粤教版高中物理选择性必修第三册第二章气体、液体和固体课时练习题及章末测验含答案解析.pdf

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1、第二章气体、液体和固体1、气体实验定律（I）.12、气体实验定律（H ）.73、气体实验定律的微观解释.1 24、气体实验定律和理想气体状态方程的应用.1 75、液体的表面张力.2 36、晶体.2 6章末综合检测.3 11、气体实验定律（I）1.如图所示，U形管封闭端内有一部分气体被水银封住，已知大气压强为R,水银密度为。，封闭部分气体的压强。为（）A.PQ+PghzB.po-P ghC.R P g（hi+hjD.R+P g（hzhj解析：选 B 选右边最低液面为研究对象，右边液面受到向下的大气压强R,在相同高度的左边液面受到液柱A向下的压强和液柱打上面气体向下的压强夕，根据连通器原理可知:p

2、+Pgh=p,所以，p=s Pghi,B 正确。2.（多选）如图所示为一定质量的气体在不同温度下的两条上土图线，由图可知（）A.一定质量的气体在发生等温变化时，其压强与体积成正比B.一定质量的气体在发生等温变化时，其右士图线的延长线是经过坐标原点的C.方 舅D.TIT2解析：选BD由 玻 意 耳 定 律 知，压强与体积成反比，故A错误；所 以 尸 牺线的延长线经过坐标原点，故B正确；小 线 的 斜 率 越 大，对应的温度越高，所以由题图知水石，故C错误，D正确。3.如图所示，由导热材料制成的气缸和活塞将一定质量的气体封闭在气缸内，活塞与气缸壁之间无摩擦，活塞上方存有少量液体。将一细管插入液体，

3、由于虹吸现象，活塞上方液体缓慢流出，在此过程中，大气压强与外界的温度保持不变。下列各个描述气体状态变化的图像中与上述过程相符合的是（）解析：选D由题意知，封闭气体做的是等温变化，只有D图线是等温线，故D正确。4 .如图所示，开口向下并插入水银槽中的粗细均匀的玻璃管内封闭着长为的空气柱，管内水银柱高于水银槽部分长度为仇若将玻璃管向右旋转一定的角度（管下端未离开槽内水银面），则和人的变化情况为（）17A.减小，/增大 B.增大，力减小C.和力都增大 D.和力都减小解析：选A假设将玻璃管向右旋转一定的角度。时水银柱高度不变，有p+Pghsin G=6,则封闭气体压强增大；由题意可知变化过程为等温变化

4、，由可知，封闭气体由于压强增大，体积减小，水银柱上升，即减小，方增大，故A正确，B、C、D错误。5.一个气泡由湖面下2 0 n l深处上升到湖面下1 0 m深处，它的体积约变为原来体积的（温度不变，外界大气压相当于1 0 m水柱产生的压强）（A.3倍 B.2倍)C.L 5 倍 D.0.7 倍解析：选 C 对气泡口=3 乃，p2=2 p）由。i%=/知七=1.5 匕，故 C项正确。6 .将一根质量可以忽略的一端封闭的塑料管子插入液体中，在力厂的作用下保持平衡,如图所示，图中值的大小与下列各量无关的是（）C.液体的密度 D.力F解析：选 B 管子的受力分析如图所示，由平衡条件得:p（）S+F=pS

5、 又p=pA P稔gH FPoS联 立 解 得 仁 竟 T 春,可 见 与 大 气 压 强 无 关,故 B正确。7 .（多选）如图所示，一气缸竖直倒放，汽缸内有一质量不可忽略的活塞，将一定质量的气体封在气缸内，活塞与气缸壁无摩擦，气体处于平衡态，现保持温度不变把气缸稍微倾斜一点，在达到平衡后与原来相比（A.气体的压强变大C.气体的体积变大B.气体的压强变小D.气体的体积变小解析：选 AD以活塞为研究对象，设 其 质 量 为 横 截 面 积 为 S。达到平衡时，活塞受力平衡，当气缸竖直倒放时，设缸内气体压强为m，0 6+.，磨=$式 中 g 为外界大气压强,由此可得访=济一笔,同理可知，当气缸倾

6、斜一点，设缸壁与水平方向夹角为。时，缸内气0J f e s i n 0体 压 强 为 外RS+监s i n 9=s S,由此可得必=R-，必 有 气 体 压 强 增 大,A正确，B错误；整个过程是等温变化，由可知，压强增大，体积减小，C错误，D正确。8 .某小组在“用 D I S 研究温度不变时一定质量的气体压强与体积的关系”实验中：（1）实验过程中，下 列 操 作 正 确 的 是。A.推拉活塞时，动作要快，以免气体进入或漏出B.推拉活塞时，手可以握住整个注射器C.压强传感器与注射器之间的连接管脱落后，应立即重新接上，继续实验D.活塞与针筒之间要保持润滑又不漏气(2)该实验小组想利用实验所测得

7、的数据测出压强传感器和注射器的连接管的容积，所测得的压强和注射器的容积(不包括连接管的容积)数据如表所示：实验次数压强/k P a体积/c n?1101.5182112.8163126.914414 5.012516 9.210为了更精确地测量也可以利用图像的方法，若要求出连接管的容积，也可以画一图。K.p-V B.V-p11C.p-,D.V-y p利用上述图线求连接管的容积时是利用图线的_ _ _ _ _ _ _.A.斜 率 B.纵坐标轴上的截距C.横坐标轴上的截距D.图线下的“面积”解析：(1)推拉活塞时，动作不能快，以免气体温度变化，故 A错误；推拉活塞时，手不可以握住整个注射器，以免气

8、体温度变化，故 B 错误；压强传感器与注射器之间的连接管脱落后，气体质量变化了，应该重新做实验，故 C错误；活塞与针筒之间要保持润滑又不漏气,D正确。(2)研究压强与体积的关系一般画出p-牺 像，但为了求出连接管的容积，可以画出图像。Pc r 根据什股=一得勺-一%,g 一图像的纵轴截距股表示连接管的容积，所 以 B选项是P P P正确的。答案：(D D (2)D B9.如图所示，倾角为。的光滑斜面上有一固定挡板0,现有一质量为M 的气缸，气缸内用质量为力的活塞封闭有一定质量的理想气体，活塞与气缸间光滑，活塞横截面积为S,现将活塞用细绳固定在挡板上处于静止状态。(已知外界大气压强为加)求：(1

9、)气缸内的气体压强P i;(2)若将绳子剪断，气缸与活塞保持相对静止一起沿斜面向下做匀加速直线运动，试计算气缸内的气体压强A o解析：以气缸为研究对象，由 平 衡 条 件 得 J f e s i n 0+RS=RS,解 得p、=访一 s i n 05 (2)以整体为研究对象，由牛顿第二定律有Uf+ni)g s i n 0 =(M n a,以气缸为研究对象有/I f e s i n 。+p s S=M a,解得R=R。答案：(1)R-(2)p)10.(多选)如图所示，表示一定质量的某种气体状态变化的一个过程，则下列 说 法 正 确 的 是()1VA.是等温过程B.是等温过程C.79 看D.6-C

10、 体积增大，压强减小，温度不变解析：选 AD直线力经过原点，则 是 等 温 过 程，A正确；4-6 体积不变，压强增大，可知状态到状 态 6气体温度升高，B、C错误；直 线 6 c 经过原点，则 6-C是等温过程，增大，p减小，D正确1 1 .如图所示，a、6、c三根完全相同的玻璃管，一端封闭，管内分别用相同长度的一段水根柱封闭了质量相等的空气，a 管竖直向下做自由落体运动，6 管竖直向上做加速度为g的匀加速运动，c 管沿倾角为4 5 的光滑斜面下滑，若空气温度始终不变，当水银柱相对管壁静止时，a、b、。三管内的空气柱长度。、心间的关系为()D.Lb1A F解析：选 D缓慢加热缸内气体，直到活

11、塞与卡扣间恰好无压力，气体做等容变化，由查理定律可知，温度升高时，气体的压强增大，此 减 小。此后温度持续升高直到活塞到达气缸口前，气体做等压变化，由盖一吕萨克定律可知，温度升高，体积增大。选项D 正确。1 1.如图所示，两根粗细相同，两端开口的直玻璃管力和8,竖直插入同一水银槽中，各用一段水银柱封闭着一定质量同温度的空气，空 气 柱 长 度 水 银 柱 长 度h）心 今使封闭的气体降低相同的温度（大气压保持不变），则两管中气柱上方水银柱的移动情况是（）A,均向下移动，/管移动较多B.均向上移动，4管移动较多C.4管向上移动，6 管向下移动D.均向下移动，8管移动较多解析：选 A 因为在温度降

12、低过程中封闭气体的压强恒等于大气压强与水银柱因自身重力而产生的压强之和，故封闭气柱均做等压变化。并由此推知，封闭气柱下端的水银面高度不变。根据盖一吕萨克定律得A7,因 4 8两管中的封闭气体初始温度7 1 相同，温度降低量 7 相同，且 7 K0,所以 K0,即 46两管中的封闭气体的体积都减小；又因为A 外,故/管中封闭气体的体积较大，所以|A/|，力管中气柱长度减小得较多，故 4、8 两管中封闭气柱上方的水银柱均向下移动，且 4管中的水银柱下移得较多。1 2.如图所示，带有刻度的注射器竖直固定在铁架台上，其下部放入盛水的烧杯中。注射器活塞的横截面积S 5 X 1 0 :，活塞及框架的总质量

13、/=5 X 1 0 2 k g,大气压强R=L 0X 1 05 P a 当水温为友=1 3 时，注射器内气体的体积为5.5 m L 求：（g取 1 0 m/s2）（1）向烧杯中加入热水，稳定后测得6=6 5 C 时，气体的体积为多大？（2）保持水温力=6 5 不变，为使气体的体积恢复到5.5 m L,则要在框架上挂质量多大的钩码？解析：（1）注射器内气体做等压变化，初态：=5.5 m L,%=（1 3+2 7 3）K=2 8 6 K,末态：2=（6 5+2 7 3）K=3 3 8 K由 盖 一 吕 萨 克 定 律 得 匕=6.5 m L oJ o 1（2）保持水温&=6 5 不变，气体做等温变

14、化，由玻意耳定律得,加+/加 g.P +-V o,解得 z =0.1 k g o答案：(1)6.5 m L (2)0.1 k g3、气体实验定律的微观解释1 .下列说法正确的是（）A.一定质量的气体,保持温度不变,压强随体积减小而增大的微观原因是:每个分子撞击器壁的作用力增大B.一定质量的气体,保持温度不变,压强随体积增大而减小的微观原因是:单位体积内的分子数减小C.一定质量的气体,保持体积不变，压强随温度升高而增大的微观原因是：每个分子动能都增大D.一定质量的气体，保持体积不变，压强随温度升高而增大的微观原因是：分子数密度增大解析：选 B 一定质量的气体，保持温度不变，体积减小时，单位体积内

15、的分子数增多，分子数密度增大，使压强增大，故 A错误；一定质量的气体，保持温度不变，体积增大时，单位体积内的分子数减少而使分子撞击次数减少，从而使压强减小，故 B正确；一定质量的气体，保持体积不变，温度升高时，分子平均动能增大而使压强升高，但并不是每个分子动能都增大，故 C、D 错误。2.一定质量的理想气体，经等温压缩，气体的压强增大，用分子动理论的观点分析，这是因为（）A.气体分子每次碰撞器壁的平均冲力增大B.单位时间内单位面积器壁上受到气体分子碰撞的次数增多C.气体分子的总数增加D.分子的平均速率增加解析：选 B 气体经等温压缩，温度是分子平均动能的标志，温度不变，分子平均动能不变，故气体

16、分子每次碰撞器壁的冲力不变，A错；由玻意耳定律知气体体积减小、分子的数密度增加，故单位时间内单位面积器壁上受到气体分子碰撞的次数增多，B对；气体体积减小、分子的数密度增大，但分子总数不变，C 错；分子的平均速率与温度有关，温度不变,分子的平均速率不变，D错。3.（多选）一定质量的理想气体，处在某一状态，经下列哪个过程后会回到原来的温度（）A.先保持压强不变而使它的体积膨胀，接着保持体积不变而减小压强B.先保持压强不变而使它的体积缩小，接着保持体积不变而减小压强C.先保持体积不变而增大压强，接着保持压强不变而使它的体积膨胀D.先保持体积不变而减小压强，接着保持压强不变而使它的体积膨胀解析：选AD

17、先等压变化，增大，则7升高，再等容变化，p减小，则7降低，可能会回到原来的温度，A正确；先等压变化，减小，则7降低，再等容变化，0减小，则7又降低，不可能回到原来的温度，B错误；先等容变化，p增大，则7升高，再等压变化，/增大，则7 又升高，不可能回到原来的温度，C错误；先等容变化，0减小，则T降低，再等压变化，V增大，则T升高，可能会回到原来的温度，D正确.4.如图所示，容积一定的测温泡上端有感知气体压强的压力传感器。待测物体温度升高时，泡内封闭气体（）A.内能不变，压强变大B.体积不变，压强变大C.温度不变，压强变小D.温度降低，压强变小解析：选B当待测物体温度升高时，泡内封闭气体的温度升

18、高，体积不变，则内能增大，又 根 据*c,可知压强增大，选项B正确。5.如图所示，在p T坐标系中的a、6两点，表示一定质量的理想气体的两个状态,设气体在状态a时的体积为嚓 密度为4“在状态6时的体积为密度为0”贝M）秋aba-A.匕）V b,Pa P bB.K Vb,PPbD.Va 0”故 D正确。6.一定质量的气体做等压变化时，其 片 图像如图所示，若保持气体质量不变，使气体的压强增大后，再让气体做等压变化，则其等压线与原来相比，下列可能正确的是（）A.等压线与t 轴之间夹角变大B.等压线与t 轴之间夹角不变C.等压线与t 轴交点的位置不变D.等压线与t 轴交点的位置一定改变解析：选 C对

19、于一定质量气体的等压线，其 片 t 图线的延长线一定过点（一2 7 3.1 5 ,0）,故选项C 正确，错误；气体压强增大后，由理想气体状态方程”=6 可知，的比值减小，故图像的斜率减小，等压线与1 轴夹角减小，选项A、B 错误。7.（2 0 2 1 汕头高二月考）如图所示，一定质量的理想气体用质量为 的活塞封闭在容器中，活塞与容器间光滑接触，在图中三种稳定状态下的温度分别为不、凡体积分别为匕、以心且匕%=仁，则北、R、K的大小关系为（）T2 T3TIA.na B.7 1 C7 X 北C.TTDK D.T K B R解析：选 B 设三种稳定状态下气体的压强分别为0、R、R,以活塞为研究对象，三

20、种稳定状态下分别有/始+RS=0S,p S RS+,监+m g=R S,可以得出根据理想气体的状态方程竽=4=陪,/I 1 2 1 3由匕 仁得TKTz；由%=%得 水 右，即T K T K R,故选项B正确。8.光滑绝热的轻质活塞把密封的圆筒容器分成从6两部分，这两部分充有温度相同的气体，平衡时匕：%=1 ：2。现 将A中气体加热到1 2 7 ,8中气体降低到2 7 C,待重新平衡后，这两部分气体体积的比匕：%为（）A.1 ：1B.2 ：3C.3 ：4D.2 ：1解析：选 B 由理想气体状态方程，对 4部分气体有：4A7 ”JA 1A对 6部分气体有：吟必;（18 18因为 R=S，PA=P

21、B，=TB,所 以 称 得:；,WE，曰“力 北 1 X 4 0 0 2 n.整理侍T I 9 y-T，故 B 正确。VR v n lli 乙 A o U U J9 .一圆筒形真空容器，在筒顶系着的轻弹簧下端挂一质量不计的活塞，弹簧处于自然长度时，活塞正好触及筒底，如图所示，当在活塞下方注入一定质量的理想气体后，温 度 为T时，气柱高为人则温度为7 时，气柱的高为（活塞与圆筒间摩擦不计）（）解析：选 C 设弹簧的劲度系数为衣，当气柱高度为/时，弹簧弹力尸=加，由此产生的压强2=（=与（S 为圆筒的横截面积）；取封闭的气体为研究对象，初状态为（八h s、%末k h k hf,/k h，、hs s

22、 h s iy状态为（r、h S、J,由理想气体 状 态 方 程，得方 c正确。1 0 .内燃机气缸里的混合气体，在吸气冲程结束瞬间，温度为5 0 ,压强为1.0 X I O,Pa,体积为0.9 3 L,在压缩冲程中，把气体的体积压缩为0.1 5 5 L时，气体的压强增大到1.2 义1 06 P a,这时混合气体的温度升高到多少摄氏度？解析：由题意可知混合气体初状态的状态参量为n =l.0 X 1 0$P a,匕=0.9 3 L,7 1=（5 0+2 7 3）K=3 2 3 K。混合气体末状态的状态参量为=1.2 X 1 0 6 P a,七=0.1 5 5 L,为为未知量。由 半=半 可 得B

23、*九71 12 p V 将已知量代入上式，占 1.2 X 1 06X 0.1 5 5得 T i=1.0 X 1 0nX 0.9 3 X 3 2 3 K =6 4 6 K,所 以 混 合 气 体 的 温 度(6 4 6 2 7 3)=3 7 3 。答案：3 7 3 1 1.已知湖水深度为2 0 m,湖底水温为4 C,水面温度为1 7 C,大气压强为L OX I O,Pa。当一气泡从湖底缓慢升到水面时，其体积约为原来的(g 取 1 0 m/s2,。水=1.0 X 1 0：k g/m!)()A.1 2.8 倍 B.8.5 倍 C.3.1 倍 D.2.1 倍解析：选 C 气泡内气体在湖底的压强口=R+

24、。9=3.0 X 1 0,P a,由 噌=窄，代入1 J2v2数据解得得七3.1,C正确。V1 2.新冠疫情正在全球肆虐，勒消毒是防疫的一个关键举措。如图乙所示是消毒用的喷雾消毒桶原理图，圆柱形消毒桶横截面积为S=0.0 8 tn?,内有高度为方=0.3 m的消毒液，上部封闭有高友=0.2 m、压强R=1.O X I。P a、温 度 6=2 9 0 K的空气。已知消毒液的密度。=1 0 0 0 k g/m3,大气压强恒为外，g取 1 0 m/s2,喷雾管的喷雾口与喷雾消毒桶顶部等高。忽略喷雾管的体积，将空气看作理想气体，现将喷雾消毒桶移到室内。(1)若室内温度也是应通过打气筒缓慢充入体积为 的

25、空气，桶内空气压强达到1.5 乃,求，的大小。(2)若室内温度高于室外，喷雾消毒桶移到室内静置一段时间后，不充气打开阀门K,刚好有消毒液流出，求室内温度兀(3)在第(2)问的前提下，在室内静置一段时间后再用打气筒缓慢向喷雾消毒桶内充入空气，直到消毒液完全流出，求充入空气与原有空气的质量比(结果保留三位有效数字)。解析：原来封闭气体的体积为=5/?，=0.0 1 6 m,由于充气过程缓慢，可看作等温变化，由玻意耳定律，有 外(%+垃=L5R VO解得/=8.0 X 1()T m(2)室温为T 时，封闭气体的压强I=R+Pglh=.0 2 X 1 05P a由查理定律有：Jo 1解得 7=2 9

26、5.8 K o(3)以喷完消毒液后的气体为研究对象，此时气体压强+=1.0 5 X 1 0 5P a,体积 K=5(A+A!)=0.0 4 0 m3,此气体经等温变化，压强为口时，体积为匕由玻意耳定律.笆=m%则充入气体的体积故充入气体与原有气体质量比为乂=冬 q L 5 7。m K)答案：(D 8.0 X 1 0-3 m3(2)2 9 5.8 K (3)1.5 74、气体实验定律和理想气体状态方程的应用1.(2 0 2 1 山东等级考)血压仪由加压气囊、臂带、压强计等构成，如图所示。加压气囊可将外界空气充入臂带，压强计示数为臂带内气体的压强高于大气压强的数值。充气前臂带内气体压强为大气压强，

27、体 积 为 K；每次挤压气囊都能将6 0 cm，的外界空气充入臂带中，经5 次充气后，臂带内气体体积变为5匕压强计示数为1 50 n l m H g。已知大气压强等于750 m m H g,气体温度不变。忽略细管和压强计内的气体体积。则，等于()A.30 c m B.40 c m 1C.50 c m D.60 c m 解析：选 D 设每次挤压气囊将体积为分=60 c m，的空气充入臂带中，压强计的示数为p=1 50 m m H g,则以充气后臂带内的空气为研究对象，由玻意耳定律得：RV+RX5%=(R+p)5K,代入数据解得：r=60 c m3,故 D正确，A、B、C错误。2.如图所示,用一绝

28、热的活塞将一定质量的气体密封在绝热的气缸内(活塞与气缸壁之间无摩擦)，现通过气缸内一电阻丝对气体加热，则下列图像中能正确反映气体的压强0、体积/和温度7之间关系的是()O T O T O y O TA B C D解析：选 B 活塞与气缸壁之间无摩擦，被 封 闭 气 体 的 压 强+差 且 始 终 是 不 变 的,因此被封闭的气体经历的是一个等压变化。在压强不变的情况下，体积/与热力学温度7成正比，故 B正确。3.如图所示，容器力和8 分别盛有氢气和氧气，用一段竖直细玻璃管连通，管内有一段水银柱将两种温度相同的气体隔开。如果将两气体温度均降低1 0 ,水银柱将（）A.向上移动C.不动D.无法确定

29、 T解析：选 B 由查理定律的推论关系式夕=万夕得，e=一 ,A pB=-#pWO,因夕力而，故 I A p/|加，水银柱向容器4 一方（向下）移动。故选项B正确。4.如图所示，一定质量的理想气体从状态力开始，经历两个过程，先后到达状态5 和 4有关/、A.TA=TB,TH=-TC8 和。三个状态温度看、D.T尸 Tc,T,店In 1c由题图可知p/=0 丘，即 从/到 G 气体做等温变化，故 北=九 选项C正确。5.一气泡从30 m深的海底升到海面，设水底温度是4 ,水面温度是1 5 ,那么气泡 在 海 面 的 体 积 约 是 水 底 时 的()A.3 倍 B.4 倍C.5 倍 D.1 2

30、倍解析：选 B 根据理想气体状态方程：然=竿，知 假 其 中 方=(2 73+4)K=2 7712 V P/lK,T2=(2 73+1 5)K=2 88 K,故而 p 2=p)1 0。水 g,0I=R)+夕 七 40 0水 g,即久24,故1piV2下七4。故 B正确。V6.如图所示，两端开口的光滑的直玻璃管，下端插入水银槽中，上端有一段高为人的水银柱，中间封有一段空气，设外界大气压为R,环境温度保持不变，贝 曙 )A.玻璃管下端内外水银面的高度差为=力B.中间空气的压强大小为p=RZ?(cm H g)C.若把玻璃管向下移动少许，则管内的气体压强将减小D.若把玻璃管向上移动少许，则管内的气体压

31、强将增大解析：选 A对管中上端水银受力分析可知，管中气体压强比大气压强高/?(cm H g),所以玻璃管下端内外水银面的高度差为A,A 正确；中间空气的压强大小为。=口+/7(;血棺)，B 错误；若把玻璃管向上移动少许(或向下移动少许)，封闭气体的压强不变，C、D 错误。7.如图所示，一定质量的理想气体，从状态1 变化到状态2,气体温度变化情况是()A.逐渐升高C.不变B.逐渐降低D.先升高后降低解析：选 B根据理想气体的状态方程*C,得。=与，则p 图像上点与原点连线的斜率反映温度的高低，如图所示，可知从状态1 到状态2 温度逐渐降低，故 B正确。8.如图所示，一根两端开口、横截面积为S=8

32、 cm?的足够长的玻璃管竖直插入水银槽中并固定(插入水银槽中的部分足够深)。管中有一个质量不计的光滑活塞静置于尸处，活塞下封闭着长Z=21 cm的气柱，气柱的温度为t7,外界大气压外=1.OX 10 Pa=75 cmHg,重力加速度g 取 10 m/s?,忽略水银槽的液面变化。(1)若在活塞上放一个质量为加=0.4 k g 的祛码，保持气体的温度心不变，则平衡后气柱长度是多少？活塞向下移动的距离是多少？(2)若保持祛码的质量不变，将气体缓慢加热至友时，活塞恰好回到处，则气体温度友是多少？解析：(1)封闭气体的初状态参量功=口=1.0X 10 Pa,V LS封闭气体的末状态参量、mg 5,0.4

33、X 10 s/2=p)+=l.OX 10 P a+Q x/Pa=l.05X10 Pa=78.75 cmHg,D o X 1U气体发生等温变化，根据玻意耳定律得n h=R 七代入数据解得2=20 cm=0.20 m设管内外水银面的高度差为人cm,封闭气体的压强R=R+3=7 5 cmHg+A cmHg解得h=3.75活塞向下移动的距离=/一上+方=21 cm-2 0 cm+3.75 cm=4.75 cm=0.047 5 m。(2)气体初状态的温度7=(273+7)K=280 K加热过程气体压强不变，活塞回到尸处时，空气柱的长度=/+7?cm=24.75 cm,气体体积/=/气体发生等压变化，根据

34、盖一吕萨克定律得今=三1 1 2即LS_US=H代入数据解得2=346.5 K则方2=(346.5273)=73.5。答案：(1)0.20 m 0.047 5 m (2)73.5 9.一只轮胎容积为，=1 0 L,已装有n =l a t m 的空气。现用打气筒给它打气，已知打气筒的容积为4=1 L,要使胎内气体压强达到R=2.5 a t m,应至少打气的次数为（设打气过程中轮胎容积及气体温度维持不变，大气压强R=1 a t m）（）A.8 次 B.1 0 次C.1 2 次 D.1 5 次解析：选 D 胎内气体质量发生变化，选打入的气体和原来的气体组成的整体为研究对象。设打气次数为，则%=/+,

35、由 玻 意 耳 定 律 得 匕 解 得 =1 5 次。1 0.如图所示，一定质量的空气被水银封闭在静置于竖直平面的U形玻璃管内，右管上端开口且足够长，右管内水银面比左管内水银面高方，能使力变小的原因是（）3A.环境温度升高B.大气压强升高C.沿管壁向右管内加水银D.U形玻璃管自由下落解析：选 B 对于左端封闭气体，温度升高，由理想气体状态方程可知，气体发生膨胀，力增大，故 A项错误；大气压升高，气体压强将增大，体积减小，力减小，故 B项正确；向右管加水银，气体压强增大，内、外压强差增大，力将增大，所以C项错误；当管自由下落时,水银不再产生压强，由于此时左侧气体的压强大于气压，管自由下落时气体压

36、强减小，体积增大，则 A 变大，故 D项错误。1 1.某同学制作简易喷雾器，量筒内装自来水，顶端使用胶塞密封，胶塞下端到量筒下端高 度 为H,胶塞上打两个孔，一个孔插入长细玻璃管，玻璃管下端插到靠近量筒底端位置，上面装上控制开关；另一孔通过玻璃管、细胶管与打气筒相连。已知量筒除了胶塞以外其他部分体积等于打气筒有效打气体积的2 0 倍，打气筒每次吸入气体的压强等于1 a t m（标准大气压），每打一次气均把有效体积内气体压入量筒。开始时控制开关闭合，液面距量筒底的高度为淤A 内部气体压强为2 a t m,设外界大气压恒为1 a t m,打气过程中量筒内气体温度与外界温度相同且保持不变，不考虑漏气

37、和玻璃管内剩余液体体积和这部分液体产生的压强。求:控制开关个 L 0=0X K打气简(1)打开控制开关，较长时间后，量筒内所剩液体的高度；(2)打开控制开关，较长时间后，重新关闭控制开关，使用打气筒打气2 0 次，量筒内气体压强的大小。解析：(1)设量筒横截面积为S,所 以 开 始 时 气 体 体 积 的 压强口=2 a t m,设较长时 间 后 气 体 高 度 为 此 时 n=l a t m,V2=hS,对量筒内气体，根据玻意耳定律得。/=。分 解 得/?=，量筒内所剩液体高度为一？=2(2)较长时间后气体体积变为量筒体积的一半，打 气 2 0 次，设量筒体积为匕则气体初状态总体积 =20X

38、*+g,压强2 3=1 a t m,末状态%=*根据玻意耳定律得0%=P i解得 P i =3 a t moH答案：(1)2(2)3 a t m12.如图甲所示，水平放置的气缸内壁光滑，活塞厚度不计，在/I、6两处设有限制装置，使活塞只能在4、8之间运动，8左面气缸的容积为1。4、8之间的容积为0.1%,开始时活塞在6处，缸内气体的压强为0.9R(R为大气压强)，温度为29 7 K,现缓慢加热气缸内气体，直至温度升至3 9 9.3 K o求：Pr.r.r.r!Vo二二9二一-一O.popopopoo.21.911O%1.1 Vo 1.2V0乙(D 活塞刚离开6处时的温度诙(2)缸内气体最后的压

39、强R；(3)在图乙中画出整个过程的右，图线。解析：(1)活塞离开6处时，体积不变，封闭气体的压强为R=R,由查理定律得：瞿 S年解 得0=3 3 0 K。(2)以封闭气体为研究对象，活塞开始在8处时，p,=0.9 p，/=%，刀=29 7 K；活塞最后在4处时：七=1.1%,=3 9 9.3 K,由理想气体状态方程得=”，/1 J 3w PVTi 0.9 p)k o X 3 9 9.3 汉 R=%1.1-X 29 7 =L(3)如图所示，封闭气体由状态1 保持体积不变，温度升高，压强增大到=口达到状态2,再由状态2 先做等压变化，温度升高，体积增大，当体积增大到1.1%后再等容升温，使压强达到

40、1.1口。L 2P o-厂1.1厂3-2 口、Po.r-10.9 p。-_ _ _!:1 _ 0.9%Vo 1.1VO 1.2V0 V答案：(1)3 3 0 K (2)1.(3)见解析图5、液体的表面张力i .有些硬币可以浮在水面上是因为受到了()A.水的浮力B.水的表面张力的作用C.水的浮力和表面张力的共同作用D.以上说法都不对解析：选 B 这一现象是水的表面张力作用的结果。由于硬币密度大于水的密度，硬币放入水中易下沉。而硬币由于经常和手接触，表面有一层油膜，这一层油膜使硬币与水不浸润。将硬币轻轻放在平静的水面上时，在水的表面张力作用下，硬币可以浮在水面上。B正确。2.(多选)下列现象中，由

41、于液体的表面张力所造成的是()A.两滴水银相接触，立即合并到一起B .熔化的蜡从燃烧的蜡烛上流下来，冷却后呈球形C.用熔化的玻璃制成各种玻璃器皿D.水珠在荷叶上呈球形解析：选A B D用熔化的玻璃制成各种器皿，跟各种模型有关，并非表面张力造成的,故本题选A、B、D三项。3.洗涤剂能除去衣服上的污垢，其原因是（）A.降低了水的表面张力，使水和洗涤剂容易进入被洗物质的纤维和附着的污垢粒子之间B.增加了水的表面张力，使水和洗涤剂容易进入被洗物质的纤维和附着的污垢粒子之间C.洗涤剂分子的吸引力将污垢粒子吸入水中D.洗涤剂的分子斥力将污垢粒子推离衣物表面解析：选A洗涤剂能除去衣服上的污垢，一个重要原因是

42、洗涤剂内有能够降低水的表面张力、浸润油污的物质，故选项A正确。4.在水中浸入两个同样细的玻璃细管，一个是直的，另一个是弯的，如图所示，水在直管中上升的高度比在弯管中上升的最高点还要高，那么弯管中的水将（）NMA.会不断地流出B,不会流出C.不一定会流出D.无法判断会不会流出解析：选B因为水滴从弯管管口/V处落下之前，弯管管口的水面在重力作用下要向下凸出，这时表面张力的合力竖直向上，使水不能流出，故B正确。5.（多选）下列现象中与毛细现象有关的是（）A.砖块吸水B.毛巾的一只角浸入水中，水会沿毛巾上升，使毛巾湿润C.洗净的衣服在太阳下被晒干D.钢笔从墨水瓶里把墨水吸入笔中解析：选A B砖块、毛巾

43、、棉花、木材、粉笔等物体内部有许多细小的管道，可起到毛细管的作用，水会在这些细小的管道中上升，A、B正确；洗净的衣服在太阳下被晒干，这是蒸发现象，C错误；钢笔是靠大气压强把墨水吸入笔中的，故D错误。6.（多选）下列有关浸润和不浸润现象的解释正确的是（）A.在夏季，人穿棉线衣服感觉舒适是因为汗水对棉线是浸润物体B.单杠、双杠运动员上杠表演前，手及杆上涂镁粉，是因为水对镁粉是浸润物体C.水银气压计中，水银在玻璃管中上升，是由于水银对玻璃是浸润物体D.酒精灯的灯芯经常用棉线做成，因为酒精对棉线是浸润物体解析：选ABD水银在气压计的玻璃管中上升，是由于大气压的作用，C错误；水对棉线是浸润物体，水对镁粉

44、是浸润物体，酒精灯的灯芯经常用棉线做成，酒精对棉线是浸润物体,A、B、D正确。7.如图所示，金属框上阴影部分表示肥皂膜。它被棉线分割成a、6两部分。若将肥皂膜的a部分用热针刺破，棉线的形状是下图中的（）解析：选D表面张力的作用效果是使液面收缩，a部分破裂后，6部分面积将缩小且使棉线弯曲呈弧形，故选项D正确，A、B、C错误。8.（2021 山东日照莒县二中高二月考）下面说法正确的是（）A.鸭子从池塘中出来，羽毛并不湿一一毛细现象B.细玻璃棒尖端放在火焰上烧熔后变成球形一一表面张力C.粉笔能吸干纸上的墨水一一浸润现象D.布做的雨伞，虽然纱线间有空隙，却不漏雨水一一毛细现象解析：选B鸭子从池塘中出来

45、，羽毛不湿，是不浸润现象，故A错误；细玻璃棒尖端放在火焰上烧熔后变成球形，是由于表面张力的作用，故B正确；粉笔能吸干纸上的墨水，是毛细现象，故C错误；布做的雨伞，虽然纱线间有空隙，却不漏雨水，主要是因为表面张力的作用，故D错误。9.（多选）下列说法正确的是（）A.PM*在空气中的运动属于分子热运动B.荷叶上的露珠呈球形是表面张力作用的结果C.浸润和不浸润现象都是分子间作用力作用的表现D.晶体具有各向异性，具有各向同性的都是非晶体解析：选B C P M一在空气中的运动是固体颗粒的运动，不属于分子热运动，故A错误；表面张力形成的原因是：液体跟气体接触的表面存在一个薄层，叫作表面层，表面层里的分子比

46、液体内部稀疏，分子间的距离比液体内部大一些，分子间的作用力表现为引力，即表面张力，它具有使液体表面收缩的趋势，故B正确；浸润和不浸润现象都是分子间作用力作用的表现，故C正确；多晶体和非晶体都是各向同性的，故D错误。10.把一根弯成如图所示形状的金属丝悬挂在灵敏弹簧测力计的下端，然后将盛有液体的杯子放在金属丝下面，使金属丝浸入液体中，这时如果把灵敏弹簧测力计慢慢地向上移动，让金属丝的水平部分从液体里露出来，就可以看到，金属丝和液面之间出现了一层液体的薄膜，同时金属丝本身也被薄膜包围着，由于表面张力的作用，薄膜向下拉金属丝，而使测力计的弹簧伸长，继续移动测力计，直到金属丝和液面之间的薄膜刚要断开为

47、止，设此时测力计的读数为广，金属丝的重力为/陪，求薄膜每一面上平行于金属丝的分界线上表面张力的大小。解析：表面张力的方向为竖直向下，设每一面上的张力大小为r,当将要把金属丝和液面之间的薄膜拉断时，由平衡条件尸=必g+2/，得 UFmg=2 ,答口 案 26、晶体i.下列说法中正确的是（）A.常见的金属材料都是多晶体B.只有非晶体才显示各向同性C.凡是具有规则儿何形状的固体一定是晶体D.多晶体一定显示各向异性解析：选A常见金属材料都是多晶体，故选项A正确；具有规则几何形状的固体不一定是晶体，如有规则形状的蜡烛不是晶体，故选项C错误；多晶体和非晶体均显示各向同性,故选项B、D错误。2.下列说法中正

48、确的是（）A.黄金可以切割加工成任意形状，所以是非晶体B.同一种物质只能形成一种晶体C.单晶体的所有物理性质都是各向异性的D.玻璃没有确定的熔点，也没有天然规则的几何形状解析：选D固态金属都是晶体，因而黄金也是晶体。只是因为黄金晶体内部小晶粒的排列杂乱无章，才使黄金没有天然规则的几何形状，A错误；同一种物质可以形成多种晶体，如碳可以形成金刚石和石墨，B错误；单晶体的各向异性是指某些物理性质是各向异性的，C错误；玻璃是非晶体，因而没有确定的熔点和天然规则的几何形状，D正确。3.利用扫描隧道显微镜可以得到晶体表面原子排列的图像，从而可以研究晶体的构成规律，下面的照片是三种晶体材料表面的原子排列图像

49、，通过观察、比较，可以得出的结论是（）(1)(2)(3)A.三种晶体的原子排列都具有规律性B.三种晶体的原子排列都没有规律性C.三种晶体的原子都是静止不动的I）.三种晶体的原子都是无间隙地挨在一起的解析：选A三种晶体的原子排列不相同，但是对于每一种晶体的原子排列具有各自的规律性，故选项A正确，B错误；晶体的原子在永不停息地做热运动，故选项C错误；原子之间存在间隙，故选项D错误。4.（2 0 2 1 珠海高三检测）一块金属整体表现为各向同性是因为（）A.金属是单晶体B.金属是多晶体C.金属晶粒的排列是有序的D.金属是非晶体解析：选B金属晶体有许多小金属晶粒组成，大量的金属晶粒无序地组成了多晶体，

50、因为多晶体整体表现为各向同性，金属整体也表现为各向同性，故B正确。5.（多选）关于液晶，下列说法中正确的有（）A.液晶是一种液态的晶体B.液晶分子的空间排列是稳定的，具有各向异性C.液晶的光学性质随温度的变化而变化D.液晶的光学性质随外加电压的变化而变化解析：选CD液晶的微观结构介于晶体和液体之间，虽然液晶分子在特定方向排列比较整齐，具有各向异性，但分子的排列是不稳定的，A、B错误；外界条件的微小 变化都会引起液晶分子排列的变化，从而改变液晶的某些性质，温度、压力、外加电压等因素变化时,都会改变液晶的光学性质，C、D正确。6 .下列属于液晶分子示意图的是（）A B C D解析：选B液晶是像液体