《高考备考指南 物理 》课件-第2讲　固体、液体与气体

第2讲固体、液体与气体(本栏目对应配套训练P106~107)知识巩固练习1.如图所示，曲线M、N分别表示晶体和非晶体在一定压强下的熔化过程.图中横轴表示时间t，纵轴表示温度T.从图中可以确定的是()A.晶体和非晶体均存在固定的熔点T0B.曲线M的bc段表示固液共存状态C.曲线M的ab段、曲线N的ef段均表示固态D.曲线M的cd段、曲线N的fg段均表示液态【答案】B【解析】晶体与非晶体间的关键区别在于晶体存在固定的熔点.固液共存时吸热且温度不变.而非晶体没有固定熔点.B正确.2.对下列反映一定质量理想气体状态变化的图像，说法正确的是()A.图甲反映了气体的等容变化规律B.图乙反映了气体的等容变化规律C.图丙反映了气体的等压变化规律D.图丁反映了气体的等温变化规律【答案】B【解析】图甲温度不变，根据气体状态方程知，体积增大，压强减小，反映了气体的等温变化规律，A错误.t=-273.15℃=0K，由pT=CV.所以在p-T图像中过原点的直线表示等容线，B正确，C错误.3.(多选)关于气体、固体，下列说法正确的是()A.一定量的理想气体的内能只与温度有关，温度升高时内能一定增加B.盛有气体的容器做减速运动时，容器中气体的内能随之减小C.一定量的某种理想气体在等压膨胀过程中，内能一定增加D.因为石英是晶体，所以由石英制成的玻璃也是晶体【答案】AC【解析】一定量的理想气体的内能只与温度有关，温度升高内能增大，温度降低内能减小，A正确.气体的内能与运动状态无关，只与温度有关，B错误.等压膨胀过程中根据盖-吕萨克定律VT=C可知，气体温度升高则内能增大，C正确.石英是晶体，而玻璃没有确定的熔点为非晶体，D错误4.如图所示，粗细均匀且相同的玻璃管A和B由一橡皮管连接构成连通器，一定质量的空气被水银柱封闭在A管内，此时两管水银面一样高，B管上方与大气相通.若固定A管，保持温度不变，将B管沿竖直方向缓慢移动H使A管内的水银面升高h，则B管的移动方向及移动距离H大小为()A.向上移动H=2hB.向上移动H>2hC.向下移动H=2hD.向下移动H<2h【答案】B【解析】封闭气体是等温变化，当B端抬高时压强变大，A中气体体积缩小，水银面升高，最终平衡时封闭气体的压强比大气压大，一定是B侧水银面高，故有H-h>h，H>2h.B正确.综合提升练习5.(多选)一定质量理想气体的状态沿如图所示的圆周变化.则该气体体积变化的情况是()A.a→b，逐步减小B.b→c，先逐步增大后逐步减小C.c→d，逐步减小D.d→a，逐步减小【答案】BC【解析】由理想气体状态方程pVT=C可知，V=CTp.由题图可知，a→b气体压强减小而温度升高，则气体体积变大，A错误；b→c压强变大温度升高，而p与T的比值先逐渐减小，后逐渐增大，则气体体积先增大后减小，B正确；c→d过程中，pT逐渐变大，则气体体积逐渐减小，C正确；d→a，pT6.(多选)(2023年全国乙卷)对于一定量的理想气体，经过下列过程，其初始状态的内能与末状态的内能可能相等的是()A.等温增压后再等温膨胀B.等压膨胀后再等温压缩C.等容减压后再等压膨胀D.等容增压后再等压压缩E.等容增压后再等温膨胀【答案】ACD【解析】对于一定质量的理想气体内能由温度决定，故等温增压和等温膨胀过程温度均保持不变，内能不变，A正确.根据理想气体状态方程pVT=C可知等压膨胀后气体温度升高，内能增大；等温压缩温度不变，内能不变，故末状态与初始状态相比内能增加，B错误.根据理想气体状态方程可知等容减压过程温度降低，内能减小；等压膨胀过程温度升高，末状态的温度有可能和初状态的温度相等，内能相等，C正确.根据理想气体状态方程可知等容增压过程温度升高；等压压缩过程温度降低，末状态的温度有可能和初状态的温度相等，内能相等，D正确.根据理想气体状态方程可知等容增压过程温度升高；等温膨胀过程温度不变，故末状态的内能大于初状态的内能，E错误7.(2022年福建卷)带有活塞的汽缸内封闭一定质量的理想气体，气体开始处于a状态，然后经过a→b→c状态变化过程达到c状态.该气体在V-T图中变化过程如图所示.(1)气体从a状态经过a→b达到b状态的过程中压强________(填“增大”“减小”或“不变”).

(2)气体从b状态经过b→c达到c状态的过程要________(填“吸收”或“放出”)热量.

【答案】(1)增大(2)放出【解析】(1)由V-T图像可知，气体从a状态经过a→b到达b状态的过程中，气体的体积保持不变，温度升高，根据pT=C可知气体的压强增大(2)由V-T图像可知，气体从b状态经过b→c到达c状态的过程中，气体的温度保持不变，则气体的内能保持不变；气体的体积减小，则外界对气体做正功，根据热力学第一定律可知，气体对外放出热量.8.如图所示，开口向上的汽缸C静置于水平桌面上，一横截面积S=50cm2的轻质活塞封闭了一定质量的理想气体.轻绳一端系在活塞上，另一端跨过两个定滑轮连着一劲度系数k=2800N/m的竖直轻弹簧A，A下端系有一质量m=14kg的物块B.开始时，缸内气体的温度t1=27℃，活塞到缸底的距离L1=120cm，弹簧恰好处于原长状态.假设外界大气压强恒为p0=1.0×105Pa.重力加速度g取10m/s2，不计一切摩擦.现使缸内气体缓慢冷却直到物体B刚要离开地面.求：(1)此时汽缸内封闭气体的压强；(2)汽缸内封闭气体的温度.解：(1)当物体B离开地面时，绳的拉力等