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物理·選修1
12.【解析】 設空氣的摩爾質量為 M,在海底和 熱量能夠自發的從高溫物體傳到低溫物體,也能從低
岸上的密度分別為ρ2和ρ1,一次吸入空氣的體積為V, 溫物體傳到高溫物體,如電冰箱,但要引起其他變化
(2-
則有Δn= ρ ρ1
)V (耗電),故 錯誤
NA,
D .
代入數據得
M Δn=3×10
22. 4.BDE 【解析】 兩個系統相互接觸傳熱,當溫
【答案】 3×1022個 度相等時,達到了熱平衡;故A錯誤;液晶像液體一樣
13.【解析】 (1)在標準狀況下,它們的溫度均為 具有流動性,而其光學性質與某些晶體相似具有各向
0℃,所以水分子與水蒸氣分子的平均動能相等. 異性,彩色液晶顯示器利用了液晶的光學性質具有各
(2)體積V 的水,質量 M=Vρ① 向異性的特點,故B正確;干濕泡溫度計的濕泡顯示的
M 溫度低于干泡顯示的溫度,是因為濕泡外紗布中的水
分子個數為 N= ·M NA②A 蒸發吸熱,故C錯誤;液體與大氣相接觸,表面層內分
ρV· 子所受其他分子的作用表現為相互作用的引力
,故D
聯立①②得 N=M NA③A 正確;氣體分子單位時間內與單位面積器壁碰撞的次
V · 數與單位體積內的分子數和溫度有關,E正確.對體積為V 的水蒸氣分子個數N'=V NA④A 5.AD 【解析】 雨水在布料上形成一層薄膜,使
(3)設相鄰的兩個水分子之間的距離為d,將水分 雨水沒有透過布雨傘是因為液體表面存在張力,故 A
, V 1 2 正確;布朗運動是懸浮微粒的運動,反映了液體分子或子視為球形 每個水分子的體積V0=N=6πd ⑤ 氣體分子的無規則運動,故B錯誤;打氣時會反彈是因
3
6M 為氣體壓強的原因,不是分子斥力的作用;故C錯誤;
聯立③⑤解得d A= N π⑥ρ 單晶體的某些物理性質是各向異性的,多晶體和非晶A
設水蒸氣中相鄰的兩個水分子之間的距離為d, 體的物理性質是各向同性的,故D正確.
V 6.CD 【解析】 液晶并不是指液體和晶體的混
將水分子占據的空間視為正方體,其體積V'=N'⑦ 合物,是一種特殊的物質,液晶像液體一樣可以流動,
3
V 又具有晶體各向異性的特性,故A錯誤.油膜法測分子
d' A聯立④⑦解得 = N . VA 直徑試驗中,d= 是指一個油酸分子的直徑,故公式S
【答案】 (1)相 等 (2)ρ
VNA V
() 中的 指的是一滴酒精油酸溶液中純油酸的體積,故MA V
NA 3 V
A
3 3 B錯誤.PM2.5指粒子直徑小于或等于2.5微米的顆粒
6MA VA
物,肉眼是觀察不到的,其在無風狀態下的運動為布朗
ρNAπ NA 運動,故C正確.人們對濕度的感覺由于相對濕度有
第二單元 固體 液體 氣體 關,空氣的相對濕度大,我們感覺潮濕,廣東“回南天”
感覺天氣特別潮濕,是因為空氣的相對濕度特別大,故
第1節 固體 液體 D正確.7.AD 【解析】 巖鹽分子按一定規律排列,分子
【基礎特訓】 構成一系列大小相同的正方形,則巖鹽是晶體;故 A
1.AC 【解析】 液晶是一種特殊的物態,它既具 正確,B錯誤.根據分子永不停息地做無規則運動,可
有液體的流動性,又具有光學各向異性,故A正確;微 知固體巖鹽中氯離子和納離子都是運動的;故C錯誤,
粒越大,撞擊微粒的液體分子數量越多,微粒的受力越 D正確.
趨向平衡,布朗運動越不明顯,故B錯誤;液體表面具 8.ACD 【解析】 液體表面層分子間距離大于
有收縮的趨勢,即液體表面表現為張力,是液體表面分 液體內部分子間距離,液體表面存在張力,A正確;溫
子間距離大于液體內部分子間的距離,液面分子間表 度相同的所有物體,其分子平均動能都相同,但由于分
現為引力,太空中水滴成球形,是液體表面張力作用的 子質量不同,故平均速率不相同;故B錯誤;壓強是由
結果.故C正確;氣體的壓強與單位時間內氣體分子對 于分子的無規則運動撞擊器壁產生的;故在失重狀態
容器壁單位面積上碰撞次數以及分子對器壁的平均撞 下容器內的氣體對器壁也有壓強;故C正確;晶體和
擊力有關,若溫度升高,分子對器壁的平均撞擊力增 非晶體在于內部分子排列,在一定的條件下,改變分子
大,單位時間內氣體分子對容器壁單位面積上碰撞次 內部結構,晶體和非晶體可以相互轉化;故D正確;氣
數減少,氣體的壓強不一定減小.故D錯誤. 體失去容器的約束就會散開,這是因為分子都在不停
2.C 【解析】 玻璃是非晶體,熔化再凝固后仍 地做無規則熱運動.且分子間相互作用力非常小,從而
然是非晶體.故AB錯誤;細玻璃棒尖端放在火焰上燒 相對各分子是自由的,從而不受相互間的約束;不是因
溶后尖端變成球形,是表面張力的作用,因為表面張力 為斥力的原因;故E錯誤.
具有使液體表面繃緊即減小表面積的作用,而體積相 【能力特訓】
同情況下 球 的 表 面 積 最 小,故 呈 球 形.故 C正 確,D 高頻題特訓
錯誤. 1.ABD 【解析】 晶體具有比較固定的熔點,非
3.BC 【解析】 大氣中PM2.5的運動是懸浮在 晶體則沒有固定的熔點,所以固體甲一定是晶體,固體
氣體中的固體顆粒的無規則運動,故 A錯誤;晶體有 乙一定是非晶體.故 A正確.固體甲若是多晶體,則不
固定的熔點;非晶體沒有固定的熔點,溫度升高后逐漸 一定有確定的幾何外形,固體乙是非晶體,一定沒有確
軟化,故B正確;擴散運動和布朗運動都是分子的物質 定的幾何外形.故B正確;在熱傳導方面固體甲若是多
熱運動的反映,故劇烈程度都與溫度有關,故C正確; 晶體,則不一定表現出各向異性,固體乙一定表現出各
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向同性.故C錯誤.固體甲一定是晶體,固體乙一定是 液體非常類似,可以看作是粘滯 性 極 大 的 液 體,C正
非晶體,但是固體甲和固體乙的化學成分有可能相同. 確;當分子間距離等于平衡距離時,分子力為零,分子
故D正確.晶體在熔化時具有一定的熔點,但由于晶體 勢能最小,小于零,故D錯誤.
吸收熱量,內能在增大.故E錯誤. 易錯題特訓
2.A 【解析】 霧霾在大氣中的飄移是氣體的流 1.C 【解析】 兩鉛塊相互擠壓后粘在一起,是
動造成的,故A錯誤;制作晶體管、集成電路只能用單 因為分子間相互吸引而造成的;故 A錯誤;在用油膜
晶體,因為單晶體具有各向異性,故B正確;液晶具有 法測分子大小時,應少撒痱子粉以便于實驗;故B錯
液體的流動性,又對光顯示各項異性,電場可改變液晶 誤;如圖可以說明,氣體壓強的大小既與分子動能有
的光學性質,故C正確;在動能一定的情況下,質量越 關,也與分子的密集程度有關;故C正確;水黽停在水
小,速率越大;地球大氣中氫含量少,是由于外層氣體 面上的原因是水黽受到了水的表面張力的作用;故D
中氫分子平均速率大,更容易大于地球的第一宇宙速 錯誤.
度,更易從地球逃逸;故D正確. 2.C 【解析】 吹出的肥皂泡成球形是由于表面
3.B 【解析】 水滴在彎管口處受重力的作用而 張力的作用,能說明液體存在表面引力.不符合題意;
向下凸出,這時表面張力的合力豎直向上,使水不能流 故A錯誤;硬幣能漂浮于水面上,是由于表面張力的
出,故選項B正確. 作用,能說明液體存在表面引力.不符合題意;故B錯
4.ACD 【解析】 液晶即具有流動性,又具有的 誤;滴入水中的紅墨水很快散開,是自由擴散的結果,
光學性質的各向異性,故 A正確;當人們感覺到悶熱 與表面張力無關.故C正確;在完全失重的環境下,熔
時,說明空氣的相對濕度較大,皮膚蒸發吸熱困難,故 化的金屬能收縮成標準的球形,是由于表面張力的作
B錯誤;由于揮發,液體表面的分子分布比液體內部分 用,能說明液體存在表面引力.不符合題意;故D錯誤.
子的分布要稀疏,故存在液體的表面張力,草葉上的露 本題選擇不能說明液體存在表面引力的,故選:C
珠呈球形是由于液體表面張力的作用,故C正確,D正 3.BD 【解析】 物理性質表現為各向同性的固
確;由于液體表面具有收縮趨勢,故液體表面的分子之 體不一定是非晶體,也有可能是多晶體.故 A錯誤.油
間斥力和吸引力的合力表現為引力,即液體的表面張 沿燈芯向上升的現象與毛細現象有關,故B正確.液晶
力,故E錯誤. 具有光學各向異性,但是液晶不是晶體,故C錯誤.浸
5.BCE 【解析】 擴散現象是分子熱運動造成 潤和不浸潤是分子力作用的表現,故D正確.
的,可以在固體、液體、氣體中進行,故A錯誤;當分子 4.C 【解析】 相對濕度是空氣中水蒸氣的壓強
力表現為斥力時,隨分子間距離的減小,分子力做負 與同溫度下水蒸氣的飽和汽壓的比值,而絕對濕度是
功,故分子勢能增加,故B正確;熔點是材料決定的,故 指空氣中所含水蒸氣的壓強,與溫度無關,選項 A、B
單晶體冰糖磨碎后熔點不會發生變化,故C正確;外界 錯誤;當絕對濕度不變的情況下,溫度降低,飽和汽壓
對氣體做功,氣體可能放熱,根據熱力學第一定律,氣 降低,所以相對濕度變大,當達到飽和以后,隨著溫度
體的內能不一定增加,故D錯誤;根據熱力學第二定 的繼續降低,水蒸氣將液化為水,即露水,選項C正確;
律,自然發生的熱傳遞過程是沿著分子熱運動無序性 干濕泡溫度計的濕泡溫度計與干泡溫度計的示數差距
增大的方向進行的,故E正確. 越大,表 示 蒸 發 得 快,空 氣 的 相 對 濕 度 越 小,選 項 D
6.C 【解析】 布朗運動是懸浮在水中花粉的無 錯誤.
規則運動,由于花粉是由花粉顆粒組成的,所以布朗運 5.CD 【解析】 當人們感到潮濕時,空氣的相對
動反映的是花粉顆粒的運動,不是花粉分子的熱運動, 濕度一定較大;但絕對濕度并不一定大;故A錯誤;分
是液體分子的熱運動的反應,故 A錯誤;分子間距離 子間距離增大時,分子間的引力和斥力均減小,故B錯
變小,引力和斥力都增大,故B錯誤;荷葉上的小雨滴 誤;一定質量的理想氣體壓強不變時,溫度升高時,氣
呈球形是水的表面張力,使雨滴表面有收縮的趨勢的 體體積一定增大,則氣體分子單位時間內對器壁單位
結果,故C正確;不論單晶體還是多晶體,晶體都有固 面積的平均碰撞次數隨著溫度升高而減少;故C正確;
定的熔點,故D錯誤. 單晶體和多晶體都有確定的熔點,非晶體沒有確定的
7.A 【解析】 液體分子之間保持一定的間隙還 熔點;故D正確.
不會分散開,聚合在一起保持一定的體積,是由于分子 6.D 【解析】 將一塊晶體敲碎后,得到的小顆
之間存在引力的原因.故 A正確;同一溫度下,中等速 粒還是晶體,選項A正確.固體可以分為晶體和非晶體
率大的分子數所占的比例大,溫度升高使得分子的平 兩類,有些晶體在不同方向上各向異性,具有不同的光
均速率增大;不同溫度下相同速率的分子所占比例不 學性質,選項B正確.由同種元素構成的固體,可能會
同.故B錯誤;液晶一方面像液體具有流動性,另一方 由于原子的排列方式不同而成為不同的晶體,例如石
面又像晶體,分子在特定方向排列比較整齊有序,具有 墨和金剛石.選項C正確.在熔化過程中,晶體要吸收
各向異性的特點.故C錯誤;由于液體表面存在張力, 熱量,雖然溫度保持不變,但是內能要增加.選項D錯
所以露珠呈現球狀,不屬于毛細現象.故D錯誤. 誤.本題選擇錯誤的,故選:D.
8.C 【解析】 浸潤液體情況下容器壁對液體的 拓展題特訓
吸引力較強,附著層內分子密度較大,分子間距較小, 1.AE 【解析】 根據石墨、金剛體和木炭的結構
故液體分子間作用力表現為斥力,附著層內液面升高, 的特點與是否具有固定的熔點可知,石墨和金剛體都
故浸潤液體呈凹液面,不浸潤液體呈凸液面,故 A錯 是晶體,木炭是非晶體.故A正確;晶體有固定的熔點,
誤;冬季室內的人向窗戶玻璃哈氣,玻璃內表面會出現 非晶體沒有熔點,不能由它們的結構判定某一種物質
霧狀小水珠,外表面溫度較低與水蒸氣溫度相同,不會 是否是晶體.故B錯誤;液晶的光學性 質 具 有 各 向 異
出現水珠,故B錯誤;由液體的結果知非晶體的結構跟 性,不能說液晶的所有物理性質,在不同方向上都是不
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物理·選修1
同的.故C錯誤;由于表面張力的作用當液體與大氣相 4.A 【解析】 大氣壓不變,水銀柱的長度也不
接觸時,液體表面層內的分子所受其它分子作用力的 變,所以封閉的氣體的壓強不變,氣體做的等壓變化,
合力總是沿液體的表面.故D錯誤;露水總是出現在夜 V
, 所以 錯誤;根據 可知,溫度升高,則體積增間和清晨 是因為氣溫在夜間和清晨的溫度低,使空氣 CD T =C
里原來飽和的水蒸氣液化的緣故,故E正確. 大,所以A正確,B錯誤.
2.CD 【解析】 題考查的是液體表面現象及產 5.A 【解析】 這是個p-T 圖
生的原因以及液晶的性質.毛細現象是由于液體浸潤 象,轉化成p-T 圖象,作出過ab 的
固體(細管)引起的液面上升及不浸潤固體引起的液面 等容線,如右圖所示,從 圖 中 可 以 看
下降的現象,不是大氣壓作用的結果,故A選項錯誤; 出:由狀態a 變化到狀態b 氣體的溫
小木塊浮于水面上,實際上木塊的一部分已經陷入水 度升高,壓強增大,根據 氣 體 狀 態 方
中(排開一部分水)受到水的浮力作用而非表面張力作 pV
, 程 得:斜率代表氣體的體 積用 因此,B選項錯誤;噴到空中的水分散時每一小部 T =C
分的表面都有表面張力在起作用且又處于失重狀態, 的倒數,故 體 積 減 小,故 A 正 確,B錯 誤,C錯 誤,D
因此形成珠狀水珠,故C選項正確;用力敲擊液晶會產 錯誤.
生“壓電效應”使得其兩極間形成高電壓而擊穿空氣放 6.C 【解析】 開口向上的豎直位置的壓強:p1
電形成藍色火花,因此,D選項正確. =p0+ρgh
3.BCD 【解析】 蔗糖受潮后會粘在一起,沒有 水平位置時的氣體的壓強:p2=p0
確定的幾何形狀,是因為它是多晶體,故A錯誤;熱平 可知隨轉到水平位置的過程中,氣體的壓強減小,
衡的條件即溫度相等;故一切達到熱平衡的系統都具 體積增大.故圖象C能正確反映氣體的狀態的變化.故
有相同的溫度;故B正確;倡導低碳生活減少煤和石油 A錯誤;B錯誤;D錯誤;C正確.
等燃料的使用,能有效減小PM2.5在空氣中的濃度, 7.A 【解析】 設玻璃泡中氣體壓強為p,外界
故C正確;密閉在鋼瓶中的理想氣體體積不變,溫度升 大氣壓強為p',則p'=p+ρgh,且玻璃泡中氣體與外
高時分子平均動能增大壓強增大.溫度升高時,速率大 界大氣溫度相同.液柱上升,氣體體積減小,根據理想
的分子所占比重較大T14.B 【 】
氣體的狀態方程 可知,若 不變,則V 減小時,解析 T因為液體表面張力的存在,有些 T p
小昆蟲才能無拘無束地在水面上行走自如,故 A錯 減小;若T 不變時,V 減小時,p 變大.即溫度T 降低或
誤;乙圖中將棉線圈中肥皂膜刺破后,擴成一個圓孔, 壓強p 變大是可能的情況.故BCD均不符合要求,A
是表面張力作用的結果,故B正確;浸潤液體情況下容 正確.
器壁對液體的吸引力較強,附著層內分子密度較大,分
8.【解析】 ()
mg
1 初狀態Ⅰ氣體壓強 = +
子間距較小,故液體分子間作用力表現為斥力,附著層 p1 p0 S
內液面升高,故浸潤液體呈凹液面,不浸潤液體呈凸液 =2p0
面,故C錯誤;丁圖中玻璃管的裂口在火焰上燒熔后, mgⅡ氣體壓強p =p + =3p
它的尖端會變鈍,是表面張力的原因,不是浸潤現象. 2 1 S 0
故D錯誤. 3mg添加鐵砂后Ⅰ氣體壓強p1'=p0+ S =4p0
第2節 氣體三定律 mg
Ⅱ氣體壓強p2'=p1'+ =5p0
【基礎特訓】 S
1.D 【解析】 氣體做的是等溫變化,所以有:pV 根據玻意耳定律,Ⅱ氣體等溫變化,p2l0S=p2'
=1.2p(V-ΔV)和pV=p'(V-2ΔV)聯立兩式得p' l2S
=1.5p,故D正確. 3可得:l2= l0,B 活塞下降的高度5 h2=l0-l2=1
2.AB 【解析】 由圖象可知,p 與 成正比,則V 0.4l0
p 與V 成反比,即pV=C,C 是常數;由玻意耳定律可 (2)Ⅰ氣體等溫變化,p1l0S=p1'l1S
知,對一定量的氣體,在溫度不變時,壓強與體積成反 可得:l1=0.5l0
1 只對Ⅱ氣體加熱,Ⅰ氣體狀態不變,所以當 A 活
比,p 與 成正比,氣體質量與溫度相同時,不同狀態V 塞回到 原 來 位 置 時,Ⅱ氣 體 高 度l2″=2l0-0.5l0=
1 1.5l0
下氣體的p 與 所對應的點在同一直線上,當氣體質V 根據理想氣體狀態方程:
量相同而溫度不同或氣體溫度相同而質量不同時,氣 p2l0S p2'l2″S
T =1 0 T2
體的p 與 所對應的點不在同一直線上,故 正確,V AB 得:T2=2.5T0
CD錯誤. 【答案】 (1)在活塞A 上逐漸添加鐵砂,當鐵砂
3.C 【解析】 當緩慢升高缸內氣體溫度時,氣 質量等于2m時,兩活塞在某位置重新處于平衡,活塞
體先發生等容變化,根據查理定律,缸內氣體的壓強p B 下降的高度為0.4l0.
與熱力學 溫 度T 成 正 比,圖 線 是 過 原 點 的 傾 斜 的 直 (2)現只對Ⅱ氣體緩慢加熱,使活塞 A 回到初始
線;當缸內氣體的壓強等于外界的大氣壓時,氣體發生 位置,此時Ⅱ氣體的溫度2.5T0.
等壓膨脹,圖線是平行于T 軸的直線.故選C. 【能力特訓】
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高頻題特訓 (m1-m2)g
1.C 【解析】 氣球上升時,由于高空處空氣稀 p2=p0+ S
薄,球外氣體的壓強減小,球內氣體要膨脹,到一定程 變化后體積V3=hS,
度時,氣球就會脹破. (m1-m2-Δm)
2.D 【解析】 由圖象可知,pAVA=pBVB,所以 壓強p3=p0+ S
A、B 兩狀態的溫度相等,在同一等溫線上,由于離原 由玻意耳定律p2V2=p3V3
點越遠的等溫線溫度越高,所以從狀態A 到狀態B 溫 (m2+2Δm-m1)g
度應先升高后降低,分子平均速率先增大后減小. 解得:p0= S
3.AD 【解析】 由查理定律和蓋-呂薩克定律 【答案】 (1)當活塞再次平衡時,活塞離缸底的高
可知,甲圖是等壓線,乙圖是等容線,A正確;由“外推 h
法”知,兩種圖線的反向延長線與t軸的交點溫度都是 度是 ;2
-273.15℃,B錯誤;查理定律和蓋-呂薩克定律的成 (m2+2Δm-m1)g
立條件都是壓強不太大、溫度不太低,當壓強很大、溫 (2)大氣壓強p0為 S
度很低時,這些定律就不成立了,C錯誤;由于圖線是 易錯題特訓
直線,D正確. 1.B 【解析】 可作出過直線AB 上各點的等溫
4.BCD 【解析】 若水銀柱上移,表示氣體體積 線與過A、B 兩點的等溫線進行比較。
增大,可能的原因是外界壓強減小而溫度沒變,也可能 2.C 【解析】 對汽缸有pS=pS+Mg,p 變,
是壓強沒變而氣溫升高,A錯,B對;
0 0
同理水銀柱下降 則p 變,因為溫度不變,則V 變化,A、B錯誤;對整體
可能是氣溫下降或外界壓強變大所致,C對;管子置于 有kx=(M+m)g,彈簧的彈力不變,活塞高度不變,
水平時,壓強減小,體積增大,D對. 汽缸底部離地面高度發生變化,C正確,D錯誤.
5.D 【解析】 A、B 在同一等壓線上,所以pA= 3.C 【解析】 根據玻意耳定律 V = '(V +
pB,A錯誤;
p0 0 p 0
連接O、C 得到另一條等壓線,此等壓線的 nV ),
斜率比A、
1
B 所在等壓線的斜率小,而V-T 圖中直線 (
, p0V0-p'V0
) (150×20-10×20)
的斜率表示壓強的倒數 所以C 點所在的等壓線對應 所以n= V P' =、 , 1 5×10
=
的壓強大于A B 所在等壓線對應的壓強 即pC>pB, 56.故選:C.
pC>pA,D正確,B、C錯誤. 4.B 【解析】 氣體做的是等溫變化,所以有:【 V6.ACD 解析】 p 在p-T 圖象中,過原點的直 =1.2p(V-ΔV)和pV=p'(V-3ΔV)聯立兩式得p'p 1
線表示等容變化.圖線斜率k= ∝ ;在T 相同的條 =2p,故B正確.T V 5.A 【解析】 氣體體積不變,是等容變化,根據
件下,p∝k=tanα,即pa∶pb=tan60°∶tan30°=
, p p Δp Δp ΔT3∶1Va∶Vb=1∶3,故選A、C、D. 查理定律公式 ,有:T =C T =
,故 = ,溫度
7.A 【
ΔT T
解析】 由題意,令封閉氣體的壓強為 pp, Δp ΔT 1
玻璃管質量為 m,則有對玻璃管受力分析:根據 每升高1℃,有 = = ;故選:A.
受力分析圖可知, T 273繩的拉力T=(p p0-p)S+mg
, 6.【解析】 (1)活塞離開B 前是一個等容過程,=ρghS+mg 即繩的拉力等于管的重力和管中 p p
高出液面 部 分 水 銀 的 重 力.所 以:大 氣 壓 強 增 加 0.9 0 0由查理定律得: = ,解得:TB=330K.
時,封閉氣體壓強不變,故液柱h 增加,所以拉力 297K TB
, ; ()隨著溫度不斷升高,活塞最終停在 處,T 增加 A正確 環境溫度升高,封閉氣體壓強增 2 A
大,根據p=p0-ρgh 可知,h 減小,故拉力T 減小,B
0.9p0V0 p×1.1V0
由理想氣體狀態方程得: =
錯誤;向水銀槽內注入水銀,根據p=p0-ρgh 和氣體
297K 399.3K
狀態方程可知,封閉氣體壓強增大,體積減小,水銀面 解得:p=1.1p0.
高度差h 減小,故拉力減小,C錯誤,略微增加細繩長 (3)整個過程的p-V 圖線,如圖所示:
度,使玻璃管位置相對水銀槽下移,封閉氣體體積減
小,壓強增大,再根據p=p0-ρgh 可知,水銀面高度
差h 減小,故繩拉力減小,D錯誤.
8.【解析】 (1)環境溫度緩慢降低過程中,氣缸中
氣體壓強不變,初始時溫度為T1=T,
體積為V1=hS,
T
變 化 后 溫 度 為 T2= ,體 積 為2 【答案】 (1)活塞剛離開 B 處時的溫度TB 為
V =hS, 330K.2 1
由蓋-呂薩克定律得: (2)缸內氣體最后的壓強p 為1.1p0.
T V (3)整個過程的p-V 圖線如圖所示.1 1
T =V p 拓展題特訓2 2
h 1.B 【解析】 當向水槽中加水時,水的深度增
解得h1=2 加,對試管內空氣柱的壓強增大,使空氣的體積被壓
(2)設大氣壓強為p0,初始時體積V =hS,壓強 縮,則它排開的水的體積減小,浮力減小,重力大于水2 1
的浮力,故物體會加速下沉;故選:B.
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物理·選修1
2.AD 【解析】 以活塞為研究對象,對活塞受力 增大而增大,故D錯誤.
分析可知,在氣體變化前后,活塞的受力是不變的,所 3.BD 【解析】 打氣筒將空氣打入飲料瓶中,瓶
以在溫度升高前后氣體的壓強不變,所以D正確;封閉 內的氣體質量增多,而體積不變,故密度增大,故A錯
mg 誤;在打氣的過程中,相當于是質量不變的氣體,壓縮
氣體的壓強:p=p0- ,由于S mC>mD
,所以pA< 體積,使體積減小,則壓強增大,故B正確;瓶內氣體的
V ΔV VΔT 分子間的距離在減小,故引力和斥力都增大,故 錯
pB,所以VA>VB,根據 = 可得: ,
C
由于
T ΔT ΔV= T 誤;當水火箭將水瞬間噴出時,氣體對外做功,而此瞬
T 和ΔT 相同,V , ,A>VB,所以ΔVA>ΔVB,即C 下降的 間過程沒有吸熱 故瓶內溫度降低 故D正確.
比D 下降的多,所以A正確,BC錯誤. 4.ABC 【解析】 等壓膨脹時,氣體對外做功,內
3.B 【解析】 設玻璃管兩側水銀面高度差是h, 能可能減小,故溫度有可能降低;故A正確;等容降溫
大氣壓為p0,封閉氣體壓強p=p0-h,在管子的D 處 時,溫度降低,由狀態方程可知,壓強可能減小;故B正
鉆一小孔,封閉氣體壓強p=p0變大,氣體溫度不變, ; pV確 由 =C 可知,壓強、體積和溫度都增大是可以實
壓強變大,由玻意耳定律可知,封閉氣體體積變小,故 T
B正確,ACD錯誤. 現的;故C正確;分子密集程度和分子平均動能都減小
4.【解析】 (1)以氣缸為研究對象,受力分析,受 時壓強一定減小;故D錯誤.
到重力、外界大氣壓力,氣缸內氣體的壓力. 5.B 【解析】 當緩慢升高缸內氣體溫度時,氣
根據平衡條件得: 體先發生等容變化,根據查理定律,缸內氣體的壓強p
pS=pS+Mg 與熱力學溫度T 成正比,在p-T 圖象中,圖線是過原0
Mg 10×10 點的傾斜的直線;當活塞開始離開小擋板(小擋板的重
p=p 50- S =1×10 -50×10-4 Pa=0.8× 力不計),缸內氣體的壓強等于外界的大氣壓,氣體發
105Pa, 生等壓膨脹,在p-T 中,圖線是平行于 T 軸的直線.
(2)溫度升高,氣缸內氣體的壓強不變,體積增大, 選項B正確,ACD錯誤.
V V 6.C 【解析】 氣體溫度降低而壓強升高,由理1 2
根據氣體等壓變化方程得: = ,當活塞與氣缸將 想氣體狀態方程可知,體積v 減小,則狀態Ⅰ時的密度T1 T2
小于狀態Ⅱ時的密度,故A錯誤;因溫度降低,故氣體
, 35S分離 時 氣 柱 的 總 長 度 為40cm,代 入 數 據 得: 的分子平均動能減小,故Ⅱ時的分子平均動能小,但不280
是每個分子的動能都小,故B錯誤;因為溫度降低而壓40S
= 強升高,由理想氣體狀態方程可知,體積v 減小,故分T2
: 子的平均距離減小
,故狀態Ⅰ時分子的平均距離比狀
解得 T2=320K=47℃ 態Ⅱ時的大,故C正確;因為溫度降低,故分子熱運動【答案】 (1)此時氣缸內氣體的 壓 強 是0.8× 的平均動能減小,故分子對器壁平均撞擊力減小,故狀
105Pa; 態Ⅰ時單個分子對器壁平均撞擊力比狀態Ⅱ時大,故(2)當溫度升高到47℃,活塞與氣缸將分離. D錯誤.
第3節 理想氣體的狀態方程 7.C 【解析】 選擇氣缸和活塞為整體,那么整
體所受的大氣壓力相互抵消,若外界大氣壓增大,則彈
【基礎特訓】 簧長度不發生變化,故AB錯誤.若氣溫升高,缸內氣體
1.A 【解析】 根據體態方程可知對于一定量的 V1
氣體,如果壓強不變,體積增大,溫度一定升高,氣體內 做等壓變化,根據:T =C
,當溫度升高時,氣體體積增
1
能由溫度決定,因此內能一定增加,故A正確;氣體分 大,氣缸上升,則氣缸的上底面距地面的高度將增大,
子之間的距離很大分子力近似為零,氣體如果失去了 故C正確,D錯誤.
容器的約束就會散開,是由于分子雜亂無章運動的結 8.【解析】 (1)設汽缸倒置前、后被封閉氣體的壓
果,故B錯誤;一定量100℃的水變成100℃的水蒸汽 強分別為p1和p2,氣柱長度分別為L1和L2.
時,吸收熱量,內能增加,由于分子平均動能不變,因此 mg 5
分子勢能增加,故C錯誤;溫度是分子的平均動能的標 封閉 氣 體 的 壓 強 p1 =p0 + S =1×10 +
志,是大量分子運動的統計規律,對單個的分子沒有意 10×10 5
義.如果氣體溫度升高,那么分子的平均動能增大,不 -4=1.2×10Pa,50×10
是所有分子的速率都增大,故D錯誤. 10×10
2.AC 【解析】 溫度是分子平均動能的標志,理 氣缸倒置后氣體壓強p2=p0-50×10-4=0.8×
想氣體溫度升高時,分子的平均動能一定增大,故 A 105Pa,氣體發生等溫變化,由玻意耳定律得:
正確;一定質量的理想氣體,體積減小時,單位體積內 p1L1S=p2L2S,解得L2=15cm;
, :pV (2)設倒置后升溫前、后封閉氣柱溫度分別為 T的分子數增多 根據理想氣體的狀態方程 =C 可 2T 和T3,升溫后氣柱長度為L3,則
知,若氣體的溫度同時降低,則氣體的壓強不一定增 活塞剛好接觸平臺時氣體體積V3=L3S=(21-
大,B錯誤;壓縮處于絕熱容器中的一定質量的理想氣 1)S=20S,
體,外界對氣體做功,絕熱沒有熱交換,其內能一定增
:V2 V3, 15S 20S, , 由蓋-呂薩克定律得 即 ,加 故C正確當分子力表現為引力時 分子力隨分子間 T =2 T3 280
= T3
距離的增大而先增大后減小,分子勢能隨分子間距的 則T3≈373K.
65

小題狂刷 高考專題特訓
【答案】 (1)汽缸倒置時,活塞封閉的氣柱長15 氣體密度不變,故D錯誤.
cm;(2)當溫度373K時,活塞剛好接觸平臺. 8.【解析】 (1)對被封閉的氣體進行狀態分析,
【能力特訓】 初狀態:V1=20mL T1=273+27=300K
高頻題特訓 末狀態:V2= T2=273-3=270K
1.C 【解析】 氣體的壓強是由于氣體分子的頻 V1 V2
繁撞擊產生的, ; 由理想氣體狀態方程有:A錯誤C正確 氣體分子的平均速率增 T =1 T2
大,若氣體體積增大,氣體的壓強不一定增大,B錯誤; : T2· 270即為
當某一容器自由下落時,分子的運動不影響,容器中氣 V2=T V1=300×20=18mL1
體的壓強不為零,D錯誤. (2)當把玻璃管慢慢豎起成豎直放置的過程中,氣
2.B 【解析】 車胎內氣體溫度升高,發生等容 體的溫度不變,開始時的壓強:p1=75cmHg
變化,由查理定律可知,壓強增大,而容易爆炸,不是由 后來時的壓強:p3=75+25=100cmHg
于氣體分子間斥力急劇增大造成的.故A錯誤.氣體溫 由玻意耳定律:p1V1=p3V3
度升高,分子無規則熱運動加劇.氣體發生等容變化, : p1V1 75×20, , 所以由查理定律可知 溫度升高 壓強增大.故B正確.在車 V3= p =3 100
=15mL
胎突然爆炸的瞬間,氣體對外做功,瞬間吸收熱量很 (3)使氣體的溫度升高到87℃,T4=273+87=
少,幾乎為零,由根據熱力學第一定律分析得知,氣體 360K
內能減小.故CD錯誤. :p3 p4
3.D 【解析】 由蓋 呂薩克定律把罐扣在皮膚上,罐內空氣的體 - T =1 T4
積等于火罐的容積,體積不變,氣體經過熱傳遞,溫度 代入數據得:p4=120cmHg
不斷降低,氣體發生等容變化,由查理定律可知,氣體 則需要向玻璃管內加入的水銀柱的長度:ΔL=
壓強減小,火罐內氣體壓強小于外界大氣壓,大氣壓就 120-100=20cm
將罐緊緊地壓在皮膚上.故D正確. 【答案】 (1)當環境溫度降為-3℃時(設大氣壓
4.D 【解析】 圖A 是雙曲線,故為等溫過程,故 強不變)氣體的體積是18mL;
A錯誤;圖線為等容過程 A 狀態的壓強小于B,故 A (2)當把玻璃管慢慢豎起成豎直放置時,封閉氣體
的溫度比B 低,故B錯誤;A 狀態壓強大但體積小,B 的體積是15mL;
壓強小但是體積大,故由pV=nRT 無法判斷溫度的 (3)當玻璃管豎直放置后,給氣體加熱,使氣體的
高低,故C錯誤;A 狀態壓強大但體積大,B 壓強小體 溫度升高到87℃,要保持氣體的體積不變,應向玻璃
積小,故由pV=nRT 可得,狀態A 的溫度一定高于狀 管內加入的水銀柱的長度是20cm.
態B,故D正確. 易錯題特訓
【 】 pV 1.A 【解析】 理想氣體實際上并不存在,只是5.BC 解析 根據理想氣體狀態方程 T =C 一種理想化的物理模型,故 A正確;實際氣體在壓強
得:pV=CT,C 不變,則pV 越大時T 越大,由此結合 不太高、溫度不太低的情況下可以看做理想氣體,故B
圖象可知AB 的過程中氣體的溫度先升高,后降低,故 錯誤;一定質量的理想氣體的內能只與氣體的溫度有
A錯誤;由圖可知,從狀態B 變化到狀態C 的過程中, 關,與氣體的體積無關,故C錯誤;遵守氣體實驗定律
氣體的壓強保持不變,經歷的是等壓變化.故B正確; 的氣體為理想氣體,只有在溫度不太低、壓強不太大的
從狀態B 變化到狀態C 的過程中,氣體的壓強保持不 情況下氣體可以看做理想氣體,氣體才遵守實驗定律,
, , pV 故C D
錯誤.
變 體積減小 由理想氣體狀態方程 得氣體的
T = 2.ABD 【解析】 氣體由狀態a 變到狀態c,溫
溫度一定降低,氣體分子的平均動能減小.故C正確; 度降低,其內能減少,故 A正確.氣體由狀態a 變到狀
由圖可知,從狀態C 變化到狀態A 的過程中,氣體的 態d,溫度升高,其內能增加,故B正確.氣體由狀態d
體積保持不變,而壓強增大,所以經歷的是等容變化. 變到狀態c,溫度降低,其內能減少,故C錯誤.氣體由
故D錯誤. 狀態b變到狀態a,溫度降低,其內能減少,故D正確.
6.B 【解析】 由 一 定 質 量 理 想 氣 體 狀 態 方 程 pV
pV pV 3.C
【解析】 根據 可知理想氣體作等溫
1 1 2 2 T =C
得: = ,由于 ,T T V1T2
,故p1>p2,故
1 2 變化,若壓強變大時,體積變小,但由于質量不能確定,
AC錯誤,甲圖的體積小,溫度高,所以甲圖中小包內氣 故密度不一定變大,故A錯誤;理想氣體作等壓變化,
體的分子密集程度與碰撞頻率均大于乙中氣體,故B 若密度變小,可能質量發生了變化,故無法判斷溫度,
pV 故B錯誤;一定質量的理想氣體做等容變化時,若壓強
正確;理想氣體狀態方程
T =C
,小包鼓起得更厲害,
變大,則溫度一定升高,故氣體分子熱運動加劇,故C
體積增加說明壓強減小或者溫度增加,故不一定是海 正確;一定質量的理想氣體做等溫變化時,分子的平均
拔高度決定,故D錯誤. 動能不變,若密度變小,體積增大,對外做功,故內能減
7.B 【解析】 因體積不變,而由a 到b時氣體的 小,故D錯誤.
溫度升高,分子無規則運動加劇,故b狀態中單位時間 4.D 【解析】 若是一定質量的氣體,等容變化
內撞擊單位面積器壁的個數較多,故 A錯誤;因溫度 時壓強減小,溫度一直下降,但由于漏氣,理想氣體狀
升高,故氣體分子在b態的分子平均動能增大,對單位 態方程不成立,ABC錯誤;由于緩慢漏氣,瓶內氣體與
面積器壁的撞擊力較大,故B正確,C錯誤;因從a 到 外界可以進行熱交換,溫度始終不變,D正確.
b,氣體的溫度升高,故內能增加;因氣體體積不變,故 5.A 【解析】 假定兩個容器的體積不變,即V1,
66

物理·選修1
V2不變,所裝氣體溫度分別為293K和283K,當溫度 等,必須滿足ΔTA=ΔTB.故選:B.
升高ΔT 時,左邊的壓強由p1增至p'1,Δp1=p'1- 4.【解析】 (1)膨脹后A 的壓強
p1,右邊的壓強由p2增至p'2, pA=1.2p0…①
Δp2=p'2-p2. 加熱后活塞平衡時,有:
由查理定律得: (pA-p0)SA=(pB-p0)SB…②
p1 , p2 則膨脹后 的壓強為:Δp1=
B
293KΔT Δp2=
,
283KΔT pB=1.4p0…③
因為p2=p1,所以Δp1<Δp2, 由①~③式解得:
即水銀柱應向左移動.故選:A. pA∶pB=6∶7
6.【解析】 (1)活塞靜止,由平衡條件得p1s=p0 (2)設穩定后A、B 兩汽缸中活塞距缸底的距離分
s+mg 別為LA、LB,對B,有:
解得:p1=1.2p0 p0LSB=1.4p0LBSB…④
(2)在活塞上放上質量為2m 的砂子時,以活塞為 又:LA+LB=2L…⑤
研究對象,由平衡得: 由③④⑤式解得:
p2S=p0S+mg+2mg, 9
3mg LA= L
解得:p2=p0+ S =1.6p
7
0
【答案】 (1)停止加熱達到穩定后,A、B 汽缸中
等溫過程,由p1V1=p2V2 的氣體壓強之比為6∶7;
解得V2=0.6V0 9
溫度升高時氣體先是等壓過程,直到活塞上升到 (2)穩定后汽缸A 中活塞距缸底的距離為7L.
卡口為止,由蓋-呂薩克定律得
V2 V0, 5T0
綜合特訓(二)
T =
得
T T1=0 1 3
( 母題特訓3)當缸內氣體的溫度升高到2T0過程,氣體等容
, : 1.A 【解析】 對水銀柱有p1S+mg=p2S 水變化 由查理定律得
銀柱的質量為:
p p m=ρhSΔp2=p2'-p2=
(p1'+ρgh-
2 3
= p1-ρgh)=p1'-p1=Δp1,故A正確,C錯誤;對上部T1 T2
: 分氣體根據玻意而定律得:代入數據解得 p =1.92p p1V1=p1'V1'①
,
3 0
【答案】 (1)初始時缸內氣體的壓強為1.2p ; p1V1 -ΔpV V' V V 1
V1
0 Δ 1= 1 - 1= - 1=
(2)在活塞上放上質量為2m 的砂子時缸內氣體 p'1 p1'
的體積為0.6V0; 對 下 部 分 氣 體 根 據 玻 意 而 定 律 得
:p2V2 =
②
(3)最后缸內氣體的壓強為1.92p0. p2'V2'
拓展題特訓 -ΔpΔV2=V
2
2'-V2= V2 由于兩部分封閉原來
1.AC 【解析】 連接OE、OF,因為OF 的斜率 p2'
大于OE 的斜率,表示(pV)>(pV),說明如果實驗 氣體體積關系不確定,所以兩部分氣體體積變化不確F E
是從E 狀態→F 狀態,則表示外界有空氣進入注射器 定,故B錯誤;在 A 處管內外水銀面相平的情況下有
內;如果實驗是從F 狀態→E 狀態,則表示注射器內 幾何關 系 得:ΔV1+ΔV2=HS,現 在 是 不 確 定,故 D
有部分空氣漏了出來.故選:AC. 錯誤.
2.D 【解析】 氣體在不同狀態下的參量不同, 2.BCD 【解析】 將一塊晶體敲碎后,得到的小
由于不知氣體所處的狀態,無法比較氣體的溫度,故A 顆粒還是晶體,選項A錯誤.固體可以分為晶體和非晶
錯誤;由題意可知兩氣缸中氣體的物質的量 m 相同, 體兩類,有些晶體在不同方向上各向異性,具有不同的
在不同狀態下,氣體體積不同,由于不能確定氣體的體 光學性質,選項B正確.由同種元素構成的固體,可能
積關系,無法確定兩氣體的密度關系,故BC錯誤;由 會由于原子的排列方式不同而成為不同的晶體,例如
圖示圖象可知,當兩者的溫度相同時,V >V ,玻意耳 石墨和金剛石.選項C正確.在合適的條件下,某些晶A B
定律:pV=C 可知,p , ,A3.B 【解析】 由圖分析可知原來 A、B 兩氣體 例如天然石英是晶體,熔融過的石英卻是非晶體.把晶
的壓強相等,即pB=pA, 體硫加熱熔化(溫度超過300℃)再倒進冷水中,會變
要使水銀保持不動,A、B 兩部分做要發生等容變 成柔軟的非晶硫,再過一段時間又會轉化為晶體硫.所
化,則對任一氣體有: 以選項D正確.在熔化過程中,晶體要吸收熱量,雖然
p 溫度保持不變,但是內能要增加.選項E錯誤.
T=C 3.B 【解析】 當分子力表現為斥力時,分子力
由數學知識可得: 隨分子間距離的減小而增大,間距減小斥力做負功分
p Δp 子勢能增大,分子的間距增大時反之,故, A
錯誤;溫度
T=ΔT 是分子平均動能的標志,故溫度高平均動能一定大,物
p· 體中分子無規則運動越劇烈.故B正確
;根據麥克斯韋
則Δp=T ΔT 統計規律可知,物體內熱運動速率大的分子數占總分
由上知pB=pA,且初態溫度相等,則要使Δp 相 子數比例與溫度有關,故C錯誤;單晶體的物理性質是
67

小題狂刷 高考專題特訓
各向異性,多晶體的物理性質各向同性,故D錯誤. p'V p″V2'
4.CE 【解析】 ,
右側氣體滿足
表面張力產生在液體表面層 它 T =2 T2'
的方向平行于液體表面,而非與液面垂直,故A錯誤; 平衡時T1'=T2'
晶體分為單晶體和多晶體,都有固定的熔點,故B錯 V1' T2 5
誤;單晶體具有各向異性,原子(或分子、離子)的排列 解得V'=2 kT
=
1 4
具有空間周期性,故C正確;通常金屬在各個方向的物 【答案】 (1)兩側氣體體積相同時,左側氣體的溫
理性質都相同,但具有固定的熔點,為晶體,故D錯誤; 度與初始溫度之比是2;(2)最后兩側氣體的體積之比
液晶具有液體的流動性,同時具有晶體的各向異性特 5∶4.
征,故E正確. 10.【解析】 假設不漏氣,設加壓后的體積為V1,
5.AC 【解析】 水上方蒸汽的氣壓叫飽和氣壓, 根據等溫過程,即p0V0=p1V1,
只與溫度有關,只要下面還有水,那就是處于飽和狀 p0V0 1×1
態,飽和氣 壓 隨 著 溫 度 的 降 低 而 減 小,AC正 確,BD 代入數據,解得:V1= p = 2 =0.5L
;
1
錯誤. 由于0.45L<0.5L,因此包裝袋是漏氣.
6.B 【解析】 封閉氣體是等溫變化,B 管沿豎 【答案】 通過以上計算,該包裝袋是漏氣.
直方向緩慢下移一小段距離H,壓強變小,故氣體體積 11.【解析】 (1)大活塞與大圓筒底部接觸前氣體
要增大,但最終平衡時,封閉氣體的壓強比大氣壓小, 發生等壓變化,
一定是B 側水銀面低,B 側水銀面下降的高度(H- l l
h)大于A 側水銀面下降的高度h,故有:H-h>h, :故 氣體的狀態參量 V1=(l- )2 S2+2S1=
(40-
H
h< . 40) 402 2 ×40+2×80=2400cm
3,
7.【解析】 設初始狀態時汽缸左氣室的體積為 T1=495K,V2=S2l=40×40=1600cm3,
V01,右氣室的體積為V02;當活塞至汽缸中某位置時, V1 V2 2400 1600
左、右氣室的壓強分別為p 、p ,體積分別為V 、V , 由蓋-呂薩克定律得: = ,即:T T 495=
,
1 2 1 2 1 2 T2
由玻意耳定律得 解得:T2=330K;
p0V01=p1V1① (2)大活塞與大圓筒底部接觸后到氣缸內氣體與
p0V02=p2V2② 氣缸外氣體溫度相等過程中氣體發生等容變化,大活
依題意有 塞剛剛與 大 圓 筒 底 部 接 觸 時,由 平 衡 條 件 得:pS1+
V01+V02=V1+V2③ p2S2+(m1+m2)g=p2S1+pS2,
由力的平衡條件有 代入數據解得:p2=1.1×105Pa,
p2-p1=ρgh④ T2=330K,T3=T=303K,
聯立①②③④式,并代入題給數據得 p2 p3
2V21+3V01V1=9V201⑤ 由查理定律得: ,T =2 T3
由此解得
:1.1×10
5 p3
3 即 = ,
V1= V01(另一解不合題意,舍去) 330 3032 ⑥ 解得:p 53=1.01×10 Pa;
由③⑥式和題給條件得 【答案】 (1)在大活塞與大圓筒底部接觸前的瞬
V1∶V2=1∶1⑦ 間,缸內封閉氣體的溫度為330K;
【答案】 此時左、右兩氣室的體積之比1∶1 (2)缸內封閉的氣體與缸外大氣達到熱平衡時,缸
8.【解析】 對泡內氣體有查理定律可知: 內封閉氣體的壓強為1.01×105Pa.
p1 p2
= 12.【解析】 設A 與B 之間、B 與容器底部之間T1 T2 的氣體壓強分別為p1、p2,漏氣前,對A 分析有:
T2
解得:p = p ; mg mg2 T 1 p1=p0+ ,對S B
有p2=p1+
1 S
: T2 ; B 最終與容器底面接觸后,AB 間的壓強為內外壓強差為 p -p = p -p P
,氣
2 0 T 1 01 mg
【答案】 凍 結 后 肥 皂 膜 內 外 氣 體 的 壓 強 差 體體積為V',則有:p=p0+S
T2 因為溫度不 變,對 于 混 合 氣 體 有:( + )·為 V
T p -p
p1 p2
1 0
1 =pV'
9.【解析】 (1)設初始時壓強為p. 2V
pV 漏氣前A 距離底面的高度為1 p'V h=S
左側氣體滿足
T =1 kT1 V'漏氣后 距離底面的高度為 ;
右側氣體滿足pV2=p'V
A h'=S
V 聯立可得:
解得k 2=V =21 2p0S+3mg 2V
(2)活塞導熱達到平衡,則 Δh=h'-h=(p V-0S+mg)S S
p'V p″V1' 【 2pS+3mg左側氣體滿足 = 答案】 活塞 移動的距離為 0kT1 T
A
1' (p0S+mg)S
V
68

物理·選修1
2V 1 3
-S . h
)S= Sh,4 4
13.【解析】 設初始時,右管中空氣柱的壓強為 由玻意耳定律得:pV=p'V',
p1,長度為l1;左管中空氣柱的壓強為p2=p0,長度為 mg 3即:
l Sh=
( + ) Sh ①
2.該活塞被下推h 后,右管中空氣柱的壓強為p'
p p
1,長 S 4
度為l'1;左 管 中 空 氣 柱 的 壓 強 為p'2,長 度 為l'2.以 mg 1由①式得 = p ②
cmHg為壓強單位.由題給條件得: S 3
p ,1=p0+(20.00-5.00)cmHg…① 外界的溫度變為T 后 設活塞下表面相對于氣缸
20.0-5.00 底部的高度為h',根據蓋-呂薩克定律,得:
l'1=(20.0- )2 cm
…② 3
Sh
由玻意耳定律得p1l1=p'1l'1…③ 4 h'S= ③
聯立①②③式和題給條件得: T0 T
p'1=144cmHg…④ 3T解得h'= h ④
依題意有:p'2=p'1…⑤ 4T0
20.00-5.00 氣體最后的體積為V=h'S ⑤
l'2=4.00cm+ …2 cm-h ⑥ 9mgTh聯立②④⑤可得V= .
由玻意耳定律得:p2l2=p'2l'2…⑦ 4pT0
聯立④⑤⑥⑦式和題給條件得:h=9.42cm 【答案】 9mgTh 重新達到平衡后氣體的體積為 .
【答案】 此時右側管內氣體的壓強和活塞向下移 4pT0
動的距離9.42cm. 過關特訓
14.【解析】 設氧氣開始時的壓強為p ,體積為 1.AC 【解析】 容器中的水汽剛好飽和,表示容1
V1,壓強變為p2(2個大氣壓)時,體積為V . 器中已沒有水.上提活塞使水汽的體積變為2V 時
,容
2
根據玻意耳定律得 V = V ① 器中的水汽變為未飽和汽,它遵循玻意耳定律,壓強變p1 1 p2 2
重新充氣前,用去的氧氣在p2 壓強下的體積為 1 1為 p.下壓活塞使水汽的體積減為 V 時,由于溫度
V3=V2-V ② 2 21
( 不變,飽和汽的密度不變,部分水汽會凝結成水,水汽設用去的氧氣在p0 1個大氣壓)壓強下的體積為
, 的壓強仍為p,只是水汽的質量減小了V0 則有
.
2.BCD 【解析】 由所給現象可知該液體對固體
p2V3=p0V0③ A不浸潤,對毛細管B浸潤,故B、D選項正確,由浸潤
設實驗室每天用去的氧氣在p0 下的體積為ΔV, 和不浸潤的原因可知,對不浸潤的固體來說,固體分子
則氧氣可用的天數為
對液體附著層內的分子的引力小,而對浸潤的固體來
V
N 0= ④ 說,固體分子對液體附著層內的液體分子引力大,故CΔV 選項正確.
聯立①②③④式,并代入數據得 N=4天 3.B 【解析】 一定質量的氣體體積不變時,壓
【答案】 這瓶氧氣重新充氣前可供該實驗室使用
, p1 p2, pT 2
T1
4天. 強與熱力學溫度成正比 即 得T =T 2= p =
15.【解析】
1 2 1
(1)不正確. 2T1,B正確.
水銀柱移動的原因是升溫后,由于壓強變化造成 p1V1
受力平衡被破壞,因此應該假設氣體體積不變,由壓強 4.BC 【解析】 由 理 想 氣 體 狀 態 方 程 T =1
變化判斷移動方向.
正確解法:設升溫后上下部分氣體體積不變,
p2V2
則由 ,T2p1,可 知T V2,故 B、C選 項
2
查理定律可得
正確.
p p'
= 5.C 【解析】 被封閉的氣體進行等溫變化,如T T+ΔT 圖所示
ΔT
Δp=p'-p=Tp
因為ΔT>0,pA柱向上移動.
(2)升溫前有pB=pA+ph(ph為汞柱壓強)
升溫后同樣有pB'=pA'+ph
兩式相減可得ΔpA=ΔpB
【答案】 (1)不正確,水銀柱向上移動;
(2)ΔpA 和ΔpB相同. 設留在玻璃管中的水銀的長度為h,則有
16.【解析】 設大氣與活塞對氣體的總壓強為p, p0L1=(p0-h)(L-h)
活塞橫截面積為S, 75×27=(75-h)(75-h)
mg
氣體末狀態的壓強p'=p+ , (
解得h=30cm.
體積
S V'= h- 6.A 【解析】 由圖象可知 A→B 為一等容線,
69

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p p 代入數據得ΔV=640cm3A B
根據查理定律
T =
,因為
T pA>pB
,故 TA>TB,B 3
A B 【答案】 (1)4kg (2)640cm
→C 為等溫線,故TB=TC,所以A選項正確. 13.【解析】 當溫度 T1=273K+27K=300K
7.C 【解析】 三只試管都靜止,處于平衡狀態, 時,活塞對地面無壓力,列平衡方程:p1S+mg=p0S,
分別進行受力分析,首先對 A 管,設 A 管中的水銀面 mg
解得p =p - =105
5×10
高出管外h,管內氣體壓強為pA,管的橫截面為S.A 1 0 S Pa-5×10-3 Pa=0.9×
管受重力GA,拉力TA,大氣向上壓力p0S,管內氣體 105Pa.
向下壓力pAS=(p0-ρgh)S,則 若溫度升高,氣體壓強增大,汽缸恰對地面無壓力
TA+(p0-ρgh)S=GA+p0S 時,列平衡方程:p2S=p0S+Mg,
所以TA=GA+ρghS
同理對B 管受力分析后,可得出T =G 解得p =p +Mg/
10×10
S=105Pa+ Pa=1.2
B B-ρgh'S 2 0 5×10-3
(B 管中水銀面低于管外h');對C 管受力分析得TC= ×105Pa.
GC,因為GA=GB=GC,所以TA>TC>TB. p1 p2 0.9×105 1.2×105
8.B 【解析】 由圖象可知,A、B 兩部分氣體都 根據查理定律:T =
, ,解
1 T2 300
= 273+t
發生等壓變化, pV由 =C 知它們在相同溫度下體積之 得t=127℃.T 【答案】 127℃
比不變.選擇0℃讀數,由y 軸可知VA∶VB=3∶1,所
以pA∶pB=VB∶VA=1∶3. 第三單元 熱力學定律
9.BC 【解析】 沿 O1O1'和O2O2'兩對稱軸測
l
該長方體所得電阻值不相同,根據R=ρ ,正說明該 第1節 熱力學第一定律S
物質沿 O1O1'和O2O2'方向電阻率(即導電性能)相 【基礎特訓】
同,即表現出各向同性的物理性質,故 A選項錯,B、C 1.CD 【解析】 當物體從外界吸收的熱量Q 與
選項正確. 對外做的功W 正好相等時,物體的內能不變,C正確;
10.A 【解析】 假設水銀柱不動,分析 A、B 兩 當物體對外做功時,如果同時吸收熱量Q,且吸收的熱
部分氣體壓強隨溫度升高如何變化,由理想氣體狀態 量比對外做的功多時,內能就可能增加,D正確.
pA pA' pA·(TA+ΔT), pA×300
2.D 【解析】 不計分子勢能,故瓶內空氣的內
方程
T =T +ΔT pA'= T = 290 能隨溫度降低,內能一定減小,體積減小了,外界對瓶A A A
30pA,pB pB' , pB×310 31p
內氣體做功,此過程為放熱過程,故
B D選項正確.
= = 得 ,由29 T T pB'= = 【解析】 小氣泡可視為理想氣體,在緩慢B B+Δt 300 30 3.D
于p =p ,所以p'>p',則汞柱向右移動. 上升過程中,保持溫度與水溫相同,即溫度保持不變A B A B .
11.【解析】 設b 向上移動y,a 向上移動x,因 理想氣體的內能由溫度決定.可知,氣泡上升過程中內
為兩 個 氣 室 都 做 等 壓 變 化,所 以 由 蓋-呂 薩 克 定 能不變.即ΔU=0,由熱力學第一定律ΔU=W+Q 可
律有: 知 ,氣泡體積增大,W 為負值,則Q 為正值,即上升過
1 1 程為吸熱過程.故D選項正確.
3LS
(
3L-x
)S 4.B 【解析】 由熱力學第一定律,ΔU=W+Q,
對于A 室系統:400 = 300 外界對氣體做功,W=8×104J,內能減少ΔU=-1.2
2 2 ×105J,則Q=-2×105J.故B選項正確.
LS (3 3L-y+x
)S 5.A 【解析】 由熱力學第一定律ΔU=W+Q,
對于B 室系統:400 = 300 即在此過程中ΔU=W1-W2+Q1-Q2=0,則Q1-Q2
1 =W2-W1,故A選項正確.
解得:x=12L 6.D 【解析】 該永動機葉片進入水中,吸收熱
1 量而伸展劃水,推動轉輪轉動,離開水面后向空氣中放
y=4L 熱,葉片形狀迅速恢復,所以轉動的能量來自熱水,由
1 1 于不斷向空氣釋放熱量,所以水溫逐漸降低,【 A
、B、C
答案】 12L 4L 錯,D對.
12.【解析】 (1)設物體A 的體積為ΔV. 7.ABD 【解析】 地面的氣團上升到高空的過程
T1=300K,p1=1.0×105,V1=60×40-ΔV 中壓強減小,氣團膨脹,對外做功,W<0.由于氣團很
,
, ( 5 mg ) , 大 邊緣部分與外界的熱交換對整個氣團沒有明顯影T2=330Kp2= 1.0×10 +40×10-4 PaV2 響,可以忽略,即Q=0.根據熱力學第一定律ΔU=W
=V1 +Q 得知,ΔU<0,內能減少,溫度降低.所以只有C正
T3=360K,p3=p2,V3=64×40-ΔV 確,ABD錯誤.
p1 p2 8.【解析】 (1)設氣體初態壓強為 ,體積為V ;
由狀態1到狀態2為等容過程 = p1 1T1 T2 末態壓 強 為 p2,體 積 為 V2,由 玻 意 耳 定 律 p1V1=
代入數據得m=4kg p2V2
() V2 V3 代入數據得p2=2.5atm2 由狀態2到狀態3為等壓過程T =2 T3 微觀解釋:溫度不變,分子平均動能不變,單位體
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第二單元 固體 液體 氣體
第1節 固體 液體
子的作用表現為相互吸引
氣體分子單位時間內與單位面積器壁碰撞的
1.(2022·宿遷一模)(多選)下列說法正確的是 E.
( ) 次數與單位體積內的分子數和溫度有關
A.液晶既具有液體的流動性,
( ·江蘇二模)(多選)下列說法正確的是
又具有光學的各向 5.2022
(
異性 )
, , A.雨水沒有透過布雨傘是因為液體表面存在B.微粒越大 撞擊微粒的液體分子數量越多 布
張力
朗運動越明顯
布朗運動反映了懸浮顆粒中分子運動的不規
C.太空中水滴成球形,是液體表面張力作用的 B.
則性
結果
C.給自行車打氣時氣筒壓下后反彈,是由分子斥D.單位時間內氣體分子對容器壁單位面積上碰
力造成的
撞次數減少,氣體的壓強一定減小
( · ) , D.單晶體的某些物理性質具有各向異性,而多晶2.2022 鹽城一模 如圖所示 把玻璃管的裂口
放在火焰上燒熔,它的尖端就變鈍了, 體和非晶體是各向同性的產生這一現象的
( ) 6.(2022·高要市模擬)(多選)下列說法正確的是原因是
( )
A.液晶是液體和晶體的混合物
V
B.油膜法測分子直徑試驗中,d= 中的V 指的S
是一滴酒精油酸溶液的體積
C.無風霧霾中的PM2.5(粒子直徑小于或等于2.5
A.玻璃是非晶體,熔化再凝固后變成晶體 微米的顆粒物)的運動屬于布朗運動
B.玻璃是晶體,熔化再凝固后變成非晶體 D.廣東“回南天”感覺天氣特別潮濕,是因為空氣
C.熔化的玻璃表面分子間表現為引力使其表面 的相對濕度特別大
繃緊 7.(2022·鹽城三模)(多選)巖鹽的顆粒很大,我
D.熔化的玻璃表面分子間表現為斥力使其表面 們能清楚地看出它的立方體形狀.將大顆粒的巖鹽敲
擴張 碎后,小的巖鹽仍然呈立方體.如圖所示是巖鹽的平面
3.(2022·濟南一模)(多選)下列說法正確的是 結構,實心點為氯離子,空心點為鈉離子,如果將它們
( ) 用直線連起來,將構成一系列大小相同的正方形.則
A.大氣中PM2.5的運動是分子的無規則運動 ( )
B.晶體有固定的熔點,非晶體沒有固定的熔點
C.擴散運動和布朗運 動 的 劇 烈 程 度 都 與 溫 度
有關
D.熱量能夠從高溫物體傳到低溫物體,但不能從
低溫物體傳到高溫物體
4.(2022·河南三模)(多選)下列各種說法中正確 A.巖鹽是晶體
的是 ( ) B.巖鹽是非晶體
A.兩個系統相互接觸而傳熱,當兩個系統的內能 C.固體巖鹽中氯離子是靜止的
相等時就達到了熱平衡 D.固體巖鹽中鈉離子是運動的
B.彩色液晶顯示器利用了液晶的光學性質具有 8.(2022·商丘二模)(多選)下列說法正確的是
各向異性的特點 ( )
C.干濕泡溫度計的濕泡顯示的溫度高于干泡顯 A.液體表面存在張力是因為液體表面層分子間
示的溫度,這是濕泡外紗布中的水蒸發吸熱的結果 的距離大于液體內部分子間的距離
D.液體與大氣相接觸,表面層內分子所受其他分 B.溫度相同的氫氣和氧氣,氫氣分子和氧氣分子
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物理·選修1
的平均速率相同 要稀疏
C.在完全失重的情況下,密閉容器內的氣體對器 D.草葉上的露珠呈球形是由于液體表面張力的
壁也有壓強 作用
D.晶體和非晶體在一定條件下可以相互轉化 E.由于液體表面具有收縮趨勢,故液體表面的分
E.氣體如果失去了容器的約束就會散開,這是因 子之間不存在斥力
為氣體分子之間存在斥力的緣故 5.(2022·鄂爾多斯一模)(多選)關于熱學知識的
下列敘述中正確的是 ( )
A.擴散現象可以在液體和氣體中進行,不能在固
高頻題特訓 體中進行
1.(2022·武漢模擬)(多選)固體甲和固體乙在一 B.當分子力表現為斥力時,分子勢能隨分子間距
定壓強下的熔解曲線如圖所示,橫軸表示時間t,縱軸 離的減小而增大
表示溫度T.下列判斷正確的有 ( ) C.單晶體冰糖磨碎后熔點不會發生變化
D.外界對氣體做功,氣體的內能一定增加
E.自然發生的熱傳遞過程是沿著分子熱運動無
序性增大的方向進行的
6.(2022·深圳二模)下列說法正確的是 ( )
A.懸浮在水中花粉的布朗運動反映了花粉分子
的熱運動
A.固體甲一定是晶體,固體乙一定是非晶體
分子間距離變小,引力和斥力都變小
B.固體甲不一定有確定的幾何外形,固體乙一定 B.
C.荷葉上的小雨滴呈球形是水的表面張力作用沒有確定的幾何外形
的結果
C.在熱傳導方面固體甲一定表現出各向異性,固
D.單晶體有固定的熔點,多晶體沒有固定的熔點體乙一定表現出各向同性
7.( ·宿遷校級模擬)下列說法正確的是D.固體甲和固體乙的化學成分有可能相同 2022
( )
E.圖線甲中ab段溫度不變,所以甲的內能不變
( · ) ( ) A.分子間存在引力,使液體分子之間保持一定的2.2022 淮安模擬 下列說法中錯誤的是
間隙還不會分散開
A.霧霾在大氣中的飄移是布朗運動
、 氣體的溫度越高,某速率區間分子占總分子數B.制作晶體管 集成電路只能用單晶體 B.
的百分率一定越大
C.電場可改變液晶的光學性質
D.地球大氣中氫含量少,是由于外層氣體中氫分 C.
液晶分子沒有固定的位置,但排列有大致相同
, 的取向子平均速率大 更易從地球逃逸
( · ) D.蜘蛛網上掛著的小露珠呈球狀屬于毛細現象3.2022 唐山一模 在水中浸入兩個同樣細的毛
, , , , 8.(2022·渝中區校級二模)下列說法正確的是細管 一個是直的 另一個是彎的 如圖 水在直管中上
, ( )升的高度比在彎管中的最高點還要高 那么彎管中的
將細玻璃管豎直插入它的不浸潤液體中,靜止
水將 ( ) A.
時,管內液面為凹面且低于管外液面
B.冬季室內的人向窗戶玻璃哈氣,玻璃內外表面
均會出現霧狀小水珠
C.非晶體其實是粘稠度極高的液體
D.若規定兩分子相距r0(r0為平衡距離)時分子
勢能為零,則當r>r0時,分子勢能為負
A.會不斷地流出 易錯題特訓
B.不會流出 1.(2022·龍巖校級模擬)關于下列現象的說法正
C.不一定會流出 確的是 ( )
D.無法判斷會不會流出
4.(2022·銀川校級四模)(多選)下列說法正確的是
( )
A.液晶的光學性質具有各向異性
B.當人們感覺到悶熱時,說明空氣的相對濕度
較小 甲 乙 丙 丁
C.液體表面的分子分布比液體內部分子的分布 A.甲圖說明分子間存在間隙
17

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B.乙圖在用油膜法測分子大小時,多撒痱子粉比 拓展題特訓
少撒好 1.(2022·唐山一模)(多選)下列說法正確的是
C.丙圖說明,氣體壓強的大小既與分子動能有 ( )
關,也與分子的密集程度有關 A.石墨和金剛體都是晶體,木炭是非晶體
D.丁圖水黽停在水面上的原因是水黽受到了水 B.在物質內部的各個平面上,物質微粒數相等的
的浮力作用 是晶體,不等的是非晶體
2.(2022·漳州模擬)下列現象中,不能說明液體 C.液晶的所有物理性質,在不同方向上都是不
表面存在引力的有 ( ) 同的
A.吹出的肥皂泡成球形 D.當液體與大氣相接觸時,液體表面層內的分子
B.硬幣能漂浮于水面上 所受其他分子作用力的合力總是指向液體內部的
C.滴入水中的紅墨水很快散開 E.露水總是出現在夜間和清晨,是因為氣溫的變
D.在完全失重的環境下,熔化的金屬能收縮成標 化使空氣中原來的飽和水蒸氣液化
準的球形 2.(2022春·淄博校級期末考試)(多選)以下說
3.(2022·周口模擬)(多選)下列說法中正確的是 法正確的是 ( )
( ) A.由于大氣壓作用,液體在細管中上升或下降的
A.物理性質表現為各向同性的固體一定是非 現象,稱為毛細現象
晶體 B.小木塊能夠浮于水面上是液體表面張力與其
B.油沿燈芯向上升的現象與毛細現象有關 重力平衡的結果
C.液晶具有光學各向異性,所以液晶是晶體 C.噴泉噴射到空中的 水 形 成 一 個 個 球 形 的 小
水珠
D.浸潤和不浸潤是分子力作用的表現
( · ) D.用力敲擊液晶,將在其兩極間產生藍色火花4.2022 江蘇模擬 下列關于濕度的說法中正確
的是 ( ) 3.
(2015春·漣水縣校級期末)(多選)下列說法
中正確的是 ( )
A.絕對濕度大,相對濕度一定大
B.相同溫度下絕對濕度越小,表明空氣中水汽越
接近飽和
C.露水總是出現在夜間和清晨,是因為氣溫的變
化使空氣里原來飽和的水蒸氣液化的緣故
D.干濕泡溫度計的濕泡溫度計與干泡溫度計的
示數差距越大,表示空氣的相對濕度越大
A.蔗糖受潮后會粘在一起,沒有確定的幾何形
5.(2022·煙臺一模)(多選)下列說法正確的是 狀,它是非晶體
( ) B.一切達到熱平衡的系統都具有相同的溫度
A.當人們感到潮濕時,空氣的絕對濕度一定較大 C.桔桿、礦物燃料燃燒的排放是形成PM2.5的主
B.當分子間距離增大時,分子間的引力減少,斥 要原因,倡導低碳生活減少桔桿、化石燃料的燃燒能有
力增大 效減小PM2.5在空氣中的濃度
C.一定質量的理想氣體壓強不變時,氣體分子單 D.氣體在溫度T1、T2時的分子速率分布圖象如
位時間內對器壁單位面積的平均碰撞次數隨著溫度升 圖,圖中T1小于T2
高而減少 4.(2022春·徐州期末卷)關于以下幾幅圖中現
D.單晶體和多晶體都有確定的熔點,非晶體沒有 象的分析,下列說法正確的是 ( )
確定的熔點
6.(2015春·南通校級期末卷)下列說法錯誤的是
( )
A.將一塊晶體敲碎后,得到的小顆粒也是晶體
甲 乙 丙 丁
B.固體可以分為晶體和非晶體兩類,有些晶體在
A.甲圖中水黽停在水面而不沉,是浮力作用的不同的方向上有不同的光學性質
結果
C.由同種元素構成的固體,可能會由于原子的排
B.乙圖中將棉線圈中肥皂膜刺破后,擴成一個圓
列方式不同而成為不同的晶體
孔,是表面張力作用的結果
D.在熔化過程中,晶體要吸收熱量,但溫度保持 C.丙圖中毛細管中液面高于管外液面的是毛細
不變,內能也保持不變
現象,低于管外液面的不是毛細現象
D.丁圖中玻璃管的裂口在火焰上燒熔后,它的尖
端會變鈍,是一種浸潤現象
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物理·選修1
第2節 氣體三定律
1.(2022·靜安區一模)如圖所示,為中學物理課 C. D.
上一種演示氣體定律的有趣儀器———哈勃瓶,它是一
個底部開有圓孔,瓶頸很短的平底大燒瓶.在瓶內塞有
4.(2022·寧德二模)如圖,豎直放置、開口向上的
一氣球,氣球的吹氣口反扣在瓶口上,瓶底的圓孔上配
試管內用水銀封閉一段理想氣體,若大氣壓強不變,管
有一個橡皮塞.在一次實驗中,瓶內由氣球和橡皮塞封
( )
閉一定質量的氣體,
內氣體
在對氣球緩慢吹氣過程中,當瓶內
氣體體積減小ΔV 時,壓強增大20%.若使瓶內氣體體
積減小2ΔV,則其壓強增大 ( )
A.溫度升高,則體積增大
B.溫度升高,則體積減小
C.溫度降低,則壓強增大
A.20% B.30% C.40% D.50% D.溫度降低,則壓強減小
2.(2022·奉賢區二模)(多選)某同學用“用DIS 5.(2022·浦東新區二模)(多選)一定質量的理想
研究氣體的壓強與體積的關系”,做了兩次實驗,操作 氣體,其壓強隨溫度的變化圖線p-t圖如圖所示,則
, 1
由狀態a沿直線變化到狀態b的過程中,氣體的
完全正確 在同一p- 圖上得到了兩條不同的直線,V ( )
造成這種情況的可能原因是 ( )
A.溫度升高、體積減小
A.兩次實驗中溫度不同 B.溫度降低、體積增大
B.兩次實驗中空氣質量不同 C.壓強增大、體積不變
C.兩次實驗中保持空氣質量、溫度相同,但所取 D.壓強減小、體積減小
的氣體壓強的數據不同 6.(2022·黃浦區二模)如圖所示,一端開口、另一
D.兩次實驗中保持空氣質量、溫度相同,但所取 端封閉的玻璃管內用水銀柱封閉一定質量的氣體,保
的氣體體積的數據不同 持溫度不變,把管子以封閉端為圓心,從開口向上的豎
3.(2022·廣州校級模擬)如圖所示,一開口向右 直位置逆時針緩慢轉到水平位置的過程中,可用來說
的氣缸固定在水平地面上,活塞可無摩擦移動且不漏 明氣體狀態變化的p-V 圖象是 ( )
氣,氣缸中間位置有一擋板,外界大氣壓為p0.初始時,
活塞緊壓擋板處.現緩慢升高缸內氣體溫度,則圖中能
正確反應缸內氣體壓強變化情況的p-T 圖象是
( )
A. B.
A. B. C. D.
7.(2022·奉賢區二模)(多選)如圖為伽利略設計
的一種測溫裝置示意圖,玻璃管的上端與導熱良好的
19

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玻璃泡連通,下端插入水中,玻璃泡中封閉有一定量的 A.一直保持不變
空氣.若玻璃管內水柱上升,則導致原因可能是外界大氣 B.一直增大
( ) C.先減小后增大
D.先增大后減小
3.(2022·姜堰市模擬)(多選)如圖所示,甲、乙為
一定質量的某種氣體的等容或等壓變化圖象,關于這
兩個圖象的正確說法是 ( )
A.溫度降低,壓強增大
B.溫度升高,壓強不變
C.溫度升高,壓強減小 甲
乙
D.溫度不變,壓強減小 A.甲是等壓線,乙是等容線
8.(2022·寧城縣三模)如圖所示,開口向上豎直 B.乙圖中p-t線與t軸的交點對應的溫度是
放置的內壁光滑氣缸,其側壁是絕熱的,底部導熱,內 -273.15℃,而甲圖中V-t線與t軸的交點對應的溫
有兩個質量均為m 的密閉活塞,活塞A 導熱,活塞B 度不是-273.15℃
絕熱,將缸內理想氣體分成Ⅰ、Ⅱ兩部分.初狀態整個 C.由乙圖可知,一定質量的氣體,在任何情況下
裝置靜止不動處于平衡,Ⅰ、Ⅱ兩部分氣體的長度均為 都是p 與t成直線關系
l0,溫度為T0.設外界大氣壓強為p0保持不變,活塞橫 D.乙圖表明隨溫度每升高1℃,壓強增加量相
截面積為S,且mg=p0S,環境溫度保持不變.求: 同,但甲圖隨溫度的升高,壓強不變
(1)在活塞A 上逐漸添加鐵砂,當鐵砂質量等于 4.(2022·泗陽縣校級模擬)(多選)如圖所示,一
2m 時,兩活塞在某位置重新處于平衡,活塞B 下降的 小段水銀封閉了一段空氣,玻璃管豎直靜放在室內.下
高度. 列說法正確的是 ( )
(2)現只對Ⅱ氣體緩慢加熱,使活塞 A 回到初始
位置,此時Ⅱ氣體的溫度.
A.現發現水銀柱緩慢上升了一小段距離,這表明
氣溫一定上升了
B.若外界大氣壓強不變,現發現水銀柱緩慢上升
了一小段距離,這表明氣溫上升了
C.若發現水銀柱緩慢下降一小段距離,這可能是
高頻題特訓 外界的氣溫下降所致
1.(2022·普蘭店市模擬)放飛的氫氣球上升到一 D.若把管子轉至水平狀態,穩定后水銀未流出,
定高度會脹破,是因為 ( ) 此時管中空氣的體積將大于原來豎直狀態時的體積
A.球內氫氣溫度升高 5.(2022秋·咸陽校級月考)如圖所示是一定質
B.球內氫氣壓強增大 量的氣體從狀態A 經B 到狀態C 的V-T 圖象.由圖
C.球外空氣壓強減小 象可知 ( )
D.以上說法全不正確
2.(2022·廉江市校級模擬)如圖所示,是一定質
量的理想氣體狀態變化的p-V 圖象,氣體由狀態A
變化到狀態B 的過程中,氣體分子平均速率的變化情
況是 ( )
A.pA>pB B.pCC.pA>pC D.pC>pB
6.(2022秋·夏縣校級月考)(多選)如圖所示是
一定質量的理想氣體的兩種升溫過程,對兩種升溫過
程的正確解釋是 ( )
20

物理·選修1
A.一直下降 B.先上升后下降
A.a、b所在的圖線都表示等容變化 C.先下降后上升 D.一直上升
B.Va∶Vb=3∶1 2.(2022秋·東方校級月考)如圖所示,汽缸內封
C.pa∶pb=3∶1 閉一定質量的氣體.不計活塞與缸壁間的摩擦,保持溫
D.兩種過程中均升高相同溫度,氣體壓強的增量 度不變,當外界大氣壓強變化時,不發生改變的是
Δpa∶Δpb=3∶1 ( )
7.(2022·嘉定區一模)一開口向下導熱均勻直玻
璃管,通過細繩懸掛在天花板上,玻璃管下端浸沒在固
定水銀槽中,管內外水銀面高度差為h,下列情況中能
使細繩拉力增大的是 ( )
A.封閉氣體的壓強
B.封閉氣體的體積
C.彈簧的彈力
D.汽缸底部離地面的高度
A.大氣壓強增加 3.(2022春·景洪市校級期末考試)容積為20L
B.環境溫度升高 的鋼瓶充滿氧氣后,壓強為150atm,打開鋼瓶的閥門
C.向水銀槽內注入水銀 讓氧氣同時分裝到容積為5L的小瓶中,若小瓶原來
D.略微增加細繩長度,使玻璃管位置相對水銀槽 是抽空的,小瓶中充氣后壓強為10atm,分裝過程中無
下移 漏氣,且溫度不變,那么最多能分裝 ( )
8.(2022秋·桃江縣校級月考)如圖所示,導熱的 A.4瓶 B.50瓶
圓柱形氣缸放置在水平桌而上,橫截面積為S、質量為 C.56瓶 D.60瓶
m1的活塞封閉著一定質量的氣體(可視為理想氣體), 4.(2022春·江津區校級期中考試)如圖所示為
活塞與氣缸間無摩擦且不漏氣.總質量為m2的砝碼盤 演示氣體定律的趣味儀器———哈勃瓶,它是一個瓶頸
(含砝碼)通過左側豎直的細繩與活塞相連.當環境溫 很短的平底大燒瓶,在瓶內塞有一氣球,氣球的吹氣口
度為T 時,活塞離缸底的高度為h.現使環境溫度緩慢 反扣在瓶口上.在一次實驗中,瓶內在氣球和瓶壁之間
T 封閉一定質量的氣體,在對氣球緩慢吹氣的過程中,當
降為
2. 瓶內氣體體積減小ΔV 時,壓強增大20%.若使瓶內氣
(1)當 活 塞 再 次 平 衡 時,活 塞 離 缸 底 的 高 度 是 體體積減小3ΔV,則其壓強增大 ( )
多少
(2)保持環境溫度為不變,在砝碼盤中添加質量為
Δm 的 砝 碼 時,活 塞 返 回 到 高 度 為 h 處,求 大 氣 壓
強p0.
A.150% B.100%
C.60% D.50%
5.(2022春·樂陵市校級期中考試)一定質量的
氣體,在體積不變時,溫度每升高1℃,它的壓強增加量
( )
A.相同 B.逐漸增大
易錯題特訓 C.逐漸減小 D.成正比例增大
1.(2022秋·佛山校級期中考試)一定質量的氣 6.(2022春·泰安期中考試)如圖1所示,水平放
體由狀態A 沿直線變到狀態B 的過程如圖所示,A、B 置的汽缸內壁光滑,活塞厚度不計,在A、B 兩處設有
位于同一雙曲線上,則此變化過程中,溫度 ( ) 限制裝置,使活塞只能在A、B 之間運動,B 左邊汽缸
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的容積為V0,A、B 之間的容積為0.1V0.開始時活塞在 A.C 下降的高度比D 下降的高度大
B 處,缸內氣體的壓強為0.9p0(p0為大氣壓強),溫度 B.C 下降的高度比D 下降的高度小
為297K,現緩慢加熱缸內氣體,直至399.3K.求: C.C、D 下降的高度一樣大
D.A、B 氣缸內氣體的最終壓強與初始壓強不
相同
3.(2022春·淮安校級期中考試)豎直倒立的U
形玻璃管一端封閉,另一端開口向下,如圖所示,用水
銀柱封閉一定質量的理想氣體,在保持溫度不變的情
圖1 圖2 況下,假設在管子的 D 處鉆一小孔,則管內被封閉的
(1)活塞剛離開B 處時的溫度T ; 氣體壓強p 和氣體體積V 變化的情況為 ( )B
(2)缸內氣體最后的壓強p;
(3)在圖2中畫出整個過程的p-V 圖線.
A.p,V 都不變 B.V 減小,p 增大
C.V 增大,p 減小 D.無法確定
4.(2022·南昌校級二模)一圓柱形氣缸,質量 M
拓展題特訓 為10kg,總長度L 為40cm,內有一活塞,質量 m 為
1.(2015春·舒蘭市校級期中考試)一試管開口 5kg,截面積S 為50cm2,活塞與氣缸壁間摩擦可忽
朝下插入盛水的廣口瓶里,在某一深度處靜止時.一試 略,但不漏氣(不計氣缸壁與活塞厚度),當外界大氣壓
管開口朝下插入盛水的廣口瓶里,在某一深度處靜止 強p0為1×105Pa,溫度t0為7℃時,如果用繩子系住
時,管內封有一定的空氣,若向廣口瓶中再慢慢地倒入 活塞將氣缸懸掛起來,如圖所示,氣缸內氣體柱的高
一些水,試管仍保持豎直,則試管將 ( ) L1為35cm,g 取10m/s2.求:
(1)此時氣缸內氣體的壓強;
(2)當溫度升高到多少攝氏度時,活塞與氣缸將
分離
A.加速上浮
B.加速下沉
C.保持靜止
D.相對原靜止位置上下振動
2.(2022春·萊蕪校級期末考試)(多選)A、B 為
兩個相同的固定在地面上的氣缸,內部有質量相等的
同種氣體,且溫度相同,C、D 為兩重物,質量 mC>
mD,按如圖所示方式連接并保持平衡.現使A、B 的溫
度都升高10℃,不計活塞及滑輪系統的質量和摩擦,
則系統重新平衡后 ( )
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物理·選修1
第3節 理想氣體的狀態方程
擦.初始時,外界大氣壓強為p0,活塞緊壓小擋板.現緩
慢升高缸內氣體的溫度,則圖中能反映氣缸內氣體的
壓強p 隨熱力學溫度T 變化的圖象是 ( )
1.(2022·安溪縣校級模擬)下列關于分子運動和
熱現象的說法中正確的是 ( )
A.對于一定量的理想氣體,如果壓強不變,體積
增大,那么它的內能一定增大
B.氣體如果失去了容器的約束會散開,這是因為
氣體分子之間存在勢能的緣故
C.一定量100℃的水變成100℃的水蒸汽,其分子 A. B.
之間的勢能不變
D.如果氣體溫度升高,那么所有分子的速率都
增大
2.(2022·肇慶三模)(多選)下列說法正確的是
( ) C. D.
A.理想氣體溫度升高時,分子的平均動能一定
增大 6.(2022春·淮安校級期中考試)一定質量理想
B.一定質量的理想氣體,體積減小時單位體積內 氣體處于平衡狀態Ⅰ,現使其溫度降低而壓強升高,達
的分子數增多,氣體的壓強一定增大 到平衡狀態Ⅱ,則以下判斷正確的是 ( )
C.壓縮處于絕熱容器中的一定質量的理想氣體, A.狀態Ⅰ時氣體的密度比狀態Ⅱ時的大
其內能一定增加 B.狀態Ⅰ時各個分子的動能比狀態Ⅱ時的大
D.當分子力表現為引力時,分子力和分子勢能都 C.狀態Ⅰ時分子的平均距離比狀態Ⅱ時的大
隨分子間距離的增大而減小 D.狀態Ⅰ時單個分子對器壁平均撞擊力比狀態
3.(2022·佛山二模)(多選)如圖是某同學設計的 Ⅱ時小
水火箭,現用打氣筒將空氣打入飲料瓶中,則 ( ) 7.(2022春·大連校級期中考試)如圖所示,豎直
的彈簧支持著一倒立氣缸內的活塞,使氣缸懸空而靜
止.設活塞與缸壁間無摩擦,可以在缸內自由移動.缸壁
導熱性良好,缸內氣體的溫度能與外界大氣溫度相同.
下列結論中正確的是 ( )
A.飲料瓶內氣體密度減小
B.飲料瓶內氣體壓強增大
C.瓶內氣體的分子引力和斥力都在減小 A.若外界大氣壓減小,則彈簧的壓縮量將會減小
D.當水火箭將水瞬間噴出時,瓶內氣體溫度降低 一些
4.(2022春·徐州期末考試)(多選)對一定質量 B.若外界大氣壓減小,則彈簧的壓縮量將會增大
的理想氣體,下述的狀態變化可能的有 ( ) 一些
A.等壓膨脹時,溫度降低 C.若外界氣溫升高,則氣缸的上底面距地面的高
B.等容降溫時,壓強減小 度將增大
C.壓強、體積和溫度都增大 D.若外界氣溫升高,則氣缸的上底面距地面的高
D.壓強增大時,分子密集程度和分子平均動能都 度將減小
減小 8.(2022·山東模擬)如圖所示,汽缸放置在水平
5.(2022春·昆明校級期中考試)如圖所示,U 形 平臺上,活塞質量為10kg,橫截面積為50cm2,厚度為
氣缸固定在水平地面上,用重力不計的活塞封閉著一 1cm,汽缸全長為21cm,汽缸質量為20kg,大氣壓強
定質量的氣體,已知氣缸不漏氣,活塞移動過程無摩 為1×105Pa,當溫度為7℃時,活塞封閉的氣柱長10
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cm,若將汽缸倒過來放置時,活塞下方的空氣能通過
平臺上的缺口與大氣相通.g 取10m/s2,求:
(1)汽缸倒置時,活塞封閉的氣柱多長; A. B.
(2)當溫度多高時,活塞剛好接觸平臺.
C. D.
5.(2022春·無錫期末考試)(多選)一定質量的
理想氣體的狀態發生變化,經歷了圖示A→B→C→A
的循環過程,則 ( )
高頻題特訓
1.(2022秋·楊浦區校級期中考試)關于氣體的
壓強,下列說法中正確的是 ( )
A.氣體的壓強是由氣體分子間的吸引和排斥產
生的 A.從狀態A 變化到狀態B 的過程中,氣體經歷
B.氣體分子的平均速率增大,氣體的壓強一定 的是等溫變化
增大 B.從狀態B 變化到狀態C 的過程中,氣體經歷的
C.氣體的壓強是由于 氣 體 分 子 的 頻 繁 撞 擊 產 是等壓變化
生的 C.從狀態B 變化到狀態C 的過程中,氣體分子平
D.當某一容器自由下落時,容器中氣體的壓強將 均動能減小
變為零 D.從狀態C 變化到狀態A 的過程中,氣體經歷的
2.(2022春·睢寧縣期中考試)如果給自行車內 是等壓變化
胎充氣過足,又放在陽光下暴曬,車胎極易爆裂,關于 6.(2022春·無錫期末考試)如圖為某人在旅游
這一現象的描述,下列說法中正確的是(假設自行車內 途中對同一密封的小包裝食品拍攝的兩張照片,甲圖
胎的容積幾乎不變) ( ) 攝于海拔500m、氣溫為18℃的環境下,乙圖攝于海
A.車胎爆裂,是車胎內氣體溫度升高,氣體分子 拔3200m、氣溫為10℃的環境下.下列說法正確的是
間斥力急劇增大的結果 ( )
B.在爆裂前的暴曬過程中,氣體溫度升高,分子
無規則熱運動加劇,氣體壓強增大
C.在車胎突然爆裂的瞬間,氣體內能增加
D.在車胎突然爆裂的瞬間,氣體內能不變
3.(2022·深圳二模)民間“拔火罐”是將點燃的紙 甲 乙
片放入一個小罐內,當紙片燒完時,迅速將火罐開口端 A.甲圖中小包內氣體的壓強小于乙圖小包內氣
緊壓在皮膚上,火罐就會緊緊地被“吸”在皮膚上,這是 體的壓強
由于火罐內的氣體 ( ) B.甲圖中小包內氣體的分子密集程度與碰撞頻
A.體積減小,壓強增大 率均大于乙中氣體
B.體積增大,壓強增大 C.海拔越高,小包內氣體的壓強越大
C.溫度升高,壓強減小 D.小包鼓起程度僅僅由所在位置 的 海 拔 高 度
D.溫度降低,壓強減小 決定
4.(2022·上海模擬)(多選)如圖所示為一定質量 7.(2022春·濰坊校級月考)(多選)如圖所示,質
的理想氣體的p-V 圖線,其中圖A 是雙曲線,其余為 量為m 的活塞將一定質量的氣體封閉在汽缸內,活塞
直線,下列圖象中表示氣體在狀態A 的溫度一定高于 與汽缸壁之間無摩擦.a 態是汽缸放在冰水混合物中
狀態B 的是 ( ) 氣體達到的平衡狀態,b態是汽缸從容器中移出后,在
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物理·選修1
室溫(27℃)中達到的平衡狀態.氣體從a 態變化到b C.氣體由狀態d 變到狀態c,其內能增加
態的過程中大氣壓強保持不變.若忽略氣體分子之間 D.氣體由狀態b變到狀態a,其內能減少
的勢能,下列說法中正確的是 ( ) 3.(2022春·淄博校級月考)下列說法正確的是
( )
A.理想氣體作等溫變化,若壓強變大則密度變大
B.理想氣體作等壓變化,若密度變小則溫度升高
C.一定質量的理想氣體做等容變化時,若壓強變
A.與b態相比,a 態的氣體分子在單位時間內撞 大,則氣體分子熱運動加劇
擊活塞的個數較多 D.一定質量的理想氣體做等溫變化時,若密度變
B.與a態相比,b態的氣體對活塞的沖擊力較大 小,則內能變大
C.a、b兩態的氣體對活塞的沖擊力相等 4.(2015春·周口校級月考)氧氣瓶在儲存過程
D.從a態到b態,氣體的密度增加 中,由于密封不嚴,出現緩慢漏氣,其瓶內氧氣的壓強
8.(2022春·新沂市期中模擬)如圖所示,一端開 和體積變化如圖中 A 到B 所示,則瓶內氧氣的溫度
口、另一端封閉的細長薄壁玻璃管水平放置,內有用 (設環境溫度不變) ( )
25cm長的水銀柱封閉的體積為20mL的某種理想氣
體.外界大氣壓為75cm汞柱,環境溫度為27℃.求:
(1)當環境溫度降為-3℃時(設大氣壓強不變)氣
體的體積;
(2)當把玻璃管慢慢豎起成豎直放置時,封閉氣體
的體積; A.一直升高 B.一直下降
(3)當玻璃管豎直放置后,給氣體加熱,使氣體的 C.先升高后降低 D.不變
溫度升高到87℃,要保持氣體的體積不變,應向玻璃 5.(2022春·濰坊校級月考)如圖所示,左邊的體
管內加入的水銀柱的長度. 積是右邊 的4倍,兩 邊 充 以 同 種 氣 體,溫 度 分 別 為
20℃和10℃,此時連接兩容器的細玻璃管的水銀柱
保持靜止,如果容器兩邊的氣體溫度各升高10℃,忽
略水銀柱及容器的膨脹,則水銀柱將 ( )
易錯題特訓
1.(2022春·南通校級月考)下列對理想氣體的 A.向左移動 B.向右移動
理解,正確的有 ( ) C.靜止不動 D.條件不足,無法判斷
A.理想氣體實際上并不存在,只是一種理想模型 6.(2022春·東營校級期中考試)如圖所示,開口
B.只要氣體壓強不是很高就可視為理想氣體 處有卡口、內截面積為S 的導熱性能良好的圓柱形氣
C.一定質量的某種理想氣體的內能與溫度、體積 缸開口向上豎直放置在水平面上,缸內總體積為V0,
都有關 大氣壓強為p0,一厚度不計、質量為 m 的活塞(m=
D.在任何溫度、任何壓強下,理想氣體都遵循氣 0.2p0S/g)封住一定量的理想氣體,溫度為T0時缸內
體實驗定律 氣體體積為0.8V0,先在活塞上緩慢放上質量為2m 的
2.(2022春·新沂市校級月考)(多選)如圖所示 砂子,然后逐漸升高缸內氣體溫度,求:
為一定質量的理想氣體在不同體積時的兩條等容線, (1)初始時缸內氣體的壓強;
a、b、c、d 表示四個不同狀態,則 ( ) (2)活塞剛到達卡口處時,缸內氣體的溫度;
(3)當缸內氣體的溫度升高到2T0時,缸內氣體的
壓強.
A.氣體由狀態a變到狀態c,其內能減少
B.氣體由狀態a變到狀態d,其內能增加
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拓展題特訓 C.兩容器中氣體的密度相同
1.(2022春·濰坊校級月考)(多選)某同學用帶 D.兩容器中氣體的壓強不同
有刻度的注射器做驗證玻意耳定律的實驗,溫度計表 3.(2022春·昆明校級期中考)如圖所示,兩容器
明在整個實驗過程中都是等溫的,他根據實驗數據繪 用水平細管相連,容器內充有溫度為T 的同種氣體被
1 一小段水銀隔成A、B 兩部分,現使A、B 同時升高溫
出了p- 的關系圖線EF,從圖中的圖線可以得出V 度,若A 升高到T+ΔTA,B 升高到T+ΔTB,已知VA
( ) =3VB,要使水銀保持不動,則 ( )
A.ΔTA=2ΔTB B.ΔTA=ΔTB
1 1
C.ΔTA=2ΔTB D.ΔTA=4ΔTB
A.如果實驗是從E 狀態→F 狀態,則表示外界有 4.(2022春·昆明校級期中考)(多選)如圖所示,
空氣進入注射器內 絕熱汽缸A 與導熱汽缸B 均固定于地面,由剛性桿連
B.如果實驗是從E 狀態→F 狀態,則表示注射器 接的絕熱活塞與兩汽缸間均無摩擦.已知兩汽缸的橫
內有部分空氣漏了出來 截面積之比SA∶SB=2∶1,兩汽缸內均裝有處于平衡
C.如果實驗是從F 狀態→E 狀態,則表示注射器 狀態的某理想氣體,開始時兩汽缸中的活塞與缸底的
內有部分空氣漏了出來 距離均為L,溫度均為T0,壓強均等于外界大氣壓.緩
D.如果實驗是從F 狀態→E 狀態,則表示外界有 慢加熱A 中氣體,停止加熱達到穩定后,A 中氣體壓
空氣進入注射器內 強等于外界大氣壓的1.2倍.設環境溫度始終保持不
2.(2014春·三亞校級期末卷)(多選)A、B 兩個 變,求:
氣缸中都充有質量相同的氧氣,其中V-T 如圖所示, (1)停止加熱達到穩定后,A、B 汽缸中的氣體壓
從圖中可得 ( ) 強之比;
(2)穩定后汽缸A 中活塞距缸底的距離.
A.A 容器中氧氣的溫度較小
B.B 容器中氧氣的密度較大
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物理·選修1
綜合特訓(二)
周期性
母題特訓 D.通常金屬在各個方向的物理性質都相同,所以
1.(2022·上海)如圖,長為h 的水銀柱將上端封 金屬是非晶體
閉的玻璃管內氣體分隔成兩部分,A 處管內外水銀面 E.液晶具有液體的流動性,同時具有晶體的各向
相平.將玻璃管緩慢向上提升 H 高度(管下端未離開 異性特征
水銀面),上下兩部分氣體的壓強變化分別為Δp1和 5.(2022·江蘇)(多選)在高原地區燒水需要使用
Δp2,體積變化分別為ΔV1和ΔV2.已知水銀密度為ρ, 高壓鍋,水燒開后,鍋內水面上方充滿飽和汽,停止加
玻璃管截面積為S,則 ( ) 熱,高壓鍋在密封狀態下緩慢冷卻,在冷卻過程中,鍋
內水蒸汽的變化情況為 ( )
A.壓強變小 B.壓強不變
C.一直是飽和汽 D.變為未飽和汽
6.(2022·上海)如圖,粗細均勻的玻璃管A 和B
由一橡皮管連接,一定質量的空氣被水銀柱封閉在A
管內,初始時兩管水銀面等高,B 管上方與大氣相通.
A.Δp2一定等于Δp1 若固定A 管,將B 管沿豎直方向緩慢下移一小段距離
B.ΔV2一定等于ΔV1 H,A 管內的水銀面高度相應變化h,則 ( )
C.Δp2與Δp1之差為ρgh
D.ΔV2與ΔV2之和為 HS
2.(2022·新課標Ⅰ)(多選)下列說法正確的是
( )
A.將一塊晶體敲碎后,得到的小顆粒是非晶體
H
B.固體可以分為晶體和非晶體兩類,有些晶體在 A.h=H B.h<2
不同方向上有不同的光學性質
H H
C.由同種元素構成的固體,可能會由于原子的排 C.h=2 D.2列方式不同而成為不同的晶體 7.(2022·海南)如圖,密閉汽缸兩側與一 U形管
D.在合適的條件下,某些晶體可以轉變為非晶 的兩端相連,汽缸壁導熱;U形管內盛有密度為ρ=7.5
體,某些非晶體也可以轉變為晶體 ×102kg/m3的液體.一活塞將汽缸分成左、右兩個氣
E.在熔化過程中,晶體要吸收熱量,但溫度保持 室,開始時,左氣室的體積是右氣室的體積的一半,氣
不變,內能也保持不變 體的壓強均為p0=4.5×103Pa.外界溫度保持不變.緩
3.(2022·福建)下列有關分子動理論和物質結構 慢向右拉活塞使U形管兩側液面的高度差h=40cm,
的認識,其中正確的是 ( ) 求此時左、右兩氣室的體積之比,取重力加速度大小g
A.分子間距離減小時分子勢能一定減小 =10m/s2,U形管中氣體的體積和活塞拉桿的體積忽
B.溫度越高,物體中分子無規則運動越劇烈 略不計.
C.物體內熱運動速率大的分子數占總分子數比
例與溫度無關
D.非晶體的物理性質各向同性而晶體的物理性
質都是各向異性
4.(2022·海南)(多選)下列說法正確的是
( )
A.液體表面張力的方向與液面垂直并指向液體 8.(2022·重慶)北方某地的冬天室外氣溫很低,
內部 吹出的肥皂泡會很快凍結.若剛吹出時肥皂泡內氣體
B.單晶體有固定的熔點,多晶體沒有固定的熔點 溫度為T1,壓強為p1,肥皂泡凍住后泡內氣體溫度降
C.單晶體中原子(或分子、離子)的排列具有空間 為T2.整個過程中泡內氣體視為理想氣體,不計體積
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和質量變化,大氣壓強為p0.求凍結后肥皂膜內外氣體 12.(2022·海南)如圖,一底面積為S、內壁光滑
的壓強差. 的圓柱形容器豎直放置在水平地面上,開口向上,內有
兩個質量均為m 的相同活塞A 和B;在A 與B 之間、
B 與容器底面之間分別封有一定量的同樣的理想氣
體,平衡時體積均為V.已知容器內氣體溫度始終不
9.(2022·上海)如圖,氣缸左右兩側氣體由絕熱 變,重力加速度大小為g,外界大氣壓強為p0,現假設
活塞隔開,活塞與氣缸光滑接觸.初始時兩側氣體均處 活塞B 發生緩慢漏氣,致使B 最終與容器底面接觸.
于平衡態,體積之比V1∶V2=1∶2,溫度之比T1∶T2 求活塞A 移動的距離.
=2∶5.先保持右側氣體溫度不變,升高左側氣體溫
度,使兩側氣體體積相同;然后使活塞導熱,兩側氣體
最后達到平衡.求:
(1)兩側氣體體積相同時,左側氣體的溫度與初始
溫度之比; 13.(2022·新課標Ⅲ)一 U形玻璃管豎直放置,
(2)最后兩側氣體的體積之比. 左端開口,右端封閉,左端上部有一光滑的輕活塞.初
始時,管內汞柱及空氣柱長度如圖所示.用力向下緩慢
推活塞,直至管內兩邊汞柱高度相等時為止.求此時右
側管內氣體的壓強和活塞向下移動的距離.已知玻璃
管的橫截面積處處相同;在活塞向下移動的過程中,沒
有發生氣體泄漏;大氣壓強p0=75.0cmHg.環境溫度
10.(2022·江蘇)給某包裝袋充入氮氣后密封,在 不變.
室溫下,袋中氣體壓強為1個標準大氣壓,體積為1L,
將其緩慢壓縮到壓強為2個標準大氣壓時,氣體的體
積變為0.45L,請通過計算判斷該包裝袋是否漏氣.
11.(2022·新課標Ⅰ)如圖,一固定的豎直汽缸由
一大一小兩個同軸圓筒組成,兩圓筒中各有一個活塞, 14.(2022·新 課 標Ⅱ)一氧氣瓶的容積為0.08
3
已知大活塞的質量為m1=2.50kg,橫截面積為S = m ,開始時瓶中氧氣的壓強為20個大氣壓.某實驗室1
80.0cm2,小活塞的質量為 m =1.50kg,橫截面積為 每天消耗1個大氣壓的氧氣0.36m
3.當氧氣瓶中的壓2
S =40.0cm2,兩活塞用剛性輕桿連接,間距保持為l 強降低到2個大氣壓時,需重新充氣.若氧氣的溫度保2
=40.0cm,汽缸外大氣的壓強為p=1.00×105Pa,溫 持不變,求這瓶氧氣重新充氣前可供該實驗室使用多
l 少天.
度為T=303K,初始時大活塞與大圓筒底部相距 ,2
兩活塞間封閉氣體的溫度為T1=495K,現汽缸內氣
體溫度緩慢下降,活塞緩慢下移,忽略兩活塞與汽缸壁
之間的摩擦,重力加速度大小g 取10m/s2,求:
(1)在大活塞與大圓筒底部接觸前的瞬間,缸內封
閉氣體的溫度; 15.(2022·上海)如圖,兩端封閉的直玻璃管豎直
(2)缸內封閉的氣體與缸外大氣達到熱平衡時,缸 放置,一段水銀將管內氣體分隔為上下兩部分A 和B,
內封閉氣體的壓強. 上下兩部分氣體初始溫度相等,且體積VA>VB.
(1)若A、B 兩部分氣體同時升高相同的溫度,水
銀柱將如何移動
某同學解答如下:
V V ΔT
設兩部分氣體壓強不變,由 1 2,…,
T =1 T
ΔV=
2 T
V,…,所以水銀柱將向下移動.
上述解答是否正確 若正確,請寫出完整的解答;
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物理·選修1
若不正確,請說明理由并給出正確的解答.
(2)在上下兩部分氣體升高相同溫度的過程中,水
銀柱位置發生變化,最后穩定在新的平衡位置,A、B
兩部分氣體始 末 狀 態 壓 強 的 變 化 量 分 別 為 ΔpA 和
ΔpB,分析并比較二者的大小關系. ① ②
A.A 固體和B 管可能是同種材料
B.A 固體和B 管一定不是同種材料
C.固體A 的分子對液體附著層內的分子的引力
比B 管的分子對液體附著層內的分子的引力小些
D.液體對B 毛細管是浸潤的
16.(2022·新課標Ⅰ)一定質量的理想氣體被活 3.(2022春·吉林校級期末考試)對于一定質量
塞封閉在豎直放置的圓柱形氣缸內,氣缸壁導熱良好, 的氣體,在體積不變時,壓強增大到原來的二倍,則氣
活塞可沿氣缸壁無摩擦地滑動.開始時氣體壓強為p, 體溫度的變化情況是 ( )
活塞下表面相對于氣缸底部的高度為h,外界的溫度 A.氣體的攝氏溫度升高到原來的二倍
為T0,現取質量為 m 的沙子緩慢地倒在活塞的上表 B.氣體的熱力學溫度升高到原來的二倍
, h C.
氣體的攝氏溫度降為原來的一半
面 沙子倒完時,活塞下降了 ,若此后外界的溫度變
4 D.氣體的熱力學溫度降為原來的一半
為T,求重新達到平衡后氣體的體積.已知外界大氣的 4.(2022春·石家莊校級期中考試)(多選)一定
壓強始終保持不變、重力加速度大小為g. 質量的理想氣體處于平衡狀態Ⅰ.現設法使其溫度降
低而壓強升高,達到平衡狀態Ⅱ,則 ( )
A.狀態Ⅰ時氣體的密度比狀態Ⅱ時的大
B.狀態Ⅰ時分子的平均動能比狀態Ⅱ時的大
C.狀態Ⅰ時分子間的平均距離比狀態Ⅱ時的大
D.狀態Ⅰ時每個分子的動能都比狀態Ⅱ時的分
過關特訓 子平均動能大
5.(2022春·駐馬店校級期中考試)將一根長75
本試卷分第Ⅰ卷(選擇題)和第Ⅱ卷(非選擇題)兩 cm、兩端開口、粗細均勻的玻璃管豎直插入水銀槽中,
部分.共100分,考試時間100分鐘. 露出水銀面部分的長度為27cm,此時大氣壓強為75
第Ⅰ卷(選擇題 共60分) cm汞柱,然后用手指封閉玻璃管上端,把玻璃管慢慢
1.(2022·菏澤二模)(多選)如下圖所示的容器, 地提離水銀面,這時留在玻璃管中水銀的長度為
用活塞封閉著剛好飽和的一些水汽,測得水汽的壓強 ( )
為p,體積為V.當保持溫度不變 ( ) A.15cm B.20cm
C.30cm D.35cm
6.(2022秋·臨夏州校級期中)如圖所示為一定
1
質量的理想氣體的p- 圖象,圖中BC 為過原點的V
直線,A、B、C 為氣體的三個狀態,則下列說法中正確
A.上提活塞使汽的體積增為2V 時,水汽的壓強
的是 ( )
1
變為
2p
1
B.下壓活塞使汽的體積減為 V 時,水汽的壓強2
增為2p
C.下壓活塞時,汽的質量減少,水汽的密度不變 A.TA>TB=TC B.TA>TB>TC
D.下壓活塞時,水汽的質量和密度都變小 C.TA=TB>TC D.TA2.(2022·遵義縣校級二模)(多選)同一種液體, 7.(2022秋·常德校級期中考試)如圖所示,三只
滴在固體A 的表面時,出現如下圖①所示的情況;當 相同的試管A、B、C,開口端都豎直插入水銀槽中,封
把毛細管B 插入這種液體時,液面又出現圖②的情況. 口端用線懸掛在天花板上,管內有氣體,A 管內的水銀
若A 固體和B 毛細管都很干凈,則 ( ) 面比管外高,B 管內的水銀面比管外低,C 管內的水銀
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小題狂刷 高考專題特訓
面和管外相平,三根懸線的拉力TA、TB、TC的關系為 第Ⅱ卷(非選擇題 共40分)
( ) 11.(2022秋·寧波校級期中考試)如圖所示,重
G1的活塞a和重G2的活塞b,將長為L 的氣室分成體
積比為1∶2的A、B 兩部分,溫度是127℃,系統處于
平衡狀態,當溫度緩慢地降到27℃時系統達到新的平
衡,求活塞a、b移動的距離.
A.TA=TB=TC B.TA>TB>TC
C.TA>TC>TB D.無法判斷
8.(2022春·金華校級期中考試)如圖所示為A、
B 兩部分理想氣體的V-t圖象,設兩部分氣體是質量
相同的同種氣體,根據圖中所給條件,可知 ( )
12.(2022秋·新沂市校級月考)如圖所示,上端
開口的光滑圓柱形氣缸豎直放置,截面積為40cm2的
活塞將一定質量的氣體和一形狀不規則的固體A 封
當 時,氣 體 的 體 積 比 閉在氣缸內.在氣缸內距缸底 處設有 、A. t=273.15 ℃ A B 60cm ab
兩限
大 3 制裝置
,使活塞只能向上滑動
0.2m .
開始時活塞擱在a、b
,
當 時, 上 缸內氣體的壓強為B. t =t V ∶V =3∶1 p0
(p0=1.0×105Pa為大氣壓
A B A B
, 強),當 時 溫度為300K.現緩慢加熱氣缸內氣體,當溫度為C. tA=tB VA∶VB=1∶3
、 , 、;兩部分氣體都作等壓變化,它們的壓強之 330K時 活塞恰好離開ab 當溫度為D.A B 360K
時,活塞
上升了4cm.g 取10m/s2求:比pA∶pB=3∶1
()活塞的質量;
9.(2022秋·蘭山區期中考試)(多選)一塊密度 1
()
和厚度都均勻分布的矩形被測樣品,長 是寬 2 物體A 的體積AB AD .
的兩倍,如圖所示.若用多用電表沿兩對稱軸O1O1'和
O2O2'測其電阻,阻值關系為R1=4R2,則這塊樣品可
能是 ( )
13.(2022秋·延安校級月考)如圖所示,圓柱形
汽缸倒置在水平粗糙地面上,汽缸內被活塞封閉有一
A.單晶體 B.多晶體 定質量的空氣.汽缸質量為 M=10kg,缸壁厚度不計,
C.非晶體 D.以上各項說法全錯 活塞質量m=5.0kg,其圓面積S=50cm2,與缸壁摩
10.(2022秋·亭 湖 區 校 級 期 中 考 試)兩個容器 擦不計.在缸內氣體溫度為27℃時,活塞剛好與地面
A、B,用截面均勻的水平細玻璃管相連,如圖所示,A、 接觸并對地面恰好無壓力.現設法使缸內氣體溫度升
B 所裝氣體的溫度分別為17℃和27℃,水銀柱在管 高,問當缸內氣體溫度升高到多少攝氏度時,汽缸對地
中央平衡,如果兩邊溫度都升高10℃,那么水銀柱將 面恰好無壓力 (大氣壓強p =1050 Pa,g取10m/s2)
( )
A.向右移動 B.向左移動
C.不動 D.條件不足,不能確定
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