課時作業(三十六)氣體、固體與液體[雙基鞏固練]1．下列說法正確的是()A．液晶的結構與晶體結構相同B．液晶的結構與液體的結構相同C．液晶的結構與非晶體的結構相同D．液晶在某些性質上與晶體相同，在某些性質上又與液體相同D[液晶的結構不同于晶體結構，也不同于液體結構和非晶體結構，故A、B、C錯；液晶在力學性質上與液體相同，具有流動性、連續性，可以形成液滴．在光學性質、電學性質等方面又具有明顯的各向異性，因而又具有晶體的某些性質，所以D正確．]2．杭州的“龍井茶虎跑泉水”天下聞名．有人說，虎跑泉水水質特別好，不信，可用一只碗舀滿虎跑泉水，然后小心地將硬幣放在水面上，硬幣則可以漂浮在水面上；如果將硬幣一枚接一枚小心地投入水中，只見水面會高出碗的邊緣而不致溢出，對此正確的觀點是()A．這是虎跑泉水的特有現象，由此可證明泉水的質地確實優良B．這種現象的發生主要是由于泉水里面添加了某種特殊物質C．這種現象是正常的，并非是虎跑泉水所特有D．這種現象不可能發生C[這是液體的表面張力現象，并非虎跑泉水的特有現象．]3．(2019·遼寧錦州模擬)(多選)在甲、乙、丙三種固體薄片上涂上蠟，用燒熱的針接觸其上一點，蠟熔化的范圍如圖所示．甲、乙、丙三種固體在熔化過程中溫度隨加熱時間變化的關系如圖所示，則()A．甲、乙為非晶體，丙是晶體 B．甲、丙為晶體，乙是非晶體C．甲、丙為非晶體，乙是晶體 D．甲為多晶體，乙為非晶體，丙為單晶體BD[由題圖可知，甲、乙在導熱性質上表現各向同性，丙具有各向異性，甲、丙有固定的熔點，乙無固定的熔點，所以甲為多晶體、丙為單晶體，乙是非晶體，B、D正確，A、C錯誤．]4．如圖，一導熱性良好的汽缸內用活塞封住一定量的氣體(不計活塞與缸壁摩擦)，當溫度升高時，改變的量有()A．活塞高度h B．汽缸體高度HC．氣體壓強p D．彈簧長度LB[氣體做等壓變化，溫度升高時，體積變大，所以汽缸體高度H減小．]5．在標準大氣壓(相當于76cmHg產生的壓強)下做托里拆利實驗時，由于管中混有少量空氣，水銀柱上方有一段空氣柱，如圖所示，則管中稀薄氣體的壓強相當于下列哪個高度的水銀柱產生的壓強()A．0cm B．60cmC．30cm D．16cmD[設管內氣體壓強為p，則有：(p＋60)cmHg＝76cmHg，可得管中稀薄氣體的壓強相當于16cmHg，選項D是正確的．]6．粗細均勻，兩端封閉的細長玻璃管中，有一段水銀柱將管中氣體分為A和B兩部分，如圖所示，已知兩部分氣體A和B的體積關系是VB＝3VA，將玻璃管溫度均升高相同溫度的過程中，水銀將()A．向A端移動 B．向B端移動C．始終不動 D．以上三種情況都有可能C[由于兩邊氣體初狀態的溫度和壓強相同，所以升高相同溫度后，增加的壓強也相同，因此，水銀不移動．]7．(多選)如圖所示，是一定質量的理想氣體三種升溫過程，那么，以下四種解釋中，哪些是正確的()A．a→d的過程氣體體積增加 B．b→d的過程氣體體積不變C．c→d的過程氣體體積增加 D．a→d的過程氣體體積減小AB[在p－T圖上的等容線的延長線是過原點的直線，且體積越大，直線的斜率越小．由此可見，a狀態對應體積最小，c狀態對應體積最大．所以選項A、B是正確的．]8．如圖所示，為中學物理課上一種演示氣體定律的有趣儀器—哈勃瓶，它是一個底部開有圓孔，瓶頸很短的平底大燒瓶．在瓶內塞有一氣球，氣球的吹氣口反扣在瓶口上，瓶底的圓孔上配有一個橡皮塞．在一次實驗中，瓶內由氣球和橡皮塞封閉一定質量的氣體，在對氣球緩慢吹氣過程中，當瓶內氣體體積減小ΔV時，壓強增大20%.若使瓶內氣體體積減小2ΔV，則其壓強增大()A．20% B．30%C．40% D．50%D[氣體做的是等溫變化，所以有：pV＝1.2p(V－ΔV)和pV＝p′(V－2ΔV)聯立兩式得p′＝1.5p，故D項正確．]9．(2019·河南鄭州市一模)如圖所示，噴灑農藥用的某種噴霧器．其藥液桶的總容積為15L，裝入藥液后，封閉在藥液上方的空氣體積為2L，打氣筒活塞每次可以打進1atm、150cm3的空氣，忽略打氣和噴藥過程氣體溫度的變化．(1)若要使氣體壓強增大到2.5atm，應打氣多少次？(2)如果壓強達到2.5atm時停止打氣，并開始向外噴藥，那么當噴霧器不能再向外噴藥時，桶內剩下的藥液還有多少升？解析(1)以最終所有氣體為研究對象，設應打氣n次，初態：p1＝1atm，V1＝150cm3·n＋2L＝0.15nL＋2L，末態：p2＝2.5atm，V2＝2L，根據玻意耳定律得p1V1＝p2V2，解得n＝20.(2)由題意可知，Veq\o\al(′,1)＝2L，peq\o\al(′,1)＝2.5atm；peq\o\al(′,2)＝1atm，根據玻意耳定律得peq\o\al(′,1)Veq\o\al(′,1)＝peq\o\al(′,2)Veq\o\al(′,2)，代入數據解得Veq\o\al(′,2)＝5L，剩下的藥液為V＝15L－5L＝10L.答案(1)20(2)10L[能力提升練]10．如圖所示，某同學用封有氣體的玻璃管來測絕對零度，當容器水溫是30℃時，空氣柱長度為30cm，當水溫是90℃時，空氣柱的長度是36cm，則該同學測得的絕對零度相當于多少攝氏度()A．－273℃ B．－270℃C．－268℃ D．－271℃B[由等壓變化知eq\f(V1,T1)＝eq\f(V2,T2)所以有eq\f(ΔV1,ΔT1)＝eq\f(ΔV2,ΔT2)，即eq\f(36－30,90－30)＝eq\f(30,ΔT)，ΔT＝300，所以絕對零度應是30℃－300℃＝－270℃，B對．]11．(多選)某同學用“用DIS研究氣體的壓強與體積的關系”做了兩次實驗，操作完全正確，在同一圖上得到了兩條不同的直線，造成這種情況的可能原因是()A．兩次實驗中溫度不同B．兩次實驗中空氣質量不同C．兩次實驗中保持空氣質量、溫度相同，但所取的氣體壓強的數據不同D．兩次實驗中保持空氣質量、溫度相同，但所取的氣體體積的數據不同AB[由圖象可知，p與eq\f(1,V)成正比，則p與V成反比，即pV＝C，C是常數；由玻意耳定律可知，對一定量的氣體，在溫度不變時，壓強與體積成反比，p與eq\f(1,V)成正比，氣體質量與溫度相同時，不同狀態下氣體的p與eq\f(1,V)所對應的點在同一直線上，當氣體質量相同而溫度不同或氣體溫度相同而質量不同時，氣體的p與eq\f(1,V)所對應的點不在同一直線上，故A、B兩項正確，C、D兩項錯誤．]12．(2016·全國卷Ⅲ)一U形玻璃管豎直放置，左端開口，右端封閉，左端上部有一光滑的輕活塞．初始時，管內汞柱及空氣柱長度如圖所示．用力向下緩慢推活塞，直至管內兩邊汞柱高度相等時為止．求此時右側管內氣體的壓強和活塞向下移動的距離．已知玻璃管的橫截面積處處相同；在活塞向下移動的過程中，沒有發生氣體泄漏；大氣壓強p0＝75.0cmHg.環境溫度不變．解析設初始時，右管中空氣柱的壓強為p1，長度為l1；左管中空氣柱的壓強為p2＝p0，長度為l2.活塞被下推h后，右管中空氣柱的壓強為p1′，長度為l1′；左管中空氣柱的壓強為p2′，長度為l2′.以cmHg為壓強單位，由題給條件得p1＝p0＋(20.0－5.00)cmHg①l1′＝eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(20.0－\f(20.0－5.00,2)))cm②由玻意耳定律得p1l1＝p1′l1′③聯立①②③式和題給條件得p1′＝144cmHg④依題意p2′＝p1′⑤l2′＝4.00cm＋eq\f(20.0－5.00,2)cm－h⑥由玻意耳定律可得p2l2＝p2′l2′⑦聯立④⑤⑥⑦式和題給條件得h＝9.42cm.答案144cmHgh＝9.42cm13．如圖所示，導熱良好、內壁光滑、長度為5l、橫截面積為S的氣缸A、B，A水平、B豎直固定，之間由一段容積可忽略的細管相連，整個裝置置于溫度為27℃、大氣壓為p0的環境中，活塞C、D的質量及厚度均忽略不計．原長3l、勁度系數k＝eq\f(2p0S,l)的輕彈簧，一端連接活塞C、另一端固定在位于氣缸A缸口的O點．開始活塞D距氣缸B的底部為4l，后在D上放一質量為m＝eq\f(p0S,g)的物體，氣體為理想氣體．(1)求穩定后活塞D下降的距離；(2)改變氣缸內氣體的溫度使活塞D再回到初位置，則氣體的溫度應變為多少？解析(1)開始時被封閉氣體的壓強為p1＝p0，由受力平衡可知彈簧為原長，活塞C距氣缸A的底部為2l，則氣體總體積為V1＝6lS，物體放在活塞D上穩定后，被封閉氣體的壓強為p2＝p0＋eq\f(mg,S)＝2p0設穩定時活塞C將彈簧向左壓縮距離為l1，則對活塞C，有kl1＋p0S＝p2S設穩定時A、B氣缸內氣體的總體積為xS由玻意耳定律p1V1＝p2xS聯立解得