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  • 2021-05-26 发布

高中物理第九章固体、液体和物态变化过关检测新人教版选修3-31

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第九章固体、液体和物态变化 过关检测 (时间:45 分钟 总分:100 分) 一、选择题(本题共 8 小题,每小题 6 分,共 48 分。在每小题给出的四个选项中,有 的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确。全部选对的得 6 分,选不全的得 3 分,有选错或不选的得 0 分) 1.下列现象中,能说明液体存在表面张力的有( ) A.水黾可以停在水面上 B.叶面上的露珠呈球形 C.滴入水中的红墨水很快散开 D.悬浮在水中的花粉做无规则运动 2.晶体吸收一定的热量后( ) A.温度一定升高 B.晶体的状态一定发生变化 C.温度和状态都会发生变化 D.在熔化过程中吸收热量,克服分子引力做功,增加分子势能 3.关于湿度的说法中正确的是( ) A.绝对湿度大,相对湿度一定大 B.相对湿度是 100%,表明在当时温度下,空气中水汽已达饱和状态 C.相同温度下绝对湿度越大,表明空气中水汽越接近饱和 D.露水总是出现在夜间和清晨,是因为气温的变化使空气里原来饱和的水蒸气液化的 缘故 4.关于晶体和非晶体,下列说法正确的是( ) A.金刚石、食盐、玻璃和水晶都是晶体 B.晶体的分子(或原子、离子)排列是有规则的 C.单晶体和多晶体有固定的熔点,非晶体没有固定的熔点 D.单晶体和多晶体的物理性质是各向异性的,非晶体是各向同性的 5.如图所示属于液体浸润固体的是( ) 6.下列说法中正确的是( ) A.在一定温度下,同种液体的饱和汽的密度及压强是一定的 B.饱和汽近似地遵守理想气体实验定律 C.在潮湿的天气里,空气的相对湿度大,水蒸发得慢,所以洗了的衣服不容易晾干 D.在绝对湿度相同的情况下,夏天比冬天的相对湿度大 7.一定质量的 0 ℃的冰熔化成 0 ℃的水时,其分子动能之和 Ek 和分子势能之和 Ep 的 变化情况是( ) A.Ek 变大,Ep 变大 B.Ek 变小,Ep 变小 C.Ek 不变,Ep 变大 D.Ek 不变,Ep 变小 8.人类对物质属性的认识是从宏观到微观不断深入的过程。以下说法正确的是( ) A.液体的分子势能与体积有关 B.晶体的物理性质都是各向异性的 C.温度升高,每个分子的动能都增大 D.露珠呈球状是由于液体表面张力的作用 二、填空题(共 22 分) 9.(14 分)如图是萘晶体的熔化曲线,由图可知,萘的熔点是________,熔化时间为 ______。若已知萘的质量为 m,固态时比热容为 c1,液态时比热容为 c2,熔化热为λ,试完 成下列表格。 过程 状态 吸热后能的转化 吸热计算式 A→B B→C C→D 10.(8 分)两个完全相同的空心玻璃球壳,其中一个盛有一半体积的水,另一个盛有 一半体积的水银;将它们封闭起来,用航天飞机送到绕地球做匀速圆周运动的空间实验站中 去,在如图所示的四个图中(图中箭头指向地球中心,黑色部分代表所盛液体): (1)水在玻璃球壳中分布的情况,可能是______。 (2)水银在玻璃球壳中分布的情况,可能是______。 三、计算题(共 30 分。要求写出必要的文字说明、主要方程式和重要演算步骤,有数 值计算的要明确写出数值和单位,只有最终结果的不得分) 11.(14 分)把一根弯成如图所示形状的金属丝悬挂在灵敏弹簧测力计的下端,然后将 盛有液体的杯子放在金属丝下面,使金属丝浸入液体中,这时如果把灵敏弹簧测力计慢慢地 向上移动,让金属丝的水平部分从液体里露出来,就可以看到,金属丝和液面出现了一层液 体的薄膜,同时金属丝本身也被薄膜包围着,由于表面张力的作用,薄膜向下拉引金属丝, 而使测力计的弹簧伸长,继续移动测力计,直到金属丝和液面之间的薄膜刚要断开为止。设 此时测力计的读数为 F,金属丝的重力为 mg,求薄膜每一面上平行于金属丝的分界线上的表 面张力的大小。 12.(16 分)质量为 m 的 0 ℃的冰雹,由空中自由静止下落,由于空气阻力的作用,其 中 1%质量的冰在下落过程中完全熔化成 0 ℃的水脱离冰雹,若落地时的速度为 400 m/s。 求: (1)冰雹下落的高度; (2)若落地时,动能全部转化成热,问能否将冰雹熔化?(设冰的熔化热λ=0.34×107 J/kg,g 取 10 m/s2) 参考答案 1. 答案:AB 解析:由于液体表面层分子引力,使得液体表面具有收缩的趋势,露珠 表面张力使表面面积收缩到最小,水面的张力给水黾向上的弹力,选项 A、B 正确;红墨水 散开是扩散现象,选项 C 错误;悬浮在水中的花粉做无规则运动,是水分子对花粉颗粒碰撞 不均衡造成的,选项 D 错误。 2. 答案:D 解析:晶体吸收热量后在熔化前状态不变,温度升高,在熔化过程中,吸 收的热量用于增加分子势能,温度保持不变,A、B、C 错,D 正确。 3. 答案:BCD 解析:相对湿度是空气中水蒸气的压强与同温度下水蒸气的饱和汽压的 比值,所以 A 错,B、C 对;当绝对湿度不变的情况下,温度降低,饱和汽压降低,所以相 对湿度变大,当达到饱和以后,随着温度的继续降低,水蒸气将液化为水,即露水,若此时 温度低于零摄氏度,则为霜。所以 D 对。 4. 答案:BC 解析:玻璃是非晶体,选项 A 错误;多晶体和非晶体是各向同性的,选 项 D 错误。 5. 答案:BC 解析:浸润液体倒入管中,液面弯曲呈凹形弯月面,使液体表面变大, 液体浸润固体时液体附着在固体上,故 B、C 正确。 6. 答案:AC 解析:在一定温度下,同种液体的饱和汽密度及压强不变,A 正确;饱 和汽随温度而变化,并非一定质量的理想气体,不遵从理想气体定律,B 错误;在绝对湿度 相同的情况下,夏天温度高,饱和汽压大,相对湿度小,C 正确,D 错误。 7. 答案:C 解析:0 ℃的冰熔化成水,温度不变,故分子的平均动能不变,分子总数 不变,故 Ek 不变;冰熔化过程中吸收的热量用来增大分子的势能,故 C 正确。 8. 答案:AD 解析:液体的分子势能与分子之间的距离有关,而分子之间的距离影响 物体的体积,因而分子势能与体积有关,选项 A 正确;有些晶体在某些物理性质上表现为各 向异性,选项 B 错误;温度越高,分子的平均动能越大,但并非每个分子的动能都增大,选 项 C 错误;由于液体表面张力的作用,液体的表面有收缩到最小的趋势,因同等体积的物体, 以球面的面积最小,所以露珠呈球状,选项 D 正确。 9. 答案:T2 t2-t1 过程 状态 吸热后能的转化 吸热计算式 A→B 固态 主要增加分子的平均动能 Q1=c1m(t2-t1) B→C 固液共存 完全用于增加分子的势能 Q2=λ·m C→D 液态 大部分增加分子的平均动能 Q3=c2m(t3-t2) 10. 答案:(1)C (2)B 解析:在绕地球做匀速圆周运动的空间实验站中,球壳和 其中的水、水银均处于完全失重状态;水浸润玻璃,附着层有扩大的趋势,最终水的表面积 尽可能伸展到球壳上,故(1)题选 C;水银不浸润玻璃,附着层有收缩的趋势,只有当它 成为一个球形时表面积最小,(2)题选 B。 11. 答案: 2 F mg 解析:当将要把金属丝和液面之间的薄膜拉断时,表面引力的方向为竖直向下,设每一 面上的张力大小为 F′,由平衡条件 F=mg+2F′得 F′= 2 F mg 。 12. 答案:(1)11 320 m (2)不能 解析:(1)设冰雹下落的高度为 h,根据题意有: 21 (1 1%)2mgh mv- - =m×1%λ, 所以 h= 211% (1 1%)2m mv mg     = 7 210.34 10 1% (1 1%) 4002 10       m =11 320 m。 (2)假设冰雹能全部熔化,则需满足 21 (1 1%)2 mv ≥m(1-1%)λ 而 1 2 (1-1%)v2= 1 2 ×(1-1%)×4002 J≈0.8×105 J,(1-1%)λ≈3.4×106 J 显然由动能全部转化成的热不能满足冰全部熔化的需要,故不能熔化。