2022年高考物理第一輪復(fù)習(xí) 課時(shí)跟蹤檢測（三十七）固體、液體和氣體

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1、2022年高考物理第一輪復(fù)習(xí) 課時(shí)跟蹤檢測（三十七）固體、液體和氣體 對點(diǎn)訓(xùn)練：固體、液體的性質(zhì) 1．(多選)下列說法中正確的有(　　) A．懸浮在液體中的固體分子所做的無規(guī)則運(yùn)動叫做布朗運(yùn)動 B．金屬鐵有固定的熔點(diǎn) C．液晶的光學(xué)性質(zhì)具有各向異性 D．由于液體表面分子間距離小于液體內(nèi)部分子間的距離，故液體表面存在表面張力 E．隨著高度的增加，大氣壓和溫度都在減小，一個正在上升的氫氣球內(nèi)的氫氣內(nèi)能減小 2．液體的飽和汽壓隨溫度的升高而增大(　　) A．其規(guī)律遵循查理定律 B．是因?yàn)轱柡推馁|(zhì)量隨溫度的升高而增大 C．是因?yàn)轱柡推捏w積隨溫度的升高而增大 D．是因

2、為飽和汽密度和蒸汽分子的平均速率都隨溫度的升高而增大 對點(diǎn)訓(xùn)練：氣體壓強(qiáng)及實(shí)驗(yàn)定律 圖1 3.(xx·山東德州模擬)如圖1所示，導(dǎo)熱良好的薄壁汽缸放在光滑水平面上，用橫截面積為S＝1.0×10－2m2的光滑活塞將一定質(zhì)量的理想氣體封閉在汽缸內(nèi)，活塞桿的另一端固定在墻上。外界大氣壓強(qiáng)p0＝1.0×105Pa。當(dāng)環(huán)境溫度為27 ℃時(shí)，密閉氣體的體積為2.0×10－3m3。 (1)當(dāng)環(huán)境溫度緩慢升高到87 ℃時(shí)，汽缸移動的距離是多少？ (2)在上述過程中封閉氣體________(填“吸熱”或“放熱”)，傳遞的熱量________(填“大于”或“小于”)氣體對外界所做的功。 圖

3、2 4．(xx·河南洛陽模擬)如圖2所示，一帶有活塞的汽缸通過底部的水平細(xì)管與一個上端開口的豎直管相連，氣缸與豎直管的橫截面面積之比為3∶1，初始時(shí)，該裝置的底部盛有水銀；活塞與水銀面之間有一定量的氣體，氣柱高度為l(以cm為單位)；豎直管內(nèi)的水銀面比氣缸內(nèi)的水銀面高出l；現(xiàn)使活塞緩慢向上移動l，這時(shí)氣缸和豎直管內(nèi)的水銀面位于同一水平面上，求初始時(shí)氣缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)(以cmHg 為單位)。 圖3 5.(xx·杭州模擬)如圖3，由U形管和細(xì)管連接的玻璃泡A、B和C浸泡在溫度均為0 ℃的水槽中，B的容積是A的3倍。閥門S將A和B兩部分隔開。A內(nèi)為真空，B和C內(nèi)都充有氣體。U形管

4、內(nèi)左邊水銀柱比右邊的低60 mm。打開閥門S，整個系統(tǒng)穩(wěn)定后，U形管內(nèi)左右水銀柱高度相等。假設(shè)U形管和細(xì)管中的氣體體積遠(yuǎn)小于玻璃泡的容積。 (1)求玻璃泡C中氣體的壓強(qiáng)(以mmHg為單位)； (2)將右側(cè)水槽的水從0 ℃加熱到一定溫度時(shí)，U形管內(nèi)左右水銀柱高度差又為60 mm，求加熱后右側(cè)水槽的水溫。 對點(diǎn)訓(xùn)練：氣體狀態(tài)變化的圖像問題 6．(多選)(xx·新課標(biāo)Ⅰ)一定量的理想氣體從狀態(tài)a開始，經(jīng)歷三個過程ab、bc、ca回到原狀態(tài)，其p -T圖像如圖4所示。下列判斷正確的是________。(填正確答案標(biāo)號。) 圖4 A．過程ab中氣體一定吸熱 B．過程

5、bc中氣體既不吸熱也不放熱 C．過程ca中外界對氣體所做的功等于氣體所放的熱 D．a(chǎn)、b和c三個狀態(tài)中，狀態(tài)a分子的平均動能最小 E．b和c兩個狀態(tài)中，容器壁單位面積單位時(shí)間內(nèi)受到氣體分子撞擊的次數(shù)不同 7．(xx·上海高考)在“用DIS研究在溫度不變時(shí)，一定質(zhì)量的氣體壓強(qiáng)與體積的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)將注射器活塞置于刻度為10 mL處，然后將注射器連接壓強(qiáng)傳感器并開始實(shí)驗(yàn)，氣體體積V每增加1 mL測一次壓強(qiáng)p，最后得到p和V的乘積逐漸增大。 圖5 (1)由此可推斷，該同學(xué)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果可能為圖________。 (2)圖線彎曲的可能原因是在實(shí)驗(yàn)過程中(　　) A．注射器中有異物

6、 B．連接軟管中存在氣體 C．注射器內(nèi)氣體溫度升高 D．注射器內(nèi)氣體溫度降低 對點(diǎn)訓(xùn)練：理想氣體狀態(tài)方程 8．(多選)(xx·大綱卷)對于一定量的稀薄氣體，下列說法正確的是(　　) A．壓強(qiáng)變大時(shí)，分子熱運(yùn)動必然變得劇烈 B．保持壓強(qiáng)不變時(shí)，分子熱運(yùn)動可能變得劇烈 C．壓強(qiáng)變大時(shí)，分子間的平均距離必然變小 D．壓強(qiáng)變小時(shí)，分子間的平均距離可能變小 圖6 9.如圖6所示，在左端封閉右端開口的U形管中用水銀柱封一段空氣柱L，當(dāng)空氣柱的溫度為14 ℃時(shí)，左臂水銀柱的長度h1＝10 cm，右臂水銀柱長度h2＝7 cm，氣柱長度L＝15 cm；將U形管左臂放入100 ℃水中且狀

7、態(tài)穩(wěn)定時(shí)，左臂水銀柱的長度變?yōu)? cm。求出當(dāng)時(shí)的大氣壓強(qiáng)(單位用 cmHg)。 答 案 1．選BCE　懸浮在液體中的固體微粒所做的無規(guī)則運(yùn)動叫做布朗運(yùn)動，A錯誤；金屬鐵有固定的熔點(diǎn)，B正確；液晶的光學(xué)性質(zhì)具有各向異性，C正確；由于液體表面分子間距離大于液體內(nèi)部分子間的距離，故液體表面存在表面張力，D錯誤；隨著高度的增加，大氣壓和溫度都在減小，一個正在上升的氫氣球內(nèi)的氫氣內(nèi)能減小，E正確。 2．選D　當(dāng)溫度升高時(shí)，蒸汽分子的平均動能增大，導(dǎo)致飽和汽壓增大；同時(shí)，液體中平均動能大的分子數(shù)增多，從液面飛出的分子數(shù)將增多，在體積不變時(shí)，將使飽和汽的密度增大，也會導(dǎo)致飽和汽壓增

8、大，故選D。 3．解析：(1)氣體等壓變化＝ V2＝＝×2.0×10－3 m3＝2.4×10－3m3 氣缸移動的距離為 Δl＝＝ m＝0.04 m (2)環(huán)境溫度升高，封閉氣體吸熱，氣體體積增大，對外做功，由熱力學(xué)第一定律可知，傳遞的熱量大于氣體對外界所做的功。 答案：(1)Δl＝0.04 m　(2)吸熱　大于 4．解析：設(shè)氣缸的橫截面積為S，活塞處于初始位置時(shí)氣缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)為p，大氣壓強(qiáng)為p0。有p＝p0＋l 在活塞上移l后，氣缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)變?yōu)閜0。設(shè)氣體的體積為V′，由玻意耳定律得 p0V′＝pSl 設(shè)氣缸內(nèi)水銀面上升Δx，有Δx＝l－3Δx V′＝S 聯(lián)立以上

9、各式，解得p＝l。 答案：p＝l 5．解析：(1)在打開閥門S前，兩水槽水溫均為T0＝237 K。設(shè)玻璃泡B中氣體的壓強(qiáng)為p1，體積為VB，玻璃泡C中氣體的壓強(qiáng)為pC，依題意有p1＝pC＋Δp① 式中Δp＝60 mmHg。打開閥門S后，兩水槽水溫仍為T0，設(shè)玻璃泡B中氣體的壓強(qiáng)為pB。 pB＝pC② 玻璃泡A和B中氣體的體積為 V2＝VA＋VB③ 根據(jù)玻意耳定律得　p1VB＝pBV2④ 聯(lián)立①②③④式，pC＝Δp＝180 mmHg。⑤ (2)當(dāng)右側(cè)水槽的水溫加熱至T′時(shí)，U形管左右水銀柱高度差為Δp。玻璃泡C中氣體的壓強(qiáng)為pC′＝pB＋Δp⑥ 玻璃泡C的氣體體積不變，根據(jù)查

10、理定理得＝⑦ 聯(lián)立②⑤⑥⑦式，T′＝364 K。⑧ 答案：(1)180 mmHg　(2)T′＝364 K 6．選ADE　過程ab，理想氣體等容變化，溫度升高，理想氣體的內(nèi)能增大，氣體一定吸熱，A正確；過程bc，理想氣體等溫變化，壓強(qiáng)減小，容器壁單位面積單位時(shí)間內(nèi)受到分子撞擊的次數(shù)減小，E正確；而體積變大，氣體對外做功，氣體一定吸熱，B錯誤；過程ca，理想氣體的壓強(qiáng)不變，溫度降低，內(nèi)能減小，體積減小，外界對氣體做功，氣體對外放出的熱量大于外界對氣體做的功，C錯誤；根據(jù)上述三過程可知：在a、b、c三個狀態(tài)中，狀態(tài)a的溫度最低，根據(jù)溫度是分子平均動能的標(biāo)志，其分子的平均動能最小，D正確。 7

11、．解析：根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程＝k，V- 圖像的斜率的物理意義為kT，隨著壓縮氣體，對氣體做功，氣體內(nèi)能增加，溫度升高，斜率變大，圖線向上彎曲，故第(1)題中選圖a，第二題選(C) 答案：(1)a　(2)C 8．選BD　根據(jù)理想氣體的狀態(tài)方程＝C，當(dāng)壓強(qiáng)變大時(shí)，氣體的溫度不一定變大，分子熱運(yùn)動也不一定變得劇烈，選項(xiàng)A錯誤；當(dāng)壓強(qiáng)不變時(shí)，氣體的溫度可能變大，分子熱運(yùn)動也可能變得劇烈，選項(xiàng)B正確；當(dāng)壓強(qiáng)變大時(shí)，氣體的體積不一定變小，分子間的平均距離也不一定變小，選項(xiàng)C錯誤；當(dāng)壓強(qiáng)變小時(shí)，氣體的體積可能變小，分子間的平均距離也可能變小，選項(xiàng)D正確。 9．解析：對于封閉的空氣柱(設(shè)大氣壓強(qiáng)為p0) 初態(tài)：p1＝p0＋h2－h(huán)1＝(p0－3) cmHg；V1＝LS＝15S cm3　T1＝287 K 末態(tài)：h1＝7 cm　h2＝10 cm，故壓強(qiáng)p2＝p0＋h2－h(huán)1＝(p0＋3) cmHg V2＝(L＋3)S＝18S cm3　T2＝373 K 由理想氣體的狀態(tài)方程得：＝，解得：大氣壓強(qiáng)p0＝75.25 cmHg。 答案：75.25 cmHg