选修\(3—3\)模块

\((1)\)下列说法正确的是_____

A.一定质量的气体膨胀对外做功\(100J\)，同时从外界吸收的热量为\(120J\)，则它的内能增大\(20J\)

B.分子间同时存在着引力和斥力，当分子间距增大时，分子间的引力增大，斥力减小

C.由于液体表面层分子间距离大于液体内部分子间距离，故液体表面存在张力

D.已知某物质的摩尔质量为\(M\)，密度为\(ρ\)，阿伏加德罗常数为\(N_{A}\)，则这种物质的分子体积为\(V_{0}= \dfrac{M}{ρ{N}_{A}} \)

E.液体中悬浮微粒的无规则运动称为布朗运动

\((2)\)如图所示，竖直放置，在距汽缸底部\(l=36cm\)处有一与汽缸固定连接的卡环，活塞与汽缸底部之间封闭了一定质量的气体。当气体的温度\(T_{1}=300K\)，大气压强为\(p_{0}=1.0×10^{5}Pa\)时，活塞与汽缸底部之间的距离\(l_{0}=30cm\)，已知活塞的面积为\(50cm^{2}\)，不计活塞的质量和厚度，现对缸内气体加热，使活塞缓慢上升，当温度上升至\(T_{2}=540K\)，求：

\(①\)封闭气体此时的压强；

 \(②\)该过程中气体对外做的功。

某同学用同一个注射器做了两次验证玻意耳定律的实验，操作完全正确，根据实验数据却在\(P\)、\(V\)图上画出了两条不同的双曲线如图所示，造成这种情况的可能原因是(    )．

\(①\)两次实验中空气质量不同
\(②\)两次实验中温度不同
\(③\)两次实验中保持空气质量、温度相同，但所取的气体压强的数据不同
​\(④\)两次实验中保持空气质量、温度相同，但所取的气体体积的数据不同

如图所示，一细\(U\)形管一端开口，一端封闭，用两段水银柱封闭两段空气柱在管内，初始状态时两气体的温度都为\({{T}_{1}}=300K\)，已知\({{L}_{1}}=80cm\)，\({{L}_{2}}=25cm\)，\({{L}_{3}}=10cm\)，\(h=15cm\)，大气压强\({{P}_{0}}=75cmHg\)，现给气体\(2\)加热，使之温度缓慢升高，求：当右端的水银柱的液面上升\(\Delta h=15cm\)时，气体\(2\)的温度\(.(\)此过程气体\(1\)的温度保持不变\()\)

如图所示，在长为\(L=57cm\)的一端封闭、另一端开口向上的竖直玻璃管内，用\(5cm\)高的水银柱封闭着\(50cm\)长的理想气体，管内外气体的温度均为\(33℃\) ，大气压强\(p_{0}=76cmHg\)．

\((1)\)现将玻璃管缓慢倾斜至与水平面成\(53^{\circ} \)角，此时管中气体的长度是多少？

\((2)\)在第\((1)\)问基础上，若接着将管内水银柱取走\(1cm\)，再缓慢对玻璃管加热升温至多少时，管中水银柱上表面恰好与管口相齐？

已知在标准状况下\((\)温度为 \(t0=0oC\)，大气压强 \(p0=1.0×10^{5}Pa)\)，一摩尔气体的体积是 \(Vmol=22.4L\)，阿伏加德罗常数 \(NA=6.0×10^{23}mol-1\)。请计算以下三小题，\((\)最后计算结果均保留一位有效数字。\()\) 

\((1)\)已知水的密度\(ρ=1.0×10^{3}kg/m^{3}\)，摩尔质量 \(M=1.8×10-2kg\)。一滴露水的体积大约是 \(V=6.0×10-5cm^{3}\)，求它含有水分子的个数 \(N\)；

\((2)\)在标准状况下，求气体分子间的距离 \(d\)；

\((3)\)一个开口瓶，容积为 \(V1=3.0L\)，在温度为 \(t1=27oC\)，大气压强为一个标准大气压的环境中，求瓶内气体的分子数 \(N\) 约为多少？

一定质量的理想气体\((\)分子力不计\()\)，体积由\(V\)膨胀到\(V{{{{"}}}.}\)如果通过压强不变的过程实现，对外做功大小为\(W_{1}\)，传递热量的值为\(Q_{1}\)，内能变化为\({\triangle }U_{1}\)；如果通过温度不变的过程来实现，对外做功大小为\(W_{2}\)，传递热量的值为\(Q_{2}\)，内能变化为\({\triangle }U_{2}\)，则\((\)　　\()\)

【选做题】本题包括\(A\)、\(B\)二小题，请选定其中两小题，并在相应的答题区域内作答

A.\((\)选修模块\(3-3)\)

\((1)\)下列说法正确的有     

A.金属铁具有确定的熔点和各向同性

B.草叶上的小露珠呈球形是由于液体表面张力的作用

C.当人们感到潮湿时，空气的绝对湿度一定较大

D.随着低温技术的发展，我们可以使温度逐渐降低，最终达到绝对零度

\((2)\)一定质量的乙醚液体全部蒸发，变为同温度的乙醚气体，在这一过程中，分子平均动能     \((\)选填“变大”“变小”或“不变”\()\)，已知乙醚的摩尔质量为\(M\)，阿伏加德罗常数为\(N\)\({\,\!}_{A}\)，质量为\(m\)的乙醚气体含有的分子数为     

\((3)\)如图所示，一定质量的气体\((\)可视为理想气体\()\)从状态\(A\)变化到状态\(B\)，再由状态\(B\)变化到状态\(C.\)已知状态\(B\)的温度为\(300 K.\)求：\(①\)气体在状态\(C\)的温度；\(②\)由状态\(A\)变化到状态\(B\)的过程中，气体内能增加了\(1.6×10^{4}J\)，则气体在此过程中是吸热还是放热，吸收或放出的热量是多少？\((\)已知\(1atm=1.0×10^{5}Pa)\)

B. \([\)选修\(3–5]\)

\((1)\)物理学家通过对实验的深入观察和研究，获得正确的科学认知，推动物理学的发展\(.\)下列说法符合事实的有     

A.\(J.J.\)汤姆孙发现了电子，并提出了原子的核式结构模型

B.结合能越大的原子核，核子结合得越牢固，原子核越稳定

C.黑体辐射与材料的种类及表面状况无关

D.动量相等的质子和电子，它们的德布罗意波波长也相等

\((2)1919\)年，卢瑟福发现了质子\(.\)现在科学家用质子轰击锂核\({}_{3}^{7}Li\)，生成了\(2\)个\(α\)粒子，这个核反应方程为     ，若用\(m\)\({\,\!}_{1}\)表示质子质量，\(m\)\({\,\!}_{2}\)表示锂核质量，\(m\)\({\,\!}_{3}\)表示\(α\)粒子质量，则此反应中释放的能量\(\Delta E=\)     ．

\((3)\)氢原子的能级图如图所示，原子从能级\(n\)\(=3\)向\(n\)\(=2\)跃迁所放出的光子正好使某种金属材料发生光电效应\(.\)求：

\(①\)该金属的逸出功；

\(②\)原子从能级\(n\)\(=2\)向\(n\)\(=1\)跃迁所放出的光子照射该金

 属，产生的光电子的最大初动能．

\((\)Ⅰ\()(1)\)下列说法正确的是           。

A.分子势能随分子间距离的增大而减小

B.利用点阵结构可以解释晶体外形的规则性和物理性质的各向异性

C.一定量的水蒸发为同温度的水蒸气，吸收的热量大于其增加的内能

D.只要两物体的质量、温度、体积相等，两物体的内能一定相等

\((2)\)冬天和夏天相比，冬天的气温较低，水的饱和汽压值      \((\)选填“较大”、“较小”\()\)，在相对湿度相同的情况下，冬天的绝对湿度      \((\)选填“较大”、“较小”\()\)。

\((3)\)游客到高原旅游常购买便携式氧气袋，袋内密闭一定质量的氧气，可视为理想气体，温度为\(0℃\)时，袋内气体压强为\(1.25atm\)，体积为\(40L\)，求袋内氧气的分子数\((\)计算结果保留一位有效数字\()\)。已知阿伏加德罗常数为\(6.0×10^{23}mol^{-1}\)，在标准状况\((\)压强\(p_{0}=latm\)、温度\(t_{0}=0℃)\)下，理想气体的摩尔体积都为\(22.4L\)。

\((\)Ⅱ\()(1)\)关于原子核原子核，下列说法正确的有         

A.\(α\)粒子散射实验说明了原子的全部正电荷和绝大部分质量集中在一个很小的核上

B.原子核外电子吸收能量脱离原子核束缚形成\(β\)射线

C.两个质子与两个中子的质量之和等于\({\,\!}_{2}^{4} {H}e \)原子核的质量

D.氢原子从激发态向基态跃迁只能辐射特定频率的光子

\((2)\)“正电子湮没”是指正电子与电子相遇后一起消失而放出光子的过程，若一个电子和一个正电子相撞发生湮灭转化成一对光子，正、负电子的质量均为\(m\)，相碰前动能均为\(E_{k}\)，光速为\(c\)，普朗克常量为\(h\)，则对撞过程中系统动量                    \((\)选填“守恒”、“不守恒”\()\)，光子的频率为           。

\((3)\)某金属在光的照射下发生光电效应，光电子的最大初动能\(Ek\)与入射光频率\(v\)的关系如图所示，试求：

\(①\)普朗克常量\(h(\)用图中字母表示\()\)；

\(②\)入射光的频率为\(3v_{c}\)时，产生的光电子的最大处动能\(E_{k}\)。

\(3-3\)选考

下列说法正确的是________。\((\)填正确答案标号\()\)

A.“用油膜法估测分子的大小”实验中油酸分子直径等于纯油酸体积除以相应油酸膜的面积

B.一定质量的理想气体在体积不变的情况下，压强\(p\)与热力学温度\(T\)成正比

C.气体分子的平均动能越大，气体的压强就越大

D.物理性质各向同性的一定是非晶体

E.液体的表面张力是由于液体分子间的相互作用引起的