專題34固體、液體和氣體

1.了解固體的微觀結(jié)構(gòu)，知道晶體和非晶體的特點(diǎn)，了解液晶的主要性質(zhì).

2.了解表面張力現(xiàn)象和毛細(xì)現(xiàn)象，知道它們的產(chǎn)生原因.

3.掌握氣體壓強(qiáng)的計(jì)算方法及氣體壓強(qiáng)的微觀解釋.

4.能用氣體實(shí)驗(yàn)定律解決實(shí)際問題，并會(huì)分析氣體圖像問題.

上如識解讀

考點(diǎn)一固體和液體性質(zhì)的理解

1.固體

⑴分類：固體分為晶體和非晶體兩類.晶體又分為單晶體和多晶體.

⑵晶體和非晶體的比較

分類晶體

比*4^非晶體

單晶體多晶體

無確定的幾何

外形有規(guī)則的形狀無確定的幾何外形

形狀

熔點(diǎn)確定確定不確定

物理性質(zhì)各向異性各向同性各向問性

玻璃、橡膠、蜂蠟、松香、

典型物質(zhì)石英、云母、明磯、食鹽各種金屬

瀝青

轉(zhuǎn)化晶體和非晶，體在一定條件下可以相互轉(zhuǎn)化

2.液體

液體的表面張力

①作用效果：液體的表面張力使液面具有收縮的趨勢，使液體表面積趨于最小，而在體積相同的條件下,

球形表面枳最小.

②方向：表面張力跟液面相切，跟這部分液面的分界線垂直.

③形成原因：表面層中分子間距離比液體內(nèi)部分子間距離大，分子間作用力表現(xiàn)為引力.

3.液晶

(1)液晶的物理性質(zhì)

①具有液體的流動(dòng)性.

②具有晶體的光學(xué)各向異性.

（2）液晶的微觀結(jié)構(gòu)

從某個(gè)方向.上看，其分子排列比較整齊，但從另一方向看，分子的排列是雜亂無章的.

【典例1】（2022?北京海淀?模擬預(yù)測）下列四幅圖所涉及的物理知識，論述正確的是（）

A.圖甲說明晶體都有確定熔點(diǎn)，且熔化過程分子平均動(dòng)能變大

B.圖乙水電可以化水面自由活動(dòng)，說明它所受的浮力大于重力

C.圖丙液晶顯示器是利用液晶光學(xué)性質(zhì)具有各向同性的特點(diǎn)制成的

D.圖丁中的醬油與左邊材料浸油，與右邊材料不浸潤

【答案】D

【解析】A.晶體都有確定熔點(diǎn)，晶體熔化時(shí)吸收熱量但溫度不變，所以熔化過程分子平均動(dòng)能不變，故A

錯(cuò)誤；

B.水電可以在水面自由活動(dòng)，是因?yàn)樗谋砻鎻埩?，故B錯(cuò)誤；

C.液晶顯示器是利用液晶光學(xué)性質(zhì)具有各向異性的特點(diǎn)制成的，故C錯(cuò)誤；

D.從圖中可以看出醬油與左邊材料浸潤，與右邊材料不浸潤（不浸潤液滴會(huì)因?yàn)楸砻鎻埩Τ是蛐危蔇

正確。

故選D。

【典例2]（2022?山東濰坊?二模）在2021年12月9日的“天宮課堂''上，王亞平在葉光富的幫助下，把一個(gè)

帶柄圓環(huán)伸入水袋中，再小心翼翼地拉出來時(shí)，圓環(huán)上就附著了?層水膜。當(dāng)王亞平繼續(xù)向水膜上加水時(shí)，

水膜逐漸變厚，最后變成了一個(gè)球，王亞平往水球中間輕輕注入一些氣體，水球中間就出現(xiàn)了一個(gè)氣池（氣

體球）。如圖乙所示。則以下說法正確的是（）

A.氣泡會(huì)“浮出”水面

B.氣泡處于平衡狀態(tài)

C.水球表面水分子間作用力表現(xiàn)為引力

D.通過水球和氣泡看到的都是王亞平倒立的像

【答案】C

【解析】A.空間站中的物體都處于完全失重狀態(tài)，液體中的物體沒有浮力，氣泡在水中沒有浮力，不會(huì)“浮

出"水面，A錯(cuò)誤；

B.氣泡跟著空間站在繞著地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，處于非平衡狀態(tài)，B錯(cuò)誤；

C.水球表面水分子間作用力表現(xiàn)為引力，C正確;

D.水球具有中間厚，邊緣薄的特點(diǎn)，因此水球相當(dāng)于一個(gè)凸透鏡，當(dāng)物體在兩倍焦距以外時(shí)成倒立，縮小

的實(shí)像。中間的氣泡和周圍的水，組成了一個(gè)凹透鏡，凹透鏡成正立縮小的虛像，D錯(cuò)誤。

故選Co

考點(diǎn)二氣體壓強(qiáng)的計(jì)算及微觀解釋

1.氣體壓強(qiáng)的計(jì)算

(1)活塞模型

如圖所示是最常見的封閉氣體的兩種方式.

求氣體壓強(qiáng)的基本方法：先對活塞進(jìn)行受力分析，然后根據(jù)平衡條件或牛頓第二定律列方程.

圖甲中活塞的質(zhì)量為〃7,活塞橫截面積為S,外界大氣壓強(qiáng)為P0.由于活塞處F平衡狀態(tài)，所以POS+〃田=ps,

則氣體的壓強(qiáng)為〃=〃()+等.

圖乙中的液柱也可以看成“活塞”，由于液柱處于平衡狀態(tài)，所以pS+mg=p(S

則氣休壓強(qiáng)為〃=/，(>—等=〃0—〃&助.

(2)連通器模型

如圖所示，U形管豎直放置.同一液體中的相同高度處壓強(qiáng)一定相等，所以氣體B和A的壓強(qiáng)關(guān)系可由圖

中虛線聯(lián)系起來.則有ps+p磔2=〃八，

而PA=Po+pg/?l，

所以氣體B的壓強(qiáng)為〃8=po+〃g(無一〃2).

2.氣體分子運(yùn)動(dòng)的速率分布圖像

氣體分子間距離大約是分子直徑的10倍，分子間作用力十分微弱，可忽略不計(jì)；分子沿各個(gè)方向運(yùn)動(dòng)的機(jī)

會(huì)均等；分子速率的分布規(guī)律按“中間多、兩頭少”的統(tǒng)計(jì)規(guī)律分布，且這個(gè)分布狀態(tài)與溫度有關(guān)，溫度升高

時(shí)，平均速率會(huì)增大，如圖所示.

3.氣體壓強(qiáng)的微觀解釋

(I)產(chǎn)生原因：由于?氣體分子無規(guī)則的熱運(yùn)動(dòng)，大量的分子頻繁地碰撞器壁產(chǎn)生持續(xù)而穩(wěn)定的壓力.

(2)決定因素(一定質(zhì)量的某種理想氣體)

①宏觀上：決定于氣體的溫度和體積.

②微觀上：決定于分子的平均動(dòng)能和分子的密集程度.

名典例精析

B.狀態(tài)力TC,單位時(shí)間內(nèi)對單位面枳器壁碰撞的分子數(shù)變少

C.狀態(tài)8TC,外界對理想氣體做正功

D.狀態(tài)dm理想氣體的密度增大

【答案】C

【解析】A.狀態(tài)。一〃為等溫變化，所以理想氣體內(nèi)能不變，所以A錯(cuò)誤；

BC.狀態(tài)〃-C為等壓變化，口體積減小,外界對氣體做正功,分子數(shù)密度增大，則單位時(shí)間內(nèi)對單位面積

器壁碰撞的分子數(shù)變大，所以B錯(cuò)誤，C正確；

D.狀態(tài)。一。為等容變化，即體積不變，由

可知，一定質(zhì)量的理想氣體的密度不變，所以D錯(cuò)誤。

故選C。

考點(diǎn)三氣體實(shí)驗(yàn)定律及應(yīng)用

1.氣體實(shí)驗(yàn)定律

玻意耳定律查理定律蓋一呂薩克定律

一定質(zhì)量的某種氣一定質(zhì)量的某種氣體，一定質(zhì)量的某種氣

體，在溫度不變的情在體積不變的情況下，體，在壓強(qiáng)不變的情

內(nèi)容

況下，壓強(qiáng)與體枳成壓強(qiáng)與熱力學(xué)溫度成正況下，其體積與熱力

反比比學(xué)溫度成正比

包=也Vi_vs

T]~T2丁「72

表達(dá)式PlV產(chǎn)p2v2

拓展：拓展：AV=^A7,

一定質(zhì)量的某種理想

一定質(zhì)量的某種理想一定質(zhì)量的某種理想氣

氣體，溫度升高時(shí)，

氣體，溫度保持不變體，體積保持不變時(shí)，

分子的平均動(dòng)能增

時(shí)，分子的平均動(dòng)能分子的密集程度保持不

微觀解釋大.只有氣體的體積

不變.體積減小時(shí)，變，溫度升高時(shí)，分子

同時(shí)增大，使分子的

分子的密集程度增的平均動(dòng)能增大，氣體

密集程度減小，才能

大，氣體的壓強(qiáng)增大的壓強(qiáng)增大

保持壓強(qiáng)不變

"/

圖像7

cK----a-----

2.理想氣體狀態(tài)方程

(1)理想氣體：在任何溫度、任何壓強(qiáng)下都遵從氣體實(shí)驗(yàn)定律的氣體.

①在壓強(qiáng)不太大、溫度不太低時(shí)，實(shí)際氣體可以看作理想氣體.

②理想氣體的分子間除碰撞外不考慮其他作用，一定質(zhì)量的某種理想氣體的內(nèi)能僅由溫度決定.

（2）理想氣體狀態(tài)方程：嘴=哨或牛=C.（質(zhì)量一定的理想氣體）

〕。方法總結(jié)

1.解題基本思路

2.分析氣體狀態(tài)變化的問題要抓住三點(diǎn)

（1）弄清一個(gè)物理過程分為哪幾個(gè)階段.

⑵找出幾個(gè)階段之間是由什么物理量聯(lián)系起來的.

⑶明確哪個(gè)階段應(yīng)遵循什么實(shí)驗(yàn)定律.

S：ME叫狂

【典例5】（2022?江蘇泰州?模擬預(yù)測）如圖所示，圓柱形汽缸開」向上，活塞和汽缸中間的固定隔板將汽缸

分為兩個(gè)體枳相等的氣室，分別密封等質(zhì)量的同種氣體甲、乙。已知汽缸、活塞絕熱，隔板導(dǎo)熱良好，活

塞與汽缸壁間無摩擦，活塞處于靜止?fàn)顟B(tài)?，F(xiàn)將一重物放在活塞上，一段時(shí)間后活塞達(dá)到新的平衡。則（）

A.活塞達(dá)到新的平衡過程中，甲氣體吸熱

B.活塞達(dá)到新的平衡后，甲的壓強(qiáng)比乙大

C.活塞達(dá)到新的平衡過程中，甲內(nèi)能減小

D.活塞達(dá)到新的平衡后，甲內(nèi)能比乙小

【答案】B

【解析】ACD.活塞氣缸絕熱，與外界沒有熱交換，放上物體后，氣體被壓縮，外界對氣體做功，內(nèi)能增

大，溫度升高，熱量從甲傳向乙，最終甲乙溫度相同，內(nèi)能相等，ACD錯(cuò)誤；

B.由理想氣態(tài)狀態(tài)方程可知

最終甲乙溫度相等，乙的體積大，壓強(qiáng)小，甲的體積小，壓強(qiáng)大，B正確“

故選Bo

A.狀態(tài)a與狀態(tài)。的溫度之比為2：1

B.狀態(tài)c與狀態(tài)〃的溫度之比為1：3

C.ai過程，內(nèi)能先減小后增大

D.〃一。過程，氣體吸收熱量，對外做功，內(nèi)能增大

【答案】D

【解析】AB.根據(jù)理想氣體方程

解得

故AB錯(cuò)誤；

C.作出〃、。兩點(diǎn)的等溫線，溫度先增大后減小，所以內(nèi)能先增大后減小，故C錯(cuò)誤；

D.6一。過程，溫度升高，則內(nèi)能增大，又由于體積增大，氣體對外界做功，根據(jù)熱力學(xué)第一定律

可知，氣體吸收熱量，故D正確c

故選D。

考點(diǎn)四氣體狀態(tài)變化的圖像問題

1.四種圖像的比較

類別特點(diǎn)（其中C為常量）舉例

pV=CT,即之積越大的等溫線溫p

p—V

度越高，線離原點(diǎn)越遠(yuǎn)*v

OTM

P=CT^,斜率2=CT,即斜率越大，\

1色

溫度越高()T〉T\v

p畤7,斜率左=￡即斜率越大，體P

P-T

積越小

v=jr,斜率％=$即斜率越大，壓V

V-T

0

強(qiáng)越小P2Vpi

2.處理氣體狀態(tài)變化的圖像問題的技巧

⑴首先應(yīng)明確圖像上的點(diǎn)表示??定質(zhì)量的理想氣體的?個(gè)狀態(tài)，它對應(yīng)著三個(gè)狀態(tài)量；圖像匕的某?條直

線段或曲線段表示一定質(zhì)量的理想氣體狀態(tài)變化的一個(gè)過程.看此過程屬于等溫、等容還是等壓變化，然

后用相應(yīng)規(guī)律求解.

⑵在V—7圖像（或〃一r圖像）中，比較兩個(gè)狀態(tài)的壓強(qiáng)（或體積）時(shí)，可比較這兩個(gè)狀態(tài)到原點(diǎn)連線的斜率的

大小，斜率越大，壓強(qiáng)（或體積）越小；斜率越小，壓強(qiáng)（或體積）越大.

益典例精析

【典例7】（2022?山東聊城?二模）如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A依次經(jīng)過狀態(tài)8,C、Q后再回

到狀態(tài)A。其中A8和CO為等溫過程，8c為等壓過程，04為等容過程，則在該循環(huán)過程中，下列說法正

確的是（）

A.A8過程中，氣體吸收熱量

B.BC過程中，氣體分子的平均動(dòng)能不變

C.CO過程中，單位時(shí)間內(nèi)碰撞單位面積器壁的分子數(shù)減少

D.若氣體在8c過程中內(nèi)能變化量的數(shù)值為2kJ,與外界交換的熱量為7kJ,則在此過程中外界對氣體做的

功為5kJ

【答案】C

【解析】A.A3過程中，氣體溫度不變，內(nèi)能不變，體積減小，外界對氣體做功，則氣體放出熱量，選項(xiàng)

A錯(cuò)誤；

B.BC過程中，壓強(qiáng)不變，體積增大，則氣體溫度升高，則氣體分子的平均動(dòng)能增加，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；

C.CD過程中，氣體溫度不變，壓強(qiáng)減小，體枳變大，則單位時(shí)間內(nèi)碰撞單位面積器壁的分子數(shù)減小，選

項(xiàng)C正確；

D.根據(jù)熱力學(xué)第一定律，若氣體在過程中氣體內(nèi)能增加，數(shù)值為2kJ,氣體體積變大，對外做功，則

氣體吸收熱量，若吸收的熱量為7kJ,則在此過程中氣體對外做的功為5kJ,選項(xiàng)D錯(cuò)誤。

故選C。

【典例8】（2022?上海浦東新?模擬預(yù)測）如圖，封有空氣的玻璃瓶開口向下靜置于恒溫水中。將其緩慢往下

壓了一小段距離，此過程中氣體的質(zhì)量保持不變。不考慮氣體分子間的相互作用，則能反映瓶內(nèi)氣體狀態(tài)

變化的圖像是（）

pp

【答案】c

故選c。

【典例9】（2022?江蘇揚(yáng)州?模擬預(yù)測）圖示描述了一定質(zhì)量的理想氣體狀態(tài)變化過程中的四個(gè)狀態(tài)，圖中

他的延長線過原點(diǎn)，兒與橫軸平行，cd與縱軸平行，則下列說法正確的是（）

【答案】A

所以氣體放熱，故D錯(cuò)誤；

故選Ao

【典例10］（2022.山東.肥城市?教學(xué)研究中心模擬預(yù)測）如圖所示，表示一定質(zhì)量的理想氣體沿箭頭所示的

方向發(fā)生狀態(tài)變化的過程，則該氣體壓強(qiáng)變化情況是（）

A.從狀態(tài)c到狀態(tài)d,壓強(qiáng)減小

B.從狀態(tài)d到狀態(tài)e,壓強(qiáng)增大

C.從狀態(tài)e到狀態(tài)m壓強(qiáng)增大

D.從狀態(tài)。到狀態(tài)江壓強(qiáng)不變

【答案】A

可見當(dāng)壓強(qiáng)增大時(shí)，等壓線的斜率

變小，由圖可確定

pa<pe<pd<pc'<pb

故選Ao

一、單選題

1.（2022?全國?高三課時(shí)練習(xí)）下列說法正確的是（）

A.晶體不能轉(zhuǎn)化為非晶體

B.液晶都是人工合成的物質(zhì)，在低溫時(shí)液晶會(huì)凝固成結(jié)晶態(tài)

C.由于水的表面張力作用，即使雨傘上有很多細(xì)小的孔，傘也能達(dá)到遮雨的效果

D.水銀對所有固體都是不浸潤的

【答案】C

【解析】A.天然水晶是晶體，而熔化以后再凝固形成的石英玻璃是非晶體，故A錯(cuò)誤;

B.天然存在液晶，例如人體組織中也存在液晶結(jié)構(gòu)，故B錯(cuò)誤；

c.雨傘上的孔較小，由于水的表面張力作用，雨水不會(huì)從細(xì)孔中流下，故c正確；

D.一種液體是否浸潤某種固體，與這兩種物質(zhì)的性質(zhì)都有關(guān)系，水銀浸潤鉛，故D錯(cuò)誤。

故選C。

2.（2022?北京海淀?模擬預(yù)測）對下列現(xiàn)象的成因解釋正確的是（）

A.小昆蟲能在水面上自由來往而不陷入水中靠的是液體的表面張力作用

B.小木塊能夠浮干水而卜是液體表而張力與其重力平衡的結(jié)果

C.縫衣針浮在水面上不下沉是重力和水的浮力平衡的結(jié)果

D.噴泉噴射到空中形成一個(gè)個(gè)球形的小水珠，這是表面張力作用使其表面具有擴(kuò)張趨勢引起的結(jié)果

【答案】A

【解析】A.小昆蟲能在水面上自由來往而不陷入水中靠的是液體表面的張力作用，A正確：

B.小木塊能夠浮于水面上是浮力與其重力平衡的結(jié)果，B錯(cuò)誤；

C.縫衣針浮在水面，不下沉是液體表面張力和重力平衡的結(jié)果，C錯(cuò)誤；

D.噴泉噴射到空中形成一個(gè)個(gè)球形的小水珠是表面張力作用使其表面具有收縮趨勢引起的結(jié)果，D錯(cuò)誤。

故選Aq

3.（2022?全國?高三專題練習(xí)）關(guān)于表面張力，下列說法中正確的是（）

A.表面張力產(chǎn)生在液體表面層，它的方向跟液面垂直

B.表面張力產(chǎn)生在液體表面層，它的方向跟液面平行

C.作用在任何一部分液面上的表面張力，總是跟這部分液面的分界線垂直

D.表面張力就是表面層分了?間的斥力

【答案】C

【解析】AB.表面張力產(chǎn)生在液體表面層，是引力，在液體的表面層內(nèi)的各個(gè)方向上都存在，力的方向總

是跟液面相切，AB錯(cuò)誤；

C.作用在任何一部分液面上的表面張力，總是跟這部分液面的分界線垂直，分界線兩側(cè)的分子會(huì)對對方分

子產(chǎn)生引力，C正確：

D.在液體的表面，分子比較稀疏，分子間的作用表現(xiàn)為相互吸引，因此表面張力就是表面層分子間的引力，

D錯(cuò)誤。

故選Co

4.（2022.全國?高三專題練習(xí)）將冰塊放在燒杯中，冰塊慢慢熔化成水，再逐漸蒸發(fā)。以下說法正確的是（）

A.幾何形狀不規(guī)則的冰塊不是晶體

B.冰熔化成水的過程中，水分子的平均動(dòng)能增加

C.冰塊的所有物理性質(zhì)一定是各向同性的，冰晶的所有物理性質(zhì)一定是各向異性的

D.水變成水蒸氣，分子間距增大，分子勢能增大

【答案】D

【解析】A.單晶體有規(guī)則的幾何外形，而多晶體和非晶體沒有天然規(guī)則的外形，幾何形狀不規(guī)則的冰塊具

有確定的熔點(diǎn),屬干多晶體，A錯(cuò)誤：

B.溫度是分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能的標(biāo)志，冰熔化成水的過程中，溫度不變，水分子的平均動(dòng)能不變，B錯(cuò)

誤；

C.冰塊是多晶體，其所有物理性質(zhì)一定是各向同性的，冰晶是單晶體，其某些物理性質(zhì)可能是各向異性的，

但并非所有性質(zhì)都具有各向異性，c錯(cuò)誤；

D.水變成水蒸氣，分子間距從巾增大到約10處分子間作用力表現(xiàn)為引力，分子力做負(fù)功，分子勢能增大，

D正確。

故選D。

5.（2021?重慶市第十一中學(xué)校高三階段練習(xí)）對于下列四幅教材插圖的說法，正確的是（）

A.甲圖中分子間距離為w時(shí)，分子間斥力和引力的合力為零，分子勢能也為零

B.乙圖中欲使玻璃板離開水面，繩子對玻璃板的拉力大于玻璃板的重力

C.丙圖中液體表面層分子間距離小于液體內(nèi)部分子間的距離，分子間表現(xiàn)為斥力

D.丁圖中封閉注射器的出射口，按壓管內(nèi)封閉氣體過程中會(huì)感到阻力增大，這表明氣體分子間距離減小時(shí)，

分子力間斥力會(huì)增大。

【答案】B

【解析】A.甲圖中分子間距離為m時(shí)，分子間斥力、引力都不為零，但是合力為零，分子勢能最小，分子

勢能的大小與零勢能的規(guī)定有關(guān)，因?yàn)闆]有規(guī)定零勢能，所以此位置的分子勢能不一定為零，故A錯(cuò)誤；

B.圖乙由于玻璃板與液體間存在分子引力，故玻璃板的拉力一定大于玻璃板的重力，故B正確；

C.圖丙為液體的結(jié)構(gòu)的示意圖，由圖可知，液體表面層的分子距離較大，但分子間的引力和斥力都比液體

內(nèi)部的小，只是分子斥力減小得更快，故表現(xiàn)出來的是引力。故C錯(cuò)誤；

D.丁圖中封閉注射器的出射口，按壓管內(nèi)封閉氣體過程中阻力增大，是氣體壓強(qiáng)逐漸變大的緣故，故D

錯(cuò)誤。

故選B。

6.（2022?北京?牛欄山一中高三開學(xué)考試）將一定質(zhì)量的理想氣體緩慢壓縮，壓縮過程中溫度保持不變。下

列說法正確的是（）

A.氣體的內(nèi)能不變B.氣體的壓強(qiáng)不變

C.氣體分子的平均動(dòng)能減小D.氣體與外界無熱交換

【答案】A

【解析】AC.理想氣體溫度保持不變，則氣體內(nèi)能不變，分子的平均動(dòng)能不變，故A正確，C錯(cuò)誤；

B.理想氣體經(jīng)歷等溫壓縮過程,根據(jù)玻意耳定律可知?dú)怏w的壓強(qiáng)增大,故B錯(cuò)誤：

D.氣體被壓縮過程中，外界對氣體做功，而氣體內(nèi)能不變，根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知?dú)怏w向外界放熱，故

D錯(cuò)誤。

故選A。

7.（2021?上海市民辦瑞虹中學(xué)高三期中）如圖為質(zhì)量一定的某種氣體狀態(tài)變化的〃?7圖線。在a、b、c、

d四個(gè)狀態(tài)中，體積最大的狀態(tài)是（）

A.a狀態(tài)B.b狀態(tài)

C.c狀態(tài)D.d狀態(tài)

【答案】D

【解析】如圖為〃-T圖線，與原點(diǎn)連線的斜率反映體積的倒數(shù)，所以與原點(diǎn)連線的斜率越小，體積越大,

即d狀態(tài)的體積最大，故ABC錯(cuò)誤，D正確。

故選D。

8.（2022?江蘇省昆山中學(xué)模擬預(yù)測）封閉在氣缸內(nèi)一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)A變到狀態(tài)D,其體積V與

熱力學(xué)溫度T的關(guān)系如圖所示，0、4、。三點(diǎn)在同一直線上，則（）

A.由狀態(tài)B變到狀態(tài)C過程中，氣體對外放熱，內(nèi)能不變

B.氣體在D狀態(tài)和在A狀態(tài)時(shí)的單位時(shí)間內(nèi)與單位面積器壁碰撞的分子數(shù)相等

C.C狀態(tài)時(shí)氣體的壓強(qiáng)小于D狀態(tài)時(shí)氣體的壓強(qiáng)

D.在D狀態(tài)與A狀態(tài)時(shí)相等時(shí)間內(nèi)氣體分子對單位面積器壁的沖量相等

【答案】D

【解析】A.由狀態(tài)B變到狀態(tài)C過程中，溫度不變，內(nèi)能不變

體枳變大，氣體對外界做功

根據(jù)熱力學(xué)第一定律，可得

易知

氣體從外界吸收熱量。故A錯(cuò)誤;

B.依題意，0、A、。三點(diǎn)在同一直線上，說明氣體在D狀態(tài)和在A狀態(tài)時(shí)壓強(qiáng)相等，在D狀態(tài)體積較大，

分子的密集程度小，溫度較高，分子的平均動(dòng)能較大，所以單位時(shí)間內(nèi)與單位面積器壁碰撞的分子數(shù)較少。

故B錯(cuò)誤；

C.氣體從C狀態(tài)到D狀態(tài)為等容變化，根據(jù)查理定律，可得

X

解得

故C錯(cuò)誤；

D.根據(jù)沖量的定義可知

又

聯(lián)立，可得

根據(jù)上面選項(xiàng)分析可知，氣體在D狀態(tài)和在A狀態(tài)時(shí)壓強(qiáng)相等，所以相等時(shí)間內(nèi)氣體分子對單位面積器壁

的沖星相等。故D正確。

故選D。

9.（2022?全國?高三專題練習(xí)）一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)〃變化到狀態(tài)兒其體積V和熱力學(xué)溫度/變化

圖像如圖所示，此過程中該系統(tǒng)（）

A.對外界做正功B.壓強(qiáng)保持不變C.向外界放熱D.內(nèi)能減少

【答案】A

【解析】A.理想氣體從狀態(tài)〃變化到狀態(tài)江體積增大，理想氣體對外界做正功，A正確；

B.由題圖可知

V=Vo+kT

根據(jù)理想氣體的狀態(tài)方程有

聯(lián)立有

可看出r增大，〃增大，B錯(cuò)誤；

D.理想氣體從狀態(tài)。變化到狀態(tài)從溫度升高，內(nèi)能增大，D錯(cuò)誤；

C.理想氣體從狀態(tài)。變化到狀態(tài)。，由選項(xiàng)AD可知，理想氣體對外界做正功且內(nèi)能增大，則根據(jù)熱力學(xué)

第一定律可知?dú)怏w向外界吸收熱量，C錯(cuò)誤。

故選Ao

10.（2022.北京?日壇中學(xué)模擬預(yù)測）如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)人經(jīng)過狀態(tài)A、C又回到狀態(tài)人

下列說法正確的是（)

【答案】D

D.ATB過程中氣體體積變化等于C-A過程中氣體體積變化，C-A過程中氣體平均壓強(qiáng)小于4TB過程

中的平均壓強(qiáng)，根據(jù)可知，A-B過程中氣體對外做的功大于C-M過程中外界對氣體做的功，故D

正確。

故選D。

二、填空題

11.（2022.全國?高三課時(shí)練習(xí)）若已知大氣壓強(qiáng)為po,如圖所示各裝置均處于靜止?fàn)顟B(tài)，圖中液體密度均

為P，重力加速度為g,則各圖中被封閉氣體的壓強(qiáng)分別為〃-=；〃，、=;［）丙氣=：

P門=。

【答案】po-pghpo—pghpo-與pghpo+pgh）

【解析】［1］在圖甲中，以高為人的液柱為研究對象，由平衡條件知

p甲氣S+pghS=p<S

所以

P憚氣=po—pgh

⑵在圖乙中，以8液面為研究對象，由平衡方程

F±=F下

有

p5S+pghS=poS

所以

P乙氣=po-pgh

⑶在圖丙中，以B液面為研究對象，有

p內(nèi)”S+pg〃Ssin60°=poS

所以

圖在圖丁中，以液面A為研究對象，由二力平衡得

P丁氣S=（po+pghi）S

所以

P.氣=po+pghi

【答案】727先增大后減小放出

【解析】［11根據(jù)題意，由圖可知，從狀態(tài)A到狀態(tài)B,氣體做等容變化，則有

代入圖中數(shù)據(jù)解得

則狀態(tài)B的氣體溫度為

⑵由圖像可知，在C-A的過程中，〃與丫的關(guān)系式為

則

可知，“V的乘枳先增大后減小，由理想氣體狀態(tài)方程可知，理想氣體的溫度為先增大后減小，則氣體內(nèi)能

的變化趨勢為先增大后減小。

［3］［4］由理想氣體狀態(tài)方程有

代人數(shù)據(jù)可得

由熱力學(xué)第一定律有

可得

13.（2022?河北?模擬預(yù)測）吃飯時(shí)先喝湯是很多人的飲食習(xí)慣之一，喝湯時(shí)發(fā)現(xiàn)漂浮在熱菜湯表面上的油

滴，從上面觀察是圓形的，這是由于液體表面張力的緣故。液體的表面張力使液面具有（填”收

縮”或“擴(kuò)張”）的趨勢，這是因?yàn)橐后w跟空氣接觸的表面層里，分子間的距離要比液體內(nèi)部的大，分子間的

相互作用表現(xiàn)為（填“引力”或“斥力”）。

【答案】收縮引力

【解析】［1］液體的表面張力使液面具有收縮的趨勢。

⑵這是因?yàn)橐后w跟空氣接觸的表面層里，分子間的距離要比液體內(nèi)部的大，分子間的相互作用表現(xiàn)為引力。

14.（2022?河北衡水?二模）把一層蜂蠟薄薄地涂在玻璃片上，用燒熱的縫衣針針尖接觸玻璃片，觀察到蜂

蠟熔化的區(qū)域如圖甲所示，（填“能”或“不能”）根據(jù)此現(xiàn)象說明玻璃是非晶體；將一滴水銀滴到玻

璃片上，現(xiàn)象如圖乙所示，發(fā)現(xiàn)水銀不能浸潤玻璃，原因是由于水銀