课时检测训练56 固体、液体和气体-【勤径学升】2025年高考物理一轮总复习课时检测训练（人教版）

体分子的无规则运动的反映，选项A、 D错误；布朗运动形成的原因是液体 分子对悬浮微粒无规则撞击，悬浮颗 粒越小，温度越高，颗粒的受力越不均 衡，布朗运动就越明显，选项B正确，C 错误。 6.B 解析 “茶香四溢”是扩散现象，故 C、D错误；茶香四溢是因为茶水的香 味分子不停地做无规则的运动，扩散 到空气中，故 A错误；物体温度越高， 分子的无规则运动越剧烈，所以茶水 温度越高，分子的热运动越剧烈，茶香 越浓，故B正确。故选 B。 7.A 解析 由图可知，r?处分子势能最 小，则r?处分子之间的作用力等于0, 所以在两分子间距从很远处减小到r? 的过程中，分子之间的作用力先增大 后减小，选项A正确，C错误；由于r?< r?,分子间作用力表现为斥力，选项 B 错误；对于标准状况下的理想气体，绝 大部分分子的间距约为10r?,选项 D 错误。 8.C 解析分子间距离大于r?,分子间 表现为引力，分子从无限远靠近到距 离r?处过程中，引力做正功，分子势能 减小，则在r。处分子势能最小；继续减 小距离，分子间表现为斥力，分子力做 负功，分子势能增大。故选C。 9.D 解析物体的内能包括所有分子 动能和分子势能的总和，故 A错误；物 体被举得越高，其重力势能越大，与分 子势能无关，故 B错误；一定质量的 0℃的冰融化为0℃的水时需要吸 热，而此时分子平均动能不变，故分子 势能增加，故C错误；一定质量的理想 气体放出热量，如果同时有外界对它 做功，且做功的量大于它放出的热量， 它的内能就会增加，故 D正确。 10.B 解析图甲中，微粒越大，单位时 间内受到液体分子撞击次数越多，布 朗运动越不明显，故A错误；图乙中， 说明固体间也能发生扩散现象，故 B 正确；由图丙可知，在r由r?变到r? 的过程中，分子势能减小，则分子力 做正功，故C错误；图丙中分子间距 为r?时分子势能最小，可知，该位置 为平衡位置，分子力为0,即分子间距 为r?时的分子力比分子间距为r?时 的分子力大，故D错误。故选B。 11.AB 解析 本题考查油膜法估测分 子的大小。n滴油酸酒精溶液的总体 积为1mL,那么每滴油酸酒精溶液的 ÷mL,则每滴油酸通精溶液体积为 V=分，用油膜法中纯油酸的体积为1 估测分子的大小实验的依据是将油 膜看成单分子油膜，那么油酸分子的 直径就等于油膜厚度，d=号一忘·,故 A、B正确，C错误；计算油膜的面积S 时，在坐标纸上数油膜轮廓内格子数 时，大于或等于半格的算一格，小于 半格的不计，故D错误。 12.B 解析 经过C点前后乙分子的运 动方向不变，A项错误；加速度大小 与力的大小成正比，方向与力相同， 故B项正确；分子动能不可能为负 值，故C项错误；乙分子从A处由静 止释放，分子势能不可能增大到正 值，故D项错误。 13.(1)9.0×1021个(2)3.7×10-2“m2 解析 (1)由题意可知，分子数目为 N-￥N.=9.0×10°个。 (2)由题意可知气体在标准状况下每 v-x≈个分子所占的体积为 3.7×10~2“m2。 课时检测训练56 1.C 解析液晶像液体一样具有流动 性，而其光学性质与某些晶体相似具 有各向异性，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，故 A项错误；单晶体和多晶体都具 有固定的熔点，故B项错误；有的物质 在不同条件下能够生成不同晶体，是 因为组成它们的微粒能够按照不同规 则在空间分布，例如石墨和金刚石，故 C项正确；固体可以分为晶体和非晶体 两类，晶体、非晶体不是绝对的，是可 以相互转化的；例如天然石英是晶体， 熔融过的石英是非晶体；把晶体硫加 热熔化(温度超过300 ℃)再加入冷水 中，会变成柔软的非晶硫，再过一段时 间又会转化为晶体硫，故D项错误。 2.A 解析 液体的表面张力使液体表 面积有收缩到最小的趋势，所以荷叶 上小水珠成球状，故 A 正确；冬天低温 下会结冰，如果一定质量的0℃水变成 0℃的冰，体积会增大，放出热量，内能 减小，分子的平均动能不变，但分子势 能会减小，故 B错误；温度越高，分子 的平均动能越大，分子的平均速率就 ·625 越大，但并不是每一个分子的速率都 大，夏天温度高，所以夏天的分子平均 速率比春天的大，故C错误；食盐受潮 时粘在一起，受潮后的食盐仍然是晶 体，故D错误。故选A。 3.A 解析 松土是把地面的土壤锄松， 目的是破坏这些土壤里的毛细管，防 止发生浸润现象，可有效减小水分蒸 发，保存水分，B、C错误，A正确；松土 除了保墒、刈草外，还减少土壤下水分 蒸发，提高地温，D错误。 4.D 解析 密闭容器中的氢气质量不 n=√可变，分子个数 N。不变，根据 知，当体积增大时，单位体积的分子个 数n变少，氢气分子的密集程度变小， 故 A错误；气体压强产生的原因是大 量气体分子对容器壁进行持续的、无 规则的撞击，压强增大并不是因为分 子间斥力增大，故B错误；普通气体在 温度不太低、压强不太大的情况下才 能看作理想气体，故C错误；温度是气 体分子平均动能的标志，大量气体分 子的速率呈现“中间多，两头少”的规 律，温度变化时，大量分子的平均速率 会变化，即分子速率分布中各速率区 间的分子数占总分子数的百分比会变 化，故 D正确。 5.A 解析 初态时，对“工”字形活塞整 体受力分析，有pASA+M_g+p。Sn= pgSg+p?S,对上面汽缸受力分析，有 p?S?=p?SA+Mg,末态时，对“工” 字形活塞整体受力分析，有pa′SA+ M?g+p?S=pn'Sg+p?S?,对上面汽 缸受力分析，有p?S=p.S、+ Mg,联立方程解得p?1=pA,P= p,对A、B两部分气体，根据理想气体 状态方程可得=,= p?'V’ ,因温度降低，PA′=pA,p′= pe,则Va1<VA、V′<V,则活塞下 降，上面汽缸下降，才能使 A、B气体体 积均变小，故选A。 6.BC解析两管粗细均匀，开始左管 内水银面比右管内水银面高△h= 5cm,之后水银面齐平，则左管内水银 面向下移动的距离为 2.5cm,故 A错 误；设开始右管的气压为p?,则有p?+ pg△h=p,解得p?=80 cmHg,对于右 高考一轮总复习·物理 映，选项 管前后温度不变，发生等温变化，则有 分子数变大，D错误。 h?′=h?-2.5cm=20cm,p?h?S= 10.大于 等于 大于 p?'h?'S,解得p?′=90 cmHg,故C正 .为解析 对一定质量的理想气体， 定值，由题中p-V图像可知，2p?· V?=p?·2V?>p?·V,所以T?=T? >T?。状态1与状态 2时气体体积 相同，单位体积内分子数相同，但状 态1下的气体分子平均动能更大，在 单位时间内撞击器壁单位面积的平 均次数更多，即 N?>N?;状态2与状 态3时气体压强相同，状态3下的气 体分子平均动能更大，在单位时间内 撞击器壁单位面积的平均次数较少， 即 N?>N?。 确；两管液面相平时，两管中气压也相 同，有p?'=p?'=90cmHg,对于左管， 由等温变化可得p,h?S=p?'h?'S,解得 h?'=25cm,即左管气柱缩短为25 cm, 又液面下降了2.5cm,可知活塞向下 移动的距离为x=h?-h?′+2.5cm= 7.5cm,故 B正确；稳定后固定横活 塞，若液面不动，则两边都做等容变 #一号，由题可化，由查理定律可得 知，稳定后两管中气体压强相等，若环 境温度缓慢降低，则两管中气压减小 量相等，所以两管中气压仍然相等，水 银柱不动，故 D错误。故选 BC。 11.BD 解析 本题考查p-V图像、热 力学第一定律及理想气体状态方程 的综合应用，根据理想气体状态方程 =c可知，状态6时气体的温度最 低，状态d时气体的温度最高，而温 度高气体分子的平均动能变大，选项 A错误，B正确；过程②中，气体体积 =C可知，气变大且压强不变，由 7.D 解析加热过程由等压变化得 兴一号，解v.- 专v,气体总体积变为原来的三分之 四，总质量不变，则火罐内气体的密度 变为原来的四分之三，所以加热后罐 A.B借误：内气体质量是加热前的 体温度升高，所以气体对外做功且内 能增加，根据热力学第一定律可知， 气体要从外界吸收热量，选项C错 误；过程③中气体体积不变且压强变 =C可知，气体温度升高，则大，由 =由理想气体状态方程可得 学-则罐内 告.c错误.D气体压强变为原来的 正确。 气体内能增加，故气体要从外界吸收 热量，选项D正确。 12.(1)(2)n+T8.C 解析 由V-T图像可知，理想气 体ab过程做等压变化，bc 过程做等温 变化，cd过程做等容变化。根据理想 解析 (1)设封闭气体的压强为p?, 对两活塞和弹簧的整体受力分析，由 =c.可知如过程气体状态方程，有 平衡条件有， 2mg+p?·2S+mg+p?S=p?S+ 理想气体的体积增大，则压强减小。 故选 C。 p?·2S, 解得 p=D?+3, 对活塞I由平衡条件有， 2mg+p?·2S+k·0.1l=p?·2S, 解得弹黄的劲度系数为k-4。 =c,可得p=Er,9.B 解析 根据! 则从A到B为等容线，即从A到B气 体体积不变，则气体分子的数密度不 变，A错误；从A到B气体的温度升 高，则气体分子的平均动能变大，B正 确；从 A到B气体的压强变大，气体分 (2)缓慢加热两活塞间的气体使得活塞 Ⅱ刚运动到汽缸连接处时，对两活塞和 弹簧的整体由平衡条件可知，气体的压 强不变依然为p?=n?=pa+3g, 即封闭气体发生等压变化，初末状态 的体积分别： 子的平均速率变大，则单位时间内气 体分子对单位面积的器壁的碰撞力变 大，C错误；气体的分子密度不变，从A 到B气体分子的平均速率变大，则单 位时间内与单位面积器壁碰撞的气体 高考一轮总复习·物理 ·626 · v=1:1·2s+1·s=32 V?=l?·2S, 由于气体的压强不变， 则弹簧的弹力也不变，故有l?=1.1l, ￥一兴. 解得T;=号T。 由 13.(1)1.085×10?Pa (2)0.97 解析(1)瓶内气体的始末状态的热 力学温度分别为 T=(27+273)K= 300 K,T'=(37+273)K=310 K,温 度变化过程中体积不变，故由查理定 共=与，律有· 解得 p′=1.085× 10?Pa; (2)保持温度不变，挤压气体，等温变 化过程，由玻意耳定律有pV=p'V', 解得V'≈0.97V。 14.(1)9.1×10?Pa (2)100:91 解析 (1)罐中气体初状态： 压强p?=1.0×10?Pa, 温度T?=(273+23)K=296 K, 体积V?=1L,放入冰箱经过充分的 热交换后 温度T?=(273-3)K=270 K, 罐中气体做等容变化， 一六，根据查理定律得； 解得p?=9.1×101Pa。 (2)设罐内原有气体的体积为V?,气 ￥一兴.体做等压变化，有： m-V.-.解得V,=0.91L,则 15.d)s(247c 解析 (1)气体的体积不变。根据查 会一分，理定律； n=F.,得降温后杯内气压 由杯子受力平衡可知杯子重力最 大值： c=(n-p)s-1ns. (2)根据手受力平衡可知降温后杯内 气压： p?=p-F=9.375×10'Pa 学一学根据理想气体状态方程： 其中T。=17+273 K=290 K,V?= 器.. 解得T?=320K,t?=47℃。 查理定律可得： p? 2S, 兴· r = -学. 课时检测训练56 固体、液体和气体 ~对应答案P625 基础对点练 对点练2气体压强的计算 对点练1固体和液体的性质 4.(2022·江苏卷)自主学习活动中，同学们对密闭 1.下列关于品体以及非晶体的理解正确的是( 容器中的氢气性质进行讨论，下列说法中正确的 A,彩色液品显示器利用了液品的光学性质具有 是 () 各向同性的特点 A,体积增大时，氢气分子的密集程度保持不变 B.单品体具有固定的熔点，多品体没有固定的 B.压强增大是因为氢气分子之间斥力增大 熔点 C.因为氢气分子很小，所以氢气在任何情况下均 C.有的物质在不同条件下能够生成不同品体， 可看成理想气体 是因为组成它们的微粒能够按照不同规则在 D,温度变化时，氢气分子速率分布中各速率区 空间分布 间的分子数占总分子数的百分比会变化 D.周体可以分为晶体和非品体两类，晶休、非晶 5.(2023·江苏如皋中学高三模拟)如 体是绝对的，是不可以相互转化的 图所示，两个内壁光滑的导热汽缸 2.(2023·泰州开学考试)大家耳熟能详的节气歌 通过一个质量不能忽略的“工”字形 “春雨惊春清谷天，夏满芒夏暑相连，秋处露秋寒 活塞封闭了A、B两部分理想气体 B 霜降，冬雪雪冬小大寒”反映了古人的智慧，里面 涉及与节气有关的物理现象。下列说法正确的 下面汽缸的横截面积大于上面汽缸的横截面积， 是 ()】 现使环境温度降低10℃，外界大气压保持不变， A.荷叶上小水珠呈球状是由于液体表面张力使 下列说法正确的是 () 其表面积具有收缩到最小的趋势 A.活塞下降 B.活塞上升 B.冬天低温下会结冰，如果一定质量的0℃水变 C.活塞静止不动 D.不能确定 成0℃的冰，体积会增大，分子势能会增大 对点练3气体实验定律与理想气体状态方程 C.夏天气温比春天高，所以夏天大气中所有分 6.(多选)(2023·邯郸期中)如图所示，粗细均匀、 子的热运动速率均比春天大 导热良好的薄壁U形管左管开口竖直向上，管 D.食盐受潮时会粘在一起，受潮后的食盐是非 中装有水银，左管内水银面比右管内 品体 水银面高△h=5cm,左管内水银面 3.中国最早的农学论文《吕氏春秋·任地》论述到： 到管口的距离h,=30cm,右管内封 “人耨必以旱，使地肥而土缓”。农谚“锄板底下 闭的空气柱长度h=22.5cm。现用 有水”、“锄头自有三寸泽”。这都是对松土保墒 横活塞把开口端封住，并缓慢推动活 功能的生动总结。关于农业生产中的松土保墒： 塞，使左，右管内水银面齐平。已知大气压强恒 环节蕴含的科学原理，下列说法正确的是() 为p,=75cmHg,活塞可沿左管壁无摩擦地滑 A.松土是把地面的土壤锄松，目的是破坏这些 土壤里的毛细管，保存水分 动，推动过程中气体温度始终不变，下列说法正 B.松土是为了让土壤里的毛细管变得更细，保护 确的是 () 土壤里的水分 A.左管内水银面向下移动的距离为5cm C.松土保墒利用了浸润液体在细管中下降，不 B.活塞向下移动的距离为7.5cm 浸润液体在细管中上升的科学原理 C.稳定后右管中气体的压强为90cmHg D.松土除了保墒、刈草外，还可促进蒸发、降低 D.稳定后固定横活塞，若环境温度缓慢降低，则 地温：“多锄地发暖”这句农谚没有科学道理 左管内水银面逐渐高于右管 465 课时检测训练·物理 7.(2022·山东济南二模)中医拔火 别是T,、T2,T。用V、m 罐的物理原理是利用火罐内外的 N,、V分别表示这三个状2知 气压差使罐吸附在人体上，进而 态下气体分子在单位时间 21 可以养疗。如图所示是治疗常用 内撞击容器壁上单位面积 的一种火罐，使用时，先加热罐中 的平均次数，则N 2平 气体，然后迅速按到皮肤上，降温后火罐内部气 N2,T T.N N。(选填“大于” 压低于外部，从而吸附在皮肤上。某次使用时， “小于”或“等于”) 先将气体由300K加热到400K,按在皮肤上后， 罕综合提升练 又降至300K,由于皮肤凸起，罐内气体体积变为 11,(多选)如图所示，一定质量的 P 罐容积的号，以下说法正确的是 理想气体从状态a依次经等容 变化过程①、等压变化过程②、 A加热后罐内气体质量是加热前的 等容变化过程③，等压变化过 B,加热后罐内气休质量是加热前的 程④再回到状态a。已知状态 a与状态c气体的温度相同，则在a,b、c,d四个状 C.温度降至300K时，罐内气体压强变为原来的号 态及①、②，③、①四个过程中 A.状态b气体的温度最高 D,温度降至300K时，罐内气体压强变为原来的号 B.状态d气体分子的平均动能最大 对点练4气体状态变化的图像问题 C.过程②中气体要向外界放出热量 8.(2023·重庆卷)密封于气缸中的理件 D.过程③中气体要从外界吸收热量 想气体，从状态a依次经过ab、bc 12.(2022·全国之卷)如图，一竖直 和cd三个热力学过程达到状态d。 放置的汽缸由两个粗细不同的 2 若该气体的体积V随热力学温度T 圆柱形筒组成，汽缸中活塞I和 活塞Ⅱ之间封闭有一定量的理 变化的V一T图像如图所示，则对应的气体压强 p随T变化的p一T图像正确的是 想气体，两活塞用一轻质弹簧连 ( 接，汽缸连接处有小卡销，活塞 Ⅱ不能通过连接处，活塞I、Ⅱ 的质量分别为2、m面积分别 为2S、S,弹簧原长为！，初始时系统处于平衡状 态，此时弹簧的伸长量为0.1，活塞I、Ⅱ到汽 缸连接处的距离相等，两活塞间气体的温度为 T。,已知活塞外大气压强为p。,忽略活塞与缸 壁间的摩擦，汽缸无漏气，不计弹簧的体积。 D (1)求弹簧的劲度系数。 9.(2023·江苏卷)如图所示，密闭容器内一定质量 (2)缓慢加热两活塞间的气体，求当活塞Ⅱ刚运 的理想气体由状态A变化到状态B。该过程中 动到汽缸连接处时，活塞间气体的压强和温度。 A.气体分子的数密度增大 B.气体分子的平均动能增大 C.单位时间内气体分子对单位 面积器壁的作用力减小 D.单位时间内与单位面积器壁碰撞的气体分子 数减小 10.如p-V图所示，1、2、3三个点代表某容器中一 定量理想气体的三个不同状态，对应的温度分 课时检测训练·物理 466 13.(2023·海南卷)某饮料瓶内密封一定质 15.如图所示，“手掌提杯”实验 量理想气体，1=27℃时，压强p=1.050 可反映大气压的存在。先 ×10Pa。 将热水加入不计壁厚的玻 (1)'=37℃时，气压是多大？ 璃杯中，杯子升温后将水倒 (2)保持温度不变，挤压气体，使之压强 掉，再迅速用手盖住杯口， 与(1)时相同时，气体体积为原来的多少？ 待杯中密封气体缓慢冷却至室温，手掌竖直向 上提起，杯子跟着手掌被提起而不脱落（杯内气 体各处温度相等)。 (1)杯口横截面为S,手掌刚盖上时，杯内气体 温度为T,冷却后温度为T2,大气压强为p。, 忽略杯内气体体积变化，则能提起的杯子最大 重力G为多少？ (2)若杯口横截面S=40cm,p。=1.00× 10°Pa,冷却后杯内气体温度为17℃，杯内气体 体积减为原来的器，将杯子固定，需要用下 25N竖直向上的力才能将手掌和杯子分开（不 计拉开过程中杯内气体体积变化的影响)，求刚 密闭时杯内气体温度约为多少摄氏度？ 14.一个空的导热良好的储物罐，在压强为1.0× 10Pa、温度为23℃的环境中将其密封好，此时 罐内气体的体积为1L。将其放进温度为 一3℃的冰箱冷藏室，冷藏室内压强与外界相 同，经过充分的热交换后，则 (1)如果罐中气体密封良好无气体渗漏，求此时 罐中气体压强。 (2)如果密封盖发生气体渗漏使得罐内气压与 外界相同，求此时罐中气体质量与原来质量的 比值 467 课时检测训练·物理