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1、2022年高考物理一輪復(fù)習(xí) 固體、液體和氣體課時(shí)作業(yè)32(含解析)
1.(xx·武漢市調(diào)研)(多選)關(guān)于固體、液體和氣體,下列說(shuō)法正確的是( )
A.固體可以分為晶體和非晶體兩類(lèi),非晶體和多晶體都沒(méi)有確定的幾何形狀
B.液晶像液體一樣具有流動(dòng)性,而其光學(xué)性質(zhì)與某些多晶體相似,具有各向同性
C.在圍繞地球運(yùn)行的“天宮一號(hào)”中,自由飄浮的水滴呈球形,這是表面張力作用的結(jié)果
D.空氣的相對(duì)濕度越大,空氣中水蒸氣的壓強(qiáng)越接近同一溫度時(shí)水的飽和汽壓
E.大量氣體分子做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng),速率有大有小,但分子的速率按“中間少,兩頭多”的規(guī)律分布
答案:ACD 解析:非晶體和多晶體都沒(méi)有確定的幾何形
2、狀,A正確;液晶與某些晶體相似,具有各向異性,B錯(cuò)誤;水滴呈球形是表面張力的作用,C正確;根據(jù)飽和汽壓的特點(diǎn)知D正確;大量分子做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)時(shí),呈現(xiàn)“兩頭少,中間多”的規(guī)律分布,E錯(cuò)誤.
2.(xx·??谑姓{(diào)研)(多選)下列說(shuō)法正確的是( )
A.一定量的氣體,在體積不變時(shí),分子每秒平均碰撞器壁的次數(shù)隨著溫度的降低而減少
B.給籃球打氣時(shí),到后來(lái)越來(lái)越費(fèi)勁,說(shuō)明分子間存在斥力
C.液體表面層的分子較密集,分子間引力大于斥力,因此產(chǎn)生液體的表面張力
D.一定質(zhì)量的理想氣體經(jīng)歷一緩慢的絕熱膨脹過(guò)程,氣體分子的平均動(dòng)能減小
E.第二類(lèi)永動(dòng)機(jī)是不能制造出來(lái)的,盡管它不違反熱力學(xué)第一定律,但
3、它違反熱力學(xué)第二定律
答案:ADE 解析:氣體體積不變,則單位體積內(nèi)的分子數(shù)目不變,溫度降低,氣體分子熱運(yùn)動(dòng)的劇烈程度降低,故分子每秒平均碰撞器壁的次數(shù)減少,選項(xiàng)A正確;給籃球打氣越來(lái)越費(fèi)勁,說(shuō)明氣體壓強(qiáng)越來(lái)越大,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;液體表面層的分子較稀疏,分子間引力大于斥力,因此產(chǎn)生液體的表面張力,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;由熱力學(xué)第一定律知,一定質(zhì)量的理想氣體經(jīng)歷一緩慢的絕熱膨脹過(guò)程,對(duì)外做功內(nèi)能減小,氣體溫度降低,分子平均動(dòng)能減少,選項(xiàng)D正確;從單一熱源吸熱并使之完全變?yōu)橛杏霉Χ划a(chǎn)生其他影響的熱機(jī)稱(chēng)為第二類(lèi)永動(dòng)機(jī),第二類(lèi)永動(dòng)機(jī)違反了熱力學(xué)第二定律,選項(xiàng)E正確.
3.(多選)關(guān)于固體和液體的性質(zhì),下列說(shuō)法
4、正確的是( )
A.水的飽和汽壓與溫度無(wú)關(guān)
B.晶體有規(guī)則的幾何外形
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大于液體內(nèi)部分子間的距離,故液體表面存在表面張力
E.用熱針尖接觸金屬表面的石蠟,熔解區(qū)域呈圓形,這是非晶體各向同性的表現(xiàn)
答案:CDE 解析:水的飽和汽壓隨溫度的升高而增大,A錯(cuò)誤;單晶體具有規(guī)則的幾何外形,多晶體沒(méi)有規(guī)則的幾何外形,B錯(cuò)誤;石蠟是非晶體,用熱針尖接觸金屬表面的石蠟,熔解區(qū)域呈圓形,這是非晶體各向同性的表現(xiàn),E正確.
4.(xx·昆明一中期末)(多選)下列說(shuō)法正確的是( )
A.水的飽和汽壓隨溫度的升高而增加
B.一定質(zhì)量的0
5、℃的水的內(nèi)能大于等質(zhì)量的0 ℃的冰的內(nèi)能
C.浸潤(rùn)和不浸潤(rùn)現(xiàn)象是液體分子間相互作用的表現(xiàn)
D.氣體的壓強(qiáng)是由于氣體分子間的相互排斥而產(chǎn)生的
E.一些昆蟲(chóng)可以停在水面上,是由于水表面存在表面張力的緣故
答案:ABE 解析:水的飽和汽壓隨溫度的升高而增大,選項(xiàng)A正確;一定質(zhì)量的0 ℃的冰變成等質(zhì)量的0 ℃的水時(shí),要吸熱,內(nèi)能增大,選項(xiàng)B正確;浸潤(rùn)和不浸潤(rùn)現(xiàn)象是液體分子和固體分子間相互作用的表現(xiàn),選項(xiàng)C錯(cuò)誤;氣體的壓強(qiáng)是由于分子熱運(yùn)動(dòng)撞擊容器壁產(chǎn)生的,選項(xiàng)D錯(cuò)誤;昆蟲(chóng)可停在液體表面是由于液體表面存在表面張力,選項(xiàng)E正確.
5.(xx·銀川一中月考)(多選)下列五幅圖分別對(duì)應(yīng)五種說(shuō)法,其中正
6、確的是( )
A.甲圖中微粒的運(yùn)動(dòng)就是物質(zhì)分子的無(wú)規(guī)則熱運(yùn)動(dòng),即布朗運(yùn)動(dòng)
B.乙圖中當(dāng)兩個(gè)相鄰的分子間距離為r0時(shí),它們間相互作用的引力和斥力大小相等
C.丙圖中食鹽晶體的物理性質(zhì)沿各個(gè)方向都是一樣的
D.丁圖中小草上的露珠呈球形的主要原因是液體表面張力的作用
E.戊圖中潔凈的玻璃板接觸水面,要使玻璃板離開(kāi)水面,拉力F必須大于玻璃板的重力,其原因是水分子和玻璃分子之間存在分子引力
答案:BDE 解析:布朗運(yùn)動(dòng)是液體中懸浮小顆粒的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng),選項(xiàng)A錯(cuò)誤;當(dāng)r=r0時(shí),分子間引力和斥力相等,分子力表現(xiàn)為0,選項(xiàng)B正確;晶體具有各向異性的性質(zhì),選項(xiàng)C錯(cuò)誤;小草上的露珠呈球形是液
7、體表面張力作用的結(jié)果,選項(xiàng)D正確;由于水分子和玻璃分子之間存在分子引力,故將玻璃板拉離水面時(shí),拉力一定大于重力,選項(xiàng)E正確.
6.(xx·遼寧五校聯(lián)考)(多選)要使一定質(zhì)量的理想氣體由某一狀態(tài)經(jīng)過(guò)一系列狀態(tài)變化,最后回到初始狀態(tài).下列各過(guò)程可能實(shí)現(xiàn)這一要求的是( )
A.先等容放熱,再等壓升溫,最后再等溫放熱
B.先等溫膨脹,再等壓升溫,最后再等容吸熱
C.先等容吸熱,再等溫膨脹,最后再等壓降溫
D.先等壓升溫,再等容吸熱,最后再等溫膨脹
答案:AC 解析:根據(jù)題意畫(huà)出p-V圖象如下圖,根據(jù)圖象可能實(shí)現(xiàn)要求的是選項(xiàng)A、C.
7.(xx·銀川一中月考)某同學(xué)利用DIS實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)
8、研究一定質(zhì)量理想氣體的狀態(tài)變化,實(shí)驗(yàn)后計(jì)算機(jī)屏幕顯示如圖所示的p-t圖象.已知在狀態(tài)B時(shí)氣體的體積VB=3 L,求:
(1)氣體在狀態(tài)A的壓強(qiáng);
(2)氣體在狀態(tài)C的體積.
答案:(1)0.75 atm (2)2 L
解析:(1)從圖中可知,pB=1.0 atm,TB=(273+91) K=364 K,TA=273 K.
=
=
pA=0.75 atm
(2)pB=1.0 atm,VB=3 L,pC=1.5 atm
pBVB=pCVC
1.0×3 L=1.5VC
VC=2 L
8.如圖所示,一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)A沿直線(xiàn)變化到狀態(tài)B.在狀態(tài)A時(shí)氣體的溫度為T(mén)A.
9、
(1)氣體從狀態(tài)A到狀態(tài)B的過(guò)程中溫度是升高還是降低?到狀態(tài)B時(shí)的溫度為多少?
(2)氣體從狀態(tài)A到狀態(tài)B的過(guò)程中需要吸熱還是放熱?氣體對(duì)外做的功為多少?
答案:(1)升高 TA (2)吸熱 (p1+p2)(V2-V1)
解析:(1)從A到B的過(guò)程中,由理想氣體狀態(tài)方程pV=nRT可知,氣體的溫度升高.根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程有
=
得TB=TA
(2)由于溫度升高,氣體的內(nèi)能增加,同時(shí)體積增大,氣體對(duì)外做功.根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知,這個(gè)過(guò)程氣體需要吸收熱量.氣體對(duì)外做的功就是圖象所圍的面積,即
W=(p1+p2)(V2-V1)
9.(xx·沈陽(yáng)市質(zhì)檢)內(nèi)壁光滑的導(dǎo)熱汽缸豎直浸放
10、在盛有27 ℃溫水的恒溫水槽中,用不計(jì)質(zhì)量的活塞封閉了壓強(qiáng)為1.0×105 Pa、體積為2.0×10-3 m3的理想氣體.現(xiàn)在活塞上方緩緩倒上質(zhì)量為0.5 kg的沙子,封閉氣體的體積變?yōu)閂1;然后將汽缸移出水槽,經(jīng)過(guò)緩慢降溫,氣體溫度最終變?yōu)椋?3 ℃.已知活塞面積為2×10-4 m2,大氣壓強(qiáng)為1.0×105 Pa,取g=10 m/s2,求:
(1)氣體體積V1;
(2)汽缸內(nèi)氣體的最終體積V2(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字).
答案:(1)1.6×10-3 m3 (2)1.3×10-3 m3
解析:(1)汽缸在水槽中,往活塞上方緩緩倒沙子的過(guò)程中,氣體發(fā)生等溫變化
p1=p0+=1.25
11、×105 Pa
根據(jù)玻意耳定律有
p0V0=p1V1
解得V1=1.6×10-3 m3
(2)移出水槽后,氣體發(fā)生等壓變化,根據(jù)蓋—呂薩克定律得=
解得V2=1.3×10-3 m3
10.如圖所示,在一輛靜止的小車(chē)上,豎直固定著兩端開(kāi)口、內(nèi)徑均勻的U形管,U形管的豎直部分與水平部分的長(zhǎng)度均為l,管內(nèi)裝有水銀,兩管內(nèi)水銀面距管口均為.現(xiàn)將U形管的左端封閉,并讓小車(chē)水平向右做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)過(guò)程中U形管兩管內(nèi)水銀面的高度差恰好為.已知重力加速度為g,水銀的密度為ρ,大氣壓強(qiáng)為p0=ρgl,環(huán)境溫度保持不變.求:
(1)左管中封閉氣體的壓強(qiáng)p;
(2)小車(chē)的加速度.
答案:(
12、1) (2)g
解析:(1)以左管中封閉的氣體為研究對(duì)象,設(shè)U形管的橫截面積為S,由玻意耳定律p0S=pS
解得p=
(2)以水平管內(nèi)長(zhǎng)為l的水銀為研究對(duì)象,由牛頓運(yùn)動(dòng)定律得
-=ρlSa
解得a=g
11.(xx·??谑姓{(diào)研)如圖所示,結(jié)構(gòu)相同的絕熱汽缸A與導(dǎo)熱汽缸B均固定于地面,由剛性桿連接的絕熱活塞與兩汽缸間均無(wú)摩擦,已知兩汽缸的橫截面積之比SA∶SB=2∶1,兩汽缸內(nèi)均裝有處于平衡狀態(tài)的某理想氣體,開(kāi)始時(shí)汽缸中的活塞與缸底的距離均為L(zhǎng),溫度均為T(mén)0,壓強(qiáng)均為外界大氣壓.緩慢加熱A中氣體,停止加熱達(dá)到穩(wěn)定后,A中氣體壓強(qiáng)為原來(lái)的1.2倍,設(shè)環(huán)境溫度始終保持不變,求:
(1)停止加熱達(dá)到穩(wěn)定后,A、B汽缸中的氣體壓強(qiáng)之比;
(2)穩(wěn)定后汽缸A中活塞距缸底的距離.
答案:(1)6∶7 (2)L
解析:(1)設(shè)初態(tài)壓強(qiáng)為p0,膨脹后A的壓強(qiáng)pA=1.2p0
加熱后活塞平衡時(shí),合力為零,有(pA-p0)SA=(pB-p0)SB
則pB=1.4p0
因此pA∶pB=6∶7
(2)設(shè)穩(wěn)定后A、B兩汽缸中活塞距缸底的距離分別為L(zhǎng)A、LB,B中氣體做等溫變化,有
p0LSB=1.4p0LBSB
由于LA+LB=2L
解得LA=L