2019年高考最新模擬試題匯編(選修3-3)(含解析).doc

2019年高考最新模擬試題匯編（選修3-3） 【考情綜述】選修3-3模塊由分子動(dòng)理論、氣體、物態(tài)和物態(tài)變化、熱力學(xué)定律四個(gè)部分組成，這部分內(nèi)容是高考的選考內(nèi)容，在高考中考查的較為簡(jiǎn)單，很大程度上考查基本概念的理解與識(shí)記。分子動(dòng)理論包含考點(diǎn)：分子動(dòng)理論的基本內(nèi)觀點(diǎn)和實(shí)驗(yàn)依據(jù)、阿伏伽德羅常數(shù)、氣體分子運(yùn)動(dòng)速率的統(tǒng)計(jì)分布、溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志、內(nèi)能、布朗運(yùn)動(dòng)和擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)、分子直徑、質(zhì)量、數(shù)目等微觀量的估算、分子力和分子勢(shì)能、用油膜法估算分子大小（實(shí)驗(yàn)）；氣體包含考點(diǎn)：氣體分子動(dòng)理論和氣體壓強(qiáng)、氣體實(shí)驗(yàn)定律和理想氣體狀態(tài)方程；物態(tài)和物態(tài)變化包含考點(diǎn)：固體的微觀結(jié)構(gòu)、晶體和非晶體、液晶的微觀結(jié)構(gòu)、液體的表面張力現(xiàn)象、飽和汽、飽和汽壓和相對(duì)濕度；熱力學(xué)定律包含考點(diǎn)：熱力學(xué)第一定律、熱力學(xué)第二定律及微觀意義、量守恒定律和兩類永動(dòng)機(jī)。其中溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志、內(nèi)能、布朗運(yùn)動(dòng)和擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)、晶體和非晶體、液體的表面張力現(xiàn)象等是考查的重點(diǎn)。高考熱點(diǎn)為：（1）氣體實(shí)驗(yàn)定律和理想氣體狀態(tài)方程；（2）熱力學(xué)第一定律等。選修3-3在高考中一般占總分值的10%左右，題型、題量為：選擇題1題，填空題1題，小型簡(jiǎn)單計(jì)算題1題，試題難度簡(jiǎn)單，幾乎沒(méi)有與其他知識(shí)點(diǎn)結(jié)合考查的試題。近年來(lái)高考試卷對(duì)本模塊的考查呈現(xiàn)的趨勢(shì)為：（1）氣體分子運(yùn)動(dòng)速率的統(tǒng)計(jì)分布、布朗運(yùn)動(dòng)和擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)、分子力和分子勢(shì)能、晶體和非晶體等知識(shí)組合成一道選擇題，考查重點(diǎn)概念、重點(diǎn)知識(shí)的識(shí)記與理解。（2）氣體實(shí)驗(yàn)定律和理想氣體狀態(tài)方程、用油膜法估算分子大?。▽?shí)驗(yàn)）等重要內(nèi)容往往以填空題的形式，尤其要注意氣體實(shí)驗(yàn)定律和理想氣體狀態(tài)方程所對(duì)應(yīng)的圖象問(wèn)題的分析。（3）熱力學(xué)第一定律、氣體實(shí)驗(yàn)定律和理想氣體狀態(tài)方程等重要內(nèi)容往往以簡(jiǎn)單的計(jì)算題出現(xiàn)，充分考查相關(guān)公式的理解與應(yīng)用，且計(jì)算量不大。【試題精粹】1（2018屆江蘇寶應(yīng)中學(xué)月考）（1） 下列說(shuō)法中正確的是 。A只要知道氣體的摩爾體積和阿伏加德羅常數(shù)，就可以算出氣體分子的體積B懸浮在液體中的固體微粒越小，布朗運(yùn)動(dòng)就越明顯C由于液體表面分子間距離大于液體內(nèi)部分子間的距離，液面分子間只有引力，沒(méi)有斥力，所以液體表面具有收縮的趨勢(shì)D液晶既具有液體的流動(dòng)性，又具有光學(xué)各向異性（2） 一定質(zhì)量的理想氣體按圖示過(guò)程變化，其中bc與V軸平行，cd與T軸平行，則bc過(guò)程中氣體的內(nèi)能_(填“增加”“減小”或“不變”)，氣體的壓強(qiáng)_(填“增加”“減小”或“不變”)。(3) 如圖所示，用輕質(zhì)活塞在氣缸內(nèi)封閉一定質(zhì)量理想氣體，活塞與氣缸壁間摩擦忽略不計(jì)，開(kāi)始時(shí)活塞距氣缸底高度h1 = 0.50 m。給氣缸加熱，活塞緩慢上升到距離氣缸底h2 = 0.80 m處，同時(shí)缸內(nèi)氣體吸收Q = 450 J的熱量。已知活塞橫截面積S = 5.010-3 m2，大氣壓強(qiáng)p0 = 1.0105 Pa。求：缸內(nèi)氣體對(duì)活塞所做的功W；此過(guò)程中缸內(nèi)氣體增加的內(nèi)能U。 2（2018屆江蘇揚(yáng)州中學(xué)檢測(cè)考試）（1）（鳳凰臺(tái)百校聯(lián)考A）下列說(shuō)法中不正確的是 。A第一類永動(dòng)機(jī)無(wú)法制成是因?yàn)樗`背了能量守恒定律B教室內(nèi)看到透過(guò)窗戶的“陽(yáng)光柱”里粉塵顆粒雜亂無(wú)章的運(yùn)動(dòng)，這是布朗運(yùn)動(dòng)C地面附近有一正在上升的空氣團(tuán)（視為理想氣體），它與外界的熱交換忽略不計(jì)。已知大氣壓強(qiáng)隨高度增加而降低，則該氣團(tuán)在此上升過(guò)程中氣團(tuán)體積增大，溫度降低D隨著低溫技術(shù)的發(fā)展，我們可以使溫度逐漸降低，但最終不能達(dá)到絕對(duì)零度（2）（鳳凰臺(tái)百校聯(lián)考A）若一定質(zhì)量的理想氣體分別按如圖所示的三種不同過(guò)程變化，其中表示等容變化的是 (填“ab”、“bc”或“cd”)，該過(guò)程中氣體的內(nèi)能 (填“增加”、“減少”或“不變”)。（3）（鳳凰臺(tái)百校聯(lián)考A）（蘇中6校期初卷）如果氣缸中被密封的是0.1 g的氫氣（H2），且在狀態(tài)a的體積為Va = 310-4 m3，求此狀態(tài)時(shí)氣缸內(nèi)氫氣分子間的平均距離（保留一位有效數(shù)字，已知阿伏加德羅常數(shù)NA = 6.01023 mol-1，氫原子的摩爾質(zhì)量為1 g/mol）。3（2018屆江蘇徐州一中檢測(cè)考試）（1）一定質(zhì)量的理想氣體發(fā)生等容變化，下列圖象正確的是。（2）如圖所示，某同學(xué)在環(huán)境溫度穩(wěn)定的實(shí)驗(yàn)室里做熱學(xué)小實(shí)驗(yàn)，用手指堵住注射器前端小孔，這時(shí)注射器內(nèi)就封閉了一定質(zhì)量的空氣（可看成理想氣體）若該同學(xué)往里緩慢地推活塞（如圖甲），氣體的壓強(qiáng)（選填“增大”或“減小”）若該同學(xué)緩慢推進(jìn)活塞過(guò)程中做功為W1；然后將活塞緩慢稍稍拉出一些（如圖乙），此過(guò)程中做功為W2，則全過(guò)程中注射器內(nèi)空氣的內(nèi)能增加量。（3）用油膜法可粗略測(cè)出阿伏加德羅常數(shù)，把密度 = 0.8103 kg/m3的某種油，用滴管滴出一滴油在水面上形成油膜，已知這滴油的體積V = 0.510-3 cm3，形成的油膜的面積S = 0.7 m2，油的摩爾質(zhì)量Ml = 0.09 kg/mol。若把油膜看成單分子層，每個(gè)油分子看成球形，那么： 油分子的直徑為多大？ 由以上數(shù)據(jù)可測(cè)出的阿伏加德羅常數(shù)大約為多少？（保留一位有效數(shù)字）4（2018屆江蘇南通市調(diào)研考試）如圖所示，1 mol的理想氣體由狀態(tài)A經(jīng)狀態(tài)B、狀態(tài)C、狀態(tài)D再回到狀態(tài)A。BC、DA線段與橫軸平行，BA、CD的延長(zhǎng)線過(guò)原點(diǎn)。(1) 氣體從B變化到C的過(guò)程中，下列說(shuō)法中正確的是（ ） A分子勢(shì)能增大 B分子平均動(dòng)能不變 C氣體的壓強(qiáng)增大 D分子的密集程度增大 (2) 氣體在ABCDA整個(gè)過(guò)程中，內(nèi)能的變化量為 ；其中A到B的過(guò)程中氣體對(duì)外做功W1，C到D的過(guò)程中外界對(duì)氣體做功W2，則整個(gè)過(guò)程中氣體向外界放出的熱量為 。(3) 氣體在狀態(tài)B的體積VB = 40 L，在狀態(tài)A的體積VA = 20 L，狀態(tài)A的溫度tA = 0 。求： 氣體在狀態(tài)B的溫度； 狀態(tài)B時(shí)氣體分子間的平均距離。(阿伏伽德羅常數(shù)NA = 6.01023 mol-1，計(jì)算結(jié)果保留一位有效數(shù)字)5（2018屆江蘇南京市調(diào)研考試） 如圖所示是一定質(zhì)量理想氣體的V-T圖線(V為氣體體積，T為氣體絕對(duì)溫度)，當(dāng)氣體狀態(tài)沿圖線由A到B的過(guò)程，下列說(shuō)法正確的是 。A氣體對(duì)外界做功 B外界對(duì)氣體做功C內(nèi)能減少 D內(nèi)能增加（2）如圖，甲分子固定在坐標(biāo)原點(diǎn)O，乙分子位于x軸上，甲分子對(duì)乙分子的作用力F與兩分子間距離x的關(guān)系如圖中曲線所示，F(xiàn)0為斥力，F(xiàn)0為引力，a、b、c、d為x軸上的四個(gè)特定位置，現(xiàn)把乙分子沿x軸負(fù)方向從a處移動(dòng)到d處，則在 位置分子間作用力最小，在 位置分子勢(shì)能最小(選填a、b、c或d)。（3） 在“用油膜法估測(cè)油酸分子的大小”實(shí)驗(yàn)中，將1cm3的油酸溶于酒精，制成300cm3的油酸酒精溶液，測(cè)得1cm3的油酸酒精溶液有100滴，現(xiàn)取一滴該油酸酒精溶液滴在水面上，最后形成的油酸膜形狀和尺寸如圖所示，坐標(biāo)中正方形小方格的邊長(zhǎng)為1cm，則由此估算出油酸分子的直徑為多少米？(結(jié)果保留一位有效數(shù)字)6（原創(chuàng)）（1）一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)A經(jīng)圖中所示過(guò)程緩慢變化到狀態(tài)B，在此過(guò)程中( )A外界對(duì)氣體做功 B放出熱量C氣體內(nèi)能增加 D氣體內(nèi)能減少(2) 如圖所示，封有理想氣體的導(dǎo)熱氣缸，開(kāi)口向下被豎直懸掛，不計(jì)活塞的質(zhì)量和摩擦，整個(gè)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)，現(xiàn)在活塞下面掛一質(zhì)量為m的鉤碼，經(jīng)過(guò)足夠長(zhǎng)的時(shí)間后，活塞下降h高度。已知活塞面積為S，大氣壓為P0，重力加速度為g。 掛上鉤碼穩(wěn)定后，被封閉氣體的壓強(qiáng)； 設(shè)周圍環(huán)境溫度不變，從掛上鉤碼到整個(gè)系統(tǒng)穩(wěn)定，這個(gè)過(guò)程，封閉氣體吸收(放出)多少熱量。7（原創(chuàng)）（1）下列說(shuō)法中正確的有 。A氣體的溫度越高，分子的平均動(dòng)能越大B即使氣體的溫度很高，仍有一些分子的運(yùn)動(dòng)速度是非常小的C對(duì)物體做功不可能使物體的溫度升高D如果氣體分子間的相互作用力小到可以忽略不計(jì)，則氣體的內(nèi)能只與溫度有關(guān)（2）如圖所示，由導(dǎo)熱材料制成的氣缸和活塞將一定質(zhì)量的理想氣體封閉在氣缸內(nèi)，活塞與氣缸壁之間無(wú)摩擦，活塞上方存有少量液體，將一細(xì)管插入液體，利用虹吸現(xiàn)象，使活塞上方液體緩慢流出，在此過(guò)程中，大氣壓強(qiáng)與外界的溫度均保持不變，下列各個(gè)描述理想氣體狀態(tài)變化的圖像中與上述過(guò)程相符合的是 圖，該過(guò)程為 過(guò)程（選填“吸熱”、“放熱”或“絕熱”）（3）如圖所示，地面上放置有一內(nèi)壁光滑的圓柱形導(dǎo)熱氣缸，氣缸的橫截面積。氣缸內(nèi)部有一質(zhì)量和厚度均可忽略的活塞，活塞上固定一個(gè)力傳感器，傳感器通過(guò)一根豎直細(xì)桿與天花板固定好。氣缸內(nèi)密封有溫度的理想氣體，此時(shí)力傳感器的讀數(shù)恰好為0。若外界大氣壓強(qiáng)保持不變，當(dāng)力傳感器的讀數(shù)時(shí)，求密封氣體溫度。2019年高考最新模擬試題匯編（選修3-3）參考答案1.答案：（1）BD （2）不變 增加 （3）150 J 300 J 解析：（1）氣體的摩爾體積和阿伏伽德羅常數(shù)的商是每個(gè)分子所占的體積，而氣體分子間距遠(yuǎn)大于每個(gè)分子所占的體積，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；懸浮在液體中的固體微粒越小，在液體分子撞擊下的運(yùn)動(dòng)越明顯，選項(xiàng)B正確；分子之間既有引力又有斥力，液面分子間距離較大，使得引力大于斥力，總體表現(xiàn)為引力，所以液體表面有收縮趨勢(shì)，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；液晶既具有液體的流動(dòng)性，又具有光學(xué)各向異性，選項(xiàng)D正確。（2）bc過(guò)程中氣體溫度不變，對(duì)氣體而言分子勢(shì)能忽略不計(jì)，而分子動(dòng)能取決于溫度，溫度不變則內(nèi)能不變，但是氣體體積減小，根據(jù)，溫度不變，體積變小，因此壓強(qiáng)變大。（3）活塞緩慢上升，視為等壓過(guò)程，則氣體對(duì)活塞做功；根據(jù)熱力學(xué)定律。2.答案：（1）B （2）ab 增加 （3）310-9 m解析：（1）由于第一類永動(dòng)機(jī)是指不消耗能量，而能獲取能量的永動(dòng)機(jī)，可見(jiàn)它是違背能量守恒定律的，選項(xiàng)A正確；粉塵顆粒的雜亂無(wú)章的運(yùn)動(dòng)，是由于空氣的流動(dòng)所帶動(dòng)的，不是布朗運(yùn)動(dòng)，布朗運(yùn)動(dòng)是指分子撞擊微小顆粒而使顆粒運(yùn)動(dòng)的，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；地面附近有一正在上升的空氣團(tuán)（視為理想氣體），它與外界的熱交換忽略不計(jì)，則在上升時(shí)，外界壓強(qiáng)變小，故空氣團(tuán)會(huì)膨脹，則它對(duì)外做功，由于不計(jì)與外界的熱交換，根據(jù)熱力學(xué)第一定律，則其內(nèi)能會(huì)降低，故溫度降低，選項(xiàng)C正確；絕對(duì)零度是熱力學(xué)的最低溫度，該溫度實(shí)際永遠(yuǎn)無(wú)法達(dá)到，只能無(wú)限接近，選項(xiàng)D正確。（2）等容變化是體積相等，若體積相等，則由理想氣體方程可知，即p與T是成正比的，故該過(guò)程是圖象中的ab；該過(guò)程中壓強(qiáng)增大，溫度升高，故氣體的內(nèi)能增加；（3）設(shè)氫氣分子間的平均距離為d，由于氣體分子占據(jù)的空間可以看成是球形，氣體分子間的平均距離等于球體的直徑，故求出氣體分子的體積即可求出分子間的平均距離；0.1g氫氣的分子數(shù)為，故氣體的體積，則，代入數(shù)據(jù)解得。3.答案：（1）C （2）增大 0 （3） 7.110-10 m 61023 個(gè)/mol 解析：（1）由題意知，理想氣體發(fā)生等容變化即為體積不變，選項(xiàng)A、B錯(cuò)誤；再根據(jù)保持不變，故壓強(qiáng)與溫度成正比，選項(xiàng)C正確，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；（2）該同學(xué)往里緩慢地推活塞，溫度不變，體積變小，壓強(qiáng)變大；該同學(xué)緩慢推進(jìn)活塞過(guò)程中做功為W1和將活塞緩慢稍稍拉出一些做功為W2相等，一個(gè)正功，一個(gè)負(fù)功，則全過(guò)程中注射器內(nèi)空氣的內(nèi)能增加量為0。（3）由題意知，油膜的厚度即為油分子的直徑，根據(jù)V = Sd，可得：；把每個(gè)分子看作球形，則每個(gè)分子的體積為：，因此一滴油中含有的分子數(shù)為：，由題意可知一滴油的質(zhì)量為：，一個(gè)油分子的質(zhì)量為：，所以有： 。4.答案：（1）C （2）0 W2-W1 （3）TB = 546 K d = 410-9m 解析：（1）氣體從B變化到C的過(guò)程中，是等容變化，分子勢(shì)能及分子的密集程度不變，選項(xiàng)A、D錯(cuò)誤；從B變化到C的過(guò)程中，溫度升高，分子平均動(dòng)能增加，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；根據(jù)知，溫度升高，壓強(qiáng)增大，選項(xiàng)C正確。（2）氣體在ABCDA整個(gè)過(guò)程中，內(nèi)能的變化量為0；根據(jù)得可知，A到B的過(guò)程和C到D的過(guò)程均是等壓變化過(guò)程，所不同的是A到B的過(guò)程，體積增大，溫度升高，說(shuō)明氣體對(duì)外做功，內(nèi)能增加，該過(guò)程要從外界吸收熱量；C到D的過(guò)程，體積減小，溫度降低，說(shuō)明外界對(duì)氣體做功，內(nèi)能減少，該過(guò)程要向外界放熱，所以整個(gè)過(guò)程中氣體向外界放出的熱量為W2-W1 。（3）A到B的過(guò)程是等壓變化過(guò)程，所以有：，代入數(shù)據(jù)得：TB = 546 K ；設(shè)氣體分子間的平均距離為d，則有：，代入數(shù)據(jù)得：d = 410-9m 。5.答案：（1）AD （2）c c （3）310-9 m解析：(1) 根據(jù)得可知，A到B的過(guò)程是等壓變化過(guò)程，且體積增大，溫度升高，這說(shuō)明該過(guò)程氣體對(duì)外界做功，內(nèi)能增加，選項(xiàng)A、D正確，選項(xiàng)B、C錯(cuò)誤；（2）根據(jù)題意可知，沿x軸方向，O點(diǎn)到a、b、c、d各點(diǎn)的間距，即為甲、乙兩分子間的距離，顯然由圖可知Oc間距離即為兩分子間的平衡距離，因此，乙分子在c位置時(shí)，兩分子間的作用力和分子勢(shì)能最小。（3）根據(jù)題意可知，一滴該油酸酒精溶液中所含油酸的體積為：,根據(jù)題圖可知,油酸面積為:，所以油酸分子的直徑為：。6.答案：（1）ABD（2） 吸收熱量 QWP0Shmgh 解析：（1）由知，P、V減小，說(shuō)明T減小，內(nèi)能減小，選項(xiàng)D正確；V減小，外界對(duì)氣體做功，選項(xiàng)A正確；由U QW知，Q 0放出熱量，選項(xiàng)B正確。（2） 設(shè)被封閉氣體的壓強(qiáng)為P，選活塞為研究對(duì)象，則由二力平衡得：PSmg P0S ，解得： 設(shè)被封閉氣體對(duì)外做功為W，選活塞和鉤碼整體為研究對(duì)象，由動(dòng)能定理得：WmghP0Sh0 ，解得：WP0Shmgh ，由于氣體溫度不變，則內(nèi)能不變，由熱力力學(xué)第一定律得封閉氣體吸收的熱量為：QWP0Shmgh 。7答案：(1)AB (2) D 吸熱 (3) 解析：(1) 溫度是分子平均動(dòng)能的宏觀體現(xiàn)，溫度越高，分子的平均動(dòng)能越大，與分子的質(zhì)量無(wú)關(guān)，選項(xiàng)A正確；分子的平均動(dòng)能是一個(gè)統(tǒng)計(jì)規(guī)律，并不是所有的分子的速度，所以溫度高的物體也有大量的