江蘇專用2022版高考物理一輪復習課后練習36固體液體和氣體含解析江蘇專用2022版高考物理一輪復習課后練習36固體液體和氣體含解析PAGE12-江蘇專用2022版高考物理一輪復習課后練習36固體液體和氣體含解析固體、液體和氣體建議用時：45分鐘1．(2020·天津南開中學月考)關于固體、液體的性質，下列說法正確的是（）A．單晶體有確定的熔點，多晶體沒有確定的熔點B．彩色液晶顯示器利用了液晶的光學各向異性的特點C．玻璃管的裂口放在火焰上燒熔，其尖端變鈍，這是由于液體重力的作用D．唐詩《觀荷葉露珠》中有“霏微曉露成珠顆"句,詩中荷葉和露水表現為浸潤B［單晶體和多晶體都有確定的熔點，故A錯誤；彩色液晶顯示器利用了液晶的光學各向異性的特點，故B正確;玻璃管的裂口放在火焰上燒熔，其尖端變鈍，這是由于液體表面張力的作用，故C錯誤；唐詩《觀荷葉露珠》中有“霏微曉露成珠顆”句,詩中荷葉和露水表現為不浸潤，故D錯誤.］2．關于液體和液晶,下列說法正確的是(）A．液體表面層的分子分布比內部密B．液體有使其表面積擴張到最大的趨勢C．液體表面層分子之間只有引力而無斥力D．液晶具有光學性質各向異性的特點D[液體表面層分子比較稀疏,A錯誤；液體表面張力使其表面積有收縮到最小的趨勢，B錯誤;液體表面層分子之間既有引力又有斥力，C錯誤；液晶具有光學性質各向異性，D正確。]3．固體甲和固體乙在一定壓強下的熔化曲線如圖所示,橫軸表示時間t,縱軸表示溫度T。下列判斷不正確的有（）A．固體甲一定是晶體，固體乙一定是非晶體B．固體甲不一定有確定的幾何外形，固體乙一定沒有確定的幾何外形C．在熱傳導方面固體甲一定表現出各向異性，固體乙一定表現出各向同性D．固體甲和固體乙的化學成分有可能相同C[晶體具有固定的熔點,非晶體沒有固定的熔點，所以固體甲一定是晶體,固體乙一定是非晶體,故A正確；固體甲若是多晶體，則沒有確定的幾何外形，固體乙是非晶體,一定沒有確定的幾何外形，故B正確；在熱傳導方面固體甲若是多晶體，表現出各向同性,固體乙一定表現出各向同性,故C錯誤；固體甲一定是晶體，固體乙一定是非晶體,但是固體甲和固體乙的化學成分有可能相同，故D正確。]4．一定質量的理想氣體,經等溫壓縮，氣體的壓強增大,用分子動理論的觀點分析，這是因為（）A．氣體分子每次碰撞器壁的平均沖力增大B．單位時間內單位面積器壁上受到氣體分子碰撞的次數減少C．氣體分子的總數增加D．單位體積內的分子數目增加D［理想氣體經等溫壓縮，體積減小,單位體積內的分子數目增加,則單位時間內單位面積器壁上受到氣體分子的碰撞次數增多,壓強增大，但氣體分子每次碰撞器壁的平均沖力不變，故D正確，A、B、C錯誤。]5．（2019·全國卷Ⅱ）如圖所示，1、2、3三個點代表某容器中一定量理想氣體的三個不同狀態，對應的溫度分別是T1、T2、T3，用N1、N2、N3分別表示這三個狀態下氣體分子在單位時間內撞擊容器壁上單位面積的平均次數，則N1________N2，T1________T3，N2________N3.(填“大于”“小于”或“等于”）［解析］對一定質量的理想氣體，eq\f（pV,T）為定值，由p.V圖象可知，2p1·V1＝p1·2V1＞p1·V1，所以T1＝T3＞T2.狀態1與狀態2時氣體體積相同，單位體積內分子數相同，但狀態1下的氣體分子平均動能更大,在單位時間內撞擊器壁單位面積的平均次數更多,所以N1＞N2；狀態2與狀態3時氣體壓強相同，狀態3下的氣體分子平均動能更大，在單位時間內撞擊器壁單位面積的平均次數較少,所以N2＞N3。[答案]大于等于大于6．如圖所示，密閉導熱汽缸A、B用細管相連，A的容積為2.24L，B的容積為1.12L，A中裝有壓強為1。5×105Pa的理想氣體，活塞C可沿汽缸B滑動且與汽缸保持良好的氣密性。開始時活塞位于汽缸B的最左端，K1打開，K2閉合，向右拉活塞,環境溫度保持27℃，不計細管體積的影響.(1)將活塞緩慢拉到汽缸B的最右端,求此時缸內氣體的壓強；(2）將K1閉合，求此時A缸內氣體的分子數。(已知阿伏伽德羅常數NA＝6×1023mol－1，理想氣體在溫度為0℃，壓強為1。0×105Pa的條件下，其摩爾體積是22。4L.結果均保留一位有效數字)［解析](1)活塞緩慢的拉到右端的過程中發生等溫變化，根據p1VA＝p2(VA＋VB），解得p2＝1×105Pa。(2)將K1閉合后，設A缸內剩余的氣體在0℃、1×105Pa時的體積為V2，則T2＝（273＋0)K＝273K,又V1＝VA，T1＝(273＋27)K＝300K，根據等壓變化可知：eq\f(V1，T1）＝eq\f（V2,T2)此時A缸內氣體的分子數N＝eq\f（V2，V)NA，其中V＝22.4L是摩爾體積解得N＝5×1022個。[答案］(1）1×105Pa（2)5×1022個7．如圖甲所示，豎直放置的汽缸內壁光滑，活塞厚度與質量均不計,在B處設有限制裝置，使活塞只能在B以上運動，B以下汽缸的容積為V0，A、B之間的容積為0。2V0。開始時活塞在A處，溫度為87℃，大氣壓強為p0,現緩慢降低汽缸內氣體的溫度，直至活塞移動到A、B的正中間,然后保持溫度不變,在活塞上緩慢加沙，直至活塞剛好移動到B，然后再緩慢降低汽缸內氣體的溫度，直到－3℃.求：甲乙(1）活塞剛到達B處時的溫度TB；（2）缸內氣體最后的壓強p；（3）在圖乙中畫出整個過程的p。V圖線。［解析](1)緩慢降低汽缸內氣體的溫度，直至活塞移動到A、B的正中間,這個過程是等壓過程:根據蓋—呂薩克定律:eq\f(VA，TA)＝eq\f(VB,TB）代入數據解得：TB＝330K，然后保持溫度不變,在活塞上緩慢加沙，直至活塞剛好移動到B，這個過程是等溫過程,故活塞剛到達B處時的溫度就為330K。(2）保持溫度不變，在活塞上緩慢加沙，直至活塞剛好移動到B，這個過程是等溫過程：根據玻意耳定律有：p0×1.1V0＝p1×V0，解得p1＝1.1p0，再接下是等容過程，根據查理定律有：eq\f（1。1p0,330）＝eq\f(p，270),解得p＝0。9p0。(3)整個過程的p-V圖線，如圖所示。［答案］（1）330K(2）0。9p0(3)圖見解析8．（2020·湖北武漢·高三期中）如圖所示，一定質量的理想氣體，從狀態A經等溫變化到狀態B，再經等容變化到狀態C，A、C壓強相等，則下列說法正確的是（)A．從A到B氣體分子平均動能增加B．從B到C氣體分子平均動能不變C．A、C狀態氣體壓強相等的原因是分子撞擊器壁的平均作用力相等D．從A到B過程氣體壓強變小的原因是分子的密集程度減小D［從A到B氣體溫度不變，分子平均動能不變，故A錯誤；從B到C為等容變化，根據查理定律eq\f(pB,TB）＝eq\f(pC,TC）可知：氣體壓強增大，溫度升高，則氣體分子平均動能增大，故B錯誤；A到C狀態為等壓變化,根據蓋·呂薩克定律eq\f(VA,TA）＝eq\f(VC，TC)可知：氣體體積增大,溫度升高，則氣體分子平均動能增大，分子撞擊器壁的平均作用力增大,故C錯誤;從A到B過程氣體溫度相同，分子撞擊器壁的平均作用力相等，壓強變小的原因是氣體體積增大分子密集程度減小，故D正確。］9．（2020·全國高三月考）研學小組對自行車打氣過程進行實驗研究。首先設法測得拔下氣門芯狀態下內胎的容積是打足氣狀態的容積的一半(考慮到外胎的束縛，設打足氣狀態的容積不變，大小為V0）.安好氣門芯后給自行車胎緩慢地打氣(保證打氣筒溫度不變)。打氣筒的總容積是V0的十分之一，每次將打氣筒活塞拉到最頂端緩慢壓到最底端，保證氣筒內氣體全部進入車胎。假設打氣過程中各個銜接處不漏氣,也不考慮打氣筒與輪胎連接管內的微量氣體影響。這樣連續打氣20次后胎內氣體壓強為(設當地大氣壓為p0）（)A．2p0B．2。5p0C．0。4p0D．0。5p0B[設車胎容積為V0,開始時體積為eq\f（1,2）V0,打入車胎內的體積為20×eq\f(1，10）V0＝2V0打氣20次后胎內氣體壓強為p1，根據玻意耳定律可得p0eq\b\lc\（\rc\）(\a\vs4\al\co1（\f（1,2）V0＋20×\f（1,10）V0))＝p1V0解得打氣20次后胎內氣體壓強為p1＝2.5p0，故選B.]10．(2019·全國卷Ⅲ）如圖所示，一粗細均勻的細管開口向上豎直放置，管內有一段高度為2。0cm的水銀柱,水銀柱下密封了一定量的理想氣體,水銀柱上表面到管口的距離為2。0cm。若將細管倒置，水銀柱下表面恰好位于管口處，且無水銀滴落，管內氣體溫度與環境溫度相同.已知大氣壓強為76cmHg,環境溫度為296K。(1）求細管的長度；(2)若在倒置前，緩慢加熱管內被密封的氣體，直到水銀柱的上表面恰好與管口平齊為止，求此時密封氣體的溫度。［解析]（1)設細管的長度為L，橫截面的面積為S，水銀柱高度為h；初始時,設水銀柱上表面到管口的距離為h1，被密封氣體的體積為V,壓強為p；細管倒置時，氣體體積為V1，壓強為p1。由玻意耳定律有pV＝p1V1 ①由力的平衡條件有p＝p0＋ρgh ②p1＝p0－ρgh ③式中，ρ、g分別為水銀的密度和重力加速度的大小，p0為大氣壓強。由題意有V＝S(L－h1－h) ④V1＝S（L－h） ⑤由①②③④⑤式和題給條件得L＝41cm. ⑥（2)設氣體被加熱前后的溫度分別為T0和T，由蓋-呂薩克定律有eq\f(V,T0)＝eq\f(V1，T） ⑦由④⑤⑥⑦式和題給數據得T＝312K。 ⑧［答案](1）41cm(2）312K11．(2019·福州調研)如圖所示，開口向上豎直放置的橫截面積為10cm2的汽缸內有a、b兩個質量忽略不計的活塞,兩個活塞把汽缸內的氣體分割為兩個獨立的部分A和B,A的長度為30cm，B的長度是A長度的一半,汽缸和b活塞都是絕熱的，活塞a導熱性能良好,與活塞b和汽缸底部相連的輕彈簧勁度系數為100N/m,B部分下端有與電源相連的電熱絲。初始狀態A、B兩部分氣體的溫度均為27℃，彈簧處于原長,活塞a剛好與汽缸口相齊平,開關S斷開.若在活塞a上放上一個2kg的重物，則活塞a下降一段距離后靜止(已知外界大氣壓強為p0＝1×105Pa，重力加速度取g＝10m/s2)。求：(1）穩定后A部分氣柱的長度;（2）合上開關S,對氣體B進行加熱，可以使a上升再次與汽缸口齊平,則此時氣體B的溫度為多少？［解析］（1）對于A部分氣體，初態pA＝1×105Pa，VA＝L1S末態pA′＝p0＋eq\f（mg,S）＝1。2×105Pa根據玻意耳定律pAL1S＝pA′L1′S解得L1′＝25cm即A部分氣柱長度變為25cm.(2）若使活塞a返回原處，B部分氣體末狀態時氣柱長