高考物理大一轮复习 题组层级快练55 第十三单元（选修33）2 固体、液体与气体.doc

题组层级快练(五十五)固体、液体与气体一、选择题1(2016江苏)在高原地区烧水需要使用高压锅，水烧开后，锅内水面上方充满饱和汽，停止加热，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变为未饱和汽答案ac解析在冷却过程中，温度降低，锅内水蒸汽与锅内的液体处于动态平衡，所以锅内水蒸汽一直是饱和汽，故c项正确；d项错误；在冷却过程中，温度降低，饱和汽的压强减小，所以a项正确；b项错误2(2016三门峡模拟)下列说法正确的是()a两个系统相互接触而传热，当两个系统的内能相等时就达到了热平衡b彩色液晶显示器利用了液晶的光学性质具有各向同性的特点c干湿泡温度计的湿泡显示的温度高于干泡显示的温度，这是湿泡外纱布中的水蒸发吸热的结果d液体与大气相接触，表面层内分子所受其他分子的作用表现为相互吸引答案d解析两个系统相互接触传热，当温度相等时，达到了热平衡，故选项a错误；液晶像液体一样具有流动性，而其光学性质与某些晶体相似具有各向异性，彩色液晶显示器利用了液晶的光学性质具有各向异性的特点，故选项b错误；干湿泡温度计的湿泡显示的温度低于干泡显示的温度，是因为湿泡外纱布中的水蒸发吸热，故选项c错误；液体与大气相接触，表面层内分子所受其他分子的作用表现为相互作用的引力，故选项d正确3(2015江苏)对下列几种固体物质的认识，正确的有()a食盐熔化过程中，温度保持不变，说明食盐是晶体b烧热的针尖接触涂有蜂蜡薄层的云母片背面，熔化的蜂蜡呈椭圆形，说明蜂蜡是晶体c天然石英表现为各向异性，是由于该物质的微粒在空间的排列不规则d石墨和金刚石的物理性质不同，是由于组成它们的物质微粒排列结构不同答案ad解析由晶体和非晶体的性质判断选项a、d正确4(2014全国大纲)对于一定量的稀薄气体，下列说法正确的是()a压强变大时，分子热运动必然变得剧烈b保持压强不变时，分子热运动可能变得剧烈c压强变大时，分子间的平均距离必然变小d压强变小时，分子间的平均距离可能变小答案bd解析根据理想气体的状态方程c，当压强变大时，气体的温度不一定变大，分子热运动也不一定变得剧烈，选项a错误；当压强不变时，气体的温度可能变大，分子热运动也可能变得剧烈，选项b正确；当压强变大时，气体的体积不一定变小，分子间的平均距离也不一定变小，选项c错误；当压强变小时，气体的体积可能变小，分子间的平均距离也可能变小，选项d正确5(2016福州二模)如图所示的四个图像，有一个是表示一定质量的某种理想气体从状态a等温压缩到状态b的过程，这个图像是()答案b解析气体做等温压缩变化，根据玻意耳定律得压强应增大，故选项a错误；气体做等温压缩变化，故选项b正确；气体做等温压缩变化，而图像中t减小，故选项c错误；箭头方向表示气体体积在增大，与题目不符，故选项d错误6(2014福建)图为一定质量理想气体的压强p与体积v的关系图像，它由状态a经等容过程到状态b，再经等压过程到状态c.设a、b、c状态对应的温度分别为ta、tb、tc，则下列关系式中正确的是()atatb，tbtc btatb，tbtcctatb，tbtc dtatb，tbtc答案c解析从a到b属于等容变化，因为papb，所以tatb，排除a、d项；从b到c属于等压变化，因为vcvb，所以tctb，排除b项，c项正确7. (2016潍坊模拟)如图所示，一定质量的理想气体，从图示a状态开始，经历了b、c，最后到d状态，下列判断中正确的是()aab温度升高，压强不变bbc体积不变，压强变大cbc体积不变，压强不变dcd体积变小，压强变大答案ad解析由图像可知，在ab的过程中，气体温度升高体积变大，且体积与温度成正比，由c，气体压强不变，故选项a正确；由图像可知，在bc的过程中，体积不变而热力学温度降低，由c可知，压强p减小，故选项b、c错误；由图像可知，在cd的过程中，气体温度不变，体积减小，由c可知，压强p增大，故选项d正确8(2014课标全国)一定量的理想气体从状态a开始，经历三个过程ab、bc、ca回到原状态，其pt图像如图所示下列判断正确的是()a过程ab中气体一定吸热b过程bc中气体既不吸热也不放热c过程ca中外界对气体所做的功等于气体所放的热da、b和c三个状态中，状态a分子的平均动能最小eb和c两个状态中，容器壁单位面积单位时间内受到气体分子撞击的次数不同答案ade解析过程ab，理想气体等容变化，温度升高，理想气体的内能增大，气体一定吸热，选项a正确；过程bc，理想气体等温变化，压强减小，容器壁单位面积单位时间内受到分子撞击的次数减小，e项正确；而体积变大，气体对外做功，气体一定吸热，选项b错误；过程ca，理想气体的压强不变，温度降低，内能减小，体积减小，外界对气体做功，气体对外放出的热量大于外界对气体做的功，选项c错误；根据上述三过程可知：在a、b、c三个状态中，状态a的温度最低，根据温度是分子平均动能的标志，其分子的平均动能最小，选项d正确二、非选择题9(2016银川模拟)如图所示，在两端封闭粗细均匀的竖直长管道内，用一可自由移动的活塞a封闭体积相等的两部分气体开始时管道内气体温度都为t0500 k，下部分气体的压强p01.25105 pa，活塞质量m0.25 kg，管道的内径横截面积s1 cm2.现保持管道下部分气体温度不变，上部分气体温度缓慢降至t，最终管道内上部分气体体积变为原来的，若不计活塞与管道壁间的摩擦，g10 m/s2，求此时上部分气体的温度t.答案281.25 k解析设初状态时两部分气体体积均为v0，对下面部分气体，等温变化，根据玻意耳定律得p0v0pv，其中vv0解得p1.25105 pa1105 pa对上面部分气体，初态：p1p01105 pa末态：p2p0.75105 pa根据理想气体状态方程有解得t281.25 k10(2016课标全国)在水下气泡内空气的压强大于气泡表面外侧水的压强，两压强差p与气泡半径r之间的关系为p，其中0.070 n/m.现让水下10 m处一半径为0.50 cm的气泡缓慢上升已知大气压强p01.0105 pa，水的密度1.0103 kg/m3，重力加速度大小g10 m/s2.()求在水下10 m处气泡内外的压强差；()忽略水温随水深的变化，在气泡上升到十分接近水面时，求气泡的半径与其原来半径之比的近似值答案()28 pa()1.3解析()由公式p，得p pa28 pa水下10 m处气泡的压强差是28 pa.()忽略水温随水深的变化，所以在水深10 m处和在接近水面时气泡内温度相同由等温变化规律，得p1v1p2v2其中，v1r13v2r23由于气泡内外的压强差远小于水压，气泡内压强可近似等于对应位置处的水压，所以有p1p0gh11105 pa11031010 pa2105 pa2p0p2p0将代入，得2p0r13p0r232r13r231.3.11(2016海南)如图，密闭汽缸两侧与一u形管的两端相连，汽缸壁导热；u形管内盛有密度为7.5102 kg/m3的液体一活塞将汽缸分成左、右两个气室，开始时，左气室的体积是右气室的体积的一半，气体的压强均为p04.5103 pa.外界温度保持不变缓慢向右拉活塞使u形管两侧液面的高度差h40 cm，求此时左、右两气室的体积之比取重力加速度大小g10 m/s2，u形管中气体的体积和活塞拉杆的体积忽略不计答案v1v211解析设初始状态时汽缸左气室的体积为v01，右气室的体积为v02；当活塞至汽缸中某位置时，左、右气室的压强分别为p1、p2，体积分别为v1、v2，由玻意耳定律，得p0v01p1v1p0v02p2v2依题意有：v01v02v1v2由力的平衡条件有：p2p1gh联立式，并代入题给数据，得2v123v01v19v0120由此解得v1v01(另一解不合题意，舍去)由式和题给条件，得v1v21112(2016枣庄模拟)如图甲所示，竖直放置的气缸内壁光滑，横截面积为s103 m2，活塞的质量为m2 kg，厚度不计在a、b两处设有限制装置，使活塞只能在a、b之间运动，b下方气缸的容积为1.0103 m3，a、b之间的容积为2.0104 m3，外界大气压强p01.0105 pa.开始时活塞停在b处，缸内气体的压强为0.9p0，温度为27 ，现缓慢加热缸内气体，直至327 .求：(1)活塞刚离开b处时气体的温度t2；(2)缸内气体最后的压强；(3)在图乙中画出整个过程中的pv图线答案(1)127 (2)1.5105 pa(3)见解析图解析(1)活塞刚离开b处时，设气体的压强为p2，由二力平衡可得p2p0解得p21.2105 pa由查理定律得解得t2127 (2)设活塞最终移动到a处，缸内气体最后的压强为p3，由理想气体状态方程得解得p31.5105 pa因为p3p2，故活塞最终移动到a处的假设成立(3)如图所示13如图，由u形管和细管连接的玻璃泡a、b和c浸泡在温度均为0 的水槽中，b的容积是a的3倍阀门s将a和b两部分隔开a内为真空，b和c内都充有气体u形管内左边水银柱比右边的低60 mm.打开阀门s，整个系统稳定后，u形管内左、右水银柱高度相等假设u形管和细管中的气体体积远小于玻璃泡的容积(1)求玻璃泡c中气体的压强(以mmhg为单位)；(2)将右侧水槽的水从0 加热到一定温度时，u形管内左、右水银柱高度差又为60 mm，求加热后右侧水槽的水温答案(1)180 mmhg(2)364 k解析(1)在打开阀门s前，两水槽水温均为t0273 k设玻璃泡b中气体的压强为p1，体积为vb，玻璃泡c中气体的压强为pc，