1、最新沪科版高三物理选修33单元测试题及答案全套最新沪科版高三物理选修3-3单元测试题及答案全套章末综合测评(一)(时间：60分钟满分：100分)一、选择题(本题包括8小题，每小题6分在每小题给出的五个选项中有三项符合题目要求，选对1个得3分，选对2个得4分，选对3个得6分；选错1个扣3分，最低得分为0分)1关于气体分子，下列说法正确的是()A气体分子可以做布朗运动B气体分子的运动是无规则的热运动C气体分子的动能是变化的D相互作用力十分微弱，气体分子可以自由运动E相互作用力十分微弱，气体分子间的距离都一样大【解析】布朗运动是指悬浮颗粒因受分子作用力不平衡而引起的悬浮颗粒的无规则运动，选项A错误；
2、气体分子因不断相互碰撞其动能瞬息万变，选项B、C正确；气体分子不停地做无规则热运动，其分子间的距离大于10r0，因此气体分子间除相互碰撞的短暂时间外，相互作用力十分微弱，分子的运动是相对自由的，可以充满所能达到的整个空间，选项D正确；气体分子在不停地做无规则运动，分子间距离不断变化，选项E错误【答案】BCD2有关分子的热运动和内能，下列说法正确的是 ()A一定质量的物体，温度不变，物体的内能不变B物体的温度越高，分子热运动越剧烈C物体的内能是物体中所有分子热运动的动能和分子势能的总和D布朗运动是液体(或气体)分子对悬浮微粒撞击的不平衡性产生的E当物体的体积增大时，内能一定增大【解析】物体的内能
3、是物体中所有分子热运动的动能和分子势能的总和，宏观上与物体的温度、体积及物体的质量有关，所以A、E错误，C正确；分子热运动的剧烈程度与温度有关，温度越高，分子热运动越剧烈，B正确；布朗运动是液体(或气体)分子对悬浮微粒撞击的不平衡性产生的，D正确【答案】BCD2有一门窗敞开的房间，上午8点的温度为10 ，下午1点的温度为20 .假定大气压强无变化，则上午8点与下午1点相比较，房间内()A每个空气分子的速率都小B空气分子的平均动能较小C空气分子的个数不相同D空气分子的分布密度相同E某个分子的速率可能变大【解析】温度是分子平均动能的标志，8点时10 ，空气分子平均动能小，故B正确分子永不停息做无规
4、则运动，温度降低平均动能减小，某个分子的速率有可能增大，有可能减小，有可能不变，故A错E对温度高时，质量不变时，压强增大，由于门窗敞开，内部气体向外流出，20 时分子个数少，分子密度减小，故C对、D错【答案】BCE3下列有关物体内能的说法正确的是()A橡皮筋被拉伸时，分子间势能增加B1 kg 0 的水内能比1 kg 0 的冰内能大C静止的物体其分子的平均动能不为零D物体被举得越高，其分子势能越大E物体的速度增大，其内能也增大【解析】橡皮筋被拉伸时，要克服分子力做功，故其分子势能增加，A对；1 kg 0 的水变成0 的冰要放出热量，故1 kg 0 的水内能大，B对；静止的物体动能为零，但分子在永
5、不停息地运动，其平均动能不为零，同理被举高的物体，重力势能增加，但其体积不变，分子势能不变，故C对，D错；物体动能增大时，其内能不一定增大，E错【答案】ABC4已知阿伏伽德罗常量为NA，某物质的摩尔质量为M(kg/mol)，该物质的密度为(kg/m3)，则下列叙述中正确的是 () A1 kg该物质所含的分子个数是NAB1 kg该物质所含的分子个数是NAC该物质1个分子的质量是 (kg)D该物质1个分子占有的空间是 (m3)E该物质的摩尔体积是【解析】1 kg该物质所含的分子个数是NA，A错、B对；该物质1个分子的质量是，C错；该物体的摩尔体积为，故1个分子占有的体积为，D、E正确【答案】BDE
6、5下列哪些现象属于热运动()A把一块平滑的铅板叠放在平滑的铝板上，经相当长的一段时间把它们再分开，会看到它们相接触的面都是灰蒙蒙的B把胡椒粉末放入菜汤中，最后胡椒粉末会沉在汤碗底，而我们喝汤时尝到了胡椒的味道C含有泥沙的水经一定时间会澄清D用砂轮打磨而使零件的温度升高E汽车驶过后扬起灰尘【解析】热运动在微观上是指分子的运动，如扩散现象；在宏观上表现为温度的变化，如“摩擦生热”、物体的热传递等，而水的澄清过程是由于泥沙在重力作用下的沉淀，不是热运动，C错误，A、B、D正确；灰尘不属于微观粒子，不能说明分子的运动情况，E错误【答案】ABD6如图1所示，甲分子固定在坐标原点O，乙分子位于x轴上，甲分
7、子对乙分子的作用力与两分子间距离的关系如图中曲线所示，F0为斥力，F0为引力，a、b、c、d为x轴上四个特定的位置，现把乙分子从a处由静止释放，若规定无限远处分子势能为零，则下列说法不正确的是()图1A乙分子在b处势能最小，且势能为负值B乙分子在c处势能最小，且势能为负值C乙分子在d处势能一定为正值D乙分子在d处势能一定小于在a处势能E乙分子在c处加速度为零，速度最大【解析】由于乙分子由静止开始，在ac间一直受到甲分子的引力而做加速运动，引力做正功，分子势能一直在减小，到达c点时所受分子力为零，加速度为零，速度最大，动能最大，分子势能最小，为负值由于惯性，到达c点后乙分子继续向甲分子靠近，由于
8、分子力为斥力，故乙分子做减速运动，直到速度减为零，设到达d点后返回，故乙分子运动范围在ad之间在分子力表现为斥力的那一段cd上，随分子间距的减小，乙分子克服斥力做功，分子力、分子势能随间距的减小一直增加故B、E正确【答案】ACD7下列关于布朗运动的叙述，正确的是()A悬浮小颗粒的运动是杂乱无章的B液体的温度越低，悬浮小颗粒的运动越缓慢当液体的温度降到零摄氏度时，固体小颗粒的运动就会停止C被冻结的冰块中的小炭粒不能做布朗运动，是因为在固体中不能发生布朗运动D做布朗运动的固体颗粒越小，布朗运动越明显E因为布朗运动的激烈程度跟温度有关，所以布朗运动也叫热运动【解析】布朗运动的特征之一就是无规则性，故
9、A对；布朗运动只能发生在液体或气体中，在固体中不能发生，并不是因为固体分子不运动，任何物质的分子都在永不停息地运动；布朗运动的剧烈程度与温度有关，当温度越低时，布朗运动越不明显，但不会停止，故B错，C对；布朗运动的明显程度受颗粒大小的影响，颗粒越小，受力越不容易平衡，运动越剧烈，故D对；热运动是分子的无规则运动，由于布朗运动不是分子的运动，所以不能说布朗运动是热运动，E错【答案】ACD8.分子力比重力、引力等要复杂得多，分子势能跟分子间的距离的关系也比较复杂图示为分子势能与分子间距离的关系图像，用r0表示分子引力与分子斥力平衡时的分子间距，设r 时，Ep0，则下列说法正确的是()图2A当rr0
10、时，分子力为零，Ep0B当rr0时，分子力为零，Ep为最小C当r0r10r0时，Ep随着r的增大而增大D当r0r10r0时，Ep随着r的增大而减小E当rr0时，Ep随着r的减小而增大【解析】由Epr图像可知，rr0时，Ep最小，再结合Fr图像知此时分子力为0，则A项错误，B项正确；结合Fr图像可知，在r0r10r0内分子力表现为引力，当间距增大过程中，分子引力做负功分子势能增大，则C项正确，D项错误；结合Fr图像可知，在rr0内分子力表现为斥力，当间距减小过程中，分子斥力做负功，分子势能增大，则E项正确【答案】BCE二、非选择题(本题共4小题，共52分，按题目要求作答)9(16分)油酸酒精溶液
11、的浓度为每1 000 mL油酸酒精溶液中有油酸0.6 mL，现用滴管向量筒内滴加50滴上述溶液，量筒中的溶液体积增加了1 mL，若把一滴这样的油酸酒精溶液滴入足够大盛水的浅盘中，由于酒精溶于水，油酸在水面展开，稳定后形成的纯油膜的形状如图3所示若每一小方格的边长为25 mm，试问： 图3(1)这种估测方法是将每个油酸分子视为 模型，让油酸尽可能地在水面上散开，则形成的油膜可视为 油膜，这层油膜的厚度可视为油酸分子的 图中油酸膜的面积为 m2；每一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是 m3；根据上述数据，估测出油酸分子的直径是 m(结果保留两位有效数字)(2)某同学在实验过程中，在距水面约2 cm
12、的位置将一滴油酸酒精溶液滴入水面形成油膜，实验时观察到，油膜的面积会先扩张后又收缩了一些，这是为什么呢？请写出你分析的原因： .【解析】油膜面积约占70小格，面积约为S702525106 m24.4102 m2，一滴油酸酒精溶液含有纯油酸的体积为V106 m31.21011 m3，故油酸分子的直径约等于油膜的厚度dm2.71010 m.【答案】(1)球形单分子直径4.41021210112.71010(2)主要有两个原因：水面受到落下油滴的冲击，先陷下后又恢复水平，因此油膜的面积先扩张后又收缩；油酸酒精溶液中的酒精将溶于水并很快挥发，使液面收缩10(12分)如果取分子间距离rr0(r01010
13、 m)时为分子势能的零势能点，则rr0时，分子势能为 值(填“正”“负”或“零”)按规定的零势能点，试着在图4上画出Epr的图像图4【解析】当rr0时，分子势能最小，所以若规定此时分子势能为零，则无论rr0，分子势能均为正值【答案】正正如图所示11(10分)用长度放大600倍的显微镜观察布朗运动估计放大后的小颗粒(碳)体积为0.1109 m3，碳的密度是2.25103 kg/m3，摩尔质量是1.2102 kg/mol，阿伏伽德罗常量为6.021023mol1，则该小碳粒含分子数约为多少个？(取一位有效数字)【解析】已知小碳粒Vm32.25103 kg/m3Mmol1.2102 kg/mol，N
14、A6.021023个/mol.则该小碳粒含分子数NNA51010(个)【答案】51010个12(14分)在标准状况下，有体积为V的水和体积为V的水蒸汽，已知水的密度为，阿伏伽德罗常量为NA，水的摩尔质量为MA，在标准状况下水蒸汽的摩尔体积为VA，求：(1)说明标准状况下水分子与水蒸汽分子的平均动能的大小关系；(2)它们中各有多少水分子？(3)它们中相邻两个水分子之间的平均距离【解析】(1)分子的平均动能只与温度有关，当温度相同时，分子的平均动能相同，故标准状况下水分子与水蒸汽分子的平均动能大小相等(2)体积为V的水，质量为MV分子个数为NNA解得NNA对体积为V的水蒸汽，分子个数为NNA(3)
15、设相邻的两个水分子之间的平均距离为d，将水分子视为球体，每个水分子的体积为V0d3解得：d设相邻的水蒸汽中两个水分子之间距离为d，将水分子占的空间视为正方体Vd3解得d.【答案】(1)相等(2) NANA(3) 章末综合测评(二)(时间：60分钟满分：100分)一、选择题(本题包括8小题，每小题6分，共48分，每小题有三项符合题目要求，选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得6分，每选错1个扣3分，最低得分为0分)1对一定质量的理想气体，下列说法不正确的是()A气体体积是指所有气体分子的体积之和B气体分子的热运动越剧烈，气体的温度就越高C当气体膨胀时，气体的分子势能减小，因而气体的内能一定减
16、少D气体的压强是大量气体分子频繁地碰撞器壁产生的E气体的压强是由气体分子的重力产生的，在失重的情况下，密闭容器内的气体对器壁没有压强【解析】由于气体分子间的距离较大，分子间距离不能忽略，所以气体体积要比所有气体分子的体积之和要大，A错误；气体分子的热运动越剧烈，分子的平均速率就越大，平均动能越大，温度就越高，B正确；理想气体的内能只与气体的温度有关，只要气体的温度不变，则内能不变，C错误；气体压强是由气体分子对容器壁频繁地撞击而产生的，与气体的重力没有关系，所以在失重的情况下，气体对器壁仍然有压强，D正确，E错误【答案】ACE2关于空气湿度，下列说法正确的是 ()A当人们感到潮湿时，空气的绝对
17、湿度一定较大B当人们感到干燥时，空气的相对湿度一定较小C空气的绝对湿度用空气中所含水蒸汽的压强表示D空气的相对湿度定义为水的饱和汽压与相同温度时空气中所含水蒸汽的压强之比E空气的相对湿度定义为空气中所含水蒸汽的压强与相同温度时水的饱和汽压之比【解析】当人们感到潮湿时，空气的相对湿度一定较大，当人们感到干燥时，空气的相对湿度一定较小，这是因为无论空气的绝对湿度多大，只要比饱和汽压小得越多，液体就越容易蒸发，这时人身上分泌的液体越容易蒸发，人感觉就越干燥，选项A错误，B正确；空气的绝对湿度用空气中所含水蒸汽的压强表示，空气的相对湿度定义为空气中所含水蒸汽的压强与相同温度时水的饱和汽压之比，选项C、
18、E正确，D错误【答案】BCE3由饱和汽与饱和汽压的概念判断下列说法哪些是正确的 ()A气体和液体之间的动态平衡是指汽化和液化同时进行的过程，且进行的速率相等B一定温度下饱和汽的密度为一定值，温度升高饱和汽密度增大 C一定温度下的饱和汽压随饱和汽的体积增大而增大D一定温度下的饱和汽压随饱和汽的体积增大而减小E一定温度下的饱和汽压与饱和汽的体积无关【解析】由动态平衡的概念可知，汽化与液化的速率相等，故A正确在一定温度下，饱和汽的密度是一定的，它随温度的升高而增大，B正确；一定温度下饱和汽压与体积无关，C、D错误，E正确【答案】ABE4如图1所示是一定质量的某种气体的等压线，比较等压线上的a、b两个
19、状态，下列说法正确的是()图1A在相同时间内撞在单位面积上的分子数b状态较多B在相同时间内撞在单位面积上的分子数a状态较多Ca状态对应的分子平均动能小D单位体积的分子数a状态较多E单位体积的分子数b状态较多【解析】由题图可知一定质量的气体a、b两个状态的压强相等，而a状态温度低，分子平均动能小，平均每个分子对器壁的撞击力小，而压强不变，则相同时间内撞在单位面积上的分子数a状态一定较多，故A错，B、C对；一定质量的气体，分子总数不变，VbVa，单位体积的分子数a状态较多，故D对，E错【答案】BCD5如图2所示，内径均匀、两端开口的V形管，B支管竖直插入水银槽中，A支管与B支管之间的夹角为，A支管
20、中有一段长为h的水银柱保持静止，下列说法中不正确的是()图2AB管内水银面比管外水银面高hBB管内水银面比管外水银面高h cos CB管内水银面比管外水银面低h cos D管内封闭气体的压强比大气压强小h cos 高汞柱E管内封闭气体的压强比大气压强大hcos 高汞柱【解析】以A管中的水银为研究对象，则有pShcos Sp0S，B管内压强pp0h cos ，显然pp0，且B管内水银面要比槽内水银面高出hcos .故B、D正确【答案】ACE6如图3所示，用活塞把一定质量的理想气体封闭在导热汽缸中，用水平外力F作用于活塞杆，使活塞缓慢向右移动，由状态变化到状态.如果环境保持恒温，分别用p、V、T表
21、示该理想气体的压强、体积、温度气体从状态变化到状态，此过程可用下图中哪几个图像表示() 图3【解析】由题意知，由状态到状态过程中，温度不变，体积增大，根据C可知压强将减小对A图像进行分析，pV图像是双曲线即等温线，且由状态到状态体积增大，压强减小，故A项正确；对B图像进行分析，pV图像是直线，温度会发生变化，故B项错误；对C图像进行分析，可知温度不变，但体积减小，故C项错误；对D、E图像进行分析，可知温度不变，压强减小，体积增大，D、E项正确【答案】ADE7.如图4所示，在一个圆柱形的导热汽缸中，用活塞封闭了一部分空气，活塞与汽缸壁间是密封而光滑的，一弹簧秤挂在活塞上，将整个汽缸悬吊在天花板上
22、，当外界气温升高(大气压不变)时()图4A弹簧秤示数变大 B弹簧秤示数变小C弹簧秤示数不变 D汽缸的底部下降E活塞位置不变【解析】对活塞受力分析，可知Fmgp0SpS现在需要讨论一下气体压强的变化以汽缸为研究对象受力分析，如图所示则有p0SMgpS解得pp0因为M、S、p0均为不变量，在气体温度变化时，气体的压强不变而气体在此过程中做等压膨胀由此而知，弹簧秤的示数不变汽缸的底部下降，活塞位置不变故正确选项为C、D、E.【答案】CDE8用如图5所示的实验装置来研究气体等容变化的规律A、B管下端由软管相连，注入一定量的水银，烧瓶中封有一定量的某种气体，开始时A、B两管中水银面一样高，那么为了保持瓶
23、中气体体积不变()图5A将烧瓶浸入热水中，应将A管向上移B将烧瓶浸入热水中，应将A管向下移动C将烧瓶浸入冰水中，应将A管向上移动D将烧瓶浸入冰水中，应将A管向下移动E将该装置移到高山上做实验，应将A管向上移【解析】将烧瓶浸入热水中，气体温度升高，压强增大，要维持体积不变，应将A管向上移动，增大A、B管中的水银面的高度差，故选项A正确，选项B错误；将烧瓶浸入冰水中，气体温度降低，压强减小，要维持体积不变，应将A管向下移动，增大A、B管中的水银面的高度差，故选项D正确，选项C错误；将该装置移到高山上做实验，大气压减小，气体压强大于外界大气压，要维持体积不变，应将A管向上移动，E正确【答案】ADE二
24、、非选择题(本题共4小题，共52分，按题目要求作答)9(10分)为了测试某种安全阀在外界环境为一个大气压时所能承受的最大内部压强，某同学自行设计制作了一个简易的测试装置该装置是一个装有电加热器和温度传感器的可密闭容器测试过程可分为如下操作步骤：a记录密闭容器内空气的初始温度t1；b当安全阀开始漏气时，记录容器内空气的温度t2；c用电加热器加热容器内的空气；d将待测安全阀安装在容器盖上；e盖紧装有安全阀的容器盖，将一定量空气密闭在容器内(1)将每一步骤前的字母按正确的操作顺序排列： ；(2)若测得的温度分别为t127 ，t287 ，已知大气压强为1.0105 Pa，则测试结果是：这个安全阀能承受
25、的最大内部压强是 【解析】(1)将安全阀安装在容器盖上，然后密封空气，记录其初始温度t1，然后加热密封空气，待漏气时记录容器内空气温度t2，故正确操作顺序为deacb.(2)已知T1300 K，T2360 K，p01.0105 Pa，由于密封空气的体积不变，由查理定律可得，pPa1.2105 Pa.【答案】(1)deacb(2)1.2105 Pa10(12分)如图6所示，内壁光滑的圆柱型金属容器内有一个质量为m、面积为S的活塞容器固定放置在倾角为的斜面上一定量的气体被密封在容器内，温度为T0，活塞底面与容器底面平行，距离为h.已知大气压强为p0，重力加速度为g.图6(1)容器内气体压强为 (2
26、)由于环境温度变化，活塞缓慢下移h/2时气体温度为 【解析】(1)容器内气体的压强与大气压和活塞的重力有关活塞对气体产生的压强为p，则容器内气体的压强pp0pp0.(2)环境温度变化，活塞缓慢下移，可认为是等压变化，则，且V02V1，解得T1.【答案】(1)p0(2) 11(14分)如图7所示，两汽缸A、B粗细均匀、等高且内壁光滑，其下部由体积可忽略的细管连通；A的直径是B的2倍，A上端封闭，B上端与大气连通；两汽缸除A顶部导热外，其余部分均绝热两汽缸中各有一厚度可忽略的绝热轻活塞a、b，活塞下方充有氮气，活塞a上方充有氧气当大气压为p0、外界和汽缸内气体温度均为7 且平衡时，活塞a离汽缸顶的
27、距离是汽缸高度的，活塞b在汽缸正中间. 图7(1)现通过电阻丝缓慢加热氮气，当活塞b恰好升至顶部时，求氮气的温度；(2)继续缓慢加热，使活塞a上升当活塞a上升的距离是汽缸高度的时，求氧气的压强【解析】(1)活塞b升至顶部的过程中，活塞a不动，活塞a、b下方的氮气做等压变化，设汽缸A的容积为V0，氮气初态体积为V1，温度为T1，末态体积为V2，温度为T2，按题意，汽缸B的容积为，由题给数据和盖吕萨克定律得V1V0V0V2V0V0V0由式和题给数据得T2320 K.(2)活塞b升至顶部后，由于继续缓慢加热，活塞a开始向上移动，直至活塞上升的距离是汽缸高度的时，活塞a上方的氧气做等温变化，设氧气初态
28、体积为V1，压强为p1，末态体积为V2，压强为p2，由题给数据和玻意耳定律得V1V0，p1p0，V2V0p1V1p2V2由式得p2p0.【答案】(1)320 K(2) p012(16分)扣在水平桌面上的热杯盖有时会发生被顶起的现象如图8所示，截面积为S的热杯盖扣在水平桌面上，开始时内部封闭气体的温度为300 K，压强为大气压强p0.当封闭气体温度上升到303 K时，杯盖恰好被整体顶起，放出少许气体后又落回桌面，其内部气体压强立刻减为p0 ，温度仍为303 K再经过一段时间，内部气体温度恢复到300 K整个过程中封闭气体均可视为理想气体求：图8(1)当温度上升到303 K且尚未放气时，封闭气体的
29、压强；(2)当温度恢复到300 K时，竖直向上提起杯盖所需的最小力【解析】(1)以开始封闭的气体为研究对象，由题意可知，初状态温度T0300 K，压强为p0，末状态温度T1303 K，压强设为p1，由查理定律得代入数据得p1p0.(2)设杯盖的质量为m，刚好被顶起时，由平衡条件得p1Sp0Smg放出少许气体后，以杯盖内的剩余气体为研究对象，由题意可知，初状态温度T2303 K，压强p2p0，末状态温度T3300 K，压强设为p3，由查理定律得设提起杯盖所需的最小力为F，由平衡条件得Fp3Sp0Smg联立式，代入数据得Fp0S.【答案】(1) p0(2) p0S章末综合测评(三)(时间：60分钟满分：100分)一、选择题(本题包括8小题，每小题6分在每小题给出的五个选项中有三项符合题目要求，选对1个得3分，选对2个得4分，选对3个得6分；选错1个扣3分，最低得分为0分)1液体与固体相比较具有的不同特点是()A没有确定的
