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人教版高中物理选修3-3 第九章 固体、液体和物态变化 测试含答案和详细解析
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人教版高中物理选修3-3 第九章 固体、液体和物态变化 测试
本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分，共100分
第Ⅰ卷
一、单选题(共15小题,每小题4.0分,共60分)
1.关于液体蒸发和沸腾的比较，下列哪句话是错误的(　　)
A． 蒸发和沸腾都属汽化现象
B． 蒸发能在任何温度下发生，沸腾只在一定温度下发生
C． 蒸发和沸腾在任何温度下都可以发生
D． 蒸发和沸腾都要吸收热量
2.关于石墨和金刚石的区别，下面说法正确的是(　　)
A． 石墨和金刚石是同种物质微粒组成的空间结构相同的晶体
B． 金刚石晶体结构紧密，所以质地坚硬，石墨晶体是层状结构，所以质地松软
C． 石墨与金刚石是不同的物质的微粒组成的不同晶体
D． 石墨导电、金刚石不导电是由于组成它们的化学元素不同
3.处在液体表面层中的分子与液体内部的分子相比有 (　　)
A． 较小的势能
B． 较大的势能
C． 相同的势能
D． 较大的动能
4.关于自然界中云、雾、霜的形成原因，下面解释中不正确的是(　　)
A． 云是水蒸气在高空中遇冷液化成的小水珠及凝华成的小冰晶形成的
B． 雾是空气中的水蒸气液化成的小水珠悬浮在地面附近的空气中形成的
C． 露是空气中的水蒸气液化成的小水珠附在草木叶片上形成的
D． 霜是空气中的水蒸气遇低温液化后再凝固成小冰晶附在房顶及地面形成的
5.关于液体的表面张力，下述说法错误的是(　　)
A． 表面张力是液面各部分间相互吸引的力，方向与液面相切
B． 表面张力是液面分子间作用力的宏观体现
C． 表面层中分子距离比液体内部小些，分子间表现为引力
D． 不论是水还是水银，表面张力都要使液面收缩
6.关于浸润现象，下列说法正确的是 (　　)
A． 水是浸润液体，水银是不浸润液体
B． 水是不浸润液体，水银是浸润液体
C． 浸润现象中，附着层里的分子比液体内部稀疏
D． 不浸润现象中，附着层里的分子比液体内部稀疏
7.根据浸润液体在毛细管内上升到表面张力向上的拉引作用跟升高的液柱重力相等时为止的道理，可以推知液柱上升的高度(　　)
A． 只跟液体性质有关
B． 只跟液体密度有关
C． 只跟液体密度和毛细管内径有关
D． 跟液体密度、毛细管内径和液体的性质都有关
8.关于液体表面的收缩趋势，下列说法正确的是 (　　)
A． 因为液体表面分子分布比内部密，所以有收缩趋势
B． 液体表面分子有向内运动的趋势，表现为收缩趋势
C． 因为液体表面分子分布比内部稀疏，所以有收缩趋势
D． 因为液体表面分子所受引力与斥力恰好互相平衡，所以有收缩趋势
9.关于液体和固体，下列说法错误的是(　　)
A． 液体分子间的相互作用比固体分子间的相互作用强
B． 液体分子同固体分子一样，也是密集在一起的
C． 液体分子的热运动没有固定的平衡位置
D． 液体的扩散比固体的扩散快
10.关于固体和液体的性质，以下说法正确的是(　　)
A． 液体分子没有固定的平衡位置，与晶体微观结构类似
B． 液体分子没有固定的平衡位置，与非晶体微观结构类似
C． 固体分子有固定的平衡位置，与非晶体微观结构类似
D． 固体分子有固定的平衡位置，与晶体微观结构不同
11.在装满水的玻璃杯内，可以不断地轻轻投放一定数量的大头针，水也不会流出，这是由于(　　)
A． 大头针填充了水内分子间的空隙
B． 水分子进入了大头针内的空隙
C． 水面凸起，说明了玻璃这时不能被水浸润
D． 水的表面张力在起作用
12.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减小，压强减小
D． 液面上方水蒸气的密度和压强都不变
13.关于晶体和非晶体的下列说法中，正确的是(　　)
A． 黄金可以打造成类型不同的首饰，是非晶体
B． 金属整体表现为各向同性，故金属是非晶体
C． 化学成分相同的物质，只能生成同一晶体
D． 晶体的各向异性是由于组成晶体的微粒呈现有序排列的结果
14.印刷厂里为使纸张好用，主要应控制厂房内的(　　)
A． 绝对湿度
B． 相对湿度
C． 温度
D． 大气压强
15.下列关于物质的熔化和凝固的说法中正确的是(　　)
A． 各种固体都有一定的熔点，不同的固体熔点不同
B． 晶体熔化时的温度叫熔点，不同的晶体熔点不同
C． 同种晶体的熔点高于它的凝固点
D． 晶体熔化过程要吸热，且温度不断升高
第Ⅱ卷
二、计算题(共4小题,每小题10分,共40分)
16.室内空气的温度是25 ℃，空气的相对湿度是65%，问空气的绝对湿度等于多少？已知25 ℃时水的饱和汽压为3.167×103Pa.
17.如果已知铜质的量热器小桶的质量是150 g，里面装着100 g、16 ℃的水，放入9 g、0 ℃的冰，冰完全熔化后水的温度是9 ℃，试利用这些数据求出冰的熔化热.[其中铜的比热容c铜＝0.39×103J/(kg·℃)，冰的比热容c冰＝2.1×103J/(kg·℃)，水的比热容c水＝4.2×103J/(kg·℃)]
18.在压强为1.01×105Pa时，使10 kg 20 ℃的水全部汽化，需要吸收的热量是多少？[已知100 ℃时水的汽化热为L＝2 260 kJ/kg，水的比热容c＝4.2×103J/(kg·℃)]
19.一电炉的功率P＝200 W，将质量m＝240 g的固体样品放在电炉内，通电后电炉内的温度变化如图所示，设全部电能转化为热能并全部被样品吸收，试问：该固体样品的熔点和熔化热为多大？

答案解析
1.【答案】C
【解析】蒸发和沸腾都是汽化现象，都需要吸热，但沸腾只能在沸点下发生，蒸发可在任何温度下发生，且随温度的升高蒸发加剧，所以选C.
2.【答案】B
【解析】由化学知识知道，石墨和金刚石是碳的同素异形体，其化学性质相同.它们的分子的空间结构不同，石墨中的碳原子排列为层状结构，层与层间距离很大，所以其质地松软；金刚石中的碳原子排列紧密，相互间作用力很强，所以其质地坚硬.显然A、C、D错误，B正确.
3.【答案】B

4.【答案】D
【解析】霜是由于空气中的水蒸气受冷直接凝华而成的，冬天的夜晚，地面的温度迅速降低到0 ℃以下.空气中的水蒸气就会在地面上迅速凝华而形成固态的小晶体，即霜.
5.【答案】C
【解析】在液体与气体相接触的表面层中，液体分子的分布较内部稀疏，即分子间距大于r0，分子间表现为引力，其宏观表现是使液面收缩，好像绷紧的橡皮膜一样.所以错误的只有C选项.
6.【答案】D
【解析】同一种液体是浸润液体还是不浸润液体是相对的，水对玻璃来说是浸润液体，对蜂蜡来说是不浸润液体，水银对玻璃来说是不浸润液体，对铅来说是浸润液体，故A、B错；浸润现象中，附着层里的分子比液体内部密集，不浸润现象中，附着层里的分子比液体内部稀疏，C错，D对.故正确答案为D.
7.【答案】D
【解析】液柱上升的高度跟液体密度、毛细管内径和液体的性质都有关，D项正确.
8.【答案】C
【解析】液体表面分子间距离稍大于平衡时的距离，分子力表现为引力，因此有收缩趋势，A、B、D错误，C正确.
9.【答案】A
【解析】液体具有一定的体积，是液体分子密集在一起的缘故，但液体分子间的相互作用不像固体那样强，所以选项B正确，选项A错误.液体具有流动性的原因是液体分子热运动的平衡位置不固定，液体分子之所以能在液体中移动也正是因为液体分子在液体中移动比在固体中容易，所以其扩散也比固体的扩散快，选项C、D正确.
10.【答案】B
【解析】液体中各个分子振动的平衡位置并不是固定不动的，而是随意移动的.因此分子的振动也会在一段很短的时间内移到另一个平衡位置，B对.
11.【答案】D
【解析】由于表面张力的作用，水略高于玻璃杯口边缘时，水也不会流出.
12.【答案】D
【解析】在一定温度下，饱和汽的分子数密度是一定的，饱和汽的压强也是一定的.活塞上提前，密闭容器中水面上水蒸气为饱和汽，水蒸气密度一定，其饱和汽压一定.当活塞上提时，密闭容器中水面会有水分子飞出，使其上方水蒸气与水又重新处于动态平衡，达到饱和状态.在温度保持不变的条件下，水蒸气密度不变，饱和汽压也保持不变，故选D.
13.【答案】D
【解析】多数金属都是晶体，A、B错误；由于物质微粒的排列方式不同，化学成分相同的物质，可能生成多种晶体，C错误；晶体的各向异性是由于组成晶体的微粒呈现有序排列的结果，D正确.
14.【答案】B
【解析】印刷纸张是一种极易吸湿的材料，空气中水分多时，纸张就吸湿；空气干燥时，纸张中的水分就向空气中挥发.在吸湿与挥发过程中，纸张随之膨胀或收缩，于是发生变形.纸张吸湿膨胀即产生荷叶边(波浪形卷曲)，纸张挥发水分即产生紧边.所以为使纸张好用主要控制相对湿度.
15.【答案】B
【解析】只有晶体才具有确定的熔点，不同晶体的熔点不同，但都等于其凝固点，熔化过程中吸热，但温度不升高，所以B对.
16.【答案】2.06×103Pa
【解析】空气的绝对湿度＝空气中所含水蒸气的实际压强，而相对湿度＝，故绝对湿度＝相对湿度×同温度水的饱和汽压，即绝对湿度＝65%×3.167×103Pa＝2.06×103Pa.
17.【答案】334.7 kJ/kg
【解析】9 g、0 ℃的冰熔化为0 ℃的水，再升高到9 ℃，总共吸收的热量Q吸＝m冰λ＋m冰c水(9 ℃－0 ℃)，
量热器中的水和量热器小桶从16 ℃降到9 ℃放出的热量Q放＝m水c水(16 ℃－9 ℃)＋m桶c铜(16 ℃－9 ℃).
因为Q吸＝Q放，
所以m冰λ＋m冰c水(9 ℃－0 ℃)＝(m水c水＋m桶c铜)×(16 ℃－9 ℃).
统一单位后，把数值代入上式，可得λ＝334.7 kJ/kg.
18.【答案】2.6×107J
【解析】压强为1.01×105Pa时，水在达到沸点时的汽化热为2 260 kJ/kg.要使20 ℃的水全部汽化，应先使水的温度上升到100 ℃，则需吸收的热量总共为Q＝cmΔt＋m·L＝4.2×103×10×(100－20) J＋10×2 260×103J≈2.6×107J.
19.【答案】60 ℃　1×105J/kg
【解析】由题图知，样品的熔点为60 ℃，熔化时间t＝2 min，电流做功W＝Pt.设样品的熔化热为λ，样品熔化过程中共吸收热量Q＝mλ.由W＝Q，即Pt＝mλ，得λ＝＝J/kg＝1×105J/kg.
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