優(yōu)化探究(新課標(biāo))2017屆高三物理一輪復(fù)習(xí)第11章熱學(xué)第2講固體、液體與氣體知能提升演練

1、發(fā)吸熱，則同樣環(huán)境下濕泡溫度計(jì)顯示的溫度較低， E 項(xiàng)正確. 固體、液體與氣體 溫度升高，每個(gè)分子的動(dòng)能都增大 分子間的引力和斥力同時(shí)存在解析：?jiǎn)尉w的物理性質(zhì)具有各向異性， 而多晶體的物理性質(zhì)具有各向同性，故 B 錯(cuò)誤；溫 度升高時(shí)，分子的平均動(dòng)能增大，而非每個(gè)分子的動(dòng)能都增大，故 C 錯(cuò)誤. 答案：ADE 2. （多選）2010 年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)授予安德烈海姆和康斯坦丁 諾沃肖洛夫，以表彰他們 在石墨烯材料方面的卓越研究.他們通過(guò)透明膠帶對(duì)石墨進(jìn)行反復(fù)的粘貼與撕開(kāi)使得石墨片 的厚度逐漸減小，最終尋找到了厚度只有 0.34 nm 的石墨烯，是碳的二維結(jié)構(gòu).如圖所示為 石墨、石墨烯的微觀結(jié)構(gòu)，

2、根據(jù)以上信息和已學(xué)知識(shí)判斷，下列說(shuō)法中正確的是 的結(jié)果 1. A. B. 隨堂反饋 （多選）下列有關(guān)物質(zhì)屬性及特征的說(shuō)法中，正確的是 （ ） 液體的分子勢(shì)能與液體的體積有關(guān) 晶體的物理性質(zhì)都是各向異性的 D. E. 露珠呈球狀是由于液體表面張力的作用 C. A. B. C. 石墨是 晶體， 石墨烯是非晶體 石墨是單質(zhì)， 石墨烯是化合物 石墨、他們是通過(guò)物理變化的方法獲得石墨烯的 解析： 晶體分子在空間分布具有規(guī)則性， 故石墨、 石墨烯都是晶體， 也都是單質(zhì)， 故 確，A、B 項(xiàng)錯(cuò)誤；獲取石墨烯的方法為物理方法，故 D 項(xiàng)正確. 答案：CD D. C 項(xiàng)正 3. A. （多選）（2014 高考新

3、課標(biāo)全國(guó)卷n ）下列說(shuō)法正確的是（ ） B. 空中的小雨滴呈球形是水的表面張力作用的結(jié)果 C. D. E. 彩色液晶顯示器利用了液晶的光學(xué)性質(zhì)具有各向異性的特點(diǎn) 高原地區(qū)水的沸點(diǎn)較低，這是高原地區(qū)溫度較低的緣故 干濕泡濕度計(jì)的濕泡顯示的溫度低于干泡顯示的溫度，這是濕泡外紗布中的水蒸發(fā)吸熱 則 A 項(xiàng)錯(cuò)誤.正是表面張力使 液晶顯示器正是利用了這種性 D 項(xiàng)錯(cuò)誤.因?yàn)榧啿贾械乃?石聲的就觀結(jié)構(gòu) 石屜晞的微觀結(jié)構(gòu) 發(fā)吸熱，則同樣環(huán)境下濕泡溫度計(jì)顯示的溫度較低， E 項(xiàng)正確. 解析：水中花粉的布朗運(yùn)動(dòng)，反映的是水分子的熱運(yùn)動(dòng)規(guī)律， 空中雨滴呈球形，則 B 項(xiàng)正確.液晶的光學(xué)性質(zhì)是各向異性， 質(zhì)，C

4、項(xiàng)正確.高原地區(qū)大氣壓較低，對(duì)應(yīng)的水的沸點(diǎn)較低，3 答案：BCE 方呈有P0_上 1 =舉得 一 1V | | 丿 答案：C 5.如圖甲所示為“丄”形上端開(kāi)口的玻璃管， 圖乙為玻璃管內(nèi)封閉氣體的 p V圖象，管內(nèi) 有一部分水銀圭寸住氣體，細(xì)管足夠長(zhǎng)，圖中大小截面積分別為 S= 2 cm 82= 1 cm.圭寸閉氣 體初始溫度為 57 C,封閉氣體長(zhǎng)度為 L= 22 cm. 求: (1) 封閉氣體初始狀態(tài)的壓強(qiáng); (2) 當(dāng)緩慢升高氣體溫度到多高時(shí)方可將所有水銀全部擠入細(xì)管內(nèi); (3) 當(dāng)溫度升高至 492 K 時(shí)，液柱下端離開(kāi)粗細(xì)接口處的距離. 解析：(1)圖中初始狀態(tài)封閉的氣體， 溫度T1

5、= (273 + 57) K= 330 K,體積為V = LS= 44 cm3, 對(duì)照?qǐng)D象可知此時(shí)氣體壓強(qiáng)為 p1= 80.0 cmHg 當(dāng)水銀全部進(jìn)入細(xì)管后，氣體將做等壓變化，故從圖乙可知當(dāng)所有水銀全部進(jìn)入細(xì)管內(nèi) 時(shí)，其封閉的氣體壓強(qiáng)為 p2= 82.0 cmHg，體積為 V= 48 cm3 此時(shí)的溫度為T(mén)2 代入數(shù)據(jù)解得T2= 369 K 當(dāng)溫度升高至 T3= 492 K 時(shí)，水銀已經(jīng)全部在細(xì)管內(nèi)，封閉氣體做等壓變化，此時(shí)氣體 的體積為V3 由蓋一呂薩克定律得 |=| 解得 W = 64 cm3 Vs = V2+ Sehx4.某自行車(chē)輪胎的容積為 V,里面已有壓強(qiáng)為 設(shè)充氣過(guò)程為等溫過(guò)程，

6、空氣可視為理想氣體, 相同、壓強(qiáng)也是 po、體積為 _ 的空氣. po的空氣，現(xiàn)在要使輪胎內(nèi)的氣壓增大到 輪胎容積保持不變， 則還要向輪胎充入溫度 P， A.P0V P B. P0V C. P01 解析：設(shè)需充入體積為 V的空氣，以 V V D. po 體積的空氣整體為研究對(duì)象，由理想氣體狀態(tài) 由理想氣體狀態(tài)方程 P1V1 市= P2V2 4 解得 hx = 16 cm 答案：(1)80.0 cmHg (2)369 K (3)16 cm 課時(shí)作業(yè) 一、單項(xiàng)選擇題 1. 液體與固體具有的相同特點(diǎn)是 （ ） A. 都具有確定的形狀 B. 體積都不易被壓縮 C. 物質(zhì)分子的位置都確定 D. 物質(zhì)分子

7、都在固定位置附近振動(dòng) 解析：液體具有一定的流動(dòng)性，液體分子沒(méi)有固定的位置，因此液體的形狀不確定，但不易 被壓縮，故選項(xiàng) A C、D 錯(cuò)誤，B 正確. 答案：B 2. （2016 南通模擬）下列說(shuō)法中正確的是（ ） A. 布朗運(yùn)動(dòng)是懸浮在液體中的固體分子所做的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng) B. 多晶體沒(méi)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 解析：布朗運(yùn)動(dòng)是懸浮在液體中的固體微粒在液體分子撞擊下所做的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng) A 錯(cuò)誤；多晶體有固定的熔點(diǎn)，選項(xiàng) B 錯(cuò)誤；液晶的光學(xué)性質(zhì)具有各向異性，選項(xiàng) C 正確；由 于液體表面分子間距

8、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， 選項(xiàng) D 錯(cuò)誤. 答案：C 3. 1859 年麥克斯韋從理論上推導(dǎo)出了氣體分子速率的分布規(guī)律，后來(lái)有許多實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了這 一規(guī)律.若以橫坐標(biāo) v表示分子速率，縱坐標(biāo) f（v）表示各速率區(qū)間的分子數(shù)占總分子數(shù)的 百分比，則下面四幅圖中能正確表示某一溫度下氣體分子速率分布規(guī)律的是 解析：各速率區(qū)間的分子數(shù)占總分子數(shù)的百分比不能為負(fù)值， A、B 錯(cuò)；氣體分子速率的分 布規(guī)律呈現(xiàn)“中間多，兩頭少”的趨勢(shì)，速率為 0 的分子幾乎不存在，故 C 錯(cuò)，D 對(duì). 答案：D 4. 如圖甲所示，一根上細(xì)下粗、 粗端與細(xì)端都均勻的玻璃管上端開(kāi)口、 下端封閉，上端足

9、夠 長(zhǎng)，下端（粗端）中間有一段水銀封閉了一定質(zhì)量的理想氣體. 現(xiàn)對(duì)氣體緩慢加熱， 氣體溫度 不斷升高，水銀柱上升，則被B 5 封閉氣體體積和熱力學(xué)溫度的關(guān)系最接近圖乙中的 （ ） pV C C 解析：根據(jù)氣體狀態(tài)方程 =q常量），得 V= -T, V- T圖線(xiàn)的斜率為-，在水銀柱升入細(xì)管 T P 前，封閉氣體先做等壓變化，斜率不變，圖線(xiàn)為直線(xiàn)；水銀柱部分進(jìn)入細(xì)管后，氣體壓強(qiáng)增 大，斜率減小，當(dāng)水銀柱全部進(jìn)入細(xì)管后，氣體的壓強(qiáng)又不變， V- T圖線(xiàn)又為直線(xiàn)，只是 斜率比原來(lái)的小，A 正確. 答案：A 5. 如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài) a沿直線(xiàn)變化到狀態(tài) b,在此過(guò)程中，其壓強(qiáng)（ ） A.

10、 逐漸增大 B. 逐漸減小 C. 始終不變 D. 先增大后減小 解析：在V-T圖象中，各點(diǎn)與坐標(biāo)原點(diǎn)連線(xiàn)的斜率表示壓強(qiáng)的倒數(shù)，斜率越小，壓強(qiáng)越大. 答案：A 二、非選擇題 6. （1）（多選）下列說(shuō)法中正確的是 _ . A. 空氣中 PM2.5 的運(yùn)動(dòng)屬于分子熱運(yùn)動(dòng) B. 露珠呈球形是由于液體表面張力的作用 C. 液晶顯示屏是利用液晶的光學(xué)各向異性制成的 D. 分子間相互作用力隨著分子間距離的增大而減小 （2）如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體被活塞密封在一容器中，活塞與容器壁間無(wú)摩擦，外界 大氣壓強(qiáng)保持不變.當(dāng)氣體的溫度升高時(shí)，氣體體積 _ （選填“增大”“減小”或“不 變”），從微觀角度看，產(chǎn)生

11、這種現(xiàn)象的原因是 6 解析：（1）PM2.5 是指大氣中直徑小于或等于 2.5 微米的顆粒物，不是分子，因此不屬于分 子熱運(yùn)動(dòng)，A 錯(cuò)誤露珠呈球形是由于表面引力的作用而形成的， B 正確液晶顯示屏是利 用液晶的各向異性制成的， C 正確.分子間距離為r 0時(shí)，分子引力與斥力大小相等，分子力 為零，增大分子間距離，在一定范圍內(nèi)，分子間表現(xiàn)為引力且增大， D 錯(cuò)誤. （2） 一定質(zhì)量的氣體壓強(qiáng)大小跟氣體分子的平均動(dòng)能、單位體積內(nèi)分子數(shù)的乘積成正比氣 體壓強(qiáng)大小一定，當(dāng)氣體溫度升高時(shí)， 氣體分子的平均動(dòng)能增大， 從而引起單位體積內(nèi)分子 數(shù)減小，氣體的體積增大. 答案：（1）BC （2）增大 氣體壓強(qiáng)

12、大小一定，當(dāng)氣體溫度升高時(shí)，氣體分子的平均動(dòng)能增大， 從而引起單位體積內(nèi)分子數(shù)減小，氣體的體積增大 7. 如圖所示，在左端封閉右端開(kāi)口的 U 形管中用水銀柱封住一段空氣柱 L,當(dāng)空氣柱的溫度 為 14 C時(shí)，左臂水銀柱的長(zhǎng)度 hi= 10 cm,右臂水銀柱長(zhǎng)度 h2= 7 cm,氣柱長(zhǎng)度 L= 15 cm; 將 U 形管左臂放入 100 C水中且狀態(tài)穩(wěn)定時(shí)，左臂水銀柱的長(zhǎng)度變?yōu)?7 cm.求出當(dāng)時(shí)的大氣 壓強(qiáng)（單位用 cmHg）. 解析：對(duì)于封閉的空氣柱 (設(shè)大氣壓強(qiáng)為po) 初態(tài)：p1 = po + h2 h1 = (po 3)cmHg V = LS= 15S cm3, T1= 287 K

13、末態(tài)：h1 = 7 cm, h2= 10 cm 故壓強(qiáng) p2= p)+ h2 h1 = ( p0 + 3)cmHg 3 V2= (L+ 3) S= 18S cm , Ta= 373 K 解得大氣壓強(qiáng) p0= 75.25 cmHg 答案：75.25 cmHg &今有一質(zhì)量為 M的汽缸，用質(zhì)量為 m的活塞封有一定質(zhì)量的理想氣體，當(dāng)汽缸水平橫放 時(shí)，氣柱長(zhǎng)為L(zhǎng)0（如圖甲所示）.若將汽缸按圖乙懸掛保持靜止時(shí)， 求氣柱長(zhǎng)度為多少？已知 大氣壓強(qiáng)為p。，活塞的橫截面積為 S,它與汽缸之間無(wú)摩擦且不漏氣，氣體溫度保持不變. 甲 乙 由理想氣體的狀態(tài)方程得 p1V = p2V2 IT 7 解析：當(dāng)汽缸水平橫放時(shí)，氣體壓強(qiáng)為 p0,氣體體積為SL）.8 設(shè)氣柱長(zhǎng)為L(zhǎng)x,氣體等溫膨脹，由玻意耳定律有 的大小. Fi = piS， Fo = poS 由牛頓第二定律得 Fi Fo= ma 小車(chē)靜止時(shí)，在平衡情況下，汽缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)應(yīng)為 po. 由玻意耳定律得 piV= poV) 式中 V)= SL，V= S(L d) 聯(lián)立以上各式得 a=l m L d 答案: poSd m Ld 當(dāng)汽缸懸掛并保持靜止時(shí)，對(duì)汽缸有 Mg|F pS= poS,則氣體壓強(qiáng) p= po- M 答案: poLoS poS Mg 9.如圖所示，一汽缸水平固定在靜止