(江蘇專用版)2020版高考物理總復(fù)習(xí)第十二章綜合練

1、綜合練1.(2018南京調(diào)研)(1)(多選)下列說法正確的是()A.同一時刻撞擊固體顆粒的液體分子數(shù)越多,該顆粒布朗運動越劇烈B.一滴液態(tài)金屬在完全失重條件下呈球狀,是由液體的表面張力所致C.晶體熔化過程中要吸收熱量,分子的平均動能增大D.一定質(zhì)量氣體等容變化中溫度升高,單位時間內(nèi)分子對器壁單位面積上撞擊次數(shù)增多(2)如圖所示,一定質(zhì)量的理想氣體,在狀態(tài)A的溫度tA=27,則狀態(tài)C的溫度TC=K;氣體從C狀態(tài)A依次經(jīng)過狀態(tài)B、后再回到狀態(tài)A,此過程中氣體將(選填“吸收”或“放出”)熱量。(3)氙氣燈在亮度、耗能及壽命上都比傳統(tǒng)燈有優(yōu)越性。某轎車的燈泡的容積V=1.5mL,充入氙氣的密度=5.9

2、kg/m3,摩爾質(zhì)量M=0.131kg/mol,阿伏加德羅常數(shù)NA=61023mol-1。試估算燈泡中:氙氣分子的總個數(shù);氙氣分子間的平均距離。(結(jié)果保留一位有效數(shù)字)答案(1)BD(2)900放出(3)41019個310-9m解析(1)同一時刻撞擊固體顆粒的液體分子數(shù)越多,該顆粒受力越容易平衡,所以布朗運動越不明顯,選項A錯誤;表面張力使液滴表面積有收縮到最小的趨勢,所以一滴液態(tài)金屬在完全失重條件下呈球狀,是由液體的表面張力所致,選項B正確;晶體熔化過程中要吸收熱量,但溫度不變,即分子的平均動能不變,選項C錯誤;一定質(zhì)量的氣體等容變化中,溫度升高,壓強增大,單位時間內(nèi)分子對器壁單位面積上撞擊

3、次數(shù)增多,選項D正確。=,所以TC=900K;由A到B,氣體對外界做功的數(shù)值等于AB線(2)氣體由A到C壓強不變,由=可知100下方的梯形面積,從B到C,外界對氣體不做功,從C到A,氣體被壓縮,外界對氣體做功的數(shù)值等于CA線下方的矩形面積,所以全過程外界對氣體做正功,而回到狀態(tài)A氣體內(nèi)能不變,由熱力學(xué)第一定律知此過程中氣體放熱。(3)充入燈泡中氙氣的物質(zhì)的量n=,則氙氣的分子數(shù)N=nNA=41019個。每個氙氣分子所占的空間為V0=,則氙氣分子間平均距離a=10-9m。2.(2018南京、鹽城高三一模)(1)(多選)把一條細(xì)棉線的兩端系在鐵絲環(huán)上,棉線處于松弛狀態(tài)。將鐵絲環(huán)浸入肥皂液里,拿出來

4、時環(huán)上留下一層肥皂液的薄膜,這時薄膜上的棉線仍是松弛的,如圖所示。用燒熱的針刺破某側(cè)的薄膜,觀察棉線的形狀,圖中所標(biāo)的箭頭方向合理的是。(2)一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)A經(jīng)等壓變化到狀態(tài)B,氣體吸收熱量為Q1;再由B狀態(tài)經(jīng)等容變化到狀態(tài)C,氣體放出熱量為Q2。狀態(tài)A:VA=0.2m3,TA=200K;狀態(tài)B:VB=m3,TB=400K;狀態(tài)C:TC=200K,則Q1Q2(選填“”“=”或“(3)11022個310-10m解析(1)A圖中為用燒熱的針刺破上側(cè)的薄膜,由于下側(cè)薄膜中的表面張力,使細(xì)線向下彎曲,故選項A正確;B圖中用燒熱的針刺破一側(cè)的薄膜,不可能兩側(cè)都有張力,故選項B錯誤;C、D圖中為

5、用燒熱的針刺破下側(cè)的薄膜,由于上側(cè)薄膜中的表面張力,使細(xì)線向上彎曲,故選項C錯誤,D正確。(2)設(shè)氣體在B狀態(tài)時的體積為VB,由蓋-呂薩克定律得=,代入數(shù)據(jù)解得VB=0.4m3;因為TA=TC,故B增加的內(nèi)能與BC減小的內(nèi)能相同,而B過程氣體對外做正功,BC過程氣體不做功,由熱力學(xué)第一定律可知Q1大于Q2。(3)N=nNA=NA=110-5.610-6.010231.01022(個);取1mol的鐵,則:NA4=,其中:m=nM=5.610-2kg,代入數(shù)據(jù),可得d=10-10m。3.(2018南通高三調(diào)研)(1)下列現(xiàn)象與液體表面張力無關(guān)的是()A.透過布制的傘面可以看見紗線縫隙,而傘面不漏

6、雨水B.在繞地球飛行的宇宙飛船中,自由漂浮的水滴呈球形C.把玻璃管的裂口放在火焰上燒熔,它的尖端就會變鈍D.把兩塊純凈的鉛壓緊,它們會“粘”在一起難以分開(2)做汽車安全氣囊的模擬實驗時,密封的儲氣罐與氣囊相連,撞擊時儲氣罐閥門自動打開,大量氣體進(jìn)入氣囊,氣囊在極短時間內(nèi)迅速展開,在人體前部形成彈性氣墊,然后氣囊泄露、收縮,從而有效保護(hù)人體,氣囊展開過程中,將氣體視為理想氣體,氣體的內(nèi)能(選填“增大”“減小”或“不變”);泄露收縮過程中氣囊內(nèi)壁單位面積上受到氣體分子撞擊的作用力(選填“增大”“減小”或“不變”)。(3)如圖所示是某氣壓式柱形保溫瓶的結(jié)構(gòu)示意簡圖,活塞只在受到壓力時才向下移動,倒

7、入熱水后,活塞a的下表面與液體相距h,兩者間密閉有一定質(zhì)量的氣體,密閉氣體的壓強等于外界大氣壓強p0。剛倒入熱水時,瓶內(nèi)空氣溫度為T1,經(jīng)過一段時間溫度降至T2,此時瓶內(nèi)氣體的壓強多大?當(dāng)溫度降至T2時,要把瓶中的水壓出瓶外,活塞a至少下降多少距離?(設(shè)壓活塞過程中氣體溫度不變)。答案(1)D(2)減小減小(3)01-h11解析(1)由于雨水表面存在表面張力,雖然布傘有孔,但不漏雨水,故與表面張力有關(guān),選項A不符合題意;在繞地球飛行的宇宙飛船中,自由漂浮的水滴呈球形,是水滴表面的分子間的距離比內(nèi)部分子距離大,分子間表現(xiàn)為引力,故與表面張力有關(guān),選項B不符合題意;把玻璃管的裂口放在火焰上燒熔,它

8、的尖端就會變鈍,是由于液態(tài)的玻璃表面的分子間的距離比內(nèi)部分子距離大,分子間表現(xiàn)為引力,故與表面張力有關(guān),選項C不符合題意;把兩塊純凈的鉛壓緊,它們會“粘”在一起難以分開,這是分子間作用力的結(jié)果,與表面張力無關(guān),選項D符合題意。(2)氣囊展開過程中,氣體迅速膨脹,對外做功,由于時間極短,可看成絕熱膨脹,故內(nèi)能減小;泄露收縮過程中,整個氣體是進(jìn)一步膨脹的,根據(jù)熱力學(xué)第一定律,內(nèi)能進(jìn)一步減小,故剩余部分氣體的溫度進(jìn)一步降低,而溫度是分子平均動能的標(biāo)志,故分子平均動能減小,而分子密集程度也減小了,故氣囊內(nèi)壁單位面積上受到氣體分子撞擊的作用力減小。(3)由查理定律可得0=,解得p2=011設(shè)活塞的橫截面

9、積為S,下降的距離為x由玻意耳定律有p2hS=p0(h-x)S解得x=1-h。14.(2018揚州第一學(xué)期期末)(1)(多選)對熱現(xiàn)象的認(rèn)識和應(yīng)用,下列說法正確的是()A.晶體的導(dǎo)熱性能一定是各向異性B.空氣相對濕度越大時,暴露在空氣中的水蒸發(fā)得越慢C.要在純凈的半導(dǎo)體材料中摻入其他元素,可在高溫條件下利用分子的擴(kuò)散來完成D.“油膜法估測分子大小”的實驗中,估算油酸分子直徑用的是油酸酒精溶液的體積除以油膜的面積(2)給一定質(zhì)量的溫度為0的水加熱,在水的溫度由0上升到4的過程中,水的體積隨著溫度的升高反而減小,我們稱之為“反常膨脹”。查閱資料知道:在水反常膨脹的過程中,體積減小是由于水分子之間的

10、結(jié)構(gòu)發(fā)生了變化,但所有水分子間的總勢能是增大的。由此可知,反常膨脹時,水分子的平均動能(選填“增大”“減小”或“不變”),吸收的熱量(選填“大于”“小于”或“等于”)所有水分子的總內(nèi)能增加量。(3)開口向上、內(nèi)壁光滑的汽缸豎直放置,開始時質(zhì)量不計的活塞停在卡口處,氣體溫度為27,壓強為0.9105Pa,體積為110-3m3,現(xiàn)緩慢加熱缸內(nèi)氣體,試通過計算判斷當(dāng)氣體溫度為67時活塞是否離開卡口。(已知外界大氣壓強p0=1105Pa)答案(1)BC(2)增大小于(3)已經(jīng)離開卡口解析(1)單晶體各向異性,多晶體各向同性,故選項A錯誤;空氣相對濕度越大時,空氣中水蒸氣壓強越接近飽和汽壓,暴露在空氣中

11、的水蒸發(fā)得越慢,故選項B正確;固體也能擴(kuò)散,生產(chǎn)半導(dǎo)體器件時,需要在純凈的半導(dǎo)體材料中摻入其他元素,可以在高溫條件下利用分子的擴(kuò)散來完成,故選項C正確;“油膜法估測分子大小”的實驗中,估算油酸分子直徑用的是純油酸的體積除以油膜的面積,故選項D錯誤。(2)溫度是分子平均動能的標(biāo)志,溫度升高,分子的平均動能增大,所有水分子間的總勢能增大,內(nèi)能是增大的。同時外界對水做功,根據(jù)熱力學(xué)第一定律,吸收的熱量小于所有水分子的總內(nèi)能增加量。(3)活塞剛好離開卡口時,壓強p2=p0由等容過程得1=1代入數(shù)據(jù)得T2=333K因為67=340K333K,故活塞已經(jīng)離開卡口。5.(2019鹽城中學(xué)月考)(1)(多選)

12、在潮濕天氣里,若空氣的相對濕度為98%,洗過的衣服不容易晾干,這時。A.沒有水分子從濕衣服中飛出B.有水分子從濕衣服中飛出,也有水分子回到濕衣服中C.空氣中水蒸氣的實際壓強略小于同溫度水的飽和汽壓D.空氣中水蒸氣的實際壓強比同溫度水的飽和汽壓小很多(2)如圖所示,導(dǎo)熱性能良好的汽缸開口向下,缸內(nèi)用活塞封閉一定質(zhì)量的理想氣體,活塞在汽缸內(nèi)可以自由滑動且不漏氣,其下方用細(xì)繩吊著砂桶,系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)?，F(xiàn)砂桶中的細(xì)沙不斷流出,這一過程可視為一緩慢過程,且環(huán)境溫度不變,則在此過程中汽缸內(nèi)氣體分子的平均速率(選填“減小”“不變”或“增大”),單位時間、單位面積缸壁上受到氣體分子撞擊的次數(shù)(選填“減少”“不變”或“增加”)。(3)如圖所示,一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A經(jīng)絕熱過程到達(dá)狀態(tài)B,再經(jīng)等容過程到達(dá)狀態(tài)C,此過程的p-V圖像如圖所示,圖中虛線為等溫線。在BC的過程中,氣體吸收熱量為12J。則:試比較氣體在A和B狀態(tài)的內(nèi)能UA、UB的大小;氣體從B過程中氣體對外界做的功。答案(1)BC(2)不變增加(3)UAUB12J解析(1)在潮濕天氣里,若空氣的相對濕度為98%,洗過的衣服不容易晾干,是因為空氣中水蒸氣的實際壓強略小于同溫度水的飽和汽壓,不管濕度如何,都有水分子從濕衣服中飛出,也有水分子回到濕衣服中,B、C項正確。(2)砂桶中