2023年高考物理一輪復(fù)習(xí)課時(shí)分層集訓(xùn)36固體、液體和氣體新人教版

2023年高考物理一輪復(fù)習(xí)課時(shí)分層集訓(xùn)36固體、液體和氣體新人教版PAGEPAGE1課時(shí)分層集訓(xùn)(三十六)固體、液體和氣體(限時(shí)：40分鐘)[根底對(duì)點(diǎn)練]固體、液體的性質(zhì)1．以下說(shuō)法中正確的選項(xiàng)是()A．浸潤(rùn)和不浸潤(rùn)是分子力作用的表現(xiàn)B．相對(duì)濕度是100%，說(shuō)明在當(dāng)時(shí)的溫度下，空氣中水蒸氣已到達(dá)飽和狀態(tài)C．溫度不變時(shí)，飽和汽壓隨飽和汽體積的增大而增大D．干濕泡濕度計(jì)的干泡與濕泡的示數(shù)差越小，相對(duì)濕度越大E．水在涂有油脂的玻璃板上能形成水珠，而在干凈的玻璃板上卻不能，這是因?yàn)橛椭梢允顾耐獗韽埩υ龃驛BD[浸潤(rùn)和不浸潤(rùn)是分子力作用的表現(xiàn)，A正確；相對(duì)濕度為100%，說(shuō)明在當(dāng)時(shí)的溫度下，空氣中所含水蒸氣的實(shí)際壓強(qiáng)已到達(dá)飽和汽壓，B正確；溫度一定時(shí)，同種液體的飽和汽壓與飽和汽的體積無(wú)關(guān)，C錯(cuò)誤；干濕泡濕度計(jì)的干泡與濕泡的示數(shù)差越小，空氣越潮濕，相對(duì)濕度越大，D正確；水在涂有油脂的玻璃板上能形成水珠，這是不浸潤(rùn)的結(jié)果，而在干凈的玻璃板上不能形成水珠，這是浸潤(rùn)的結(jié)果，E錯(cuò)誤．]2．(2022·保定模擬)以下說(shuō)法中正確的選項(xiàng)是()【導(dǎo)學(xué)號(hào)：84370509】A．絕對(duì)濕度大而相對(duì)濕度不一定大，相對(duì)濕度大而絕對(duì)濕度也不一定大，必須指明溫度相同這一條件B．密閉容器中某種蒸汽開(kāi)始時(shí)假設(shè)是飽和的，保持溫度不變，增大容器的體積，蒸汽仍是飽和的C．干濕泡濕度計(jì)的干泡所示的溫度高于濕泡所示的溫度D．浸潤(rùn)和不浸潤(rùn)與分子間作用力無(wú)關(guān)E．蜘蛛網(wǎng)上掛著的小露珠呈球狀不屬于毛細(xì)現(xiàn)象ACE[相對(duì)濕度定義：相對(duì)濕度＝eq\f(p,ps)，式中p為空氣中所含水蒸氣的實(shí)際壓強(qiáng)，叫做空氣的絕對(duì)濕度，ps為同一溫度下水的飽和汽壓，ps在不同溫度下的值是不同的，溫度越高，ps越大，故A正確；密閉容器中某種蒸汽開(kāi)始時(shí)假設(shè)是飽和的，說(shuō)明該蒸汽的分子數(shù)密度是一定的，保持溫度不變，增大容器的體積，那么該蒸汽的分子數(shù)密度減小，該蒸汽就會(huì)變成未飽和汽，故B錯(cuò)誤；因?yàn)楦蓾衽轁穸扔?jì)由兩支相同的溫度計(jì)組成，其中一支溫度計(jì)的玻璃泡外包著紗布，紗布的另一端浸在水中，由于蒸發(fā)吸熱，濕泡所示的溫度小于干泡所示的溫度，故C正確；浸潤(rùn)和不浸潤(rùn)是分子力作用的表現(xiàn)，故D錯(cuò)誤；由于液體外表存在張力，所以露珠呈現(xiàn)球狀，這不屬于毛細(xì)現(xiàn)象，故E正確．]3．(2022·武漢模擬)固體甲和固體乙在一定壓強(qiáng)下的熔化曲線如圖13-2-10所示，橫軸表示時(shí)間t，縱軸表示溫度T.以下判斷正確的有()圖13-2-10A．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(méi)有確定的幾何外形C．在熱傳導(dǎo)方面固體甲一定表現(xiàn)出各向異性，固體乙一定表現(xiàn)出各向同性D．固體甲和固體乙的化學(xué)成分有可能相同E．圖線甲中ab段溫度不變，所以甲的內(nèi)能不變ABD[晶體具有固定的熔點(diǎn)，非晶體那么沒(méi)有固定的熔點(diǎn)，所以固體甲一定是晶體，固體乙一定是非晶體，故A正確；固體甲假設(shè)是多晶體，那么不一定有確定的幾何外形，固體乙是非晶體，一定沒(méi)有確定的幾何外形，故B正確；在熱傳導(dǎo)方面固體甲假設(shè)是多晶體，那么不一定表現(xiàn)出各向異性，固體乙一定表現(xiàn)出各向同性，故C錯(cuò)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(xué)成分有可能相同，故D正確；晶體在熔化時(shí)具有一定的熔點(diǎn)，但由于晶體吸收熱量，內(nèi)能在增大，故E錯(cuò)誤．]4．(2022·太原模擬)以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)是()【導(dǎo)學(xué)號(hào)：84370510】A．彩色液晶顯示器利用了液晶的光學(xué)性質(zhì)具有各向同性的特點(diǎn)B．晶體在熔化過(guò)程中，要吸收熱量，但溫度保持不變，內(nèi)能也保持不變C．單晶體蔗糖磨碎后熔點(diǎn)不會(huì)發(fā)生變化D．?dāng)U散現(xiàn)象在液體和固體中都能發(fā)生，且溫度越高，擴(kuò)散進(jìn)行得越快E．由同種元素構(gòu)成的固體，可能會(huì)由于原子的排列方式不同而成為不同的晶體CDE[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)，A錯(cuò)誤；晶體在熔化過(guò)程中，要吸收熱量，雖然溫度保持不變，但是內(nèi)能增加，B錯(cuò)誤；晶體有固定的熔點(diǎn)，單晶體蔗糖磨碎后熔點(diǎn)不會(huì)發(fā)生變化，C正確；氣體、液體和固體物質(zhì)的分子都在做無(wú)規(guī)那么運(yùn)動(dòng)，所以擴(kuò)散現(xiàn)象在這三種狀態(tài)的物質(zhì)中都能夠發(fā)生，且溫度越高，擴(kuò)散進(jìn)行得越快，D正確；由同種元素構(gòu)成的固體，可能會(huì)由于原子的排列方式不同而成為不同的晶體，例如石墨和金剛石，E正確．]氣體分子動(dòng)理論、氣體實(shí)驗(yàn)實(shí)律5．(2022·蘭州一中月考)如圖13-2-11所示，密閉容器內(nèi)可視為理想氣體的氫氣溫度與外界空氣的溫度相同，現(xiàn)對(duì)該容器緩慢加熱，當(dāng)容器內(nèi)的氫氣溫度高于外界空氣的溫度時(shí)，那么()圖13-2-11A．氫分子的平均動(dòng)能增大B．氫分子的勢(shì)能增大C．氫氣的內(nèi)能增大D．氫氣的內(nèi)能可能不變E．氫氣的壓強(qiáng)增大ACE[溫度是分子的平均動(dòng)能的標(biāo)志，氫氣的溫度升高，那么分子的平均動(dòng)能一定增大，故A正確；氫氣視為理想氣體，氣體分子勢(shì)能忽略不計(jì)，故B錯(cuò)誤；密閉容器內(nèi)氣體的內(nèi)能由分子動(dòng)能決定，氫氣的分子動(dòng)能增大，那么內(nèi)能增大，故C正確，D錯(cuò)誤；根據(jù)理想氣體的狀態(tài)方程：eq\f(pV,T)＝C可知，氫氣的體積不變，溫度升高那么壓強(qiáng)增大，故E正確．]6.(2022·洛陽(yáng)模擬)一定質(zhì)量理想氣體的狀態(tài)變化如圖13-2-12所示，那么該氣體()圖13-2-12A．狀態(tài)b的壓強(qiáng)大于狀態(tài)c的壓強(qiáng)B．狀態(tài)a的壓強(qiáng)大于狀態(tài)b的壓強(qiáng)C．從狀態(tài)c到狀態(tài)d，體積減小D．從狀態(tài)a到狀態(tài)c，溫度升高E．從狀態(tài)b到狀態(tài)d，體積增大ADE[在V-T圖象中等壓過(guò)程是通過(guò)原點(diǎn)的傾斜直線，由eq\f(pV,T)＝C，得p＝C·eq\f(1,\f(V,T))＝C·eq\f(1,k)，壓強(qiáng)p大時(shí)斜率小，所以A項(xiàng)正確，B項(xiàng)錯(cuò)誤；從狀態(tài)c到狀態(tài)d，氣體體積增大，C項(xiàng)錯(cuò)誤；從狀態(tài)a到狀態(tài)c，氣體體積不變，溫度升高，D項(xiàng)正確；從狀態(tài)b到狀態(tài)d，溫度不變，體積增大，E項(xiàng)正確．]7．一體積為V0的絕熱汽缸固定在水平面上，開(kāi)口向右，汽缸的橫截面積為S，用一厚度不計(jì)的絕熱活塞將一定質(zhì)量的理想氣體封閉在汽缸內(nèi)，開(kāi)始封閉氣體的體積為eq\f(2,3)V0、壓強(qiáng)與外界大氣壓強(qiáng)相同且為p0，封閉氣體的溫度為T(mén)0.活塞與汽缸之間的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，且用f表示．現(xiàn)用電熱絲對(duì)封閉氣體加熱，封閉氣體的溫度緩慢地升高，活塞緩慢地向右移動(dòng)．求：圖13-2-13(1)絕熱活塞將要向右移動(dòng)時(shí)，封閉氣體的溫度T1；(2)絕熱活塞剛好移動(dòng)到汽缸的最右端時(shí)，封閉氣體的溫度T2.[解析](1)絕熱活塞移動(dòng)前，氣體發(fā)生等容變化，由查理定律可得eq\f(p0,T0)＝eq\f(p1,T1)又由力的平衡條件可知p1S＝p0S＋f解得T1＝eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(1＋\f(f,p0S)))T0.(2)絕熱活塞向右移動(dòng)時(shí)，氣體發(fā)生等壓變化，由蓋—呂薩克定律得eq\f(V1,T1)＝eq\f(V2,T2)V2＝V0，V1＝eq\f(2,3)V0解得T2＝eq\f(3,2)eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(1＋\f(f,p0S)))T0.[答案](1)eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(1＋\f(f,p0S)))T0(2)eq\f(3,2)eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(1＋\f(f,p0S)))T08．(2022·?？谀M)一輕質(zhì)絕熱剛性汽缸長(zhǎng)為L(zhǎng)，反扣在一個(gè)突出局部高為eq\f(L,4)的凸形基座上，封閉一定質(zhì)量的理想氣體，汽缸與基座突出局部封閉性良好且無(wú)摩擦，汽缸頂上堆放著鐵砂，如圖13-2-14所示．缸內(nèi)氣體壓強(qiáng)為大氣壓強(qiáng)p0.現(xiàn)對(duì)氣體緩慢加熱，當(dāng)氣體溫度升高了ΔT＝45K時(shí)，汽缸開(kāi)始上升，繼續(xù)加熱直到汽缸上升eq\f(L,8)，此后，在維持該溫度不變的情況下逐漸取走鐵砂，直到鐵砂全部取走時(shí)，汽缸內(nèi)氣體剛好沒(méi)有泄出．求：圖13-2-14(1)加熱前氣體的溫度T1；(2)汽缸上升eq\f(L,8)時(shí)氣體的溫度T2.【導(dǎo)學(xué)號(hào)：84370511】[解析](1)設(shè)汽缸橫截面積為S，由題意知?dú)怏w初始狀態(tài)Ⅰ的壓強(qiáng)、溫度和體積分別為p0、T1和V1＝eq\f(3,4)LS當(dāng)氣體溫度升高了ΔT＝45K時(shí)，對(duì)汽缸開(kāi)始上升的狀態(tài)Ⅱ，壓強(qiáng)、溫度和體積分別為p2、T1＋ΔT和V2＝eq\f(3,4)LS繼續(xù)加熱直到汽缸上升eq\f(L,8)時(shí)，狀態(tài)Ⅲ的壓強(qiáng)、溫度和體積分別為p2、T2和V3＝eq\f(7,8)LS直到鐵砂全部取走時(shí)，對(duì)汽缸內(nèi)氣體剛好沒(méi)有泄出的狀態(tài)Ⅳ，壓強(qiáng)、溫度和體積分別為p0、T2和V4＝LS氣體從狀態(tài)Ⅰ到狀態(tài)Ⅱ，根據(jù)查理定律得eq\f(p0,T1)＝eq\f(p2,T1＋ΔT)氣體從狀態(tài)Ⅲ到狀態(tài)Ⅳ，根據(jù)玻意耳定律得p0LS＝p2·eq\f(7,8)LS聯(lián)立解得T1＝7ΔT＝315K.(2)氣體從狀態(tài)Ⅱ到狀態(tài)Ⅲ，根據(jù)蓋—呂薩克定律得eq\f(\f(7,8)LS,T2)＝eq\f(\f(3,4)LS,T1＋ΔT)解得T2＝eq\f(28,3)ΔT＝420K.[答案](1)315K(2)420K9．(2022·全國(guó)Ⅲ卷)一種測(cè)量稀薄氣體壓強(qiáng)的儀器如圖13-2-15(a)所示，玻璃泡M的上端和下端分別連通兩豎直玻璃細(xì)管K1和K2.K1長(zhǎng)為l，頂端封閉，K2上端與待測(cè)氣體連通；M下端經(jīng)橡皮軟管與充有水銀的容器R連通．開(kāi)始測(cè)量時(shí)，M與K2相通；逐漸提升R，直到K2中水銀面與K1頂端等高，此時(shí)水銀已進(jìn)入K1，且K1中水銀面比頂端低h，如圖(b)所示．設(shè)測(cè)量過(guò)程中溫度、與K2相通的待測(cè)氣體的壓強(qiáng)均保持不變．K1和K2的內(nèi)徑均為d，M的容積為V0，水銀的密度為ρ，重力加速度大小為g.求：圖13-2-15(1)待測(cè)氣體的壓強(qiáng)；(2)該儀器能夠測(cè)量的最大壓強(qiáng)．[解析](1)水銀面上升至M的下端使玻璃泡中氣體恰好被封住，設(shè)此時(shí)被封閉的氣體的體積為V，壓強(qiáng)等于待測(cè)氣體的壓強(qiáng)p，提升R，直到K2中水銀面與K1頂端等高時(shí)，K1中水銀面比頂端低h；設(shè)此時(shí)封閉氣體的壓強(qiáng)為p1，體積為V1，那么V＝V0＋eq\f(1,4)πd2l ①V1＝eq\f(1,4)πd2h ②由力學(xué)平衡條件得p1＝p＋ρgh ③整個(gè)過(guò)程為等溫過(guò)程，由玻意耳定律得pV＝p1V1 ④聯(lián)立①②③④式得p＝eq\f(ρπg(shù)h2d2,4V0＋πd2l－h(huán)). ⑤(2)由題意知h≤l ⑥聯(lián)立⑤⑥式有p≤eq\f(πρgl2d2,4V0) ⑦該儀器能夠測(cè)量的最大壓強(qiáng)為pmax＝eq\f(πρgl2d2,4V0). ⑧[答案](1)eq\f(ρπg(shù)h2d2,4V0＋πd2l－h(huán))(2)eq\f(πρgl2d2,4V0)[考點(diǎn)綜合練]10．(1)以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)是()A．石墨和金剛石的物理性質(zhì)不同，是由于組成它們的物質(zhì)微粒排列結(jié)構(gòu)不同B．布朗運(yùn)動(dòng)是液體分子的無(wú)規(guī)那么運(yùn)動(dòng)C．物體內(nèi)某速率的熱運(yùn)動(dòng)分子數(shù)占總分子數(shù)的比例與溫度無(wú)關(guān)D．分子之間同時(shí)存在相互作用的引力和斥力E．露珠呈球狀是由于液體外表張力的作用(2)如圖13-2-16所示，A和B是兩個(gè)壁厚不計(jì)、橫截面積相等的圓柱形金屬筒，現(xiàn)將二者套在一起(光滑接觸且不漏氣)，A頂部距B底部的高度為18cm.A用繩系于天花板上，用一塊絕熱板托住B，此時(shí)內(nèi)部密封的理想氣體壓強(qiáng)與外界大氣壓相同(外界大氣壓始終為1.0×105Pa)，然后緩慢撤去絕熱板，讓B下沉，當(dāng)B下沉2cm時(shí)，停止下沉并靜止，此過(guò)程中環(huán)境溫度保持在27℃.圖13-2-16①求此時(shí)金屬筒內(nèi)氣體的壓強(qiáng)；②改變筒內(nèi)氣體溫度可使下沉的套筒恢復(fù)到原來(lái)的位置，求此時(shí)氣體的溫度.【導(dǎo)學(xué)號(hào)：84370512】[解析](1)石墨和金剛石的物理性質(zhì)不同，是由于組成它們的物質(zhì)微粒排列結(jié)構(gòu)不同造成的，A正確；布朗運(yùn)動(dòng)是懸浮在液體中固體小顆粒的運(yùn)動(dòng)，反映了液體分子的無(wú)規(guī)那么運(yùn)動(dòng)，B錯(cuò)誤；根據(jù)統(tǒng)計(jì)規(guī)律可知，物體內(nèi)熱運(yùn)動(dòng)速率大的分子數(shù)占總分子數(shù)的比例與溫度有關(guān)，C錯(cuò)誤；分子之間同時(shí)存在相互作用的引力和斥力是正確的說(shuō)法，D正確；液體的外表張力有使液體的外表積減小到最小的趨勢(shì)，如露珠呈球狀是由于液體外表張力的作用，E正確．(2)①設(shè)金屬筒橫截面積為S，p1＝1.0×105Pa，V1＝18Scm3，V2＝20Scm3根據(jù)玻意耳定律，有p1V1＝p2V2p2＝eq\f(p1V1,V2)＝eq\f(1.0×105×18S,20S)Pa＝0.9×105Pa.②V2＝20Scm3，T2＝300K，V3＝18Scm3，根據(jù)蓋—呂薩克定律得eq\f(V2,T2)＝eq\f(V3,T3)T3＝eq\f(V3T2,V2)＝eq\f(18S×300,20S)K＝270K(或者t＝－3℃)．[答案](1)ADE(2)①0.9×105Pa②270K11．(1)(2022·大連模擬)以下說(shuō)法中正確的選項(xiàng)是()A．液體外表層的分子比內(nèi)部稀疏些，所以分子間作用力表現(xiàn)為斥力B．水的飽和汽壓隨溫度的升高而增大C．飽和汽與未飽和汽之間不能發(fā)生相互轉(zhuǎn)化D．對(duì)玻璃來(lái)說(shuō)，水銀是不浸潤(rùn)液體，水是浸潤(rùn)液體E．當(dāng)人們感覺(jué)到悶熱時(shí)，說(shuō)明空氣的相對(duì)濕度較大(2)在如圖13-2-17所示的導(dǎo)熱汽缸中封閉著一定質(zhì)量的理想氣體(重力不計(jì))，汽缸的質(zhì)量為M，活塞質(zhì)量為m，吊籃質(zhì)量不計(jì)，開(kāi)始時(shí)吊籃中不放砝碼，活塞距離汽缸底部的高度為h，現(xiàn)在吊籃中逐漸增加砝碼，直到汽缸恰好對(duì)水平地面沒(méi)有壓力，活塞的橫截面積為S，大氣壓強(qiáng)為p0，重力加速度為g，活塞與汽缸壁間摩擦不計(jì)，求：圖13-2-17