2021高三物理高效专项课时复习训练之气体定律、固体与液体Word版含答案.docx

气体定律、固体与液体1(1)下列说法中正确的是_A气体的温度上升时，分子的热运动变得猛烈，分子的平均动能增大，撞击器壁时对器壁的作用力增大，从而气体的压强确定增大B把两块纯洁的铅压紧，它们会“粘”在一起，说明分子间存在引力C裂开的玻璃不能重新拼接在一起是由于其分子间存在斥力作用D分子a从远处趋近固定不动的分子b，只受分子之间作用力，当a到达受b的作用力为零处时，a的动能确定最大(2)如图所示，一导热性良好的气缸竖直放置于恒温的环境中，气缸内有一质量不行忽视的水平活塞，将确定质量的抱负气体封在气缸内，活塞与气缸壁无摩擦，气缸不漏气，整个装置处于平衡状态活塞上放置一广口瓶，瓶中盛有确定量的酒精，经过一段较长时间后，与原来相比较，气体的压强_(填“减小”、“不变”或“增大”)，气体_(填“吸热”或“放热”)2. (1)某种气体在不同温度下的气体分子速率分布曲线如图所示，图中f(v)表示v处单位速率区间内的分子数百分率，所对应的温度分别为T、T、T，则()ATTT BTTTCTT，TT DTTT(2)如图所示pV图中，确定质量的抱负气体由状态A经过ACB过程至状态B，气体对外做功280 J，放出热量410 J；气体又从状态B经BDA过程回到状态A，这一过程中外界对气体做功200 J.(1)ACB过程中气体的内能如何变化？变化了多少？(2)BDA过程中气体吸取还是放出多少热量？3(1)下列说法中正确的是()A液晶既有液体的流淌性，又具有光学各向异性B从单一热源吸取热量，使之全部变成有用的机械功是可能的C饱和汽压随温度的上升而变小D晶体确定具有规章外形，且有各向异性的特征(2)一活塞将确定质量的抱负气体封闭在气缸内，初始时气体体积为3.0103 m3.用传感器测得此时气体的温度和压强分别为300 K和1.0105 Pa.推动活塞压缩气体，测得气体的温度和压强分别为320 K和1.0105 Pa.求此时气体的体积；保持温度不变，缓慢转变作用在活塞上的力，使气体压强变为8.0104 Pa，求此时气体的体积4(1)下列说法中正确的是()A物体自由下落时速度增大，所以物体内能也增大B当分子间距离从r0(此时分子间引力与斥力平衡)增大到r1时，分子力先减小后增大，分子势能也先减小后增大C热量确定从内能大的物体向内能小的物体传递D依据热力学其次定律可知，热量不行能自发地从低温物体传到高温物体(2)某同学做了如图所示的探究性试验，U形管左口管套有一小气球，管内装有水银，当在右管内再注入一些水银时，气球将鼓得更大假设封闭气体与外界绝热，则在注入水银时，封闭气体的体积_，压强_，温度_，内能_(填“增大”、“减小”、“上升”、“降低”或“不变”)(3)一同学在游泳池中游泳时进行了一项科学探究，他将一粗细均匀、一端封闭的长为12 cm的玻璃饮料瓶握住，开口向下潜入水中，当潜入到水下某深度时看到水进入玻璃管口大约2 cm.他据此就粗略估量出了潜入水中的深度，请通过计算得出潜水的深度(取水面上大气压强为p01.0105 Pa，g10 m/s2)5(1)下列关于分子热运动的说法中正确的是()A布朗运动就是液体分子的热运动B气体假如失去了容器的约束就会散开，这是由于气体分子之间存在斥力的缘由C对于确定量的抱负气体，假如压强不变，体积增大，那么它的内能确定增大D假如气体温度上升，分子平均动能会增加，但并不是全部分子的速率都增大(2)确定质量的抱负气体状态变化如图所示，其中AB段与t轴平行，已知在状态A时气体的体积为10 L，那么变到状态B时气体的体积为_L，变到状态C时气体的压强是0 时气体压强的_倍(3)如图所示，上端开口的圆柱形气缸竖直放置，横截面积为2103 m2，确定质量的气体被质量为3.0 kg的活塞封闭在气缸内，活塞和气缸可无摩擦滑动，现用外力推动活塞压缩气体，对缸内气体做功600 J，同时缸内气体温度上升，向外界放热150 J，求初状态的压强和压缩过程中内能的变化量(大气压强取1.01105 Pa，g取10 m/s2)6(1)下列说法中正确的是()A确定质量的抱负气体在体积不变的状况下，压强p与摄氏温度t成正比B液体的表面张力是由于液体表面层分子间表现为相互吸引所致C把握液面上方饱和汽的体积不变，上升温度，则达到动态平衡后该饱和汽的质量增大，密度增大，压强不变D温度可以转变某些液晶的光学性质(2)2011年10月9日广州白云区一居民房，因煤气泄漏引发爆燃起火事故，造成家中一名20多岁男子烧伤被困，幸被消防员救出送医消防员称厨房内泄漏的煤气与厨房内的空气混合，当混合后厨房内气体的压强达到1.05 atm时(厨房内原来的空气压强为1.00 atm)，遇到火星将发生爆炸设该居民家厨房(4 m2 m3 m)发生煤气泄漏时门窗紧闭煤气管道内的压强为4.00 atm，且在发生煤气泄漏时管内压强保持不变管道内多少升煤气泄漏到该居民的厨房时，遇到火星就会发生爆炸？设煤气泄漏使得厨房内的气体压强恰好达到1.05 atm时遇到了火星并发生了爆炸爆炸时厨房的温度由27 快速上升至2 000 ，估算此时产生的气体压强7(1)下列说法中正确的是()A分子间的距离增大时，分子间斥力减小，分子间引力先增大后减小B当分子力为引力时，分子势能随分子间距离的增加而增加C布朗运动不是液体分子的无规章运动D气体吸取的热量可以完全转化为功而不引起其他变化E液体的分子势能与体积有关(2)如图所示，一端封闭的均匀细玻璃管开口向右水平放置，管长L75 cm，管内有长h125 cm的水银柱封住长L148 cm的空气柱，温度为T1300 K，大气压强保持p075 cmHg不变现将玻璃管在纸面内沿顺时针方向缓慢转过90，空气柱长变为多少？在问的基础上温度上升到多少时水银柱恰好全部排出管外8 (1)以下说法正确的是_a水的饱和汽压随温度的上升而增大b集中现象表明，分子在永不停息地运动c当分子间距离增大时，分子间引力增大，分子间斥力减小d确定质量的抱负气体，在等压膨胀过程中，气体分子的平均动能减小(2)如图所示，粗细均匀、导热良好、装有适量水银的U型管竖直放置，右端与大气相通，左端封闭气柱长l120 cm(可视为抱负气体)，两管中水银面等高现将右端与一低压舱(未画出)接通，稳定后右管水银面高出左管水银面h10 cm.(环境温度不变，大气压强p075 cmHg)求稳定后低压舱内的压强(用“cmHg”作单位)此过程中左管内的气体对外界_(填“做正功”“做负功”或“不做功”)，气体将_(填“吸热”或“放热”)答案1解析：(1)气体的温度上升时，分子的热运动变得猛烈，分子的平均动能增大，撞击器壁时对器壁的作用力增大，但是气体的压强不愿定增大，还要看分子的密集程度，A项错误；把两块纯洁的铅压紧，它们会“粘”在一起，是分子间引力的作用，B项正确；玻璃断面凹凸不平，即使用很大的力也不能使两断面间距接近分子引力作用的距离，所以碎玻璃不能接合，若把玻璃加热，玻璃变软，则可重新接合，所以C项错误；分子a从远处趋近固定不动的分子b，只受分子之间作用力，先是引力做正功，当a到达受b的作用力为零处时，a的动能确定最大，D项正确(2)由于酒精蒸发，所以质量变小，气体的压强为pSmgp0S，气体的压强减小由于气缸为导热气缸，所以气体的变化为等温变化，由于压强减小，体积增大，温度不变，所以要吸热答案：(1)BD(2)减小吸热2解析：(1)本题考查分子速率分布规律气体温度越高，分子热运动越猛烈，分子平均速率越大温度高时速率大的分子所占的比例越大，将图线的最高点对应的速率近似看做平均速率，明显从图中可看出TTT，B对(2)ACB过程中W1280 J，Q1410 J由热力学第确定律UBUAW1Q1690 J气体内能的削减量为690 J由于确定质量抱负气体的内能只是温度的函数，BDA过程中气体内能变化量UAUB690 J由题知W2200 J由热力学第确定律UAUBW2Q2解得Q2490 J即吸取热量490 J气体确定从外界吸取热量答案：(1)B(2)690 J吸取热量490 J3解析：(1)由热力学其次定律可知，从单一热源吸取热量，使之全部变成有用的机械功而不引起其他变化是不行能的，明显，在引起其他变化的状况下，该过程是可能实现的选项B正确；饱和汽压随温度的上升而变大，选项C错误；多晶体没有规章外形，且各向同性，选项D错误(2)由题述可知状态变化前后压强不变，由抱负气体状态方程有V1V03.0103 m33.2103 m3.由玻意耳定律有：V23.2103 m34103 m3.答案：(1)AB(2)3.2103 m34103 m34解析：(1)物体的内能与温度和体积有关，与物体的速度无关，A错当分子间距离从r0(此时分子间引力与斥力平衡)增大到r1时，分子力先增大后减小，分子势能始终减小，B错内能大的物体温度不愿定高，热量应从温度高的物体向温度低的物体传递，C错依据热力学其次定律可知，热量不行能自发地从低温物体传到高温物体，D对(2)注入水银，封闭气体的压强变大，水银对气体做功，气体体积减小，由于封闭气体与外界绝热，所以温度上升，内能增大(3)设潜入水下的深度为h，玻璃管的横截面积为S.气体的初末状态参量分别为初状态p1p0V112S末状态p2p0ghV210S由玻意耳定律p1V1p2V2得解得h2 m.答案：(1)D(2)减小增大上升增大(3)2 m5解析：(1)布朗运动是悬浮在液体中花粉颗粒的运动；气体分子散开的缘由在于分子间间距大，相互间没有作用力；对于确定量的抱负气体，在压强不变的状况下，体积增大，温度上升分子平均动能增加，抱负气体分子势能为零，所以内能增大(2)由图可知状态A到状态B是等压过程，状态B到状态C是等容过程，依据抱负气体状态方程可解(3)初状态pp01.16105 Pa由热力学第确定律WQU得，内能的变化量U600(150)450 J.答案：(1)CD(2)202(3)1.16105 Pa450 J6解析：(1)确定质量的抱负气体在体积不变的状况下，压强p与热力学温度T成正比，A选项错误；饱和汽的压强随温度上升而增大，C选项错误(2)居民厨房的容积为V224 m324 000 L设有V1升煤气泄漏出来，将其作为争辩对象，它经受等温过程，泄漏前后的气压分别为p1和p2.达到发生爆炸的气压条件是p20.05 atm由p1V1p2V2，得V1代入数值，得V1300 L.爆炸瞬间气体来不及外泄，经受的是一个等容过程爆炸前的温度为T1(27273) K300 K，压强为p11.05 atm爆炸后的温度T2(2 000273) K2 273 K由得p2p1代入数值，得p2(2 273300)1.05 atm8 atm.答案：(1)BD(2)300 L8 atm7解析：(1)分子间的距离渐渐增大时，分子间的引力与斥力都减小，A错；当分子力为引力，分子间的距离增大时，分子引力做负功，分子势能增加，B对；布朗运动是悬浮在液体中的微粒的运动，C对；热现象的自发性是不行逆的，热不会自发地全部转化为功，D错；液体分子间有相互作用的力，体积变化时分子力确定做功，分子势能变化，E对(2)p1p075 cmHg，设缓慢转过90后空气柱的长为L2，压强为p2p0(75L2)L2(cmHg)由p1V1p2V2得7548LL260 cm.此时管内气体的压强为p2p015 cmHg60 cmHg由得T3 K468.75 K.答案：(1)BCE(2)60 cm 468.75 K8解析：(1)饱和汽压随温度的上升而增大，选项a正确；集中现象说明分子在永不停息地运动，选项b正确；当分子间距离增大时，分子间引力和斥力都减小，选项c错误；依据C知，确定质量的抱负气体，在等压膨胀时，温度上升，分子的平均动能增大，选项d错误(2)设U型管横截面积为S，右端与大气相通时左管中封闭气体压强为p1，右端与一低压舱接通后，左管中封闭气体的压强为p2，气柱长度为l2，稳定后低压舱内的压强为p.左管中封闭气体发生等温变化，依据玻意耳定律得p1V1p2V2p1p0p2pphV1l1SV2l2S由几何关系得h2(l2l1)联立式，代入数据得p50 cmHg左管内气体膨胀，气体对外界做正功，温度不变，U0，依据热力学第确定律，UQW且W0，气体将吸热答案：(1)ab(2)50 cmHg做正功吸热