课时分层作业40 固体、液体和气体-【高考DNA解码】2026年高考物理一轮总复习学生用书word（江苏专用）

课时分层作业(四十) 1．C　[晶体具有固定的熔点，非晶体没有固定的熔点，所以固体甲一定是晶体，固体乙一定是非晶体，故A正确；固体甲若是多晶体，则没有确定的几何外形，固体乙是非晶体，一定没有确定的几何外形，故B正确；在热传导方面固体甲若是多晶体，表现出各向同性，固体乙一定表现出各向同性，故C错误；固体甲一定是晶体，固体乙一定是非晶体，但是固体甲和固体乙的化学成分有可能相同，故D正确。] 2．C　[题图甲说明薄板在传热性能上具有各向同性，但不能说明薄板一定是非晶体，故A错误；题图乙中温度为T1<T2，故B错误；题图丙说明气体压强的大小既与分子平均动能有关，也与分子的密集程度有关，故C正确；题图丁水黾能停在水面上是因为液体的表面张力而非浮力，故D错误。] 3．D　[密闭容器中的氢气质量不变，分子个数不变，根据n＝，可知当体积增大时，单位体积的个数变少，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的持续的、无规则撞击，故压强增大不是因为分子间斥力增大，故B错误；实际气体在温度不太低、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。] 4．B　[释放瞬间，水银的运动状态不变，加速度为零，故A错误；对玻璃管，根据牛顿第二定律有mg＋p1S－p0S＝ma，对水银，有mg＋p0S＝p1S，联立解得a＝2g，故B正确；释放瞬间，水银内部各处压强不相等，故C错误；释放后，由于玻璃管和水银加速度不同，所以二者运动的速度不相等，故D错误。] 5．B　[由公式＝C整理得p＝T，又题图中p ­T图线为一条过原点的倾斜直线，则密闭容器内气体的体积保持不变，即理想气体由状态A变化到状态B的过程中，气体的体积不变，则气体分子的数密度不变，A错误；由状态A变化到状态B，气体的温度升高，又温度是一定质量的理想气体的分子平均动能的唯一标志，则由状态A变化到状态B的过程中气体分子的平均动能增大，B正确；气体的压强由气体分子的数密度以及气体分子的平均速率决定，由于气体分子数密度不变，分子的平均速率增大，则单位时间内气体分子对单位面积器壁的作用力变大，C错误；由状态A变化到状态B的过程中气体的温度升高，分子的热运动加剧，则单位时间内与单位面积器壁碰撞的气体分子数增多，D错误。] 6．B　[根据＝C，可得p＝T，从a到b，气体压强不变，温度升高，则体积变大；从b到c，气体压强减小，温度降低，因c点与原点连线的斜率小于b点与原点连线的斜率，c点处气体的体积大于b点处气体的体积，故选B。] 7．解析：(1)由题知，整个过程可认为气体的体积不变，则有＝ 解得p2＝8×104 Pa。 (2)根据压强的定义，气体对观测台的压力F＝p2S＝4.8×103 N 由牛顿第三定律可知，观测台对气体的压力为4.8×103 N。 答案：(1)8×104 Pa　(2)4.8×103 N 8．解析：(1)对B中气体，根据理想气体状态方程有p0＝p1 解得p1＝3p0 则根据玻意耳定律得p0V＋np0×V＝p1× 解得n＝24次。 (2)A中气体温度不变，则p1×＝p2V 对B中气体有p0＝p2 解得T＝5T0。 答案：(1)24次　(2)5T0 9．C　[设至少需要把气囊完全按压n次，才能有水从出水管流出，设大气压强为p0，水桶内气体体积为V0，气囊体积为V1，根据等温变化有＋nV1)＝p1V0，其中p0＝ρgh＝9ρg，V0＝π×(35－5)cm3＝4 320π cm3，V1＝π×8 cm3＝72π cm3，p1＝ρg(h＋0.35－0.05＋0.1)＝9.4ρg，解得n＝，故至少需要把气囊完全按压3次，故A、B、D错误，C正确。故选C。] 10．解析：倒置前，设A中气体压强为pA1，B中气体压强为pB1，根据压强关系，有 pA1＝pB1＋20 cmHg ① 倒置后A管在上，A管内气体发生等温变化，压强变小，体积变大，故A管内的空气柱长度增加 1 cm，即倒置后A管内空气柱长度为11 cm。 A管的内径是B管的2倍，故A管的横截面积为B管的4倍，又水银柱体积不变，可得4ΔhA＝ΔhB，即ΔhB＝4 cm，倒置后B管内空气柱长度为6 cm。 倒置后，设A中气体压强为pA2，B中气体压强为pB2，根据压强关系，有 pB2＝pA2＋23 cmHg ② A管内气体和B管内气体都发生等温变化，根据玻意耳定律， 对A管内气体有pA1VA1＝pA2VA2， 即10pA1＝11pA2 ③ 对B管内气体有pB1VB1＝pB2VB2， 即10pB1＝6pB2 ④ 联立①②③④得pB1＝54.36 cmHg， pA1＝74.36 cmHg。 答案：pA1＝74.36 cmHg　pB1＝54.36 cmHg 11．解析：(1)在缓慢将汲液器竖直提出液面的过程，封闭气体发生等温变化，根据玻意耳定律有p1(H－x)S1＝p2HS1 根据题意可知p1＝p0，p2＋ρgh＝p0 联立解得x＝2 cm。 (2)对新进入的气体和原有的气体整体分析，由玻意耳定律有 p0V＋p2HS1＝p3(HS1＋S2) 又p3＋ρg·＝p0 联立解得V＝8.92×10-4 m3。 答案：(1)2 cm　(2)8.92×10-4 m3 1 / 3 学科网（北京）股份有限公司 $$ 课时分层作业(四十)　固体、液体和气体 说明：选择题每小题4分；本试卷共56分。 题组一　固体、液体的性质 1．固体甲和固体乙在一定压强下的熔化曲线如图所示，横轴表示时间t，纵轴表示温度T。下列判断不正确的是(　　) A．固体甲一定是晶体，固体乙一定是非晶体 B．固体甲不一定有确定的几何外形，固体乙一定没有确定的几何外形 C．在热传导方面固体甲一定表现出各向异性，固体乙一定表现出各向同性 D．固体甲和固体乙的化学成分有可能相同 2．(2024·江苏南通期末)关于下列实验及现象的说法正确的是(　　) 　 　　　　 A．图甲说明薄板是非晶体 B．图乙说明气体分子速率分布随温度变化，T1>T2，且两图像与坐标轴围成的面积相等 C．图丙说明气体压强的大小既与分子平均动能有关，也与分子的密集程度有关 D．图丁说明水黾受到了浮力作用 题组二　气体的性质及气体压强的计算 3．(2022·江苏卷)自主学习活动中，同学们对密闭容器中的氢气性质进行讨论，下列说法中正确的是(　　) A．体积增大时，氢气分子的密集程度保持不变 B．压强增大是因为氢气分子之间斥力增大 C．因为氢气分子很小，所以氢气在任何情况下均可看成理想气体 D．温度变化时，氢气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 4．(2024·江苏徐州三模)如图所示，竖直玻璃管内用水银封闭了一段空气柱，水银与玻璃管的质量相等。现将玻璃管由静止释放，忽略水银与玻璃管间的摩擦，重力加速度为g，则(　　) A．释放瞬间，水银的加速度大小为g B．释放瞬间，玻璃管的加速度大小为2g C．释放瞬间，水银内部各处压强相等 D．释放后，水银与玻璃管始终以相同速度运动 题组三　气体状态变化的图像问题 5．(2023·江苏卷)如图所示，密闭容器内一定质量的理想气体由状态A变化到状态B。该过程中(　　) 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 6．“空气充电宝”是一种通过压缩空气实现储能的装置，可在用电低谷时储存能量、用电高峰时释放能量。“空气充电宝”某个工作过程中，一定质量理想气体的p­T图像如图所示。该过程对应的p­V图像可能是(　　) A　　　　　　　　B C　　　　　　　　D 题组四　气体实验定律和理想气体状态方程的应用 7．(6分)(2024·江苏卷)某科研实验站有一个密闭容器，容器内有温度为300 K、压强为105 Pa的气体，容器内有一个面积0.06平方米的观测台，现将这个容器移动到月球，容器内的温度变成240 K，整个过程可认为气体的体积不变，月球表面为真空状态。求： (1)气体现在的压强； (2)观测台对气体的压力大小。 8．(8分)(2024·1月九省联考甘肃卷)如图所示，一个盛有气体的容器内壁光滑，被隔板分成A、B两部分，隔板绝热。开始时系统处于平衡状态，A和B体积均为V、压强均为大气压p0、温度均为环境温度T0。现将A接一个打气筒，打气筒每次打气都把压强为p0、温度为T0、体积为V的气体打入A中。缓慢打气若干次后，B的体积变为V。(所有气体均视为理想气体) (1)假设打气过程中整个系统温度保持不变，求打气的次数n； (2)保持A中气体温度不变，加热B中气体使B的体积恢复为V，求B中气体的温度T。 9．(2025·江苏无锡模拟)桶装纯净水及压水装置原理如图所示。柱形水桶直径为24 cm，高为35 cm；柱形气囊直径为6 cm，高为8 cm，水桶颈部的长度为10 cm。当人用力向下压气囊时，气囊中的空气被压入桶内，桶内气体的压强增大，水通过细出水管流出。已知水桶所在处大气压强相当于9 m水压产生的压强，当桶内的水还剩5 cm高时，桶内气体的压强等于大气压强，忽略水桶颈部的体积。至少需要把气囊完全压下几次，才能有水从出水管流出(不考虑温度的变化)(　　) A．1次 B．2次 C．3次 D．4次 10．(6分)如图所示，竖直放置的封闭玻璃管由管径不同、长度均为20 cm的A、B两段细管组成，A管的内径是B管的2倍，B管在上方。管内空气被一段水银柱隔开，水银柱在两管中的长度均为10 cm。现将玻璃管倒置使A管在上方，平衡后，A管内的空气柱长度改变 1 cm。 求B管在上方时，玻璃管内两部分气体的压强。(气体温度保持不变，以cmHg为压强单位) 11．(8分)(2024·山东卷)图甲为战国时期青铜汲酒器，根据其原理制作了由中空圆柱形长柄和储液罐组成的汲液器，如图乙所示。长柄顶部封闭，横截面积S1＝1.0 cm2，长度H＝100.0 cm，侧壁有一小孔A。储液罐的横截面积S2＝90.0 cm2、高度h＝20.0 cm，罐底有一小孔B。汲液时，将汲液器竖直浸入液体，液体从孔B进入，空气由孔A排出；当内外液面相平时，长柄浸入液面部分的长度为x；堵住孔A，缓慢地将汲液器竖直提出液面，储液罐内刚好储满液体。已知液体密度ρ＝1.0×103 kg/m3，重力加速度大小g＝10 m/s2，大气压p0＝1.0×105 Pa。整个过程温度保持不变，空气可视为理想气体，忽略器壁厚度。 (1)求x； (2)松开孔A，从外界进入压强为p0、体积为V的空气，使满储液罐中液体缓缓流出，堵住孔A，稳定后罐中恰好剩余一半的液体，求V。 1 / 7 学科网（北京）股份有限公司 $$