课时跟踪检测（三十九） 固体、液体和气体

PAGE第6页共6页课时跟踪检测（三十九）固体、液体和气体一、立足主干知识，注重基础性和综合性1．(2021·大连模拟)下列说法不正确的是()A．液晶显示器利用液晶的光学各向异性显示不同颜色B．某种液体的饱和汽压不一定比未饱和汽压大C．气体温度升高时，气体热运动变得剧烈，气体的压强一定增大D．萘的熔点为80℃，质量相等的80℃的固态萘和解析：选C液晶既具有流动性，又具有光学各向异性，液晶显示器利用液晶的光学各向异性显示不同颜色，A正确；同一温度下某种液体的饱和汽压一定比未饱和汽压大，题中未说明温度关系，无法确定汽压大小关系，B正确；气体温度升高，气体热运动变得剧烈，但气体的体积变化未知，所以压强无法判断，C错误；萘的熔点为80℃2．(2021·衡水模拟)下列说法错误的是()A．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B．脱脂棉脱脂的目的在于使它从不被水浸润变为可以被水浸润，以便吸取药液C．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，说明蜂蜡是晶体D．在空间站完全失重的环境下，水滴能收缩成标准的球形是因为液体表面张力的作用解析：选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，选项A正确；脱脂棉脱脂的目的在于使它从不被水浸润变为可以被水浸润，以便吸取药液，选项B正确；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，说明云母片的物理性质具有各向异性，云母片是单晶体，选项C错误；在空间站完全失重的环境下，水滴能收缩成标准的球形是因为液体表面张力的作用，选项D正确。3．(2019·北京高考)下列说法正确的是()A．温度标志着物体内大量分子热运动的剧烈程度B．内能是物体中所有分子热运动所具有的动能的总和C．气体压强仅与气体分子的平均动能有关D．气体膨胀对外做功且温度降低，分子的平均动能可能不变解析：选A温度是分子平均动能的量度(标志)，A正确。内能是物体内所有分子的分子动能和分子势能的总和，B错误。气体压强不仅与分子的平均动能有关，还与分子的密集程度有关，C错误。温度降低，则分子的平均动能变小，D错误。4．下列说法正确的是()A．石墨和金刚石都是晶体，都是由碳元素组成的单质，它们的原子排列方式也相同B．晶体和非晶体在熔化过程中都吸收热量，温度不变C．液晶的光学性质随温度的变化而变化D．液晶的分子排列会因所加电压的变化而变化，由此引起光学性质的改变解析：选D石墨和金刚石都是晶体，都是由碳元素组成的单质，但它们的原子排列方式不同，选项A错误。晶体在熔化过程中吸收热量，温度不变；非晶体在熔化过程中吸收热量，温度升高，选项B错误。液晶的光学性质与温度的高低无关，其随所加电压的变化而变化，即液晶的分子排列会因所加电压的变化而变化，由此引起光学性质的改变，选项C错误，D正确。5．(2021·十堰调研)下列对图中一定质量的理想气体图像的分析，不正确的是()A．甲图中理想气体的体积一定不变B．乙图中理想气体的温度可能不变C．丙图中理想气体的压强一定不变D．丁图中理想气体从P到Q，可能经过了温度先降低后升高的过程解析：选D由理想气体状态方程eq\f(pV,T)＝C可知，A、C正确；若温度不变，p­V图像应该是双曲线的一支，题图乙可能是双曲线的一支，故B正确；题图丁中理想气体从P到Q，经过了温度先升高后降低的过程，D错误。6.如图所示，一定质量的理想气体，沿状态A、B、C变化，下列说法中正确的是()A．沿A→B→C变化，气体温度不变B．A、B、C三状态中，B状态气体温度最高C．A、B、C三状态中，B状态气体温度最低D．从A→B，气体压强减小，温度降低解析：选B由理想气体状态方程eq\f(pV,T)＝C，B状态的pV乘积最大，则B状态气体温度最高，A到B的过程是升温过程，气体压强减小，B到C的过程是降温过程，选项B正确，选项A、C、D错误。7．(2021·沈阳模拟)如图所示的蹦蹦球是一种儿童健身玩具，某同学在27℃的室内对蹦蹦球充气，已知充气前球的总体积为2L，压强为1atm，充气筒每次充入0.2L的气体，忽略蹦蹦球体积变化及充气过程中气体温度的变化，求：(1)充气多少次可以让球内气体压强增大至3atm；(2)将充气后蹦蹦球拿到温度为－13℃解析：(1)设充气n次可以让球内气体压强增大至3atm。以蹦蹦球内原来的气体和所充的气体整体为研究对象，由玻意耳定律得：p1V1＝p2VV1＝V＋nΔV解得：n＝20(次)。(2)当温度变化，气体发生等容变化，由查理定律得：eq\f(p2,T2)＝eq\f(p3,T3)可得：p3＝eq\f(T3,T2)p2＝eq\f(－13＋273,27＋273)×3atm＝2.6atm。答案：(1)20次(2)2.6atm8．(2021年1月新高考8省联考·河北卷)“天问1号”的发射开启了我国探测火星的征程。设想将图中所示的粗细均匀、导热良好、右端封闭有一定质量理想气体的“U”型管带往火星表面。“U”型管分别在地球和火星表面某时某地竖直放置时的相关参数如表所示。地球火星重力加速度g0.38环境温度T地＝300KT火＝280K大气压强p地＝76.0cmHgp火封闭气柱长度l地＝19.0cml火＝56.0cm水银柱高度差h地＝73.0cmh火求：(结果保留2位有效数字)(1)火星表面高1m的水银柱产生的压强相当于地球表面多高水柱产生的压强。已知ρ水银＝13.6×103kg/m3，ρ水＝1.0×103kg(2)火星表面的大气压强p火。解析：(1)根据液体压强公式p1＝ρgh得ρ水银×0.38g×h0＝ρ水代入数据解得h≈5.2m。(2)封闭气体在地球表面的压强p1＝p地－ρ水银gh地＝3cmHg，V1＝l地S，T1＝300K在火星表面封闭气体的压强p2＝p火－ρ水银×0.38g×h火，V2＝l火S，T2又由于h地＝h火＋2(l火－l地)根据理想气体状态方程有eq\f(p1V1,T1)＝eq\f(p2V2,T2)联立解得p火＝0.57cmHg即火星表面的大气压强p火＝0.57cmHg。答案：(1)5.2m(2)0.57cmHg9．(2021年1月新高考8省联考·湖北卷)水银气压计上有细且均匀的玻璃管，玻璃管外标识有压强刻度(1mm刻度对应压强值为1mmHg)。测量时气压计竖直放置，管内水银柱液面对应刻度即为所测环境大气压强。气压计底部有水银槽，槽内水银体积远大于管内水银柱体积。若气压计不慎混入气体，压强测量值将与实际环境大气压强值不符。如图所示，混入的气体被水银密封在玻璃管顶端。当玻璃管竖直放置时，气柱长度为l1＝100mm。如果将玻璃管倾斜，水银柱液面降低的高度为h＝20mm，气柱长度为l2＝50mm，倾斜过程中水银槽液面高度变化忽略不计。整个过程中温度保持恒定，气体可近似为理想气体。(1)已知环境大气压强为p0＝760mmHg，求此时竖直放置气压计的压强测量值p1(以mmHg为单位)；(2)此后由于环境大气压强变化，竖直放置气压计的压强测量值为p2＝730mmHg，求此时气柱长度l3和环境大气压强p3(以mmHg为单位，保留3位有效数字)。解析：(1)设玻璃管竖直放置时，管内水银面与水银槽液面的高度差为H，此值即为竖直放置气压计的压强测量值p1对管内气体由玻意耳定律(p0－H)l1S＝(p0－H＋h)l2S解得：H＝740mmHg即竖直放置气压计的压强测量值p1＝740mmHg。(2)环境变化后，气体的压强为p3－p2＝(p3－730)mmHg气柱长度l3＝(740＋100－730)mm＝110mm则由玻意耳定律(p0－H)l1S＝(p3－p2)l3S解得p3＝748mmHg。答案：(1)740mmHg(2)110mm748mmHg二、强化迁移能力，突出创新性和应用性10．(2020·海口模拟)不同条件下理想气体的密度ρ随压强p变化的下列五种图线中，属等温变化的是()解析：理想气体做等温变化，由玻意耳定律pV＝C判断出p∝eq\f(1,V)。根据ρ＝eq\f(M,V)得到ρ∝eq\f(1,V)，故ρ∝p，即ρ＝kp，选项A正确。11．(2020·山东新高考模拟)如图所示，水平放置的封闭绝热汽缸，被一锁定的绝热活塞分为体积相等的a、b两部分。已知a部分气体为1mol氧气，b部分气体为2mol氧气，两部分气体温度相等，均可视为理想气体。解除锁定，活塞滑动一段距离后，两部分气体各自再次达到平衡态时，它们的体积分别为Va、Vb，温度分别为Ta、Tb。下列说法正确的是()A．Va>Vb，Ta>Tb B．Va>Vb，Ta<TbC．Va<Vb，Ta<Tb D．Va<Vb，Ta>Tb解析：选D解除锁定前，两部分气体温度相同，体积相同。由pV＝nRT可知b部分压强大，故活塞左移，平衡时Va<Vb，pa＝pb。活塞左移过程中，a气体被压缩内能增大，温度升高，b气体向外做功，内能减小，温度降低，平衡时Ta>Tb。12．(2020·山东等级考)中医拔罐的物理原理是利用玻璃罐内外的气压差使罐吸附在人体穴位上，进而治疗某些疾病。常见拔罐有两种，如图所示，左侧为火罐，下端开口；右侧为抽气拔罐，下端开口，上端留有抽气阀门。使用火罐时，先加热罐中气体，然后迅速按到皮肤上，自然降温后火罐内部气压低于外部大气压，使火罐紧紧吸附在皮肤上。抽气拔罐是先把罐体按在皮肤上，再通过抽气降低罐内气体压强。某次使用火罐时，罐内气体初始压强与外部大气压相同，温度为450K，最终降到300K，因皮肤凸起，内部气体体积变为罐容积的eq\f(20,21)。若换用抽气拔罐，抽气后罐内剩余气体体积变为抽气拔罐容积的eq\f(20,21)，罐内气压与火罐降温后的内部气压相同。罐内气体均可视为理想气体，忽略抽气过程中气体温度的变化。求应抽出气体的质量与抽气前罐内气体质量的比值。解析：设火罐内气体初始状态参量分别为p1、T1、V1，温度降低后状态参量分别为p2、T2、V2，罐的容积为V0，由题意知p1＝p0、T1＝450K、V1＝V0、T2＝300K、V2＝eq\f(20V0,21)①由理想气体状态方程得eq\f(p1V1,T1)＝eq\f(p2V2,T2)②代入数据得p2＝0.7p0③对于抽气罐，设初态气体状态参量分别为p3、V3，末态