課時跟蹤檢測（四十二） 固體、液體和氣體

課時跟蹤檢測（四十二）固體、液體和氣體一、立足主干知識，注重基礎(chǔ)性和綜合性1．(2019·北京高考)下列說法正確的是()A．溫度標(biāo)志著物體內(nèi)大量分子熱運動的劇烈程度B．內(nèi)能是物體中所有分子熱運動所具有的動能的總和C．氣體壓強(qiáng)僅與氣體分子的平均動能有關(guān)D．氣體膨脹對外做功且溫度降低，分子的平均動能可能不變解析：選A溫度是分子平均動能的量度(標(biāo)志)，A正確。內(nèi)能是物體內(nèi)所有分子的分子動能和分子勢能的總和，B錯誤。氣體壓強(qiáng)不僅與分子的平均動能有關(guān)，還與分子的密集程度有關(guān)，C錯誤。溫度降低，則分子的平均動能變小，D錯誤。2．(多選)下列說法正確的是()A．石墨和金剛石都是晶體，都是由碳元素組成的單質(zhì)，但它們的原子排列方式不同B．晶體和非晶體在熔化過程中都吸收熱量，溫度不變C．液晶的光學(xué)性質(zhì)隨溫度的變化而變化D．液晶的分子排列會因所加電壓的變化而變化，由此引起光學(xué)性質(zhì)的改變E．不是所有的物質(zhì)都有液晶態(tài)解析：選ADE石墨和金剛石都是晶體，都是由碳元素組成的單質(zhì)，但它們的原子排列方式不同，選項A正確。晶體在熔化過程中吸收熱量，溫度不變；非晶體在熔化過程中吸收熱量，溫度升高，選項B錯誤。液晶的光學(xué)性質(zhì)與溫度的高低無關(guān)，其隨所加電壓的變化而變化，即液晶的分子排列會因所加電壓的變化而變化，由此引起光學(xué)性質(zhì)的改變，選項C錯誤，D正確。不是所有的物質(zhì)都有液晶態(tài)，選項E正確。3．(2021·湘潭模擬)(多選)下列說法正確的是()A．在毛細(xì)現(xiàn)象中，毛細(xì)管中的液面有的升高，有的降低，這與液體的種類和毛細(xì)管的材質(zhì)有關(guān)B．脫脂棉脫脂的目的在于使它從不被水浸潤變?yōu)榭梢员凰?，以便吸取藥液C．燒熱的針尖接觸涂有蜂蠟薄層的云母片背面，熔化的蜂蠟呈橢圓形，說明蜂蠟是晶體D．在空間站完全失重的環(huán)境下，水滴能收縮成標(biāo)準(zhǔn)的球形是因為液體表面張力的作用E．氣體的壓強(qiáng)是由于氣體分子間的相互排斥而產(chǎn)生的解析：選ABD在毛細(xì)現(xiàn)象中，毛細(xì)管中的液面有的升高，有的降低，這與液體的種類和毛細(xì)管的材質(zhì)有關(guān)，選項A正確；脫脂棉脫脂的目的在于使它從不被水浸潤變?yōu)榭梢员凰?，以便吸取藥液，選項B正確；燒熱的針尖接觸涂有蜂蠟薄層的云母片背面，熔化的蜂蠟呈橢圓形，說明云母片的物理性質(zhì)具有各向異性，云母片是單晶體，選項C錯誤；在空間站完全失重的環(huán)境下，水滴能收縮成標(biāo)準(zhǔn)的球形是因為液體表面張力的作用，選項D正確；氣體的壓強(qiáng)是由氣體分子對容器壁的頻繁碰撞引起，與分子數(shù)密度和分子平均動能有關(guān)，故E錯誤。4．(多選)下列說法正確的是()A．當(dāng)人們感到潮濕時，空氣的絕對濕度一定較大B．當(dāng)分子間距離增大時，分子間的引力減小、斥力增大C．一定質(zhì)量的理想氣體，在壓強(qiáng)不變時，氣體分子每秒對器壁單位面積平均碰撞次數(shù)隨著溫度升高而減少D．水的飽和汽壓隨溫度的升高而增大E．葉面上的小露珠呈球形是由于液體表面張力的作用解析：選CDE在一定氣溫條件下，大氣中相對濕度越大，水蒸發(fā)越慢，人就感受到越潮濕，故當(dāng)人們感到潮濕時，空氣的相對濕度一定較大，但絕對濕度不一定大，故A錯誤；分子間距離增大時，分子間的引力和斥力均減小，故B錯誤；溫度升高，分子對器壁的平均撞擊力增大，要保證壓強(qiáng)不變，分子單位時間對器壁單位面積的平均碰撞次數(shù)必減少，故C正確；飽和汽壓與液體種類和溫度有關(guān)，水的飽和汽壓隨溫度的升高而增大，故D正確；葉面上的小露珠呈球形是由于液體表面張力的作用，故E正確。5．(2021·長沙調(diào)研)(多選)下列對圖中一定質(zhì)量的理想氣體圖像的分析，正確的是()A．甲圖中理想氣體的體積一定不變B．乙圖中理想氣體的溫度一定不變C．丙圖中理想氣體的壓強(qiáng)一定不變D．丁圖中理想氣體從P到Q，可能經(jīng)過了溫度先降低后升高的過程解析：選AC由理想氣體狀態(tài)方程eq\f(pV,T)＝C可知，A、C正確；若溫度不變，p-V圖像應(yīng)該是雙曲線的一支，題圖乙不一定是雙曲線的一支，故B錯誤；題圖丁中理想氣體從P到Q，經(jīng)過了溫度先升高后降低的過程，D錯誤。

6.(多選)如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體，沿狀態(tài)A、B、C變化，下列說法中正確的是()A．沿A→B→C變化，氣體溫度不變B．A、B、C三狀態(tài)中，B狀態(tài)氣體溫度最高C．A、B、C三狀態(tài)中，B狀態(tài)氣體溫度最低D．從A→B，氣體壓強(qiáng)減小，溫度升高解析：選BD由理想氣體狀態(tài)方程eq\f(pV,T)＝C，B狀態(tài)的pV乘積最大，則B狀態(tài)氣體溫度最高，A到B的過程是升溫過程，氣體壓強(qiáng)減小，B到C的過程是降溫過程，選項B、D正確，選項A、C錯誤。7．(2021·邵陽模擬)如圖所示的蹦蹦球是一種兒童健身玩具，某同學(xué)在27℃的室內(nèi)對蹦蹦球充氣，已知充氣前球的總體積為2L，壓強(qiáng)為1atm，充氣筒每次充入0.2L的氣體，忽略蹦蹦球體積變化及充氣過程中氣體溫度的變化，求：(1)充氣多少次可以讓球內(nèi)氣體壓強(qiáng)增大至3atm；(2)將充氣后蹦蹦球拿到溫度為－13℃解析：(1)設(shè)充氣n次可以讓球內(nèi)氣體壓強(qiáng)增大至3atm。以蹦蹦球內(nèi)原來的氣體和所充的氣體整體為研究對象，由玻意耳定律得：p1V1＝p2VV1＝V＋nΔV解得：n＝20(次)。(2)當(dāng)溫度變化，氣體發(fā)生等容變化，由查理定律得：eq\f(p2,T2)＝eq\f(p3,T3)可得：p3＝eq\f(T3,T2)p2＝eq\f(－13＋273,27＋273)×3atm＝2.6atm。答案：(1)20次(2)2.6atm8.(2018·全國卷Ⅲ)在兩端封閉、粗細(xì)均勻的U形細(xì)玻璃管內(nèi)有一段水銀柱，水銀柱的兩端各封閉有一段空氣。當(dāng)U形管兩端豎直朝上時，左、右兩邊空氣柱的長度分別為l1＝18.0cm和l2＝12.0cm，左邊氣體的壓強(qiáng)為12.0cmHg?，F(xiàn)將U形管緩慢平放在水平桌面上，沒有氣體從管的一邊通過水銀逸入另一邊。求U形管平放時兩邊空氣柱的長度。在整個過程中，氣體溫度不變。解析：設(shè)U形管兩端豎直朝上時，左、右兩邊氣體的壓強(qiáng)分別為p1和p2，由力的平衡條件有p1＝p2＋(l1－l2)U形管水平放置時，兩邊氣體壓強(qiáng)相等，設(shè)為p。此時原左、右兩邊氣柱長度分別變?yōu)閘1′和l2′，顯然原左邊氣柱的長度將增加，右邊則減小，且兩邊氣柱長度的變化量大小相等l1′－l1＝l2－l2′由玻意耳定律有p1l1＝pl1p2l2＝pl2聯(lián)立解得l1′＝22.5cm，l2′＝7.5cm。答案：左：22.5cm右：7.5cm9．(2021年1月新高考8省聯(lián)考·湖南卷)我們在吹氣球時，開始感覺特別困難，但當(dāng)把氣球吹到一定體積后，反而比較輕松。一個探究小組對此進(jìn)行了研究，通過充入不同量的某種理想氣體，測量了氣球內(nèi)氣體的體積V與對應(yīng)的壓強(qiáng)p，得到了如圖(a)所示的p-V圖像，其中p0為標(biāo)準(zhǔn)大氣壓。把不同量的上述理想氣體分別充入甲、乙兩個相同的氣球，此時，甲、乙氣球內(nèi)氣體的體積分別為V甲和V乙，且V乙>V甲>V0，甲、乙氣球內(nèi)氣體的壓強(qiáng)分別為p甲和p乙，現(xiàn)把甲、乙兩氣球以及一個容積為VG的鋼瓶用帶閥門的三通細(xì)管(容積可忽略)連接，如圖(b)所示。初始時，鋼瓶內(nèi)為真空，閥門K1和K2均為關(guān)閉狀態(tài)。所有過程，氣體溫度始終保持不變。(1)打開閥門K1，甲氣球體積將________(填“變大”“變小”或“不變”)；(2)打開閥門K1和K2，把甲、乙兩氣球內(nèi)的所有氣體壓入鋼瓶，求壓入后鋼瓶內(nèi)氣體的壓強(qiáng)。解析：(1)因為V乙>V甲>V0，根據(jù)圖像可知p乙<p甲，所以甲氣球中的壓強(qiáng)比較大，所以打開K1后甲氣球中的氣體會被壓入乙氣球內(nèi)，直到最后二者壓強(qiáng)相等，所以甲氣球的體積會變小。(2)甲、乙兩氣球內(nèi)的氣體最終壓入鋼瓶，發(fā)生等溫變化，根據(jù)玻意耳定律得p甲V甲＋p乙V乙＝pGVG解得最終鋼瓶內(nèi)的壓強(qiáng)為pG＝eq\f(p甲V甲＋p乙V乙,VG)。答案：(1)變小(2)eq\f(p甲V甲＋p乙V乙,VG)二、強(qiáng)化遷移能力，突出創(chuàng)新性和應(yīng)用性10．(多選)對于一定質(zhì)量的理想氣體，下列論述正確的是()A．若單位體積內(nèi)分子個數(shù)不變，當(dāng)分子熱運動加劇時，壓強(qiáng)一定變大B．若單位體積內(nèi)分子個數(shù)不變，當(dāng)分子熱運動加劇時，壓強(qiáng)可能不變C．若氣體的壓強(qiáng)不變而溫度降低，則單位體積內(nèi)分子個數(shù)一定增加D．若氣體的壓強(qiáng)不變而溫度降低，則單位體積內(nèi)分子個數(shù)可能不變E．氣體的壓強(qiáng)由溫度和單位體積內(nèi)的分子個數(shù)共同決定解析：選ACE單位體積內(nèi)分子個數(shù)不變，當(dāng)分子熱運動加劇時，單位面積上的碰撞次數(shù)和碰撞的平均力都增大，因此這時氣體壓強(qiáng)一定增大，故選項A正確，B錯誤；若氣體的壓強(qiáng)不變而溫度降低，則氣體的體積減小，則單位體積內(nèi)分子個數(shù)一定增加，故選項C正確，D錯誤；氣體的壓強(qiáng)由氣體的溫度和單位體積內(nèi)的分子個數(shù)共同決定，選項E正確。11．(2021·懷化模擬)(多選)下列說法中正確的是()A．在一鍋水中撒一些胡椒粉，加熱一段時間后發(fā)現(xiàn)水中的胡椒粉在不停翻滾，說明溫度越高，布朗運動越劇烈B．某些細(xì)小的昆蟲能夠在水面上自由運動而不下沉，是由于水的表面具有張力作用C．冰塊打碎后具有各種不同的形狀，說明冰不是晶體D．當(dāng)人們感覺到很潮濕時，空氣的相對濕度一定很大解析：選BD一鍋水中撒一點胡椒粉，加熱時發(fā)現(xiàn)水中的胡椒粉在不停翻滾是水的對流引起的，不是布朗運動，選項A錯誤；區(qū)分晶體與非晶體要看是否具有確定的熔點，冰具有確定的熔點，是晶體，選項C錯誤，B、D正確。12．(2020·山東等級考)中醫(yī)拔罐的物理原理是利用玻璃罐內(nèi)外的氣壓差使罐吸附在人體穴位上，進(jìn)而治療某些疾病。常見拔罐有兩種，如圖所示，左側(cè)為火罐，下端開口；右側(cè)為抽氣拔罐，下端開口，上端留有抽氣閥門。使用火罐時，先加熱罐中氣體，然后迅速按到皮膚上，自然降溫后火罐內(nèi)部氣壓低于外部大氣壓，使火罐緊緊吸附在皮膚上。抽氣拔罐是先把罐體按在皮膚上，再通過抽氣降低罐內(nèi)氣體壓強(qiáng)。某次使用火罐時，罐內(nèi)氣體初始壓強(qiáng)與外部大氣壓相同，溫度為450K，最終降到300K，因皮膚凸起，內(nèi)部氣體體積變?yōu)楣奕莘e的eq\f(20,21)。若換用抽氣拔罐，抽氣后罐內(nèi)剩余氣體體積變?yōu)槌闅獍喂奕莘e的eq\f(20,21)，罐內(nèi)氣壓與火罐降溫后的內(nèi)部氣壓相同。罐內(nèi)氣體均可視為理想氣體，忽略抽氣過程中氣體溫度的變化。求應(yīng)抽出氣體的質(zhì)量與抽氣前罐內(nèi)氣體質(zhì)量的比值。解析：設(shè)火罐內(nèi)氣體初始狀態(tài)參量分別為p1、T1、V1，溫度降低后狀態(tài)參量分別為p2、T2、V2，罐的容積為V0，由題意知p1＝p0、T1＝450K、V1＝V0、T2＝300K、V2＝eq\f(20V0,21)①由理想氣體狀態(tài)方程得eq\f(p1V1,T1)＝eq\f(p2V2,T2)②代入數(shù)據(jù)得p2＝0.7p0③對于抽氣罐，設(shè)初態(tài)氣體狀態(tài)參量分別為p3、V3，