专题09 气体液体固体（原卷版）-备战期末高二物理

试卷第=page22页，共=sectionpages33页专题09气体液体固体一、单选题1．（22-23高二下·陕西西安·期末）关于气体热现象的微观解释，下列说法中正确的是（）A．密闭在容器中的气体，在某一时刻向各个方向运动的气体分子数目一定相等B．大量气体分子的速率有大有小，但是按“中间多，两头少”的规律分布C．如果温度升高，气体分子在单位时间内对单位面积器壁的碰撞次数一定增多D．一定质量的理想气体，温度不变，体积减小时，气体的内能一定增大2．（22-23高二下·安徽滁州·期末）以下为教材中的四幅图，下列相关叙述正确的是（）A．甲图是振荡电路，当电路中电容器的电容一定时，线圈的自感系数越大，振荡电路的频率越大B．乙图氧气分子的速率分布图像，图中温度小于温度C．丙图是每隔记录了小炭粒在水中的位置，小炭粒做无规则运动的原因是组成小炭粒的固体分子始终在做无规则运动D．丁图是真空冶炼炉，当炉外线圈通入高频交流电时，线圈产生大量热量，从而冶炼金属3．（22-23高二下·宁夏石嘴山·期末）在两端开口竖直放置的U形管内，两段水银封闭着长度为L的空气柱，a、b两水银面的高度差为h，现保持温度不变，则（）A．若再向左管注入些水银，稳定后h变大B．若再向左管注入些水银，稳定后h不变C．若两管同时注入等量的水银，稳定后h不变D．若两管同时注入等量的水银，稳定后L不变4．（22-23高二下·广东东莞·期末）在“天宫课堂”上，王亚平用水在两板之间“搭建了一座桥”，形成了如图所示的“液桥”，关于“液桥”下列说法中正确的是（）A．“液桥”表面层的水分子之间作用力表现为引力，使得“液桥”表面有收缩的趋势B．“液桥”表面层的水分子间距小于“液桥”内部的水分子间距C．“液桥”的形成与水的表面张力有关，表面张力的方向总是垂直于“液桥”表面D．王亚平之所以能搭建“液桥”，是因为水在太空中不受地球引力5．（22-23高二下·广东东莞·期末）关于下列各图，说法正确的是（）

A．图甲中，实验现象说明薄板材料具有各向异性，是单晶体B．图乙中，当分子间距离为r0时，分子合力为零C．图丙中，T1对应曲线为同一气体温度较高时的速率分布图D．图丁中，微粒越大，单位时间内受到液体分子撞击次数越多，布朗运动越明显6．（22-23高二下·陕西西安·期末）图甲是一定质量的某种气体在不同温度下的气体分子速率分布曲线；图乙是两分子系统的势能与两分子间距离的关系曲线。下列说法正确的是（）

A．甲：同一温度下，气体分子的速率都呈“中间多、两头少”的分布B．甲：气体在①状态下的内能小于②状态下的内能C．乙：当大于时，分子间的作用力表现为引力D．乙：在由变到的过程中分子力做负功多选题7．（22-23高二下·陕西西安·期末）下列说法正确的是（）A．晶体熔化时，由于吸热，其温度一定升高B．0℃的铁和0℃的冰，它们的分子平均动能相同C．大颗粒的盐磨成细盐，就不再是晶体D．布朗运动是液体分子对悬浮固体颗粒的碰撞作用不平衡造成的8．（22-23高二下·宁夏石嘴山·期末）下列说法正确的是（）A．太空中水滴成球形，是液体表面张力作用的结果B．布朗运动的剧烈程度与温度有关，所以布朗运动也叫分子热运动C．液体对固体是否发生浸润现象，是由液体和固体两者的性质共同决定的D．某气体的摩尔体积为V，每个分子的体积V0，则阿伏加德罗常数可表示为9．（22-23高二下·宁夏银川·期末）下列说法正确的是（）A．1mol的理想氢气和1mol的理想氧气，气体温度相同时，氧气分子的平均速率较小B．两个分子在靠近的过程中，分子势能可能先减小后增大C．干湿泡湿度计的湿泡温度计与干泡温度计的示数差距越大说明空气湿度越大D．农业生产中，锄松地面的土壤，目的是为了破坏土壤表面层的毛细管，减少水分的蒸发10．（22-23高二下·宁夏银川·期末）真空保温杯是由不锈钢加上真空层做成的盛水的容器，顶部有盖，密封严实，真空绝热层能使装在内部的水等液体延缓散热，以达到保温的目的，保温杯的真空度（真空状态下气体的稀薄程度）决定了保温杯的保温效果，保温杯外壳一旦出现裂缝，保温层的气体增多，其保温效果会受到很大的影响。已知杯中气体可视为理想气体，环境温度为27℃，大气压强为1.0×105Pa、关于保温杯，下列说法正确的是（）A．一个保温杯盛有大半杯100℃的水，第二天杯盖很难打开，是因为杯内气压降低，低于大气压B．一个保温杯盛有半杯100℃的水，经过一段时间，杯内气体分子对杯壁单位面积的撞击次数将减少C．保温杯可以延缓散热，但杯中水的温度仍然会变化，说明自然界中进行的涉及热现象的宏观过程都具有方向性，朝着熵减小的方向发展D．一保温杯中盛有半瓶常温下的水，经过一段时间，瓶内气体达到了饱和气压，则瓶内的水将停止蒸发11．（22-23高二下·广西桂林·期末）关于气体、液体和固体，下列说法正确的是（）A．当分子间作用力表现为斥力时，分子间的作用力随分子间的距离减小而减小B．物体的温度是它的分子热运动的平均动能的标志C．航天员王亚平在空间站做的实验，漂浮的水滴呈球形，是因为水的表面张力作用结果D．若某种固体的物理性质表现为各向同性，则该固体是单晶体12．（22-23高二下·内蒙古呼伦贝尔·期末）下列四幅图分别对应四种说法，其中正确的是（）

A．水面上单分子油膜示意图B．显微镜下三颗微粒运动位置的连线C．分子间的作用力与分子距离的关系D．模拟气体压强产生的机理实验A．分子并不是球形，但可以当做球形处理，这是一种估算方法B．微粒的运动就是物质分子的无规则热运动，即布朗运动C．当两个相邻的分子间距离为r0时，它们间相互作用的引力和斥力大小相等D．实验中要尽可能保证每颗玻璃球与电子秤碰撞时的速率相等13．（22-23高二下·云南红河·期末）关于一定质量的理想气体，下列说法正确的是（）A．体积不变，压强减小时，气体分子的平均动能一定减小B．温度不变，压强减小时，气体分子的数密度一定减小C．压强不变，温度降低时，气体分子的数密度一定减小D．温度升高，压强和体积可能都不变三、实验题14．（23-24高二下·北京·期末）物理实验一般都涉及实验目的、实验原理、实验仪器、实验方法、实验操作、数据分析等。(1)在做“用油膜法估测分子大小”的实验中，通过测算得到一滴油酸酒精溶液中含纯油酸的体积为V，将一滴这种溶液滴在浅盘中的水面上，形成面积为S的单分子油膜。用以上字母表示油酸分子直径的大小d=。(2)如图所示为“探究气体等温变化的规律”的实验装置，气体的压强可从仪表上读出，一段空气柱被橡胶套和柱塞封闭在针筒内，从刻度尺上可读出空气柱的长度。实验过程中若气体压缩太快会使气体温度（填“升高”、“不变”或“降低”）；用图像处理数据时，为了更直观的寻找规律可采用图像（填“”或“”）。15．（22-23高二下·云南丽江·期末）某小组利用如图所示装置研究“一定质量气体温度不变时，压强与体积的关系”，图中装置1为压强传感器，装置2为数据采集器，带刻度的注射器内封闭了一定质量的气体，推动活塞可以改变气体体积V，实验所用测量压强的装置较特殊，测量的是注射器内部气体和外部大气（压强为p0）的压强差Δp，在多次改变体积后，得到如下数据：Δp/×105pa00.110.250.430.67V/mL109876

（1）每次气体的状态调整后，都要等一会儿再记录数据，这是为了；（2）研究小组基于数据，以Δp为y轴，作出的函数图线为直线，则x轴是；（3）若图像斜率为k，该直线的函数表达式是，图像纵轴截距的绝对值的物理含义是。16．（22-23高二下·上海杨浦·期末）用气体压强传感器做“探究气体等温变化的规律”实验，实验装置如图甲所示。

（1）关于该实验下列说法正确的是。A．为保证封闭气体的气密性，应在活塞与注射器壁间涂上润滑油B．为方便推拉活塞，应用手握住注射器C．为节约时间，实验时应快速推拉活塞和读取数据D．实验中气体的压强和体积都可以通过数据采集器获得（2）A组同学在操作规范、不漏气的前提下，测得多组压强p和体积V的数据并作出图线，发现图线不通过坐标原点，如图丙所示。则①造成这一结果的原因是；②图中代表的物理含义是；（3）若A组同学利用所得实验数据作出的图线，应该是。A．

B．

C．

D．

（4）B组同学测得多组压强P和体积V的数据片，在坐标平面上描点作图，因压缩气体过程中注射器漏气，则作出的图线应为图中（选填“①”或“②”）。

四、解答题17．（22-23高二下·陕西西安·期末）如图所示，为一个带有阀门、容积为2L的汽缸。先打开阀门让其与大气连通，再用打气筒向里面打气，打气筒活塞每次可以打进、200mL的空气，忽略打气和用气时气体的温度变化，外界大气的压强（1）若要使气体压强增大到，应打气多少次？（2）若上述容器中装的是的氧气，现用它给容积为700mL的真空瓶充气，使瓶中的气压最终达到符合标准的，则可充满多少瓶？18．（22-23高二下·陕西西安·期末）如图所示，竖直放置、粗细均匀且足够长的U形玻璃管中的水银封闭了一定质量的理想气体，当环境温度：时，形玻璃管右侧水银面比左侧水银面高出，右管水银柱上方的气柱长，大气压强为。求：（1）此时封闭气体的压强是多少cmHg；（2）可以通过升高温度的方法让左右两边水银柱在同一高度，温度是多少？（3）若保持温度不变，往左管中注入水银，也能使两边水银柱在同一高度，问需要注入的水银柱长度是多少？。19．（23-24高二上·陕西西安·期末）如图所示为一简易火灾报警装置，其原理是：竖直放置的试管中装有水银，当温度升高时，水银柱上升，使电路导通，蜂鸣器发出报警的响声。时，被封闭的理想气体气柱长L1为20cm，水银上表面与导线下端的距离L2为5cm。（T=t+273K）（1）若大气压为76cmHg，水银柱长L3为26cm，则被封闭气体压强为多少cmHg？（2）当温度达到多少时，报警器会报警？20．（22-23高二上·广东深圳·期末）如图，一上端开口，下端封闭的细长玻璃管，下部有长l1=66cm的水银柱，中间封有长l2=6.6cm的空气柱，上部有长l3=44cm的水银柱，此时水银面恰好与管口平齐。已知大气压强为p0=76cmHg。如果使玻璃管绕低端在竖直平面内缓慢地转动一周，求在开口向下和转回到原来位置时管中空气柱的长度。封入的气体可视为理想气体，在转动过程中没有发生漏气。

21．（22-23高二下·山东济南·期末）为了测定湖的深度，将一根试管开口向下缓缓压至湖底，测得进入管中的水的高度为管长的，湖底水温为，湖面水温为，大气压强为。求湖深多少？（水的密度为，，在计算时注意：试管长度比湖深小得多，可以不必考虑管长。）22．（22-23高二下·广西桂林·期末）铝膜气球能够较长时间保持不漏气，适合很多场合使用。某学校举行校庆活动时使用铝膜气球渲染气氛，气球内充的氦气可视为理想气体。上午8点，学校地表附近的气温为17℃，大气压强为p0=1.0×105Pa，此时气球体积为V0=0.29m³，气球内外气压差很小，可以忽略，绝对零度取-273℃。（1）正午时地表附近气温达到27℃，大气压强仍为p0，此时气球的体积为多大；（2）有一只气球由于固定不牢飞离地面，若气球上升到2千米高处时体积变为1.2V，已知在距地面2千米高处的大气压强为p=0.8×105Pa，则此时2千米高处的气温为多少摄氏度。一、单选题1．（22-23高二下·山东威海·期末）下列说法正确的是（

）A．食盐各个方向的物理性质都是一样的B．金属没有规则的形状属于非晶体C．液体是否浸润固体只与液体的性质有关D．液体表面层分子比较稀疏，分子间的作用力表现为引力2．（22-23高二下·黑龙江哈尔滨·期末）如图所示，竖直向上放置两端封闭的U形管中装有水银，封闭了A、B两部分气体，它们温度相同，静止时左右液面高度差为h，以下说法中正确的是（）

A．U形管自由下落过程中，水银柱高度差h将变小B．U形管自由下落过程中，两部分气体的压强差比静止时大C．两部分气体升高到相同的温度后，水银柱高度差h变大D．两部分气体升高到相同的温度后，两部分气体的压强差比升温前小3．（22-23高二下·广东广州·期末）关于下列各图中的实验现象或规律，说法正确的是（）

A．甲图中薄板是非晶体B．乙图说明气体分子的速率分布随温度变化而变化，且T1>T2C．丙图中，当分子间距从开始逐渐增大，分子力先变大后变小D．丁图中，水黾停在水面上是因为受到了水的浮力作用4．（22-23高二下·山东菏泽·期末）对下列实验或现象的理解正确的是（）

A．甲图中烧热的铁针垂直插入涂有石蜡的薄板，出现石蜡圆形熔化区域说明薄板是非晶体B．乙图是扩散现象，酱油的色素分子进入蛋清的快慢与温度无关C．丙图描绘的是花粉颗粒在液体中的运动轨迹D．丁图是某种气体分子速率正态分布的图线，其对应温度T1<T25．（22-23高二下·云南玉溪·期末）一端封闭的玻璃管倒插入水银槽中，管竖直放置时，管内水银面比管外高h（cm），上端空气柱长为L（cm），如图所示，已知大气压强为HcmHg，则此时封闭气体的压强是（）

A． B．C． D．二、解答题6．（22-23高二下·湖南·期末）如图甲是家庭种植盆栽经常会用到的喷壶，它的结构可以简化为乙图．喷壶的容积为，一开始装入的水，此时壶内气压与大气压相等。出水阀关闭，按压一次打气筒可以把体积为，压强为的气体压入其中，单向阀门1只能向筒内进气，单向阀门2只能向筒外出气。多次按压后打开出水阀，会有水喷洒而出。所有的过程中气体都可以近似认为温度不变，不考虑出水管中液体重力的影响。（1）通过多次打气使得壶内气压为，然后打开出水阀让水流出，求最终壶中剩余水的体积；（2）保持（1）中的水量不变，打气让壶内气压再次超过，至少需要打多少次？

7．（22-23高二下·山东威海·期末）游乐场的充气碰碰球是由完全封闭的PVC薄膜充气而成的，人钻入洞中，进行碰撞游戏。充气前碰碰球内空气压强为1.1×105Pa，体积为1.0m3，现用电动充气泵充气，每秒可充入2.2×10－2m3、压强为1×105Pa的的空气。充气结束后发现碰碰球体积膨胀了10%，压强变为1.8×105Pa，充气过程温度不变，始终为7℃。（1）求充气的时间；（2）在某次碰撞游戏中，碰碰球被压缩了0.1m3，求压缩后球内空气的压强，并从微观上解释压强变化的原因（碰撞过程温度不变）；（3）已知球内空气压强不能超过2×105Pa，碰撞时最大压缩量为0.2m3。为了保证在中午27℃的温度下游戏安全，工作人员需要放出一部分空气，求放出空气与球内剩余空气质量之比。（忽略温度变化对球内空气体积的影响）8．（22-23高二下·山东济南·期末）系留气球作为一种高度可控并能够长期留空的平台，具有广泛用途，中国的“极目一号”系留气球升空最大海拔高度达到9000多米，创造了世界纪录。如图所示，某球形系留气球主要由三部分组成：球体、缆绳以及锚泊车，缆绳一端固定于地面锚泊车上，另一端与导热性能良好的球体连接。球体被软隔膜分为主气囊和副气囊两部分，主气囊为密闭装置，内部充有一定质量的氦气，副气囊内部充有空气并设有排气和充气装置，主、副气囊的体积可变但整个球体总体积不变，主、副气囊之间无气体交换且压强始终相等。为使气球能够安全稳定工作，应使主副气囊内压强始终高于外界大气压，压强差始终为。已知球体（包括内部气体）及载重总质量为，体积为，锚泊车所在位置处大气压强为，温度为，预设工作高度处的大气压强为，温度为，重力加速度。（1）若气球工作时控制台显示缆绳中竖直向下的拉力大小为，求气球所在高度处空气的密度；（2）若某次气球升空时由于故障导致副气囊无法和外界进行气体交换，求气球到达预设工作高度时气球内气体的压强（气球体积不变）；（3）某次实验中主副气囊均充入符合要求的气体，当从锚泊车释放时副气囊体积为。判断气球上升到预设工作高度的过程中副气囊应当充入还是排出气体，并求出此过程中副气囊充入或排出的气体与刚释放时副气囊内部气体的质量比。

9．（22-23高二下·黑龙江哈尔滨·期末）如图所示，容积为的汽缸由导热材料制成，质量不计的绝热活塞将汽缸分成容积相等的A、B两部分，汽缸A部分通过带有阀门的细管与容积为、导热性良好的汽缸C相连。开始时阀门关闭，A、B两部分气体的压强均为，C内气体压强为，现将阀门打开。已知A、B、C内为同种理想气体，细管及活塞的体积均可忽略，外界热力学温度保持不变，活塞与汽缸之间的摩擦力不计。求：（1）活塞稳定