物理·选修1
12.【解析】 设空气的摩尔质量为 M,在海底和 热量能够自发的从高温物体传到低温物体,也能从低
岸上的密度分别为ρ2和ρ1,一次吸入空气的体积为V, 温物体传到高温物体,如电冰箱,但要引起其他变化
(2-
则有Δn= ρ ρ1
)V (耗电),故 错误
NA,
D .
代入数据得
M Δn=3×10
22. 4.BDE 【解析】 两个系统相互接触传热,当温
【答案】 3×1022个 度相等时,达到了热平衡;故A错误;液晶像液体一样
13.【解析】 (1)在标准状况下,它们的温度均为 具有流动性,而其光学性质与某些晶体相似具有各向
0℃,所以水分子与水蒸气分子的平均动能相等. 异性,彩色液晶显示器利用了液晶的光学性质具有各
(2)体积V 的水,质量 M=Vρ① 向异性的特点,故B正确;干湿泡温度计的湿泡显示的
M 温度低于干泡显示的温度,是因为湿泡外纱布中的水
分子个数为 N= ·M NA②A 蒸发吸热,故C错误;液体与大气相接触,表面层内分
ρV· 子所受其他分子的作用表现为相互作用的引力
,故D
联立①②得 N=M NA③A 正确;气体分子单位时间内与单位面积器壁碰撞的次
V · 数与单位体积内的分子数和温度有关,E正确.对体积为V 的水蒸气分子个数N'=V NA④A 5.AD 【解析】 雨水在布料上形成一层薄膜,使
(3)设相邻的两个水分子之间的距离为d,将水分 雨水没有透过布雨伞是因为液体表面存在张力,故 A
, V 1 2 正确;布朗运动是悬浮微粒的运动,反映了液体分子或子视为球形 每个水分子的体积V0=N=6πd ⑤ 气体分子的无规则运动,故B错误;打气时会反弹是因
3
6M 为气体压强的原因,不是分子斥力的作用;故C错误;
联立③⑤解得d A= N π⑥ρ 单晶体的某些物理性质是各向异性的,多晶体和非晶A
设水蒸气中相邻的两个水分子之间的距离为d, 体的物理性质是各向同性的,故D正确.
V 6.CD 【解析】 液晶并不是指液体和晶体的混
将水分子占据的空间视为正方体,其体积V'=N'⑦ 合物,是一种特殊的物质,液晶像液体一样可以流动,
3
V 又具有晶体各向异性的特性,故A错误.油膜法测分子
d' A联立④⑦解得 = N . VA 直径试验中,d= 是指一个油酸分子的直径,故公式S
【答案】 (1)相 等 (2)ρ
VNA V
() 中的 指的是一滴酒精油酸溶液中纯油酸的体积,故MA V
NA 3 V
A
3 3 B错误.PM2.5指粒子直径小于或等于2.5微米的颗粒
6MA VA
物,肉眼是观察不到的,其在无风状态下的运动为布朗
ρNAπ NA 运动,故C正确.人们对湿度的感觉由于相对湿度有
第二单元 固体 液体 气体 关,空气的相对湿度大,我们感觉潮湿,广东“回南天”
感觉天气特别潮湿,是因为空气的相对湿度特别大,故
第1节 固体 液体 D正确.7.AD 【解析】 岩盐分子按一定规律排列,分子
【基础特训】 构成一系列大小相同的正方形,则岩盐是晶体;故 A
1.AC 【解析】 液晶是一种特殊的物态,它既具 正确,B错误.根据分子永不停息地做无规则运动,可
有液体的流动性,又具有光学各向异性,故A正确;微 知固体岩盐中氯离子和纳离子都是运动的;故C错误,
粒越大,撞击微粒的液体分子数量越多,微粒的受力越 D正确.
趋向平衡,布朗运动越不明显,故B错误;液体表面具 8.ACD 【解析】 液体表面层分子间距离大于
有收缩的趋势,即液体表面表现为张力,是液体表面分 液体内部分子间距离,液体表面存在张力,A正确;温
子间距离大于液体内部分子间的距离,液面分子间表 度相同的所有物体,其分子平均动能都相同,但由于分
现为引力,太空中水滴成球形,是液体表面张力作用的 子质量不同,故平均速率不相同;故B错误;压强是由
结果.故C正确;气体的压强与单位时间内气体分子对 于分子的无规则运动撞击器壁产生的;故在失重状态
容器壁单位面积上碰撞次数以及分子对器壁的平均撞 下容器内的气体对器壁也有压强;故C正确;晶体和
击力有关,若温度升高,分子对器壁的平均撞击力增 非晶体在于内部分子排列,在一定的条件下,改变分子
大,单位时间内气体分子对容器壁单位面积上碰撞次 内部结构,晶体和非晶体可以相互转化;故D正确;气
数减少,气体的压强不一定减小.故D错误. 体失去容器的约束就会散开,这是因为分子都在不停
2.C 【解析】 玻璃是非晶体,熔化再凝固后仍 地做无规则热运动.且分子间相互作用力非常小,从而
然是非晶体.故AB错误;细玻璃棒尖端放在火焰上烧 相对各分子是自由的,从而不受相互间的约束;不是因
溶后尖端变成球形,是表面张力的作用,因为表面张力 为斥力的原因;故E错误.
具有使液体表面绷紧即减小表面积的作用,而体积相 【能力特训】
同情况下 球 的 表 面 积 最 小,故 呈 球 形.故 C正 确,D 高频题特训
错误. 1.ABD 【解析】 晶体具有比较固定的熔点,非
3.BC 【解析】 大气中PM2.5的运动是悬浮在 晶体则没有固定的熔点,所以固体甲一定是晶体,固体
气体中的固体颗粒的无规则运动,故 A错误;晶体有 乙一定是非晶体.故 A正确.固体甲若是多晶体,则不
固定的熔点;非晶体没有固定的熔点,温度升高后逐渐 一定有确定的几何外形,固体乙是非晶体,一定没有确
软化,故B正确;扩散运动和布朗运动都是分子的物质 定的几何外形.故B正确;在热传导方面固体甲若是多
热运动的反映,故剧烈程度都与温度有关,故C正确; 晶体,则不一定表现出各向异性,固体乙一定表现出各
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向同性.故C错误.固体甲一定是晶体,固体乙一定是 液体非常类似,可以看作是粘滞 性 极 大 的 液 体,C正
非晶体,但是固体甲和固体乙的化学成分有可能相同. 确;当分子间距离等于平衡距离时,分子力为零,分子
故D正确.晶体在熔化时具有一定的熔点,但由于晶体 势能最小,小于零,故D错误.
吸收热量,内能在增大.故E错误. 易错题特训
2.A 【解析】 雾霾在大气中的飘移是气体的流 1.C 【解析】 两铅块相互挤压后粘在一起,是
动造成的,故A错误;制作晶体管、集成电路只能用单 因为分子间相互吸引而造成的;故 A错误;在用油膜
晶体,因为单晶体具有各向异性,故B正确;液晶具有 法测分子大小时,应少撒痱子粉以便于实验;故B错
液体的流动性,又对光显示各项异性,电场可改变液晶 误;如图可以说明,气体压强的大小既与分子动能有
的光学性质,故C正确;在动能一定的情况下,质量越 关,也与分子的密集程度有关;故C正确;水黾停在水
小,速率越大;地球大气中氢含量少,是由于外层气体 面上的原因是水黾受到了水的表面张力的作用;故D
中氢分子平均速率大,更容易大于地球的第一宇宙速 错误.
度,更易从地球逃逸;故D正确. 2.C 【解析】 吹出的肥皂泡成球形是由于表面
3.B 【解析】 水滴在弯管口处受重力的作用而 张力的作用,能说明液体存在表面引力.不符合题意;
向下凸出,这时表面张力的合力竖直向上,使水不能流 故A错误;硬币能漂浮于水面上,是由于表面张力的
出,故选项B正确. 作用,能说明液体存在表面引力.不符合题意;故B错
4.ACD 【解析】 液晶即具有流动性,又具有的 误;滴入水中的红墨水很快散开,是自由扩散的结果,
光学性质的各向异性,故 A正确;当人们感觉到闷热 与表面张力无关.故C正确;在完全失重的环境下,熔
时,说明空气的相对湿度较大,皮肤蒸发吸热困难,故 化的金属能收缩成标准的球形,是由于表面张力的作
B错误;由于挥发,液体表面的分子分布比液体内部分 用,能说明液体存在表面引力.不符合题意;故D错误.
子的分布要稀疏,故存在液体的表面张力,草叶上的露 本题选择不能说明液体存在表面引力的,故选:C
珠呈球形是由于液体表面张力的作用,故C正确,D正 3.BD 【解析】 物理性质表现为各向同性的固
确;由于液体表面具有收缩趋势,故液体表面的分子之 体不一定是非晶体,也有可能是多晶体.故 A错误.油
间斥力和吸引力的合力表现为引力,即液体的表面张 沿灯芯向上升的现象与毛细现象有关,故B正确.液晶
力,故E错误. 具有光学各向异性,但是液晶不是晶体,故C错误.浸
5.BCE 【解析】 扩散现象是分子热运动造成 润和不浸润是分子力作用的表现,故D正确.
的,可以在固体、液体、气体中进行,故A错误;当分子 4.C 【解析】 相对湿度是空气中水蒸气的压强
力表现为斥力时,随分子间距离的减小,分子力做负 与同温度下水蒸气的饱和汽压的比值,而绝对湿度是
功,故分子势能增加,故B正确;熔点是材料决定的,故 指空气中所含水蒸气的压强,与温度无关,选项 A、B
单晶体冰糖磨碎后熔点不会发生变化,故C正确;外界 错误;当绝对湿度不变的情况下,温度降低,饱和汽压
对气体做功,气体可能放热,根据热力学第一定律,气 降低,所以相对湿度变大,当达到饱和以后,随着温度
体的内能不一定增加,故D错误;根据热力学第二定 的继续降低,水蒸气将液化为水,即露水,选项C正确;
律,自然发生的热传递过程是沿着分子热运动无序性 干湿泡温度计的湿泡温度计与干泡温度计的示数差距
增大的方向进行的,故E正确. 越大,表 示 蒸 发 得 快,空 气 的 相 对 湿 度 越 小,选 项 D
6.C 【解析】 布朗运动是悬浮在水中花粉的无 错误.
规则运动,由于花粉是由花粉颗粒组成的,所以布朗运 5.CD 【解析】 当人们感到潮湿时,空气的相对
动反映的是花粉颗粒的运动,不是花粉分子的热运动, 湿度一定较大;但绝对湿度并不一定大;故A错误;分
是液体分子的热运动的反应,故 A错误;分子间距离 子间距离增大时,分子间的引力和斥力均减小,故B错
变小,引力和斥力都增大,故B错误;荷叶上的小雨滴 误;一定质量的理想气体压强不变时,温度升高时,气
呈球形是水的表面张力,使雨滴表面有收缩的趋势的 体体积一定增大,则气体分子单位时间内对器壁单位
结果,故C正确;不论单晶体还是多晶体,晶体都有固 面积的平均碰撞次数随着温度升高而减少;故C正确;
定的熔点,故D错误. 单晶体和多晶体都有确定的熔点,非晶体没有确定的
7.A 【解析】 液体分子之间保持一定的间隙还 熔点;故D正确.
不会分散开,聚合在一起保持一定的体积,是由于分子 6.D 【解析】 将一块晶体敲碎后,得到的小颗
之间存在引力的原因.故 A正确;同一温度下,中等速 粒还是晶体,选项A正确.固体可以分为晶体和非晶体
率大的分子数所占的比例大,温度升高使得分子的平 两类,有些晶体在不同方向上各向异性,具有不同的光
均速率增大;不同温度下相同速率的分子所占比例不 学性质,选项B正确.由同种元素构成的固体,可能会
同.故B错误;液晶一方面像液体具有流动性,另一方 由于原子的排列方式不同而成为不同的晶体,例如石
面又像晶体,分子在特定方向排列比较整齐有序,具有 墨和金刚石.选项C正确.在熔化过程中,晶体要吸收
各向异性的特点.故C错误;由于液体表面存在张力, 热量,虽然温度保持不变,但是内能要增加.选项D错
所以露珠呈现球状,不属于毛细现象.故D错误. 误.本题选择错误的,故选:D.
8.C 【解析】 浸润液体情况下容器壁对液体的 拓展题特训
吸引力较强,附着层内分子密度较大,分子间距较小, 1.AE 【解析】 根据石墨、金刚体和木炭的结构
故液体分子间作用力表现为斥力,附着层内液面升高, 的特点与是否具有固定的熔点可知,石墨和金刚体都
故浸润液体呈凹液面,不浸润液体呈凸液面,故 A错 是晶体,木炭是非晶体.故A正确;晶体有固定的熔点,
误;冬季室内的人向窗户玻璃哈气,玻璃内表面会出现 非晶体没有熔点,不能由它们的结构判定某一种物质
雾状小水珠,外表面温度较低与水蒸气温度相同,不会 是否是晶体.故B错误;液晶的光学性 质 具 有 各 向 异
出现水珠,故B错误;由液体的结果知非晶体的结构跟 性,不能说液晶的所有物理性质,在不同方向上都是不
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同的.故C错误;由于表面张力的作用当液体与大气相 4.A 【解析】 大气压不变,水银柱的长度也不
接触时,液体表面层内的分子所受其它分子作用力的 变,所以封闭的气体的压强不变,气体做的等压变化,
合力总是沿液体的表面.故D错误;露水总是出现在夜 V
, 所以 错误;根据 可知,温度升高,则体积增间和清晨 是因为气温在夜间和清晨的温度低,使空气 CD T =C
里原来饱和的水蒸气液化的缘故,故E正确. 大,所以A正确,B错误.
2.CD 【解析】 题考查的是液体表面现象及产 5.A 【解析】 这是个p-T 图
生的原因以及液晶的性质.毛细现象是由于液体浸润 象,转化成p-T 图象,作出过ab 的
固体(细管)引起的液面上升及不浸润固体引起的液面 等容线,如右图所示,从 图 中 可 以 看
下降的现象,不是大气压作用的结果,故A选项错误; 出:由状态a 变化到状态b 气体的温
小木块浮于水面上,实际上木块的一部分已经陷入水 度升高,压强增大,根据 气 体 状 态 方
中(排开一部分水)受到水的浮力作用而非表面张力作 pV
, 程 得:斜率代表气体的体 积用 因此,B选项错误;喷到空中的水分散时每一小部 T =C
分的表面都有表面张力在起作用且又处于失重状态, 的倒数,故 体 积 减 小,故 A 正 确,B错 误,C错 误,D
因此形成珠状水珠,故C选项正确;用力敲击液晶会产 错误.
生“压电效应”使得其两极间形成高电压而击穿空气放 6.C 【解析】 开口向上的竖直位置的压强:p1
电形成蓝色火花,因此,D选项正确. =p0+ρgh
3.BCD 【解析】 蔗糖受潮后会粘在一起,没有 水平位置时的气体的压强:p2=p0
确定的几何形状,是因为它是多晶体,故A错误;热平 可知随转到水平位置的过程中,气体的压强减小,
衡的条件即温度相等;故一切达到热平衡的系统都具 体积增大.故图象C能正确反映气体的状态的变化.故
有相同的温度;故B正确;倡导低碳生活减少煤和石油 A错误;B错误;D错误;C正确.
等燃料的使用,能有效减小PM2.5在空气中的浓度, 7.A 【解析】 设玻璃泡中气体压强为p,外界
故C正确;密闭在钢瓶中的理想气体体积不变,温度升 大气压强为p',则p'=p+ρgh,且玻璃泡中气体与外
高时分子平均动能增大压强增大.温度升高时,速率大 界大气温度相同.液柱上升,气体体积减小,根据理想
的分子所占比重较大T1
4.B 【 】
气体的状态方程 可知,若 不变,则V 减小时,解析 T因为液体表面张力的存在,有些 T p
小昆虫才能无拘无束地在水面上行走自如,故 A错 减小;若T 不变时,V 减小时,p 变大.即温度T 降低或
误;乙图中将棉线圈中肥皂膜刺破后,扩成一个圆孔, 压强p 变大是可能的情况.故BCD均不符合要求,A
是表面张力作用的结果,故B正确;浸润液体情况下容 正确.
器壁对液体的吸引力较强,附着层内分子密度较大,分
8.【解析】 ()
mg
1 初状态Ⅰ气体压强 = +
子间距较小,故液体分子间作用力表现为斥力,附着层 p1 p0 S
内液面升高,故浸润液体呈凹液面,不浸润液体呈凸液 =2p0
面,故C错误;丁图中玻璃管的裂口在火焰上烧熔后, mgⅡ气体压强p =p + =3p
它的尖端会变钝,是表面张力的原因,不是浸润现象. 2 1 S 0
故D错误. 3mg添加铁砂后Ⅰ气体压强p1'=p0+ S =4p0
第2节 气体三定律 mg
Ⅱ气体压强p2'=p1'+ =5p0
【基础特训】 S
1.D 【解析】 气体做的是等温变化,所以有:pV 根据玻意耳定律,Ⅱ气体等温变化,p2l0S=p2'
=1.2p(V-ΔV)和pV=p'(V-2ΔV)联立两式得p' l2S
=1.5p,故D正确. 3可得:l2= l0,B 活塞下降的高度5 h2=l0-l2=1
2.AB 【解析】 由图象可知,p 与 成正比,则V 0.4l0
p 与V 成反比,即pV=C,C 是常数;由玻意耳定律可 (2)Ⅰ气体等温变化,p1l0S=p1'l1S
知,对一定量的气体,在温度不变时,压强与体积成反 可得:l1=0.5l0
1 只对Ⅱ气体加热,Ⅰ气体状态不变,所以当 A 活
比,p 与 成正比,气体质量与温度相同时,不同状态V 塞回到 原 来 位 置 时,Ⅱ气 体 高 度l2″=2l0-0.5l0=
1 1.5l0
下气体的p 与 所对应的点在同一直线上,当气体质V 根据理想气体状态方程:
量相同而温度不同或气体温度相同而质量不同时,气 p2l0S p2'l2″S
T =1 0 T2
体的p 与 所对应的点不在同一直线上,故 正确,V AB 得:T2=2.5T0
CD错误. 【答案】 (1)在活塞A 上逐渐添加铁砂,当铁砂
3.C 【解析】 当缓慢升高缸内气体温度时,气 质量等于2m时,两活塞在某位置重新处于平衡,活塞
体先发生等容变化,根据查理定律,缸内气体的压强p B 下降的高度为0.4l0.
与热力学 温 度T 成 正 比,图 线 是 过 原 点 的 倾 斜 的 直 (2)现只对Ⅱ气体缓慢加热,使活塞 A 回到初始
线;当缸内气体的压强等于外界的大气压时,气体发生 位置,此时Ⅱ气体的温度2.5T0.
等压膨胀,图线是平行于T 轴的直线.故选C. 【能力特训】
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高频题特训 (m1-m2)g
1.C 【解析】 气球上升时,由于高空处空气稀 p2=p0+ S
薄,球外气体的压强减小,球内气体要膨胀,到一定程 变化后体积V3=hS,
度时,气球就会胀破. (m1-m2-Δm)
2.D 【解析】 由图象可知,pAVA=pBVB,所以 压强p3=p0+ S
A、B 两状态的温度相等,在同一等温线上,由于离原 由玻意耳定律p2V2=p3V3
点越远的等温线温度越高,所以从状态A 到状态B 温 (m2+2Δm-m1)g
度应先升高后降低,分子平均速率先增大后减小. 解得:p0= S
3.AD 【解析】 由查理定律和盖-吕萨克定律 【答案】 (1)当活塞再次平衡时,活塞离缸底的高
可知,甲图是等压线,乙图是等容线,A正确;由“外推 h
法”知,两种图线的反向延长线与t轴的交点温度都是 度是 ;2
-273.15℃,B错误;查理定律和盖-吕萨克定律的成 (m2+2Δm-m1)g
立条件都是压强不太大、温度不太低,当压强很大、温 (2)大气压强p0为 S
度很低时,这些定律就不成立了,C错误;由于图线是 易错题特训
直线,D正确. 1.B 【解析】 可作出过直线AB 上各点的等温
4.BCD 【解析】 若水银柱上移,表示气体体积 线与过A、B 两点的等温线进行比较。
增大,可能的原因是外界压强减小而温度没变,也可能 2.C 【解析】 对汽缸有pS=pS+Mg,p 变,
是压强没变而气温升高,A错,B对;
0 0
同理水银柱下降 则p 变,因为温度不变,则V 变化,A、B错误;对整体
可能是气温下降或外界压强变大所致,C对;管子置于 有kx=(M+m)g,弹簧的弹力不变,活塞高度不变,
水平时,压强减小,体积增大,D对. 汽缸底部离地面高度发生变化,C正确,D错误.
5.D 【解析】 A、B 在同一等压线上,所以pA= 3.C 【解析】 根据玻意耳定律 V = '(V +
pB,A错误;
p0 0 p 0
连接O、C 得到另一条等压线,此等压线的 nV ),
斜率比A、
1
B 所在等压线的斜率小,而V-T 图中直线 (
, p0V0-p'V0
) (150×20-10×20)
的斜率表示压强的倒数 所以C 点所在的等压线对应 所以n= V P' =、 , 1 5×10
=
的压强大于A B 所在等压线对应的压强 即pC>pB, 56.故选:C.
pC>pA,D正确,B、C错误. 4.B 【解析】 气体做的是等温变化,所以有:【 V6.ACD 解析】 p 在p-T 图象中,过原点的直 =1.2p(V-ΔV)和pV=p'(V-3ΔV)联立两式得p'p 1
线表示等容变化.图线斜率k= ∝ ;在T 相同的条 =2p,故B正确.T V 5.A 【解析】 气体体积不变,是等容变化,根据
件下,p∝k=tanα,即pa∶pb=tan60°∶tan30°=
, p p Δp Δp ΔT3∶1Va∶Vb=1∶3,故选A、C、D. 查理定律公式 ,有:T =C T =
,故 = ,温度
7.A 【
ΔT T
解析】 由题意,令封闭气体的压强为 pp, Δp ΔT 1
玻璃管质量为 m,则有对玻璃管受力分析:根据 每升高1℃,有 = = ;故选:A.
受力分析图可知, T 273绳的拉力T=(p p0-p)S+mg
, 6.【解析】 (1)活塞离开B 前是一个等容过程,=ρghS+mg 即绳的拉力等于管的重力和管中 p p
高出液面 部 分 水 银 的 重 力.所 以:大 气 压 强 增 加 0.9 0 0由查理定律得: = ,解得:TB=330K.
时,封闭气体压强不变,故液柱h 增加,所以拉力 297K TB
, ; ()随着温度不断升高,活塞最终停在 处,T 增加 A正确 环境温度升高,封闭气体压强增 2 A
大,根据p=p0-ρgh 可知,h 减小,故拉力T 减小,B
0.9p0V0 p×1.1V0
由理想气体状态方程得: =
错误;向水银槽内注入水银,根据p=p0-ρgh 和气体
297K 399.3K
状态方程可知,封闭气体压强增大,体积减小,水银面 解得:p=1.1p0.
高度差h 减小,故拉力减小,C错误,略微增加细绳长 (3)整个过程的p-V 图线,如图所示:
度,使玻璃管位置相对水银槽下移,封闭气体体积减
小,压强增大,再根据p=p0-ρgh 可知,水银面高度
差h 减小,故绳拉力减小,D错误.
8.【解析】 (1)环境温度缓慢降低过程中,气缸中
气体压强不变,初始时温度为T1=T,
体积为V1=hS,
T
变 化 后 温 度 为 T2= ,体 积 为2 【答案】 (1)活塞刚离开 B 处时的温度TB 为
V =hS, 330K.2 1
由盖-吕萨克定律得: (2)缸内气体最后的压强p 为1.1p0.
T V (3)整个过程的p-V 图线如图所示.1 1
T =V p 拓展题特训2 2
h 1.B 【解析】 当向水槽中加水时,水的深度增
解得h1=2 加,对试管内空气柱的压强增大,使空气的体积被压
(2)设大气压强为p0,初始时体积V =hS,压强 缩,则它排开的水的体积减小,浮力减小,重力大于水2 1
的浮力,故物体会加速下沉;故选:B.
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2.AD 【解析】 以活塞为研究对象,对活塞受力 增大而增大,故D错误.
分析可知,在气体变化前后,活塞的受力是不变的,所 3.BD 【解析】 打气筒将空气打入饮料瓶中,瓶
以在温度升高前后气体的压强不变,所以D正确;封闭 内的气体质量增多,而体积不变,故密度增大,故A错
mg 误;在打气的过程中,相当于是质量不变的气体,压缩
气体的压强:p=p0- ,由于S mC>mD
,所以pA< 体积,使体积减小,则压强增大,故B正确;瓶内气体的
V ΔV VΔT 分子间的距离在减小,故引力和斥力都增大,故 错
pB,所以VA>VB,根据 = 可得: ,
C
由于
T ΔT ΔV= T 误;当水火箭将水瞬间喷出时,气体对外做功,而此瞬
T 和ΔT 相同,V , ,A>VB,所以ΔVA>ΔVB,即C 下降的 间过程没有吸热 故瓶内温度降低 故D正确.
比D 下降的多,所以A正确,BC错误. 4.ABC 【解析】 等压膨胀时,气体对外做功,内
3.B 【解析】 设玻璃管两侧水银面高度差是h, 能可能减小,故温度有可能降低;故A正确;等容降温
大气压为p0,封闭气体压强p=p0-h,在管子的D 处 时,温度降低,由状态方程可知,压强可能减小;故B正
钻一小孔,封闭气体压强p=p0变大,气体温度不变, ; pV确 由 =C 可知,压强、体积和温度都增大是可以实
压强变大,由玻意耳定律可知,封闭气体体积变小,故 T
B正确,ACD错误. 现的;故C正确;分子密集程度和分子平均动能都减小
4.【解析】 (1)以气缸为研究对象,受力分析,受 时压强一定减小;故D错误.
到重力、外界大气压力,气缸内气体的压力. 5.B 【解析】 当缓慢升高缸内气体温度时,气
根据平衡条件得: 体先发生等容变化,根据查理定律,缸内气体的压强p
pS=pS+Mg 与热力学温度T 成正比,在p-T 图象中,图线是过原0
Mg 10×10 点的倾斜的直线;当活塞开始离开小挡板(小挡板的重
p=p 50- S =1×10 -50×10-4 Pa=0.8× 力不计),缸内气体的压强等于外界的大气压,气体发
105Pa, 生等压膨胀,在p-T 中,图线是平行于 T 轴的直线.
(2)温度升高,气缸内气体的压强不变,体积增大, 选项B正确,ACD错误.
V V 6.C 【解析】 气体温度降低而压强升高,由理1 2
根据气体等压变化方程得: = ,当活塞与气缸将 想气体状态方程可知,体积v 减小,则状态Ⅰ时的密度T1 T2
小于状态Ⅱ时的密度,故A错误;因温度降低,故气体
, 35S分离 时 气 柱 的 总 长 度 为40cm,代 入 数 据 得: 的分子平均动能减小,故Ⅱ时的分子平均动能小,但不280
是每个分子的动能都小,故B错误;因为温度降低而压40S
= 强升高,由理想气体状态方程可知,体积v 减小,故分T2
: 子的平均距离减小
,故状态Ⅰ时分子的平均距离比状
解得 T2=320K=47℃ 态Ⅱ时的大,故C正确;因为温度降低,故分子热运动【答案】 (1)此时气缸内气体的 压 强 是0.8× 的平均动能减小,故分子对器壁平均撞击力减小,故状
105Pa; 态Ⅰ时单个分子对器壁平均撞击力比状态Ⅱ时大,故(2)当温度升高到47℃,活塞与气缸将分离. D错误.
第3节 理想气体的状态方程 7.C 【解析】 选择气缸和活塞为整体,那么整
体所受的大气压力相互抵消,若外界大气压增大,则弹
【基础特训】 簧长度不发生变化,故AB错误.若气温升高,缸内气体
1.A 【解析】 根据体态方程可知对于一定量的 V1
气体,如果压强不变,体积增大,温度一定升高,气体内 做等压变化,根据:T =C
,当温度升高时,气体体积增
1
能由温度决定,因此内能一定增加,故A正确;气体分 大,气缸上升,则气缸的上底面距地面的高度将增大,
子之间的距离很大分子力近似为零,气体如果失去了 故C正确,D错误.
容器的约束就会散开,是由于分子杂乱无章运动的结 8.【解析】 (1)设汽缸倒置前、后被封闭气体的压
果,故B错误;一定量100℃的水变成100℃的水蒸汽 强分别为p1和p2,气柱长度分别为L1和L2.
时,吸收热量,内能增加,由于分子平均动能不变,因此 mg 5
分子势能增加,故C错误;温度是分子的平均动能的标 封闭 气 体 的 压 强 p1 =p0 + S =1×10 +
志,是大量分子运动的统计规律,对单个的分子没有意 10×10 5
义.如果气体温度升高,那么分子的平均动能增大,不 -4=1.2×10Pa,50×10
是所有分子的速率都增大,故D错误. 10×10
2.AC 【解析】 温度是分子平均动能的标志,理 气缸倒置后气体压强p2=p0-50×10-4=0.8×
想气体温度升高时,分子的平均动能一定增大,故 A 105Pa,气体发生等温变化,由玻意耳定律得:
正确;一定质量的理想气体,体积减小时,单位体积内 p1L1S=p2L2S,解得L2=15cm;
, :pV (2)设倒置后升温前、后封闭气柱温度分别为 T的分子数增多 根据理想气体的状态方程 =C 可 2T 和T3,升温后气柱长度为L3,则
知,若气体的温度同时降低,则气体的压强不一定增 活塞刚好接触平台时气体体积V3=L3S=(21-
大,B错误;压缩处于绝热容器中的一定质量的理想气 1)S=20S,
体,外界对气体做功,绝热没有热交换,其内能一定增
:V2 V3, 15S 20S, , 由盖-吕萨克定律得 即 ,加 故C正确当分子力表现为引力时 分子力随分子间 T =2 T3 280
= T3
距离的增大而先增大后减小,分子势能随分子间距的 则T3≈373K.
65
小题狂刷 高考专题特训
【答案】 (1)汽缸倒置时,活塞封闭的气柱长15 气体密度不变,故D错误.
cm;(2)当温度373K时,活塞刚好接触平台. 8.【解析】 (1)对被封闭的气体进行状态分析,
【能力特训】 初状态:V1=20mL T1=273+27=300K
高频题特训 末状态:V2= T2=273-3=270K
1.C 【解析】 气体的压强是由于气体分子的频 V1 V2
繁撞击产生的, ; 由理想气体状态方程有:A错误C正确 气体分子的平均速率增 T =1 T2
大,若气体体积增大,气体的压强不一定增大,B错误; : T2· 270即为
当某一容器自由下落时,分子的运动不影响,容器中气 V2=T V1=300×20=18mL1
体的压强不为零,D错误. (2)当把玻璃管慢慢竖起成竖直放置的过程中,气
2.B 【解析】 车胎内气体温度升高,发生等容 体的温度不变,开始时的压强:p1=75cmHg
变化,由查理定律可知,压强增大,而容易爆炸,不是由 后来时的压强:p3=75+25=100cmHg
于气体分子间斥力急剧增大造成的.故A错误.气体温 由玻意耳定律:p1V1=p3V3
度升高,分子无规则热运动加剧.气体发生等容变化, : p1V1 75×20, , 所以由查理定律可知 温度升高 压强增大.故B正确.在车 V3= p =3 100
=15mL
胎突然爆炸的瞬间,气体对外做功,瞬间吸收热量很 (3)使气体的温度升高到87℃,T4=273+87=
少,几乎为零,由根据热力学第一定律分析得知,气体 360K
内能减小.故CD错误. :p3 p4
3.D 【解析】 由盖 吕萨克定律把罐扣在皮肤上,罐内空气的体 - T =1 T4
积等于火罐的容积,体积不变,气体经过热传递,温度 代入数据得:p4=120cmHg
不断降低,气体发生等容变化,由查理定律可知,气体 则需要向玻璃管内加入的水银柱的长度:ΔL=
压强减小,火罐内气体压强小于外界大气压,大气压就 120-100=20cm
将罐紧紧地压在皮肤上.故D正确. 【答案】 (1)当环境温度降为-3℃时(设大气压
4.D 【解析】 图A 是双曲线,故为等温过程,故 强不变)气体的体积是18mL;
A错误;图线为等容过程 A 状态的压强小于B,故 A (2)当把玻璃管慢慢竖起成竖直放置时,封闭气体
的温度比B 低,故B错误;A 状态压强大但体积小,B 的体积是15mL;
压强小但是体积大,故由pV=nRT 无法判断温度的 (3)当玻璃管竖直放置后,给气体加热,使气体的
高低,故C错误;A 状态压强大但体积大,B 压强小体 温度升高到87℃,要保持气体的体积不变,应向玻璃
积小,故由pV=nRT 可得,状态A 的温度一定高于状 管内加入的水银柱的长度是20cm.
态B,故D正确. 易错题特训
【 】 pV 1.A 【解析】 理想气体实际上并不存在,只是5.BC 解析 根据理想气体状态方程 T =C 一种理想化的物理模型,故 A正确;实际气体在压强
得:pV=CT,C 不变,则pV 越大时T 越大,由此结合 不太高、温度不太低的情况下可以看做理想气体,故B
图象可知AB 的过程中气体的温度先升高,后降低,故 错误;一定质量的理想气体的内能只与气体的温度有
A错误;由图可知,从状态B 变化到状态C 的过程中, 关,与气体的体积无关,故C错误;遵守气体实验定律
气体的压强保持不变,经历的是等压变化.故B正确; 的气体为理想气体,只有在温度不太低、压强不太大的
从状态B 变化到状态C 的过程中,气体的压强保持不 情况下气体可以看做理想气体,气体才遵守实验定律,
, , pV 故C D
错误.
变 体积减小 由理想气体状态方程 得气体的
T = 2.ABD 【解析】 气体由状态a 变到状态c,温
温度一定降低,气体分子的平均动能减小.故C正确; 度降低,其内能减少,故 A正确.气体由状态a 变到状
由图可知,从状态C 变化到状态A 的过程中,气体的 态d,温度升高,其内能增加,故B正确.气体由状态d
体积保持不变,而压强增大,所以经历的是等容变化. 变到状态c,温度降低,其内能减少,故C错误.气体由
故D错误. 状态b变到状态a,温度降低,其内能减少,故D正确.
6.B 【解析】 由 一 定 质 量 理 想 气 体 状 态 方 程 pV
pV pV 3.C
【解析】 根据 可知理想气体作等温
1 1 2 2 T =C
得: = ,由于 ,T T V1T2
,故p1>p2,故
1 2 变化,若压强变大时,体积变小,但由于质量不能确定,
AC错误,甲图的体积小,温度高,所以甲图中小包内气 故密度不一定变大,故A错误;理想气体作等压变化,
体的分子密集程度与碰撞频率均大于乙中气体,故B 若密度变小,可能质量发生了变化,故无法判断温度,
pV 故B错误;一定质量的理想气体做等容变化时,若压强
正确;理想气体状态方程
T =C
,小包鼓起得更厉害,
变大,则温度一定升高,故气体分子热运动加剧,故C
体积增加说明压强减小或者温度增加,故不一定是海 正确;一定质量的理想气体做等温变化时,分子的平均
拔高度决定,故D错误. 动能不变,若密度变小,体积增大,对外做功,故内能减
7.B 【解析】 因体积不变,而由a 到b时气体的 小,故D错误.
温度升高,分子无规则运动加剧,故b状态中单位时间 4.D 【解析】 若是一定质量的气体,等容变化
内撞击单位面积器壁的个数较多,故 A错误;因温度 时压强减小,温度一直下降,但由于漏气,理想气体状
升高,故气体分子在b态的分子平均动能增大,对单位 态方程不成立,ABC错误;由于缓慢漏气,瓶内气体与
面积器壁的撞击力较大,故B正确,C错误;因从a 到 外界可以进行热交换,温度始终不变,D正确.
b,气体的温度升高,故内能增加;因气体体积不变,故 5.A 【解析】 假定两个容器的体积不变,即V1,
66
物理·选修1
V2不变,所装气体温度分别为293K和283K,当温度 等,必须满足ΔTA=ΔTB.故选:B.
升高ΔT 时,左边的压强由p1增至p'1,Δp1=p'1- 4.【解析】 (1)膨胀后A 的压强
p1,右边的压强由p2增至p'2, pA=1.2p0…①
Δp2=p'2-p2. 加热后活塞平衡时,有:
由查理定律得: (pA-p0)SA=(pB-p0)SB…②
p1 , p2 则膨胀后 的压强为:Δp1=
B
293KΔT Δp2=
,
283KΔT pB=1.4p0…③
因为p2=p1,所以Δp1<Δp2, 由①~③式解得:
即水银柱应向左移动.故选:A. pA∶pB=6∶7
6.【解析】 (1)活塞静止,由平衡条件得p1s=p0 (2)设稳定后A、B 两汽缸中活塞距缸底的距离分
s+mg 别为LA、LB,对B,有:
解得:p1=1.2p0 p0LSB=1.4p0LBSB…④
(2)在活塞上放上质量为2m 的砂子时,以活塞为 又:LA+LB=2L…⑤
研究对象,由平衡得: 由③④⑤式解得:
p2S=p0S+mg+2mg, 9
3mg LA= L
解得:p2=p0+ S =1.6p
7
0
【答案】 (1)停止加热达到稳定后,A、B 汽缸中
等温过程,由p1V1=p2V2 的气体压强之比为6∶7;
解得V2=0.6V0 9
温度升高时气体先是等压过程,直到活塞上升到 (2)稳定后汽缸A 中活塞距缸底的距离为7L.
卡口为止,由盖-吕萨克定律得
V2 V0, 5T0
综合特训(二)
T =
得
T T1=0 1 3
( 母题特训3)当缸内气体的温度升高到2T0过程,气体等容
, : 1.A 【解析】 对水银柱有p1S+mg=p2S 水变化 由查理定律得
银柱的质量为:
p p m=ρhSΔp2=p2'-p2=
(p1'+ρgh-
2 3
= p1-ρgh)=p1'-p1=Δp1,故A正确,C错误;对上部T1 T2
: 分气体根据玻意而定律得:代入数据解得 p =1.92p p1V1=p1'V1'①
,
3 0
【答案】 (1)初始时缸内气体的压强为1.2p ; p1V1 -ΔpV V' V V 1
V1
0 Δ 1= 1 - 1= - 1=
(2)在活塞上放上质量为2m 的砂子时缸内气体 p'1 p1'
的体积为0.6V0; 对 下 部 分 气 体 根 据 玻 意 而 定 律 得
:p2V2 =
②
(3)最后缸内气体的压强为1.92p0. p2'V2'
拓展题特训 -ΔpΔV2=V
2
2'-V2= V2 由于两部分封闭原来
1.AC 【解析】 连接OE、OF,因为OF 的斜率 p2'
大于OE 的斜率,表示(pV)>(pV),说明如果实验 气体体积关系不确定,所以两部分气体体积变化不确F E
是从E 状态→F 状态,则表示外界有空气进入注射器 定,故B错误;在 A 处管内外水银面相平的情况下有
内;如果实验是从F 状态→E 状态,则表示注射器内 几何关 系 得:ΔV1+ΔV2=HS,现 在 是 不 确 定,故 D
有部分空气漏了出来.故选:AC. 错误.
2.D 【解析】 气体在不同状态下的参量不同, 2.BCD 【解析】 将一块晶体敲碎后,得到的小
由于不知气体所处的状态,无法比较气体的温度,故A 颗粒还是晶体,选项A错误.固体可以分为晶体和非晶
错误;由题意可知两气缸中气体的物质的量 m 相同, 体两类,有些晶体在不同方向上各向异性,具有不同的
在不同状态下,气体体积不同,由于不能确定气体的体 光学性质,选项B正确.由同种元素构成的固体,可能
积关系,无法确定两气体的密度关系,故BC错误;由 会由于原子的排列方式不同而成为不同的晶体,例如
图示图象可知,当两者的温度相同时,V >V ,玻意耳 石墨和金刚石.选项C正确.在合适的条件下,某些晶A B
定律:pV=C 可知,p , ,A3.B 【解析】 由图分析可知原来 A、B 两气体 例如天然石英是晶体,熔融过的石英却是非晶体.把晶
的压强相等,即pB=pA, 体硫加热熔化(温度超过300℃)再倒进冷水中,会变
要使水银保持不动,A、B 两部分做要发生等容变 成柔软的非晶硫,再过一段时间又会转化为晶体硫.所
化,则对任一气体有: 以选项D正确.在熔化过程中,晶体要吸收热量,虽然
p 温度保持不变,但是内能要增加.选项E错误.
T=C 3.B 【解析】 当分子力表现为斥力时,分子力
由数学知识可得: 随分子间距离的减小而增大,间距减小斥力做负功分
p Δp 子势能增大,分子的间距增大时反之,故, A
错误;温度
T=ΔT 是分子平均动能的标志,故温度高平均动能一定大,物
p· 体中分子无规则运动越剧烈.故B正确
;根据麦克斯韦
则Δp=T ΔT 统计规律可知,物体内热运动速率大的分子数占总分
由上知pB=pA,且初态温度相等,则要使Δp 相 子数比例与温度有关,故C错误;单晶体的物理性质是
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小题狂刷 高考专题特训
各向异性,多晶体的物理性质各向同性,故D错误. p'V p″V2'
4.CE 【解析】 ,
右侧气体满足
表面张力产生在液体表面层 它 T =2 T2'
的方向平行于液体表面,而非与液面垂直,故A错误; 平衡时T1'=T2'
晶体分为单晶体和多晶体,都有固定的熔点,故B错 V1' T2 5
误;单晶体具有各向异性,原子(或分子、离子)的排列 解得V'=2 kT
=
1 4
具有空间周期性,故C正确;通常金属在各个方向的物 【答案】 (1)两侧气体体积相同时,左侧气体的温
理性质都相同,但具有固定的熔点,为晶体,故D错误; 度与初始温度之比是2;(2)最后两侧气体的体积之比
液晶具有液体的流动性,同时具有晶体的各向异性特 5∶4.
征,故E正确. 10.【解析】 假设不漏气,设加压后的体积为V1,
5.AC 【解析】 水上方蒸汽的气压叫饱和气压, 根据等温过程,即p0V0=p1V1,
只与温度有关,只要下面还有水,那就是处于饱和状 p0V0 1×1
态,饱和气 压 随 着 温 度 的 降 低 而 减 小,AC正 确,BD 代入数据,解得:V1= p = 2 =0.5L
;
1
错误. 由于0.45L<0.5L,因此包装袋是漏气.
6.B 【解析】 封闭气体是等温变化,B 管沿竖 【答案】 通过以上计算,该包装袋是漏气.
直方向缓慢下移一小段距离H,压强变小,故气体体积 11.【解析】 (1)大活塞与大圆筒底部接触前气体
要增大,但最终平衡时,封闭气体的压强比大气压小, 发生等压变化,
一定是B 侧水银面低,B 侧水银面下降的高度(H- l l
h)大于A 侧水银面下降的高度h,故有:H-h>h, :故 气体的状态参量 V1=(l- )2 S2+2S1=
(40-
H
h< . 40) 402 2 ×40+2×80=2400cm
3,
7.【解析】 设初始状态时汽缸左气室的体积为 T1=495K,V2=S2l=40×40=1600cm3,
V01,右气室的体积为V02;当活塞至汽缸中某位置时, V1 V2 2400 1600
左、右气室的压强分别为p 、p ,体积分别为V 、V , 由盖-吕萨克定律得: = ,即:T T 495=
,
1 2 1 2 1 2 T2
由玻意耳定律得 解得:T2=330K;
p0V01=p1V1① (2)大活塞与大圆筒底部接触后到气缸内气体与
p0V02=p2V2② 气缸外气体温度相等过程中气体发生等容变化,大活
依题意有 塞刚刚与 大 圆 筒 底 部 接 触 时,由 平 衡 条 件 得:pS1+
V01+V02=V1+V2③ p2S2+(m1+m2)g=p2S1+pS2,
由力的平衡条件有 代入数据解得:p2=1.1×105Pa,
p2-p1=ρgh④ T2=330K,T3=T=303K,
联立①②③④式,并代入题给数据得 p2 p3
2V21+3V01V1=9V201⑤ 由查理定律得: ,T =2 T3
由此解得
:1.1×10
5 p3
3 即 = ,
V1= V01(另一解不合题意,舍去) 330 3032 ⑥ 解得:p 53=1.01×10 Pa;
由③⑥式和题给条件得 【答案】 (1)在大活塞与大圆筒底部接触前的瞬
V1∶V2=1∶1⑦ 间,缸内封闭气体的温度为330K;
【答案】 此时左、右两气室的体积之比1∶1 (2)缸内封闭的气体与缸外大气达到热平衡时,缸
8.【解析】 对泡内气体有查理定律可知: 内封闭气体的压强为1.01×105Pa.
p1 p2
= 12.【解析】 设A 与B 之间、B 与容器底部之间T1 T2 的气体压强分别为p1、p2,漏气前,对A 分析有:
T2
解得:p = p ; mg mg2 T 1 p1=p0+ ,对S B
有p2=p1+
1 S
: T2 ; B 最终与容器底面接触后,AB 间的压强为内外压强差为 p -p = p -p P
,气
2 0 T 1 01 mg
【答案】 冻 结 后 肥 皂 膜 内 外 气 体 的 压 强 差 体体积为V',则有:p=p0+S
T2 因为温度不 变,对 于 混 合 气 体 有:( + )·为 V
T p -p
p1 p2
1 0
1 =pV'
9.【解析】 (1)设初始时压强为p. 2V
pV 漏气前A 距离底面的高度为1 p'V h=S
左侧气体满足
T =1 kT1 V'漏气后 距离底面的高度为 ;
右侧气体满足pV2=p'V
A h'=S
V 联立可得:
解得k 2=V =21 2p0S+3mg 2V
(2)活塞导热达到平衡,则 Δh=h'-h=(p V-0S+mg)S S
p'V p″V1' 【 2pS+3mg左侧气体满足 = 答案】 活塞 移动的距离为 0kT1 T
A
1' (p0S+mg)S
V
68
物理·选修1
2V 1 3
-S . h
)S= Sh,4 4
13.【解析】 设初始时,右管中空气柱的压强为 由玻意耳定律得:pV=p'V',
p1,长度为l1;左管中空气柱的压强为p2=p0,长度为 mg 3即:
l Sh=
( + ) Sh ①
2.该活塞被下推h 后,右管中空气柱的压强为p'
p p
1,长 S 4
度为l'1;左 管 中 空 气 柱 的 压 强 为p'2,长 度 为l'2.以 mg 1由①式得 = p ②
cmHg为压强单位.由题给条件得: S 3
p ,1=p0+(20.00-5.00)cmHg…① 外界的温度变为T 后 设活塞下表面相对于气缸
20.0-5.00 底部的高度为h',根据盖-吕萨克定律,得:
l'1=(20.0- )2 cm
…② 3
Sh
由玻意耳定律得p1l1=p'1l'1…③ 4 h'S= ③
联立①②③式和题给条件得: T0 T
p'1=144cmHg…④ 3T解得h'= h ④
依题意有:p'2=p'1…⑤ 4T0
20.00-5.00 气体最后的体积为V=h'S ⑤
l'2=4.00cm+ …2 cm-h ⑥ 9mgTh联立②④⑤可得V= .
由玻意耳定律得:p2l2=p'2l'2…⑦ 4pT0
联立④⑤⑥⑦式和题给条件得:h=9.42cm 【答案】 9mgTh 重新达到平衡后气体的体积为 .
【答案】 此时右侧管内气体的压强和活塞向下移 4pT0
动的距离9.42cm. 过关特训
14.【解析】 设氧气开始时的压强为p ,体积为 1.AC 【解析】 容器中的水汽刚好饱和,表示容1
V1,压强变为p2(2个大气压)时,体积为V . 器中已没有水.上提活塞使水汽的体积变为2V 时
,容
2
根据玻意耳定律得 V = V ① 器中的水汽变为未饱和汽,它遵循玻意耳定律,压强变p1 1 p2 2
重新充气前,用去的氧气在p2 压强下的体积为 1 1为 p.下压活塞使水汽的体积减为 V 时,由于温度
V3=V2-V ② 2 21
( 不变,饱和汽的密度不变,部分水汽会凝结成水,水汽设用去的氧气在p0 1个大气压)压强下的体积为
, 的压强仍为p,只是水汽的质量减小了V0 则有
.
2.BCD 【解析】 由所给现象可知该液体对固体
p2V3=p0V0③ A不浸润,对毛细管B浸润,故B、D选项正确,由浸润
设实验室每天用去的氧气在p0 下的体积为ΔV, 和不浸润的原因可知,对不浸润的固体来说,固体分子
则氧气可用的天数为
对液体附着层内的分子的引力小,而对浸润的固体来
V
N 0= ④ 说,固体分子对液体附着层内的液体分子引力大,故CΔV 选项正确.
联立①②③④式,并代入数据得 N=4天 3.B 【解析】 一定质量的气体体积不变时,压
【答案】 这瓶氧气重新充气前可供该实验室使用
, p1 p2, pT 2
T1
4天. 强与热力学温度成正比 即 得T =T 2= p =
15.【解析】
1 2 1
(1)不正确. 2T1,B正确.
水银柱移动的原因是升温后,由于压强变化造成 p1V1
受力平衡被破坏,因此应该假设气体体积不变,由压强 4.BC 【解析】 由 理 想 气 体 状 态 方 程 T =1
变化判断移动方向.
正确解法:设升温后上下部分气体体积不变,
p2V2
则由 ,T2p1,可 知T V2,故 B、C选 项
2
查理定律可得
正确.
p p'
= 5.C 【解析】 被封闭的气体进行等温变化,如T T+ΔT 图所示
ΔT
Δp=p'-p=Tp
因为ΔT>0,pA柱向上移动.
(2)升温前有pB=pA+ph(ph为汞柱压强)
升温后同样有pB'=pA'+ph
两式相减可得ΔpA=ΔpB
【答案】 (1)不正确,水银柱向上移动;
(2)ΔpA 和ΔpB相同. 设留在玻璃管中的水银的长度为h,则有
16.【解析】 设大气与活塞对气体的总压强为p, p0L1=(p0-h)(L-h)
活塞横截面积为S, 75×27=(75-h)(75-h)
mg
气体末状态的压强p'=p+ , (
解得h=30cm.
体积
S V'= h- 6.A 【解析】 由图象可知 A→B 为一等容线,
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p p 代入数据得ΔV=640cm3A B
根据查理定律
T =
,因为
T pA>pB
,故 TA>TB,B 3
A B 【答案】 (1)4kg (2)640cm
→C 为等温线,故TB=TC,所以A选项正确. 13.【解析】 当温度 T1=273K+27K=300K
7.C 【解析】 三只试管都静止,处于平衡状态, 时,活塞对地面无压力,列平衡方程:p1S+mg=p0S,
分别进行受力分析,首先对 A 管,设 A 管中的水银面 mg
解得p =p - =105
5×10
高出管外h,管内气体压强为pA,管的横截面为S.A 1 0 S Pa-5×10-3 Pa=0.9×
管受重力GA,拉力TA,大气向上压力p0S,管内气体 105Pa.
向下压力pAS=(p0-ρgh)S,则 若温度升高,气体压强增大,汽缸恰对地面无压力
TA+(p0-ρgh)S=GA+p0S 时,列平衡方程:p2S=p0S+Mg,
所以TA=GA+ρghS
同理对B 管受力分析后,可得出T =G 解得p =p +Mg/
10×10
S=105Pa+ Pa=1.2
B B-ρgh'S 2 0 5×10-3
(B 管中水银面低于管外h');对C 管受力分析得TC= ×105Pa.
GC,因为GA=GB=GC,所以TA>TC>TB. p1 p2 0.9×105 1.2×105
8.B 【解析】 由图象可知,A、B 两部分气体都 根据查理定律:T =
, ,解
1 T2 300
= 273+t
发生等压变化, pV由 =C 知它们在相同温度下体积之 得t=127℃.T 【答案】 127℃
比不变.选择0℃读数,由y 轴可知VA∶VB=3∶1,所
以pA∶pB=VB∶VA=1∶3. 第三单元 热力学定律
9.BC 【解析】 沿 O1O1'和O2O2'两对称轴测
l
该长方体所得电阻值不相同,根据R=ρ ,正说明该 第1节 热力学第一定律S
物质沿 O1O1'和O2O2'方向电阻率(即导电性能)相 【基础特训】
同,即表现出各向同性的物理性质,故 A选项错,B、C 1.CD 【解析】 当物体从外界吸收的热量Q 与
选项正确. 对外做的功W 正好相等时,物体的内能不变,C正确;
10.A 【解析】 假设水银柱不动,分析 A、B 两 当物体对外做功时,如果同时吸收热量Q,且吸收的热
部分气体压强随温度升高如何变化,由理想气体状态 量比对外做的功多时,内能就可能增加,D正确.
pA pA' pA·(TA+ΔT), pA×300
2.D 【解析】 不计分子势能,故瓶内空气的内
方程
T =T +ΔT pA'= T = 290 能随温度降低,内能一定减小,体积减小了,外界对瓶A A A
30pA,pB pB' , pB×310 31p
内气体做功,此过程为放热过程,故
B D选项正确.
= = 得 ,由29 T T pB'= = 【解析】 小气泡可视为理想气体,在缓慢B B+Δt 300 30 3.D
于p =p ,所以p'>p',则汞柱向右移动. 上升过程中,保持温度与水温相同,即温度保持不变A B A B .
11.【解析】 设b 向上移动y,a 向上移动x,因 理想气体的内能由温度决定.可知,气泡上升过程中内
为两 个 气 室 都 做 等 压 变 化,所 以 由 盖-吕 萨 克 定 能不变.即ΔU=0,由热力学第一定律ΔU=W+Q 可
律有: 知 ,气泡体积增大,W 为负值,则Q 为正值,即上升过
1 1 程为吸热过程.故D选项正确.
3LS
(
3L-x
)S 4.B 【解析】 由热力学第一定律,ΔU=W+Q,
对于A 室系统:400 = 300 外界对气体做功,W=8×104J,内能减少ΔU=-1.2
2 2 ×105J,则Q=-2×105J.故B选项正确.
LS (3 3L-y+x
)S 5.A 【解析】 由热力学第一定律ΔU=W+Q,
对于B 室系统:400 = 300 即在此过程中ΔU=W1-W2+Q1-Q2=0,则Q1-Q2
1 =W2-W1,故A选项正确.
解得:x=12L 6.D 【解析】 该永动机叶片进入水中,吸收热
1 量而伸展划水,推动转轮转动,离开水面后向空气中放
y=4L 热,叶片形状迅速恢复,所以转动的能量来自热水,由
1 1 于不断向空气释放热量,所以水温逐渐降低,【 A
、B、C
答案】 12L 4L 错,D对.
12.【解析】 (1)设物体A 的体积为ΔV. 7.ABD 【解析】 地面的气团上升到高空的过程
T1=300K,p1=1.0×105,V1=60×40-ΔV 中压强减小,气团膨胀,对外做功,W<0.由于气团很
,
, ( 5 mg ) , 大 边缘部分与外界的热交换对整个气团没有明显影T2=330Kp2= 1.0×10 +40×10-4 PaV2 响,可以忽略,即Q=0.根据热力学第一定律ΔU=W
=V1 +Q 得知,ΔU<0,内能减少,温度降低.所以只有C正
T3=360K,p3=p2,V3=64×40-ΔV 确,ABD错误.
p1 p2 8.【解析】 (1)设气体初态压强为 ,体积为V ;
由状态1到状态2为等容过程 = p1 1T1 T2 末态压 强 为 p2,体 积 为 V2,由 玻 意 耳 定 律 p1V1=
代入数据得m=4kg p2V2
() V2 V3 代入数据得p2=2.5atm2 由状态2到状态3为等压过程T =2 T3 微观解释:温度不变,分子平均动能不变,单位体
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第二单元 固体 液体 气体
第1节 固体 液体
子的作用表现为相互吸引
气体分子单位时间内与单位面积器壁碰撞的
1.(2022·宿迁一模)(多选)下列说法正确的是 E.
( ) 次数与单位体积内的分子数和温度有关
A.液晶既具有液体的流动性,
( ·江苏二模)(多选)下列说法正确的是
又具有光学的各向 5.2022
(
异性 )
, , A.雨水没有透过布雨伞是因为液体表面存在B.微粒越大 撞击微粒的液体分子数量越多 布
张力
朗运动越明显
布朗运动反映了悬浮颗粒中分子运动的不规
C.太空中水滴成球形,是液体表面张力作用的 B.
则性
结果
C.给自行车打气时气筒压下后反弹,是由分子斥D.单位时间内气体分子对容器壁单位面积上碰
力造成的
撞次数减少,气体的压强一定减小
( · ) , D.单晶体的某些物理性质具有各向异性,而多晶2.2022 盐城一模 如图所示 把玻璃管的裂口
放在火焰上烧熔,它的尖端就变钝了, 体和非晶体是各向同性的产生这一现象的
( ) 6.(2022·高要市模拟)(多选)下列说法正确的是原因是
( )
A.液晶是液体和晶体的混合物
V
B.油膜法测分子直径试验中,d= 中的V 指的S
是一滴酒精油酸溶液的体积
C.无风雾霾中的PM2.5(粒子直径小于或等于2.5
A.玻璃是非晶体,熔化再凝固后变成晶体 微米的颗粒物)的运动属于布朗运动
B.玻璃是晶体,熔化再凝固后变成非晶体 D.广东“回南天”感觉天气特别潮湿,是因为空气
C.熔化的玻璃表面分子间表现为引力使其表面 的相对湿度特别大
绷紧 7.(2022·盐城三模)(多选)岩盐的颗粒很大,我
D.熔化的玻璃表面分子间表现为斥力使其表面 们能清楚地看出它的立方体形状.将大颗粒的岩盐敲
扩张 碎后,小的岩盐仍然呈立方体.如图所示是岩盐的平面
3.(2022·济南一模)(多选)下列说法正确的是 结构,实心点为氯离子,空心点为钠离子,如果将它们
( ) 用直线连起来,将构成一系列大小相同的正方形.则
A.大气中PM2.5的运动是分子的无规则运动 ( )
B.晶体有固定的熔点,非晶体没有固定的熔点
C.扩散运动和布朗运 动 的 剧 烈 程 度 都 与 温 度
有关
D.热量能够从高温物体传到低温物体,但不能从
低温物体传到高温物体
4.(2022·河南三模)(多选)下列各种说法中正确 A.岩盐是晶体
的是 ( ) B.岩盐是非晶体
A.两个系统相互接触而传热,当两个系统的内能 C.固体岩盐中氯离子是静止的
相等时就达到了热平衡 D.固体岩盐中钠离子是运动的
B.彩色液晶显示器利用了液晶的光学性质具有 8.(2022·商丘二模)(多选)下列说法正确的是
各向异性的特点 ( )
C.干湿泡温度计的湿泡显示的温度高于干泡显 A.液体表面存在张力是因为液体表面层分子间
示的温度,这是湿泡外纱布中的水蒸发吸热的结果 的距离大于液体内部分子间的距离
D.液体与大气相接触,表面层内分子所受其他分 B.温度相同的氢气和氧气,氢气分子和氧气分子
16
物理·选修1
的平均速率相同 要稀疏
C.在完全失重的情况下,密闭容器内的气体对器 D.草叶上的露珠呈球形是由于液体表面张力的
壁也有压强 作用
D.晶体和非晶体在一定条件下可以相互转化 E.由于液体表面具有收缩趋势,故液体表面的分
E.气体如果失去了容器的约束就会散开,这是因 子之间不存在斥力
为气体分子之间存在斥力的缘故 5.(2022·鄂尔多斯一模)(多选)关于热学知识的
下列叙述中正确的是 ( )
A.扩散现象可以在液体和气体中进行,不能在固
高频题特训 体中进行
1.(2022·武汉模拟)(多选)固体甲和固体乙在一 B.当分子力表现为斥力时,分子势能随分子间距
定压强下的熔解曲线如图所示,横轴表示时间t,纵轴 离的减小而增大
表示温度T.下列判断正确的有 ( ) C.单晶体冰糖磨碎后熔点不会发生变化
D.外界对气体做功,气体的内能一定增加
E.自然发生的热传递过程是沿着分子热运动无
序性增大的方向进行的
6.(2022·深圳二模)下列说法正确的是 ( )
A.悬浮在水中花粉的布朗运动反映了花粉分子
的热运动
A.固体甲一定是晶体,固体乙一定是非晶体
分子间距离变小,引力和斥力都变小
B.固体甲不一定有确定的几何外形,固体乙一定 B.
C.荷叶上的小雨滴呈球形是水的表面张力作用没有确定的几何外形
的结果
C.在热传导方面固体甲一定表现出各向异性,固
D.单晶体有固定的熔点,多晶体没有固定的熔点体乙一定表现出各向同性
7.( ·宿迁校级模拟)下列说法正确的是D.固体甲和固体乙的化学成分有可能相同 2022
( )
E.图线甲中ab段温度不变,所以甲的内能不变
( · ) ( ) A.分子间存在引力,使液体分子之间保持一定的2.2022 淮安模拟 下列说法中错误的是
间隙还不会分散开
A.雾霾在大气中的飘移是布朗运动
、 气体的温度越高,某速率区间分子占总分子数B.制作晶体管 集成电路只能用单晶体 B.
的百分率一定越大
C.电场可改变液晶的光学性质
D.地球大气中氢含量少,是由于外层气体中氢分 C.
液晶分子没有固定的位置,但排列有大致相同
, 的取向子平均速率大 更易从地球逃逸
( · ) D.蜘蛛网上挂着的小露珠呈球状属于毛细现象3.2022 唐山一模 在水中浸入两个同样细的毛
, , , , 8.(2022·渝中区校级二模)下列说法正确的是细管 一个是直的 另一个是弯的 如图 水在直管中上
, ( )升的高度比在弯管中的最高点还要高 那么弯管中的
将细玻璃管竖直插入它的不浸润液体中,静止
水将 ( ) A.
时,管内液面为凹面且低于管外液面
B.冬季室内的人向窗户玻璃哈气,玻璃内外表面
均会出现雾状小水珠
C.非晶体其实是粘稠度极高的液体
D.若规定两分子相距r0(r0为平衡距离)时分子
势能为零,则当r>r0时,分子势能为负
A.会不断地流出 易错题特训
B.不会流出 1.(2022·龙岩校级模拟)关于下列现象的说法正
C.不一定会流出 确的是 ( )
D.无法判断会不会流出
4.(2022·银川校级四模)(多选)下列说法正确的是
( )
A.液晶的光学性质具有各向异性
B.当人们感觉到闷热时,说明空气的相对湿度
较小 甲 乙 丙 丁
C.液体表面的分子分布比液体内部分子的分布 A.甲图说明分子间存在间隙
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B.乙图在用油膜法测分子大小时,多撒痱子粉比 拓展题特训
少撒好 1.(2022·唐山一模)(多选)下列说法正确的是
C.丙图说明,气体压强的大小既与分子动能有 ( )
关,也与分子的密集程度有关 A.石墨和金刚体都是晶体,木炭是非晶体
D.丁图水黾停在水面上的原因是水黾受到了水 B.在物质内部的各个平面上,物质微粒数相等的
的浮力作用 是晶体,不等的是非晶体
2.(2022·漳州模拟)下列现象中,不能说明液体 C.液晶的所有物理性质,在不同方向上都是不
表面存在引力的有 ( ) 同的
A.吹出的肥皂泡成球形 D.当液体与大气相接触时,液体表面层内的分子
B.硬币能漂浮于水面上 所受其他分子作用力的合力总是指向液体内部的
C.滴入水中的红墨水很快散开 E.露水总是出现在夜间和清晨,是因为气温的变
D.在完全失重的环境下,熔化的金属能收缩成标 化使空气中原来的饱和水蒸气液化
准的球形 2.(2022春·淄博校级期末考试)(多选)以下说
3.(2022·周口模拟)(多选)下列说法中正确的是 法正确的是 ( )
( ) A.由于大气压作用,液体在细管中上升或下降的
A.物理性质表现为各向同性的固体一定是非 现象,称为毛细现象
晶体 B.小木块能够浮于水面上是液体表面张力与其
B.油沿灯芯向上升的现象与毛细现象有关 重力平衡的结果
C.液晶具有光学各向异性,所以液晶是晶体 C.喷泉喷射到空中的 水 形 成 一 个 个 球 形 的 小
水珠
D.浸润和不浸润是分子力作用的表现
( · ) D.用力敲击液晶,将在其两极间产生蓝色火花4.2022 江苏模拟 下列关于湿度的说法中正确
的是 ( ) 3.
(2015春·涟水县校级期末)(多选)下列说法
中正确的是 ( )
A.绝对湿度大,相对湿度一定大
B.相同温度下绝对湿度越小,表明空气中水汽越
接近饱和
C.露水总是出现在夜间和清晨,是因为气温的变
化使空气里原来饱和的水蒸气液化的缘故
D.干湿泡温度计的湿泡温度计与干泡温度计的
示数差距越大,表示空气的相对湿度越大
A.蔗糖受潮后会粘在一起,没有确定的几何形
5.(2022·烟台一模)(多选)下列说法正确的是 状,它是非晶体
( ) B.一切达到热平衡的系统都具有相同的温度
A.当人们感到潮湿时,空气的绝对湿度一定较大 C.桔杆、矿物燃料燃烧的排放是形成PM2.5的主
B.当分子间距离增大时,分子间的引力减少,斥 要原因,倡导低碳生活减少桔杆、化石燃料的燃烧能有
力增大 效减小PM2.5在空气中的浓度
C.一定质量的理想气体压强不变时,气体分子单 D.气体在温度T1、T2时的分子速率分布图象如
位时间内对器壁单位面积的平均碰撞次数随着温度升 图,图中T1小于T2
高而减少 4.(2022春·徐州期末卷)关于以下几幅图中现
D.单晶体和多晶体都有确定的熔点,非晶体没有 象的分析,下列说法正确的是 ( )
确定的熔点
6.(2015春·南通校级期末卷)下列说法错误的是
( )
A.将一块晶体敲碎后,得到的小颗粒也是晶体
甲 乙 丙 丁
B.固体可以分为晶体和非晶体两类,有些晶体在
A.甲图中水黾停在水面而不沉,是浮力作用的不同的方向上有不同的光学性质
结果
C.由同种元素构成的固体,可能会由于原子的排
B.乙图中将棉线圈中肥皂膜刺破后,扩成一个圆
列方式不同而成为不同的晶体
孔,是表面张力作用的结果
D.在熔化过程中,晶体要吸收热量,但温度保持 C.丙图中毛细管中液面高于管外液面的是毛细
不变,内能也保持不变
现象,低于管外液面的不是毛细现象
D.丁图中玻璃管的裂口在火焰上烧熔后,它的尖
端会变钝,是一种浸润现象
18
物理·选修1
第2节 气体三定律
1.(2022·静安区一模)如图所示,为中学物理课 C. D.
上一种演示气体定律的有趣仪器———哈勃瓶,它是一
个底部开有圆孔,瓶颈很短的平底大烧瓶.在瓶内塞有
4.(2022·宁德二模)如图,竖直放置、开口向上的
一气球,气球的吹气口反扣在瓶口上,瓶底的圆孔上配
试管内用水银封闭一段理想气体,若大气压强不变,管
有一个橡皮塞.在一次实验中,瓶内由气球和橡皮塞封
( )
闭一定质量的气体,
内气体
在对气球缓慢吹气过程中,当瓶内
气体体积减小ΔV 时,压强增大20%.若使瓶内气体体
积减小2ΔV,则其压强增大 ( )
A.温度升高,则体积增大
B.温度升高,则体积减小
C.温度降低,则压强增大
A.20% B.30% C.40% D.50% D.温度降低,则压强减小
2.(2022·奉贤区二模)(多选)某同学用“用DIS 5.(2022·浦东新区二模)(多选)一定质量的理想
研究气体的压强与体积的关系”,做了两次实验,操作 气体,其压强随温度的变化图线p-t图如图所示,则
, 1
由状态a沿直线变化到状态b的过程中,气体的
完全正确 在同一p- 图上得到了两条不同的直线,V ( )
造成这种情况的可能原因是 ( )
A.温度升高、体积减小
A.两次实验中温度不同 B.温度降低、体积增大
B.两次实验中空气质量不同 C.压强增大、体积不变
C.两次实验中保持空气质量、温度相同,但所取 D.压强减小、体积减小
的气体压强的数据不同 6.(2022·黄浦区二模)如图所示,一端开口、另一
D.两次实验中保持空气质量、温度相同,但所取 端封闭的玻璃管内用水银柱封闭一定质量的气体,保
的气体体积的数据不同 持温度不变,把管子以封闭端为圆心,从开口向上的竖
3.(2022·广州校级模拟)如图所示,一开口向右 直位置逆时针缓慢转到水平位置的过程中,可用来说
的气缸固定在水平地面上,活塞可无摩擦移动且不漏 明气体状态变化的p-V 图象是 ( )
气,气缸中间位置有一挡板,外界大气压为p0.初始时,
活塞紧压挡板处.现缓慢升高缸内气体温度,则图中能
正确反应缸内气体压强变化情况的p-T 图象是
( )
A. B.
A. B. C. D.
7.(2022·奉贤区二模)(多选)如图为伽利略设计
的一种测温装置示意图,玻璃管的上端与导热良好的
19
小题狂刷 高考专题特训
玻璃泡连通,下端插入水中,玻璃泡中封闭有一定量的 A.一直保持不变
空气.若玻璃管内水柱上升,则导致原因可能是外界大气 B.一直增大
( ) C.先减小后增大
D.先增大后减小
3.(2022·姜堰市模拟)(多选)如图所示,甲、乙为
一定质量的某种气体的等容或等压变化图象,关于这
两个图象的正确说法是 ( )
A.温度降低,压强增大
B.温度升高,压强不变
C.温度升高,压强减小 甲
乙
D.温度不变,压强减小 A.甲是等压线,乙是等容线
8.(2022·宁城县三模)如图所示,开口向上竖直 B.乙图中p-t线与t轴的交点对应的温度是
放置的内壁光滑气缸,其侧壁是绝热的,底部导热,内 -273.15℃,而甲图中V-t线与t轴的交点对应的温
有两个质量均为m 的密闭活塞,活塞A 导热,活塞B 度不是-273.15℃
绝热,将缸内理想气体分成Ⅰ、Ⅱ两部分.初状态整个 C.由乙图可知,一定质量的气体,在任何情况下
装置静止不动处于平衡,Ⅰ、Ⅱ两部分气体的长度均为 都是p 与t成直线关系
l0,温度为T0.设外界大气压强为p0保持不变,活塞横 D.乙图表明随温度每升高1℃,压强增加量相
截面积为S,且mg=p0S,环境温度保持不变.求: 同,但甲图随温度的升高,压强不变
(1)在活塞A 上逐渐添加铁砂,当铁砂质量等于 4.(2022·泗阳县校级模拟)(多选)如图所示,一
2m 时,两活塞在某位置重新处于平衡,活塞B 下降的 小段水银封闭了一段空气,玻璃管竖直静放在室内.下
高度. 列说法正确的是 ( )
(2)现只对Ⅱ气体缓慢加热,使活塞 A 回到初始
位置,此时Ⅱ气体的温度.
A.现发现水银柱缓慢上升了一小段距离,这表明
气温一定上升了
B.若外界大气压强不变,现发现水银柱缓慢上升
了一小段距离,这表明气温上升了
C.若发现水银柱缓慢下降一小段距离,这可能是
高频题特训 外界的气温下降所致
1.(2022·普兰店市模拟)放飞的氢气球上升到一 D.若把管子转至水平状态,稳定后水银未流出,
定高度会胀破,是因为 ( ) 此时管中空气的体积将大于原来竖直状态时的体积
A.球内氢气温度升高 5.(2022秋·咸阳校级月考)如图所示是一定质
B.球内氢气压强增大 量的气体从状态A 经B 到状态C 的V-T 图象.由图
C.球外空气压强减小 象可知 ( )
D.以上说法全不正确
2.(2022·廉江市校级模拟)如图所示,是一定质
量的理想气体状态变化的p-V 图象,气体由状态A
变化到状态B 的过程中,气体分子平均速率的变化情
况是 ( )
A.pA>pB B.pCC.pA>pC D.pC>pB
6.(2022秋·夏县校级月考)(多选)如图所示是
一定质量的理想气体的两种升温过程,对两种升温过
程的正确解释是 ( )
20
物理·选修1
A.一直下降 B.先上升后下降
A.a、b所在的图线都表示等容变化 C.先下降后上升 D.一直上升
B.Va∶Vb=3∶1 2.(2022秋·东方校级月考)如图所示,汽缸内封
C.pa∶pb=3∶1 闭一定质量的气体.不计活塞与缸壁间的摩擦,保持温
D.两种过程中均升高相同温度,气体压强的增量 度不变,当外界大气压强变化时,不发生改变的是
Δpa∶Δpb=3∶1 ( )
7.(2022·嘉定区一模)一开口向下导热均匀直玻
璃管,通过细绳悬挂在天花板上,玻璃管下端浸没在固
定水银槽中,管内外水银面高度差为h,下列情况中能
使细绳拉力增大的是 ( )
A.封闭气体的压强
B.封闭气体的体积
C.弹簧的弹力
D.汽缸底部离地面的高度
A.大气压强增加 3.(2022春·景洪市校级期末考试)容积为20L
B.环境温度升高 的钢瓶充满氧气后,压强为150atm,打开钢瓶的阀门
C.向水银槽内注入水银 让氧气同时分装到容积为5L的小瓶中,若小瓶原来
D.略微增加细绳长度,使玻璃管位置相对水银槽 是抽空的,小瓶中充气后压强为10atm,分装过程中无
下移 漏气,且温度不变,那么最多能分装 ( )
8.(2022秋·桃江县校级月考)如图所示,导热的 A.4瓶 B.50瓶
圆柱形气缸放置在水平桌而上,横截面积为S、质量为 C.56瓶 D.60瓶
m1的活塞封闭着一定质量的气体(可视为理想气体), 4.(2022春·江津区校级期中考试)如图所示为
活塞与气缸间无摩擦且不漏气.总质量为m2的砝码盘 演示气体定律的趣味仪器———哈勃瓶,它是一个瓶颈
(含砝码)通过左侧竖直的细绳与活塞相连.当环境温 很短的平底大烧瓶,在瓶内塞有一气球,气球的吹气口
度为T 时,活塞离缸底的高度为h.现使环境温度缓慢 反扣在瓶口上.在一次实验中,瓶内在气球和瓶壁之间
T 封闭一定质量的气体,在对气球缓慢吹气的过程中,当
降为
2. 瓶内气体体积减小ΔV 时,压强增大20%.若使瓶内气
(1)当 活 塞 再 次 平 衡 时,活 塞 离 缸 底 的 高 度 是 体体积减小3ΔV,则其压强增大 ( )
多少
(2)保持环境温度为不变,在砝码盘中添加质量为
Δm 的 砝 码 时,活 塞 返 回 到 高 度 为 h 处,求 大 气 压
强p0.
A.150% B.100%
C.60% D.50%
5.(2022春·乐陵市校级期中考试)一定质量的
气体,在体积不变时,温度每升高1℃,它的压强增加量
( )
A.相同 B.逐渐增大
易错题特训 C.逐渐减小 D.成正比例增大
1.(2022秋·佛山校级期中考试)一定质量的气 6.(2022春·泰安期中考试)如图1所示,水平放
体由状态A 沿直线变到状态B 的过程如图所示,A、B 置的汽缸内壁光滑,活塞厚度不计,在A、B 两处设有
位于同一双曲线上,则此变化过程中,温度 ( ) 限制装置,使活塞只能在A、B 之间运动,B 左边汽缸
21
小题狂刷 高考专题特训
的容积为V0,A、B 之间的容积为0.1V0.开始时活塞在 A.C 下降的高度比D 下降的高度大
B 处,缸内气体的压强为0.9p0(p0为大气压强),温度 B.C 下降的高度比D 下降的高度小
为297K,现缓慢加热缸内气体,直至399.3K.求: C.C、D 下降的高度一样大
D.A、B 气缸内气体的最终压强与初始压强不
相同
3.(2022春·淮安校级期中考试)竖直倒立的U
形玻璃管一端封闭,另一端开口向下,如图所示,用水
银柱封闭一定质量的理想气体,在保持温度不变的情
图1 图2 况下,假设在管子的 D 处钻一小孔,则管内被封闭的
(1)活塞刚离开B 处时的温度T ; 气体压强p 和气体体积V 变化的情况为 ( )B
(2)缸内气体最后的压强p;
(3)在图2中画出整个过程的p-V 图线.
A.p,V 都不变 B.V 减小,p 增大
C.V 增大,p 减小 D.无法确定
4.(2022·南昌校级二模)一圆柱形气缸,质量 M
拓展题特训 为10kg,总长度L 为40cm,内有一活塞,质量 m 为
1.(2015春·舒兰市校级期中考试)一试管开口 5kg,截面积S 为50cm2,活塞与气缸壁间摩擦可忽
朝下插入盛水的广口瓶里,在某一深度处静止时.一试 略,但不漏气(不计气缸壁与活塞厚度),当外界大气压
管开口朝下插入盛水的广口瓶里,在某一深度处静止 强p0为1×105Pa,温度t0为7℃时,如果用绳子系住
时,管内封有一定的空气,若向广口瓶中再慢慢地倒入 活塞将气缸悬挂起来,如图所示,气缸内气体柱的高
一些水,试管仍保持竖直,则试管将 ( ) L1为35cm,g 取10m/s2.求:
(1)此时气缸内气体的压强;
(2)当温度升高到多少摄氏度时,活塞与气缸将
分离
A.加速上浮
B.加速下沉
C.保持静止
D.相对原静止位置上下振动
2.(2022春·莱芜校级期末考试)(多选)A、B 为
两个相同的固定在地面上的气缸,内部有质量相等的
同种气体,且温度相同,C、D 为两重物,质量 mC>
mD,按如图所示方式连接并保持平衡.现使A、B 的温
度都升高10℃,不计活塞及滑轮系统的质量和摩擦,
则系统重新平衡后 ( )
22
物理·选修1
第3节 理想气体的状态方程
擦.初始时,外界大气压强为p0,活塞紧压小挡板.现缓
慢升高缸内气体的温度,则图中能反映气缸内气体的
压强p 随热力学温度T 变化的图象是 ( )
1.(2022·安溪县校级模拟)下列关于分子运动和
热现象的说法中正确的是 ( )
A.对于一定量的理想气体,如果压强不变,体积
增大,那么它的内能一定增大
B.气体如果失去了容器的约束会散开,这是因为
气体分子之间存在势能的缘故
C.一定量100℃的水变成100℃的水蒸汽,其分子 A. B.
之间的势能不变
D.如果气体温度升高,那么所有分子的速率都
增大
2.(2022·肇庆三模)(多选)下列说法正确的是
( ) C. D.
A.理想气体温度升高时,分子的平均动能一定
增大 6.(2022春·淮安校级期中考试)一定质量理想
B.一定质量的理想气体,体积减小时单位体积内 气体处于平衡状态Ⅰ,现使其温度降低而压强升高,达
的分子数增多,气体的压强一定增大 到平衡状态Ⅱ,则以下判断正确的是 ( )
C.压缩处于绝热容器中的一定质量的理想气体, A.状态Ⅰ时气体的密度比状态Ⅱ时的大
其内能一定增加 B.状态Ⅰ时各个分子的动能比状态Ⅱ时的大
D.当分子力表现为引力时,分子力和分子势能都 C.状态Ⅰ时分子的平均距离比状态Ⅱ时的大
随分子间距离的增大而减小 D.状态Ⅰ时单个分子对器壁平均撞击力比状态
3.(2022·佛山二模)(多选)如图是某同学设计的 Ⅱ时小
水火箭,现用打气筒将空气打入饮料瓶中,则 ( ) 7.(2022春·大连校级期中考试)如图所示,竖直
的弹簧支持着一倒立气缸内的活塞,使气缸悬空而静
止.设活塞与缸壁间无摩擦,可以在缸内自由移动.缸壁
导热性良好,缸内气体的温度能与外界大气温度相同.
下列结论中正确的是 ( )
A.饮料瓶内气体密度减小
B.饮料瓶内气体压强增大
C.瓶内气体的分子引力和斥力都在减小 A.若外界大气压减小,则弹簧的压缩量将会减小
D.当水火箭将水瞬间喷出时,瓶内气体温度降低 一些
4.(2022春·徐州期末考试)(多选)对一定质量 B.若外界大气压减小,则弹簧的压缩量将会增大
的理想气体,下述的状态变化可能的有 ( ) 一些
A.等压膨胀时,温度降低 C.若外界气温升高,则气缸的上底面距地面的高
B.等容降温时,压强减小 度将增大
C.压强、体积和温度都增大 D.若外界气温升高,则气缸的上底面距地面的高
D.压强增大时,分子密集程度和分子平均动能都 度将减小
减小 8.(2022·山东模拟)如图所示,汽缸放置在水平
5.(2022春·昆明校级期中考试)如图所示,U 形 平台上,活塞质量为10kg,横截面积为50cm2,厚度为
气缸固定在水平地面上,用重力不计的活塞封闭着一 1cm,汽缸全长为21cm,汽缸质量为20kg,大气压强
定质量的气体,已知气缸不漏气,活塞移动过程无摩 为1×105Pa,当温度为7℃时,活塞封闭的气柱长10
23
小题狂刷 高考专题特训
cm,若将汽缸倒过来放置时,活塞下方的空气能通过
平台上的缺口与大气相通.g 取10m/s2,求:
(1)汽缸倒置时,活塞封闭的气柱多长; A. B.
(2)当温度多高时,活塞刚好接触平台.
C. D.
5.(2022春·无锡期末考试)(多选)一定质量的
理想气体的状态发生变化,经历了图示A→B→C→A
的循环过程,则 ( )
高频题特训
1.(2022秋·杨浦区校级期中考试)关于气体的
压强,下列说法中正确的是 ( )
A.气体的压强是由气体分子间的吸引和排斥产
生的 A.从状态A 变化到状态B 的过程中,气体经历
B.气体分子的平均速率增大,气体的压强一定 的是等温变化
增大 B.从状态B 变化到状态C 的过程中,气体经历的
C.气体的压强是由于 气 体 分 子 的 频 繁 撞 击 产 是等压变化
生的 C.从状态B 变化到状态C 的过程中,气体分子平
D.当某一容器自由下落时,容器中气体的压强将 均动能减小
变为零 D.从状态C 变化到状态A 的过程中,气体经历的
2.(2022春·睢宁县期中考试)如果给自行车内 是等压变化
胎充气过足,又放在阳光下暴晒,车胎极易爆裂,关于 6.(2022春·无锡期末考试)如图为某人在旅游
这一现象的描述,下列说法中正确的是(假设自行车内 途中对同一密封的小包装食品拍摄的两张照片,甲图
胎的容积几乎不变) ( ) 摄于海拔500m、气温为18℃的环境下,乙图摄于海
A.车胎爆裂,是车胎内气体温度升高,气体分子 拔3200m、气温为10℃的环境下.下列说法正确的是
间斥力急剧增大的结果 ( )
B.在爆裂前的暴晒过程中,气体温度升高,分子
无规则热运动加剧,气体压强增大
C.在车胎突然爆裂的瞬间,气体内能增加
D.在车胎突然爆裂的瞬间,气体内能不变
3.(2022·深圳二模)民间“拔火罐”是将点燃的纸 甲 乙
片放入一个小罐内,当纸片烧完时,迅速将火罐开口端 A.甲图中小包内气体的压强小于乙图小包内气
紧压在皮肤上,火罐就会紧紧地被“吸”在皮肤上,这是 体的压强
由于火罐内的气体 ( ) B.甲图中小包内气体的分子密集程度与碰撞频
A.体积减小,压强增大 率均大于乙中气体
B.体积增大,压强增大 C.海拔越高,小包内气体的压强越大
C.温度升高,压强减小 D.小包鼓起程度仅仅由所在位置 的 海 拔 高 度
D.温度降低,压强减小 决定
4.(2022·上海模拟)(多选)如图所示为一定质量 7.(2022春·潍坊校级月考)(多选)如图所示,质
的理想气体的p-V 图线,其中图A 是双曲线,其余为 量为m 的活塞将一定质量的气体封闭在汽缸内,活塞
直线,下列图象中表示气体在状态A 的温度一定高于 与汽缸壁之间无摩擦.a 态是汽缸放在冰水混合物中
状态B 的是 ( ) 气体达到的平衡状态,b态是汽缸从容器中移出后,在
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物理·选修1
室温(27℃)中达到的平衡状态.气体从a 态变化到b C.气体由状态d 变到状态c,其内能增加
态的过程中大气压强保持不变.若忽略气体分子之间 D.气体由状态b变到状态a,其内能减少
的势能,下列说法中正确的是 ( ) 3.(2022春·淄博校级月考)下列说法正确的是
( )
A.理想气体作等温变化,若压强变大则密度变大
B.理想气体作等压变化,若密度变小则温度升高
C.一定质量的理想气体做等容变化时,若压强变
A.与b态相比,a 态的气体分子在单位时间内撞 大,则气体分子热运动加剧
击活塞的个数较多 D.一定质量的理想气体做等温变化时,若密度变
B.与a态相比,b态的气体对活塞的冲击力较大 小,则内能变大
C.a、b两态的气体对活塞的冲击力相等 4.(2015春·周口校级月考)氧气瓶在储存过程
D.从a态到b态,气体的密度增加 中,由于密封不严,出现缓慢漏气,其瓶内氧气的压强
8.(2022春·新沂市期中模拟)如图所示,一端开 和体积变化如图中 A 到B 所示,则瓶内氧气的温度
口、另一端封闭的细长薄壁玻璃管水平放置,内有用 (设环境温度不变) ( )
25cm长的水银柱封闭的体积为20mL的某种理想气
体.外界大气压为75cm汞柱,环境温度为27℃.求:
(1)当环境温度降为-3℃时(设大气压强不变)气
体的体积;
(2)当把玻璃管慢慢竖起成竖直放置时,封闭气体
的体积; A.一直升高 B.一直下降
(3)当玻璃管竖直放置后,给气体加热,使气体的 C.先升高后降低 D.不变
温度升高到87℃,要保持气体的体积不变,应向玻璃 5.(2022春·潍坊校级月考)如图所示,左边的体
管内加入的水银柱的长度. 积是右边 的4倍,两 边 充 以 同 种 气 体,温 度 分 别 为
20℃和10℃,此时连接两容器的细玻璃管的水银柱
保持静止,如果容器两边的气体温度各升高10℃,忽
略水银柱及容器的膨胀,则水银柱将 ( )
易错题特训
1.(2022春·南通校级月考)下列对理想气体的 A.向左移动 B.向右移动
理解,正确的有 ( ) C.静止不动 D.条件不足,无法判断
A.理想气体实际上并不存在,只是一种理想模型 6.(2022春·东营校级期中考试)如图所示,开口
B.只要气体压强不是很高就可视为理想气体 处有卡口、内截面积为S 的导热性能良好的圆柱形气
C.一定质量的某种理想气体的内能与温度、体积 缸开口向上竖直放置在水平面上,缸内总体积为V0,
都有关 大气压强为p0,一厚度不计、质量为 m 的活塞(m=
D.在任何温度、任何压强下,理想气体都遵循气 0.2p0S/g)封住一定量的理想气体,温度为T0时缸内
体实验定律 气体体积为0.8V0,先在活塞上缓慢放上质量为2m 的
2.(2022春·新沂市校级月考)(多选)如图所示 砂子,然后逐渐升高缸内气体温度,求:
为一定质量的理想气体在不同体积时的两条等容线, (1)初始时缸内气体的压强;
a、b、c、d 表示四个不同状态,则 ( ) (2)活塞刚到达卡口处时,缸内气体的温度;
(3)当缸内气体的温度升高到2T0时,缸内气体的
压强.
A.气体由状态a变到状态c,其内能减少
B.气体由状态a变到状态d,其内能增加
25
小题狂刷 高考专题特训
拓展题特训 C.两容器中气体的密度相同
1.(2022春·潍坊校级月考)(多选)某同学用带 D.两容器中气体的压强不同
有刻度的注射器做验证玻意耳定律的实验,温度计表 3.(2022春·昆明校级期中考)如图所示,两容器
明在整个实验过程中都是等温的,他根据实验数据绘 用水平细管相连,容器内充有温度为T 的同种气体被
1 一小段水银隔成A、B 两部分,现使A、B 同时升高温
出了p- 的关系图线EF,从图中的图线可以得出V 度,若A 升高到T+ΔTA,B 升高到T+ΔTB,已知VA
( ) =3VB,要使水银保持不动,则 ( )
A.ΔTA=2ΔTB B.ΔTA=ΔTB
1 1
C.ΔTA=2ΔTB D.ΔTA=4ΔTB
A.如果实验是从E 状态→F 状态,则表示外界有 4.(2022春·昆明校级期中考)(多选)如图所示,
空气进入注射器内 绝热汽缸A 与导热汽缸B 均固定于地面,由刚性杆连
B.如果实验是从E 状态→F 状态,则表示注射器 接的绝热活塞与两汽缸间均无摩擦.已知两汽缸的横
内有部分空气漏了出来 截面积之比SA∶SB=2∶1,两汽缸内均装有处于平衡
C.如果实验是从F 状态→E 状态,则表示注射器 状态的某理想气体,开始时两汽缸中的活塞与缸底的
内有部分空气漏了出来 距离均为L,温度均为T0,压强均等于外界大气压.缓
D.如果实验是从F 状态→E 状态,则表示外界有 慢加热A 中气体,停止加热达到稳定后,A 中气体压
空气进入注射器内 强等于外界大气压的1.2倍.设环境温度始终保持不
2.(2014春·三亚校级期末卷)(多选)A、B 两个 变,求:
气缸中都充有质量相同的氧气,其中V-T 如图所示, (1)停止加热达到稳定后,A、B 汽缸中的气体压
从图中可得 ( ) 强之比;
(2)稳定后汽缸A 中活塞距缸底的距离.
A.A 容器中氧气的温度较小
B.B 容器中氧气的密度较大
26
物理·选修1
综合特训(二)
周期性
母题特训 D.通常金属在各个方向的物理性质都相同,所以
1.(2022·上海)如图,长为h 的水银柱将上端封 金属是非晶体
闭的玻璃管内气体分隔成两部分,A 处管内外水银面 E.液晶具有液体的流动性,同时具有晶体的各向
相平.将玻璃管缓慢向上提升 H 高度(管下端未离开 异性特征
水银面),上下两部分气体的压强变化分别为Δp1和 5.(2022·江苏)(多选)在高原地区烧水需要使用
Δp2,体积变化分别为ΔV1和ΔV2.已知水银密度为ρ, 高压锅,水烧开后,锅内水面上方充满饱和汽,停止加
玻璃管截面积为S,则 ( ) 热,高压锅在密封状态下缓慢冷却,在冷却过程中,锅
内水蒸汽的变化情况为 ( )
A.压强变小 B.压强不变
C.一直是饱和汽 D.变为未饱和汽
6.(2022·上海)如图,粗细均匀的玻璃管A 和B
由一橡皮管连接,一定质量的空气被水银柱封闭在A
管内,初始时两管水银面等高,B 管上方与大气相通.
A.Δp2一定等于Δp1 若固定A 管,将B 管沿竖直方向缓慢下移一小段距离
B.ΔV2一定等于ΔV1 H,A 管内的水银面高度相应变化h,则 ( )
C.Δp2与Δp1之差为ρgh
D.ΔV2与ΔV2之和为 HS
2.(2022·新课标Ⅰ)(多选)下列说法正确的是
( )
A.将一块晶体敲碎后,得到的小颗粒是非晶体
H
B.固体可以分为晶体和非晶体两类,有些晶体在 A.h=H B.h<2
不同方向上有不同的光学性质
H H
C.由同种元素构成的固体,可能会由于原子的排 C.h=2 D.2列方式不同而成为不同的晶体 7.(2022·海南)如图,密闭汽缸两侧与一 U形管
D.在合适的条件下,某些晶体可以转变为非晶 的两端相连,汽缸壁导热;U形管内盛有密度为ρ=7.5
体,某些非晶体也可以转变为晶体 ×102kg/m3的液体.一活塞将汽缸分成左、右两个气
E.在熔化过程中,晶体要吸收热量,但温度保持 室,开始时,左气室的体积是右气室的体积的一半,气
不变,内能也保持不变 体的压强均为p0=4.5×103Pa.外界温度保持不变.缓
3.(2022·福建)下列有关分子动理论和物质结构 慢向右拉活塞使U形管两侧液面的高度差h=40cm,
的认识,其中正确的是 ( ) 求此时左、右两气室的体积之比,取重力加速度大小g
A.分子间距离减小时分子势能一定减小 =10m/s2,U形管中气体的体积和活塞拉杆的体积忽
B.温度越高,物体中分子无规则运动越剧烈 略不计.
C.物体内热运动速率大的分子数占总分子数比
例与温度无关
D.非晶体的物理性质各向同性而晶体的物理性
质都是各向异性
4.(2022·海南)(多选)下列说法正确的是
( )
A.液体表面张力的方向与液面垂直并指向液体 8.(2022·重庆)北方某地的冬天室外气温很低,
内部 吹出的肥皂泡会很快冻结.若刚吹出时肥皂泡内气体
B.单晶体有固定的熔点,多晶体没有固定的熔点 温度为T1,压强为p1,肥皂泡冻住后泡内气体温度降
C.单晶体中原子(或分子、离子)的排列具有空间 为T2.整个过程中泡内气体视为理想气体,不计体积
27
小题狂刷 高考专题特训
和质量变化,大气压强为p0.求冻结后肥皂膜内外气体 12.(2022·海南)如图,一底面积为S、内壁光滑
的压强差. 的圆柱形容器竖直放置在水平地面上,开口向上,内有
两个质量均为m 的相同活塞A 和B;在A 与B 之间、
B 与容器底面之间分别封有一定量的同样的理想气
体,平衡时体积均为V.已知容器内气体温度始终不
9.(2022·上海)如图,气缸左右两侧气体由绝热 变,重力加速度大小为g,外界大气压强为p0,现假设
活塞隔开,活塞与气缸光滑接触.初始时两侧气体均处 活塞B 发生缓慢漏气,致使B 最终与容器底面接触.
于平衡态,体积之比V1∶V2=1∶2,温度之比T1∶T2 求活塞A 移动的距离.
=2∶5.先保持右侧气体温度不变,升高左侧气体温
度,使两侧气体体积相同;然后使活塞导热,两侧气体
最后达到平衡.求:
(1)两侧气体体积相同时,左侧气体的温度与初始
温度之比; 13.(2022·新课标Ⅲ)一 U形玻璃管竖直放置,
(2)最后两侧气体的体积之比. 左端开口,右端封闭,左端上部有一光滑的轻活塞.初
始时,管内汞柱及空气柱长度如图所示.用力向下缓慢
推活塞,直至管内两边汞柱高度相等时为止.求此时右
侧管内气体的压强和活塞向下移动的距离.已知玻璃
管的横截面积处处相同;在活塞向下移动的过程中,没
有发生气体泄漏;大气压强p0=75.0cmHg.环境温度
10.(2022·江苏)给某包装袋充入氮气后密封,在 不变.
室温下,袋中气体压强为1个标准大气压,体积为1L,
将其缓慢压缩到压强为2个标准大气压时,气体的体
积变为0.45L,请通过计算判断该包装袋是否漏气.
11.(2022·新课标Ⅰ)如图,一固定的竖直汽缸由
一大一小两个同轴圆筒组成,两圆筒中各有一个活塞, 14.(2022·新 课 标Ⅱ)一氧气瓶的容积为0.08
3
已知大活塞的质量为m1=2.50kg,横截面积为S = m ,开始时瓶中氧气的压强为20个大气压.某实验室1
80.0cm2,小活塞的质量为 m =1.50kg,横截面积为 每天消耗1个大气压的氧气0.36m
3.当氧气瓶中的压2
S =40.0cm2,两活塞用刚性轻杆连接,间距保持为l 强降低到2个大气压时,需重新充气.若氧气的温度保2
=40.0cm,汽缸外大气的压强为p=1.00×105Pa,温 持不变,求这瓶氧气重新充气前可供该实验室使用多
l 少天.
度为T=303K,初始时大活塞与大圆筒底部相距 ,2
两活塞间封闭气体的温度为T1=495K,现汽缸内气
体温度缓慢下降,活塞缓慢下移,忽略两活塞与汽缸壁
之间的摩擦,重力加速度大小g 取10m/s2,求:
(1)在大活塞与大圆筒底部接触前的瞬间,缸内封
闭气体的温度; 15.(2022·上海)如图,两端封闭的直玻璃管竖直
(2)缸内封闭的气体与缸外大气达到热平衡时,缸 放置,一段水银将管内气体分隔为上下两部分A 和B,
内封闭气体的压强. 上下两部分气体初始温度相等,且体积VA>VB.
(1)若A、B 两部分气体同时升高相同的温度,水
银柱将如何移动
某同学解答如下:
V V ΔT
设两部分气体压强不变,由 1 2,…,
T =1 T
ΔV=
2 T
V,…,所以水银柱将向下移动.
上述解答是否正确 若正确,请写出完整的解答;
28
物理·选修1
若不正确,请说明理由并给出正确的解答.
(2)在上下两部分气体升高相同温度的过程中,水
银柱位置发生变化,最后稳定在新的平衡位置,A、B
两部分气体始 末 状 态 压 强 的 变 化 量 分 别 为 ΔpA 和
ΔpB,分析并比较二者的大小关系. ① ②
A.A 固体和B 管可能是同种材料
B.A 固体和B 管一定不是同种材料
C.固体A 的分子对液体附着层内的分子的引力
比B 管的分子对液体附着层内的分子的引力小些
D.液体对B 毛细管是浸润的
16.(2022·新课标Ⅰ)一定质量的理想气体被活 3.(2022春·吉林校级期末考试)对于一定质量
塞封闭在竖直放置的圆柱形气缸内,气缸壁导热良好, 的气体,在体积不变时,压强增大到原来的二倍,则气
活塞可沿气缸壁无摩擦地滑动.开始时气体压强为p, 体温度的变化情况是 ( )
活塞下表面相对于气缸底部的高度为h,外界的温度 A.气体的摄氏温度升高到原来的二倍
为T0,现取质量为 m 的沙子缓慢地倒在活塞的上表 B.气体的热力学温度升高到原来的二倍
, h C.
气体的摄氏温度降为原来的一半
面 沙子倒完时,活塞下降了 ,若此后外界的温度变
4 D.气体的热力学温度降为原来的一半
为T,求重新达到平衡后气体的体积.已知外界大气的 4.(2022春·石家庄校级期中考试)(多选)一定
压强始终保持不变、重力加速度大小为g. 质量的理想气体处于平衡状态Ⅰ.现设法使其温度降
低而压强升高,达到平衡状态Ⅱ,则 ( )
A.状态Ⅰ时气体的密度比状态Ⅱ时的大
B.状态Ⅰ时分子的平均动能比状态Ⅱ时的大
C.状态Ⅰ时分子间的平均距离比状态Ⅱ时的大
D.状态Ⅰ时每个分子的动能都比状态Ⅱ时的分
过关特训 子平均动能大
5.(2022春·驻马店校级期中考试)将一根长75
本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两 cm、两端开口、粗细均匀的玻璃管竖直插入水银槽中,
部分.共100分,考试时间100分钟. 露出水银面部分的长度为27cm,此时大气压强为75
第Ⅰ卷(选择题 共60分) cm汞柱,然后用手指封闭玻璃管上端,把玻璃管慢慢
1.(2022·菏泽二模)(多选)如下图所示的容器, 地提离水银面,这时留在玻璃管中水银的长度为
用活塞封闭着刚好饱和的一些水汽,测得水汽的压强 ( )
为p,体积为V.当保持温度不变 ( ) A.15cm B.20cm
C.30cm D.35cm
6.(2022秋·临夏州校级期中)如图所示为一定
1
质量的理想气体的p- 图象,图中BC 为过原点的V
直线,A、B、C 为气体的三个状态,则下列说法中正确
A.上提活塞使汽的体积增为2V 时,水汽的压强
的是 ( )
1
变为
2p
1
B.下压活塞使汽的体积减为 V 时,水汽的压强2
增为2p
C.下压活塞时,汽的质量减少,水汽的密度不变 A.TA>TB=TC B.TA>TB>TC
D.下压活塞时,水汽的质量和密度都变小 C.TA=TB>TC D.TA2.(2022·遵义县校级二模)(多选)同一种液体, 7.(2022秋·常德校级期中考试)如图所示,三只
滴在固体A 的表面时,出现如下图①所示的情况;当 相同的试管A、B、C,开口端都竖直插入水银槽中,封
把毛细管B 插入这种液体时,液面又出现图②的情况. 口端用线悬挂在天花板上,管内有气体,A 管内的水银
若A 固体和B 毛细管都很干净,则 ( ) 面比管外高,B 管内的水银面比管外低,C 管内的水银
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小题狂刷 高考专题特训
面和管外相平,三根悬线的拉力TA、TB、TC的关系为 第Ⅱ卷(非选择题 共40分)
( ) 11.(2022秋·宁波校级期中考试)如图所示,重
G1的活塞a和重G2的活塞b,将长为L 的气室分成体
积比为1∶2的A、B 两部分,温度是127℃,系统处于
平衡状态,当温度缓慢地降到27℃时系统达到新的平
衡,求活塞a、b移动的距离.
A.TA=TB=TC B.TA>TB>TC
C.TA>TC>TB D.无法判断
8.(2022春·金华校级期中考试)如图所示为A、
B 两部分理想气体的V-t图象,设两部分气体是质量
相同的同种气体,根据图中所给条件,可知 ( )
12.(2022秋·新沂市校级月考)如图所示,上端
开口的光滑圆柱形气缸竖直放置,截面积为40cm2的
活塞将一定质量的气体和一形状不规则的固体A 封
当 时,气 体 的 体 积 比 闭在气缸内.在气缸内距缸底 处设有 、A. t=273.15 ℃ A B 60cm ab
两限
大 3 制装置
,使活塞只能向上滑动
0.2m .
开始时活塞搁在a、b
,
当 时, 上 缸内气体的压强为B. t =t V ∶V =3∶1 p0
(p0=1.0×105Pa为大气压
A B A B
, 强),当 时 温度为300K.现缓慢加热气缸内气体,当温度为C. tA=tB VA∶VB=1∶3
、 , 、;两部分气体都作等压变化,它们的压强之 330K时 活塞恰好离开ab 当温度为D.A B 360K
时,活塞
上升了4cm.g 取10m/s2求:比pA∶pB=3∶1
()活塞的质量;
9.(2022秋·兰山区期中考试)(多选)一块密度 1
()
和厚度都均匀分布的矩形被测样品,长 是宽 2 物体A 的体积AB AD .
的两倍,如图所示.若用多用电表沿两对称轴O1O1'和
O2O2'测其电阻,阻值关系为R1=4R2,则这块样品可
能是 ( )
13.(2022秋·延安校级月考)如图所示,圆柱形
汽缸倒置在水平粗糙地面上,汽缸内被活塞封闭有一
A.单晶体 B.多晶体 定质量的空气.汽缸质量为 M=10kg,缸壁厚度不计,
C.非晶体 D.以上各项说法全错 活塞质量m=5.0kg,其圆面积S=50cm2,与缸壁摩
10.(2022秋·亭 湖 区 校 级 期 中 考 试)两个容器 擦不计.在缸内气体温度为27℃时,活塞刚好与地面
A、B,用截面均匀的水平细玻璃管相连,如图所示,A、 接触并对地面恰好无压力.现设法使缸内气体温度升
B 所装气体的温度分别为17℃和27℃,水银柱在管 高,问当缸内气体温度升高到多少摄氏度时,汽缸对地
中央平衡,如果两边温度都升高10℃,那么水银柱将 面恰好无压力 (大气压强p =1050 Pa,g取10m/s2)
( )
A.向右移动 B.向左移动
C.不动 D.条件不足,不能确定
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