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一现象的原因是( )
A.玻璃是非晶体,熔化再凝固后变成晶体 B.玻璃是晶体,熔化再凝固后变成非晶体
C.熔化的玻璃表面分子间表现为引力使其表面绷紧 D.熔化的玻璃表面分子间表现为斥力使其表面扩张
解析:选C 玻璃是非晶体,熔化再凝固后仍然是非晶体,故A、B错误；玻璃裂口尖端放在火焰上烧熔后尖端变钝,是表面张力的作用,因为表面张力具有减小表面积的作用,即使液体表面绷紧,故C正确,D错误。
4.(2019·河北省衡水模拟)下列说法错误的是( )
A.在毛细现象中,毛细管中的液面有的升高,有的降低,这与液体的种类和毛细管的材质有关
B.脱脂棉脱脂的目的在于使它从不被水浸润变为可以被水浸润,以便吸取药液 C.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 D.在空间站完全失重的环境下,水滴能收缩成标准的球形是因为液体表面张力的作用 解析:选C 在毛细现象中,毛细管中的液面有的升高,有的降低,这与液体的种类和毛细管的材质有关,选项A正确；脱脂棉脱脂的目的在于使它从不被水浸润变为可以被水浸润,以便吸取药液,选项B正确；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,说明云母片的物理性质具有各向异性,云母片是单晶体,选项C错误；在空间站完全失重的环境下,水滴能收缩成标准的球形是因为液体表面张力的作用,选项D正确。
5.(多选)(2019·湖北省十堰市调研)对下列图中一定质量的理想气体图像的分析,正确的是( )
A.甲图中理想气体的体积一定不变 B.乙图中理想气体的温度一定不变
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C.丙图中理想气体的压强一定不变
D.丁图中理想气体从P到Q,可能经过了温度先降低后升高的过程
pV
解析:选AC 由理想气体方程T＝C可知,A、C正确；若温度不变,p-V图像应该是双曲线的一支,题图乙不一定是双曲线的一支,故B错误；题图丁中理想气体从P到Q,经过了温度先升高后降低的过程,D错误。
1
6.一定质量的理想气体经历一系列状态变化,其p-图线如图所示,变化
V顺序为a→b→c→d→a,图中ab段延长线过坐标原点,cd线段与p轴垂直,da1
线段与轴垂直。则( )
V
A.a→b,压强减小、温度不变、体积减小 B.b→c,压强增大、温度降低、体积减小 C.c→d,压强不变、温度降低、体积减小 D.d→a,压强减小、温度升高、体积不变
解析:选C 由图像可知,a→b过程,气体压强减小而体积增大,气体的压强与体积倒数成pV
正比,则压强与体积成反比,气体发生的是等温变化,故A错误；由理想气体状态方程T＝Cp
可知＝CT,由题图可知,连接Ob的直线的斜率小,所以b对应的温度低,b→c过程温度升高,
1V由图像可知,同时压强增大,且体积也增大,故B错误；由图像可知,c→d过程,气体压强p不变pV
而体积V变小,由理想气体状态方程 T＝C可知气体温度降低,故C正确；由图像可知,d→a过程,气体体积V不变,压强p变小,由理想气体状态方程
pV
＝C可知,气体温度降低,故D错误。 T
7.(2020·山东泰安模拟)封闭在汽缸内一定质量的理想气体由状态A变到状态D,其体积V与热力学温度T关系如图所示,O、A、D三点在同一直线上。则( )
A.由状态A变到状态B过程中,气体放出热量
B.由状态B变到状态C过程中,气体从外界吸收热量,内能增加 C.C状态气体的压强小于D状态气体的压强
D.D状态时单位时间内与器壁单位面积碰撞的分子数比A状态少
解析:选D 由状态A变到状态B为等容变化,W＝0,温度升高,ΔU>0,根据热力学第一定律ΔU＝W＋Q,气体吸收热量Q>0,气体吸热,A错误；由状态B变到状态C过程中,内能不变,B
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错；C状态气体的压强大于D状态气体的压强,C错；D状态与A状态压强相等,D状态体积大,单位时间内与器壁单位面积碰撞的分子数比A状态少,D正确。
8.(2020·山东等级考模拟卷)如图所示,按下压水器,能够把一定量的外界空气,经单向进气口压入密闭水桶内。开始时桶内气体的体积V0＝8.0 L,出水管竖直部分内外液面相平,出水口与大气相通且与桶内水面的高度差h1＝0.20 m。出水管内水的体积忽略不计,水桶的横截面积S＝0.08 m2。现压入空气,缓慢流出了V1＝2.0 L水。求压入的空气在外界时的体积ΔV为多少？已知水的密度ρ＝1.0×103 kg/m3,外界大气压强p0＝1.0×105 Pa,取重力加速度大小g＝10 m/s2,设整个过程中气体可视为理想气体,温度保持不变。
解析:初始时,瓶内气体的压强与外界相等, p1＝p0
缓慢流出了V1＝2.0 L水后,瓶里的液面下降:
－3
V12×10h＝S＝ m＝0.025 m
0.08
此时管口与瓶中液面高度差为: H＝h＋h1＝0.225 m 此时,瓶内气体的压强为:
p2＝p0＋ρgH＝1.0×105 Pa＋1.0×103×10×0.225 Pa＝1.022 5×105 Pa 以最终在瓶中的气体为研究对象,由理想气体状态方程: p0(V0＋ΔV)＝p2(V0＋V1) 解得:ΔV＝2.225 L。 答案:2.225 L
9.(2018·全国卷Ⅰ)如图,容积为V的汽缸由导热材料制成,面积为S的活塞将汽缸分成容积相等的上下两部分,汽缸上部通过细管与装有某种液体的容器相连,细管上有一阀门K。开始时,K关闭,汽缸内上下两部分气体的压强均为Vp0。现将K打开,容器内的液体缓慢地流入汽缸,当流入的液体体积为时,将K
8
V
关闭,活塞平衡时其下方气体的体积减小了。不计活塞的质量和体积,外界温度保持不变,重
6力加速度大小为g。求流入汽缸内液体的质量。
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解析:设活塞再次平衡后,活塞上方气体的体积为V1,压强为p1；活塞下方气体的体积为V2,压强为p2。在活塞下移的过程中,活塞上、下方气体的温度均保持不变,由玻意耳定律得V
p0＝p1V1 2
V
p0＝p2V2 2
VVV13
由已知条件得V1＝＋－＝V
26824VVVV2＝－＝
263
设活塞上方液体的质量为m,由力的平衡条件得 p2S＝p1S＋mg 联立以上各式得 15p0Sm＝。
26g15p0S答案:
26g
10.(2017·全国卷Ⅰ)如图,容积均为V的汽缸A、B下端有细管(容积可忽略)连通,阀门K2位于细管的中部,A、B的顶部各有一阀门K1、K3；B中有一可自由滑动的活塞(质量、体积均可忽略)。初始时,三个阀门均打开,活塞在B的底部；关闭K2、K3,通过K1给汽缸充气,使A中气体的压强达到大气压p0的3倍后关闭K1。已知室温为27 ℃,汽缸导热。
(1)打开K2,求稳定时活塞上方气体的体积和压强； (2)接着打开K3,求稳定时活塞的位置；
(3)再缓慢加热汽缸内气体使其温度升高20 ℃,求此时活塞下方气体的压强。 解析:(1)设打开K2后,稳定时活塞上方气体的压强为p1,体积为V1。依题意,被活塞分开的两部分气体都经历等温过程。由玻意耳定律得
p0V＝p1V1①