2024届高考物理第一轮复习：气体、固体与液体

更新时间：2023-09-15 浏览次数：46 类型：一轮复习

一、选择题

1. (2023高二下·潍坊期中) 玻璃管裂口尖端非常尖锐如图甲所示，将其在火焰上烧熔，冷却后尖端变钝如图乙所示。该现象说明（　　）

A . 玻璃在导热时具有各向异性 B . 烧熔使玻璃由晶体变为非晶体 C . 玻璃烧熔为液态时表面分子间的作用力表现为斥力 D . 玻璃烧熔为液态时表面存在张力

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2. (2023·南京模拟) 下列四幅图所涉及的物理知识，论述正确的是（）

A . 图甲表明晶体熔化过程中分子平均动能变大 B . 图乙水黾可以在水面自由活动，说明它所受的浮力大于重力 C . 图丙是显微镜下三颗小炭粒的运动位置连线图，连线表示小炭粒的运动轨迹 D . 图丁中A是浸润现象，B是不浸润现象

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3. (2023高三下·浙江模拟) 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，是因为油烟颗粒的热运动

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4. (2023高三上·茂名开学考) 两端开口的洁净玻璃管竖直插入液体中，管中液面如图所示，则（）

A . 该液体对玻璃是不浸润的 B . 玻璃管竖直插入任何液体中，管中液面都会下降 C . 减小管的直径，管中液面会上升 D . 液体和玻璃间的相互作用比液体分子间的相互作用强

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5. (2023·天津市模拟) 下列说法不正确的是（　　）

A . 布朗运动和扩散现象都是由物质分子的无规则运动产生的，且剧烈程度都与温度有关 B . 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 C . 一定质量的理想气体保持压强不变，温度升高，单位时间内气体分子对单位面积容器壁的碰撞次数一定减少 D . 温度相同、质量相等的氢气和氧气，若均可视为理想气体，则氢气的内能比氧气的内能大

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6. (2024高二下·北京市月考) 关于固体、液体，下列说法正确的是（）

A . 晶体没有确定的熔点，非晶体有确定的熔点 B . 发生毛细现象时，细管中的液体只能上升不会下降 C . 表面张力使液体表面具有扩张趋势，使液体表面积趋于最大 D . 液晶既具有液体的流动性，又像某些晶体那样具有光学各向异性

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7. (2022高二下·宜春期末) 下列关于液体的相关知识说法正确的是（）

A . 水黾能停在水面上是由于水的表面张力作用，所以表面张力的方向垂直液面 B . 王亚平在航空舱中做实验，发现水滴在航空舱中处于悬浮状态且成球形，这是由于水滴此时不受重力而仅在表面张力作用下的结果 C . 毛细管越细，毛细现象越明显 D . 压强越大，沸点越高；大气压一定时，温度越高，汽化热越大

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8. (2022高三上·湛江月考) 一定量的理想气体从状态a变化到状态b，该气体的热力学温度T与压强p的变化关系如T-p图中从a到b的线段所示。在此过程中（）

A . 外界一直对气体做正功 B . 所有气体分子的动能都一直减小 C . 气体一直对外界放热 D . 气体放出的热量等于外界对其做的功

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9. (2018高二下·乌兰期末) 如图所示，气缸上下两侧气体由绝热活塞隔开，活塞与气缸光滑接触 $\text{[math]}$ 初始时活塞和两侧气体均处于平衡态，因活塞有质量所以下侧气体压强是上侧气体压强两倍，上下气体体积之比 $\text{[math]}$ ： $\text{[math]}$ ：2，温度之比 $\text{[math]}$ ： $\text{[math]}$ ： $\text{[math]}$ 保持上侧气体温度不变，改变下侧气体温度，使两侧气体体积相同，此时上下两侧气体的温度之比为 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$

A . 4：5 B . 5：9 C . 7：24 D . 16：25

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10.
世界上第一盏用海浪发电的航标灯，其气室（器壁是导热的）结构示意如图．利用海浪上下起伏的力量，空气从A吸进来，在B中压缩后再推入工作室C，推动涡轮机带动发电机发电．当海水下降时，阀门K₁关闭，K₂打开．当海水上升时，K₂关闭，海水推动活塞等温压缩空气（可视为理想气体），空气压强达到6×10⁵Pa时，阀门K₁才打开．K₁打开后，活塞继续推动B中的空气，直到气体全部被推入工作室C为止，同时工作室C的空气推动涡轮机工作．根据上述信息判断下列说法正确（）

A . 该装置由于从单一热源吸收热量，所以违反了热力学第二定律 B . 在活塞向上推动，K1未打开之前，B中的空气向周围放出热量 C . 在活塞向上推动，K1未打开之前，B中每个空气分子对器壁的撞击力增大 D . 气体被压缩，体积减小，分子间的平均距离减小，气体压强增大，分子力表现斥力

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11.
如图所示，一端封闭的玻璃管，开口向下插入水银槽中，上端封闭一定量的气体．用弹簧测力计拉着玻璃管，此时管内外水银面高度差为h₁ ，弹簧测力计示数为F₁ ．若周围环境温度升高，待稳定后管内外水银面高度差为h₂ ，弹簧测力计示数为F₂ ，则（）

A . h2＞h1，F2＜F1 B . h2＜h1，F2＜F1 C . h2＜h1，F2＞F1 D . h2＞h1，F2＞F1

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12.
如图所示，两端开口的弯玻璃管的左端插入水银槽中，右端开口向上，图中液体均为水银．现将水银槽稍向下移，玻璃管保持不动，则以下判断正确的是（）

A . a液面下降的距离和b液面上升距离相等 B . h1和h2始终相等 C . 封闭在弯管中的气体的压强增大 D . h1不变，h3增大

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13.
一定质量的理想气体经历如图所示的状态变化，变化顺序由a→b→c→a ， ab线段延长线过坐标原点，bc线段与t轴垂直，ac线段与V轴垂直．气体在此状态变化过程中（）

A . 从状态a到状态b ，压强不变 B . 从状态b到状态c ，压强增大 C . 从状态b到状态c ，气体内能增大 D . 从状态c到状态a ，单位体积内的分子数减少

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14.
如图是一定质量理想气体状态变化的V﹣T图象，图中ab∥cd ，由图象可知（）

A . a→b过程气体压强不变 B . b→c过程气体内能不变 C . c→d过程气体密度不变 D . d→a过程气体对外做功

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二、多项选择题

15. (2023高二下·辽宁期末) 质量为M、半径为R的圆柱形汽缸（上端有卡扣）用活塞封闭一定质量的理想气体，如图甲所示，活塞用细线连接并悬挂在足够高的天花板上．初始时封闭气体的热力学温度为 $\text{[math]}$ ，活塞与容器上、下部的距离分别为h和 $\text{[math]}$ ，现让封闭气体的温度缓慢升高，气体从初始状态A经状态B到达状态C，其 $\text{[math]}$ 图像如图乙所示，已知外界大气压恒为 $\text{[math]}$ ，点O、A、C共线，活塞气密性良好，重力加速度大小为g．则理想气体在状态（）

A . B的热力学温度为 $\text{[math]}$ B . B的压强为 $\text{[math]}$ C . C的压强为 $\text{[math]}$ D . C的热力学温度为 $\text{[math]}$

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16. (2023高二下·阜阳月考) 一定质量的理想气体，其压强和体积的变化规律如图所示。下列说法中正确的是（　　　　）

A . 从状态 A 到状态 B 的过程中，气体的温度降低 B . 状态 B 到状态 C 的过程中，气体的温度不变 C . 状态 C 和状态 D 气体分子在单位时间内碰撞单位面积容器壁的平均次数相同 D . 状态 D 和状态 E 气体分子的平均动能大小相等

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17. (2022高二下·鄂州期末) 下列对几种固体物质的认识正确的是（）

A . 食盐熔化过程中，温度保持不变，天然食盐晶体有规则外形 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，说明云母是晶体 C . 天然石英表现为各向异性，是由于其分子在空间的排列不规则 D . 多晶体与单晶体一样，都具有固定熔点和各向异性

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18. (2022·河南模拟) 下列说法正确的是（）

A . 在完全失重的条件下，气体对容器壁的压强为零 B . 饱和蒸汽是指液体不再蒸发，蒸汽不再液化时的状态 C . 若随着分子间距离的增大，分子间的相互作用力先增大后减小，则该过程中分子间的作用力表现为引力 D . 一定量的理想气体在等温膨胀过程中，一定吸收热量 E . 热传递的自然过程是大量分子从无序程度小的状态向无序程度大的状态转化的过程

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19. (2023高二下·建设期末) 如图所示，活塞质量为m ，汽缸质量为M ，通过弹簧吊在空中，汽缸内封住一定质量的空气，汽缸内壁与活塞无摩擦，活塞截面积为S ，大气压强为 $\text{[math]}$ ，则（　　）

A . 汽缸内空气的压强等于 $\text{[math]}$ B . 汽缸内空气的压强等于 $\text{[math]}$ C . 弹簧弹力的大小为 $\text{[math]}$ D . 内外空气对活塞的作用力大小为 $\text{[math]}$

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三、非选择题

20. (2023·湖南模拟) 如图所示，隔热汽缸（内壁光滑）呈圆柱形，上部有挡板，内部高度为d。筒内一个厚度不计的活塞封闭一定量的理想气体，活塞的横截面积为S、质量 $\text{[math]}$ （g为重力加速度）。开始时活塞处于离汽缸底部 $\text{[math]}$ 的高度，外界大气压强 $\text{[math]}$ ，温度为27℃。
1. （1）求开始时气体的压强 $\text{[math]}$ 。
2. （2）现对汽缸内气体加热，当气体温度达到387℃时，求气体的压强 $\text{[math]}$ 。
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21. (2023高三下·汉寿模拟) 如图甲所示，一水平固定放置的汽缸由两个粗细不同的圆柱形筒组成，汽缸中活塞I与活塞Ⅱ之间封闭有一定量的理想气体，两活塞用长度为2L、不可伸长的轻质细线连接，活塞Ⅱ恰好位于汽缸的粗细缸连接处，此时细线拉直且无张力。现把汽缸竖立放置，如图乙所示，活塞I在上方，稳定后活塞I、Ⅱ到汽缸的粗细缸连接处的距离均为L。已知活塞I与活塞Ⅱ的质量分别为2m、m ，面积分别为2S、S ，重力加速度大小为g ，大气压强和环境温度保持不变，忽略活塞与汽缸壁的摩擦，汽缸不漏气，汽缸与活塞导热性良好，不计细线的体积。求：大气压强和图乙状态时细线上的张力。

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22. (2023高二下·信阳期末) 某品牌家用便携式氧气瓶的容积为 $\text{[math]}$ 时瓶内压强为9个大气压．通过按压阀门可以输出1个大气压的氧气，一般按压 $\text{[math]}$ 次后瓶内压力降至1个大气压 $\text{[math]}$ 左右，氧气瓶不能再使用．
1. （1）冬季气温为 $\text{[math]}$ 时，瓶内气体压强为多少？
2. （2）在气温27℃时使用氧气瓶，若按压160次后瓶内气体压强恰好降为1个大气压，则每次按压输出氧气的体积为多少？
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23. (2023高二下·广南期末) 如图所示为上端开口的“凸”形玻璃管，管内有一部分水银柱密封一定量的理想气体，细管足够长，粗、细管的横截面积分别为S₁=4cm²、S₂=2cm² ，密封的气体柱长度为L=20cm，水银柱长度 $\text{[math]}$ ，封闭气体初始温度为67℃，大气压强p₀=75cmHg。
1. （1）求封闭气体初始状态的压强。
2. （2）若缓慢升高气体温度，升高至多少K方可将所有水银全部压入细管内？
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24. (2023高二下·河南月考) 如图所示，竖直放置的导热良好的U形管内盛有水银，环境温度为 $\text{[math]}$ 时，左侧管内被封闭的气柱长度 $\text{[math]}$ ，左、右液面的高度差 $\text{[math]}$ ，大气压强 $\text{[math]}$ 。求
1. （1）随着环境温度升高，左右液面的高度差减小，当左右液面齐平时，温度为多少；
2. （2）保持（1）中升高后的温度不变，向右侧管中缓慢注入水银，注入的水银柱长度为多少时，左侧管内封闭的气体长度为 $\text{[math]}$ 。
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25. (2023·浙江模拟) 如图所示，内壁光滑的导热气缸竖直放置在水平桌面上，气缸内封闭一定质量的气体。活塞质量m=4kg，活塞横截面积S=20cm²。活塞初始状态位于离底部高度h₁=5cm处。假设外界空气温度恒为27℃，大气压强p₀=1×10⁵pa，g=10m/s² ，
1. （1）用外力F将活塞缓慢提升4cm，求此时气缸内气体的压强；
2. （2）对气缸内气体缓慢加热，当温度升到57℃时，气体吸收了10J的热量，求此过程中气体内能的增加量。
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26. (2022·湖北模拟) 如图所示，内径相同，导热良好的“T”形细玻璃管上端开口，下端封闭，管中用水银封闭着A、B两部分理想气体，C为轻质密闭活塞，各部分长度如图。现缓慢推动活塞，将水平管中水银恰好全部推进竖直管中，已知大气压强 $\text{[math]}$ ，设外界温度不变。求
1. （1）水平管中水银恰好全部推进竖直管中时，气体A的压强；
2. （2）活塞移动的距离为多大？
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27. (2022高二下·辽宁期末) 如图，一竖直放置的绝热圆柱形汽缸上端开口，其顶端有一卡环，两个活塞M、N将两部分理想气体A、B封闭在汽缸内，两部分气体的温度均为t₀= 27℃，其中活塞M为导热活塞，活塞N为绝热活塞。活塞M距卡环的距离为 $\text{[math]}$ ，两活塞的间距为L、活塞N距汽缸底的距离为3L。汽缸的横截面积为S，其底部有一体积很小的加热装置，其体积可忽略不计。现用加热装置缓慢加热气体B，使其温度达到t₁= 127℃。已知外界的大气压为 $\text{[math]}$ ，环境的温度为27℃且保持不变，重力加速度大小为g，两活塞的厚度、质量及活塞与汽缸之间的摩擦均可忽略不计，两活塞始终在水平方向上。求：
1. （1）此时两活塞之间的距离d；
2. （2）保持气体B的温度不变，现缓慢向活塞M上加细沙，直到活塞M又回到最初的位置，求所加沙子的质量m。
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