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第 67 讲 固体、液体和气体
（模拟精练+真题演练）
1．（2023·河北秦皇岛·校联考二模）下列关于热现象的描述，正确的是（ ）
A．晶体具有确定的熔点和规则的形状，非晶体没有确定的熔化温度
B．100℃的水变成100℃的水蒸气，其分子势能增加
C．缝衣针会停在水面，是由于液体表面层分子间距略小于 ，存在表面张力
D．热量不能从低温物体传到高温物体
【答案】B
【详解】A．晶体具有确定的熔点，非晶体没有确定的熔化温度，单晶体具有规则的形状，但多晶体和非
晶体没有规则的形状。故A错误；
B．100℃的水变成100℃的水蒸气，分子动能不变，内能增加，说明其分子势能增加。故B正确；
C．缝衣针会停在水面，是由于液体表面层分子间距略大于 ，存在表面张力。故C错误；
D．热量能从低温物体传到高温物体，同时会引起其他变化。故D错误。
故选B。
2．（2023·海南省直辖县级单位·文昌中学校考模拟预测）下列关于液体和固体性质的说法，正确的是（
）
A．两端开口的细玻璃管竖直插入水中，管内水面比管外水面高
B．液体表面具有收缩趋势，是由于液体表面层分子的分布比内部更密集
C．液晶显示器能够显示彩色是因为液晶的光学性质具有各向同性
D．多晶体没有天然的几何形状，也没有确定的熔点
【答案】A
【详解】A．两端开口的细玻璃管竖直插入水中，根据毛细现象的特点，可知管内水面比管外水面高，A
项正确；
B．液体表面具有收缩趋势，是由于液体表面层分子的分布比内部稀疏，因此液体表面层分子间的相互作
用表现为引力，B项错误；
C．液晶显示器能够显示彩色是因为液晶的光学性质具有各向异性，C项错误；
D．多晶体没有天然的几何形状，但有确定的熔点，D项错误。故选A。
3．（2023·江西·校联考模拟预测）如图，雨后的树叶上聚集了大量的水珠，下列说法正确的是（ ）
A．水珠表面层，水分子比较密集 B．水珠表面层，水分子间的作用力表现为引力C．水珠表面层，水分子间的作用力表现为斥力 D．水珠表面层，水分子势能小于在平衡位置时的
势能
【答案】B
【详解】A．水珠表面层，分子比较稀疏，故A错误；
BC．水珠表面水分子间的距离r大于平衡时的距离 ，因此分子间的作用力表现为引力，故B正确，C错
误，；
D．水分子在平衡位置时分子势能最小，因此水珠表面水分子势能大于水分子在平衡位置时的势能，故D
错误。
故选B。
4．（2023·全国·校联考模拟预测）如图所示，一端封闭的玻璃管用 的水银柱封闭一定质量的理想气
体，玻璃管水平放置时，气柱长为 。设大气压强为 ，环境温度保持不变，当玻璃管置于倾角为
30°的斜面上且开口端沿斜面向上放置，玻璃管静止不动时，空气柱的长度是（ ）
A． B． C． D．
【答案】A
【详解】气体初始压强 初始体积 气体末状态压强
末状态体积 根据玻意耳定律 解得 故选A。
5．（2024·福建宁德·福建省宁德第一中学校考一模）一定质量的理想气体，在压强不变的情况下，温度由
升高到 ，体积的增量为 ；温度由283K升高到288K，体积的增量为 ，则（ ）
A． B．
C． D．无法确定
【答案】A
【详解】在压强不变的情况下，由盖-吕萨克定律 得 所以 ；
因为 、 分别是气体在 和283K时的体积，而 所以 故选A。
6．（2023·海南海口·海南华侨中学校考一模）如图所示，内径相同，导热良好的“T”形细玻璃管上端开口，
下端、右端封闭，管中用水银封闭着A、B两部分理想气体，各部分长度如图。已知大气压强p=76
0
cmHg，设外界温度不变。现沿管壁向竖直管缓慢灌入一定量的水银，B部分气体长度缩短1cm，则灌入水
银后B部分气体的压强为（ ）A．77 cmHg B．86 cmHg
C．88 cmHg D．90 cmHg
【答案】C
【详解】设玻璃管的横截面积为S，初始状态下，气体B的压强p = p +10 cmHg =86cmHg
B 0
由玻意耳定律有 又 解得 故选C。
7．（2024·福建宁德·福建省宁德第一中学校考一模）水银气压计在超失重情况下不能显示准确的气压。若
某次火箭发射中携带了一只水银气压计。发射的火箭舱密封，起飞前舱内温度 ，水银气压计显示
舱内气体压强为1个大气压 。当火箭以加速度a＝g竖直向上起飞时，舱内水银气压计示数稳定在
，已知水银气压计的示数与液柱高度成正比，如图所示。可视为起飞时重力加速度恒为g，则起
飞时舱内气体的温度是（ ）
A．250K B．300K C．360K D．400K
【答案】C
【详解】设当火箭以加速度a＝g的加速度竖直向上起飞时，仓内气体压强为 ，对气压计内的水银柱，
根据牛顿第二定律有 解得 设此时水银气压计内液柱高度为h，有又 解得 所以 以仓内气体为研究对象，有 ，
， ， 根据理想气体状态方程，气体等容变化有 解得 故选C。
8．（2022·浙江·舟山中学校联考模拟预测）一定质量理想气体的状态变化如图所示， 为 圆弧，
为半径相同的 圆弧。气体从状态 经状态 、 、 ，最终回到状态 ，则（ ）
A．从状态 到状态 是等温膨胀过程
B．从状态 到状态 ，气体吸收热量，内能不变
C．处于状态 时气体分子单位时间撞击单位面积的次数一定比状态 少
D．从状态 经 、 、 回到状态 ，气体吸收热量
【答案】C
【详解】A．从状态 到状态 是体积减小。等温过程为双曲线， 为圆弧，从状态 到状态 不是等温过
程。故A错误；
B．从状态a到状态c，气体压强相等，体积增大，根据理想气体状态方程可知其温度必定升高，且对外界
做功，根据热力学第一定律，有 气体吸收热量。故B错误；
C．根据上一选项分析，在状态c，气体体积较大，分子数密度较小，气体温度升高导致分子平均动能增加，
在保持压强不变的情况下，单位时间撞击单位面积的次数一定较少。故C正确；
D．从状态a经b、c、d回到状态a，气体的温度不变，内能不变，外界对气体做功等于图形的面积，根据
热力学第一定律，有 气体放出热量。故D错误。故选C。
9．（2023·江西·校联考模拟预测）如图，一定质量的理想气体沿图示从状态a→b→c→a，其中ab的反向
延长线通过坐标原点，bc和ca分别与横轴和纵轴平行。下列说法正确的是（ ）
A．从a→b，气体压强减小 B．从a→b，气体内能减小
C．从b→c，气体吸收热量 D．从c→a，气体分子的平均动能不变【答案】D
【详解】AB．从a→b，气体发生等压变化，气体压强不变，温度升高，内能增大，故AB错误；
C．从b→c，气体发生等容变化，气体不做功，温度降低，内能减小，气体放出热量，故C错误；
D．从c→a，气体温度不变，气体分子的平均动能不变，故D正确。故选D。
10．（2023·河北衡水·衡水市第二中学校考三模）一定质量的理想气体，由初始状态A开始，经历A→B、
B→C、C→A三个过程最后又回到初始状态A，其 图像如图所示。已知AB与纵轴平行，BC与横轴平
行，CA的延长线过原点O，气体在A、B两状态下的压强分别为p、2p。下列说法正确的是（ ）
1 1
A．A→B过程，气体吸收热量，内能增大
B．气体在B、C两状态下的体积之比为1：2
C．C→A过程，气体吸收热量，气体分子的平均动能增大
D．气体由状态A经A→B、B→C、C→A回到状态A，整个过程吸热，对外做功
【答案】A
【详解】A．A→B过程为等容变化，由 可知 气体温度升高，内能增大，外界对气体不做
功，气体吸收热量，故A正确；
C．C→A过程为等温膨胀过程，气体吸收热量，但分子平均动能不变，故C错误；
B．由 ，B→C过程为等压压缩，可知 故B错误；
D．气体变化过程的p-V图像如图所示，由图可知，气体由状态A经A→B、B→C、C→A回到状态A的整
个过程中，外界对气体做功，气体放出热量，故D错误。
故选A。
11．（2024·福建宁德·福建省宁德第一中学校考一模）一定质量的理想气体经历了如图所示的
四个过程，其中 的延长线通过坐标原点， 四个状态气体的压强与温度如图
所示，则（ ）A．气体在 过程中内能的增加量小于 过程中内能的减少量
B．气体在 过程中吸收的热量大于 过程中放出的热量
C．气体在 过程中体积的变化量小于 过程中体积的变化量
D．气体在 过程中体积的变化量等于 过程中体积的变化量
【答案】C
【详解】A．气体在 过程温度变化量相同，则气体在 过程中内能的增加量等于 过程中内能的
减少量，故A错误；
B． 过程中体积不变，则 过程中体积减小，则 ，则 过程中吸收的热量
过程中放出的热量为 其中 ， 过程中吸收的热量小于 过程中放出的热量，
故B错误；
CD．气体在 过程是等温压缩，压强增大到 状态的1.5倍，则体积变为 状态的 ； 过程是等温膨胀，
压强变为 态压强的 ，则体积变为 态体积的2倍；因 两态体积相等，设为 ，则 态体积 态
体积 ，气体在 过程中体积的变化量小于 过程中体积的变化量，故C正确，D错误；故选C。
12．（2023·湖北武汉·统考模拟预测）某实验小组用图甲所示装置，研究烧瓶内封闭气体的体积一定时压
强与温度的关系，初始时封闭气体的摄氏温度为 ，往容器内加热水，可以改变封闭气体的温度t，用
（ ）表示封闭气体升高的摄氏温度，p表示温度为t时封闭气体的压强，则图乙中可能正确的图线
是（ ）A．① B．② C．③ D．④
【答案】A
【详解】烧瓶内封闭气体的体积一定，由查理定律有 又 所以有
整理得 可见 图像为一次函数，斜率为 ，截距为 ，均为正值，故正确的图线是①。
故选A。
13．（2023·山西阳泉·统考三模）一定量的理想气体从状态 开始，经历三个过程 又回到状态 ．
其 图像如图所示，其中气体在坐标原点处的温度为 ，下列说法正确的是（ ）
A．过程 压强一定减小，气体一定从外界吸收热量
B．过程 中外界对气体所做的功大于气体所放的热
C．过程 一定是吸热的
D． 状态容器壁单位面积单位时间内受到气体分子撞击的次数比 状态多
【答案】AD
【详解】如图
A．根据 ； 斜率越大，压强越小，则过程 压强一定减小，温度升高，内能增大，即
体积增大，气体对外做功，即 根据 知 即气体一定从外界吸收热量，故A正确；
B．过程 中温度不变，内能不变，即 根据 外界对气体所做的功等于气体所放的热，
故B错误；
C．过程 温度降低，内能减小，即 体积不变W=0根据 ；Q<0一定是放热的，故C错
误；
D． 状态压强比 状态大，且 状态体积比 状态小，则 状态容器壁单位面积单位时间内受到气体分子撞击的次数比 状态多，故D正确。故选AD。
14．（2024·福建宁德·福鼎市第一中学校考一模）下列说法正确的是（ ）
A．彩色液晶显示器利用了液晶的光学性质具有各向异性的特点
B．布朗运动与温度有关，所以布朗运动是分子的热运动
C．雨水没有透过布雨伞是因为液体表面存在张力
D．两分子间距离大于 时，增大分子间距，分子力做负功，分子势能增大
【答案】ACD
【详解】A．彩色液晶显示器利用了液晶的光学性质具有各向异性的特点，A正确；
B．布朗运动反映的是分子的热运动，其本身不是分子的热运动，B错误；
C．雨水没有透过布雨伞是因为液体表面存在张力，C正确；
D．两分子间距离大于 时，分子力为引力，分子间距离增大时，分子力做负功，分子势能增大，D正确。
故选ACD。
15．（2023·河北邢台·河北巨鹿中学校联考三模）下列叙述正确的是（ ）
A．晶体熔化时吸收热量，分子的平均动能增大，内能增加
B．液晶既具有液体的流动性，又具有单晶体的光学各向异性的特点
C．用气筒给自行车打气，越压缩越费劲，这是因为气体分子之间斥力变大
D．机械能自发地转变为内能的实际宏观过程是不可逆过程
【答案】BD
【详解】A．晶体熔化时吸收热量，内能增加，但温度不变，分子平均动能不变，故A错误；
B．液晶既具有液体的流动性，又具有单晶体的光学各向异性的特点，故B正确；
C．气体分子之间的作用力可以忽略不计，用气筒给自行车打气，越压缩越费劲，这是因为车轮胎的内外
压强差变大，故C错误；
D．机械能转变为内能的实际宏观过程是不可逆过程，故D正确。
故选BD。
16．（2024·福建宁德·福建省宁德第一中学校考一模）有一种测量气温的简易装置，其结构如图所示，大
玻璃泡A内封闭有一定量的空气，与A相连的B管插在水银槽中，管内水银面的高度x可反映玻璃泡内空
气的温度（即环境温度），已知该温度计是按照标准大气压 进行温度刻度的。当温度为27℃
时，B管内水银面的高度为16cm。B管的体积与大玻璃泡A的体积相比可忽略不计，下列说法正确的是（
）A．该测温装置利用了气体的等容变化的规律
B．当温度为27℃时，封闭气体的压强相当于91cm高的水银柱产生的压强
C．若把该温度计置于高山顶进行测温，已知高山顶的大气压低于标准大气压，则温度的测量值偏大
D．若该温度计因某种原因漏掉一部分气体，则温度的测量值偏大
【答案】AC
【详解】A．根据题意，B管的体积与大玻璃泡A的体积相比可忽略不计，可知在B中液面移动时，可近
似认为气体体积不变，即该测温装置利用了气体的等容变化的规律，故A正确；
B．温度为27℃时，封闭气体的压强 即封闭气体的压强相当于
59cm高的水银柱产生的压强，故B错误；
C．根据查理定律有 其中 即有 可知，温度升高，管内水银面的高度x降低，即管
中刻度从上往下，表示的温度逐渐升高，若把该温度计置于高山顶进行测温，由于高山顶的大气压低于标
准大气压，对管中气体有 温度一定时，管中气体压强运动，大气压强减小，可知管内液面的高度
比山底的低一些，则温度的测量值偏高，故C正确；
D．根据 可知，若该温度计因某种原因漏掉一部分气体，管中气体的压强减小，可知管内液面上
升，根据上述，温度的测量值偏小，故D错误。故选AC。
17．（2023·黑龙江哈尔滨·哈师大附中校考模拟预测）导热性能良好，内壁光滑的气缸内用不计厚度的活
塞封住一定质量的理想气体，现用弹簧连接活塞，将整个气缸悬挂起来，如图所示。静止时，弹簧长度为
L，活塞距离地面高度为h，气缸底部距离地面高度为H，气缸内气体压强为p，体积为V，下列说法正确
的是（ ）
A．当外界温度不变，大气压强变小时，L变小，H变大，p增大，V变小
B．当外界温度不变，大气压强变小时，L不变，H变小，p减小，V变大
C．当大气压强不变，外界温度升高时，h变小，H增大，p减小，V增大D．当大气压强不变，外界温度升高时，h不变，H减小，p不变，V增大
【答案】BD
【详解】AB．设气缸和活塞的质量分别为M和m，则缸内气体的压强 当外界温度不变，大气
压强变小时，p变小，根据 可知，V变大，弹簧弹力等于活塞和气缸的重力之和，因活塞与气缸的
重力不变，则弹簧弹力不变，则L不变，气缸下移，则H变小，故A错误，B正确；
CD．当大气压强不变，则p不变，根据 可知，当外界温度升高时，V增大，弹簧弹力不变，则L不
变，活塞位置不变，则h不变，H减小，故C错误，D正确。故选BD。
18．（2023·山东聊城·统考三模）有人设计了一种测温装置，其结构如图所示，玻璃泡A内封有一定质量
的气体，与A相连的B管插在水银槽中，管内外水银面的高度差 即可反映泡内气体的温度，即环境温度，
并可由B管上的刻度直接读出。设B管的体积与A泡的体积相比可略去不计。在1标准大气压下对B管进
行温度标刻（1标准大气压相当于 的压强）。已知当温度 时，管内外水银面的高度差为
，此高度即为27℃的刻线。则（ ）
A． 的刻线在
B． 的刻线在
C．实际温度为22℃时，该测温装置的读数仍为27℃，可知大气压已变为相当于 的压强
D．实际温度为22℃时，该测温装置的读数仍为27℃，可知大气压已变为相当于 的压强
【答案】AC
【详解】AB．玻璃泡A内气体的初始状态T=(273+27）K=300K，p=(76-16）cmHg=60cmHg
1 1
末态即 的状态T=273K，p=？由查理定律有 解得p=54.6cmHg
0 0 0
所以 时水银面高度，即刻度线的位置是x=(76-54.6）cm=21.4 cm选项A正确，B错误；
0
CD．设此时大气压为p，该测温装置的读数仍为27℃，则此时A泡内气体的压强
又此时的温度 由查理定律有 解得p=75cmHg选项C正确，D错误。
故选AC。19．（2023·辽宁·统考高考真题）“空气充电宝”是一种通过压缩空气实现储能的装置，可在用电低谷时
储存能量、用电高峰时释放能量。“空气充电宝”某个工作过程中，一定质量理想气体的p-T图像如图所
示。该过程对应的p-V图像可能是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】B
【详解】根据 可得 从a到b，气体压强不变，温度升高，则体积变大；从b到c，气体压强
减小，温度降低，因c点与原点连线的斜率小于b点与原点连线的斜率，c态的体积大于b态体积。故选
B。
20．（2023·江苏·统考高考真题）如图所示，密闭容器内一定质量的理想气体由状态A变化到状态B。该
过程中（ ）
A．气体分子的数密度增大
B．气体分子的平均动能增大
C．单位时间内气体分子对单位面积器壁的作用力减小
D．单位时间内与单位面积器壁碰撞的气体分子数减小
【答案】B
【详解】A．根据 可得 则从A到B为等容线，即从A到B气体体积不变，则气体分子的数密度不变，选项A错误；
B．从A到B气体的温度升高，则气体分子的平均动能变大，则选项B正确；
C．从A到B气体的压强变大，气体分子的平均速率变大，则单位时间内气体分子对单位面积的器壁的碰
撞力变大，选项C错误；
D．气体的分子密度不变，从A到B气体分子的平均速率变大，则单位时间内与单位面积器壁碰撞的气体
分子数变大，选项D错误。故选B。
