16.2 固体液体和气体 专项训练 -2027届高考物理一轮复习100考点精练

**基本信息** 聚焦热学模块固体、液体和气体核心考点，通过21道精选各地模拟题构建"现象辨析-原理解释-定量计算"三阶训练体系，强化物理观念与科学思维。 **专项设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |固体性质|4题（如黑磷晶体分析）|晶体与非晶体性质辨析|从微观结构（分子排列）到宏观特性（熔点/各向异性）| |液体性质|6题（如表面张力实验）|现象解释与实验分析|表面张力→浸润/不浸润→毛细现象的因果链| |气体性质|11题（如拔火罐/系留气球计算）|状态方程应用与模型建构|理想气体定律（查理/玻意耳定律）在封闭系统中的定量推导|

2027高考物理一轮复习100考点精练 第十六章 热学 考点16.2 固体、液体和气体 【考点精练】 1．（2026高考湖南卷）如图，一心形玩具气球内密封一定质量的理想气体和一个充有同种气体的弹性小气球，心形气球体积始终不变。在心形气球内，小气球内部气体压强大于外部气体压强，整个系统导热良好。初始时，小气球的体积为心形气球体积的一半。当温度缓慢升高时，忽略温度变化对气球材料性质的影响，下列说法正确的是 A． 小气球外部气体压强不变 B．小气球内部气体分子数与外部相等 C．小气球内部气体体积不变 D．小气球内部气体体积变大 2．（2026南京二模）南京一高校实验室首次发现激光沿黑磷晶体不同方向入射时，产生的三次谐波强度呈现如图所示双叶分布。据此可判断黑磷（ ） A． 具有光学性质各向同性 B．有规则的几何外形 C．没有确定的熔点 D．是多晶体 3 （2026辽宁大连模拟）已知某地空气的密度为ρ，假设此地空气为理想气体，气体分子平均动能为Ek，单个气体分子的质量为m，建立适当的模型，估计当地大气压强p0的大小最接近于（　　） A. B. C. D. 4. （江苏盐城射阳中学2025届高三三模）如图所示，把一条细棉线的两端系在铁丝环上，棉线处于松弛状态。将铁丝环浸入肥皂液里，拿出来时环上留下一居肥皂液的薄膜，这时薄膜上的棉线仍是松弛的。用烧热的针刺破a侧的薄膜，观察到棉线的形状为（　　） A. B. C. D. 5. (2025·江苏镇江模拟)对下列几种固体物质的认识正确的有(　　) A.食盐熔化过程中，温度保持不变，说明食盐是晶体 B.烧热的针尖接触涂有蜂蜡薄层的云母片背面，熔化的蜂蜡呈椭圆形，说明蜂蜡是晶体 C.天然石英表现为各向异性，是由于该物质的微粒在空间的排列不规则 D.石墨和金刚石的物理性质不同，是由于石墨是非晶体，金刚石是晶体 6 .(2025·江苏泰州高三模拟)关于下列各图所对应现象的描述，正确的是(　　) A.图甲中水黾可以停在水面，是因为受到水的浮力作用 B.图乙中玻璃容器中的小水银滴呈球形，是因为表面张力的缘故 C.图丙中插入水中的塑料笔芯内水面下降，说明水浸润塑料笔芯 D.图丁中拖拉机锄松土壤，是为了利用毛细现象将土壤里的水分引上来 7 .石墨烯是一种由碳原子紧密堆积成单层二维六边形晶格结构的新材料，一层层叠起来就是石墨，1毫米厚的石墨约有300万层石墨烯。下列关于石墨烯的说法正确的是(　　) A.石墨是晶体，石墨烯是非晶体 B.石墨烯中的碳原子始终静止不动 C.石墨烯熔化过程中碳原子的平均动能不变 D.石墨烯中的碳原子对称排列，表现为各向同性 8.(多选)(2024·黑龙江哈尔滨模拟)喷雾型防水剂的原理是防水剂在玻璃上形成一层薄薄的保护膜，形成类似于荷叶外表的效果，水滴与玻璃接触时呈椭球形，无法停留在玻璃上，从而在遇到雨水的时候，雨水会自然流走，保持视野清晰，如图所示。下列说法正确的是(　　) A.雨水分子在永不停息地无规则运动 B.照片中的玻璃和水滴之间发生了浸润现象 C.水滴呈椭球形是液体表面张力和重力共同作用的结果 D.照片中水滴与玻璃表面接触的附着层中水分子间距比水滴内部的水分子间距小 9.(2025·江苏南通模拟)将粗细不同、两端开口的玻璃毛细管插入装有某种液体的容器里，如图所示，则下列说法正确的是(　　) A.容器中的液体可能是水银 B.若在问天太空舱中进行实验，仍然是较细毛细管中的液面更高 C.若用不同液体进行实验，两毛细管中液面的高度差相同 D.图中毛细管附着层内的液体分子密度大于液体内部分子密度 10 .如图所示，内径均匀、两端开口的V形管，B支管竖直插入水银槽中，A支管与B支管之间的夹角为θ，A支管中有一段长为h的水银柱保持静止，下列说法中正确的是(　　) A.B管内水银面比管外水银面高h B.B管内水银面比管外水银面高hcos θ C.B管内水银面比管外水银面低hcos θ D.管内封闭气体的压强比大气压强大hcos θ高水银柱产生的压强 11. （2025年5月山东潍坊市高考三模）某新型“自清洁玻璃”具有特殊的微纳米结构，水滴在其表面会形成接近球形的液滴并能自发滚落，滚落过程中几乎不会在玻璃表面留下痕迹。下列说法正确的是（　　） A. 水能浸润该“自清洁玻璃” B. 水滴呈球形是因为液体表面张力的作用 C. 水滴表面的水分子间只存在分子引力 D. 用该玻璃制成的两端开口的洁净毛细管竖直插入水中，管内液面比水面高 12．(2025·重庆三模)如图所示为南南同学在晚自习前购买的一杯加冰奶茶，未开封静置在桌上一段时间后，奶茶上方与密封膜之间的气体温度不变，但体积增大，密封气体可视为理想气体且无漏气，关于密封气体的说法正确的是(　　) A．分子热运动越来越剧烈 B．与外界没有热交换 C．对密封膜单位面积作用力减小 D．压强增大 13. （重庆高2025届学业质量调研第三次抽测）如图的“拔火罐”是我国传统医学的一种治疗手段。在拔火罐操作中，医生需将罐内空气加热至某一温度t，随后迅速把火罐倒扣在皮肤上，当温度降至室温27℃时，罐内气体压强为大气压的0.8倍。已知大气压p0=1.0×105Pa，罐内封闭气体视为理想气体，忽略体积变化。则加热温度t为（　　） A. 87℃ B. 102℃ C. 207℃ D. 227℃ 14. （2024~2025学年度苏锡常镇四市高三教学情况调研（二））已知玻璃管插入水中后，管中水升高的高度与管的直径成反比。将两块压紧的玻璃板，右侧稍稍分开一些插入水中，稳定后在玻璃板正前方可以观察到板间液面的形状是（　　） A. B. C. D. 15. （天津市九校联考高三年级模拟考试2）越来越多的体育爱好者喜欢潜水运动，潜水者在水中呼出的气体，从水下几米深处快速上升到水面，这一过程中气体与外界未实现热交换。将气泡内的气体视为理想气体，则在这一过程中，下列说法正确的是（　　） A. 气体分子的平均动能保持不变 B. 单位时间内与气泡壁碰撞的气体分子数减少 C. 气体体积变大，压强减少，对外做功 D. 气体减少内能小于它对外做的功 16. （2025年4月山西、陕西、宁夏、青海四省区普通高中新高考高三质量检测）如图所示，长度为的细玻璃管开口向上竖直放置，一段长为的水银柱把一定质量的理想气体封闭在玻璃管内，气体的长度为，热力学温度为，压强为。已知大气压强为，下列说法正确的是（　　） A. 若管内气体的热力学温度缓慢降低，则气体做等容变化 B. 若管内气体的热力学温度缓慢升高，则气体做等压变化 C. 若管内气体的热力学温度缓慢降低到，则水银柱的上表面到管口的距离为 D. 若管内气体的热力学温度缓慢升高，则当水银柱的长度变为时，管内气体的压强为 17. （2025年5月广州高三综合测试）小明的爷爷喜欢喝盖碗茶，泡茶时，他向茶杯中倒入足够多的沸水，使得盖上杯盖后茶水漫过杯盖，然后静置一段时间就可以喝了，已知盖上杯盖后，在水面和杯盖间密闭了一部分空气（可视为质量和体积均不变的理想气体），过一段时间后水温降低，则（ ） A. 泡茶时，用沸水能快速泡出茶香，是因为温度越高每个分子动能都越大 B. 水的颜色由浅变深，说明水分子在做布朗运动 C. 温度降低后杯盖拿起来比较费力，是因为封闭气体的压强变大 D. 温度降低的过程中，杯内气体向外界放热 18. （2025年5月东北三省精准质检）膨化食品包装袋内充入氮气可防止食物氧化，食品在运输过程中，随周围环境温度升高包装袋会明显膨胀，若包装袋的材料导热良好，包装袋内的气体可视为理想气体，以下分析正确的是（　　） A. 包装袋膨胀是因为内部气体分子数增加 B. 包装袋膨胀过程中，外界对包装袋内气体做负功 C. 包装袋内的所有气体分子运动的速率均变大 D. 包装袋内气体的内能增加量小于气体吸收的热量 19. (湖北省2025届八校三统联考)负压救护车主要用于感染患者的转运与抢救，使用时病员舱内气压低于外界大气压，病员舱负压值（为负值）是指舱内气体压强与外界大气压强之差。某次转运病员前，医护人员打开控制开关使封闭病员舱内的气体降至人体适合的温度，同时将部分气体抽出使舱负压值达到规定值。已知T＝t+273K，打开开关前舱内气体的温度为37℃，舱内气体压强与外界大气压强均为；打开开关后抽出的气体质量为原来舱内气体质量的倍，舱内温度降至27℃，则该病员舱规定的负压值为（ ） A. B. C. D. 20 . （2025届大湾区普通高中毕业年级联合模拟考试（二））如图所示，某同学往矿泉水瓶内装入一定量水后，旋紧瓶盖（不漏气），在水面下方高度处开一小孔，发现瓶子里的水流出一段时间后不再流出。已知水的密度为，大气压强为，重力加速度为，忽略温度变化和瓶子形变，下列说法正确的是（　　） A. 当水不再流出时，水面下降至小孔等高处 B. 当水不再流出时，瓶内空气的压强等于大气压强 C. 若测得水下降的高度，则可求瓶内空气原有的体积 D. 若测得水下降的高度，则可求水不再流出时瓶内空气的压强 21. （深圳市高级中学高中园2025届高三下学期第三次模拟考试）如图甲所示的“系留气球”用缆绳固定于地面，可简化为如图乙所示的模型，主、副气囊通过活塞分隔，副气囊与大气连通，气囊内封闭有一定质量的氦气，起初封闭氦气的压强与外界大气压强相同，活塞恰好与右挡板接触。当活塞在外力作用下缓慢移动到与左挡板接触并锁定时，缆绳对地面的拉力恰好为0。已知“系留气球”及缆绳的总质量为m，副气囊的容积为主气囊容积的，大气压强恒为，重力加速度大小为，封闭氦气可视为理想气体且温度不变，忽略除气囊以外排开空气的体积。求： （1）起初缆绳对地面的拉力大小F； （2）缆绳对地面的拉力为0时封闭氦气的压强p。 1 学科网（北京）股份有限公司 $ 2027高考物理一轮复习100考点精练 第十六章 热学 考点16.2 固体、液体和气体 【考点精练】 1．（2026高考湖南卷）如图，一心形玩具气球内密封一定质量的理想气体和一个充有同种气体的弹性小气球，心形气球体积始终不变。在心形气球内，小气球内部气体压强大于外部气体压强，整个系统导热良好。初始时，小气球的体积为心形气球体积的一半。当温度缓慢升高时，忽略温度变化对气球材料性质的影响，下列说法正确的是 A． 小气球外部气体压强不变 B．小气球内部气体分子数与外部相等 C．小气球内部气体体积不变 D．小气球内部气体体积变大 答案 D 解析 设心形玩具气球总体积恒定为V，小气球体积为，外部气体体积=V-，小气球内气体物质的量，压强，外部气体物质的量，压强，由于忽略温度变化对气球材料性质的影响，弹性气球的压强差△p=-为恒定值。根据理想气体状态方程 pV=nRT，得 =RT， =RT，联立解得 △p=RT()。由于弹性气球的压强差△p=-为恒定值，所以当温度T缓慢升高时，()一定减小。而()随增大单调减小，因此一定变大，C错误D正确； 当温度缓慢升高时，小气球体积增大，因此外部气体体积=V-减小，由=，可知温度T升高，减小，一定增大，A错误；初始时，小气球的体积为心形气球体积的一半，==V/2，已知>, 由 pV=nRT可得>, 分子数不相等，B错误。 2．（2026南京二模）南京一高校实验室首次发现激光沿黑磷晶体不同方向入射时，产生的三次谐波强度呈现如图所示双叶分布。据此可判断黑磷（ ） A． 具有光学性质各向同性 B．有规则的几何外形 C．没有确定的熔点 D．是多晶体 【答案】B 【解析】激光沿黑磷晶体不同方向入射时，产生的三次谐波强度不同，可知黑磷具有光学性质各向异性，是晶体，有规则的几何外形，有确定的熔点，B正确AC错误。多晶体是由大量取向杂乱的单晶体组成，宏观上表现为各向同性，D错误。 3 （2026辽宁大连模拟）已知某地空气的密度为ρ，假设此地空气为理想气体，气体分子平均动能为Ek，单个气体分子的质量为m，建立适当的模型，估计当地大气压强p0的大小最接近于（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】根据理想气体压强公式，p=nEk，其中n=N/V为分子数密度，已知空气的密度为ρ=, 联立解得n= 。当地大气压强p0=nEk=，C正确。 附注 理想气体压强公式p=nEk的推导： 把容器看作边长为a的立方体，单个分子在x方向的分速度为，由动量定理F1△t=m，取△t=，则有F1=m. 容器内N个分子，分子数密度n=N/，=，Ek=, 联立解得压强p==nEk. 4. （江苏盐城射阳中学2025届高三三模）如图所示，把一条细棉线的两端系在铁丝环上，棉线处于松弛状态。将铁丝环浸入肥皂液里，拿出来时环上留下一居肥皂液的薄膜，这时薄膜上的棉线仍是松弛的。用烧热的针刺破a侧的薄膜，观察到棉线的形状为（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】先把个棉线圈拴在铁丝环上，再把环在肥皂液里浸一下，使环上布满肥皂液薄膜。膜中分子间的距离比液体内部大一些，分子间的相互作用表现为引力，所以产生收缩效果；用烧热的针刺破a侧的薄膜，b中的水膜能使b的面积最小。故选D。 5. (2025·江苏镇江模拟)对下列几种固体物质的认识正确的有(　　) A.食盐熔化过程中，温度保持不变，说明食盐是晶体 B.烧热的针尖接触涂有蜂蜡薄层的云母片背面，熔化的蜂蜡呈椭圆形，说明蜂蜡是晶体 C.天然石英表现为各向异性，是由于该物质的微粒在空间的排列不规则 D.石墨和金刚石的物理性质不同，是由于石墨是非晶体，金刚石是晶体 答案　A 解析　食盐熔化过程中，温度保持不变，即熔点一定，说明食盐是晶体，故A正确;烧热的针尖接触涂有蜂蜡薄层的云母片背面，熔化的蜂蜡呈椭圆形，只能说明云母片是晶体，故B错误;天然石英表现为各向异性，是由于该物质的微粒在空间的排列规则，故C错误;石墨和金刚石组成它们的化学元素是相同的，都是碳原子，它们的物理性质不同，是由于碳原子排列结构不同，故D错误。 6 .(2025·江苏泰州高三模拟)关于下列各图所对应现象的描述，正确的是(　　) A.图甲中水黾可以停在水面，是因为受到水的浮力作用 B.图乙中玻璃容器中的小水银滴呈球形，是因为表面张力的缘故 C.图丙中插入水中的塑料笔芯内水面下降，说明水浸润塑料笔芯 D.图丁中拖拉机锄松土壤，是为了利用毛细现象将土壤里的水分引上来 答案　B 解析　水黾可以停在水面是因为水的表面张力的缘故，故A错误;水银的表面张力比较大，同时水银不浸润玻璃，这就导致了水银在玻璃容器中会尽可能地减少表面积，从而形成球状，故B正确;当一根内径很细的管垂直插入液体中，浸润液体在管里上升，而不浸润液体在管内下降，故C错误;拖拉机锄松土壤，是为了破坏毛细现象减少水分蒸发，故D错误。 7 .石墨烯是一种由碳原子紧密堆积成单层二维六边形晶格结构的新材料，一层层叠起来就是石墨，1毫米厚的石墨约有300万层石墨烯。下列关于石墨烯的说法正确的是(　　) A.石墨是晶体，石墨烯是非晶体 B.石墨烯中的碳原子始终静止不动 C.石墨烯熔化过程中碳原子的平均动能不变 D.石墨烯中的碳原子对称排列，表现为各向同性 答案　C 解析　石墨有规则的几何形状是晶体，石墨烯是石墨中提取出来的新材料，也有规则的几何形状是晶体，故A错误;石墨烯中的碳原子是一直运动的，故B错误;石墨烯是晶体，在熔化过程中，温度不变，碳原子的平均动能不变，故C正确;石墨烯中的碳原子有规则对称排列，石墨烯是晶体，表现为各向异性，故D错误。 8.(多选)(2024·黑龙江哈尔滨模拟)喷雾型防水剂的原理是防水剂在玻璃上形成一层薄薄的保护膜，形成类似于荷叶外表的效果，水滴与玻璃接触时呈椭球形，无法停留在玻璃上，从而在遇到雨水的时候，雨水会自然流走，保持视野清晰，如图所示。下列说法正确的是(　　) A.雨水分子在永不停息地无规则运动 B.照片中的玻璃和水滴之间发生了浸润现象 C.水滴呈椭球形是液体表面张力和重力共同作用的结果 D.照片中水滴与玻璃表面接触的附着层中水分子间距比水滴内部的水分子间距小 答案　AC 解析　所有分子都在永不停息地做无规则运动，故A正确;浸润即液体在与固体表面接触时能够附着在固体表面的现象，而照片中的玻璃和水之间是不浸润的，故B错误;由于液体表面张力的作用使水滴呈球形，但在重力的作用下水滴呈椭球形，故C正确;水滴表面分子比水滴的内部稀疏，水滴与玻璃表面接触的附着层中水分子间距比水滴内部的水分子间距大，表面层分子间表现为引力，使表面层分子有收缩的趋势，从而形成球形，故D错误。 9.(2025·江苏南通模拟)将粗细不同、两端开口的玻璃毛细管插入装有某种液体的容器里，如图所示，则下列说法正确的是(　　) A.容器中的液体可能是水银 B.若在问天太空舱中进行实验，仍然是较细毛细管中的液面更高 C.若用不同液体进行实验，两毛细管中液面的高度差相同 D.图中毛细管附着层内的液体分子密度大于液体内部分子密度 答案　D 解析　水银在玻璃表面是不浸润的，在玻璃管中呈现凸形液面，容器中的液体不可能是水银，故A错误;在太空舱中由于处在失重环境下，毛细现象更明显，液面直接攀升到毛细管顶部，毛细管越细，攀升速度越快，粗细不同的毛细管中液面都与毛细管顶端齐平，故B错误;在毛细现象中，毛细管中液面的高低与液体的种类和毛细管的材质有关，若用不同液体进行实验，两毛细管中液面的高度差不一定相同，故C错误;题图中毛细管内液面呈现浸润现象，说明固体分子对液体分子的引力大于液体分子之间的引力，那么附着层的分子密度将会大于液体内部分子密度，故D正确。 10 .如图所示，内径均匀、两端开口的V形管，B支管竖直插入水银槽中，A支管与B支管之间的夹角为θ，A支管中有一段长为h的水银柱保持静止，下列说法中正确的是(　　) A.B管内水银面比管外水银面高h B.B管内水银面比管外水银面高hcos θ C.B管内水银面比管外水银面低hcos θ D.管内封闭气体的压强比大气压强大hcos θ高水银柱产生的压强 答案　B 解析　以A管中的水银为研究对象，则有pS＋ρghScos θ＝p0S，则B管内气体的压强为p＝p0－ρghcos θ，可知p<p0，B管内封闭气体的压强比大气压强小hcos θ水银柱，则B管内水银面要比管外水银面高出hcos θ，故B正确。 11. （2025年5月山东潍坊市高考三模）某新型“自清洁玻璃”具有特殊的微纳米结构，水滴在其表面会形成接近球形的液滴并能自发滚落，滚落过程中几乎不会在玻璃表面留下痕迹。下列说法正确的是（　　） A. 水能浸润该“自清洁玻璃” B. 水滴呈球形是因为液体表面张力的作用 C. 水滴表面的水分子间只存在分子引力 D. 用该玻璃制成的两端开口的洁净毛细管竖直插入水中，管内液面比水面高 【答案】B 【解析】如果水能浸润该 “自清洁玻璃”，水在玻璃表面应该是铺展开的，而不是形成接近球形的液滴，所以水不能浸润该 “自清洁玻璃”， 故A错误； 液体表面张力会使液体表面有收缩的趋势，使得水滴呈球形，故B正确； 分子间引力和斥力是同时存在的，在水滴表面的水分子间也不例外，只是分子引力大于分子斥力，表现为引力，故C错误；因为水不能浸润该玻璃，用该玻璃制成的两端开口的洁净毛细管竖直插入水中，管内液面应该比水面低，故D错误。 12．(2025·重庆三模)如图所示为南南同学在晚自习前购买的一杯加冰奶茶，未开封静置在桌上一段时间后，奶茶上方与密封膜之间的气体温度不变，但体积增大，密封气体可视为理想气体且无漏气，关于密封气体的说法正确的是(　　) A．分子热运动越来越剧烈 B．与外界没有热交换 C．对密封膜单位面积作用力减小 D．压强增大 【答案】　C 【解析】　奶茶上方与密封膜之间的气体温度不变，则分子热运动剧烈程度不变，故A错误；由于气体体积增大，气体对外界做功，温度不变，内能不变，根据热力学第一定律可知，气体从外界吸热，故B错误；根据玻意耳定律可知，气体体积增大，压强减小，分子总数不变，单位体积的分子数变少，对密封膜单位面积作用力减小，故C正确，D错误。故选C。 13. （重庆高2025届学业质量调研第三次抽测）如图的“拔火罐”是我国传统医学的一种治疗手段。在拔火罐操作中，医生需将罐内空气加热至某一温度t，随后迅速把火罐倒扣在皮肤上，当温度降至室温27℃时，罐内气体压强为大气压的0.8倍。已知大气压p0=1.0×105Pa，罐内封闭气体视为理想气体，忽略体积变化。则加热温度t为（　　） A. 87℃ B. 102℃ C. 207℃ D. 227℃ 【答案】B 【解析】由查理定律得 其中，， 解得t=102℃，故选B。 14. （2024~2025学年度苏锡常镇四市高三教学情况调研（二））已知玻璃管插入水中后，管中水升高的高度与管的直径成反比。将两块压紧的玻璃板，右侧稍稍分开一些插入水中，稳定后在玻璃板正前方可以观察到板间液面的形状是（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】根据题意有（k为大于零的常数） 两玻璃板之间的缝隙宽度d与到缝隙最左端的距离x的关系为（为大于零的常数） 所以液面的高度与到缝隙最左端的距离x的关系为 故选A。 15. （天津市九校联考高三年级模拟考试2）越来越多的体育爱好者喜欢潜水运动，潜水者在水中呼出的气体，从水下几米深处快速上升到水面，这一过程中气体与外界未实现热交换。将气泡内的气体视为理想气体，则在这一过程中，下列说法正确的是（　　） A. 气体分子的平均动能保持不变 B. 单位时间内与气泡壁碰撞的气体分子数减少 C. 气体体积变大，压强减少，对外做功 D. 气体减少内能小于它对外做的功 【答案】BC 【解析】．设气泡在水下深度为，大气压强为，则气泡压强为 可见从水下几米深处快速上升到水面的过程中，压强变小，假设气体的温度不变，则根据玻意耳定律： 可知气体的体积增大，所以气体对外做功，即 这一过程中气体与外界未实现热交换，即 根据热力学第一定律，所以 理想气体内能变化与温度有关，所以气体温度降低与假设矛盾，即温度会降低，气体分子平均动能减小，气体减小的内能等于它对外做的功，A错误，C正确，D错误；因为分子平均动能减小且气体体积增大，所以单位时间内与气泡壁碰撞的气体分子数减小，B正确。 16. （2025年4月山西、陕西、宁夏、青海四省区普通高中新高考高三质量检测）如图所示，长度为的细玻璃管开口向上竖直放置，一段长为的水银柱把一定质量的理想气体封闭在玻璃管内，气体的长度为，热力学温度为，压强为。已知大气压强为，下列说法正确的是（　　） A. 若管内气体的热力学温度缓慢降低，则气体做等容变化 B. 若管内气体的热力学温度缓慢升高，则气体做等压变化 C. 若管内气体的热力学温度缓慢降低到，则水银柱的上表面到管口的距离为 D. 若管内气体的热力学温度缓慢升高，则当水银柱的长度变为时，管内气体的压强为 【答案】D 【解析】．若管内气体的温度缓慢降低，则水银柱缓慢降低，水银柱长度不变，气体的压强不变，气体做等压变化，选项 A 错误； 初状态水银柱上表面与玻璃管口齐平，若气体的温度缓慢升高，则气体的体积增大，水银柱将溢出，气体的压强减小，气体不做等压变化，选项 B 错误； 若管内气体的温度缓慢降低到 ，则气体做等压变化，由等压变化规律，可得气体的长度减半，长度变为 ，水银柱下降 ，水银柱上表面到管口的距离为 ，选项 C 错误； 因为管内气体的温度缓慢升高，则当水银柱的长度变为 时，水银柱压强0.5p0，外界大气压p0，气体的压强为 ，选项 D 正确。 17. （2025年5月广州高三综合测试）小明的爷爷喜欢喝盖碗茶，泡茶时，他向茶杯中倒入足够多的沸水，使得盖上杯盖后茶水漫过杯盖，然后静置一段时间就可以喝了，已知盖上杯盖后，在水面和杯盖间密闭了一部分空气（可视为质量和体积均不变的理想气体），过一段时间后水温降低，则（ ） A. 泡茶时，用沸水能快速泡出茶香，是因为温度越高每个分子动能都越大 B. 水的颜色由浅变深，说明水分子在做布朗运动 C. 温度降低后杯盖拿起来比较费力，是因为封闭气体的压强变大 D. 温度降低的过程中，杯内气体向外界放热 【答案】D 【解析】温度升高时，气体分子的平均动能变大，并不是每个分子动能都越大，选项A错误； 水的颜色由浅变深，说明固体茶颗粒在做布朗运动，选项B错误； 杯盖拿起来比较费力，是因为封闭气体的温度降低，体积不变，则压强变小，选项C错误； 温度降低的过程中，杯内气体体积不变，不对外做功，内能减小，则气体向外界放热，选项D正确。 18. （2025年5月东北三省精准质检）膨化食品包装袋内充入氮气可防止食物氧化，食品在运输过程中，随周围环境温度升高包装袋会明显膨胀，若包装袋的材料导热良好，包装袋内的气体可视为理想气体，以下分析正确的是（　　） A. 包装袋膨胀是因为内部气体分子数增加 B. 包装袋膨胀过程中，外界对包装袋内气体做负功 C. 包装袋内的所有气体分子运动的速率均变大 D. 包装袋内气体的内能增加量小于气体吸收的热量 【答案】BD 【解析】 包装袋内的气体视为理想气体，气体质量不变，当温度增加时，包装袋内的气体分子总数并没有发生变化，故A错误；包装袋膨胀过程中，气体体积膨胀，外界对气体做负功，故B正确；由于温度升高，气体分子的平均运动速率变大，但不是所有气体分子的速度都变大了，故C错误；包装袋材料的导热良好，所以当环境温度升高时，气体内能增大，同时膨胀，外界对气体做负功，根据，可知气体内能增加量小于气体吸收热量，故D正确。 19. (湖北省2025届八校三统联考)负压救护车主要用于感染患者的转运与抢救，使用时病员舱内气压低于外界大气压，病员舱负压值（为负值）是指舱内气体压强与外界大气压强之差。某次转运病员前，医护人员打开控制开关使封闭病员舱内的气体降至人体适合的温度，同时将部分气体抽出使舱负压值达到规定值。已知T＝t+273K，打开开关前舱内气体的温度为37℃，舱内气体压强与外界大气压强均为；打开开关后抽出的气体质量为原来舱内气体质量的倍，舱内温度降至27℃，则该病员舱规定的负压值为（ ） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】以打开开关后剩余的气体为研究对象，设舱内体积为V，根据理想气体状态方程，有 解得 该病员舱规定的负压值为 ABD错误，C正确。 20 . （2025届大湾区普通高中毕业年级联合模拟考试（二））如图所示，某同学往矿泉水瓶内装入一定量水后，旋紧瓶盖（不漏气），在水面下方高度处开一小孔，发现瓶子里的水流出一段时间后不再流出。已知水的密度为，大气压强为，重力加速度为，忽略温度变化和瓶子形变，下列说法正确的是（　　） A. 当水不再流出时，水面下降至小孔等高处 B. 当水不再流出时，瓶内空气的压强等于大气压强 C. 若测得水下降的高度，则可求瓶内空气原有的体积 D. 若测得水下降的高度，则可求水不再流出时瓶内空气的压强 【答案】D 【解析】．当水不再流出时，瓶内外的压强达到平衡，由于小孔在水面下方，水面不会下降到小孔等高处，而是会保持在小孔上方，使得瓶内空气的压强与大气压强和水的静压强平衡，A错误；当水不再流出时，瓶内空气的压强等于大气压强减去水的静压强，即  所以瓶内空气的压强小于大气压强，B错误；水下降的高度与瓶内空气的体积变化有关，但题目中没有提供足够的信息（瓶子的底面积等）来计算瓶内空气原有的体积，C错误；水不再流出时，瓶内空气的压强为 ，如果已知水下降的高度，则可以计算出瓶内空气的压强，D正确。 21. （深圳市高级中学高中园2025届高三下学期第三次模拟考试）如图甲所示的“系留气球”用缆绳固定于地面，可简化为如图乙所示的模型，主、副气囊通过活塞分隔，副气囊与大气连通，气囊内封闭有一定质量的氦气，起初封闭氦气的压强与外界大气压强相同，活塞恰好与右挡板接触。当活塞在外力作用下缓慢移动到与左挡板接触并锁定时，缆绳对地面的拉力恰好为0。已知“系留气球”及缆绳的总质量为m，副气囊的容积为主气囊容积的，大气压强恒为，重力加速度大小为，封闭氦气可视为理想气体且温度不变，忽略除气囊以外排开空气的体积。求： （1）起初缆绳对地面的拉力大小F； （2）缆绳对地面的拉力为0时封闭氦气的压强p。 【答案】（1）；（2） 【解析】（1）初始时设副气囊的体积为，空气的密度为，则氦气的体积为主气囊加上副气囊的体积，即，此时对气球有 当拉力为零时，此时氦气的体积为主气囊的体积，即，对气球有 解得 （2）结合之前的分析，由玻意耳定律有 解得 1 学科网（北京）股份有限公司 $