2018年高考物理大一輪復(fù)習(xí)第13章熱學(xué)第2節(jié)固體液體和氣體課時規(guī)范訓(xùn)練

1、第2節(jié) 固體、液體和氣體課時規(guī)范訓(xùn)練基礎(chǔ)鞏固題組1(多選)下列說法正確的是()A液晶的光學(xué)性質(zhì)具有各向異性B當(dāng)人們感覺到悶熱時，說明空氣的相對濕度較小C液體表面層的分子分布比液體內(nèi)部分子的分布要稀疏D草葉上的露珠呈球形是由于液體表面張力的作用解析：選ACD.液晶具有單晶體的特點，選項A正確；當(dāng)人們感覺悶熱時，空氣的相對濕度較大，選項B錯誤；液體表面層分子分布較稀疏，故表現(xiàn)為引力，選項C正確；表面張力有使液體體積變小的趨勢，選項D正確2(多選)下列說法正確的是()A豎直玻璃管里的水銀面不是平面，而是“上凸”的，這是表面張力所致B相對濕度是空氣里水蒸氣的壓強(qiáng)與大氣壓強(qiáng)的比值C物理性質(zhì)表現(xiàn)為各向同性

2、的固體一定是非晶體D壓縮氣體需要用力，這是氣體分子間有斥力的表現(xiàn)E汽缸里一定質(zhì)量的理想氣體發(fā)生等壓膨脹時，單位時間碰撞器壁單位面積的氣體分子數(shù)一定減少解析：選AE.豎直玻璃管里的水銀面不是平面，而是“上凸”的，這是表面張力所致，選項A正確；空氣的相對濕度等于水蒸氣的實際壓強(qiáng)與同溫下水的飽和汽壓的比值，選項B錯誤；物理性質(zhì)表現(xiàn)為各向同性的固體可能是多晶體，不一定是非晶體，選項C錯誤；氣體之間分子距離很大，分子力近似為零，用力才能壓縮氣體是由于氣體內(nèi)部與容器外之間的壓強(qiáng)差造成的，并非由于分子之間的斥力造成，選項D錯誤；汽缸里一定質(zhì)量的理想氣體發(fā)生等壓膨脹時，根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程C可知，壓強(qiáng)不變而體

3、積增大，則氣體的溫度一定升高，溫度是分子平均動能的標(biāo)志，溫度升高則分子的平均動能增大，分子對器壁的平均撞擊力增大，則單位時間碰撞器壁單位面積的氣體分子數(shù)一定減少，選項E正確3某壓縮式噴霧器儲液桶的容量是5.7103 m3.往桶內(nèi)倒入4.2103 m3的藥液后開始打氣，打氣過程中藥液不會向外噴出如果每次能打進(jìn)2.5104m3的空氣，要使噴霧器內(nèi)藥液能全部噴完，且整個過程中溫度不變，則需要打氣的次數(shù)是()A16次B17次C20次 D21次解析：選B.設(shè)大氣壓強(qiáng)為p，由玻意耳定律，npV0pVpV，V02.5104m3，V5.7103m34.2103 m31.5103m3，V5.7103m3，解得n

4、16.8次17次，選項B正確4(多選)一定質(zhì)量理想氣體的狀態(tài)經(jīng)歷了如圖所示的ab、bc、cd、da四個過程，其中bc的延長線通過原點，cd垂直于ab且與水平軸平行，da與bc平行，則氣體體積在()Aab過程中不斷增大Bbc過程中保持不變Ccd過程中不斷增大Dda過程中保持不變解析：選AB.首先，因為bc的延長線通過原點，所以bc是等容線，即氣體體積在bc過程中保持不變，B正確；ab是等溫線，壓強(qiáng)減小則體積增大，A正確；cd是等壓線，溫度降低則體積減小，C錯誤；連接aO交cd于e，如圖所示，則ae是等容線，即VaVe，因為VdVe，所以VdVa，da過程中體積不是保持不變，D錯誤5已知湖水深度為

5、20 m，湖底水溫為4 ，水面溫度為17 ，大氣壓強(qiáng)為1.0105 Pa.當(dāng)一氣泡從湖底緩慢升到水面時，其體積約為原來的(取g10 m/s2，水1.0103 kg/m3)()A2.8倍 B8.5倍C3.1倍 D2.1倍解析：選C.一標(biāo)準(zhǔn)大氣壓約為10 m高的水柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)，所以氣泡在湖底的壓強(qiáng)p1約為3.0105Pa，由理想氣體狀態(tài)方程得，而T1(4273)K277 K，T2(17273)K290 K，溫度基本不變，壓強(qiáng)減小為原來的，體積擴(kuò)大為原來的3倍左右，C項正確6如圖所示，一圓柱形絕熱汽缸豎直放置，通過絕熱活塞封閉著一定量的理想氣體活塞的質(zhì)量為m，橫截面積為S，與容器底部相距h.現(xiàn)通過電

6、熱絲緩慢加熱氣體，當(dāng)氣體的溫度為T1時活塞上升了h.已知大氣壓強(qiáng)為p0.重力加速度為g，不計活塞與汽缸間摩擦(1)求溫度為T1時氣體的壓強(qiáng)；(2)現(xiàn)停止對氣體加熱，同時在活塞上緩慢添加砂粒，當(dāng)添加砂粒的質(zhì)量為m0時，活塞恰好回到原來位置，求此時氣體的溫度解析：(1)設(shè)氣體壓強(qiáng)為p1，由活塞平衡知p1Smgp0S，解得p1p0.(2)設(shè)溫度為T1時氣體為初態(tài)，回到原位置時為末態(tài)，則有初態(tài)：壓強(qiáng)p1p0，溫度T1，體積V12hS.末態(tài)：壓強(qiáng)p2p0，溫度T2，體積V2hS.由理想氣體狀態(tài)方程有，代入初、末狀態(tài)參量解得T2T1.答案：(1)p0(2)T1綜合應(yīng)用題組7如圖所示，上端開口的光滑圓柱形汽

7、缸豎直放置，橫截面積為40 cm2的活塞將一定質(zhì)量的氣體和一形狀不規(guī)則的固體A封閉在汽缸內(nèi)在汽缸內(nèi)距缸底60 cm處設(shè)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(nèi)氣體的壓強(qiáng)為p0(p01.0105 Pa為大氣壓強(qiáng))，溫度為300 K現(xiàn)緩慢加熱汽缸內(nèi)氣體，當(dāng)溫度為330 K時，活塞恰好離開a、b；當(dāng)溫度為360 K時，活塞上移了4 cm.g取10 m/s2.求活塞的質(zhì)量和物體A的體積解析：設(shè)物體A的體積為V，T1300 K，p11.0105 Pa，V16040 cm3V，T2330 K，p2Pa，V2V1，T3360 K，p3p2，V36440 cm3V.由狀態(tài)1到狀態(tài)2為

8、等容過程，則，代入數(shù)據(jù)得m4 kg.由狀態(tài)2到狀態(tài)3為等壓過程，則，代入數(shù)據(jù)得V640 cm3.答案：4 kg640 cm38如圖，一粗細(xì)均勻的U形管豎直放置，A側(cè)上端封閉，B側(cè)上端與大氣相通，下端開口處開關(guān)K關(guān)閉；A側(cè)空氣柱的長度為l10.0 cm，B側(cè)水銀面比A側(cè)的高h(yuǎn)3.0 cm.現(xiàn)將開關(guān)K打開，從U形管中放出部分水銀，當(dāng)兩側(cè)水銀面的高度差為h110.0 cm時將開關(guān)K關(guān)閉已知大氣壓強(qiáng)p075.0 cmHg.(1)求放出部分水銀后A側(cè)空氣柱的長度(2)此后再向B側(cè)注入水銀，使A、B兩側(cè)的水銀面達(dá)到同一高度，求注入的水銀在管內(nèi)的長度解析：(1)以cmHg為壓強(qiáng)單位設(shè)A側(cè)空氣柱長度l10.0

9、 cm時的壓強(qiáng)為p；當(dāng)兩側(cè)水銀面的高度差為h110.0 cm時，空氣柱的長度為l1，壓強(qiáng)為p1.由玻意耳定律得plp1l1由力學(xué)平衡條件得pp0h打開開關(guān)K放出水銀的過程中，B側(cè)水銀面處的壓強(qiáng)始終為p0，而A側(cè)水銀面處的壓強(qiáng)隨空氣柱長度的增加逐漸減小，B、A兩側(cè)水銀面的高度差也隨之減小，直至B側(cè)水銀面低于A側(cè)水銀面h1為止由力學(xué)平衡條件有p1p0h1聯(lián)立式，并代入題給數(shù)據(jù)得l112.0 cm(2)當(dāng)A、B兩側(cè)的水銀面達(dá)到同一高度時，設(shè)A側(cè)空氣柱的長度為l2，壓強(qiáng)為p2.由玻意耳定律得plp2l2由力學(xué)平衡條件有p2p0聯(lián)立式，并代入題給數(shù)據(jù)得l210.4 cm設(shè)注入的水銀在管內(nèi)的長度為h，依題

10、意得h2(l1l2)h1聯(lián)立式，并代入題給數(shù)據(jù)得h13.2 cm答案：(1)12.0 cm(2)13.2 cm9如圖所示，豎直放置的圓柱形汽缸固定不動，內(nèi)壁光滑，下端與大氣相連，A、B兩活塞的面積分別為SA20 cm2、SB10 cm2，它們通過一條細(xì)繩連接，活塞B又與另一條細(xì)繩連接，繩子跨過兩個光滑定滑輪與重物C連接已知A、B兩活塞的質(zhì)量分別為mA2mB1 kg，當(dāng)活塞靜止時，汽缸中理想氣體壓強(qiáng)p11.2105 Pa，溫度T1800 K，活塞A距地面的高度為L10 cm，上、下汽缸內(nèi)氣體的長度分別為2L、L，大氣壓強(qiáng)為p01105Pa，上汽缸足夠長，重力加速度g10 m/s2.(1)求重物C的質(zhì)量M；(2)緩慢降低汽缸內(nèi)氣體的溫度直至210 K，請在pV圖上畫出缸內(nèi)氣體狀態(tài)變化的圖線，并計算出拐點處氣體的溫度及最終活塞B離地的高度解析：(1)設(shè)活塞A、B間的細(xì)繩張力為T，則對活塞A、B受力分析有p1SAmAgp0SATp0SBmBgTp1SBMg聯(lián)立解得M3.5 kg.(2)剛開始降溫時汽缸內(nèi)氣體做等壓變化，活塞A、B均向上緩慢運動，直到A不能再上升，設(shè)此時氣體溫度為T2，則由蓋呂薩克定律有解得T2600 K210 K此后氣體再降溫時，A、B間細(xì)繩張力逐漸減小至零，氣體做等容變化設(shè)細(xì)繩張力為零時，氣體壓強(qiáng)為p2，溫度為T