分)16.如图表示一个氯化钠(NaCl)晶体的晶胞，其形状是一个立方体，其空间结构是每个立方体的8个角上分别排有一个离子，钠离子和氯离子是交错排列的．图中以●表示钠离子，以○表示氯离子．若已知氯化钠的摩尔质量为M＝5．85×10－2kg/mol，密度为ρ＝2．22×103kg/m3，试估算相邻最近的两个钠离子间的距离．17.如图所示，一集热箱里面封闭着一定量的气体，集热板作为箱的活塞且正对着太阳，其面积为S，在t时间内集热箱里气体膨胀对外做功的数值为W，其内能增加了ΔU，已知照射到集热板上太阳光的能量的50%被箱内气体吸收，求：(1)这段时间内集热箱内的气体共吸收的热量；(2)此位置太阳光在垂直集热板单位面积上的辐射功率.18.如图所示，一定质量的理想气体从状态A先后经过等压、等容和等温过程完成一个循环，A、B、C状态参量如图所示，气体在状态A的温度为27℃，求：(1)气体在状态B的温度TB；(2)气体从A→B→C状态变化过程中与外界交换的总热量Q.答案解析1.【答案】B【解析】手捏面包，面包体积变小，是说明面包颗粒之间有间隙，而不是分子间有间隙，故A错.B、C都是扩散现象.D中做布朗运动的是碳颗粒（即多个碳分子的集结体）而不是碳分子.2.【答案】C【解析】由题图中各状态的压强和体积的值：pAVA＝pCVCpBVB，因为＝C，可知TA＝TCTB.3.【答案】D【解析】已知物质的摩尔质量为μ，密度为ρ，则物质的摩尔体积为，则单位体积中所含分子的个数为NA＝，故本题选D．4.【答案】A【解析】机械能是宏观能量，当物体的动能和势能均为零时，机械能就为零；而物体内的分子在永不停息地做无规则运动，且存在相互作用力，所以物体的内能永不为零，A项对；物体的内能与物质的量、温度和体积有关，B、C、D三项错误，故选A．5.【答案】A【解析】只有晶体熔化过程吸收的热量等于凝固过程放出的热量，并且温度保持不变，分子动能不变.熔化吸热，对于晶体而言，只增加分子势能.对非晶体上述关系都不成立.6.【答案】A【解析】D→A是一个等温过程，A正确；A、B两状态温度不同，A→B是一个等容过程(体积不变)，B、C错误；B→C是一个等温过程，V增大，p减小，D错误．7.【答案】B【解析】发生热传递的条件是有温度差，而与物体内能的多少、是否接触及周围的环境(是否真空)无关，故选项B正确，A、C、D错误.8.【答案】B【解析】由盖—吕萨克定律得＝，所以T2＝·T1＝＝K＝150K．9.【答案】C【解析】当分子间引力大于斥力时，分子间距离rr0，分子间作用力表现为引力，因此随着分子间距离的增大，分子间作用力可能先增大后减小，故A错误；单晶硅中原子排列成空间点阵结构，但分子之间仍然存在间隙，其他物质分子能扩散到单晶硅中，故B错误；液晶是一种特殊的物质，液晶像液体一样具有流动性，其光学性质具有各向异性，故C正确；水的饱和汽压仅与温度有关，与体积无关，故D错误。10.【答案】A【解析】液体的附着层具有收缩趋势的情况发生在液体不浸润固体的附着层。11.【答案】AD【解析】当分子间距离增大时，分子间的引力和斥力都减小，由“分子间的作用力跟分子间距离的关系图”很容易看出分子间相互作用的合力随分子间距的增大先减小到零，然后又增大，再减小到零，故A、D正确．12.【答案】ABC【解析】每升高(或降低)1K等价于升高(或降低)1℃，故A正确；热力学温度的0K是摄氏温度的－273.15℃，因此B正确；热力学温度的零度只能无限接近，却不可能达到，且趋近于绝对零度时，气体液化或凝固，但有体积，故C正确，D错误。13.【答案】AC【解析】活塞下降一小段距离，则容器中的气体体积减小，压强增大，对于木块露出的部分决定于上、下压强差，故c、d不变；对于玻璃管，浮力等于重力，排开水的体积不变，b不变，玻璃管内气体压强增大，又b不变，故a减小，A、C正确．14.【答案】AB【解析】液晶分子的排列是不稳定的，外界条件的微小变动都会引起液晶分子排列的变化，因而改变其某些性质，例如：温度、压力、摩擦、电磁作用、容器表面的差异性等，都可以改变液晶的光学性质，即物理性质，故A、B正确.15.【答案】8×10－35×10－10【解析】正方形小方格的个数约为80个，油膜的面积为：S＝80×102mm2＝8×10－3m2油酸分子的直径为：d＝＝m＝5×10－10m16.【答案】4．0×10－10m【解析】以1mol氯化钠为研究对象，其摩尔体积V＝，每个分子的体积V0＝(NA为阿伏加德罗常数)．每个小立方体的体积V′＝＝＝，小立方体的边长a＝＝，两相邻的钠离子的最近距离为d＝a，代入数据：a＝m≈2．8×10－10m，d＝a≈4．0×10－10m．17.【答案】(1)ΔU＋W(2)2【解析】(1)设吸收的热量为Q，根据热力学第一定律得：ΔU＝－W＋Q，Q＝ΔU＋W(2)在垂直集热板单位面积上的辐射功率：P＝＝＝2.18.【答案】(1)600K(2)2p0V0【解析】(1)A到B过程是等压变化有＝代入数据得TB＝600K(2)根据热力学第一定律有ΔU＝Q＋W其中W＝－2p0V0解得Q＝2p0V0(吸热).