[学生用书P395(单独成册)]
(建议用时:40分钟)
一、选择题
1.(2024·辽宁锦州模拟)在甲、乙、丙三种固体薄片上涂上蜡,用烧热的针接触其上一点,蜡熔化的范围如图所示.甲、乙、丙三种固体在熔化过程中温度随加热时间变化的关系如图所示,则( )
A.甲、乙为非晶体,丙是晶体 B.甲、丙为晶体,乙是非晶体 C.甲、丙为非晶体,乙是晶体
D.甲为多晶体,乙为非晶体,丙为单晶体
解析:选B.由题图可知,甲、乙在导热性质上表现各向同性,丙具有各向异性,甲、丙有固定的熔点,乙无固定的熔点,所以甲、丙为晶体,乙是非晶体,B正确;甲为晶体,但仅从图中无法确定它的其他性质,所以甲可能是单晶体,也可能是多晶体,丙为单晶体,故A、C、D错误.
2.下列说法正确的是( )
A.将一块晶体敲碎后,得到的小颗粒是非晶体
B.固体可以分为晶体和非晶体两类,有些晶体在不同方向上有不同的光学性质 C.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 D.在合适的条件下,某些晶体可以转变为非晶体,某些非晶体也可以转变为晶体 E.在熔化过程中,晶体要吸收热量,但温度保持不变,内能也保持不变
解析:选BCD.将一块晶体敲碎后,得到的小颗粒仍是晶体,故A错误;单晶体具有各向异性,有些单晶体沿不同方向上的光学性质不同,故B正确;例如金刚石和石墨由同种元素构成,但由于原子的排列方式不同而成为不同的晶体,故C正确;晶体与非晶体在一定条件下可以相互转化.如天然水晶是晶体,熔融过的水晶(即石英玻璃)是非晶体,也有些非晶体在一定条件下可转化为晶体,故D正确;熔化过程中,晶体的温度不变,但内能改变,故E错误.
3.下列说法正确的是( )
A.水的饱和汽压随温度的升高而增加
B.浸润和不浸润现象是液体分子间相互作用的表现
C.一定质量的0 ℃的水的内能大于等质量的0 ℃的冰的内能 D.气体的压强是由于气体分子间的相互排斥而产生的 E.一些昆虫可以停在水面上,是由于水表面存在表面张力
解析:选ACE.饱和汽压与液体材料和温度有关,温度越高,饱和汽压越大,故A正确;浸润与不浸润均是分子作用的表现,是由于液体的表面层与固体表面之间的分子之间相互作用的结果,故B错误;由于水结冰要放热,故一定质量的0 ℃的水的内能大于等质量的0 ℃的冰的内能,故C正确;气体的压强是由气体分子对容器壁的频繁碰撞引起,与分子数密度和平均动能有关,故D错误;小昆虫可以停在水面上,由于水表面存在表面张力,故E正确.
4.(2024·陕西汉中高三一模)下列说法正确的是( ) A.晶体一定具有规则的形状且有各向异性的特征 B.液体的分子势能与液体的体积无关 C.实际的气体的体积变化时,其内能可能不变
D.组成固体、液体、气体的物质分子依照一定的规律在空间整齐地排列成“空间点阵” 解析:选C.单晶体一定具有规则的形状,且有各向异性的特征,而多晶体的物理性质表现为各向同性,选项A错误;分子势能的产生是由于分子间存在作用力,微观上分子间距离的变化引起宏观上体积的变化,分子间作用力变化,分子势能才变化,选项B错误;当气体体积变化时,若温度同时发生变化,气体内能可能不变,选项C正确;只有晶体的分子依照一定的规律在空间整齐地排列成“空间点阵”,选项D错误.
5.(2024·湖北武汉模拟)如图所示,是水的饱和汽压与温度关系的图线,请结合饱和汽与饱和汽压的知识判断下列说法正确的是( )
A.水的饱和汽压随温度的变化而变化,温度升高,饱和汽压增大
B.在一定温度下,饱和汽的分子数密度是不变的 C.当液体处于饱和汽状态时,液体会停止蒸发现象
D.在实际问题中,饱和汽压包括水蒸气的气压和空气中其他各种气体的气压 解析:选AB.当液体处于饱和汽状态时,液体与气体达到了一种动态平衡,液体蒸发现象不会停止,C错误;在实际问题中,水面上方含有水分子、空气中的其他分子,但我们所研究的饱和汽压只是水蒸气的分气压,D错误.
6.一定
质量的理想气体,从图中A状态开始,经历了B、C,最后到D状态,下列说法中正确的是( )
A.A→B温度升高,体积不变 B.B→C压强不变,体积变大 C.C→D压强变小,体积变小 D.B点的温度最高,C点的体积最大
解析:选A.在p-T图象中,各点与原点连线斜率的倒数表示气体的体积,所以四个状态体积的大小关系为VA=VB>VD>VC.
7.(2024·江苏南京模拟)一定质量的理想气体,经等温压缩,气体的压强增大,用分子动理论的观点分析,这是因为 ( )
A.气体分子的平均速率不变
B.气体分子每次碰撞器壁的平均冲力增大
C.单位时间内单位面积器壁上受到气体分子碰撞的次数增多 D.气体分子的总数增加 E.气体分子的密度增大
解析:选ACE.气体温度不变,分子平均动能、平均速率均不变,A正确;理想气体经等温压缩,压强增大,体积减小,分子密度增大,则单位时间内单位面积器壁上受到气体分子的碰撞次数增多,但气体分子每次碰撞器壁的冲力不变,C、E正确,B、D错误.
8.如图所示,粗细均匀的玻璃管A和B由一橡皮管连接,一定质量的空气被水银柱封闭在A管内,初始时两管水银面等高,B管上方与大气相通.若固定A管,将B管沿竖直方向缓慢下移一小段距离H,A管内的水银面高度相应变化h,则( )
A.h=H
H
B.h<
2
H
C.h=
2H
D. 解析:选B.若A管上端也是开口的,则当B管沿竖直方向缓慢下移一小段距离H后,1 两侧液面仍然等高,A管内的水银面高度相应变化H,但实际上,A管上端是封闭的,故A 2管内水银面下移过程中A管内封闭气体的压强变小,故两侧液面不再平齐,A管内水银面高H 度相应变化h<,B正确. 2 9.如图,一定量的理想气体从状态a沿直线变化到状态b,在此过程中,其压强( ) A.逐渐增大 B.逐渐减小 C.始终不变 D.先增大后减小 解析:选A.法一:由题图可知,气体从状态a变到状态b,体积逐渐减小,温度逐渐升pV 高,由=C可知,压强逐渐增大,故A正确. T pVC1 法二:由=C得:V=T,从a到b,ab段上各点与O点连线的斜率逐渐减小,即 Tpp逐渐减小,p逐渐增大,故A正确. 二、非选择题 10.(2024·高考全国卷Ⅱ)如p-V图所示,1、2、3三个点代表某容器中一定量理想气体的三个不同状态,对应的温度分别是T1、T2、T3.用N1、N2、N3分别表示这三个状态下气体分子在单位时间内撞击容器壁上单位面积的平均次数,则N1________N2,T1________T3,N2________N3.(填“大于”“小于”或“等于”) pV 解析:对一定质量的理想气体,为定值,由p-V图象可知,2p1·V1=p1·2V1>p1·V1, T所以T1=T3>T2.状态1与状态2时气体体积相同,单位体积内分子数相同,但状态1下的气体分子平均动能更大,在单位时间内撞击器壁单位面积的平均次数更多,所以N1>N2;状态 2与状态3时气体压强相同,状态3下的气体分子平均动能更大,在单位时间内撞击器壁单位面积的平均次数较少,所以N2>N3. 答案:大于 等于 大于 11.(2024·高考全国卷Ⅲ)在两端封闭、粗细均匀的U形细玻璃管内有一段水银柱,水银柱的两端各封闭有一段空气.当U形管两端竖直朝上时,左、右两边空气柱的长度分别为l1=18.0 cm和l2=12.0 cm,左边气体的压强为12.0 cmHg.现将U形管缓慢平放在水平桌面上,没有气体从管的一边通过水银逸入另一边.求U形管平放时两边空气柱的长度.在整个过程中,气体温度不变. 解析: 设U形管两端竖直朝上时,左、右两边气体的压强分别为p1和p2.U形管水平放置时,两边气体压强相等,设为p,此时原左、右两边气柱长度分别变为l′1和l′2.由力的平衡条件有 p1=p2+ρg(l1-l2)① 式中ρ为水银密度,g为重力加速度大小 由玻意耳定律有 p1l1=pl′1② p2l2=pl′2③ 两边气柱长度的变化量大小相等 l′1-l1=l2-l′2④ 由①②③④式和题给条件得 l′1=22.5 cm l′2=7.5 cm. 答案:见解析 12.(2024·高考全国卷Ⅱ)如图,一竖直放置的汽缸上端开口,汽缸