备考2020年高考物理一轮复习试题：第十四章 第2讲 固体、液体与气体(含解析)

总数不变，C错误；等温压缩则压强增大，体积减小，分子数密度增大，D正确；等温变化中温度不变，故气体分子的平均动能、平均速率不变，E错误；气体分子平均速率不变，分子数密度增大，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，B正确；理想气体分子质量不变，平均速率不变，则气体分子每次碰撞器壁的平均冲击力不变，A错误。

8．下列各种说法中正确的是( ) A．温度低的物体内能小

B．分子运动的平均速率可能为零，瞬时速率不可能为零 C．0 ℃的铁和0 ℃的冰，它们的分子平均动能相同

D．气体分子单位时间内与单位面积器壁碰撞的次数与单位体积内的分子数和温度有关

答案 CD

解析 物体的内能是组成物体的所有分子的分子动能和分子势能的总和，物体的内能不仅与温度有关，还与物体的质量、体积有关，A错误。分子在永不停息地做无规则运动，所以分子运动的平均速率不可能为零，某些分子的瞬时速率可能为零，B错误。因为温度是分子平均动能的标志，温度相同，则分子平均动能相同，C正确。单位体积内的气体分子数和温度决定气体分子单位时间内与单位面积器壁碰撞的次数，D正确。

9．如图为伽利略设计的一种测温装置示意图，玻璃管的上端与导热良好的玻璃泡连通，下端插入水中，玻璃泡中封闭有一定质量的空气。若玻璃管内水柱上升，则外界大气的变化可能是( )

A．温度降低，压强增大 B．温度升高，压强不变 C．温度降低，压强减小 D．温度不变，压强减小 答案 AC

解析 已知玻璃泡导热良好，对被封闭的一定质量的气体进行研究，当水柱上升时，封闭气体的体积V减小，结合理想气体状态方pV

程T＝C得，若外界大气温度降低，则T降低，封闭气体压强p可能不变，可能减小，可能增大，则外界大气压强可能增大，可能减小，可能不变，A、C正确；若外界大气温度升高，则T升高，封闭气体压强增大，则外界大气压强增大，B错误；若外界大气温度不变，则T不变，封闭气体压强p增大，外界大气压强增大，D错误。

10．用如图所示的实验装置来研究气体等容变化的规律。A、B管下端由软管相连，注入一定量的水银，烧瓶中封有一定质量的理想气体，开始时A、B两管中水银面一样高，那么为了保持瓶中气体体积不变( )

A．将烧瓶浸入热水中时，应将A管向上移动 B．将烧瓶浸入热水中时，应将A管向下移动 C．将烧瓶浸入冰水中时，应将A管向上移动 D．将烧瓶浸入冰水中时，应将A管向下移动 答案 AD

解析 为保持瓶中气体体积不变，瓶内理想气体发生的是等容变p1p2

化。由查理定律＝可知，当烧瓶浸入热水中时，温度升高，压强

T1T2增大，A管应向上移动，A正确，B错误；当将烧瓶浸入冰水中时，温度降低，压强减小，应将A管向下移动，D正确，C错误。

二、非选择题(本题共3小题，共40分)

11.[2017·广东杭州一模](12分)如图所示，一圆柱形绝热汽缸竖直放置，通过活塞封闭着一定质量的理想气体。活塞的质量为m，横截面积为S，与容器底部相距h。现通过电热丝缓慢加热气体，当气体的温度为T1时活塞上升了h。已知大气压强为p0，重力加速度为g，不计活塞与汽缸间摩擦。

(1)求温度为T1时气体的压强；

(2)现停止对气体加热，同时在活塞上缓慢添加沙粒，当添加沙h

粒的质量为m0时，活塞恰好回到与容器底部相距位置，求此时气

2体的温度。

?m＋m0?g＋p0Smg

答案 (1)S＋p0 (2)T1

4?mg＋p0S?

解析 (1)设气体压强为p1，由活塞受力平衡可得 p1S＝mg＋p0S mg

解得p1＝S＋p0。

h

(2)设气体温度为T1时为初态，体积为V1；活塞回到位置时为2末态，体积为V2，温度为T2，有

mg

初态：p1＝S＋p0；温度T1；V1＝2hS ?m＋m0?gh

末态：p2＝＋p0；温度T2；V2＝S S2由理想气体的状态方程

p1V1p2V2

＝得 T1T2

?m＋m0?g＋p0S

T2＝T1。

4?mg＋p0S?

12.[2017·广西南宁一模](12分)如图所示，粗细均匀的U形管左端封闭，右端开口，两竖直管长为l1＝50 cm，水平管长d＝20 cm，大气压强p0相当于76 cm 高水银柱产生的压强。左管内有一段l0＝8 cm长的水银封住长为l2＝30 cm长的空气柱，现将开口端接上带有压强传感器的抽气机向外抽气，使左管内气体温度保持不变而右管内压强缓缓降低，要把水银柱全部移到右管中。求右管内压强至少降为多少？(g取10 m/s2)