（适用于新高考新教材）高考物理一轮总复习第14章热学课时规范练40固体液体气体

课时规范练40固体液体气体基础对点练1.(液晶)下列属于液晶分子示意图的是()2.(浸润和不浸润)合格的一次性医用防护口罩内侧所用材料对水都是不浸润的,图为一滴水滴在某一次性医用防护口罩内侧的照片,对此以下说法正确的是()A.照片中的口罩一定为不合格产品 B.照片中附着层内分子比水的内部稀疏C.照片中水滴表面分子比水的内部密集 D.水对所有材料都是不浸润的3.(多选)(表面张力)(2023山东临沂月考)下列说法正确的是()A.图甲中雨水没有透过布雨伞是因为液体表面存在张力B.图乙中夏天荷叶上小水珠呈球状是由于液体表面张力使其表面积具有收缩到最小的趋势C.液体分子的热运动没有长期固定的平衡位置D.图丙中小木块能够浮于水面上是液体表面张力与其重力平衡的结果4.(VT图像)(2022春山东淄博期末)一定质量的理想气体经历了如图所示的A→B→C→D→A循环,该过程每个状态均可视为平衡态,各状态参数如图所示。对此气体,下列说法正确的是()A.A→B的过程中,气体向外界放热,内能不变B.B→C的过程中,气体的压强增大,气体从外界吸热C.C→D的过程中,气体的压强不变,气体从外界吸热D.D→A的过程中,气体的压强不变,分子的平均动能减小,单位体积内的分子数不变5.(VT图像)一定质量理想气体的体积随温度变化的图像如图所示,则该气体()A.状态b的压强大于状态c的压强B.状态a的压强大于状态b的压强C.从状态c到状态d,体积减小D.从状态a到状态c,温度不变6.(气体实验定律与图像)如图所示,一汽缸固定在水平地面上,用重力不计的活塞封闭着一定质量的气体。已知汽缸不漏气,活塞移动过程中与汽缸内壁无摩擦。初始时,外界大气压强为p0,活塞紧压小挡板。现缓慢升高汽缸内气体的温度,则下列图中能反映汽缸内气体的压强p随热力学温度T变化的图像是()7.如图所示,一端封闭、内径均匀的细玻璃管长为L=100cm,中间有长h=15cm的水银柱将一部分空气封闭在管内,水平放置时,A端空气柱的长度lA1=60cm。把玻璃管在竖直平面内缓慢倒转到开口竖直向下后(玻璃管转动过程中水银无泄漏),再把开口端B缓慢插入足够深的水银槽内,直到B端空气柱的长度变为lB=253cm为止。已知外界大气压p0(1)开口竖直向下时A端空气柱的长度lA2;(2)最后平衡时进入玻璃管的水银柱的长度ΔL。(可保留分数)素养综合练8.(2022春山东菏泽期末)一定质量的理想气体由状态A经状态B变为状态C,又由状态C变为状态A,其相应的VT图像如图所示。已知理想气体的内能与热力学温度成正比,气体在状态A时的内能为U。则()A.由状态A至状态B过程中,外界对气体做正功B.由状态B至状态C过程中,气体对外界做功为120JC.由状态A至状态B过程中,气体吸收的热量可能小于UD.由状态C至状态A过程中,气体释放的热量大于U9.(多选)用如图所示的实验装置来研究气体等容变化的规律。A、B管下端由软管相连,内注适量水银,烧瓶中封有一定量的理想气体,开始时A、B两管中水银面一样高,那么为了保持瓶中气体体积不变,下列说法正确的是()A.将烧瓶浸入热水中时,应将A管向上移动B.将烧瓶浸入热水中时,应将A管向下移动C.将烧瓶浸入冰水中时,应将A管向上移动D.将烧瓶浸入冰水中时,应将A管向下移动10.粗细均匀的U形管中装有水银,左管上端有一轻质活塞P,右管上端有一阀门S,开始时活塞位置与阀门等高,如图所示,阀门打开时,管内两边水银柱等高,两管空气柱长均为l=20cm,此时两边空气柱温度均为27℃,外界大气压p0相当于76cm水银柱产生的压强。将阀门S关闭以后,把左边活塞P慢慢下压,直至右边水银上升10cm,在活塞下压过程中,左管空气柱的温度始终保持在27℃,并使右管内温度上升到177℃,求此时左管内空气的长度。11.如图所示,两个球形容器容积之比V1∶V2=10∶11,由一细管(容积忽略)相连,细管的水平部分封有一段汞柱,两容器中盛有等量同种气体,并置于两个温度分别为T1和T2的热库内,已知T1=300K,位于细管中央的汞柱静止。(1)求另一个热库的温度T2。(2)若使两热库温度都升高ΔT,汞柱是否发生移动?若发生移动,请说明移动方向。答案：课时规范练40固体液体气体1.B解析:本题考查液晶的分子排列,液晶在某个方向上看其分子排列比较整齐,但从另一方向看,分子的排列是杂乱无章的。选项A、C中,分子排列非常有序,不符合液晶分子的排列,选项A、C错误;选项B中,分子排列比较整齐,但从另外一个角度看具有无序性,符合液晶分子的排列,选项B正确;选项D中,分子排列完全是无序的,不符合液晶分子的排列,选项D错误。2.B解析:合格的一次性医用防护口罩内侧所用材料对水都是不浸润的,照片中的口罩正好发生了不浸润现象,A错误;根据照片所示,水发生了不浸润现象,则附着层内分子比水的内部稀疏,B正确;照片中水滴为球形,是水滴表面分子比水的内部分子间距大,分子之间的作用力为引力形成的,则照片中水滴表面分子应比水的内部稀疏,C错误;水不是对所有材料都是不浸润的,比如,水可以浸润玻璃,D错误。3.ABC解析:本题考查液体的性质。雨水不能透过布雨伞,是因为液体表面存在张力,选项A正确;荷叶上小水珠呈球状,是由于液体表面张力使其表面积具有收缩到最小的趋势,选项B正确;液体具有流动性的原因是液体分子热运动的平衡位置不固定,液体分子可以在液体中移动,选项C正确;小木块浮于水面上时,木块的下部实际上已经陷入水中(排开一部分水),受到水的浮力作用,是浮力与重力平衡的结果,而非液体表面张力的作用,选项D错误。4.B解析:A→B的过程中温度不变,内能不变,体积膨胀对外界做功,由热力学第一定律得气体从外界吸热才可能保持内能不变,故A错误;B→C的过程中体积不变,单位体积内的分子数不变,温度升高,分子的内能增大,压强增大,由热力学第一定律得气体从外界吸热,故B正确;C→D过程的直线过原点,压强不变,温度降低,内能减小,体积减小,外界对气体做功,气体放热才可能内能减小,故C错误;D→A的过程中气体的体积不变,单位体积内的分子数不变,温度降低,压强减小,温度是分子平均动能的标志,故分子的平均动能减小,故D错误。5.A解析:分别过a、b、c、d四个点作出等压变化线,如图所示。在VT图像中,斜率越大,压强越小,所以pa<pd<pc<pb,A正确,B错误。由图像可知,状态c到状态d,体积增大,C错误。从状态a到状态c,温度升高,D错误。6.B解析:当缓慢升高汽缸内气体温度时,开始一段时间气体发生等容变化,根据查理定律可知,缸内气体的压强p与汽缸内气体的热力学温度T成正比,在pT图像中,图线是过原点的倾斜直线;当活塞开始离开小挡板时,缸内气体的压强等于外界的大气压,气体发生等压膨胀,在pT图像中,图线是平行于T轴的直线,B正确。7.答案:(1)75cm(2)503解析:(1)设玻璃管的横截面积为S,对A端气体,初始时pA1=p0,lA1=60cm转过90°,插入水银槽之前,A端气体压强pA2=p0ρgh此过程为等温变化,根据玻意耳定律可得pA1lA1S=pA2lA2S解得lA2=75cm。(2)开口竖直向下时,B端长度lB2=LhlA2=10cm,压强pB2=p0玻璃管插入水银槽后,B端气体长度lB3=lB=253根据玻意耳定律可得pB2lB2S=pB3lB3S此时pA3=pB3ρgh,由pA1lA1S=pA3lA3S可知lA3=60cm可得进入玻璃管的水银柱长度ΔL=LhlB3lA3=5038.D解析:状态A至状态B为等压膨胀过程,外界对气体做负功,故A错误;状态B至状态C为等容过程,气体对外界不做功,故B错误;从A到B,气体做等压变化,由VATA=VBTB,解得TA=200K,由UTA=UBTB=UCTC,解得UB=1.59.AD解析:由pVT=C(常量)可知,在体积不变的情况下,温度升高,气体压强增大,右管A水银面要比左管B水银面高,应将A10.答案:6.1cm解析:设U形管横截面积为S。左管:初状态p1=p0,V1=20cm×S,T1=300K末状态T2=300K,设体积为V2,压强为p2右管:初状态p3=p0,V3=20cm×S,T3=300K末状态p4=p220cm×ρg,V4=10cm×S,T4=450K对右管由理想气体状态方程得p对左管由玻意耳定律得p1V1=p2V2联立解得V2=6.1cm×S所以此时空