新高考物理一轮复习跟踪训练第67讲 固体、液体和气体（解析版）

第67讲固体、液体和气体（模拟精练+真题演练）1．（2023·河北秦皇岛·校联考二模）下列关于热现象的描述，正确的是（）A．晶体具有确定的熔点和规则的形状，非晶体没有确定的熔化温度B．100℃的水变成100℃的水蒸气，其分子势能增加C．缝衣针会停在水面，是由于液体表面层分子间距略小于SKIPIF1<0，存在表面张力D．热量不能从低温物体传到高温物体【答案】B【详解】A．晶体具有确定的熔点，非晶体没有确定的熔化温度，单晶体具有规则的形状，但多晶体和非晶体没有规则的形状。故A错误；B．100℃的水变成100℃的水蒸气，分子动能不变，内能增加，说明其分子势能增加。故B正确；C．缝衣针会停在水面，是由于液体表面层分子间距略大于SKIPIF1<0，存在表面张力。故C错误；D．热量能从低温物体传到高温物体，同时会引起其他变化。故D错误。故选B。2．（2023·海南省直辖县级单位·文昌中学校考模拟预测）下列关于液体和固体性质的说法，正确的是（）A．两端开口的细玻璃管竖直插入水中，管内水面比管外水面高B．液体表面具有收缩趋势，是由于液体表面层分子的分布比内部更密集C．液晶显示器能够显示彩色是因为液晶的光学性质具有各向同性D．多晶体没有天然的几何形状，也没有确定的熔点【答案】A【详解】A．两端开口的细玻璃管竖直插入水中，根据毛细现象的特点，可知管内水面比管外水面高，A项正确；B．液体表面具有收缩趋势，是由于液体表面层分子的分布比内部稀疏，因此液体表面层分子间的相互作用表现为引力，B项错误；C．液晶显示器能够显示彩色是因为液晶的光学性质具有各向异性，C项错误；D．多晶体没有天然的几何形状，但有确定的熔点，D项错误。故选A。3．（2023·江西·校联考模拟预测）如图，雨后的树叶上聚集了大量的水珠，下列说法正确的是（

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A．水珠表面层，水分子比较密集 B．水珠表面层，水分子间的作用力表现为引力C．水珠表面层，水分子间的作用力表现为斥力 D．水珠表面层，水分子势能小于在平衡位置时的势能【答案】B【详解】A．水珠表面层，分子比较稀疏，故A错误；BC．水珠表面水分子间的距离r大于平衡时的距离SKIPIF1<0，因此分子间的作用力表现为引力，故B正确，C错误，；D．水分子在平衡位置时分子势能最小，因此水珠表面水分子势能大于水分子在平衡位置时的势能，故D错误。故选B。4．（2023·全国·校联考模拟预测）如图所示，一端封闭的玻璃管用SKIPIF1<0的水银柱封闭一定质量的理想气体，玻璃管水平放置时，气柱长为SKIPIF1<0。设大气压强为SKIPIF1<0，环境温度保持不变，当玻璃管置于倾角为30°的斜面上且开口端沿斜面向上放置，玻璃管静止不动时，空气柱的长度是（）A．SKIPIF1<0 B．SKIPIF1<0 C．SKIPIF1<0 D．SKIPIF1<0【答案】A【详解】气体初始压强SKIPIF1<0初始体积SKIPIF1<0气体末状态压强SKIPIF1<0末状态体积SKIPIF1<0根据玻意耳定律SKIPIF1<0解得SKIPIF1<0故选A。5．（2024·福建宁德·福建省宁德第一中学校考一模）一定质量的理想气体，在压强不变的情况下，温度由SKIPIF1<0升高到SKIPIF1<0，体积的增量为SKIPIF1<0；温度由283K升高到288K，体积的增量为SKIPIF1<0，则（）A．SKIPIF1<0 B．SKIPIF1<0C．SKIPIF1<0 D．无法确定【答案】A【详解】在压强不变的情况下，由盖-吕萨克定律SKIPIF1<0得SKIPIF1<0所以SKIPIF1<0；SKIPIF1<0因为SKIPIF1<0、SKIPIF1<0分别是气体在SKIPIF1<0和283K时的体积，而SKIPIF1<0所以SKIPIF1<0故选A。6．（2023·海南海口·海南华侨中学校考一模）如图所示，内径相同，导热良好的“T”形细玻璃管上端开口，下端、右端封闭，管中用水银封闭着A、B两部分理想气体，各部分长度如图。已知大气压强p0=76cmHg，设外界温度不变。现沿管壁向竖直管缓慢灌入一定量的水银，B部分气体长度缩短1cm，则灌入水银后B部分气体的压强为（）

A．77cmHg B．86cmHgC．88cmHg D．90cmHg【答案】C【详解】设玻璃管的横截面积为S，初始状态下，气体B的压强pB=p0+10cmHg=86cmHg由玻意耳定律有SKIPIF1<0又SKIPIF1<0解得SKIPIF1<0故选C。7．（2024·福建宁德·福建省宁德第一中学校考一模）水银气压计在超失重情况下不能显示准确的气压。若某次火箭发射中携带了一只水银气压计。发射的火箭舱密封，起飞前舱内温度SKIPIF1<0，水银气压计显示舱内气体压强为1个大气压SKIPIF1<0。当火箭以加速度a＝g竖直向上起飞时，舱内水银气压计示数稳定在SKIPIF1<0，已知水银气压计的示数与液柱高度成正比，如图所示。可视为起飞时重力加速度恒为g，则起飞时舱内气体的温度是（

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A．250K B．300K C．360K D．400K【答案】C【详解】设当火箭以加速度a＝g的加速度竖直向上起飞时，仓内气体压强为SKIPIF1<0，对气压计内的水银柱，根据牛顿第二定律有SKIPIF1<0解得SKIPIF1<0设此时水银气压计内液柱高度为h，有SKIPIF1<0又SKIPIF1<0解得SKIPIF1<0所以SKIPIF1<0以仓内气体为研究对象，有SKIPIF1<0，SKIPIF1<0，SKIPIF1<0，SKIPIF1<0根据理想气体状态方程，气体等容变化有SKIPIF1<0解得SKIPIF1<0故选C。8．（2022·浙江·舟山中学校联考模拟预测）一定质量理想气体的状态变化如图所示，SKIPIF1<0为SKIPIF1<0圆弧，SKIPIF1<0为半径相同的SKIPIF1<0圆弧。气体从状态SKIPIF1<0经状态SKIPIF1<0、SKIPIF1<0、SKIPIF1<0，最终回到状态SKIPIF1<0，则（

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A．从状态SKIPIF1<0到状态SKIPIF1<0是等温膨胀过程B．从状态SKIPIF1<0到状态SKIPIF1<0，气体吸收热量，内能不变C．处于状态SKIPIF1<0时气体分子单位时间撞击单位面积的次数一定比状态SKIPIF1<0少D．从状态SKIPIF1<0经SKIPIF1<0、SKIPIF1<0、SKIPIF1<0回到状态SKIPIF1<0，气体吸收热量【答案】C【详解】A．从状态SKIPIF1<0到状态SKIPIF1<0是体积减小。等温过程为双曲线，SKIPIF1<0为圆弧，从状态SKIPIF1<0到状态SKIPIF1<0不是等温过程。故A错误；B．从状态a到状态c，气体压强相等，体积增大，根据理想气体状态方程可知其温度必定升高，且对外界做功，根据热力学第一定律，有SKIPIF1<0气体吸收热量。故B错误；C．根据上一选项分析，在状态c，气体体积较大，分子数密度较小，气体温度升高导致分子平均动能增加，在保持压强不变的情况下，单位时间撞击单位面积的次数一定较少。故C正确；D．从状态a经b、c、d回到状态a，气体的温度不变，内能不变，外界对气体做功等于图形的面积，根据热力学第一定律，有SKIPIF1<0气体放出热量。故D错误。故选C。9．（2023·江西·校联考模拟预测）如图，一定质量的理想气体沿图示从状态a→b→c→a，其中ab的反向延长线通过坐标原点，bc和ca分别与横轴和纵轴平行。下列说法正确的是（）

A．从a→b，气体压强减小 B．从a→b，气体内能减小C．从b→c，气体吸收热量 D．从c→a，气体分子的平均动能不变【答案】D【详解】AB．从a→b，气体发生等压变化，气体压强不变，温度升高，内能增大，故AB错误；C．从b→c，气体发生等容变化，气体不做功，温度降低，内能减小，气体放出热量，故C错误；D．从c→a，气体温度不变，气体分子的平均动能不变，故D正确。故选D。10．（2023·河北衡水·衡水市第二中学校考三模）一定质量的理想气体，由初始状态A开始，经历A→B、B→C、C→A三个过程最后又回到初始状态A，其SKIPIF1<0图像如图所示。已知AB与纵轴平行，BC与横轴平行，CA的延长线过原点O，气体在A、B两状态下的压强分别为p1、2p1。下列说法正确的是（）

A．A→B过程，气体吸收热量，内能增大B．气体在B、C两状态下的体积之比为1：2C．C→A过程，气体吸收热量，气体分子的平均动能增大D．气体由状态A经A→B、B→C、C→A回到状态A，整个过程吸热，对外做功【答案】A【详解】A．A→B过程为等容变化，由SKIPIF1<0可知SKIPIF1<0气体温度升高，内能增大，外界对气体不做功，气体吸收热量，故A正确；C．C→A过程为等温膨胀过程，气体吸收热量，但分子平均动能不变，故C错误；B．由SKIPIF1<0，B→C过程为等压压缩，可知SKIPIF1<0故B错误；D．气体变化过程的p-V图像如图所示，由图可知，气体由状态A经A→B、B→C、C→A回到状态A的整个过程中，外界对气体做功，气体放出热量，故D错误。

故选A。11．（2024·福建宁德·福建省宁德第一中学校考一模）一定质量的理想气体经历了如图所示的SKIPIF1<0四个过程，其中SKIPIF1<0的延长线通过坐标原点，SKIPIF1<0四个状态气体的压强与温度如图所示，则（

）

A．气体在SKIPIF1<0过程中内能的增加量小于SKIPIF1<0过程中内能的减少量B．气体在SKIPIF1<0过程中吸收的热量大于SKIPIF1<0过程中放出的热量C．气体在SKIPIF1<0过程中体积的变化量小于SKIPIF1<0过程中体积的变化量D．气体在SKIPIF1<0过程中体积的变化量等于SKIPIF1<0过程中体积的变化量【答案】C【详解】A．气体在SKIPIF1<0过程温度变化量相同，则气体在SKIPIF1<0过程中内能的增加量等于SKIPIF1<0过程中内能的减少量，故A错误；B．SKIPIF1<0过程中体积不变，则SKIPIF1<0过程中体积减小，则SKIPIF1<0，则SKIPIF1<0过程中吸收的热量SKIPIF1<0过程中放出的热量为SKIPIF1<0其中SKIPIF1<0，SKIPIF1<0过程中吸收的热量小于SKIPIF1<0过程中放出的热量，故B错误；CD．气体在SKIPIF1<0过程是等温压缩，压强增大到SKIPIF1<0状态的1.5倍，则体积变为SKIPIF1<0状态的SKIPIF1<0；SKIPIF1<0过程是等温膨胀，压强变为SKIPIF1<0态压强的SKIPIF1<0，则体积变为SKIPIF1<0态体积的2倍；因SKIPIF1<0两态体积相等，设为SKIPIF1<0，则SKIPIF1<0态体积SKIPIF1<0态体积SKIPIF1<0，气体在SKIPIF1<0过程中体积的变化量小于SKIPIF1<0过程中体积的变化量，故C正确，D错误；故选C。12．（2023·湖北武汉·统考模拟预测）某实验小组用图甲所示装置，研究烧瓶内封闭气体的体积一定时压强与温度的关系，初始时封闭气体的摄氏温度为SKIPIF1<0，往容器内加热水，可以改变封闭气体的温度t，用SKIPIF1<0（SKIPIF1<0）表示封闭气体升高的摄氏温度，p表示温度为t时封闭气体的压强，则图乙中可能正确的图线是（）

A．① B．② C．③ D．④【答案】A【详解】烧瓶内封闭气体的体积一定，由查理定律有SKIPIF1<0又SKIPIF1<0所以有SKIPIF1<0整理得SKIPIF1<0可见SKIPIF1<0图像为一次函数，斜率为SKIPIF1<0，截距为SKIPIF1<0，均为正值，故正确的图线是①。故选A。13．（2023·山西阳泉·统考三模）一定量的理想气体从状态SKIPIF1<0开始，经历三个过程SKIPIF1<0又回到状态SKIPIF1<0．其SKIPIF1<0图像如图所示，其中气体在坐标原点处的温度为SKIPIF1<0，下列说法正确的是（  ）

A．过程SKIPIF1<0压强一定减小，气体一定从外界吸收热量B．过程SKIPIF1<0中外界对气体所做的功大于气体所放的热C．过程SKIPIF1<0一定是吸热的D．SKIPIF1<0状态容器壁单位面积单位时间内受到气体分子撞击的次数比SKIPIF1<0状态多【答案】AD【详解】如图

A．根据SKIPIF1<0；SKIPIF1<0斜率越大，压强越小，则过程SKIPIF1<0压强一定减小，温度升高，内能增大，即SKIPIF1<0体积增大，气体对外做功，即SKIPIF1<0根据SKIPIF1<0知SKIPIF1<0即气体一定从外界吸收热量，故A正确；B．过程SKIPIF1<0中温度不变，内能不变，即SKIPIF1<0根据SKIPIF1<0外界对气体所做的功等于气体所放的热，故B错误；C．过程SKIPIF1<0温度降低，内能减小，即SKIPIF1<0体积不变W=0根据SKIPIF1<0；Q<0一定是放热的，故C错误；D．SKIPIF1<0状态压强比SKIPIF1<0状态大，且SKIPIF1<0状态体积比SKIPIF1<0状态小，则SKIPIF1<0状态容器壁单位面积单位时间内受到气体分子撞击的次数比SKIPIF1<0状态多，故D正确。故选AD。14．（2024·福建宁德·福鼎市第一中学校考一模）下列说法正确的是（）A．彩色液晶显示器利用了液晶的光学性质具有各向异性的特点B．布朗运动与温度有关，所以布朗运动是分子的热运动C．雨水没有透过布雨伞是因为液体表面存在张力D．两分子间距离大于SKIPIF1<0时，增大分子间距，分子力做负功，分子势能增大【答案】ACD【详解】A．彩色液晶显示器利用了液晶的光学性质具有各向异性的特点，A正确；B．布朗运动反映的是分子的热运动，其本身不是分子的热运动，B错误；C．雨水没有透过布雨伞是因为液体表面存在张力，C正确；D．两分子间距离大于SKIPIF1<0时，分子力为引力，分子间距离增大时，分子力做负功，分子势能增大，D正确。故选ACD。15．（2023·河北邢台·河北巨鹿中学校联考三模）下列叙述正确的是（）A．晶体熔化时吸收热量，分子的平均动能增大，内能增加B．液晶既具有液体的流动性，又具有单晶体的光学各向异性的特点C．用气筒给自行车打气，越压缩越费劲，这是因为气体分子之间斥力变大D．机械能自发地转变为内能的实际宏观过程是不可逆过程【答案】BD【详解】A．晶体熔化时吸收热量，内能增加，但温度不变，分子平均动能不变，故A错误；B．液晶既具有液体的流动性，又具有单晶体的光学各向异性的特点，故B正确；C．气体分子之间的作用力可以忽略不计，用气筒给自行车打气，越压缩越费劲，这是因为车轮胎的内外压强差变大，故C错误；D．机械能转变为内能的实际宏观过程是不可逆过程，故D正确。故选BD。16．（2024·福建宁德·福建省宁德第一中学校考一模）有一种测量气温的简易装置，其结构如图所示，大玻璃泡A内封闭有一定量的空气，与A相连的B管插在水银槽中，管内水银面的高度x可反映玻璃泡内空气的温度（即环境温度），已知该温度计是按照标准大气压SKIPIF1<0进行温度刻度的。当温度为27℃时，B管内水银面的高度为16cm。B管的体积与大玻璃泡A的体积相比可忽略不计，下列说法正确的是（）

A．该测温装置利用了气体的等容变化的规律B．当温度为27℃时，封闭气体的压强相当于91cm高的水银柱产生的压强C．若把该温度计置于高山顶进行测温，已知高山顶的大气压低于标准大气压，则温度的测量值偏大D．若该温度计因某种原因漏掉一部分气体，则温度的测量值偏大【答案】AC【详解】A．根据题意，B管的体积与大玻璃泡A的体积相比可忽略不计，可知在B中液面移动时，可近似认为气体体积不变，即该测温装置利用了气体的等容变化的规律，故A正确；B．温度为27℃时，封闭气体的压强SKIPIF1<0即封闭气体的压强相当于59cm高的水银柱产生的压强，故B错误；C．根据查理定律有SKIPIF1<0其中SKIPIF1<0即有SKIPIF1<0可知，温度升高，管内水银面的高度x降低，即管中刻度从上往下，表示的温度逐渐升高，若把该温度计置于高山顶进行测温，由于高山顶的大气压低于标准大气压，对管中气体有SKIPIF1<0温度一定时，管中气体压强运动，大气压强减小，可知管内液面的高度比山底的低一些，则温度的测量值偏高，故C正确；D．根据SKIPIF1<0可知，若该温度计因某种原因漏掉一部分气体，管中气体的压强减小，可知管内液面上升，根据上述，温度的测量值偏小，故D错误。故选AC。17．（2023·黑龙江哈尔滨·哈师大附中校考模拟预测）导热性能良好，内壁光滑的气缸内用不计厚度的活塞封住一定质量的理想气体，现用弹簧连接活塞，将整个气缸悬挂起来，如图所示。静止时，弹簧长度为L，活塞距离地面高度为h，气缸底部距离地面高度为H，气缸内气体压强为p，体积为V，下列说法正确的是（）

A．当外界温度不变，大气压强变小时，L变小，H变大，p增大，V变小B．当外界温度不变，大气压强变小时，L不变，H变小，p减小，V变大C．当大气压强不变，外界温度升高时，h变小，H增大，p减小，V增大D．当大气压强不变，外界温度升高时，h不变，H减小，p不变，V增大【答案】BD【详解】AB．设气缸和活塞的质量分别为M和m，则缸内气体的压强SKIPIF1<0当外界温度不变，大气压强变小时，p变小，根据SKIPIF1<0可知，V变大，弹簧弹力等于活塞和气缸的重力之和，因活塞与气缸的重力不变，则弹簧弹力不变，则L不变，气缸下移，则H变小，故A错误，B正确；CD．当大气压强不变，则p不变，根据SKIPIF1<0可知，当外界温度升高时，V增大，弹簧弹力不变，则L不变，活塞位置不变，则h不变，H减小，故C错误，D正确。故选BD。18．（2023·山东聊城·统考三模）有人设计了一种测温装置，其结构如图所示，玻璃泡A内封有一定质量的气体，与A相连的B管插在水银槽中，管内外水银面的高度差SKIPIF1<0即可反映泡内气体的温度，即环境温度，并可由B管上的刻度直接读出。设B管的体积与A泡的体积相比可略去不计。在1标准大气压下对B管进行温度标刻（1标准大气压相当于SKIPIF1<0的压强）。已知当温度SKIPIF1<0时，管内外水银面的高度差为SKIPIF1<0，此高度即为27℃的刻线。则（）

A．SKIPIF1<0的刻线在SKIPIF1<0B．SKIPIF1<0的刻线在SKIPIF1<0C．实际温度为22℃时，该测温装置