【】2020年高考物理總復習 11-2 固體、液體與氣體 新人教版選修3-3

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1、【】2020年高考物理總復習 11-2 固體、液體與氣體 新人教版選修3-3 1．(2020年山東理綜)人類對物質屬性的認識是從宏觀到微觀不斷深入的過程．以下說法正 確的是(　　) A．液體的分子勢能與體積有關 B．晶體的物理性質都是各向異性的 C．溫度升高，每個分子的動能都增大 D．露珠呈球狀是由于液體表面張力的作用 解析：液體體積與分子間相對位置相聯(lián)系，從宏觀上看，分子勢能與體積有關，A正確．多 晶體表現(xiàn)各向同性，B錯誤．溫度升高，分子速率增大，遵循統(tǒng)計規(guī)律，C錯誤．露珠 表面張力使其表面積收縮到最小，呈球狀，D正確． 答案：AD 2．(2020年福建理綜)如圖

2、所示，曲線M、N分別表示晶體和非晶體在一 定壓強下的熔化過程，圖中橫軸表示時間t，縱軸表示溫度T.從圖中 可以確定的是________．(填選項前的字母)(　　) A．晶體和非晶體均存在固定的熔點T0 B．曲線M的bc段表示固液共存狀態(tài) C．曲線M的ab段、曲線N的ef段均表示固態(tài) D．曲線M的cd段、曲線N的fg段均表示液態(tài) 解析：根據(jù)實際可知，晶體與非晶體的最大區(qū)別就是晶體有固定的熔點，而非晶體沒有 固定熔點．即當晶體因溫度升高而熔化時，在熔化過程中晶體的溫度將保持不變，只有 晶體全部熔化后其溫度才繼續(xù)上升，而非晶體沒有這個特點，結合題目中的圖象特點可 知答案為B.

3、答案：B 3．(2020年海南單科)關于空氣濕度，下列說法正確的是(　　) A．當人們感到潮濕時，空氣的絕對濕度一定較大 B．當人們感到干燥時，空氣的相對濕度一定較小 C．空氣的絕對濕度用空氣中所含水蒸汽的壓強表示 D．空氣的相對濕度定義為水的飽和蒸汽壓與相同溫度時空氣中所含水蒸汽的壓強之比 解析：由于在空氣中水蒸汽含量不變的情況下，氣溫越高時飽和蒸汽壓越大，人的感覺 是越干燥，即人的感覺取決于相對濕度而非絕對濕度，A錯誤B正確．空氣的相對濕度 是指空氣中所含水蒸汽壓強與同溫度下的飽和蒸汽壓的比值，空氣的絕對濕度的定義就 是用空氣中所含水蒸汽的壓強來表示濕度的方法，故C正確D

4、錯誤． 答案：BC 4．(2020年廣東理綜)如圖所示，某種自動洗衣機進水時，與洗衣缸相 連的細管中會封閉一定質量的空氣，通過壓力傳感器感知管中的 空氣壓力，從而控制進水量．設溫度不變，洗衣缸內(nèi)水位升高， 則細管中被封閉的空氣(　　) A．體積不變，壓強變小　　　 B．體積變小，壓強變大 C．體積不變，壓強變大 D．體積變小，壓強變小 解析：細管中封閉空氣的壓強等于洗衣缸與細管間水位差產(chǎn)生的壓強加大氣壓強，洗衣 缸內(nèi)水位升高，兩者間水位差變大，封閉氣體壓強變大，同時細管中水位上升，封閉氣 體體積減小，故選項B正確． 答案：B 5．如圖所示，是一定質量的氣體

5、由狀態(tài)A經(jīng)過狀態(tài)B變?yōu)闋顟B(tài)C 的V-T圖象． (1)根據(jù)圖象提供的信息，計算圖中TA的溫度值． (2)通過分析作出判斷，氣體由狀態(tài)A經(jīng)過狀態(tài)B是________(填 “吸熱”或“放熱”)過程． 解析：由圖可知，氣體由狀態(tài)A到狀態(tài)B為等壓變化，由狀態(tài)B到狀態(tài)C為等容變化， 所以(1)由氣態(tài)方程＝，解得TA＝TB＝200 K. (2)由A到B為等壓變化，體積增大，對外做功，溫度升高，內(nèi)能增大，由熱力學第一 定律ΔU＝W＋Q，所以吸熱 答案：(1)200 K　(2)吸熱 6．某同學在夏天游玩時，看到有一些小昆蟲可以在水面上停留或能跑來 跑去而不會沉入水中 ，尤其是湖水中魚兒戲水

6、時吐出小氣泡的情景， 覺得很美，于是畫了一幅魚兒戲水的圖畫如圖所示．但旁邊的同學考 慮到上層水溫較高和壓強較小的情況，認為他的畫有不符合物理規(guī)律之處，請根據(jù)你所 掌握的物理知識指出正確的畫法(用簡單的文字表述，不要畫圖)，并指出這樣畫的物理 依據(jù)． (1)正確的畫法應為：______________________________________________________ ________________________________________________________________________. (2)物理學依據(jù)：___________________

7、_______________________________________ ________________________________________________________________________. (3)試分析小昆蟲在水面上不會沉入水中的原因_______________________________ ________________________________________________________________________ _______________________________________________________

8、_________________. 解析：(1)正確畫法應為：上面的氣泡體積比下面的氣泡體積要大． (2)物理學依據(jù)：由理想氣體狀態(tài)方程得V2＝V1.因為p1＞p2，T2＞T1，所以V2＞V1. (3)由于水面的表面張力作用，當昆蟲在水面上時，液體的表面向下凹，像張緊的橡皮膜， 小昆蟲受到向上的表面張力與重力平衡，所以昆蟲可以在水面上停留或能跑來跑去而不 會沉入水中． 答案：見解析 7．(2020年濟南模擬)如圖所示，導熱的汽缸固定在水平地面上，用活塞把 一定質量的理想氣體封閉在汽缸中(狀態(tài)①)，汽缸的內(nèi)壁光滑．現(xiàn)用 水平外力F作用于活塞桿，使活塞緩慢地向右移動一段距離(狀

9、態(tài)②)， 在此過程中： (1)如果環(huán)境保持恒溫，下列說法正確的是(　　) A．每個氣體分子的速率都不變 B．氣體分子平均動能不變 C．水平外力F逐漸變大 D．氣體內(nèi)能減少 E．氣體放熱 F．氣體內(nèi)能不變，卻對外做功，此過程違反熱力學第一定律，不可能實現(xiàn) G．氣體是從單一熱庫吸熱，全部用來對外做功，此過程不違反熱力學第二定律 (2)如果環(huán)境保持恒溫，分別用p、V、T表示該理想氣體的壓強、體積、溫度．氣體從 狀態(tài)①變化到狀態(tài)②，此過程可用圖中的哪幾個圖象表示(　　) 解析：(1)溫度不變，分子平均動能不變，分子平均速率不變，由于熱運動頻繁碰撞，不 是每個分子的速率都不

10、變，B對、A錯；由玻意耳定律知體積增大，壓強減小，活塞內(nèi)、 外壓強差增大，水平拉力F增大，C對；由溫度不變、體積增大知，氣體內(nèi)能不變，對 外做功，由熱力學第一定律知，氣體一定從外界吸收熱量，D、E、F均錯；題中氣體雖 從單一熱庫吸熱，全部用來對外做功，但必須有外力作用于桿并引起氣體的體積增大， 因而引起了其他變化，不違反熱力學第二定律，G對．(2)由題意知，從①到②，溫度不 變，體積增大，壓強減小，所以只有A、D正確． 答案：(1)BCG　(2)AD 8．一氣象探測氣球，在充有壓強為1.00 atm(即76.0 cmHg)、溫度為27.0 ℃的氦氣時，體積 為3.50 m3.在

11、上升至海拔6.50 km高空的過程中，氣球內(nèi)氦氣逐漸減小到此高度上的大 氣壓36.0 cmHg，氣球內(nèi)部因啟動一持續(xù)加熱過程而維持其溫度不變．此后停止加熱， 保持高度不變．已知在這一海拔高度氣溫為－48.0℃.求： (1)氦氣在停止加熱前的體積； (2)氦氣在停止加熱較長一段時間后的體積． 解析：(1)在氣球上升至海拔6.50 km高空的過程中，氣球內(nèi)氦氣經(jīng)歷一等溫過程． 根據(jù)玻意耳定律有 p1V1＝p2V2 ① 式中，p1＝76.0 cmHg，V1＝3.50 m3，p2＝36.0 cmHg，V2是在此等溫過程末氦氣的體積． 由①式得V2＝7.39 m3

12、. ② (2)在停止加熱較長一段時間后，氦氣的溫度逐漸從T1＝300 K下降到與外界氣體溫度相 同，即T2＝225 K，這是一等壓過程，根據(jù)蓋—呂薩克定律有 ＝ ③ 式中，V3是在此等壓過程末氦氣的體積．由③式得V3＝5.54 m3. 答案：(1)7.39 m3　(2)5.54 m3 9．(2020年上海單科)如圖，絕熱汽缸A與導熱汽缸B均固定于地面， 由剛性桿連接的絕熱活塞與兩汽缸間均無摩擦．兩汽缸內(nèi)裝有處 于平衡狀態(tài)的理想氣體，開始時體積均為V0、溫度均為T0.緩慢 加熱A中氣體，停止加熱達到穩(wěn)定后，A中氣體壓強為原來的1.2倍．

13、設環(huán)境溫度始終 保持不變求汽缸A中氣體的體積VA和溫度TA. 解析：設初態(tài)壓強為p0，膨脹后A、B壓強相等 pB＝1.2p0 B中氣體始末狀態(tài)溫度相等 p0V0＝1.2p0(2V0－VA) 所以VA＝V0 A部分氣體滿足 ＝ 所以TA＝1.4T0. 答案：VA＝V0　TA＝1.4T0 10．內(nèi)壁光滑的導熱汽缸豎直浸放在盛有冰水混合物的水槽中，用 不計質量的活塞封閉壓強為1.0×105 Pa、體積為2.0×10－3 m3 的理想氣體．現(xiàn)在活塞上方緩緩倒上沙子，使封閉氣體的體積 變?yōu)樵瓉淼囊话?，然后將汽缸移出水槽，緩慢加熱，使氣體溫 度變?yōu)?27 ℃.(大氣壓強為1.0×105 Pa) (1)求汽缸內(nèi)氣體的最終體積； (2)在上圖所示的p－V圖上畫出整個過程中汽缸內(nèi)氣體的狀態(tài)變化． 解析：(1)在活塞上方倒沙的全過程中溫度保持不變，即p0V0＝p1V1 解得：p1＝p0＝×1.0×105 Pa ＝2.0×105 Pa 在緩慢加熱到127 ℃的過程中壓強保持不變，則 ＝ 所以V2＝V1＝×1.0×10－3 m3 ≈1.47×10－3 m3. (2)如下圖所示． 答案：(1)1.47×10－3 m3　(2)見解析圖