備戰(zhàn)2019年高考物理 考點一遍過 考點61 固體、液體和氣體（含解析）

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1、固體、液體和氣體 一、固體和液體 1．晶體（單晶體和多晶體）和非晶體 （1）單晶體有確定的幾何形狀，多晶體和非晶體沒有確定的幾何形狀，常見的金屬屬于多晶體。 （2）晶體有確定的熔點，非晶體沒有確定的熔點。 （3）單晶體的一些物理性質(zhì)（如導(dǎo)熱性、導(dǎo)電性、光學(xué)性質(zhì)等）具有各向異性，多晶體和非晶體的物理性質(zhì)為各向同性的。 2．表面張力 （1）成因：液體表面層中分子間的距離比液體內(nèi)部分子間的距離大，表面層分子間的相互作用力表現(xiàn)為引力。 （2）特性：表面張力的方向和液面相切，使液體表面具有收縮趨勢，液體表面積趨于最小，而在體積相同的條件下，球形的表面積最小。 3．浸潤 （1）附著

2、層：當(dāng)液體與固體接觸時，接觸的位置形成一個液體薄層，叫做附著層。 （2）浸潤：附著層內(nèi)液體分子間的距離小于液體內(nèi)部的分子間的距離，附著層內(nèi)分子間的作用表現(xiàn)為斥力，附著層有擴展的趨勢，液體與固體之間表現(xiàn)為浸潤。 （3）不浸潤：附著層的液體分子比液體內(nèi)部的分子稀疏，附著層內(nèi)分子間的作用表現(xiàn)為引力，附著層有收縮的趨勢，液體與固體之間表現(xiàn)為不浸潤。 （4）毛細現(xiàn)象：浸潤液體在細管中不斷擴展而上升，以及不浸潤液體在細管中不斷收縮而下降的現(xiàn)象。 （5）當(dāng)附著層對液體的力與液體的重力平衡時，液面穩(wěn)定在一定的高度。毛細管內(nèi)外液面的高度差與毛細管的內(nèi)徑有關(guān)。 4．液晶：像液體一樣具有流動性，光學(xué)性質(zhì)與

3、某些晶體相似，具有各向異性。是介于液態(tài)和固態(tài)間的一種中間態(tài)。 5．飽和汽與飽和汽壓 （1）動態(tài)平衡：在相同時間內(nèi)回到水中的分子數(shù)等于從水面飛出去的分子數(shù)，水蒸氣的密度不再增大，液體水也不再減少，液體與氣體之間達到了平衡狀態(tài)，蒸發(fā)停止。這種平衡是一種動態(tài)平衡。 （2）飽和汽與飽和汽壓：與液體處于動態(tài)平衡的蒸汽叫做飽和汽，而沒有達到飽和狀態(tài)的蒸汽叫做未飽和汽。在一定溫度下，飽和汽的分子數(shù)密度是一定的，因而飽和汽的壓強也是一定的，這個壓強叫做這種液體的飽和汽壓。未飽和汽的壓強小于飽和汽壓。 （3）飽和汽壓隨溫度升高而增大，與物質(zhì)種類有關(guān)，與水蒸氣所在容器的容積無關(guān)。 6．濕度 （1）絕對

4、濕度：空氣中所含水蒸氣的壓強。 （2）相對濕度= 二、氣體實驗定律和理想氣體狀態(tài)方程 1．玻意耳定律：pV=C或p1V1=p2V2（溫度不變） 2．查理定律：=C或=（體積不變） 3．蓋–呂薩克定律：=C或=（壓強不變） 4．理想氣體狀態(tài)方程：=C或= （1）理想氣體：①遵從氣體實驗定律和理想氣體狀態(tài)方程；②溫度不低于零下幾十?dāng)z氏度，壓強不超過大氣壓的幾倍時的實際氣體；③分子勢能可忽略不計。 （2）氣體實驗定律是在近似為理想氣體的實驗條件下總結(jié)出的，嚴(yán)格意義上是理想氣體的實驗定律。 下列說法中正確的是 A．雨水沒有透過布雨傘是因為液體表面存在張力

5、 B．夏天荷葉上小水珠呈球狀是由于液體表面張力使其表面積具有收縮到最小趨勢的緣故 C．噴泉噴到空中的水形成一個個球形小水球是表面張力的結(jié)果 D．晶體一定具有規(guī)則形狀，且有各向異性的特征 E．小木塊能夠在水中漂浮是表面張力與其重力平衡的結(jié)果 【參考答案】ABC 【詳細解析】雨水不能透過布雨傘，是因為液體表面存在張力，A正確；荷葉上小水珠與噴泉噴到空中的水形成一個個球形小水珠均呈球狀，是由于液體表面張力使其表面積具有收縮到最小趨勢的緣故，BC正確；單晶體一定具有規(guī)則形狀，且單晶體有各向異性的特征，D錯誤；小木塊能夠在水中漂浮是浮力和重力平衡的結(jié)果，E錯誤。 【名師點睛】對固體和液體知

6、識的考查，涉及晶體和非晶體、表面張力、浸潤、液晶、飽和汽和飽和汽壓、濕度等方面，應(yīng)結(jié)合分子動理論、熱力學(xué)定律等知識加強識記和理解能力。 1．（2018·江蘇省如東高級中學(xué)高二月考）下列說法中正確的是 A．晶體一定具有各向異性，非晶體一定具有各向同性 B．內(nèi)能不同的物體，它們分子熱運動的平均動能可能相同 C．液晶既像液體一樣具有流動性，又跟某些晶體一樣具有光學(xué)性質(zhì)的各向異性 D．要增強雨傘的防水作用，傘面可選擇對水是浸潤的布料；布料經(jīng)緯線間空隙很小，水珠落在傘面上由于表面張力的作用，不能透過空隙 【答案】BC 【解析】只有單晶體具有各向異性，而多晶體是各向同性的，故A錯誤；內(nèi)能

7、與物體的溫度、體積、分子數(shù)等因素有關(guān)，內(nèi)能不同，溫度可能相同，則分子熱運動的平均動能可能相同。故B正確；液晶，即液態(tài)晶體，像液體一樣具有流動性，具有各向異性，故C正確；要增強雨傘的防水作用，傘面應(yīng)選擇對水是不浸潤的布料；布料經(jīng)緯線間空隙很小，水珠落在傘面上由于表面張力的作用，不能透過空隙．故D錯誤。 【名師點睛】晶體有單晶體和多晶體兩種，單晶體各向異性，而多晶體各向同性。物體的內(nèi)能與溫度、體積等因素有關(guān)，溫度是分子熱平均動能的標(biāo)志。液晶具有各向異性．雨傘的傘面應(yīng)選擇對水是不浸潤的布料。由于表面張力的作用，水珠不能透過空隙。 2．下面說法正確的是 A．鴨子從池塘中出來，羽毛并不濕——毛細現(xiàn)

8、象 B．細玻璃棒尖端放在火焰上燒熔后尖端變成球形——表面張力 C．粉筆能吸干紙上的墨水——浸潤現(xiàn)象 D．布做的雨傘，雖然紗線間有空隙，卻不漏雨水——毛細現(xiàn)象 【答案】B 【解析】鴨子從池塘中出來，羽毛不濕，是不浸潤現(xiàn)象，A錯誤；細玻璃棒尖端放在火焰上燒溶后尖端變成球形，是表面張力作用的結(jié)果，B正確；粉筆能吸干紙上的墨水，是毛細現(xiàn)象，C錯誤；布做的雨傘，雖然紗線間有空隙，卻不漏雨水，是水的表面張力作用的結(jié)果，D錯誤。 3．（2018·寧夏石嘴山市第三中學(xué)高二期末）下列說法正確的是 A．飽和蒸汽是指液體不再蒸發(fā)，蒸汽不再液化時的狀態(tài) B．空中的小雨滴呈球形是水的表面張力作用的結(jié)果

9、 C．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 D．干濕泡濕度計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 【答案】BD 【解析】飽和蒸汽是指液體蒸發(fā)與蒸汽液化相平衡的狀態(tài)，液體仍在蒸發(fā)，蒸汽仍在液化，A錯誤?？罩邢侣涞挠甑纬是蛐问且驗橐后w有表面張力，液體表面有收縮的趨勢而形成的，B正確。液晶既有液體的流動性，又有光學(xué)性質(zhì)的各向異性，C錯誤。干濕溫度計的原理是：它在一支溫度計泡上包上紗布，紗布下端浸入水中。若空氣中水汽未飽和，濕紗布的水會蒸發(fā)，溫度降低。濕泡溫度計的溫度值比干濕溫度計的要低些。相對濕度越小，這個差值就越大，利用這個差值的大小可由表檢查出空

10、氣的相對濕度；故D正確。 【名師點睛】本題考查了液體表面張力、布朗運動、蒸發(fā)和壓強的關(guān)系等基礎(chǔ)知識點，關(guān)鍵要熟悉教材，牢記這些基礎(chǔ)知識點。 關(guān)于一定質(zhì)量的理想氣體的狀態(tài)變化，下列說法中正確的是 A．當(dāng)壓強不變而溫度由100 ℃上升到200 ℃時，其體積增大為原來的2倍 B．氣體由狀態(tài)1變到狀態(tài)2時，一定滿足方程 C．體積增大到原來的4倍，可能是壓強減半，熱力學(xué)溫度加倍 D．壓強增大到原來的4倍，可能是體積加倍，熱力學(xué)溫度減半 【參考答案】BC 【詳細解析】一定質(zhì)量的理想氣體，壓強不變時，體積與熱力學(xué)溫度成正比，溫度由100 ℃上升到200 ℃時，熱力學(xué)溫度由373

11、 K上升到473 K，體積增大到原來的倍，A錯誤；質(zhì)量不變的理想氣體由狀態(tài)1到狀態(tài)2，一定滿足方程，B正確；根據(jù)氣體狀態(tài)方程，一定質(zhì)量的理想氣體體積增大到原來的4倍，可能是壓強減半，同時熱力學(xué)溫度加倍，C正確；若壓強增大到原來的4倍，可能是體積加倍，同時熱力學(xué)溫度加倍，D錯誤。 【名師點睛】使用氣體實驗定律或理想氣體狀態(tài)方程解題時，首先應(yīng)選定研究對象——一定質(zhì)量的理想氣體，然后選定分析過程，找到始、末狀態(tài)的參量或者狀態(tài)參量的關(guān)系，再列式求解。 1．（2018·山西省榆社中學(xué)高三第一次聯(lián)考）如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A開始，經(jīng)歷ABCDE過程到達狀態(tài)E，其中BA的延長線經(jīng)過原點，

12、BC與橫軸平行，DE與縱軸平行。下列說法正確的是 A．AB過程中氣體的體積逐漸減小 B．BC過程中氣體從外界吸熱 C．CD過程氣體內(nèi)能不變 D．DE過程氣體對外界做功 E．狀態(tài)A的體積比狀態(tài)E的體積小 【答案】BDE 【解析】由理想氣體狀態(tài)方程整理得：，AB過程中圖像的斜率不變，故氣體的體積不變，A錯誤；BC過程為等壓過程，壓強不變，熱力學(xué)溫度升高，故氣體從外界吸熱，B正確；CD過程圖像斜率不變，則氣體體積不變，，氣體溫度升高，，根據(jù)熱力學(xué)第一定律得，故氣體的內(nèi)能增加，C錯誤；DE段為等溫過程，溫度不變，壓強降低，由可知，氣體體積增大膨脹，對外界做功，D正確；狀態(tài)A和E壓強相

13、等，但在E狀態(tài)時，氣體溫度較高，由可知，故在E狀態(tài)時，氣體體積較大，故E正確。故本題選BDE。 2．容積為20 L的鋼瓶充滿氧氣后，壓強為150 atm，打開鋼瓶的閥門讓氧氣同時分裝到容積為5 L的小瓶中，若小瓶原來是抽空的，小瓶中充氣后壓強為10 atm，分裝過程中無漏氣，且溫度不變，那么最多能分裝 A．4瓶 B．50瓶 C．56瓶 D．60瓶 【答案】C 【解析】根據(jù)玻意耳定律有p0V0=p′（V0+nV1），可得，選C。 3．（2018·山東省夏津

14、第一中學(xué)高三月考）圖是課外小組進行實驗探究的示意圖，在燒瓶上連著一根玻璃管，用橡皮管把它跟一個水銀壓強計連在一起，燒瓶中封入了一定質(zhì)量的理想氣體，整個燒瓶浸沒在溫水中。用此裝置來研究一定質(zhì)量的氣體在體積不變時，壓強隨溫度的變化情況。開始時水銀壓強計U形管兩端水銀面一樣高，下列幾種做法中，能使U形管左側(cè)水銀面保持原先位置的是 A．把燒瓶浸在熱水中，同時把A向下移 B．把燒瓶浸在熱水中，同時把A向上移 C．把燒瓶浸在冷水中，同時把A向下移 D．把燒瓶浸在冷水中，同時把A向上移 【答案】BC 【解析】將燒瓶浸入熱水中時，氣體的溫度升高，由于氣體的體積不變，所以氣體的壓強要變大，應(yīng)將A

15、管向上移動，所以B正確，A錯誤；將燒瓶浸入冰水中時，氣體的溫度降低，由于氣體的體積不變，所以氣體的壓強要減小，應(yīng)將A管向下移動，所以C正確，D錯誤。 【名師點睛】該題考查氣體做的是等容變化的特點，根據(jù)氣體的溫度的變化，由查理定律分析壓強的變化即可。 1．（2018·甘肅省酒泉市敦煌中學(xué)高三一診）夏天荷葉上的一顆顆小水珠呈球形，其原因是 A．表面張力具有使液面收縮到表面積為最小的趨勢 B．小水滴的重力影響比表面張力小得多 C．液體內(nèi)部分子對表面層的分子具有引力作用 D．水對荷葉是不浸潤的 2．（2018·貴州省銅仁市西片區(qū)高中教育聯(lián)盟高二下學(xué)期期末）下列說法正確的是

16、A．溫度相同的氫氣和氧氣，氫氣分子和氧氣分子的平均速率相同 B．在完全失重的情況下，密閉容器內(nèi)的氣體對器壁也有壓強 C．晶體和非晶體在一定條件下可以相互轉(zhuǎn)化 D．氣體若失去了容器的約束就會散開，這是因為氣體分子之間存在斥力的緣故 3．某日白天的氣溫是20 ℃，空氣中水蒸氣的壓強是1.1×103 Pa；夜間，空氣中水蒸氣的壓強不變，氣溫降到10 ℃，已知20 ℃時水的飽和汽壓為2.3×103 Pa，10 ℃時水的飽和汽壓為1.2×103 Pa，則我們感覺到的潮濕與干爽情況是 A．夜間干爽 B．白天潮濕 C．白天干爽

17、 D．夜間潮濕 4．（2018·山東省夏津第一中學(xué)高三月考）對于一定質(zhì)量的理想氣體，下列論述中正確的是 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，壓強可能不變 C．若氣體的壓強不變而溫度降低時，則單位體積內(nèi)分子個數(shù)一定增加 D．若氣體的壓強不變而溫度降低時，則單位體積內(nèi)分子個數(shù)可能不變 5．如圖所示為一定質(zhì)量的理想氣體沿箭頭所示的方向發(fā)生狀態(tài)變化的過程，則下列說法中正確的是 A．從狀態(tài)c到狀態(tài)d，壓強減小 B．從狀態(tài)d到狀態(tài)a，壓強不變 C．從狀態(tài)a到狀態(tài)b，

18、壓強增大 D．從狀態(tài)b到狀態(tài)c，壓強減小 6．（2018·廣西高三年級畢業(yè)班百校大聯(lián)考）如圖所示，長為h的水銀柱將上端封閉的玻璃管內(nèi)氣體分隔成上、下兩部分，A處管內(nèi)、外水銀面相平，上部分氣體的長度為H現(xiàn)將玻璃管緩慢豎直向上提升一定高度（管下端未離開水銀面），穩(wěn)定時管中水銀面比管外水銀面高。已知水銀的密度為，重力加速度為g，大氣壓強為，該過程中氣體的溫度保持不變。求： （1）玻璃管向上提升前，上部分氣體的壓強p； （2）玻璃管向上提升后，上部分氣體的長度。 7．如圖a所示為開口向上、粗細均勻且足夠長的導(dǎo)熱玻璃管，管內(nèi)有一段長25 cm的水銀柱，封閉著長度為60 cm的空氣柱（可視為

19、理想氣體），大氣壓強恒為p0=75 cmHg，環(huán)境溫度為300 K。 （1）求當(dāng)玻璃管緩慢轉(zhuǎn)動60°時（如圖b）封閉空氣柱的長度。（保留一位小數(shù)） （2）若玻璃管總長僅有L=115 cm，從開口向上緩慢轉(zhuǎn)動至開口向下（如圖c）后，再改變環(huán)境溫度，足夠長時間后封閉空氣柱長度仍然為60 cm，求此時的環(huán)境溫度。 8．（2018·貴州省遵義航天高級中學(xué)高三月考）一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)A經(jīng)過狀態(tài)B變?yōu)闋顟B(tài)C，其有關(guān)數(shù)據(jù)如p–T圖象甲所示。若氣體在狀態(tài)A的溫度為－73.15 ℃，在狀態(tài)C的體積為0.6 m3。求： （1）狀態(tài)A的熱力學(xué)溫度； （2）說出A至C過程中氣體的變化情形，并根

20、據(jù)圖象提供的信息，計算圖中VA的值； （3）在圖乙坐標(biāo)系中，作出由狀態(tài)A經(jīng)過狀態(tài)B變?yōu)闋顟B(tài)C的V－T圖象，并在圖線相應(yīng)位置上標(biāo)出字母A、B、C，如果需要計算才能確定坐標(biāo)值，請寫出計算過程。 9．如圖所示的玻璃管ABCDE，CD部分水平，其余部分豎直（B端彎曲部分長度可忽略），玻璃管截面半徑相比其長度可忽略，CD內(nèi)有一段水銀柱，初始時數(shù)據(jù)如圖所示，環(huán)境溫度是300 K，大氣壓是75 cmHg。現(xiàn)保持CD水平，將玻璃管A端緩慢豎直向下插入大水銀槽中，當(dāng)水平段內(nèi)水銀柱剛好全部進入DE豎直管內(nèi)時，保持玻璃管靜止不動。 （1）玻璃管A端插入大水銀槽中的深度（即水銀面到管口A的豎直距離）是多

21、少？ （2）當(dāng)管內(nèi)氣體溫度緩慢降低到多少時，DE中的水銀柱剛好回到CD水平管中？ 10．（2018·新課標(biāo)全國III卷）如圖，一定量的理想氣體從狀態(tài)a變化到狀態(tài)b，其過程如p–V圖中從a到b的直線所示。在此過程中 A．氣體溫度一直降低 B．氣體內(nèi)能一直增加 C．氣體一直對外做功 D．氣體一直從外界吸熱 E．氣體吸收的熱量一直全部用于對外做功 11．（2018·新課標(biāo)全國I卷）如圖，一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)a開始，經(jīng)歷過程①、②、③、④到達狀態(tài)e，對此氣體，下列說法正確的是 A．過程①中氣體的壓強逐漸減小 B．過程②中氣體對外界做正功 C．過程④中氣體從外界吸收

22、了熱量 D．狀態(tài)c、d的內(nèi)能相等 E．狀態(tài)d的壓強比狀態(tài)b的壓強小 12．（2016·江蘇卷）在高原地區(qū)燒水需要使用高壓鍋，水燒開后，鍋內(nèi)水面上方充滿飽和汽，停止加熱，高壓鍋在密封狀態(tài)下緩慢冷卻，在冷卻過程中，鍋內(nèi)水蒸氣的變化情況為 A．壓強變小 B．壓強不變 C．一直是飽和汽 D．變?yōu)槲达柡推? 13．（2015·新課標(biāo)全國Ⅰ卷）下列說法正確的是 A．將一塊晶體敲碎后，得到的小顆粒是非晶體 B．固體可以分為晶體和非晶體兩類，有些晶體在不同的方向上有不同的光學(xué)性質(zhì) C．由同種元素構(gòu)成的固體，可能會由

23、于原子的排列方式不同而成為不同的晶體 D．在合適的條件下，某些晶體可以轉(zhuǎn)化為非晶體，某些非晶體也可以轉(zhuǎn)化為晶體 E．在熔化過程中，晶體要吸收熱量，但溫度保持不變，內(nèi)能也保持不變 14．（2018·新課標(biāo)全國II卷）如圖，一豎直放置的氣缸上端開口，氣缸壁內(nèi)有卡口a和b，a、b間距為h，a距缸底的高度為H；活塞只能在a、b間移動，其下方密封有一定質(zhì)量的理想氣體。已知活塞質(zhì)量為m，面積為S，厚度可忽略；活塞和汽缸壁均絕熱，不計他們之間的摩擦。開始時活塞處于靜止?fàn)顟B(tài)，上、下方氣體壓強均為p0，溫度均為T0。現(xiàn)用電熱絲緩慢加熱氣缸中的氣體，直至活塞剛好到達b處。求此時氣缸內(nèi)氣體的溫度以及在此過程中

24、氣體對外所做的功。重力加速度大小為g。 15．（2018·新課標(biāo)全國III卷）在兩端封閉、粗細均勻的U形細玻璃管內(nèi)有一股水銀柱，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=18.0 cm和l2=12.0 cm，左邊氣體的壓強為12.0 cmHg。現(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。 16．（2018·新課標(biāo)全國I卷）如圖，容積為V的汽缸由導(dǎo)熱材料制成，面積為S的活塞將汽缸分成容積相等的上下兩部分，汽缸上部通過細管與裝有某種液體的容器相連，細管上有

25、一閥門K。開始時，K關(guān)閉，汽缸內(nèi)上下兩部分氣體的壓強均為p0，現(xiàn)將K打開，容器內(nèi)的液體緩慢地流入汽缸，當(dāng)流入的液體體積為時，將K關(guān)閉，活塞平衡時其下方氣體的體積減小了，不計活塞的質(zhì)量和體積，外界溫度保持不變，重力加速度大小為g。求流入汽缸內(nèi)液體的質(zhì)量。 17．（2017·新課標(biāo)全國Ⅰ卷）如圖，容積均為V的氣缸A、B下端有細管（容積可忽略）連通，閥門K2位于細管的中部，A、B的頂部各有一閥門K1、K3；B中有一可自由滑動的活塞（質(zhì)量、體積均可忽略）。初始時，三個閥門均打開，活塞在B的底部；關(guān)閉K2、K3，通過K1給氣缸充氣，使A中氣體的壓強達到大氣壓p0的3倍后關(guān)閉K1。已知室溫為27 ℃

26、，氣缸導(dǎo)熱。 （1）打開K2，求穩(wěn)定時活塞上方氣體的體積和壓強； （2）接著打開K3，求穩(wěn)定時活塞的位置； （3）再緩慢加熱氣缸內(nèi)氣體使其溫度升高20 ℃，求此時活塞下方氣體的壓強。 18．（2017·新課標(biāo)全國Ⅱ卷）一熱氣球體積為V，內(nèi)部充有溫度為Ta的熱空氣，氣球外冷空氣的溫度為Tb。已知空氣在1個大氣壓、溫度T0時的密度為ρ0，該氣球內(nèi)、外的氣壓始終都為1個大氣壓，重力加速度大小為g。 （1）求該熱氣球所受浮力的大小。 （2）求該熱氣球內(nèi)空氣所受的重力。 （3）設(shè)充氣前熱氣球的質(zhì)量為m0，求充氣后它還能托起的最大質(zhì)量。 19．（2017·新課標(biāo)全國Ⅲ卷）一種測量稀薄氣

27、體壓強的儀器如圖（a）所示，玻璃泡M的上端和下端分別連通兩豎直玻璃細管K1和K2。K1長為l，頂端封閉，K2上端與待測氣體連通；M下端經(jīng)橡皮軟管與充有水銀的容器R連通。開始測量時，M與K2相通；逐漸提升R，直到K2中水銀面與K1頂端等高，此時水銀已進入K1，且K1中水銀面比頂端低h，如圖（b）所示。設(shè)測量過程中溫度、與K2相通的待測氣體的壓強均保持不變。已知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： （1）待測氣體的壓強； （2）該儀器能夠測量的最大壓強。 20．（2016·新課標(biāo)全國Ⅰ卷）在水下氣泡內(nèi)空氣的壓強大于氣泡表面外側(cè)水的壓強，兩壓強差

28、Δp與氣泡半徑r之間的關(guān)系為Δp=，其中σ=0.070 N/m?，F(xiàn)讓水下10 m處一半徑為0.50 cm的氣泡緩慢上升。已知大氣壓強p0=1.0×105 Pa，水的密度ρ=1.0×103 kg/m3，重力加速度大小g=10 m/s2。 （1）求在水下10 m處氣泡內(nèi)外的壓強差。 （2）忽略水溫隨水深的變化，在氣泡上升到十分接近水面時，求氣泡的半徑與其原來半徑之比的近似值。 21．（2016·新課標(biāo)全國Ⅱ卷）一氧氣瓶的容積為0.08 m3，開始時瓶中氧氣的壓強為20個大氣壓。某實驗室每天消耗1個大氣壓的氧氣0.36 m3。當(dāng)氧氣瓶中的壓強降低到2個大氣壓時，需重新充氣。若氧氣的溫度保持不變

29、，求這瓶氧氣重新充氣前可供該實驗室使用多少天。 22．（2016·上海卷）如圖，兩端封閉的直玻璃管豎直放置，一段水銀將管內(nèi)氣體分隔為上下兩部分A和B，上下兩部分氣體初始溫度相等，且體積VA>VB。 （1）若A、B兩部分氣體同時升高相同的溫度，水銀柱將如何移動？ 某同學(xué)解答如下： 設(shè)兩部分氣體壓強不變，由，…，，…，所以水銀柱將向下移動。 上述解答是否正確？若正確，請寫出完整的解答；若不正確，請說明理由并給出正確的解答。 （2）在上下兩部分氣體升高相同溫度的過程中，水銀柱位置發(fā)生變化，最后穩(wěn)定在新的平衡位置，A、B兩部分氣體始末狀態(tài)壓強的變化量分別為ΔpA和ΔpB，分析并比較二者

30、的大小關(guān)系。 1．ABD【解析】液體表面層分子的作用力是引力，使液體表面繃緊，水珠呈球形，故A正確，C錯誤；重力的作用效果是水平攤到玻璃上，由于水珠呈球形，說明小水滴的重力影響比表面張力小得多，故B正確；水對荷葉是不浸潤的，水滴不容易附著在荷葉上，故D正確。 3．CD【解析】相對濕度=，所以白天20 ℃時的相對濕度為，夜間10 ℃時的相對濕度為，故感覺白天干爽，夜間潮濕，選CD。 4．AC【解析】單位體積內(nèi)分子個數(shù)不變時，分子熱運動加劇，單位面積上的碰撞次數(shù)和碰撞的平均力都變大，因此這時氣體壓強一定變大，故A正確，B錯誤；氣體的壓強不變而溫度降低時，根據(jù)理想氣體的狀態(tài)方程可判定氣

31、體的體積一定減小，氣體的密度增加，則單位體積內(nèi)分子個數(shù)一定增加，故C正確，D錯誤。 【名師點睛】該題考查理想氣體的基本性質(zhì)和公式的應(yīng)用，惟一的難度可能是“單位體積內(nèi)分子個數(shù)”，把它和氣體的密度聯(lián)系起來，問題就迎刃而解了。 5．ACD【解析】由可得，故V–T圖上過原點的直線上壓強相等，圖象某點與原點連線的斜率越大，壓強越小，故ACD正確，B錯誤。 6．（1）p=p0–ρgh0 （2） 7．（1）68.6 cm （2）180 K 【解析】（1）轉(zhuǎn)動前，封閉氣體的壓強 轉(zhuǎn)動后，封閉氣體的壓強 氣體等溫變化，由玻意耳定律有 可得 （2）假設(shè)旋轉(zhuǎn)后水銀不會從玻璃管溢出，轉(zhuǎn)動

32、后封閉氣體的壓強 由玻意耳定律有 解得，則水銀已經(jīng)溢出 設(shè)剩余水銀柱長x 則有 解得（另解舍去） 改變溫度過程氣體等壓變化，由玻意耳定律有 解得 8．（1）TA＝200K （2）VA＝0.4 m3 （3）V－T圖象如圖所示 （3）由蓋?呂薩克定律： 解得： 因為B至C為等容過程，所以VC=VB=0.6 m3，圖象如圖所示 【名師點睛】本題考查了求氣體的溫度與體積、作圖象等問題，分析清楚氣體狀態(tài)變化過程、根據(jù)圖象求出氣體的狀態(tài)參量、應(yīng)用氣體狀態(tài)方程即可正確解題。 14． 【解析】由于活塞處于平衡狀態(tài)所以可以利用活塞處于平衡狀態(tài)，求封閉氣體的壓強

33、，然后找到不同狀態(tài)下氣體參量，計算溫度或者體積。 開始時活塞位于a處，加熱后，汽缸中的氣體先經(jīng)歷等容過程，直至活塞開始運動。設(shè)此時汽缸中氣體的溫度為T1，壓強為p1，根據(jù)查理定律有 ① 根據(jù)力的平衡條件有 ② 聯(lián)立①②式可得 ③ 此后，汽缸中的氣體經(jīng)歷等壓過程，直至活塞剛好到達b處，設(shè)此時汽缸中氣體的溫度為T2；活塞位于a處和b處時氣體的體積分別為V1和V2。根據(jù)蓋—呂薩克定律有 ④ 式中V1=SH⑤ V2=S（H+h）⑥ 聯(lián)立③④⑤⑥式解得 ⑦ 從開始加熱到活塞到達b處的過程中，汽缸中的氣體對外做的功為 ⑧ 15．7.5 cm ① 式中為水銀密度，

34、g為重力加速度大小。 由玻意耳定律有 p1l1=pl1′② p2l2=pl2′③ l1′–l1=l2–l2′④ 由①②③④式和題給條件得 l1′=22.5 cm⑤ l2′=7.5 cm⑥ 16． ① ② 由已知條件得 ③ ④ 設(shè)活塞上方液體的質(zhì)量為m，由力的平衡條件得 ⑤ 聯(lián)立以上各式得 ⑥ 17．（1） 2p0 （2）氣缸B頂部 （3）1.6p0 【解析】（1）設(shè)打開K2后，穩(wěn)定時活塞上方氣體的壓強為p1，體積為V1。依題意，被活塞分開的兩部分氣體都經(jīng)歷等溫過程。由玻意耳定律有， 聯(lián)立可得， （2）打開K3后，活塞上升，設(shè)活塞不再上

35、升時，活塞下方氣體與A中氣體的體積之和為V2 由玻意耳定律得 可得，所以打開K3后，活塞會上升到氣缸B的頂部 （3）設(shè)加熱后活塞下方氣體的壓強為p2，氣體溫度從T1=300 K升高到T2=320 K 由理想氣體狀態(tài)方程有 解得p2=1.6p0 18．（1） （2） （3） （2）氣球內(nèi)熱空氣所受的重力 （3）設(shè)該氣球還能托起的最大質(zhì)量為m，由平衡條件有F=m0g+G+mg 解得 19．（1） （2） 【解析】（1）水銀面升至M下端時，M和K1中氣體剛被封住，封閉氣體的體積，壓強等于待測氣體的壓強p；提升R，直到K2中水銀面與K1頂端等高時，K1和K2中水銀面高度

36、差為h，可知K1中封閉氣體的壓強，體積 整個過程為等溫過程，由玻意耳定律有 解得 （2）h越大，越大 由題可知，故當(dāng)h=l時，該儀器能夠測量的最大壓強 20．（1）28 Pa （2）1.26 聯(lián)立可得 故r2>r1，有?p2pA，則，所以水銀柱要向上移動 （2）升溫前，由平衡條件有pB=pA+pHg 升溫后，水銀柱穩(wěn)定時，由平衡條件有p'B =p'A+pHg 兩式相減可得ΔpA=ΔpB 21