2019届高考物理一轮复习课时跟踪检测(四十六)固体、液体和气体

1、1.（2018 南京一模）如图所示，把玻璃管的裂口放在火焰上烧熔，它的尖端就变钝了。产生这一现象的原因是（）A.玻璃是非晶体，熔化再凝固后变成晶体；B. 玻璃是晶体，熔化再凝固后变成非晶体C. 熔化的玻璃表面分子间表现为引力使其表面绷紧D. 熔化的玻璃表面分子间表现为斥力使其表面扩张解析：选 C 玻璃是非晶体，熔化再凝固后仍然是非晶体，故A、B 错误；玻璃裂口尖端放在火焰上烧熔后尖端变钝，是表面张力的作用，因为表面张力具有减小表面积的作用， 即使液体表面绷紧，故 C 正确，D 错误。2.多选 （2015江苏高考）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

2、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A .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解析：选 AD 晶体在熔化过程中温度保持不变，食盐具有这样的特点，则说明食盐是 晶体，选项A 正确；蜂蜡的导热特点是各向同性的，烧热的针尖使蜂蜡熔化后呈椭圆形，说 明云母片的导热特点是各向异性的，故云母片是晶体，选项 B 错误；天然石英表现为各向异性，则该物质微粒在空间的排列是规则的，选项C 错误；石墨与金刚石皆由碳原子组成，但它们的物质微粒排列结构是不同的，选项D 正

3、确。3.多选（2018 武汉模拟）固体甲和固体乙在一定压强下的熔解曲线如图所示，横轴A.固体甲一定是晶体，固体乙一定是非晶体B.固体甲不一定有确定的几何外形，固体乙一定没有确定的几何外形C.在热传导方面固体甲一定表现出各向异性，固体乙一定表现出各向同性D.固体甲和固体乙的化学成分有可能相同课时跟踪检测（四十六）固体、液体和气体T。下列判断正确的有2E.图线甲中ab段温度不变，所以甲的内能不变解析：选 ABD 晶体具有固定的熔点， 非晶体没有固定的熔点， 所以固体甲一定是晶体，固体乙一定是非晶体，故 A 正确；固体甲若是多晶体，则不一定有确定的几何外形，固体乙3是非晶体，一定没有确定的几何外形，

4、故 B 正确；在热传导方面固体甲若是多晶体，则不一 定表现出各向异性，固体乙一定表现出各向同性，故 C 错误；固体甲一定是晶体， 有些非晶体在一定条件下可以转化为晶体，则固体甲和固体乙的化学成分有可能相同，故 D 正确；晶体在熔化时温度不变，但由于晶体吸收热量，内能在增大，故E 错误。4.多选（2017 全国卷I）氧气分子在 0C和 100C温度下单位速率间隔的分子数占 总分子数的百分比随气体分子速率的变化分别如图中两条曲线所示。下列说法正确的是D. 图中曲线给出了任意速率区间的氧气分子数目E.与 0C时相比，100C时氧气分子速率出现在子数的百分比较大解析：选 ABC 根据气体分子单位速率间

5、隔的分子数占总分子数的百分比随气体分子速 率的变化曲线的意义可知， 题图中两条曲线下面积相等，选项 A 正确；题图中虚线占百分比较大的分子速率较小， 所以对应于氧气分子平均动能较小的情形，选项 B 正确；题图中实线占百分比较大的分子速率较大，分子平均动能较大，根据温度是分子平均动能的标志，可知实线对应于氧气分子在 100c时的情形，选项 C 正确；根据分子速率分布图可知，题图中 曲线给出了任意速率区间的氧气分子数目占总分子数的百分比，不能得出任意速率区间的氧气分子数目，选项 D 错误；由分子速率分布图可知，与0C时相比，100C时氧气分子速率出现在 0400 m/s 区间内的分子数占总分子数的

6、百分比较小，选项E 错误。5.如图所示，一开口向下导热均匀的直玻璃管，通过细绳悬挂在天花板 上，玻璃管下端浸没在固定水银槽中，管内外水银面高度差为h,下列情况中能使细绳拉力增大的是（）A. 大气压强增加B. 环境温度升高A.B.C.图中虚线对应于氧气分子平均动能较小的情形图中实线对应于氧气分子在100c时的情形0400 m/s 区间内的分子数占总分单位速率间隔的分予数片篡分子范的百分比图中两条曲线下面积相等4C. 向水银槽内注入水银D. 略微增加细绳长度，使玻璃管位置相对水银槽下移解析：选 A 根据题意，设玻璃管内的封闭气体的压强为p,玻璃管质量为m对玻璃5管受力分析，由平衡条件可得：T+pS

7、=m叶poS。解得：T= (pop)S+mg=pghS+ mg即绳的拉力等于玻璃管的重力和管中高出液面部分水银的重力。选项A 中，大气压强增加时,水银柱上移，h增大，所以拉力T增加，A 正确；选项 B 中，环境温度升高，封闭气体压强 增加，水银柱高度h减小，故拉力T减小，B 错误；选项 C 中，向水银槽内注入水银，封闭 气体的压强增大，平衡时水银柱高度h减小，故拉力减小，C 错误；选项 D 中，略微增加细绳长度，使玻璃管位置相对水银槽下移，封闭气体的体积减小、压强增大，平衡时水银柱高度h减小，故细绳拉力T减小，故 D 错误。6.如图所示为一定质量理想气体的体积V与温度T的关系图像，它由驾状态A

8、经等温过程到状态B,再经等容过程到状态G设A B C状态对7.如图所示，U 形汽缸固定在水平地面上， 用重力不计的活塞封闭着一定质量的气体，已知汽缸不漏气，活塞移动过程中与汽缸内壁无摩擦。初始时， 外界大气压强为Po,活塞紧压小挡板。现缓慢升高汽缸内气体的温度，则选解析：选 B 当缓慢升高汽缸内气体温度时，开始一段时间气体发生等容变化，根据查 理定律可知，缸内气体的压强P与汽缸内气体的热力学温度T成正比，在P-T图像中，图 线是过原点的倾斜的直线；当活塞开始离开小挡板时，缸内气体的压强等于外界的大气压，气体发生等压膨胀，在p-T图像中，图线是平行于T轴的直线，B 正确。& 多选对于一定

9、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A.PAVPB,PBVpcB.PAPB,PB=pcC.PAPB,PBVPCD.PA=PB,PBPCpV解析：选 A 由辛=常量得：A到B过程，T不变，体积减小，则压强增大，所以PAVti_*77KPB；B经等容过程到C, V不变，温度升高，则压强增大，即PBVPC,所以 A 正确。应的压强分别为PA、PB、PC,则下列关系式中正确的是（）16C. 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解析：选 BD 根据理想气体的状态方程PV=c,当压强

10、变大时，气体的温度不一定变大,7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。9一定质量的理想气体经历了温度缓慢升高的变化，如图所示，p-T和V-T图各记录了其部分变化过程，试求：(2)在p-T图像上将温度从 400 K 升高到 600 K 的变化过程补充完整。解析： 由p-T图可知，气体由 200 3400 K 的过程中做等容变化，由V-T图可知,气体由 4

11、00 KT500 K 仍做等容变化，5对应p-T图可得出：T= 500 K 时，气体的压强为 1.25X10 Pa ,A .由V-T图可知，气体由 500 KT600 K 做等压变化，故T= 600 K 时，气体的压强仍为 1.25X105Pa。1(2)在p-T图像上补充画出 400 KT600 K 的气体状态变化图像，如图所示。1.5015(1)温度为 600 K 时气体的压强；p/(xio5Pfe)v20040C600 T/K810.(2018 河北四市调研)如图，横截面积相等的绝热汽缸A与导热汽缸B均固定于地面，由刚性杆连接的绝热活塞与两汽缸间均无 摩擦，两汽缸内都装有理想气体，初始时体

12、积均为V0、温度为To且压强相等，缓慢加热A中气体，停止加热达到稳定后，A中气体压强变为原来的 1.5 倍，设环境温度始终保持不变，求汽缸A中气体的体积VA和温度TA。解析：设初态压强为p。，对汽缸A加热后AB压强相等:PB=1.5p0B中气体始、末状态温度相等，由玻意耳定律得:pV)= 1.5 IP0V32V=VA+W94解得VA= 3V0。对A部分气体，由理想气体状态方程得:poVo1.5poVA=TA解得TA=2To。答案：扣 2To11. （2018 鹰潭一模）如图所示，是一个连通器装置，连通器的 右管半径为左管的两倍，左端圭寸闭，圭寸有长为30 cm 的气柱，左右两管水银面高度差为

13、37.5 cm，左端封闭端下 60 cm 处有一细管用开关 D 封闭，细管上端与大气联通，若将开关 D 打开（空气能进入但水银不 会入细管），稳定后会在左管内产生一段新的空气柱。已知外界大气 压强po= 75 cmHg。求：稳定后左端管内的所有气柱的总长度为多少？解析：空气进入后将左端水银柱隔为两段，上段仅3o cm,初始状态对左端上面空气有p1=poh1= 75 cmHg 37.5 cmHg = 37.5 cmHg ,末状态左端上面空气柱压强p2=poh2= 75 cmHg 3o cmHg= 45 cmHg,由玻意耳定律：P1L1S=P2L2S,口P1L137.5X30得：L2=cm = 2

14、5 cm ,p245上段水银柱上移，形成的空气柱长为5 cm ,下段水银柱下移，与右端水银柱等高设下移的距离为X,由于 U 形管右管内径为左管内径的2 倍，则右管横截面积为左管的4 倍，由等式：x ”7.5 x= 4,解得：x= 6 cm,所以产生的空气柱总长为：L= （6 + 5+ 25）cm= 36 cm。答案：36 cm12.（2016 全国卷川）一 U 形玻璃管竖直放置， 左端开口, 封闭，左端上部有一光滑的轻活塞。初始时，管内汞柱及空气柱长 度如图所示。用力向下缓慢推活塞，直至管内两边汞柱高度相等时 为止。求此时右侧管内气体的压强和活塞向下移动的距离。已知玻 璃管的横截面积处处相同；

15、在活塞向下移动的过程中，没有发生气 体泄漏；大气压强po= 75.0 cmHg。环境温度不变。解析：设初始时，右管中空气柱的压强为p1,长度为丨1；左管中空气柱的压强为p2=po, 长度为I2。活塞被下推h后，右管中空气柱的压强为P1，长度为丨1；左管中空气柱的压10强为P2，长度为丨2。以 cmHg 为压强单位。由题给条件得pi=po+ (20.0 5.00)cmHg 11li由玻意耳定律得pili=pili联立式和题给条件得pi= 144 cmHg 依题意P2=Pi12= 4.00 cm +20.05.00cm h由玻意耳定律得P2l2=P2l2联立式和题给条件得h= 9.42 cm。答案

16、：144 cmHg 9.42 cm13.(2018 沈阳模拟)如图所示，内壁光滑的圆柱形导热汽缸固定在水平面上，汽缸内被活塞封有一定质量的理想气体，活塞横截面积为质量和厚度都不计，活塞通过弹簧与汽缸底部连接在一起，弹簧处于原长,P0S已知周围环境温度为T0,大气压强恒为P0,弹簧的劲度系数k=t(S为l0活塞横截面积)，原长为丨0, 段时间后，环境温度降低，在活塞上施加一水平向右的压力,使活塞缓慢向右移动，当压力增大到某一值时保持恒定，此时活塞向右移动了0.2l0,缸内气体压强为 1.1po。(1) 求此时缸内气体的温度T1；(2) 对汽缸加热， 使气体温度缓慢升高， 当活塞移动到距汽缸底部

17、内气体的温度T2。1.2Io时，求此时缸解析：(1)汽缸内的气体，初态时：压强为P0，体积为V=Sl0,温度为T0末态时：压强为p1= 1.1p0，体积为Vi=S(10 0.2l0)由理想气体状态方程pV) pM解得：T1= 0.88T。当活塞移动到距汽缸底部1.21。时，体积为V= 1.2Sl0,设气体压强为P2,由理想气体状态方程得：P0V)P2V2T=帀此时活塞受力平衡方程为:S,12poS+FP2S+k(l.2IoIo) = 0当活塞向右移动 0.2Io后压力F保持恒定，活塞受力平衡poS+F1.1poS k(0.210) = 0解得：T2= 1.8T0。答案：(1)0.88T(2)1.8T014. (2017 全国卷n) 一热气球体积为V内部充有温度为Ta的热空气，气球外冷空气 的温度为Tb。已知空气在 1 个大气压，温度T0时的密度为p0,该气球内、外的气压始终都 为 1 个大气压，重力加速度大小为go(1) 求该热气球所受浮力的大小；(2) 求该热气球内空气所受的重力；