2020届高考物理一轮复习 第13章 热学 第二节 固体、液体和气体达标诊断高效训练

2020届高考物理一轮复习 第13章 热学 第二节 固体、液体和气体达标诊断高效训练

第二节 固体、液体和气体 ‎ (建议用时：60分钟)‎ 一、选择题 ‎1．下列说法正确的是(　　)‎ A．水在涂有油脂的玻璃板上能形成水珠，而在干净的玻璃板上却不能，这是因为油脂使水的表面张力增大 B．在围绕地球飞行的宇宙飞船中，自由飘浮的水滴呈球形，这是表面张力作用的结果 C．在毛细现象中，毛细管中的液面有的升高，有的降低，这与液体的种类和毛细管的材质有关 D．当两薄玻璃板间夹有一层水膜时，在垂直于玻璃板的方向很难将玻璃板拉开，这是由于水膜具有表面张力 解析：选BC.水在油脂上不浸润，在干净的玻璃板上浸润，A错误；当宇宙飞船绕地球做匀速圆周运动时，里面的所有物体均处于完全失重状态，此时自由飘浮的水滴在表面张力作用下呈现球形，B正确；对于浸润液体，在毛细管中上升，对于非浸润液体，在毛细管中下降，C正确；在垂直于玻璃板方向很难将夹有水膜的玻璃板拉开，是大气压的作用，D错误．‎ ‎2．(2018·贵阳摸底)以下说法中正确的是(　　)‎ A．金刚石、食盐都有确定的熔点 B．饱和汽的压强与温度无关 C．一些小昆虫可以停在水面上是由于液体表面张力的作用 D．多晶体的物理性质表现为各向异性 E．当人们感觉空气干燥时，空气的相对湿度一定较小 解析：选ACE.金刚石、食盐都是晶体，有确定的熔点，选项A正确；饱和汽的压强与温度有关，选项B错误；因为液体表面张力的存在，有些小昆虫能停在水面上，选项C正确；多晶体的物理性质表现为各向同性，选项D错误；在一定温度条件下，相对湿度越小，水蒸发得也就越快，人就越感到干燥，故当人们感到干燥时，空气的相对湿度一定较小，选项E正确．‎ ‎3．(2018·广东联考)下列说法正确的是(　　)‎ A．气体的内能是分子间势能 B．气体的温度变化时，气体分子的平均动能一定改变 C．晶体有固定的熔点且物理性质各向异性 D．金属在各个方向具有相同的物理性质，但它是晶体 解析：选BD.由热力学知识知：气体的内能是分子热运动的动能与分子间势能之和，A错误；气体的温度变化时，气体分子的平均动能变化，B正确；晶体分为单晶体和多晶体，‎ 4‎ 单晶体具有各向异性，多晶体是各向同性的，C错误；通常金属在各个方向具有相同的物理性质，它为多晶体，D正确．‎ ‎4．(2018·武汉部分学校调研)下列说法正确的是(　　)‎ A．用油膜法可以估测分子的质量 B．石英、云母、明矾、食盐等是晶体，玻璃、蜂蜡、松香、橡胶等是非晶体 C．从微观角度来看，气体压强的大小跟气体分子的平均动能以及分子的密集程度有关 D．英国物理学家焦耳通过实验测定了外界对系统做功和传热对于系统状态的影响，以及功与热量的相互关系 解析：选BCD.用油膜法可以估测分子的大小，不能估测分子的质量，选项A错误．‎ ‎5．下列说法正确的是(　　)‎ A．对于一定量的气体，在完全失重的情况下，气体对容器壁的压强为零 B．大颗粒的盐磨成细盐，就变成了非晶体 C．在各种晶体中，原子(或分子、离子)都是按照一定的规则排列的，具有空间上的周期性 D．一定量的理想气体等压膨胀对外做功，气体一定吸热 解析：选CD.根据气体压强的产生原因，在完全失重的情况下，气体的压强不为零，选项A错误；晶体不会因为体积的变化而变成非晶体，选项B错误；在各种晶体中，原子(或分子、离子)都是按照一定的规则排列的，具有空间上的周期性，选项C正确；一定量的理想气体等压膨胀，温度一定升高，内能一定增加，ΔU＞0，膨胀对外做功，W＜0，由热力学第一定律W＋Q＝ΔU可知，Q＞0，说明气体一定吸热，故选项D正确．‎ 二、非选择题 ‎6.(2018·高密模拟)带有活塞的汽缸内封闭一定量的理想气体．气体开始处于状态A，由过程AB到达状态B，后又经过过程BC到达状态C，如图所示．设气体在状态A时的压强、体积和温度分别为pA、VA和TA.在状态B时的体积为VB，在状态C时的温度为TC.‎ ‎(1)求气体在状态B时的温度TB；‎ ‎(2)求气体在状态A的压强pA与状态C的压强pC之比．‎ 解析：(1)由题图知，A→B过程为等压变化．由盖－吕萨克定律有＝，解得TB＝.‎ ‎(2)由题图知，B→C过程为等容变化，由查理定律有：‎ ＝ A→B过程为等压变化，压强相等，有pA＝pB, 由以上各式得＝.‎ 答案：(1)　(2) 4‎ ‎7．(2018·山西太原高三模拟)圆柱形喷雾器高为h，内有高度为的水，上部封闭有压强为p0、温度为T0的空气．将喷雾器移到室内，一段时间后打开喷雾阀门K，恰好有水流出．已知水的密度为ρ，大气压强恒为p0，喷雾口与喷雾器等高．忽略喷雾管的体积，将空气看做理想气体．‎ ‎(1)求室内温度；‎ ‎(2)在室内用打气筒缓慢向喷雾器内充入空气，直到水完全流出，求充入空气与原有空气的质量比．‎ 解析：(1)设喷雾器的截面积为S，室内温度为T1，气体压强为p1：p1＝p0＋ρg，V0＝S 气体做等容变化：＝ 解得：T1＝T0.‎ ‎(2)以充气结束后喷雾器内空气为研究对象，排完液体后，压强为p2，体积为V2.若此气体经等温变化，压强为p1时，体积为V3：‎ 则p2＝p0＋ρgh，p1V3＝p2V2，‎ 即：V3＝(p0＋ρgh)hS 同温度下同种气体的质量比等于体积比，设打进气体质量为Δm ＝ 代入得＝.‎ 答案：见解析 ‎8．(2018·兰州一中月考)容器内装有‎1 kg的氧气，开始时，氧气压强为1.0×106 Pa，温度为‎57 ℃‎，因为漏气，经过一段时间后，容器内氧气压强变为原来的，温度降为‎27 ℃‎，求漏掉多少氧气？‎ 解析：由题意知，气体质量：m＝‎1 kg，压强p1＝1.0×106 Pa，温度T1＝(273＋57)K＝330 K，‎ 4‎ 经一段时间后温度降为：T2＝(273＋27)K＝300 K，p2＝p1＝×1×106 Pa＝6.0×105 Pa，‎ 设容器的体积为V，以全部气体为研究对象，‎ 由理想气体状态方程得：＝ 代入数据解得：V′＝＝＝V，‎ 所以漏掉的氧气质量为：Δm＝×m＝×‎1 kg＝‎0.34 kg.‎ 答案：‎‎0.34 kg ‎9．(2016·高考全国卷Ⅲ)一U形玻璃管竖直放置，左端开口，右端封闭，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；在活塞向下移动的过程中，没有发生气体泄漏；大气压强p0＝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l1；左管中空气柱的压强为p2＝p0，长度为l2.活塞被下推h后，右管中空气柱的压强为p′1，长度为l′1；左管中空气柱的压强为p′2，长度为l′2.以cmHg为压强单位．由题给条件得p1＝p0＋(20.0－5.00)cmHg ①‎ l′1＝cm ②‎ 由玻意耳定律得p‎1l1＝p′‎1l′1 ③‎ 联立①②③式和题给条件得p′1＝144 cmHg ④‎ 依题意p′2＝p′1 ⑤‎ l′2＝‎4.00 cm＋ cm－h ⑥‎ 由玻意耳定律得p‎2l2＝p′‎2l′2 ⑦‎ 联立④⑤⑥⑦式和题给条件得h＝‎9.42 cm.‎ 答案：144 cmHg　9.42 cm 4‎