高中物理选修3-3：高中物理《选修3-3》全册提高卷（含解析）

高中物理《选修3-3》全册提高卷

(时间：90分钟，满分：100分)

一、选择题(本题共12小题，每小题5分，共60分．在每小题给出的四个选项中，至少有一个选项符合题目要求．全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错或不答的得0分．)

1．用下述方法改变物体的内能，属于做功的方式是( ) A．用锤子打铁时，铁块发热 C．双手互搓，手发热

B．用磨刀石磨刀时，刀发热 D．用天然气烧水

2．电冰箱的制冷设备是用机械的方式制造人工低温的装置，压缩机工作时，强迫制冷剂在冰箱内、外的管道中不断循环，实现制冷作用，那么下列说法中正确的是( )

A．打开冰箱门让压缩机一直工作，可使室内温度逐渐降低 B．在电冰箱的内管道中，制冷剂迅速膨胀并吸收热量 C．在电冰箱的外管道中，制冷剂被剧烈压缩放出热量 D．电冰箱的工作原理违背了热力学第二定律 3．下列说法正确的是( ) A．机械能和内能的转化具有方向性 B．大颗粒的盐磨成细盐，就变成了非晶体

C．第二类永动机虽然不违反能量守恒定律，但它是制造不出来的 D．当温度由20 ℃变为40 ℃，物体分子的平均动能应变为原来的2倍 4.如图所示，导热的汽缸开口向下，缸内活塞封闭了一定质量的理想气体，活塞可自由滑动且不漏气，活塞下挂一个沙桶，沙桶装满沙子时，活塞恰好静止．活塞重力忽略不计，现将沙桶底部钻一个小洞，让细沙慢慢漏出，汽缸外部温度恒定不变．则( )

A．缸内气体压强减小，内能增加 C．缸内气体压强增大，内能减少

B．缸内气体压强增大，内能不变 D．外界对缸内气体做功

5．关于热力学定律，下列说法正确的是( ) A．在一定条件下物体的温度可以降到0 K B．物体从单一热源吸收的热量不能全部用于做功 C．吸收了热量的物体，其内能不一定增加 D．压缩气体，气体的温度一定升高

6.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，不计气体分子间的相互作用，则被淹没的金属筒在

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缓缓下降过程中，筒内空气体积减小，空气一定( )

A．从外界吸热 C．向外界放热

B．内能增大 D．内能减小

7．一定质量的理想气体在某一过程中，外界对气体做功7.0×104J，气体内能减少1.3×105J，则此过程( )

A．气体从外界吸收热量2.0×105J C．气体从外界吸收热量6.0×104J

B．气体向外界放出热量2.0×105J D．气体向外界放出热量6.0×104J

8．一滴油酸酒精溶液含质量为m的纯油酸，滴在液面上扩散后形成的最大面积为S.已知纯油酸的摩尔质量为M、密度为ρ，阿伏加德罗常数为NA，下列表达式正确的有( )

M

A．油酸分子的直径d＝

ρSm

C．油酸所含的分子数n＝NA

M

m

B．油酸分子的直径d＝ ρSM

D．油酸所含的分子数n＝NA

m

9.如图所示，绝热的汽缸与绝热的活塞A、B密封一定质量的空气后水平放置在光滑地面上，不计活塞与汽缸壁的摩擦，现用电热丝给汽缸内的气体加热，在加热过程中( )

A．汽缸向左移动 B．活塞A、B均向左移动 C．密封气体的内能一定增加

D．汽缸中单位时间内作用在活塞A和活塞B上的分子个数相同

10．如图所示的四个图象中，有一个是表示一定质量的某种理想气体从状态a等压膨胀到状态b的过程．这个图象是( )

11．下列四幅图中，能正确反映分子间作用力f和分子势能Ep随分子间距离r变化关系的图线是( )

12.如图所示为伽利略设计的世界上第一个温度计示意图，上部是一个球形容器，里面有一定质量的空气，下部是一根细管，细管插入带色液体中，制作时先给球形容器微微加热，跑出一些空气，插入液体中时，带色液体上升到管内某一高度．测量时球形容器与所测物质接触．已知外界大气压为p0，并保

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持不变，所测温度为t1时，管内液面在a位置，容器内气体分子的平均动能为Ek1，气体压强为p1，容器内气体内能为E1；所测温度为t2时，管内液面在b位置，其他三个量分别为Ek2、p2、E2，由此可知( )

A．t1＜t2 C．Ek1＜Ek2

题号 答案 1 2 3 4 5 B．p1＜p2 D．E1＞E2 6 7 8 9 10 11 12 二、非选择题(本题共4小题，共40分．按题目要求作答．解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位．)

13．(9分)一定量的理想气体与两种实际气体Ⅰ、Ⅱ在标准大气压下做等压变化时的V－T关系如图(a)所示，图中

V－V01

＝.用三份上述理想气体作为测温物质制成三个相同的温V0－V′2

度计，然后将其中两个温度计中的理想气体分别换成上述实际气体Ⅰ、Ⅱ.在标准大气压下，当环境温度为T0时，三个温度计的示数各不相同，如图(b)所示，温度计(ⅱ)中的测温物质应为实际气体________(图中活塞质量忽略不计)；若此时温度计(ⅱ)和(ⅲ)的示数分别为21 ℃和24 ℃，则此时温度计(ⅰ)的示数为________℃；可见用实际气体作为测温物质时，会产生误差．为减小在T1～T2范围内的测量误差，现针对T0进行修正，制成如图(c)所示的复合气体温度计，图中无摩擦导热活塞将容器分成两部分，在温度为T1时分别装入适量气体Ⅰ和Ⅱ，则两种气体体积之比VⅠ∶VⅡ应为________．

14.(10分)(2016·高考全国卷丙)一U形玻璃管竖直放置，左端开口，右端封闭，左端上部有一光滑的轻活塞．初始时，管内汞柱及空气柱长度如图所示．用力向下缓慢推活塞，直至管内两边汞柱高度相等时为止．求此时右侧管内气体的压强和活塞向下移动的距离．已知玻璃管的横截面积处处相同；在活塞向下移动的过程中，没有发生气体泄漏；大气压强p0＝75.0 cmHg.环境温度不变．

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15.(10分)如图，体积为V、内壁光滑的圆柱形导热汽缸顶部有一质量和厚度均可忽略的活塞；汽缸内密封有温度为2.4T0、压强为1.2p0的理想气体．p0和T0分别为大气的压强和温度．已知：气体内能U与温度T的关系为U＝ αT，α为正的常量；容器内气体的所有变化过程都是缓慢的．求：

(1)汽缸内气体与大气达到平衡时的体积V1； (2)在活塞下降过程中，汽缸内气体放出的热量Q.

16.(11分)一定质量的理想气体被活塞封闭在竖直放置的圆柱形汽缸内，汽缸壁导热良好，活塞可沿汽缸壁无摩擦地滑动．开始时气体压强为p，活塞下表面相对于汽缸底部的高度为h，外界的温度为T0.现取质量为m的沙子缓慢地倒在活塞的上表面，沙子倒完时，活h

塞下降了.若此后外界的温度为T，求重新达到平衡后气体的体积．已知外界大气的压强始

4终保持不变，重力加速度大小为g.

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