《2020版高考物理一輪復(fù)習(xí) 課后限時(shí)集訓(xùn)35 固體、液體和氣體(含解析)新人教版》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《2020版高考物理一輪復(fù)習(xí) 課后限時(shí)集訓(xùn)35 固體、液體和氣體(含解析)新人教版(6頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、課后限時(shí)集訓(xùn)(三十五) 固體、液體和氣體
(建議用時(shí):40分鐘)
[基礎(chǔ)對(duì)點(diǎn)練]
題組一:固體、液體、氣體分子的特點(diǎn)及壓強(qiáng)計(jì)算
1.(多選)(2018·全國(guó)卷Ⅱ)對(duì)于實(shí)際的氣體,下列說(shuō)法正確的是( )
A.氣體的內(nèi)能包括氣體分子的重力勢(shì)能
B.氣體的內(nèi)能包括氣體分子之間相互作用的勢(shì)能
C.氣體的內(nèi)能包括氣體整體運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能
D.氣體的體積變化時(shí),其內(nèi)能可能不變
E.氣體的內(nèi)能包括氣體分子熱運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能
BDE [實(shí)際氣體的內(nèi)能包括氣體分子間相互作用的勢(shì)能和分子熱運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能,當(dāng)氣體體積變化時(shí)影響的是氣體的分子勢(shì)能,內(nèi)能可能不變,所以B、D、E正確,A、C錯(cuò)誤。]
2.(201
2、9·南京檢測(cè))把玻璃管的裂口放在火焰上燒熔,它的尖端就變鈍了。產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因是( )
A.玻璃是非晶體,熔化再凝固后變成晶體
B.玻璃是晶體,熔化再凝固后變成非晶體
C.熔化的玻璃表面分子間表現(xiàn)為引力使其表面繃緊
D.熔化的玻璃表面分子間表現(xiàn)為斥力使其表面擴(kuò)張
C [玻璃是非晶體,熔化再凝固后仍然是非晶體,故A、B錯(cuò)誤;玻璃裂口尖端放在火焰上燒熔后尖端變鈍,是表面張力的作用,因?yàn)楸砻鎻埩哂袦p小表面積的作用,即使液體表面繃緊,故C正確,D錯(cuò)誤。]
3.(多選)(2019·武漢模擬)固體甲和固體乙在一定壓強(qiáng)下的熔解曲線如圖所示,橫軸表示時(shí)間t,縱軸表示溫度T。下列判斷正確的有(
3、 )
A.固體甲一定是晶體,固體乙一定是非晶體
B.固體甲不一定有確定的幾何外形,固體乙一定沒(méi)有確定的幾何外形
C.在熱傳導(dǎo)方面固體甲一定表現(xiàn)出各向異性,固體乙一定表現(xiàn)出各向同性
D.固體甲和固體乙的化學(xué)成分有可能相同
E.圖線甲中ab段溫度不變,所以甲的內(nèi)能不變
ABD [晶體具有固定的熔點(diǎn),非晶體沒(méi)有固定的熔點(diǎn),所以固體甲一定是晶體,固體乙一定是非晶體,故A正確;固體甲若是多晶體,則不一定有確定的幾何外形,固體乙是非晶體,一定沒(méi)有確定的幾何外形,故B正確;在熱傳導(dǎo)方面固體甲若是多晶體,則一定不表現(xiàn)出各向異性,固體乙一定表現(xiàn)出各向同性,故C錯(cuò)誤;固體甲一定是晶體,有些非晶體
4、在一定條件下可以轉(zhuǎn)化為晶體,則固體甲和固體乙的化學(xué)成分有可能相同,故D正確;晶體在熔化時(shí)溫度不變,但由于晶體吸收熱量,內(nèi)能在增大,故E錯(cuò)誤。]
題組二:氣體的性質(zhì)
4.(2019·上海檢測(cè))一定質(zhì)量的理想氣體,狀態(tài)變化由a到b到c,其p-T圖中直線ab平行p坐標(biāo)軸,直線bc通過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn),三狀態(tài)的體積分別為Va、Vb、Vc,則根據(jù)圖象可以判定( )
A.Va>Vb B.Va=Vb
C.Vb>Vc D.Vb=Vc
D [根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程有=C,其中a→b過(guò)程溫度不變,壓強(qiáng)減少,即體積增大,故Va
5、
5.(2019·洛陽(yáng)模擬)一定質(zhì)量理想氣體的狀態(tài)變化如圖所示,則該氣體( )
A.狀態(tài)b的壓強(qiáng)大于狀態(tài)c的壓強(qiáng)
B.狀態(tài)a的壓強(qiáng)大于狀態(tài)b的壓強(qiáng)
C.從狀態(tài)c到狀態(tài)d,體積減小
D.從狀態(tài)a到狀態(tài)c,溫度不變
A [分別過(guò)a、b、c、d四個(gè)點(diǎn)作出等壓變化線,如圖所示。在V-T圖象中,斜率越大,壓強(qiáng)越小,所以pa
6、,為了使兩管內(nèi)水銀面一樣高,下面采取的措施可行的是( )
A.減小外界氣壓
B.從U形管的右管向內(nèi)加水銀
C.把U形管的右管向上移動(dòng)
D.把U形管的右管向下移動(dòng)
D [要使兩管內(nèi)水銀面一樣高,左管中空氣的壓強(qiáng)應(yīng)減小,由玻意耳定律可知,氣體的體積應(yīng)增大,右管必須向下移動(dòng),D正確。]
[考點(diǎn)綜合練]
7.(2019·石家莊模擬)如圖所示,粗細(xì)均勻的U形管豎直放置,左管上端封閉,右管上端開(kāi)口,下端正中開(kāi)口處有一開(kāi)關(guān)K,K關(guān)閉,管中裝有水銀,左右兩管中的水銀面在同一水平線上,左管中的空氣柱長(zhǎng)度L1=21 cm??刂崎_(kāi)關(guān)K緩慢放出一些水銀,使左管液面比右管液面高h(yuǎn)1=25 cm時(shí)關(guān)閉
7、開(kāi)關(guān)K。已知大氣壓強(qiáng)p0=75 cmHg,環(huán)境溫度不變。求:
(1)放出水銀后左管空氣柱的長(zhǎng)度L2;
(2)放出這些水銀后,再?gòu)挠夜芸诰徛⑷胨y,使得右管液面比左管液面高h(yuǎn)2=15 cm,需在右管中加入的水銀柱長(zhǎng)度H。
解析:(1)設(shè)U形管的橫截面積為S,水銀的密度為ρ,根據(jù)玻意耳定律有p0L1S=(p0-ρgh1)L2S
解得L2=31.5 cm。
(2)設(shè)此時(shí)左管中空氣柱的長(zhǎng)度為L(zhǎng)3,根據(jù)玻意耳定律有
p0L1S=(p0+ρgh2)L3S
由幾何關(guān)系得H=2(L2-L3)+h1+h2
解得H=68 cm。
答案:(1)31.5 cm (2)68 cm
8.(201
8、9·遂寧模擬)A、B是體積相同的汽缸,B內(nèi)有一導(dǎo)熱的、可在汽缸內(nèi)無(wú)摩擦滑動(dòng)的、體積不計(jì)的活塞C,D為不導(dǎo)熱的閥門。起初,閥門關(guān)閉,A內(nèi)裝有壓強(qiáng)p′1=2.0×105 Pa,溫度T′1=300 K的氮?dú)狻內(nèi)裝有壓強(qiáng)p′2=1.0×105 Pa,溫度T′2=600 K的氧氣。打開(kāi)閥門D,活塞C向右移動(dòng),最后達(dá)到平衡,以V1和V2分別表示平衡后氮?dú)夂脱鯕獾捏w積,則V1∶V2等于多少?(假定氧氣和氮?dú)饩鶠槔硐霘怏w,并與外界無(wú)熱交換,連接汽缸的管道體積可忽略)
解析:對(duì)于A容器中的氮?dú)猓?
初狀態(tài):壓強(qiáng)p′1=2.0×105 Pa,體積V′1=V,溫度T′1=300 K
末狀態(tài):壓強(qiáng)p1,體積
9、V1,溫度T1=T
根據(jù)理想氣體的狀態(tài)方程可得=
對(duì)于B容器中的氧氣,
初狀態(tài):壓強(qiáng)p′2=1.0×105 Pa,體積V′2=V,溫度T′2=600 K
末狀態(tài):壓強(qiáng)p2,體積V2,溫度T2=T
根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程可知=
根據(jù)活塞受力平衡可得p1=p2
聯(lián)立以上各式解得=。
答案:4∶1
9.(2019·襄陽(yáng)模擬)如圖所示,橫截面積分別為SA=1 cm2、SB=0.5 cm2的兩個(gè)上部開(kāi)口的柱形汽缸A、B,底部通過(guò)體積可以忽略不計(jì)的細(xì)管連通,A、B兩個(gè)汽缸內(nèi)分別有兩個(gè)不計(jì)厚度的活塞,質(zhì)量分別為mA=1.4 kg、mB=0.7 kg。A汽缸內(nèi)壁粗糙,活塞與汽缸間的最大靜摩擦力
10、Ff=3 N,B汽缸內(nèi)壁光滑,且離底部2h高處有一活塞銷。當(dāng)汽缸內(nèi)充有某種理想氣體時(shí),A、B中的活塞距底部均為h,此時(shí)氣體溫度T0=300 K,外界大氣壓p0=1.0×105 Pa。現(xiàn)緩慢升高氣體溫度,(g取10 m/s2)求:
(1)當(dāng)汽缸B中的活塞剛好被活塞銷卡住時(shí),氣體的溫度T1;
(2)當(dāng)汽缸A中的活塞剛要滑動(dòng)時(shí),氣體的溫度T2。
解析:(1)此過(guò)程為等壓過(guò)程,由蓋—呂薩克定律得
=
初狀態(tài):溫度T0=300 K,體積V0=SAh+SBh=1.5hSA
末狀態(tài):體積V1=SAh+2SBh=2hSA
解得T1=400 K。
(2)氣體做等容變化,最初,對(duì)B活塞有p1S
11、B=p0SB+mBg
解得p1=2.4×105 Pa
活塞要?jiǎng)訒r(shí),對(duì)A活塞有p2SA=p0SA+mAg+Ff
解得p2=2.7×105 Pa
由查理定律得=
解得T2=450 K。
答案:(1)400 K (2)450 K
10.(2015·海南高考)如圖,一底面積為S、內(nèi)壁光滑的圓柱形容器豎直放置在水平地面上,開(kāi)口向上,內(nèi)有兩個(gè)質(zhì)量均為m的相同活塞A和B;在A與B之間、B與容器底面之間分別封有一定量的同樣的理想氣體,平衡時(shí)體積均為V。已知容器內(nèi)氣體溫度始終不變,重力加速度大小為g,外界大氣壓強(qiáng)為p0。現(xiàn)假設(shè)活塞B發(fā)生緩慢漏氣,致使B最終與容器底面接觸。求活塞A移動(dòng)的距離。
解析:初始狀態(tài)下A、B兩部分氣體的壓強(qiáng)分別設(shè)為pAO、pBO,則對(duì)活塞A、B由平衡條件可得:
p0S+mg=pAOS
pAOS+mg=pBOS
最終狀態(tài)下兩部分氣體融合在一起,壓強(qiáng)設(shè)為p,體積設(shè)為V′,對(duì)活塞A由平衡條件有
p0S+mg=pS
對(duì)兩部分氣體由理想氣體狀態(tài)方程可得
pAOV+pBOV=pV′
設(shè)活塞A移動(dòng)的距離為h,則有
V′=2V+hS
聯(lián)立以上各式可得
h=。
答案:
- 6 -