《步步高2016年高考物理人教版一轮复习《第十一章 热 学》第2课时》由会员分享，可在线阅读，更多相关《步步高2016年高考物理人教版一轮复习《第十一章 热 学》第2课时（21页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第 2 课时固体、液体和气体考纲解读 用三定律分析气体状态变化问题考点一固体与液体的性质1晶体与非晶体单晶体 多晶体 非晶体外形 规则 不规则 不规则熔点 确定 确定 不确定物理性质 各向异性 各向同性 各向同性典型物质 石英、云母、食 盐、硫酸铜 玻璃、蜂蜡、松香形成与转化有的物质在不同条件下能够形成不同的形态同一物质可能以晶体和非晶体两种不同的形态出现，有些非晶体在一定条件下可以 )作用：液体的表面张力使液面具有收缩的趋势(2)方向：表面张力跟液面相切，跟这部分液面的分界线垂直3液晶的物理性质(1)具有液体的流动性(2)具有晶体的光学各向异性(3)从某个方向看其分子排列比较整齐，但从另一方
2、向看，分子的排列是杂乱无章的例 1 下列有关物质属性及特征的说法中，正确的是()A液体的分子势能与液体的体积有关B晶体的物理性质都是各向异性的C温度升高，每个分子的动能都增大D分子间的引力和斥力同时存在E露珠呈球状是由于液体表面张力的作用解析 单晶体的物理性质具有各向异性，而多晶体的物理性质具有各向同性，故 B 错误；温度升高时，分子的平均动能增大，而非每个分子的动能都增大，故 C 错误答案晶体、非晶体的理解在甲、乙、丙三种固体薄片上涂上石蜡，用烧热的针接触其上一点，石蜡熔化的范围分别如图 1(a)、(b)、(c) 所示，而甲、乙、丙三种固体在熔化过程中温度随加热时间变化的关系如图(d)所示则
3、由此可判断出甲为 _，乙为_，丙为_(填“单晶体” 、 “多晶体”或“非晶体”)图 1答案多晶体非晶体单晶体解析 晶体具有确定的熔点，非晶体没有确定的熔点单晶体的物理性质具有各向异性，多晶体的物理性质具有各向同性2固体和液体的理解关于固体和液体，下列说法中正确的是 ()A金刚石、食盐、玻璃和水晶都是晶体B单晶体和多晶体的物理性质没有区别，都有固定的熔点和沸点C液体的浸润与不浸润均是分子力作用的表现D液晶显示器是利用了液晶对光具有各向异性的特点答案玻璃属于非晶体，A 错误 ；单晶体和多晶体的物理性 质有区别，如 单晶体在物理性质上表现为各向异性，多晶体在物理性 质上表现为各向同性，B 错误3液体
4、表面张力的理解对于液体在器壁附近的液面发生弯曲的现象，如图 2 所示. 对此有下列几种解释，正确的是()图 2A表面层内分子的分布比液体内部疏B表面层内分子的分布比液体内部密C附着层内分子的分布比液体内部密D附着层内分子的分布比液体内部疏答案表面层内的分子比液体内部稀疏，分子 间表现为引力，这就是表面张力，A 正确，B 错误；浸润液体的附着层内的液体分子比液体内部的分子密集，不浸 润液体的附着层内的液体分子比液体内部的分子稀疏，而附着层为浸润液体，附着层为不浸润液体，故 C、D 均正确4对饱和汽、湿度的理解关于饱和汽压和相对湿度，下列说法中正确的是 ()A温度相同的不同饱和汽的饱和汽压都相同B
5、温度升高时，饱和汽压增大C在相对湿度相同的情况下，夏天比冬天的绝对湿度大D饱和汽压和相对湿度都与体积无关答案在一定温度下， 饱和汽 压是一定的，饱和汽压随温度的升高而增大，饱和汽压与液体的种 类 有关，与体 积无关空气中所含水蒸气的压强，称为空气的绝对湿度；相对湿度，夏天的饱和汽压大，在相对湿度相同时，夏天的绝对湿度大水 蒸 气 的 实 际 压 强同 温 度 下 的 饱 和 汽 压考点二气体压强的产生与计算1产生的原因由于大量分子无规则运动而碰撞器壁，形成 对器壁各处均匀、持续的压力，作用在器壁单位面积上的压力叫做气体的压强2决定因素(1)宏观上：决定于气体的温度和体积(2)微观上：决定于分子
6、的平均动能和分子的密集程度3平衡状态下气体压强的求法(1)液片法：选取假想的液体薄片( 自身重力不计)为研究对象，分析液片两侧受力情况，建立平衡方程，消去面积，得到液片两侧压强相等方程，求得气体的压强(2)力平衡法：选取与气体接触的液柱( 或活塞)为研究对象进行受力分析，得到液柱(或活塞)的受力平衡方程，求得气体的压强(3)等压面法：在连通器中，同一种液体(中间不间断) 同一深度 处压强相等液体内深 h 处的总压强 pp 0gh，p 0为液面上方的压强4加速运动系统中封闭气体压强的求法选取与气体接触的液柱(或活塞 )为研究对象， 进行受力分析，利用牛顿第二定律列方程求解例 2 如图 3 所示，
7、光滑水平面上放有一质量为 M 的汽缸，汽缸内放有一质量为 m 的可在汽缸内无摩擦滑动的活塞，活塞面积为 向右推汽缸，最后汽缸和活塞达到相对静止状态，求此时缸内封闭气体的压强 p.(已知外界大气压为 3解析 选取汽缸和活塞整体为 研究对象，相对静止时有：F(M m)据牛 顿第二定律有：pSp 0Spp 0 m答案p 0 m递进题组5液体封闭气体压强的求解 若已知大气压强为 图 4 中各装置均处于静止状态，图中液体密度均为 ，求被封闭气体的压强图 4答案甲：p 0：p 0 ：p 0 p 0解析在甲图中，以高为 h 的液柱 为研究对象，由二力平衡知p 甲 Sp 0p 甲 p 0 B 液面为研究对象，
8、由平衡方程 F 上 F 下 有：p 0 p Ap 0以 B 液面为研究对象，有gh 0p Bp 0所以 p 丙 p Ap 0 液面 A 为研究对象，由二力平衡得p 丁 S(p 0)p 丁 p 06活塞封闭气体压强的求解 如图 5 中两个汽缸质量均为 M，内部横截面积均为 S，两个活塞的质量均为 m，左边的汽缸静止在水平面上，右边的活塞和汽缸竖直悬挂在天花板下两个汽缸内分别封闭有一定质量的空气 A、B，大气压为 封闭气体 A、B 的压强各多大？图 5答案p 0 p 0题图甲中选 m 为研究对象pAp 0 为研究对象得 pBp 0 关联气体压强的计算竖直平面内有如图 6 所示的均匀玻璃管，内用两段
9、水银柱封闭两段空气柱 a、b，各段水银柱高度如图所示，大气压为 空气柱 a、b 的压强各多大图 6答案p ap 0g(h 2h 1h 3)p bp 0g (h2h 1)解析 从开口端开始计算：右端 为大气压 种液体同一水平面上的压强相同，所以 b 气柱的压强为 pbp 0g(h 2h 1)，而 a 气柱的压强为 pap bp 0g(h 2h 1h 3)此类题求气体压强的原则就是从开口端算起(一般为大气压) ，沿着液柱在 竖直方向上，向下加 上减 可(h 为高度差)考点三气体实验定律的应用1气体实验定律玻意耳定律 查理定律 盖吕萨克定律内容一定 质量的某种气体，在温度不变的情况下，压强与体积成反
10、比一定 质量的某种气体，在体 积不变的情况下，压强与热力学温度成正比一定 质量的某种气体，在压强不变的情况下，其体积与热力学温度成正比表达式 p 2 或1 或21)理想气体宏观上讲，理想气体是指在任何条件下始终遵守气体实验 定律的气体， 实际气体在压强不太大、温度不太低的条件下，可视为理想气体微观上讲，理想气体的分子 间除碰撞外无其他作用力，即分子间无分子势能(2)理想气体的状态方程一定质量的理想气体状态方程： 或 C 3 如图 7 所示，容器 A 和汽缸 B 都能导热，A 放置在 127 的恒温槽中，B 处于 27 的环境中，大气压强为 0 5 始时阀门 K 关闭，A 内为真空，其容积，B
11、内活塞横截面积 S100 量 m1 塞下方充有理想气体，其体积 ，活塞上方与大气连通，A 与 B 间连通细管体积不计，打开阀门 K 后活塞缓慢下移至某一位置(未触及汽缸底部 )g 取 10 N/ 7(1)稳定后容器 A 内气体的压强；(2)稳定后汽缸 B 内气体的体积解析 (1)pAp B 0 5 )B 气体做等 压变化，排出汽缸的气体体积为 据盖吕萨克定律有 ，所以 B 00400留在汽缸内的气体体积为 3 1)0 5 2)3 等温、等容变化的应用如图 8，由 U 形管和细管连接的玻璃泡 A、B 和 C 浸泡在温度均为 0 的水槽中，B 的容积是 A 的 3 倍阀门 S 将 A 和 B 两部
12、分隔开，A 内为真空， 内都充有气体U 形管内左边水银柱比右边的低 60 ，整个系统稳定后，U 形管内左右水银柱高度相等假设 U 形管和细管中的气体体积远小于玻璃泡的容积图 8(1)求玻璃泡 C 中气体的压强(以 单位)；(2)将右侧水槽的水从 0 加热到一定温度时，U 形管内左右水银柱高度差又为 60 加热后右侧水槽的水温答案(1)180 2)364 (1)在打开阀门 S 前，两水槽水温均 为 73 K设玻璃泡 B 中气体的压强为 积为 璃泡 C 中气体的压强为 题意有 p1p Cp式中 p 后，两水槽水温仍为 玻璃泡 B 中气体的压强为 pBp C玻璃泡 A 和 B 中气体的体积为 AV
13、B根据玻意耳定律得 p 立式，并代入题给 数据得 p180 )当右侧水槽的水温加热到 T时，U 形管左右水银柱高度差为 p，玻璃泡 C 中气体的压强为 p Bp玻璃泡 C 中气体体积不变，根据查理定律得 联立式，并代入题给 数据得 T364 理想气体状态方程的应用 如图 9 所示，均匀薄壁 U 形管竖直放置，左管上端封闭，右管上端开口且足够长，用两段水银封闭了 A、B 两部分理想气体，下方水银的左右液面高度相差 L10 管上方的水银柱高 h14 状态环境温度为 27 ，A 气体长度0 界大气压强 6 右管中缓慢注入水银，使下方水银左右液面等高然后给 A 部分气体缓慢升温，使 A 中气柱长度回到 30 9(1)右管中注入的水银高度是多少？(2)升温后的温度是多少？答案(1) h 30 2) t117 解析 (1)设右管中注入的水银高度是 h
