2024版高考物理一轮复习教材基础练第十五章热学第2讲气体固体和液体教学课件

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知识点94　固体和液体的性质及应用
1. [多选]关于固体和液体的性质,以下说法正确的是A.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,说明蜂蜡是晶体B.液晶显示器是利用了液晶光学性质具有各向同性的特点C.相对湿度是100%表明空气中的水蒸气已达此温度下的饱和状态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
2. 如图所示为石墨、石墨烯的微观结构,石墨烯是单层的石墨,可以通过剥离石墨而获得,是一种厚度较薄、强度较高、导热性较好的新型材料。下列说法正确的是A.石墨是晶体,石墨烯是非晶体B.石墨是单晶体,石墨烯是多晶体C.石墨和石墨烯在熔化的过程中,分子平均动能都增大D.通过物理变化的方法可以获得石墨烯
【点拨】水下气泡内气体的压强等于大气压与液柱产生的压强之和。
4. “挤毛巾”和“液桥”都是国际空间站展示的有趣实验。宇航员先将干毛巾一端沾水后使得整个毛巾完全浸湿,然后再用双手试图拧干,只见毛巾被挤出的水像一层果冻一样紧紧地吸附在毛巾的外表面,宇航员的手也粘有一层厚厚的水。2022年3月23日,我国宇航员王亚平在空间站做了“液桥”实验,如图所示。关于这两个现象的描述不正确的是A.在地球上能将湿毛巾拧干是因为水不能浸润毛巾B.干毛巾沾水变得完全浸湿是毛细现象C.水对宇航员的手和液桥板都是浸润的D.“液桥”实验装置脱手后两液桥板最终合在一起,这是水的表面张力在起作用
知识点95　气体压强的计算及微观解释
1. 如图所示,由导热材料制成的气缸和活塞将一定质量的理想气体封闭在气缸内,活塞与气缸壁之间无摩擦,活塞上方存有少量液体,将一细管插入液体,活塞上方液体会缓慢流出,在此过程中,大气压强与外界的温度保持不变,则下列说法正确的是A.单位时间内气体分子对活塞撞击的次数增多B.气体分子间存在斥力是活塞向上运动的原因C.气体分子的速率分布情况不变D.气体的内能在不断减小
3. 如图,两侧粗细均匀、横截面积相等、高度均为H=18 cm的U型管,左管上端封闭,右管上端开口。右管中有高h0=4 cm的水银柱,水银柱上表面离管口的距离l=12 cm。管底水平段的体积可忽略。环境温度为T1=283 K,大气压强p0=76 cmHg。(1)现从右侧端口缓慢注入水银(与原水银柱之间无气隙),恰好使水银柱下端到达右管底部。此时水银柱的高度为多少?(2)再将左管中密封气体缓慢加热,使水银柱上表面恰与右管口平齐,此时密封气体的温度为多少?
知识点96　气体三大实验定律
1. 一根足够长的试管开口向下,中间用水银封闭了一定质量的气体,如图所示。现将试管绕定点缓慢向右转到虚线处,则下列图像中正确的是
2. 用打气筒给篮球打气,设每推一次活塞都将一个大气压的一整筒空气压入篮球。不考虑打气过程中的温度变化,忽略篮球容积的变化,则后一次与前一次推活塞过程比较A.篮球内气体压强的增加量相等B.篮球内气体压强的增加量大C.篮球内气体压强的增加量小D.压入的气体分子数少
3. 血压仪由加压气囊、臂带、压强计等构成,如图所示。加压气囊可将外界空气充入臂带,压强计示数为臂带内气体的压强高于大气压强的数值,充气前臂带内气体压强为大气压强,体积为V;每次挤压气囊都能将60 cm3的外界空气充入臂带中,经5次充气后,臂带内气体体积变为5V,压强计示数为150 mmHg。已知大气压强等于750 mmHg,气体温度不变。忽略细管和压强计内的气体体积。则V等于A.30 cm3B.40 cm3C.50 cm3D.60 cm3
4. 乘热气球飞行是人们喜爱的一种空中运动。要让热气球升空,必须加热气球里的空气,使气球体积变大,以增加空气浮力。现有一总质量为6×102 kg的热气球(不含球内空气),当加热其内空气,使其体积膨胀至3×103 m3后,恰好升空,此时空气浮力等于热气球的总重力(含球内的空气)。已知外界气温为22 ℃,空气密度为1.2 kg/m3,g取10 m/s2,气球内、外的空气都视为理想气体,吊篮的体积可忽略不计,且加热时球外空气的温度、压强不变。则热气球恰好升空时,其内的空气温度为A.81 ℃B.72 ℃C.57 ℃D.42 ℃
5. 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”) 
6. 如图,一玻璃装置放在水平桌面上,竖直玻璃管A、B、C粗细均匀,A、B两管的上端封闭,C管上端开口,三管的下端在同一水平面内且相互连通。A、B两管的长度分别为l1=13.5 cm,l2=32 cm。将水银从C管缓慢注入,直至B、C两管内水银柱的高度差h=5 cm。已知外界大气压为p0=75 cmHg。求A、B两管内水银柱的高度差。
7. 某双层玻璃保温杯夹层中有少量空气,温度为27 ℃时,压强为3.0×103 Pa。(1)当夹层中空气的温度升至37 ℃,求此时夹层中空气的压强;(2)当保温杯外层出现裂隙,静置足够长时间,求夹层中增加的空气质量与原有空气质量的比值,设环境温度为27 ℃,大气压强为1.0×105 Pa。
8. 如图所示,两个相同的、导热良好、内壁光滑的气缸竖直放置,它们的底部由一可忽略容积的细管连通,气缸的高为h,横截面积为S。初始时,两气缸正中间位置各有一个质量分别为m1和m2的活塞,两活塞下部封闭有一定质量的理想气体b,左侧活塞上部封闭有理想气体a,右侧活塞上部为真空。重力加速度为g,随着外部温度由T0开始缓慢升高,右侧气缸中活塞位置不断上升,不计气缸壁和活塞的厚度,求:(1)开始时气体a的压强;(2)当右侧活塞刚好上升至气缸顶部时,环境的温度。