届人教版 固体液体和气体单元测试.docx

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届人教版固体液体和气体单元测试

（三十六）　固体、液体和气体

（限时：

40分钟）

（第341页）

[基础对点练]

固体、液体的性质

1．下列说法中正确的是（　　）

A．浸润和不浸润是分子力作用的表现

B．相对湿度是100，表明在当时的温度下，空气中水蒸气已达到饱和状态

C．温度不变时，饱和汽压随饱和汽体积的增大而增大

D．干湿泡湿度计的干泡与湿泡的示数差越小，相对湿度越大

E．水在涂有油脂的玻璃板上能形成水珠，而在干净的玻璃板上却不能，这是因为油脂可以使水的表面张力增大

ABD　[浸润和不浸润是分子力作用的表现，A正确；相对湿度为100，说明在当时的温度下，空气中所含水蒸气的实际压强已达到饱和汽压，B正确；温度一定时，同种液体的饱和汽压与饱和汽的体积无关，C错误；干湿泡湿度计的干泡与湿泡的示数差越小，空气越潮湿，相对湿度越大，D正确；水在涂有油脂的玻璃板上能形成水珠，这是不浸润的结果，而在干净的玻璃板上不能形成水珠，这是浸润的结果，E错误．]

2．（2018·保定模拟）下列说法中正确的是（　　）

【导学号：

84370509】

A．绝对湿度大而相对湿度不一定大，相对湿度大而绝对湿度也不一定大，必须指明温度相同这一条件

B．密闭容器中某种蒸汽开始时若是饱和的，保持温度不变，增大容器的体积，蒸汽仍是饱和的

C．干湿泡湿度计的干泡所示的温度高于湿泡所示的温度

D．浸润和不浸润与分子间作用力无关

E．蜘蛛上挂着的小露珠呈球状不属于毛细现象

ACE　[相对湿度定义：

相对湿度＝

，式中p为空气中所含水蒸气的实际压强，叫做空气的绝对湿度，ps为同一温度下水的饱和汽压，ps在不同温度下的值是不同的，温度越高，ps越大，故A正确；密闭容器中某种蒸汽开始时若是饱和的，说明该蒸汽的分子数密度是一定的，保持温度不变，增大容器的体积，则该蒸汽的分子数密度减小，该蒸汽就会变成未饱和汽，故B错误；因为干湿泡湿度计由两支相同的温度计组成，其中一支温度计的玻璃泡外包着纱布，纱布的另一端浸在水中，由于蒸发吸热，湿泡所示的温度小于干泡所示的温度，故C正确；浸润和不浸润是分子力作用的表现，故D错误；由于液体表面存在张力，所以露珠呈现球状，这不属于毛细现象，故E正确．]

3．（2018·武汉模拟）固体甲和固体乙在一定压强下的熔化曲线如图13210所示，横轴表示时间t，纵轴表示温度T.下列判断正确的有（　　）

图13210

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

E．图线甲中ab段温度不变，所以甲的内能不变

ABD　[晶体具有固定的熔点，非晶体则没有固定的熔点，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，则不一定有确定的几何外形，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，则不一定表现出各向异性，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；晶体在熔化时具有一定的熔点，但由于晶体吸收热量，内能在增大，故E错误．]

4．（2018·太原模拟）下列说法正确的是（　　）

【导学号：

84370510】

A．彩色液晶显示器利用了液晶的光学性质具有各向同性的特点

B．晶体在熔化过程中，要吸收热量，但温度保持不变，内能也保持不变

C．单晶体蔗糖磨碎后熔点不会发生变化

D．扩散现象在液体和固体中都能发生，且温度越高，扩散进行得越快

E．由同种元素构成的固体，可能会由于原子的排列方式不同而成为不同的晶体

CDE　[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，A错误；晶体在熔化过程中，要吸收热量，虽然温度保持不变，但是内能增加，B错误；晶体有固定的熔点，单晶体蔗糖磨碎后熔点不会发生变化，C正确；气体、液体和固体物质的分子都在做无规则运动，所以扩散现象在这三种状态的物质中都能够发生，且温度越高，扩散进行得越快，D正确；由同种元素构成的固体，可能会由于原子的排列方式不同而成为不同的晶体，例如石墨和金刚石，E正确．]

气体分子动理论、气体实验实律

5．（2017·兰州一中月考）如图13211所示，密闭容器内可视为理想气体的氢气温度与外界空气的温度相同，现对该容器缓慢加热，当容器内的氢气温度高于外界空气的温度时，则（　　）

图13211

A．氢分子的平均动能增大

B．氢分子的势能增大

C．氢气的内能增大

D．氢气的内能可能不变

E．氢气的压强增大

ACE　[温度是分子的平均动能的标志，氢气的温度升高，则分子的平均动能一定增大，故A正确；氢气视为理想气体，气体分子势能忽略不计，故B错误；密闭容器内气体的内能由分子动能决定，氢气的分子动能增大，则内能增大，故C正确，D错误；根据理想气体的状态方程：

＝C可知，氢气的体积不变，温度升高则压强增大，故E正确．]

6.（2018·洛阳模拟）一定质量理想气体的状态变化如图13212所示，则该气体（　　）

图13212

A．状态b的压强大于状态c的压强

B．状态a的压强大于状态b的压强

C．从状态c到状态d，体积减小

D．从状态a到状态c，温度升高

E．从状态b到状态d，体积增大

ADE　[在VT图象中等压过程是通过原点的倾斜直线，由

＝C，得p＝C·

＝C·

，压强p大时斜率小，所以A项正确，B项错误；从状态c到状态d，气体体积增大，C项错误；从状态a到状态c，气体体积不变，温度升高，D项正确；从状态b到状态d，温度不变，体积增大，E项正确．]

7．一体积为V0的绝热汽缸固定在水平面上，开口向右，汽缸的横截面积为S，用一厚度不计的绝热活塞将一定质量的理想气体封闭在汽缸内，开始封闭气体的体积为

V0、压强与外界大气压强相同且为p0，封闭气体的温度为T0.已知活塞与汽缸之间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，且用f表示．现用电热丝对封闭气体加热，封闭气体的温度缓慢地升高，活塞缓慢地向右移动．求：

图13213

（1）绝热活塞将要向右移动时，封闭气体的温度T1；

（2）绝热活塞刚好移动到汽缸的最右端时，封闭气体的温度T2.

[解析]

（1）绝热活塞移动前，气体发生等容变化，由查理定律可得

＝

又由力的平衡条件可知p1S＝p0S＋f

解得T1＝

T0.

（2）绝热活塞向右移动时，气体发生等压变化，由盖—吕萨克定律得

＝

V2＝V0，V1＝

V0

解得T2＝

T0.

[答案]

（1）

T0

（2）

T0

8．（2018·海口模拟）一轻质绝热刚性汽缸长为L，反扣在一个突出部分高为

的凸形基座上，封闭一定质量的理想气体，汽缸与基座突出部分封闭性良好且无摩擦，汽缸顶上堆放着铁砂，如图13214所示．缸内气体压强为大气压强p0.现对气体缓慢加热，当气体温度升高了ΔT＝45时，汽缸开始上升，继续加热直到汽缸上升

，此后，在维持该温度不变的情况下逐渐取走铁砂，直到铁砂全部取走时，汽缸内气体刚好没有泄出．求：

图13214

（1）加热前气体的温度T1；

（2）汽缸上升

时气体的温度T2.

【导学号：

84370511】

[解析]

（1）设汽缸横截面积为S，由题意知气体初始状态Ⅰ的压强、温度和体积分别为p0、T1和V1＝

LS

当气体温度升高了ΔT＝45时，对汽缸开始上升的状态Ⅱ，压强、温度和体积分别为p2、T1＋ΔT和V2＝

LS

继续加热直到汽缸上升

时，状态Ⅲ的压强、温度和体积分别为p2、T2和V3＝

LS

直到铁砂全部取走时，对汽缸内气体刚好没有泄出的状态Ⅳ，压强、温度和体积分别为p0、T2和V4＝LS

气体从状态Ⅰ到状态Ⅱ，根据查理定律得

＝

气体从状态Ⅲ到状态Ⅳ，根据玻意耳定律得

p0LS＝p2·

LS

联立解得T1＝7ΔT＝315.

（2）气体从状态Ⅱ到状态Ⅲ，根据盖—吕萨克定律得

＝

解得T2＝

ΔT＝420.

[答案]

（1）315

（2）420

9．（2017·全国Ⅲ卷）一种测量稀薄气体压强的仪器如图13215（a）所示，玻璃泡M的上端和下端分别连通两竖直玻璃细管1和2.1长为l，顶端封闭，2上端与待测气体连通；M下端经橡皮软管与充有水银的容器R连通．开始测量时，M与2相通；逐渐提升R，直到2中水银面与1顶端等高，此时水银已进入1，且1中水银面比顶端低h，如图（b）所示．设测量过程中温度、与2相通的待测气体的压强均保持不变．已知1和2的内径均为d，M的容积为V0，水银的密度为ρ，重力加速度大小为g.求：

图13215

（1）待测气体的压强；

（2）该仪器能够测量的最大压强．

[解析]

（1）水银面上升至M的下端使玻璃泡中气体恰好被封住，设此时被封闭的气体的体积为V，压强等于待测气体的压强p，提升R，直到2中水银面与1顶端等高时，1中水银面比顶端低h；设此时封闭气体的压强为p1，体积为V1，则

V＝V0＋

πd2l①

V1＝

πd2h②

由力学平衡条件得

p1＝p＋ρgh③

整个过程为等温过程，由玻意耳定律得

pV＝p1V1④

联立①②③④式得

p＝

.⑤

（2）由题意知

h≤l⑥

联立⑤⑥式有

p≤

⑦

该仪器能够测量的最大压强为

pmax＝

.⑧

[答案]

（1）

（2）

[考点综合练]

10．

（1）下列说法正确的是（　　）

A．石墨和金刚石的物理性质不同，是由于组成它们的物质微粒排列结构不同

B．布朗运动是液体分子的无规则运动

C．物体内某速率的热运动分子数占总分子数的比例与温度无关

D．分子之间同时存在相互作用的引力和斥力

E．露珠呈球状是由于液体表面张力的作用

（2）如图13216所示，A和B是两个壁厚不计、横截面积相等的圆柱形金属筒，现将二者套在一起（光滑接触且不漏气），A顶部距B底部的高度为18cm.A用绳系于天花板上，用一块绝热板托住B，此时内部密封的理想气体压强与外界大气压相同（外界大气压始终为1.0×105Pa），然后缓慢撤去绝热板，让B下沉，当B下沉2cm时，停止下沉并静止，此过程中环境温度保持在27℃.

图13216

①求此时金属筒内气体的压强；

②改变筒内气体温度可使下沉的套筒恢复到原来的位置，求此时气体的温度.

【导学号：

84370512】

[解析]

（1）石墨和金刚石的物理性质不同，是由于组成它们的物质微粒排列结构不同造成的，A正确；布朗运动是悬浮在液体中固体小颗粒的运动，反映了液体分子的无规则运动，B错误；根据统计规律可知，物体内热运动速率大的分子数占总分子数的比例与温度有关，C错误；分子之间同时存在相互作用的引力和斥力是正确的说法，D正确；液体的表面张力有使液体的表面积减小到最小的趋势，如露珠呈球状是由于液体表面张力的作用，E正确．

（2）①设金属筒横截面积为S，p1＝1.0×105Pa，V1＝18Scm3，V2＝20Scm3

根据玻意耳定律，有p1V1＝p2V2

p2＝

＝

Pa＝0.9×105Pa.

②V2＝20Scm3，T2＝300，V3＝18Scm3，根据盖—吕萨克定律得

＝

T3＝

＝

＝270（或者t＝－3℃）．

[答案]

（1）ADE　

（2）①0.9×105Pa　②270

11．

（1）（2018·大连模拟）下列说法中正确的是（　　）

A．液体表面层的分子比内部稀疏些，所以分子间作用力表现为斥力

B．水的饱和汽压随温度的升高而增大

C．饱和汽与未饱和汽之间不能发生相互转化

D．对玻璃来说，水银是不浸润液体，水是浸润液体

E．当人们感觉到闷热时，说明空气的相对湿度较大

（2）在如图13217所示的导热汽缸中封闭着一定质量的理想气体（重力不计），汽缸的质量为M，活塞质量为m，吊篮质量不计，开始时吊篮中不放砝码，活塞距离汽缸底部的高度为h，现在吊篮中逐渐增加砝码，直到汽缸恰好对水平地面没有压力，已知活塞的横截面积为S，大气压强为p0，重力加速度为g，活塞与汽缸壁间摩擦不计，求：

图13217

①当汽缸恰好对地面没有压力时，吊篮中砝码的质量；

②在①中活塞上升的高度．

[解析]

（1）液体表面层的分子比内部稀疏，分子间作用力表现为引力，A错误；温度越高，水的饱和汽压越大，B正确；当温度或压强发生变化时，液体蒸发和液化的速度发生变化，重新达到平衡，故饱和汽与未饱和汽可以发生相互转化，C错误；放在洁净的玻璃板上的水银，能够在玻璃板上滚来滚去，而不附着在上面，把一块洁净的玻璃片浸入水银里再取出来，玻璃上也不附着水银，这种现象叫不浸润，对玻璃来说，水银是不浸润液体，而水却是浸润液体，D正确；当人们感觉到闷热时，是因为空气的相对湿度较大，E正确．

（2）①要使汽缸对地面没有压力，以汽缸和活塞整体为研究对象，根据受力平衡有（m＋M）g＝FT

以吊篮为研究对象有FT＝Δmg

联立解得Δm＝m＋M.

②对汽缸内气体，初态体积为V1＝hS，压强为

p1＝p0＋

末态体积为V2＝（h＋Δh）S，压强为p2＝p0－

因为汽缸是导热的，故汽缸内气体发生等温变化，根据玻意耳定律有p1V1＝p2V2

即

hS＝

（h＋Δh）S

解得Δh＝

.

[答案]

（1）BDE　

（2）①m＋M　②