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1、课时跟踪检测（四十一） 固体、液体和气体 对点训练：固体、液体的性质 1(2018泰州模拟)下列说法中正确的是( ) A当分子间引力大于斥力时，随着分子间距增加，分子间作用力的合力一定减小 B单晶硅中原子排列成空间点阵结构，因此其它物质分子不能扩散到单晶硅中 C液晶具有液体的流动性，其光学性质与某些晶体相似，具有各向异性 D密闭容器中水的饱和汽压随温度和体积的变化而变化 解析：选 C 当分子间引力大于斥力时，分子间距离 rr0，分子之间的作用力表现为引 力，随着分子间距增加，分子力可能先增大，后减小，故 A 错误；单晶硅中原子排列成空间点 阵结构，但分子之间仍然存在间隙，其它物质分子能扩散到单
2、晶硅中，故 B 错误；液晶是一种 特殊的物态，液晶像液体一样具有流动性，而其光学性质具有各向异性，故 C 正确；水的饱和 汽压仅仅与温度有关，与体积无关，故 D 错误。 2(2018苏州期末)关于固体与液体，下列说法错误的是( ) A若物体表现为各向同性，则该物体一定是非晶体 B液晶中分子排列的有序性介于晶体和液体之间 C露水总是出现在夜间和清晨，是气温变化使空气里原来饱和的水蒸气液化的缘故 D有的物质能够生成种类不同的几种晶体，因为它们的微粒能够形成不同的空间结构 解析：选 A 多晶体也具有各向同性，所以若物体表现为各向同性，则该物体不一定是非 晶体，故 A 错误；液晶一方面像液体具有流动性
3、，另一方面又像晶体，分子在特定方向排列比 较整齐有序，具有各向异性的特点，故 B 正确；当绝对湿度不变的情况下，温度降低，饱和汽 压降低，所以相对湿度变大，当达到饱和以后，随着温度的继续降低，水蒸气将液化为水，即 露水，故 C 正确；有的物质能够生成种类不同的几种晶体，因为它们的微粒能够形成不同的空 间结构，故 D 正确。 3(2018徐州期末)下列有关液体和液晶说法不正确的是( ) A水对任何物体都是浸润的 B液晶分子排列的有序性介于晶体和液体之间 C早晨草叶上的露珠近似为球形，是液体表面张力作用的结果 D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 解析：选 A 浸润与不浸润是相对
4、的；水对玻璃来说是浸润液体，但不是对任何固体都是 浸润液体，故 A 不正确；液晶是一类比较特殊的物态，其分子排列的有序性介于晶体和液体之 间，故 B 正确；液体跟气体接触的表面存在一个薄层，叫做表面层，表面层里的分子比液体内 部稀疏，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，即是表面张力，表 面张力的存在使液体表面像被拉伸的弹簧一样，总有收缩的趋势，从而形成表面张力，草叶上 的露珠呈球形是表面张力作用的结果，故 C 正确；液晶的光学性质与某些晶体相似具有各向异 1 性，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，故 D 正确。 对点训练：气体实验定律的应用 4(201
5、8启东期末)一定质量的气体在保持密度不变的情况下，把它的温度由原来的 27 升到 127 ，这时该气体的压强是原来的( ) A3 倍 B4 倍 3 4 C. 倍 D. 倍 4 3 解 析：选 D 气体密度保持不变，即为体积不变，初态温度 T1300 K，末态温度 T2400 K， pV p1 p2 根据理想气体状态方程 C 可知， ， T T1 T2 T2 4 则 p2 p1 p1。 T1 3 5如图 1 所示，在内壁光滑的导热汽缸内通过有一定质量的密封活塞，密封一部分稀薄 气体。汽缸水平放置时，活塞距离汽缸底部的距离为 L。现将汽缸竖立起来，活塞缓慢下降， 2 稳定后，活塞距离汽缸底部的距离
6、为 L，如图 2 所示。已知活塞的横截面积为 S，大气压强为 3 p0，环境温度为 T0。 (1)求活塞质量 m。 (2)若要让活塞在汽缸中的位置复原，要把温度升到多高？ 解析：(1)以汽缸中的封闭气体为研究对象，气体发生等温变化， 初态：p1p0，V1LS mg 2 末态：p2p0 ，V2 LS S 3 mg 2 由玻意耳定律：p0LS(p LS， 0 S ) 3 p0S 解得：m 。 2g (2)气体作等压变化，则由盖吕萨克定律有 2 LS 3 LS T0 T T1.5T0 2 p0S 答案：(1) (2)1.5T0 2g 6.(2018扬州模拟)如图所示，一导热性能良好、内壁光滑的汽缸竖
7、直 放 置，用不漏气的轻质活塞封闭一定质量的理想气体，固定导热隔板上有一小 孔， 将两部分气体连通，已知活塞的横截面积为 S，初始时两部分体积相同，温 度 为 T0，大气压强为 p0。 (1)若缓慢加热气体，使 A、B 两部分体积之比达到 21，求此时的温度 T1； (2)保持气体温度 T0不变，在活塞上施加一竖直向下的推力，缓慢推动活塞，当 A、B 两 部分体积之比为 12 时，求气体的压强 p 和所加推力大小 F。 解 析：(1)设 B 部分气体体积为 V，初始时总体积为 V02V，两部分体积之比达到 21 时， V0 V1 3V 3 总体积为 V13V，此过程是一个等压膨胀，根据盖吕萨克
8、定律： ，T1 T0 T0。 T0 T1 2V 2 3 (2)当 A、B 两部分体积之比为 12 时，V2 V，保持气体温度 T0不变，根据查理定律：p0V0 2 2V 4 4 1 pV2，pp0 p0。活塞受力平衡：Fp0SpS p0S，F p0S。 3 3 3 3 V 2 3 4 1 答 案：(1)T1 T0 (2)p p0 F p0S 2 3 3 对点训练：理想气体状态方程的应用 7多选(2018盐城一模)对于一定量的稀薄气体，下列说法正确的是( ) A压强变大时，分子热运动必然变得剧烈 B保持压强不变时，分子热运动可能变得剧烈 C压强变大时，分子间的平均距离必然变小 D压强变小时，分子
9、间的平均距离可能变小 pV 解析：选 BD 根据理想气体的状态方程 C，当压强变大时，气体的温度不一定变大， T 分子热运动也不一定变得剧烈，选项 A 错误；当压强不变时，气体的温度可能变大，分子热运 动也可能变得剧烈，选项 B 正确；当压强变大时，气体的体积不一定变小，分子间的平均距离 也不一定变小，选项 C 错误；当压强变小时，气体的体积可能变小，分子间的平均距离也可能 变小，选项 D 正确。 8(2018淮安模拟)如图甲所示为“”形上端开口的玻璃管，管内有一部分水银封住 密闭气体，管的上部足够长，图中粗、细部分横截面积分别为 S12 cm2、S21 cm2。封闭气体 初始温度为 57 ，
10、气体长度为 L22 cm，乙图为对封闭气体缓慢加热过程中气体压强随体积 变化的图线。(摄氏温度 t 与热力学温度 T 的关系是 Tt273 K)求： 3 (1)封闭气体初始状态的压强； (2)若缓慢升高气体温度，升高至多少时可将所有水银全部压入细管内。 解析：(1)气体初始状态体积为 V1LS144 cm3， 由题图乙可知此时气体的压强为 p180 cmHg。 (2)当水银全部压入细部分管内后，随温度升高，气体的压强不变，做等压变化，对应题 图乙可知，当水银刚好全部进入细部分管内时，气体的压强为 p282 cmHg，体积 V248 cm3， 初始状态时气体温度 T1(27357)K330 K
11、p1V1 p2V2 由理想气体状态方程可得： T1 T2 p2V2T1 82 48 330 解得 T2 K369 K。 p1V1 80 44 答案：(1)80 cmHg (2)369 K 对点训练：气体状态变化的图像问题 9.(2018苏南第二次大联考)如图所示为一定质量理想气体的体积V与温度T的关系图像， 它由状态 A 经等温过程到状态 B，再经等容过程到状态 C。设 A、B、C 状态对应的压强分别为 pA、pB、pC，则下列关系式中正确的是( ) ApApB，pBpC BpApB，pBpC CpApB，pBpC DpApB，pBpC pV 解析：选 A 由 常量得：A 到 B 过程，T 不
12、变，体积减小，所以 pApB，B 经等容过程 T 到 C，V 不变，温度升高，则 pBpC，所以 A 正确。 10.多选一定质量理想气体的状态沿如图所示的圆周变化，则该 气 体体积变化的情况是( ) A沿 ab，逐步减小 B沿 bc，先逐步增大后逐步减小 C沿 cd，逐步减小 4 D沿 da，逐步减小 pV CT 解析：选 BC 由理想气体状态方程 C 可知，V ；由题图可知，沿 ab，气体压强 T p 减小而温度升高，则气体体积变大，故 A 错误；由题图可知，沿 bc，压强变大温度升高， 而 p 与 T 的比值先逐渐减小，后逐渐增大，则气体体积先增大后减小，故 B 正确；沿 cd 过 p p
13、 程中， 逐渐变大，则气体体积逐渐减小，故 C 正确；沿 da， 先增大后减小。则气体体积 T T 先变小后变大，D 错误。 11一定质量的理想气体经历了温度缓慢升高的变化，如图所示，p T 和 VT 图各记录了 其部分变化过程，试求： (1)温度为 600 K 时气体的压强； (2)在 p T 图像上将温度从 400 K 升高到 600 K 的变化过程补充完整。 解析：(1)由 p T 图可知，气体由 200K400 K 的过程中做等容变化，由 VT 图可知，气 体由 400 K500 K 仍做等容变化， 对应 p T 图可得出：T500 K 时，气体的压强为 1.25105 Pa， 由 VT 图可知，气体由 500 K600 K 做等压变化，故 T600 K 时，气体的压强仍为 1.25105 Pa。 (2)在 p T 图像上补充画出 400 K600 K 的气体状态变化图像，如图所示。 答案：(1)1.25105 Pa (2)见解析图 5