2026届高考物理一轮复习考点练习 固体、液体和气体

固体、液体和气体 基础巩固 1.[2025·浙江杭州模拟] 下列关于固体、液体、气体的说法中正确的是 (　) A.夏季天旱时,给庄稼松土是为了破坏土壤中的毛细管,防止水分蒸发 B.晶体沿不同方向的导热或导电性能不同,但沿不同方向的光学性质一定相同 C.由于液体表面层分子间距离大于液体内部分子间距离,所以存在浸润现象 D.炒菜时我们看到的烟气,是油烟颗粒在做热运动 2.(多选)“挤毛巾”和“液桥”都是我国宇航员在空间站展示的有趣实验.“挤毛巾”实验中,宇航员先将干毛巾一端沾水后使得整个毛巾完全浸湿,然后再用双手试图拧干,只见毛巾被挤出的水像一层果冻一样紧紧地吸附在毛巾的外表面,宇航员的手也粘有一层厚厚的水.2022年3月23日,我国宇航员王亚平在空间站做了“液桥”实验,如图所示.关于这两个实验的描述正确的是 (　) A.在地球上能将湿毛巾拧干是因为水不能浸润毛巾 B.干毛巾沾水变得完全浸湿是毛细现象 C.水对宇航员的手和液桥板都是不浸润的 D.“液桥”实验装置脱手后两液桥板最终合在一起,这是水的表面张力在起作用 3.[2025·河南南阳一中模拟] 北京冬奥会的雪花形主火炬由96块小雪花和6个橄榄枝组成.关于雪花,下列说法正确的是 (　) A.一片雪花大约由1000个水分子组成 B.雪花融化成的水是液态的晶体 C.雪花是水蒸气凝华时形成的晶体 D.没有两片雪花是相同的,因此雪花不属于晶体 4.[2025·湖北武汉模拟] 将玻璃管和塑料管分别插入水中,管中液面如图所示.下列说法正确的是 (　) A.左边管子为塑料管 B.右边液面是不浸润现象 C.左边液面是因为水分子之间的斥力形成的 D.右边液面是因为材料分子间的引力形成的 5.[2023·辽宁卷] “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p-T图像如图所示.该过程对应的p-V图像可能是 (　) 6.[2024·湖南卷] 一个充有空气的薄壁气球,气球内气体压强为p、体积为V.气球内空气可视为理想气体. (1)若将气球内气体等温膨胀至大气压强p0,求此时气体的体积V0(用p0、p和V表示); (2)小赞同学想测量该气球内气体体积V的大小,但身边仅有一个电子天平.将气球置于电子天平上,示数为m=8.66×10-3 kg(此时须考虑空气浮力对该示数的影响).小赞同学查阅资料发现,此时气球内气体压强p和体积V还满足:(p-p0)(V-VB0)=C,其中p0=1.0×105 Pa为大气压强,VB0=0.5×10-3 m3为气球无张力时的最大容积,C=18 J为常数.已知该气球自身质量为m0=8.40×10-3 kg,外界空气密度为ρ0=1.3 kg/m3,g取10 m/s2.求气球内气体体积V的大小. 综合提升 7.一定质量的理想气体经历一系列状态变化,其p-图像如图所示,变化顺序为a→b→c→d→a,图中ab线段延长线过坐标原点,cd线段与p轴垂直,da线段与轴垂直.气体在此状态变化过程中 (　) A.a→b过程,压强减小,温度不变,体积增大 B.b→c过程,压强增大,温度降低,体积减小 C.c→d过程,压强不变,温度升高,体积减小 D.d→a过程,压强减小,温度升高,体积不变 8.[2024·海南卷] 用铝制易拉罐制作温度计,一透明薄吸管里有一段油柱(长度不计)粗细均匀,吸管与罐密封性良好,罐内气体可视为理想气体,已知罐体积为330 cm3,薄吸管底面积为0.5 cm2,罐外吸管总长度为20 cm,当温度为27 ℃时,油柱离罐口10 cm,不考虑大气压强变化,下列说法正确的是 (　) A.若在吸管上标注等差温度值,则刻度左密右疏 B.该装置所测温度不高于31.5 ℃ C.该装置所测温度不低于23.5 ℃ D.其他条件不变,缓慢把吸管拉出来一点,则油柱离罐口距离增大 9.[2025·四川成都模拟] 如图所示,高为H=1.0 m的细玻璃管开口向上竖直放置于水平地面上,长度为的水银柱密封一定质量的理想气体,当温度T0=300 K时,水银恰与管口齐平.大气压强p0=75 cmHg,则: (1)如果保持温度不变,让玻璃管缓慢倾斜,当水银流出一半时,管口离地高度是多少? (2)如果保持玻璃管竖直,给玻璃管缓慢加热,当水银流出一半时,温度是多少?(热力学温度) 拓展挑战 10.[2024·广东卷] 差压阀可控制气体进行单向流动,广泛应用于减震系统.如图所示,A、B两个导热良好的汽缸通过差压阀连接,A内轻质活塞的上方与大气连通,B的体积不变.当A内气体压强减去B内气体压强大于Δp时差压阀打开,A内气体缓慢进入B中;当该差值小于或等于Δp时差压阀关闭.当环境温度T1=300 K时,A内气体体积VA1=4.0×10-2 m3;B内气体压强pB1等于大气压强p0.已知活塞的横截面积S=0.10 m2,Δp=0.11p0,p0=1.0×105 Pa.重力加速度大小g取10 m/s2.A、B内的气体可视为理想气体,忽略活塞与汽缸间的摩擦,差压阀与连接管道内的气体体积不计.当环境温度降低到T2=270 K时: (1)求B内气体压强pB2; (2)求A内气体体积VA2; (3)在活塞上缓慢倒入铁砂,若B内气体压强回到p0并保持不变,求已倒入铁砂的质量m. 答案解析 1.A　[解析] 土壤中存在一系列毛细管,水分通过毛细管能够上升到地面蒸发,夏季天旱时,给庄稼松土是为了破坏土壤中的毛细管,防止水分蒸发,A正确;晶体分为单晶体与多晶体,有些单晶体在导热、导电与光学性质上表现出各向异性,即沿不同方向上的性能不相同,多晶体在导热、导电与光学性质上表现出各向同性,即沿不同方向上的性能相同,B错误;由于液体表面层分子间距离大于液体内部分子间距离,所以液体表面层分子间作用力表现为引力,即液体表面张力,使液体表面绷紧,C错误;油烟颗粒是宏观粒子,油烟颗粒的运动不是热运动,D错误. 2.BD　[解析] 在地球上能将湿毛巾拧干是因为水的重力大于毛巾对水的吸附力,A错误;干毛巾沾水变得完全浸湿是毛细现象引起的,B正确;由水像果冻一样吸附在毛巾和手的表面,和题图实验现象可以看出,水对宇航员的手和液桥板都是浸润的,C错误;“液桥”实验装置脱手后,由于水的表面张力作用,两液桥板最终合在一起,D正确. 3.C　[解析] 一片雪花由大量的水分子组成,远大于1000个,故A错误;雪花融化成的水是液体,不能说是液态的晶体,故B错误;根据物态变化可知,雪花是水蒸气凝华时形成的晶体,故C正确,D错误. 4.B　[解析] 根据液面的形状可以判断左边管子是浸润的,右边管子是不浸润的,所以左边管子为玻璃管,A错误,B正确;浸润是由于玻璃材料的分子对水分子的作用力大于水分子间的作用力,液面为凹形,C错误;不浸润是由于塑料材料的分子对水分子的作用力小于水分子间的作用力,液面为凸形,D错误. 5.B　[解析] 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,C、D错误;从b到c,气体压强减小,A错误,B正确. 6.(1)　(2)5×10-3 m3 [解析] (1)理想气体做等温变化,根据玻意耳定律有pV=p0V0 解得V0= (2)设气球内气体质量为m气,则 m气 =ρ0V0 对气球进行受力分析如图所示 根据平衡条件有 mg+ρ0gV=m气g+m0g 结合题中p和V满足的关系 (p-p0)(V-VB0)=C 联立解得V=5×10-3 m3 7.A　[解析] 由理想气体状态方程=C,可知p=CT,斜率k=CT,由题图可知,a→b过程,气体发生等温变化,气体压强减小而体积增大,故A正确;连接O、b的直线斜率比连接O、c的直线斜率小,所以在b点时气体的温度低,b→c过程,温度升高,压强增大,且体积也增大,故B错误;c→d过程,气体压强不变而体积变小,由理想气体状态方程=C可知,气体温度降低,故C错误;d→a过程,气体体积不变,压强变小,由理想气体状态方程=C可知,气体温度降低,故D错误. 8.B　[解析] 设油柱离罐口的距离为x,由盖-吕萨克定律得=,其中V1=V0+Sl1=335 cm3,T1=(273+27)K= 300 K,V=V0+Sl=(330+0.5x)cm3,代入解得T=K,根据T=(t+273) K可知t=℃,故若在吸管上标注等差温度值,则刻度均匀,故A错误;当x=20 cm时,该装置所测的温度最高,代入解得tmax≈31.5 ℃,故该装置所测温度不高于31.5 ℃,当x=0时,该装置所测的温度最低,代入解得tmin≈22.5 ℃,故该装置所测温度不低于22.5 ℃,故B正确,C错误;其他条件不变,缓慢把吸管拉出来一点,由盖-吕萨克定律可知,油柱离罐口距离不变,故D错误. 9.(1) m　(2)360 K [解析] (1)没有倾斜时,管内气体的压强p1=p0+ρg 设倾斜后管与水平面的夹角为θ,则此时管内气体的压强 p2=p0+ρgsin θ 根据玻意耳定律有 p1S=p2S 管口离地高度h=Hsin θ 解得h= m (2)保持玻璃管竖直,给玻璃管缓慢加热,当水银流出一半时,气体压强 p3=p0+ρg 根据理想气体状态方程有= 解得T1=360 K 10.(1)9×104 Pa　(2)3.6×10-2 m3　(3)110 kg [解析] (1)当环境温度降低到T2=270 K时,B内气体压强降低.若此时差压阀没打开,设pB2'为差压阀未打开时B内气体的压强,B内气体体积不变,由查理定律得 = 解得pB2'=9×104 Pa 由于A、B内气体压强差p0-pB2'<Δp,故差压阀未打开,则pB2=pB2' 即pB2=9×104 Pa (2)差压阀未打开时,A内气体的压强不变,由盖-吕萨克定律得 = 解得VA2=3.6×10-2 m3 (3)倒入铁砂后,B内气体的温度和体积都不变,但压强增加,故可知A中气体通过差压阀进入B中,当B内气体压强为p0时,A内气体压强比B内气体压强高Δp,再根据A的活塞受力平衡可知 (p0+Δp)S=p0S+mg 解得m=110 kg 学科网（北京）股份有限公司 $