高考物理總復(fù)習(xí)專題十三熱學(xué)第2講氣體練習(xí)含答案

第2講氣體、液體和固體知識鞏固練1.(2023年承德期末)復(fù)旦大學(xué)物理系課題組發(fā)現(xiàn)了一種新型二維半導(dǎo)體材料——黑磷，并成功制備了半導(dǎo)體測試材料.已知黑磷是有黑色金屬光澤的半導(dǎo)體，是白磷在很高壓強和較高溫度下轉(zhuǎn)化形成的.如圖為黑磷的微觀結(jié)構(gòu)，下列說法正確的是()A.黑磷是晶體材料B.黑磷和白磷是同位素C.黑磷沒有固定熔點D.黑磷的微觀各層結(jié)構(gòu)都不同，每層內(nèi)部結(jié)構(gòu)松散【答案】A【解析】黑磷的微觀結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)規(guī)則排列，具有空間上的周期性，屬于晶體材料，因而具有固定的熔點，A正確，C錯誤；質(zhì)子數(shù)(即原子序數(shù))相同，而中子數(shù)不同的元素互稱同位素，白磷和黑鱗屬于同素異形體，不屬于同位素，B錯誤；黑磷的微觀各層結(jié)構(gòu)都相同，每層內(nèi)部結(jié)構(gòu)緊密，D錯誤.2.(多選)下列說法正確的是()A.分子間距離減小時分子勢能一定減小B.即使水凝結(jié)成冰后，水分子的熱運動也不會停止C.將一塊晶體敲碎，得到的小顆粒也是晶體D.由同種元素構(gòu)成的固體，可能會由于原子的排列方式不同而成為不同的晶體【答案】BCD3.物理“天宮課堂”中，王亞平將分別擠有水球的兩塊板慢慢靠近，直到兩個水球融合在一起，再把兩板慢慢拉開，水在兩塊板間形成了一座“水橋”.如圖甲所示，為我們展示了微重力環(huán)境下液體表面張力的特性.“水橋”表面與空氣接觸的薄層叫表面層，已知分子間作用力F和分子間距r的關(guān)系如圖乙.下列說法正確的是()A.能總體反映該表面層里的水分子之間相互作用的是B位置B.“水橋”表面層中兩水分子間的分子勢能與其內(nèi)部水相比偏小C.“水橋”表面層中水分子距離與其內(nèi)部水分子相比偏小D.王亞平放開雙手兩板吸引到一起，該過程分子力做正功【答案】D【解析】在液體內(nèi)部，分子間的距離在r0左右，分子力約為零，而在表面層，分子比較稀疏，分子間的距離大于r0，因此分子間的作用表現(xiàn)為相互吸引，從而使液體表面繃緊，所以能總體反映該表面層里的水分子之間相互作用的是C位置，故A、C錯誤；分子間距離從大于r0減小到r0左右的過程中，分子力表現(xiàn)為引力，做正功，則分子勢能減小，所以“水橋”表面層中水分子距離與其內(nèi)部水分子相比偏大，故B錯誤；王亞平放開雙手，“水橋”在表面張力作用下收縮，而“水橋”與玻璃板接觸面的水分子對玻璃板有吸引力作用，在兩玻璃板靠近過程中分子力做正功，故D正確.4.將一個乒乓球浸沒在水中，當水溫升高時，球內(nèi)氣體()A.分子熱運動平均動能變小，壓強變小B.分子熱運動平均動能變小，壓強變大C.分子熱運動平均動能增大，壓強變小D.分子熱運動平均動能增大，壓強變大【答案】D【解析】當水溫升高時，乒乓球內(nèi)的氣體溫度升高，氣體分子平均動能增大，分子對器壁的撞擊作用變大，氣體壓強變大，D正確.綜合提升練5.兩端開口、粗細相同的潔凈玻璃管A和塑料管B豎直插入水中，管中液面的高度如圖所示，則()A.A中是毛細現(xiàn)象，B中不是毛細現(xiàn)象B.A中是不浸潤現(xiàn)象，B中是浸潤現(xiàn)象C.B壁附近水分子間的作用力表現(xiàn)為引力D.只減小兩管的直徑，管中的液面均上升【答案】C【解析】浸潤液體在細管中上升和不浸潤液體在細管中下降的現(xiàn)象都是毛細現(xiàn)象，A、B錯誤；B壁附近水分子間距大，表現(xiàn)為引力，C正確；細管越細，毛細現(xiàn)象越明顯，只減小兩管的直徑，A管液面上升，B管液面下降，D錯誤.6.(2023年全國乙卷)(多選)對于一定量的理想氣體，經(jīng)過下列過程，其初始狀態(tài)的內(nèi)能與末狀態(tài)的內(nèi)能可能相等的是()A.等溫增壓后再等溫膨脹B.等壓膨脹后再等溫壓縮C.等容減壓后再等壓膨脹D等容增壓后再等壓壓縮E.等容增壓后再等溫膨脹【答案】ACD【解析】對于一定質(zhì)量的理想氣體內(nèi)能由溫度決定，故等溫增壓和等溫膨脹過程溫度均保持不變，內(nèi)能不變，A正確；根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程PVT=C，可知等壓膨脹后氣體溫度升高，內(nèi)能增大，等溫壓縮溫度不變，內(nèi)能不變，故末狀態(tài)與初始狀態(tài)相比內(nèi)能增加，B錯誤；根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程可知等容減壓過程溫度降低，內(nèi)能減小，等壓膨脹過程溫度升高，末狀態(tài)的溫度有可能和初狀態(tài)的溫度相等，內(nèi)能相等，C正確；根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程可知等容增壓過程溫度升高；等壓