高考物理固體液體和氣體的練習題

時間：2022-12-09 18:03:31 高考物理我要投稿

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高考物理固體液體和氣體的練習題

　　一、選擇題

高考物理固體液體和氣體的練習題

　　1．液體表面張力產生的原因是 ( )

　　A．液體表面層分子較緊密，分子間斥力大于引力

　　B．液體表面層分子較緊密，分子間引力大于斥力

　　C．液體表面層分子較稀疏，分子間引力大于斥力

　　D．液體表面層分子較稀疏，分子間斥力大于引力

　　【答案】C

　　【詳解】液體表面層分子間距離介于氣體和液體之間．液體分子力可認為為零，則表面層分子力表現為引力，故C正確．

　　2．關于晶體和非晶體的幾種說法中，正確的是

　　A．不具有規則幾何形狀的物體一定不是晶體

　　B．晶體的物理性質與方向有關，這種特性叫做各向異性

　　C．若物體表現為各向同性，它就一定是非晶體

　　D．晶體有一定的熔化溫度，非晶體沒有一定的熔化溫度

　　【答案】BD

　　【詳解】考查晶體、非晶體、多晶體和單晶體的特點及區別．單晶體物理性質各向異性，多晶體物理性質各向同性，單晶體有天然規則外形，多晶體沒有規則外形；晶體與非晶體的區別在于晶體有固定熔點．

　　3．某校開展探究性課外活動，一同學用如圖1所示的裝置研究氣體壓強、體積、溫度三量之間的變化關系．該同學選用導熱良好的氣缸將其開口向下，內有理想氣體，并將氣缸固定不動，缸內活塞可自由滑動且不漏氣．把一溫度計通過缸底小孔插入缸內，插口處密封良好，活塞下掛一個沙桶，沙桶裝滿沙子時，活塞恰好靜止，現給沙桶底部鉆一個小洞，讓細沙慢慢漏出，外部環境溫度恒定，則

　　A．外界對氣體做功，內能增大

　　B．外界對氣體做功，溫度計示數不變

　　C．氣體體積減小，溫度計示數減小

　　D．外界對氣體做功，溫度計示數增加

　　【答案】B

　　【詳解】細沙漏出，氣缸內氣體壓強增大，體積減小，外界對氣體做功；氣缸導熱良好，細沙慢慢漏出，外部環境溫度穩定，氣體溫度不變，亦即內能不變，選項B正確．

　　4．如圖所示，帶有活塞的氣缸中封閉一定質量的氣體(不考慮分子勢能)．將一個熱敏電阻(電阻值隨溫度升高而減小)置于氣缸中，熱敏電阻與氣缸外的歐姆表連接，氣缸和活塞均具有良好的絕熱性能．下列說法正確的是( )

　　A．若發現歐姆表讀數變大，則氣缸內氣體內能一定減小

　　B．若推動活塞使氣缸內氣體體積減小，則氣缸內氣體內能減小

　　C．若推動活塞使氣缸內氣體體積減小，則氣缸內氣體壓強減小

　　D．若推動活塞使氣缸內氣體體積減小，則歐姆表讀數將變小

　　【答案】AD

　　【詳解】發現歐姆表讀數變大，由熱敏電阻特性知，缸內氣體溫度降低，氣體的內能減小，A正確；推動活塞使缸內氣體體積減小，對氣體做功，又因氣缸和活塞均具有良好的絕熱性能，沒有熱量交換，由熱力學第一定律知，缸內氣體的內能增大，溫度升高，熱敏電阻阻值變小，歐姆表讀數將變小，而氣體的壓強將變大，B、C均錯誤，D正確．

　　5．用如圖所示的實驗裝置來研究氣體等體積變化的規律．A、B管下端由軟管相連，注入一定量的水銀，燒瓶中封有一定量的理想氣體，開始時A、B兩管中水銀面一樣高，那么為了保持瓶中氣體體積不變

　　A．將燒瓶浸入熱水中時，應將A管向上移動

　　B．將燒瓶浸入熱水中時，應將A管向下移動

　　C．將燒瓶浸入冰水中時，應將A管向上移動

　　D．將燒瓶浸入冰水中時，應將A管向下移動

　　【答案】AD

　　【詳解】由pVT＝C(常量)可知，在體積不變的情況下，溫度升高，氣體壓強增大，右管(A)水銀面要比左管(B)水銀面高，故選項A正確；同理可知選項D正確．

　　6．一定質量的理想氣體，在某一狀態下的壓強、體積和溫度分別為p0、V0、T0，在另一狀態下的壓強、體積和溫度分別為p1、V1、T1，則下列關系錯誤的是 ( )

　　A．若p0＝p1，V0＝2V1，則T0＝12T1

　　B．若p0＝p1，V0＝12V1，則T0＝2T1

　　C．若p0＝2p1，V0＝2V1，則T0＝2T1

　　D．若p0＝2p1，V0＝V1，則T0＝2T1

　　【答案】ABC

　　【詳解】根據p0V0T0＝p1V1T1可以判斷出選項A、B、C錯誤，D正確．

　　7. 如圖所示，一定質量的理想氣體從狀態A變化到狀態B，再由狀態B變化到狀態C，最后變化到狀態A的過程中，下列說法正確的是 ( )

　　A．從狀態A變化到狀態B的過程中，氣體膨脹對外做功，放出熱量

　　B．從狀態B變化到狀態C的過程中，氣體體積不變，壓強減小，放出熱量

　　C．從狀態C變化到狀態A的過程中，氣體壓強不變，體積減小，放出熱量

　　D．若狀態A的溫度為300 K，則狀態B的溫度為600 K

　　【答案】BC

　　【詳解】氣體從狀態A變化到狀態B的過程中，氣體體積增大，膨脹對外做功，壓強升高，根據pVT＝C可知,高中英語，其溫度升高，根據熱力學第一定律可知，氣體要吸熱，選項A錯誤；從狀態B變化到狀態C的過程中，氣體體積不變W＝0，壓強減小，則溫度降低，由ΔU＝W＋Q可知氣體放熱，選項B正確；從狀態C變化到狀態A的過程中，氣體體積減小W>0，壓強不變，則溫度降低，由ΔU＝W＋Q可知氣體放熱，選項C正確；由pVT＝C可求出狀態B的溫度為1 200 K，選項D錯誤．

　　8 如圖，一絕熱容器被隔板K 隔開a 、 b兩部分。已知a內有一定量的稀薄氣體，b內為真空，抽開隔板K后a內氣體進入b，最終達到平衡狀態。在此過程中

　　A．氣體對外界做功，內能減少

　　B．氣體不做功，內能不變

　　C．氣體壓強變小，溫度降低

　　D．氣體壓強變小，溫度不變

　　9.如圖所示，曲線、分別表示晶體和非晶體在一定壓強下的熔化過程，圖中橫軸表示時間，縱軸表示溫度。從圖中可以確定的是_______。（填選項前的字母）

　　A.晶體和非晶體均存在固定的熔點

　　B.曲線的段表示固液共存狀態

　　C.曲線的段、曲線的段均表示固態

　　D.曲線的段、曲線的段均表示液態

　　【答案】選B.

　　【詳解】由圖像可知曲線M表示晶體，bc段表示晶體熔化過程，處于固液共存狀態，B對；N表示非晶體，沒有固定熔點，A錯；由于非晶體沒有一定熔點逐步熔化，因此C、D錯.

　　10 如圖，一定量的理想氣體從狀態a沿直線變化到狀態b，在此過程中，其壓強（）

　　(A)逐漸增大 (B)逐漸減小 (C)始終不變 (D)先增大后減小

　　【答案】選A.

　　【詳解】因為，從圖像上看，，所以，選項A正確.

　　二、非選擇題

　　11．(1)外力對氣體做功100 J，氣體向外放熱20 J，在這個過程中氣體的內能________(填“增加”或“減少”)，其改變量是________ J.

　　(2)晶體在熔化過程中所吸收的熱量，主要用于________．

　　A．破壞空間點陣結構，增加分子動能，不改變體積

　　B．破壞空間點陣結構，增加分子勢能，改變體積

　　C．重新排列空間點陣結構，增加分子勢能，同時增加分子動能和改變體積

　　D．重新排列空間點陣結構，但不增加分子勢能和動能，也不改變體積

　　【答案】(1)增加 80 (2)B

　　【詳解】(2)晶體熔化過程中保持溫度不變，所以分子的平均動能不變，所以選項AC都不對；晶體分子是有序排列的空間點陣結構，熔化成液體后分子排列是無序的，故選項D不對；晶體熔化的過程是破壞空間點陣結構的過程，空間點陣結構被破壞以后，分子排列無序，故體積改變，分子勢能增加，選項B正確．

　　12．(1)關于下列實驗事實，說法正確的是________．

　　A．隨著低溫技術的發展，物體的溫度可以降到0 K

　　B．由氣體的摩爾體積和阿伏加德羅常數，就可以算出氣體分子的體積

　　C．吸收了熱量的物體，其溫度可以降低

　　D．分子間引力和斥力可以單獨存在

　　(2)在如圖2－28所示的氣缸中封閉著一定質量的常溫理想氣體，一重物用細繩經滑輪與缸中光滑的活塞相連接，重物和活塞均處于平衡狀態．如果將缸內氣體的攝氏溫度降低一半，則缸內氣體的體積________．

　　A．仍不變 B．為原來的一半

　　C．小于原來的一半 D．大于原來的一半

　　【答案】(1)C (2)D

　　【詳解】(1)本題考查分子動理論，熱力學第一定律．絕對溫度是不可能達到的，A項錯誤；由氣體的摩爾體積和阿伏加德羅常數只能算出每個分子平均占有的空間體積，B項錯誤；根據熱力學第一定律可知，物體吸收了熱量，如果同時對外做功，并且做功大于吸收的熱量，則物體的內能減少，溫度降低，C項正確；分子間的引力和斥力是同時存在的，不可能單獨存在，D項錯誤．

　　(2)對氣缸活塞研究，大氣壓強不變，繩的拉力不變，活塞重力不變，因此缸內的氣體的壓強恒定不變，氣體的攝氏溫度降低一半，由T＝t＋273可知，則缸內的氣體的熱力學溫度降低的小于原來的一半，根據理想氣體狀態方程pVT＝K可知，缸內氣體的體積大于原來的一半．

　　13．如圖所示，上端開口的光滑圓柱形汽缸豎直放置，截面積為40 cm2的活塞將一定質量的氣體和一形狀不規則的固體A封閉在汽缸內．在汽缸內距缸底60 cm處設有a、b兩限制裝置，使活塞只能向上滑動．開始時活塞擱在a、b上，缸內氣體的壓強為p0(p0＝1.0×105 Pa為大氣壓強)，溫度為300 K．現緩慢加熱汽缸內氣體，當溫度為330 K時，活塞恰好離開a、b；當溫度為360 K時，活塞上升了4 cm.g取10 m/s2求：

　　(1)活塞的質量；

　　(2)物體A的體積．

　　【答案】(1)4 kg (2)640 cm3

　　【詳解】(1)設物體A的體積為ΔV.

　　T1＝300 K，p1＝1.0×105 Pa，V1＝60×40－ΔV

　　T2＝330 K，p2＝(1.0×105＋mg40×10－4) Pa，V2＝V1

　　T3＝360 K，p3＝p2，V3＝64×40－ΔV

　　由狀態1到狀態2為等容過程p1T1＝p2T2

　　代入數據得m＝4 kg

　　(2)由狀態2到狀態3為等壓過程V2T2＝V3T3

　　代入數據得ΔV＝640 cm3

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