2019年高考物理一輪復(fù)習(xí)第12章熱學(xué)練案34固體液體與氣體新人教版_第1頁
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1、練習(xí)案例34固體、液體和氣體第一,選擇題(牙齒問題共8個(gè)小問題,1-3是單項(xiàng)選擇,4-8是多選)1.以下哪一項(xiàng)是正確的(c)A.物體溫度的升高會(huì)增加物體內(nèi)所有分子的動(dòng)能B.溫度高的物體內(nèi)部能量大C.分子間重力和斥力大小相同時(shí),分子勢(shì)能最小D.液體的飽和壓力與飽和蒸汽的體積相關(guān)。解釋物體的溫度升高,分子的平均動(dòng)能增加,但不是物體內(nèi)所有分子的動(dòng)能增加。選項(xiàng)A無效。溫度高的物體的內(nèi)部能量不一定很大。內(nèi)部能量的大小與物體的溫度、體積、物質(zhì)量等有關(guān),所以選項(xiàng)B錯(cuò)了。分子間重力和斥力大小相同時(shí),分子最小,選項(xiàng)C正確。液體的飽和壓力與飽和蒸汽的體積無關(guān),選項(xiàng)D錯(cuò)了。因此,選擇c。2.(2018上海崇明區(qū)質(zhì)量

2、檢查)如圖所示,玻璃管下部開口插入水銀桶,上部密封著一定質(zhì)量的氣體,玻璃管繞上部旋轉(zhuǎn)一個(gè)角度,水銀面高度H和空氣柱長(zhǎng)度L的變化為(A)A.h增加,l增加b.h增加,l減少C.h減少,l增加d.h減少,l減少解釋當(dāng)玻璃管轉(zhuǎn)動(dòng)以正常為中心的角度時(shí),假設(shè)管內(nèi)的水銀沒有移動(dòng),管內(nèi)水銀的垂直高度增加,P=P0-PH表示管內(nèi)氣體的壓力減少,=C表示氣體體積增加,L牙齒增加。最終穩(wěn)定時(shí)氣體的壓力減小,因此根據(jù)P=P0-PH,管內(nèi)液面升高,H增加。因此,A是正確的。3.上海青浦區(qū)月考)圖表顯示氧分子在徐璐不同溫度下的速度分布規(guī)律,橫坐標(biāo)表示速度,縱坐標(biāo)表示特定速度內(nèi)的分子數(shù)占總分子數(shù)的百分比,如圖(a)所示A

3、.在同一溫度下,氧分子表示“中間多,兩邊少”的分布規(guī)律B.隨著溫度的升高,每個(gè)氧分子的速度增加C.隨著溫度的升高,氧分子中速度小的分子所占的比例會(huì)提高D.狀態(tài)的溫度高于狀態(tài)的溫度分析在同一溫度下,中速氧分子數(shù)所占的比例很大。也就是說,氧分子表示“中間多,兩邊少”的分布規(guī)律,因此A是正確的。溫度升高,氧分子的平均速度增加,并非所有氧分子的速度都一定會(huì)提高。b錯(cuò)誤;隨著溫度的升高,氧分子中速度較大的分子所占的比例增大,分子平均動(dòng)能增加,所以C錯(cuò)了。如圖所示,如果中等速度大分子所占的比例很大,由于相應(yīng)的平均動(dòng)能大小,由于相應(yīng)的溫度高,因此產(chǎn)生D誤差。4.(2018湖北7學(xué)校聯(lián)合考試)以下說法正確(A

4、CE)A.一定質(zhì)量的理想氣體壓力保持不變,溫度升高,單位時(shí)間內(nèi)對(duì)撞機(jī)壁面單位面積的分子數(shù)量減少B.高原地區(qū)的水沸點(diǎn)較低,這是因?yàn)楦咴貐^(qū)的溫度較低C.濕布濕度計(jì)的濕布顯示溫度與干布顯示溫度相同。這表示空氣的相對(duì)溫度為100%D.熱量不能從低溫物體傳遞到高溫物體。E.當(dāng)附著層內(nèi)分子間的距離小于液體內(nèi)部分子間的距離時(shí),液體和固體之間的滲透就會(huì)出現(xiàn)解釋一定質(zhì)量的理想氣體壓力恒定,氣體溫度升高,體積增大,單位體積內(nèi)的分子數(shù)減少,單位時(shí)間內(nèi)對(duì)撞機(jī)壁面單位面積的分子數(shù)減少,選項(xiàng)A正確。高原地區(qū)水的沸點(diǎn)較低。高原地區(qū)的氣壓低,所以選項(xiàng)B錯(cuò)了。濕布濕度計(jì)的濕布顯示的溫度與干布顯示的溫度相同,相對(duì)濕度等于干、濕

5、兩種溫度計(jì)讀數(shù)的比率,讀數(shù)相同意味著空氣的相對(duì)濕度為100%,選項(xiàng)C正確。根據(jù)熱力學(xué)第二定律,熱可以作為外部影響從低溫物體傳遞到高溫物體,選項(xiàng)D可能是錯(cuò)的。如果附著層內(nèi)分子間的距離小于液體內(nèi)分子間的距離,則液體和固體之間會(huì)出現(xiàn)浸潤,并且選項(xiàng)E是正確的。5.(2018年江蘇兩中六合等學(xué)校聯(lián)合考試)如圖所示,關(guān)閉活塞飽和的水汽,測(cè)量水汽的壓力為P,體積為V。保持溫度不變,以下說法正確(AC)A.提起活塞,將水蒸氣的體積增加到2V,水蒸氣的壓力就會(huì)變成pB.壓力活塞將水蒸氣的體積減小到V時(shí),水蒸氣的壓力增大到2pC.按活塞會(huì)減少水蒸氣的質(zhì)量,水蒸氣的密度不變D.按活塞會(huì)使水蒸氣的質(zhì)量和密度變小“分析

6、”容器中的水分準(zhǔn)確飽和,表示容器中沒有水。舉起活塞,將水汽的體積更改為2V,容器的水汽就變成了未飽和的蒸汽,遵循玻意耳定律,壓力變成P。壓力活塞將水蒸氣的體積減小到V時(shí),溫度沒有變化,飽和蒸汽的密度沒有變化,部分水汽凝結(jié),水蒸氣的壓力仍然是P,但是水蒸氣的質(zhì)量減少了,選項(xiàng)A,C是正確的。6.(2018福建廈門質(zhì)檢)以下說法是正確的(BCD)A.所有晶體的光學(xué)和機(jī)械性質(zhì)都是各向異性的B.完全在失重飛船上,水的表面有表面張力C.物體內(nèi)部所有分子動(dòng)能和勢(shì)能的總和稱為物體內(nèi)部能量D.恒定質(zhì)量0 的冰融化成0 的水會(huì)增加分子能量E.土壤中有很多毛細(xì)血管,如果想沿著地下的水分引向地表,可以松掉地面的土壤鋤

7、頭分析多晶的光學(xué)和動(dòng)力學(xué)特性為各向同性,選項(xiàng)A錯(cuò)誤。表面張力與重力無關(guān),因此在完全失重飛船上,水的表面仍然有表面張力,選項(xiàng)B是正確的。物體內(nèi)部所有分子動(dòng)能和能量的總和稱為物體內(nèi)部能量,選項(xiàng)C是正確的。當(dāng)一定質(zhì)量的0C的冰融化為0C的水時(shí),分子能量增加,分子動(dòng)能不變,期權(quán)D是正確的。要想吸引地下的水分,就要把毛細(xì)管變細(xì)。例如用土壓土,E錯(cuò)了。7.(2018廣東汕頭測(cè)試)以下說法正確(ACD)A.鹽融化過程中溫度保持不變,說明鹽是晶體B.用熱針接觸蠟薄薄的云母背面,就可以知道融化的蠟是橢圓形的,蠟是晶體C.天然石英呈各向異性出現(xiàn)是因?yàn)檠例X物質(zhì)的粒子在空間中有規(guī)律地排列D.石墨和鉆石的物理特性不同是

8、因?yàn)闃?gòu)成它們的物質(zhì)粒子的排列結(jié)構(gòu)不同E.在熔化過程中,晶體需要吸收熱量,但溫度保持不變,內(nèi)部能量也不變解釋晶體中有固定熔點(diǎn),可見鹽融化過程中溫度不變,鹽是晶體,所以A是正確的。用熱針尖接觸涂有薄薄一層蠟的云母背面,融化的蠟是橢圓形的。因?yàn)樵颇杆槠哂懈飨虍愋?,說明云母碎片是晶體。所以B錯(cuò)了。(阿爾伯特愛因斯坦,Northern Exposure(美國電視電視劇),季節(jié))天然石英以各向異性表示,因?yàn)檠例X物體上的粒子在空間中有規(guī)律地排列,所以C是正確的。石墨和鉆石都是由碳原子組成的,但它們的物理性質(zhì)徐璐不同。D是正確的,因?yàn)闃?gòu)成它們的物質(zhì)粒子的排列結(jié)構(gòu)不同。在熔化過程中,晶體必須吸收熱量,溫度不變

9、,但由于內(nèi)部能量增加,因此產(chǎn)生E錯(cuò)誤。8.(2018河北名校聯(lián)盟質(zhì)量檢查)一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A開始,經(jīng)過3個(gè)茄子過程,經(jīng)過ab,BC,ca返回到原始狀態(tài),其P-T圖像是如圖所示的正確判斷(BDE)A.在流程BC中,氣體不會(huì)吸收或釋放熱量B.工程ab中的氣體必須吸收熱量C.在過程ca中,外部世界對(duì)氣體所做的事情等于氣體釋放的熱量。D.在a,b,c三種狀態(tài)中,狀態(tài)a分子的平均動(dòng)能最小E.在b和C兩種狀態(tài)中,集裝箱壁單元面積單位時(shí)間內(nèi)撞擊氣體分子的次數(shù)不同。從解釋圖像中可以看出,在ab過程中,氣體壓力與熱力學(xué)溫度成正比。氣體發(fā)生等容變化,氣體體積不變,外部對(duì)氣體不起作用,氣體溫度升高,內(nèi)功增大

10、,熱力學(xué)第一定律表明,氣體從外部吸收熱量,因此B是正確的。從圖像中可以看出,在BC過程中,氣體引起等溫變化,氣體內(nèi)的能量不變,壓力減小,正如玻意耳定律所示,體積增大,氣體作用于外部,熱力學(xué)第一定律U=Q W表明,氣體從外部吸收熱量,A是錯(cuò)誤的。從圖像中可以看出,在ca過程中,氣體壓力保持不變,溫度降低,蓋-呂薩克定律中可以看出,其體積減小,外部對(duì)氣體的操作,W0,氣體溫度降低,內(nèi)部減小, U0,熱力學(xué)第一定律中可以看出,氣體必須釋放熱量,過程如圖所示,D是正確的,因?yàn)锳狀態(tài)溫度最低,分子平均動(dòng)能最小。從圖像中可以看出,在BC過程中,氣體發(fā)生了等溫變化,在氣體內(nèi)不變,壓力減小,從玻意耳定律中可以

11、看出,B-C體積增大,B-C狀態(tài)氣體的分子數(shù)密度不同,平均動(dòng)能相同,B-C兩種狀態(tài)中集裝箱壁單位面積單位時(shí)間內(nèi)撞擊氣體分子的次數(shù)不同,所以E是正確的。二、選擇題9.(2018年重慶八中月考試)消防同學(xué)進(jìn)行托里拆利實(shí)驗(yàn)時(shí),由于操作不慎,玻璃管漏出了空氣。大氣壓力為76cmHg時(shí),管道內(nèi)外汞面高度差異為60cm,管道內(nèi)封閉的空氣柱長(zhǎng)度為30cm。問題:(1)這時(shí)管內(nèi)空氣的壓力是多少?(2)保持目前底部水銀罐不變,將玻璃管向下插入10厘米,詢問現(xiàn)在空氣柱的長(zhǎng)度是多少。(在牙齒點(diǎn),玻璃管還沒有到達(dá)水銀罐底部,不管水銀罐液面的變化,整個(gè)過程溫度都沒有變化。) (威廉莎士比亞、windows、玻璃管、玻璃

12、管、玻璃管、玻璃管、玻璃管)答案:(1)16 cmhg(2)24厘米分析 (1)牙齒時(shí),管內(nèi)空氣的壓力為P1=(76-60) cmhg=16cmhg。(2)溫度不變,管內(nèi)氣體發(fā)生等溫變化,此時(shí)氣柱長(zhǎng)度為X。根據(jù)玻意耳定律,P1 v1=p2v2,p2=76-(80-x) cmhg。理解X=24cm厘米。10.(2018年山東省濰坊市高三學(xué)期期末考試)2017年十月三日,我國“深海勇士”號(hào)載人潛水器在南海完成深海潛水實(shí)驗(yàn)任務(wù),一隊(duì)設(shè)計(jì)了深度計(jì),可以測(cè)量潛水深度,在氣缸I內(nèi)通過活塞封閉150個(gè)大氣壓的氣體,在II內(nèi)通過活塞封閉300個(gè)氣壓氣體,兩個(gè)缸之間通過管子。當(dāng)牙齒裝置進(jìn)入水下時(shí),水被擠壓到I內(nèi)

13、的活塞上,活塞向左移動(dòng),I內(nèi)的活塞向左移動(dòng)的距離可以測(cè)量潛水深度。據(jù)悉,一個(gè)大氣壓相當(dāng)于10米高分辨率下產(chǎn)生的壓力,無論海水溫度的變化如何,封閉的氣體被視為理想氣體,懇請(qǐng)如下:(1) I內(nèi)部活塞向左移動(dòng)時(shí)潛水的深度。(2)深度測(cè)量?jī)x可測(cè)量的最大潛水深度。答案:(1)2240m (2)4490m分析 (1) 如果我的活塞向左移動(dòng),活塞B不會(huì)移動(dòng),并以右端氣體為研究對(duì)象。從玻意耳定律中,可以得到pSL=150p0SL。P=P0 gh,了解H=2240m(2) I內(nèi)活塞測(cè)量到氣缸底部時(shí)深度最大,將兩部分氣體壓縮到壓力p 。范例: 150 p0sl=p sl1示例: 300 p0sl=p sl2L1

14、L2=lP=P0 gh解決方案:h=4490m11.(2018山西孝的質(zhì)量檢查)生活中有很有趣的現(xiàn)象。把開水倒在空熱水瓶里,擰緊瓶塞,過一會(huì)兒瓶塞就會(huì)自動(dòng)跳起來?,F(xiàn)在,在空熱水瓶里倒入開水,裝滿瓶塞后,熱水瓶里仍有一些空氣密封。最初,內(nèi)部封閉空氣的溫度為320 K,壓力為大氣壓P0,封閉氣體溫度上升到360 K,瓶塞整體支撐。釋放一些氣體后,緊塞瓶塞,內(nèi)部壓力立即減少到P0,溫度仍然為360 K。不久后,內(nèi)部氣體溫度降到了320 K。瓶塞的橫截面是S,瓶塞的重力和瓶塞和瓶口之間的摩擦力保持不變,在整個(gè)過程中,密封的空氣可以被視為理想氣體。拯救:(1)溫度上升到360 K,還沒有釋放空氣時(shí)密封氣體的壓力;(2)溫度降至320 K時(shí),要拔掉瓶塞,至少需要多少力?(?答案:(1)p0 (2)p0S分析 (1)氣體

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