综合学业质量标准检测
本卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。满分100分，时间90分钟。
第Ⅰ卷(选择题 共40分)
一、选择题(共10小题，每小题4分，共40分，在每小题给出的四个选项中，第1～6小题只有一个选项符合题目要求，第7～10小题有多个选项符合题目要求，全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分)
1．(广西桂林市、贺州市2024届高三上学期期末联考)下列说法错误的是( C ) A．某气体的摩尔质量为M，分子质量为m，若1摩尔该气体的体积为V，则该气体单位体积内的分子数为
M mV
B．气体如果失去了容器的约束会散开，这是因为气体分子热运动的结果
C．改进内燃机结构，提高内燃机内能转化率，最终可能实现内能完全转化为机械能 D．生产半导体器件时，需要在纯净的半导体材料中掺入其他元素，可以在高温条件下利用分子的扩散来完成
M
解析：某气体的摩尔质量为M，分子质量为m，则摩尔气体的分子数，若1摩尔该气
mM
体的体积为V，则该气体单位体积内的分子数为，选项A正确；气体如果失去了容器的
mV约束会散开，这是因为气体分子热运动的结果，选项B正确；根据热力学第二定律，热机的效率不可能到达100%，则即使改进内燃机结构，提高内燃机内能转化率，最终也不可能实现内能完全转化为机械能，选项C错误；生产半导体器件时，需要在纯净的半导体材料中掺入其他元素，可以在高温条件下利用分子的扩散来完成，选项D正确。
2．(江苏徐州市2017～2024学年高二下学期期中)下列说法正确的是( A ) A．当人们感到潮湿时，空气的相对湿度一定较大
B．用气筒给自行车打气，越打越费劲，说明气体分子之间有斥力 C．实际气体在温度不太高、压强不太大时可以当做理想气体来处理
D．为了节约能源，应提高利用率，随着技术的进步一定可以制造出效率为100%的机器
解析：当人们感到潮湿时，空气的相对湿度一定较大，故A正确；用气筒给自行车打气，越打越费劲，是因为车胎内外的压强差越来越大，与气体分子之间有斥力无关，故B错误；严格遵守气体实验定律的气体是理想气体，实际气体在温度不太低、压强不太大的情况下，可看成理想气体，故C错误；不可能制造出效率为100%的机器，故D错误。
3.(河北省邢台市第一中学2017～2024学年高二下学期月考)如图所示描述了封闭在某容器里的理想气体在温度Ta和Tb下的速率分布情况，
下列说法正确的是( C )
A．Ta>Tb
B．随着温度升高，每一个气体分子的速率都增大
C．随着温度升高，气体分子中速率大的分子所占的比例会增加 D．若从Ta到Tb气体的体积减小，气体一定从外界吸收热量
解析：由图可知，b的分子的速率较大的分子数比较多，则b的分子的平均动能一定比较大，由于温度是分子的平均动能的标志，所以Ta 4．如图所示，一向右开口的汽缸放置在水平地面上，活塞可无摩擦移动且不漏气，汽缸中间位置有小挡板。初始时，外界大气压为p0，活塞紧压小挡板处，现缓慢升高缸内气体温度，则下列p－T图象能正确反应缸内气体压强变化情况的是( B ) 解析：当缓慢升高缸内气体温度时，气体先发生等容变化，根据查理定律，缸内气体的压强p与热力学温度T成正比，图线是过原点的倾斜的直线；当缸内气体的压强等于外界的大气压时，气体发生等压膨胀，图线是平行于T轴的直线。故B选项正确。 5．(青州实验中学2016年高二下学期期末)下列说法正确的是( C ) A．分子力随分子间距的增大而减小 B．雨伞伞面上有许多细小的孔却能遮雨，是因为水的表面张力的作用 C．在液晶显示器中，染料分子与液晶分子结合而定向排列，从而表现出光学各向异性 D．为保存地下水分，要把地面夯实，是为了破坏土壤里的毛细管 解析：分子间距从小于r0开始增大时，分子力先减小后增大再减小，故A错；雨伞面上有小孔却能遮雨，是由于不浸润现象造成的，故B错；由液晶的特性知C正确；夯实地面不能破坏毛细管，D错。 6．如图所示，两个直立气缸由管道相通。具有一定质量的活塞a、b用刚性杆固连，可在气缸内无摩擦地移动，缸内及管中封有一定质量的气体，整个系统处于平衡状态。大气压强不变，现令缸内气体的温度缓慢升高一点，则系统再次达到平衡状态时( A ) A．活塞向下移动了一点，缸内气体压强不变 B．活塞向下移动了一点，缸内气体压强增大 C．活塞向上移动了一点，缸内气体压强不变 D．活塞的位置没有改变，缸内气体压强增大 p1p2解析：根据＝，温度升高，压强增大，对整体受力分析有paSa＋p0Sb＝pbSb＋p0Sa， T1T2 温度升高时，paSa＋p0Sb>pbSb＋p0Sa，活塞会下移，当再次平衡时，受力会再次平衡，内部压强不变，A对。 7．右图为某实验器材的结构示意图，金属内筒和隔热外筒间封闭了一定体积的空气，内筒中有水．在水加热升温的过程中，被封闭的空气( AB ) A．内能增大 B．压强增大 C．分子间引力和斥力都减小 D．所有分子运动速率都增大 解析：A项，水加热升温时，传热给封闭的气体，由于外筒隔热，且气体无法对外做功，因此气体温度升高，内能增大，故A项正确。B项，封闭的理想气体温度升高，体积不变，由理想气体状态方程可知，气体压强增大，故B项正确。C项，分子间的引力和斥力与气体压强和温度无关，只与分子间距有关，分子间的引力与斥力不变，故C项错误。D项，温度升高，气体分子的平均动能增大，平均运动速率增大，但有些分子的运动速率可能减小，故D项错误。 8.(山东潍坊2024届高三模拟)如图，一定质量的理想气体从状态a出发，经过等容过程ab到达状态b，再经过等温过程bc到达状态c，最后经等压过程ca回到初态a。下列说法正确的是( ABD ) A．在过程ab中气体的内能增加 B．在过程ca中气体放出热量 C．在过程ab中气体对外界做功 D．在过程bc中气体从外界吸收热量 解析：由p－V图可知，在过程ab中体积不变，气体不对外做功，W＝0，压强增大，温度升高，气体内能增加，选项A正确，C错误；过程bc为等温变化过程，理想气体内能 不变，而体积增大，气体对外做功，W<0，由热力学第一定律ΔU＝W＋Q知Q>0，气体从外界吸收热量，选项D正确；过程ca为等压变化过程，体积减小，外界对气体做功，W>0，由盖—吕萨克定律知气体温度降低，内能减小，由ΔU＝W＋Q知Q<0，气体放出热量，选项B正确。 9．(重庆一中2017年高二下学期诊断)一定质量的理想气体，沿箭头方向由状态1变化到状态2，气体吸收热量的变化过程是( ACD ) pV 解析：A选项，由＝C可知，温度T一定时(ΔU＝0)，p与V成反比，1到2体积V TpV 增大，气体对外做功，W＜0，由ΔU＝Q＋W可得Q＞0(吸热)。B选项，由＝C知T减小 TpV (ΔU＜0)，而V减小(W＞0)，得Q＜0(放热)。C选项，由＝C知压强p一定，T增大(ΔU T＞0)，V增大(W＜0)，则Q＞0(吸热)。D选项，由V－T图像可知V一定(W＝0)，T增大(ΔU＞0)，可得Q＞0(吸热)，故选ACD。 10．(江西省南昌三中2017年高二下学期期末)关于下列四幅图的说法，正确的是( AD ) A．甲图中估测油酸分子直径时，可把油酸分子简化为球形处理 B．乙图中，显微镜下看到的三颗微粒运动位置连线是它们做布朗运动的轨迹 C．烧热的针尖，接触涂上蜂蜡层的云母片背面上某点，经一段时间后形成图丙的形状，则说明云母为非晶体 D．丁图中分子间距离为r0时，分子间作用力F最小，分子势能也最小 解析：在估测油酸分子直径时，我们把油酸分子简化为球形，并在水面上形成了单分子 油膜，故A正确；显微镜下观察到的是每隔30s时微粒的位置，不是布朗运动的轨迹，故B错误；晶体具有各向异性，而非晶体和多晶体具有各向同性，由图可知，其为各向异性，说明云母为单晶体，故C错误；D图中分子间距离为r0时，分子间作用力的合力F最小为零，而分子势能也最小，故D正确，故选AD。 第Ⅱ卷(非选择题 共60分) 二、填空题(共3小题，共18分。把答案直接填在横线上) 11．(5分)(江苏宿迁市2016年高二下学期期末)在“用油膜法估测分子的大小”的实验中，向容量瓶中加入0.5mL的油酸和一定量的酒精得到500mL的混合溶液，然后用滴管吸取这种溶液，向小量筒中滴入200滴混合溶液，液面正好达到量筒中2mL的刻度，再用滴管取配好的油酸溶液，向撒有痱子粉的盛水浅盘中滴下1滴溶液，在液面上形成油酸薄膜，待油膜稳定后，放在带有正方形坐标格的玻璃板下观察油膜，如图所示，坐标格正方形的大小为2cm×2cm，由图可以估算出油膜的面积是2×102m2(保留一位有效数字)，由此估算 － 出油膜分子的直径是5×10 －10 m(保留一位有效数字)。 解析：由坐标纸可知油膜的面积是S＝55×4×104m2＝2×102m2 － － 每一滴油酸酒精溶液含纯油酸的体积 0.5×2－－ V＝×106m3＝1×1011m3 500×200V－ 故油酸分子的直径d＝＝5×1010m S 12．(6分)(上海市长宁、嘉定区2017～2024学年高二上学期期末)某同学利用玻意耳定律，设计了测量小石块体积的实验方案，并按如下步骤进行了实验： Ⅰ.将连接注射器的压强传感器、数据采集器以及计算机相连，如图所示，再将小石块装入注射器内； Ⅱ.缓慢推动活塞至某一位置，记录活塞所在位置的容积刻度V1，从计算机上读取此时气体的压强p1； Ⅲ.重复步骤Ⅱ若干次，记录每一次活塞所在位置的容积刻度Vn，并读取对应的气体压强pn； Ⅳ.处理记录的数据，求出小石块体积。 试回答下列问题： (1)实验过程中，除了保持注射器内封闭气体的质量不变之外，还应该保持封闭气体的温度不变。
2024-2024学年人教版物理选修3-3：综合学业质量标准检测 含解析
