2019届高考物理一轮复习：第十二章波粒二象性原子结构和原子核课时作业41

发布时间：2018-08-05 20:35:59 来源：文档文库

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课时作业41

[双基过关练]

1．(2018·衡水摸底)(多选)以下说法中正确的是(　　)

A．金刚石、食盐都有确定的熔点

B．饱和汽的压强与温度无关

C．一些小昆虫可以停在水面上是由于液体表面张力的作用

D．多晶体的物理性质表现为各向异性

E．当人们感觉空气干燥时，空气的相对湿度一定较小

解析：金刚石、食盐都是晶体，有确定的熔点，选项A正确；饱和汽的压强与温度有关，选项B错误；因为液体表面张力的存在，有些小昆虫能停在水面上，选项C正确；多晶体的物理性质表现为各向同性，选项D错误；在一定温度条件下，相对湿度越小，水蒸发得也就越快，人就越感到干燥，故当人们感到干燥时，空气的相对湿度一定较小，选项E正确．

答案：ACE

2．(2018·河北唐山模拟)(多选)

如图所示，在一个带活塞的容器底部有一定量的水，现保持温度不变，上提活塞，平衡后底部仍有部分水，则(　　)

A．液面上方的水蒸气从饱和变成未饱和

B．液面上方水蒸气的质量增加，密度减小

C．液面上方水蒸气的密度不变

D．液面上方水蒸气的压强不变

E．液面上方水蒸气分子运动的平均速率不变

解析：达到平衡后，仍为该温度下的饱和汽，水蒸气的压强、密度均不变，水蒸气分子平均速率不变，故A、B错，C、D、E对．

答案：CDE

3．(多选)关于固体、液体和气体，下列说法正确的是(　　)

A．固体可以分为晶体和非晶体两类，非晶体和多晶体都没有确定的几何形状

B．液晶像液体一样具有流动性，而其光学性质与某些多晶体相似，具有各向同性

C．在围绕地球运行的“天宫二号”中，自由飘浮的水滴呈球形，这是表面张力作用的结果

D．空气的相对湿度越大，空气中水蒸气的压强越接近同一温度时水的饱和汽压

E．大量气体分子做无规则运动，速率有大有小，但分子的速率按“中间少，两头多”的规律分布

解析：固体可以分为晶体和非晶体两类，单晶体有规则的几何外形，多晶体和非晶体没有规则的外形，故A正确；液晶像液体一样具有流动性，而其光学性质具有各向异性，故B错误；在围绕地球运行的“天宫二号”中，自由飘浮的水滴呈球形，这是表面张力作用的结果，故C正确；相对湿度为某一被测蒸汽压与相同温度下的饱和蒸汽压的比值的百分数，空气的相对湿度越大，空气中水蒸气的压强越接近同一温度时水的饱和汽压，故D正确；大量气体分子做无规则运动，速率有大有小，但分子的速率按“中间多，两头少”的规律分布，故E错误．

答案：ACD

4．(多选)下列说法正确的是(　　)

A．水的饱和汽压随温度的升高而减小

B．液体的表面张力是由表面层液体分子之间的相互排斥引起的

C．控制液面上方饱和汽的体积不变，升高温度，则达到动态平衡后该饱和汽的质量增大，密度增大，压强也增大

D．空气中水蒸气的压强与同一温度时水的饱和汽压之比叫做空气的相对湿度

E．雨水没有透过布雨伞是因为液体有表面张力

解析：水的饱和汽压随温度的升高而增大，选项A错误；液体的表面张力是由液体表面层分子之间的相互吸引而引起的，选项B错误．

答案：CDE

5．(2018·赣州模拟)(多选)下列说法正确的是(　　)

A．相同质量0 ℃的水的分子势能比0 ℃的冰的分子势能大

B．大颗粒的盐磨成了细盐，就变成了非晶体

C．自行车打气越打越困难主要是因为胎内气体压强增大而非分子间相互排斥

D．气体分子单位时间内与单位面积器壁发生碰撞的次数，与单位体积内气体的分子数和气体温度都有关

E．气体在等压膨胀过程中温度一定不变

解析：0 ℃的水与0 ℃的冰的分子平均动能相同，冰熔化成水时需要从外界吸收热量，从而改变分子势能的大小，故A正确；大颗粒的盐磨成了细盐，不改变盐的晶体性质，故B错误；自行车打气越打越困难主要是因为胎内气体压强增大而非分子间相互排斥，故C正确；气体分子单位时间内与单位面积器壁发生碰撞的次数，与单位体积内气体的分子数和气体温度都有关，故D正确；气体在等压膨胀过程中分子数密度减小，故分子平均动能应该增大，故温度升高，选项E错误．

答案：ACD

6．(多选)一定量的理想气体从状态a开始，经历三个过程ab、bc、ca回到原状态，其p－T图象如图所示．下列判断正确的是(　　)

A．过程ab中气体一定吸热

B．过程bc中气体既不吸热也不放热

C．过程ca中外界对气体所做的功等于气体所放的热

D．a、b和c三个状态中，状态a分子的平均动能最小

E．b和c两个状态中，容器壁单位面积单位时间内受到气体分子撞击的次数不同

解析：由p－T图象可知过程ab是等容变化，温度升高，内能增加，体积不变，由热力学第一定律可知过程ab一定吸热，选项A正确；过程bc温度不变，即内能不变，由于过程bc体积增大，所以气体对外做功，由热力学第一定律可知，气体一定吸收热量，选项B错误；过程ca压强不变，温度降低，内能减少，体积减小，外界对气体做功，由热力学第一定律可知，放出的热量一定大于外界对气体做的功，选项C错误；温度是分子平均动能的标志，由p－T图象可知，a状态气体温度最低，则平均动能最小，选项D正确；b、c两状态温度相等，分子平均动能相等，由于压强不相等，所以单位面积单位时间内受到气体分子撞击的次数不同，选项E正确．

答案：ADE

7．如图为一个喷雾器的截面示意图，箱里已装了14 L的水，上部密封了1 atm的空气1.0 L．将阀门关闭，再充入1.5 atm的空气6.0 L．设在所有过程中空气可看作理想气体，且温度不变．

(1)求充入1.5 atm的空气6.0 L后密封气体的压强；

(2)打开阀门后，水从喷嘴喷出(喷嘴与水面等高)，则当水箱内的气压降为2.5 atm时，水箱里的水还剩多少？(喷水的过程认为箱中气体的温度不变，不计阀门右侧的管中水的体积)

解析：(1)题中p0＝1 atm，V0＝1.0 L，p1＝1.5 atm，V1＝6.0 L，根据玻意耳定律可得p1V1＝p0V2，p0(V2＋V0)＝p2V0，解得p2＝10 atm.

(2)打开阀门，水从喷嘴喷出，当水箱中的气体压强为2.5 atm时，p2V0＝p3V3，解得：V3＝4.0 L

故水箱内剩余水的体积为14 L－(4 L－1 L)＝11 L.

答案：(1)10 atm　(2)11 L

[能力提升练]

8．(2018·河南漯河模拟)(多选)氧气分子在不同温度下的速率分布规律如图所示，横坐标表示速率，纵坐标表示某一速率内的分子数占总分子数的百分比，由图可知(　　)

A．同一温度下，氧气分子呈现“中间多，两头少”的分布规律

B．随着温度的升高，每一个氧气分子的速率都增大

C．随着温度的升高，氧气分子中速率小的分子所占的比例增大

D．①状态的温度比②状态的温度低

E．两种状态氧气分子的平均动能不相等

解析：同一温度下，氧气分子呈现“中间多，两头少”的分布规律，故A正确；温度升高使得氧气分子的平均速率增大，不一定每一个氧气分子的速率都增大，B错误；随着温度的升高，氧气分子中速率大的分子所占的比例增大，从而使氧气分子平均动能增大，故C错误；由题图可知，②中速率大的分子占据的比例较大，则说明②对应的氧气分子的平均动能较大，故②对应的温度较高，D正确；两种状态氧气分子温度不同，则内能不相等，故氧气分子的平均动能也不相等，E正确．

答案：ADE

9．(2018·湖南鹤壁统考)在一个横截面积为S＝10 cm2的圆柱形容器中，有一个质量不计的活塞用弹簧和底部相连，容器中密闭有一定质量的理想气体，当温度为27 ℃时，弹簧恰好处于原长，此时外部压强为p0＝1.0×105 Pa，活塞和底面相距L＝20 cm，在活塞上放一质量为m＝20 kg的物体，活塞静止时下降10 cm，理想气体温度仍为27 ℃，不计活塞与容器壁的摩擦，弹簧的形变在弹性限度范围内，g取10 m/s2，求：

(1)弹簧的劲度系数k；

(2)如果把活塞内气体加热到57 ℃并保持不变，为使活塞静止时位置距容器底面距离仍为10 cm，活塞上应再增加物体的质量m0.

解析：(1)对封闭气体，由玻意耳定律得p0LS＝p2hS，代入数据得p2＝2p0＝2×105 Pa，以活塞与物体组成的系统为研究对象，由平衡条件得mg＋p0S＝p2S＋kx，解得k＝1 000 N/m.

(2)升高温度后气体的体积保持不变，设温度升高后的压强为p3，则T2＝(273＋27) K＝300 K，T3＝(273＋57) K＝330 K，由查理定律有＝，代入数据得p3＝2.2×105 Pa，设增加的质量为m0，则m0g＋mg＋p0S＝p3S＋kx，代入数据得m0＝2 kg.

答案：(1)1 000 N/m　(2)2 kg

10．(2016·新课标全国卷Ⅲ)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．