高考物理总复习选考部分热学基础课2固体液体和气体市赛课公开课一等奖省名师获奖课件

基础课2固体、液体和气体1/52固体微观结构、晶体和非晶体液晶微观结构知识排查规则

分类比较晶体非晶体单晶体多晶体外形不规则熔点确定不确定物理性质各向

各向

原子排列有规则，但多晶体每个晶体间排列无规则无规则异性同性2/522.晶体微观结构

晶体微观结构特点：组成晶体物质微粒有

地、周期性地在空间排列。3.液晶 (1)液晶分子既保持排列有序而显示各向

，又能够自由移动位置，保持了液体

。 (2)液晶分子位置无序使它像

，排列有序使它像

。 (3)液晶分子排列从某个方向看比较整齐，而从另外一个方向看则是

。规则异性流动性液体晶体杂乱无章3/52液体表面张力现象1.作用

液体表面张力使液面含有收缩到表面积

趋势。2.方向

表面张力跟液面

，且跟这部分液面分界限

。3.大小

液体温度越高，表面张力

；液体中溶有杂质时，表面张力

；液体密度越大，表面张力

。4/52饱和蒸汽、未饱和蒸汽和饱和蒸汽压相对湿度动态平衡饱和越大5/52气体分子运动速率统计分布1.气体分子运动特点和气体压强6/52(1)产生原因：因为气体分子无规则热运动，大量分子频繁地碰撞器壁产生连续而稳定

。(2)决定原因①宏观上：决定于气体温度和

。②微观上：决定于分子平均动能和分子

。2.气体压强7/52气体试验定律理想气体1.气体试验定律

玻意耳定律查理定律盖—吕萨克定律内容一定质量某种气体，在温度不变情况下，压强与体积成反比一定质量某种气体，在体积不变情况下，压强与热力学温度成正比一定质量某种气体，在压强不变情况下，体积与热力学温度成正比表示式p1V1＝＝＝图象p2V28/522.理想气体状态方程 (1)理想气体：把在任何温度、任何压强下都遵从

气体称为理想气体。在压强不太大、温度不太低时，实际气体能够看作理想气体。理想气体分子间除碰撞外不考虑其它作用，一定质量某种理想气体内能仅由

决定。 (2)理想气体状态方程：

(质量一定理想气体)。9/52小题速练1.思索判断 (1)单晶体全部物理性质都是各向异性。(

) (2)草叶上露珠呈球形是表面张力引发。(

) (3)水蒸气到达饱和时，水蒸气压强不再改变，这时蒸发和凝结仍在进行。(

) (4)只要能增加气体分子热运动猛烈程度，气体温度就能够升高。(

) (5)若气体温度逐步升高，则其压强能够保持不变。(

)

答案

(1)×

(2)√

(3)√

(4)√

(5)√10/522.(·贵阳摸底)(多项选择)以下说法正确是(

)A.金刚石、食盐都有确定熔点B.饱和汽压强与温度无关C.一些小昆虫能够停在水面上是因为液体表面张力作用D.多晶体物理性质表现为各向异性E.当人们感觉空气干燥时，空气相对湿度一定较小11/52解析金刚石、食盐都是晶体，有确定熔点，选项A正确；饱和汽压强与温度相关，选项B错误；因为液体表面张力存在，有些小昆虫能停在水面上，选项C正确；多晶体物理性质表现为各向同性，选项D错误；在一定温度条件下，相对湿度越小，水蒸发得也就越快，人就越感到干燥，故当人们感到干燥时，空气相对湿度一定较小，选项E正确。答案ACE12/523.(多项选择)以下对饱和汽、未饱和汽、饱和汽压以及湿度认识，正确是(

) A.液体饱和汽压只与液体性质和温度相关，而与体积无关 B.增大压强一定能够使未饱和汽变成饱和汽 C.降低温度一定能够使未饱和汽变成饱和汽 D.空气中所含水蒸气压强越大，空气绝对湿度越大 E.干湿泡湿度计干、湿两支温度计示数差越小，空气相对湿度越大13/52解析饱和汽压大小取决于物质性质和温度，而与体积无关，故选项A正确；饱和汽压与压强无关，故选项B错误；降低温度可能使饱和汽变成未饱和汽，但不一定使未饱和汽变成饱和汽，故选项C错误；空气湿度是指相对湿度，空气中所含水蒸气压强越大，空气绝对湿度越大，相对湿度不一定越大，故选项D正确；干湿泡湿度计干、湿两支温度计示数差越小，说明空气越潮湿，相对湿度越大，故选项E正确。答案

ADE14/524.[人教版选修3－3·P23·T2]如图1，向一个空铝制饮料罐(即易拉罐)中插入一根透明吸管，接口用蜡密封，在吸管内引入一小段油柱(长度能够忽略)。假如不计大气压改变，这就是一个简易气温计。已知铝罐容积是360cm3，吸管内部粗细均匀，横截面积为0.2cm2，吸管有效长度为20cm，当温度为25℃时，油柱离管口10cm。(1)吸管上标刻温度值时，刻度是否应该均匀？(2)估算这个气温计测量范围。图115/52解析(1)因为罐内气体压强一直不变，因为ΔT与ΔL成正比，刻度是均匀。故这个气温计能够测量温度范围为(25－1.6)℃～(25＋1.6)℃即23.4℃～26.6℃。答案

(1)刻度是均匀(2)23.4℃～26.6℃16/52固体和液体性质1.晶体和非晶体 (1)单晶体含有各向异性，但不是在各种物理性质上都表现出各向异性。 (2)只要是含有各向异性物体必定是晶体，且是单晶体。 (3)只要是含有确定熔点物体必定是晶体，反之，必是非晶体。2.液体表面张力 (1)表面张力效果：表面张力使液体表面积含有收缩趋势，使液体表面积趋于最小，而在体积相同条件下，球形表面积最小。 (2)表面张力大小：跟边界限长度、液体种类、温度都相关系。17/521.[·全国卷Ⅰ，33(1)](多项选择)以下说法正确是(

) A.将一块晶体敲碎后，得到小颗粒是非晶体 B.固体能够分为晶体和非晶体两类，有些晶体在不一样方向上有不一样光学性质 C.由同种元素组成固体，可能会因为原子排列方式不一样而成为不一样晶体 D.在适当条件下，一些晶体能够转化为非晶体，一些非晶体也能够转化为晶体 E.在熔化过程中，晶体要吸收热量，但温度保持不变，内能也保持不变18/52解析晶体有固定熔点，并不会因为颗粒大小而改变，即使敲碎为小颗粒，依旧是晶体，选项A错误；固体分为晶体和非晶体两类，有些晶体在不一样方向上光学性质不一样，表现为晶体含有各向异性，选项B正确；同种元素组成可能因为原子排列方式不一样而形成不一样晶体，如金刚石和石墨，选项C正确；晶体分子排列结构假如遭到破坏就可能形成非晶体，反之亦然，选项D正确；熔化过程中，晶体要吸热，温度不变，不过内能增大，选项E错误。答案

BCD19/522.(多项选择)以下说法正确是(

) A.悬浮在水中花粉布朗运动反应了花粉分子热运动 B.空中小雨滴呈球形是水表面张力作用结果 C.彩色液晶显示器利用了液晶光学性质含有各向异性特点 D.高原地域水沸点较低，这是高原地域温度较低缘故 E.干湿泡湿度计湿泡显示温度低于干泡显示温度，这是湿泡外纱布中水蒸发吸热结果20/52解析水中花粉布朗运动，反应是水分子热运动规律，选项A错误；正是表面张力使空中雨滴呈球形，选项B正确；液晶光学性质是各向异性，液晶显示器正是利用了这种性质，选项C正确；高原地域大气压较低，对应水沸点较低，选项D错误；因为纱布中水蒸发吸热，则一样环境下湿泡温度计显示温度较低，选项E项正确。答案BCE21/523.(多项选择)关于饱和汽压和相对湿度，以下说法正确是(

) A.温度相同不一样饱和汽饱和汽压都相同 B.温度升高时，饱和汽压增大 C.在相对湿度相同情况下，夏天比冬天绝对湿度大 D.饱和汽压和相对湿度都与体积无关 E.饱和汽压和相对湿度都与体积相关22/52答案BCD23/524.(·安徽安庆模拟)(多项选择)以下说法正确是(

)A.液面上方蒸汽到达饱和时就不会有液体分子从液面飞出B.萘熔点为80℃，质量相等80℃液态萘和80℃固态萘含有不一样分子势能C.车轮在潮湿地面上滚过后，车辙中会渗出水，属于毛细现象D.液体表面层分子势能比液体内部分子势能大E.液晶像液体一样含有流动性，而其光学性质与一些晶体相同，含有各向同性24/52解析液面上方蒸汽到达饱和时，液体分子从液面飞出，同时有蒸汽分子进入液体中，从宏观上看，液体不再蒸发，故选项A错误；80℃时，液态萘凝固成固态萘过程中放出热量，温度不变，则分子平均动能不变，萘放出热量过程中内能减小，而分子平均动能不变，所以一定是分子势能减小，故选项B正确；由毛细现象定义可知，选项C正确；液体表面层分子间距离比液体内部分子间距离大，故液体表面层分子之间作用力表现为引力，分子之间距离有缩小趋势，可知液体表面层分子比液体内部分子有更大分子势能，故选项D正确；液晶像液体一样含有流动性，而其光学性质与一些晶体相同，含有各向异性，选项E错误。答案

BCD25/52分析液表达象注意三点(1)沸腾发生在液体内部和表面，蒸发发生在液体表面；(2)未饱和汽压及饱和汽压与大气压无关，与体积无关；(3)人们感觉到湿度是相对湿度而非绝对湿度。26/52气体压强计算1.气体压强计算

气体压强是气体分子热运动撞击器壁产生压力，所以可依据平衡或牛顿运动定律计算气体压强大小。27/522.常见两种模型(1)活塞模型(用活塞封闭一定质量气体)(2)连通器模型(用液柱封闭一定质量气体)28/521.(·山东聊城模拟)(多项选择)对于一定质量理想气体，以下叙述正确是(

) A.若单位体积内分子个数不变，当分子热运动加剧时，压强一定变大 B.若单位体积内分子个数不变，当分子热运动加剧时，压强可能不变 C.若气体压强不变而温度降低，则单位体积内分子个数一定增加 D.若气体压强不变而温度降低，则单位体积内分子个数可能不变 E.气体压强由温度和单位体积内分子个数共同决定29/52解析单位体积内分子个数不变，当分子热运动加剧时，单位面积上碰撞次数和碰撞平均力都增大，所以这时气体压强一定增大，故选项A正确，B错误；若气体压强不变而温度降低，则气体体积减小，则单位体积内分子个数一定增加，故选项C正确，D错误；气体压强由气体温度和单位体积内分子个数共同决定，选项E正确。答案

ACE30/522.如图2中两个汽缸质量均为M，内部横截面积均为S，两个活塞质量均为m，左边汽缸静止在水平面上，右边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空气A、B，大气压为p0，重力加速度为g，求封闭气体A、B压强各多大？图231/52解析题图甲中选m为研究对象。pAS＝p0S＋mg32/523.若已知大气压强为p0，在图3中各装置均处于静止状态，图中液体密度均为ρ，求被封闭气体压强。图333/52解析在甲图中，以高为h液柱为研究对象，由二力平衡知pAS＝－ρghS＋p0S所以p甲＝pA＝p0－ρgh在图乙中，以B液面为研究对象，由平衡方程F上＝F下有：pAS＋ρghS＝p0S，得p乙＝pA＝p0－ρgh在图丙中，仍以B液面为研究对象，有pA＋ρghsin60°＝pB＝p034/52在图丁中，以液面A为研究对象，由二力平衡得p丁S＝(p0＋ρgh1)S所以p丁＝p0＋ρgh1在戊图中，从开口端开始计算：右端为大气压p0，同种液体同一水平面上压强相同，所以b气柱压强为pb＝p0＋ρg(h2－h1)，而a气柱压强为pa＝pb－ρgh3＝p0＋ρg(h2－h1－h3)。35/52气体试验定律和理想气体状态方程应用36/521.(·安徽合肥模拟)如图4所表示，上端开口光滑圆形汽缸竖直放置，截面面积为20cm2活塞将一定质量气体封闭在汽缸内。在汽缸内距缸底一定距离处设有卡环a、b，使活塞只能向上滑动，开始时活塞搁在a、b上，缸内气体压强等于大气压强p0＝1.0×105Pa，温度为27℃，现迟缓加热汽缸内气体，当温度迟缓升高为57℃时，活塞恰好要离开a、b，重力加速度大小g取10m/s2，求活塞质量。图437/52解析活塞刚要离开a、b时，对活塞有p2S＝p0S＋mg气体状态参量为T1＝300K，p1＝1.0×105Pa，T2＝330K代入数据解得m＝2kg答案

2kg38/522.如图5所表示，左端封闭、粗细均匀U形玻璃管开口向上竖直放置，管内用水银将一段理想气体封闭在左管中，当大气温度为23℃时，管中被封闭气柱长L＝18cm，两边水银柱高度差为h＝12cm，大气压强p0＝76cmHg。(1)现迟缓地向右管中注入水银，为使两边水银柱一样高，需要注入水银柱有多高(小数点后保留一位)?(2)若经过给左边管中气体加热使两边水银柱一样高，则左管中气体温度应升高到多少？图539/52解析(1)因为迟缓注入水银，所以管内气体发生是等温改变初态压强p1＝(76－12)cmHg，V1＝SL设注入水银柱高为d，则末态时p2＝76cmHg，则p1V1＝p2V2，解得d＝17.7cm。(2)设加热后气体温度为T2。初始时T1＝300K，解得T2＝475K，即左管中气体温度升高到202℃。答案

(1)17.7cm

(2)202℃40/523.[·全国卷Ⅲ，33(2)]一个测量稀薄气体压强仪器如图6(a)所表示，玻璃泡M上端和下端分别连通两竖直玻璃细管K1和K2。K1长为l，顶端封闭，K2上端与待测气体连通；M下端经橡皮软管与充有水银容器R连通。开始测量时，M与K2相通；逐步提升R，直到K2中水银面与K1顶端等高，此时水银已进入K1，且K1中水银面比顶端低h，如图(b)所表示。设测量过程中温度、与K2相通待测气体压强均保持不变。已知K1和K2内径均为d，M容积为V0，水银密度为ρ，重力加速度大小为g。求：图641/52(ⅰ)待测气体压强；(ⅱ)该仪器能够测量最大压强。解析(ⅰ)水银面上升至M下端使玻璃泡中气体恰好被封住，设此时被封闭气体体积为V，压强等于待测气体压强p。提升R，直到K2中水银面与K1顶端等高时，K1中水银面比顶端低h；设此时封闭气体压强为p1，体积为V1，则由力学平衡条件得p1＝p＋ρgh③整个过程为等温过程，由玻意耳定律得pV＝p1V1④42/52(ⅱ)由题意知h≤l⑥43/52利用气体试验定律及气体状态方程处理问题基本思绪44/52气体状态改变图象问题45/5246/521.(多项选择)如图7所表示，一定质量理想气体，从图示A