【导与练】2015届高考物理大一轮复习 第2讲 固体 液体与气体课件 新人教版选修3-3
4．气体实验定律
玻意耳定律 一定质量的某种气 体，在温度不变的 内容 情况下，压强与体 积成反比 查理定律 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 盖—吕萨克定律 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 V1 V2 ＝ T 1 T2 或 ___________ V1 T1 ＝ V2 T2 ____________
图2－4
解析
(1)气体分子间有间隙，因此气体体积指的是气体分子所
能到达的空间的体积，选项 A 正确；温度是分子平均动能大小 的标志，反映分子热运动的剧烈程度，因此只要减弱气体分子 热运动的剧烈程度，气体的温度就可以降低，选项 B 正确；气 体的压强是气体分子无规则运动时由与器壁表面碰撞时的作 用力引起的，与超重、失重无关，选项 C 错误；改变气体内能 有两个途径，即做功和热传递，因此气体从外界吸收热量，其 内能不一定增加，选项 D 错误；由盖－吕萨克定律知气体在等 V1 V2 压膨胀时， ＝ ，温度一定升高，选项 E 正确． T1 T2
(4)液晶的物理性质很容易在外界的影响下 发生改变 ．
判断正误，正确的划“√”，错误的划 “×”．
(1)单晶体的所有物理性质都是各向异性的．
(
(
)
) )
(2) 只要是具有各向异性的物体必定是晶体，且是单晶体． (3)只要是具有确定熔点的物体必定是晶体，反之，必是非晶 体． (
(4)液晶是液体和晶体的混合物．
缩的空间．
(2)理想气体的状态方程
pV p1V1 p2V2 ＝C ＝ T T1 T2 或_________. 一定质量的理想气体状态方程：__________
气体实验定律可看作一定质量理想气体状态方程的特例．
基础自测
1．关于晶体、非晶体、液晶，下列说法正确的是(
A．所有的晶体都表现为各向异性 B．晶体一定有规则的几何形状，形状不规则的金属一定 是非晶体 C．所有的晶体都有确定的熔点，而非晶体没有确定的熔
【典例1】 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，石蜡熔化的范围如图 2 － 3 中 (1) 、 (2) 、 (3) 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 (4) 所示．则由此可判断出甲 为 ________ ， 乙 为 ________ ， 丙 为 ________( 填 “ 单 晶
答案
C
3．关于饱和汽，下面说法正确的是
(
)．
A．达饱和汽时液面上的气体分子的密度不断增大
B．达饱和汽时液面上的气体分子的密度不变
C．将未饱和汽转化成饱和汽可以保持温度不变，减小体 积 D．将未饱和汽转化成饱和汽可以保持体积不变，降低温 度
解析
饱和汽是指单位相同内逸出液面的分子数和返回液面
的分子数相等的状态，分子密度不变， B 对；在一定温度
3．相对湿度 空气中水蒸气的压强与同一温度时水的饱和汽压之比．即： 水蒸气的实际压强 相对湿度＝ 同温度水的饱和汽压
气体分子运动速率的统计分布气体实验定律 理想气体 (考纲要求 Ⅰ)
1．气体和气体分子运动的特点
2．气体的三个状态参量 (1) 压强 ； (2) 体积 ； (3) 温度 ．
3．气体的压强 (1)产生原因：由于气体分子无规则的热运动，大量的分子频 繁地碰撞器壁产生持续而稳定的 压力 ．
(
)．
解析
液体体积与分子间相对位置相联系，从宏观上看，分
子势能与体积有关， A 正确．多晶体表现各向同性， B 错
误．温度升高，分子平均速率增大，遵循统计规律， C 错 误．露珠表面张力使其表面积收缩到最小，呈球状， D 正 确． 答案 AD
热点二
气体实验定律及状态方程的应用
利用气体实验定律及气态方程解决问题的基本思路
解析
(1)B→C 过程中，体积不变，为等容变化过程中，符合
查理定律；C→A 过程为等压变化，随着温度升高，气体内能 增加，气体膨胀对外界做功，根据热力学第一定律可知：气体 吸收热量． VC (2)C→A 过程中气体压强不变，由盖－吕萨克定律可知：T ＝ C VA TA，可得 TC＝150 K.
答案 (1)B→C 吸收 气体对外界 增加 (2)150 K
第2讲
固体
液体与气体
固体的微观结构、晶体和非晶体液晶的微观 结构 (考纲要求 Ⅰ)
1．晶体与非晶体
分类 比较 外形 熔点 物理性质 单晶体 规则 确定 异性 各向_____ 晶体 多晶体 非晶体 不规则 不确定 同性 各向_____
比较 分类 原子 排列
晶体 单晶体 多晶体 有规则，但多晶体每个晶体间的排列 无规则
2．(2013·汕头质量测评)如图2－1所示，先把一个棉线圈拴 在铁丝环上，再把环在肥皂液里浸一下，使环上布满肥皂
液薄膜。如果用热针刺破棉线圈里那部分薄膜，则棉线圈
将成为圆形，主要原因是 ( )．
图2－1
A．液体表面层分子间的斥力作用 B．液体表面受重力作用
C．液体表面张力作用
D．棉线圈的张力作用 解析 正确． 由于液体表层内分子间距离比较大，液体表面张力使 得液体表面具有收缩的趋势，故松弛的棉线圈变为圆形，C
下，通过减小体积增加分子密度使未饱和汽转化为饱和汽， C对；在体积不变的情况下，可以通过降低温度来降低饱和 汽压，使未饱和汽达到饱和状态，D对． 答案 BCD
4．(2013·南京模拟)一定质量的理想气体，经等温压缩，气 体的压强增大，用分子动理论的观点分析，这是因为
(
A．气体分子每次碰撞器壁的平均作用力增大
(2)以cmHg为压强单位．在活塞下推前，玻璃管下部空气柱
的压强为p1＝p0＋l2
p1l1＝p1′l1′ 度为l3′＝l3＋l1－l1′－Δl ③
①
②
设活塞下推后，下部空气柱的压强为 p1′ ，由玻意耳定律得 如图，设活塞下推距离为Δl，则此时玻璃管上部空气柱的长
设此时玻璃管上部空气柱的压强为p3′，则
【典例2】
(2013·课标Ⅱ，33)(1)关于一定量的气体，下列
说法正确的是________．
A．气体的体积指的是该气体的分子所能到达的空间的体
积，而不是该气体所有分子体积之和 B．只要能减弱气体分子热运动的剧烈程度，气体的温度 就可以降低 C．在完全失重的情况下，气体对容器壁的压强为零
D．气体从外界吸收热量，其内能一定增加
单位面积上 (2) 大小：气体的压强在数值上等于气体作用在 ___________ F S 的压力．公式：p＝_____.
(3)常用单位及换算关系： ①国际单位： 帕斯卡 ，符号：Pa,1 Pa＝1 N/m2.
②常用单位： 标准大气压 (atm)；厘米汞柱(cmHg)．
③换算关系：1 atm＝ 76 cmHg＝1.013×105Pa ≈1.0×105Pa.
表达 式
p1V1＝p2V2 _____________
p1 p2 ＝ T T2 或 1 ________ p 1 T1 ＝ p T2 2 ________________
图象
5.理想气体的状态方程 (1)理想气体
①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． ②微观上讲，理想气体的分子间除碰撞外无其他作用力， 分子本身没有体积，即它所占据的空间认为都是可以被压
热有各向异性，但不是在各种物理性质上都表
现出各向异性． (2) 只要是具有各向异性的物体必定是晶体 ，且是单晶 体． (3) 只要是具有确定熔点的物体必定是晶体，反之，必是
非晶体．
(4)晶体和非晶体在一定条件下可以相互转化．
2．液体表面张力 (1)形成原因： 表面层中分子间的距离比液体内部分子间的距离大，分子
图2－2
(1)符合查理定律的变化过程是________________________；
C→A过程中气体________(选填“吸收”或“放出”)热量，
________(选填“外界对气体”或“气体对外界” )做功，气 体的内能________(选填“增加”、“减少”或“不变”)． (2)已知理想气体在状态A时的温度是27 ℃，求气体在状态C 时的温度．
体”、“多晶体”、“非晶体”)。
图2－3
解析 性． 答案
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
多晶体 非晶体 单晶体
【跟踪短训】 1 ．人类对物质属性的认识是从宏观到微观不断深入的过
程．以下说法正确的是
A．液体的分子势能与体积有关 B．晶体的物理性质都是各向异性的 C．温度升高，每个分子的功能都增大 D．露珠呈球状是由于液体表面张力的作用
间的相互作用力表现为引力．
(2)表面特性： 表面层分子间的引力使液面产生了表面张力，使液体表面 好像一层绷紧的弹性薄膜．
(3)表面张力的方向：
和液面相切，垂直于液面上的各条分界线．
(4)表面张力的效果： 表面张力使液体表面具有收缩趋势，使液体表面积趋于最 小，而在体积相同的条件下，球形的表面积最小．
晶体有规则 的外形 晶体各 向异性 晶体的 多形性
3.液晶 (1)液晶分子既保持排列有序而显示各向 异性 ，又可以自 由移动位置，保持了液体的 流动性 ． (2)液晶分子的位置无序使它像 液体，排列有序使它像 晶体 _______． (3)液晶分子的排列从某个方向看比较整齐，而从另外一 个方向看则是 杂乱无章 的．
p3′＝p1′－l2
由玻意耳定律得p0l3＝p3′l3′ 由①～⑤式及题给数据解得Δl＝15.0 cm 答案 (1)ABE (2)15.0 cm
非晶体 无规则
有的物质在不同条件下能够形成不同的形态．同一 形成与 物质可能以晶体和非晶体两种不同的形态出现，有 转化 些非晶体在一定条件下也可转化为晶体 典型 物质 石英、云母、食盐、硫酸铜 玻璃、蜂 蜡、松香
2015高考物理一轮复习课件：11-2 固体、液体和气体
答案：B
2．液体表面具有收缩趋势的原因是( A．液体可以流动
)
B．液体表面层分子间距离小于液体内部分子间距离 C．与液面接触的容器壁的分子，对液体表面分子有吸引 力 D．液体表面层分子间距离大于液体内部分子间距离
A．如果体积减小，气体分子在单位时间内对单位面积器 壁的碰撞次数一定增大 B．如果压强增大，气体分子在单位时间内对单位面积器 壁的碰撞次数可能增大
C．如果温度升高，气体分子在单位时间内对单位面积器 壁的碰撞次数一定增大 D．如果分子密度增大，气体分子在单位时间内对单位面 积器壁的碰撞次数一定增大
解析：气体分子在单位时间内对单位面积器壁的碰撞次 数，是由单位体积内的分子数和分子的平均速率共同决定的， 选项 A 和 D 都是单位体积内的分子数增大，但分子的平均速 率如何变化却不知道；选项 C 由温度升高可知分子的平均速 率增大，但单位体积内的分子数如何变化未知，所以选项 A、 D、C 都不能选．
没有确定 的熔点．
8 异性 ， (3)单晶体具有各向□ 多晶体和非晶体具有各向 9 同性． □
2．液体 (1)液体的表面张力 10 互相吸引 的力． ①概念：液体表面各部分间□ 11 表面张力 使液面具有收缩到表面积 ②作用：液体的□ 最小的趋势．
12 相切 ，且跟这部分液面的 ③方向：表面张力跟液面□ 13 垂直． 分界线□ 14 越小 ；液体中 ④大小：液体的温度越高，表面张力□ 15 变小 ；液体的密度越大，表面张 溶有杂质时，表面张力□ 16 越大． 力□
答案：B
4．[2013· 福建理综]某自行车轮胎的容积为 V，里面已有 压强为 p0 的空气，现在要使轮胎内的气压增大到 p，设充气 过程为等温过程，空气可看做理想气体，轮胎容积保持不变， 则还要向轮胎充入温度相同、压强也是 p0 的空气的体积为 ( ) p0 A. p V
2015届高考物理第一轮名师总复习课件50第二讲固体、液体与气体
四、气体 1．气体的三个实验定律 (1)等温变化——玻意耳定律： ①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 反比 ． ②公式： p1V1＝p2V2 或 pV＝C(常量) ③微观解释： 一定质量的某种理想气体， 分子的总数是一定 的，在温度保持不变时，分子的平均动能保持不变．气体的体积 减小时，分子的密集程度增大，气体的压强就增大，反之亦然， 所以气体的压强与体积成反比．
(3)等压变化——盖－吕萨克定律： ①内容：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 ． V1 T1 V ②公式： ＝ 或 T＝C(常数) V2 T2 V1 ③推论式：ΔV＝ · ΔT. T1 ④微观解释：一定质量的某种理想气体，温度升高时，分子 的平均动能增大．要保持压强不变，只有增大气体体积，减小分 子的密集程度才行．
(2)等容变化——查理定律： ①内容：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 ． p1 T1 p ②公式： ＝ 或T＝C(常数) p2 T2 p1 ③推论式：Δp＝ · ΔT. T1 ④微观解释：一定质量的某种理想气体，体积保持不变，分 子的密集程度保持不变．当温度升高时，分子的平均动能增大， 因而气体压强增大．温度降低时，情况相反．
2．理想气体及其状态方程 (1)理想气体： ①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． ②微观上讲， 理想气体的分子间除碰撞外无其他作用力， 分 子本身没有体积，即它所占据的空间认为都是可以被压缩的空 间． p1V1 p2V2 pV (2)状态方程： ＝ 或 T ＝恒量． T1 T2
举例
V－T
1．大块塑料粉碎成形状相同的颗粒，每个颗粒即为一个单 晶体( )
高考一轮物理复习(人教版)：第十一章第2节 固体、液体与气体
＝Tp22 恒量
⑫
V1 T1
＝
V2 T2
⑬大
⑭低
⑮
p1V1 T1
＝pT2V2 2
⑯pTV＝
⑰大量气体分子频繁撞击器壁 ⑱平均动能 ⑲
分子数密度
精品课件
第十一章 第2节
高考调研
高三物理（新课标版）
一、固体和液体 规律方法 1．掌握常见晶体和非晶体物质，知道单晶和多晶的 异同点，多晶和非晶体的异同点，能从外形、熔点和物 理性质上区分它们． 2．晶体有固定的熔点和各向异性是由于晶体分子的 微观空间点阵和沿不同方向分子排列不同造成的．
精品课件
第十一章 第2节
高考调研
高三物理（新课标版）
3．液体的浸润和不浸润现象以及毛细现象，都是附 着层内的液体分子在分子力的作用下使液体表面扩展和 收缩的结果，浸润时附着层内的分子力是斥力，液体表 面扩张，液面是凹面，不浸润时，附着层内的分子力是 引力，液体表面收缩，液面是凸面．
4．液体的表面张力是液体表面内的分子之间分子力 是引力的宏观表现，它使液体表面具有收缩的趋势．
外形 熔点 物理性质 典型物质
单晶体
多晶体
①______
不规则
确定
②______
④______
各向同性
石英、云母、食盐、硫酸铜
非晶体 不规则 ③______ 各向同性 玻璃、蜂蜡、松香
精品课件
第十一章 第2节
高考调研
高三物理（新课标版）
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 转化为晶体
________________________________________ _______________________________________________ _______________________________________________ _______________________________________________ _______________________________________________
高考物理一轮复习 专题十三 第2讲 气体、液体和固体课件
宏观的蒸发停止，这种与液体处于动态平衡的蒸汽称为饱和汽． ②未饱和汽：没有达到饱和状态的蒸汽称为未饱和汽． (2)饱和汽压：在一定温度下饱和汽的分子密度是一定的，
因而饱和汽的压强也是一定的，这个压强称做这种液体的饱和 汽压，饱和汽压随温度的升高而 增大．
(3)相对湿度：在某一温度下，水蒸气的 压强与同温度下饱 和汽压的比，称为空气的相对湿度．
下，压强 p 与体积 V 成 反比
，即
p∝
1 V
，pV
＝恒量．
(2)查理定律：一定质量的某种气体，在体积不变的情况下， 压强 p 与热力学温度 T 成正比，即 p∝T， p/T ＝恒量．
(3)盖—吕萨克定律：一定质量的某种气体，在压强不变的 情况下，其体积 V 与热力学温度 T 成正比，即 V∝T，V/T ＝恒 量．
A．气体分子的平均动能增大 B．单位时间内，器壁单位表面积上分子碰撞的次数增多 C．气体分子数增加 D．气体分子数的密度加大
解析：等温 变化，分子平均 动能不变，即气体分子 每次撞击器 壁的冲力不变；而体积减小，分子密度增加，器壁 单位时间单 位面积上撞击的分子数多，所以压强增大．BD 正确．
考点 2 固体和液体、饱和汽 1．晶体和非晶体
图 13－2－4
正确解析：如图 13－2－4 所示，分别做出过 1 和 2 的等容 线Ⅰ和Ⅱ，由图可知，直线Ⅰ的斜率大于直线Ⅱ的斜率，则 VⅡ ＞V1，即 V2＞V1，所以，从状态 1 变化到状态 2，气体膨胀对 外做正功．故选 A.
从此题的解答可以看到，利用图象帮助解决 问题，有时是很方便的，但这种方法首先必须对图象有一个清 楚的了解，只有在“识别”图象的基础上，才能准确地“运用” 图象．
A．升高到 450K
(新课标)河南省2015高考物理总复习讲义 第11章 第2讲 固体 液体和气体
第2讲固体液体和气体知识一固体和液体(1)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)从某个方向上看其分子排列比较整齐，但从另一方向看，分子的排列是杂乱无章的．(1)只有单晶体和液晶具有各向异性的特性，多晶体和非晶体都是各向同性．(2)液体表面张力是液体表面分子作用力的表现．液体表面分子间的作用力表现为引力．(3)浸润与不浸润也是表面张力的表现．知识二饱和汽、饱和汽压和湿度1．饱和汽与饱和汽压(1)饱和汽与未饱和汽①饱和汽：与液体处于动态平衡的蒸汽．②未饱和汽：没有达到饱和状态的蒸汽．(2)饱和汽压①定义：饱和汽所具有的压强．②特点：液体的饱和汽压与温度有关，温度越高，饱和汽压越大，且饱和汽压与饱和汽的体积无关．2．湿度(1)定义：空气的干湿程度．(2)描述湿度的物理量①绝对湿度：空气中所含水蒸气的压强．②相对湿度：某温度时空气中水蒸气的压强与同一温度时饱和水汽压的百分比，即：B ＝pp s×100 %. 知识三 气体分子动理论和气体压强1．气体分子之间的距离大约是分子直径的10倍，气体分子之间的作用力十分微弱，可以忽略不计．2．气体分子的速率分布，表现出“中间多，两头少”的统计分布规律． 3．气体分子向各个方向运动的机会均等．4．温度一定时，某种气体分子的速率分布是确定的，速率的平均值也是确定的，温度升高，气体分子的平均速率增大．5．气体压强 (1)产生的原因由于大量分子无规则地运动而碰撞器壁，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)决定气体压强大小的因素①宏观上：决定于气体的温度和体积．②微观上：决定于分子的平均动能和分子数密度．知识四 气体实验定律和理想气体状态方程1．气体的三个实验定律 (1)等温变化——玻意耳定律①内容：一定质量的某种气体，在温度不变的情况下，压强与体积成反比． ②公式：p 1V 1＝p 2V 2或pV ＝C (常量)． (2)等容变化——查理定律①内容：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． ②公式：p 1p 2＝T 1T 2或p T＝C (常数)．(3)等压变化——盖—吕萨克定律①内容：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． ②公式：V 1V 2＝T 1T 2或V T＝C (常数)．2．理想气体及其状态方程 (1)理想气体①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．②微观上讲，理想气体的分子间除碰撞外无其他作用力，分子本身没有体积，即它所占据的空间认为都是可以被压缩的空间．(2)状态方程：p 1V 1T 1＝p 2V 2T 2或pVT＝C (常数).考点一 气体实验定律及状态方程的应用应用气体定律或状态方程解题的一般步骤： 1．明确研究对象，即某一定质量的气体．2．确定气体在始末状态的参量p 1、V 1、T 1及p 2、V 2、T 2. 3．由状态方程列式求解． 4．讨论结果的合理性．——————[1个示范例]——————(2013·重庆高考)汽车未装载货物时，某个轮胎内气体的体积为V 0，压强为p 0；装载货物后，该轮胎内气体的压强增强了Δp .若轮胎内气体视为理想气体，其质量、温度在装载货物前后均不变，求装载货物前后此轮胎内气体体积的变化量．【解析】 对轮胎内的气体： 初状态p 1＝p 0，V 1＝V 0末状态p 2＝p 0＋Δp ，V 2＝ΔV ＋V 0 由玻意耳定律得p 1V 1＝p 2V 2解得：ΔV ＝－ΔpV 0Δp ＋p 0【答案】 ΔV ＝－ΔpV 0Δp ＋p 0——————[1个预测例]——————图11－2－1(2013·新课标全国卷Ⅰ)如图11－2－1，两个侧壁绝热、顶部和底部都导热的相同气缸直立放置，气缸底部和顶部均有细管连通，顶部的细管带有阀门K.两气缸的容积均为V 0，气缸中各有一个绝热活塞(质量不同，厚度可忽略)．开始时K 关闭，两活塞下方和右活塞上方充有气体(可视为理想气体)，压强分别为p 0和p 03；左活塞在气缸正中间，其上方为真空；右活塞上方气体体积为V 04.现使气缸底与一恒温热源接触，平衡后左活塞升至气缸顶部，且与顶部刚好没有接触；然后打开K ，经过一段时间，重新达到平衡．已知外界温度为T 0，不计活塞与气缸壁间的摩擦．求：(1)恒温热源的温度T ；(2)重新达到平衡后左气缸中活塞上方气体的体积V x . 【解析】(1)与恒温热源接触后，在K 未打开时，右活塞不动，两活塞下方的气体经历等压过程，由盖—吕萨克定律得T T 0＝7V 0/45V 0/4① 由此得 T ＝75T 0② (2)由初始状态的力学平衡条件可知，左活塞的质量比右活塞的大．打开K 后，左活塞下降至某一位置，右活塞必须升至气缸顶，才能满足力学平衡条件．气缸顶部与外界接触，底部与恒温热源接触，两部分气体各自经历等温过程，设左活塞上方气体压强为p ，由玻意耳定律得pV x ＝p 03·V 04③(p ＋p 0)(2V 0－V x )＝p 0·74V 0④联立③④式得 6V 2x －V 0V x －V 20＝0⑤ 其解为V x ＝12V 0⑥另一解V x ＝－13V 0，不合题意，舍去．【答案】 (1)75T 0 (212V 0考点二 用图象法分析气体的状态变化(2011·上海高考)如图11－2－2，一定质量的理想气体从状态a 沿直线变化到状态b ，在此过程中，其压强( )图11－2－2A ．逐渐增大B ．逐渐减小C ．始终不变D ．先增大后减小【解析】 由理想气体状态方程pV T ＝C 可得，气体的压强p ＝C T V，由图象可知，气体的温度升高，体积减小，所以气体的压强逐渐增大，故A 正确，B 、C 、D 错误． 【答案】 A——————[1个预测例]——————一定质量的理想气体经历了温度缓慢升高的变化，如图11－2－3所示，p －T 和V －T 图各记录了其部分变化过程，试求：图11－2－3(1)温度600 K 时气体的压强；(2)在p －T 图象上将温度从400 K 升高到600 K 的变化过程补充完整． 【解析】 (1)由题图知，p 1＝1.0×105 Pa ，V 1＝2.5 m 3，T 1＝400 K p 2＝？，V 2＝3 m 3，T 2＝600 K 由理想气体状态方程得p 1V 1T 1＝p 2V 2T 2p 2＝p 1V 1T 2T 1V 2＝1.25×105Pa(2)在原p －T 图象上补充两段直线【答案】 (1)1. 25×105Pa (2)如图所示1．(2012·重庆高考)图11－2－4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量的空气．若玻璃管内水柱上升，则外界大气的变化可能是( )图11－2－4A ．温度降低，压强增大B ．温度升高，压强不变C ．温度升高，压强减小D ．温度不变，压强减小 【答案】 A 2.图11－2－5一定质量理想气体的状态经历了如图11－2－5所示的ab 、bc 、cd 、da 四个过程，其中bc 的延长线通过原点，cd 垂直于ab 且与水平轴平行，da 与bc 平行，则气体体积在( )A ．ab 过程中不断减小B ．bc 过程中保持不变C ．cd 过程中不断增加D ．da 过程中保持不变【解析】 首先，因为bc 的延长线通过原点，所以bc 是等容线，即气体体积在bc 过程中保持不变，B 正确；ab 是等温线，压强减小则体积增大，A 错误；cd 是等压线，温度降低则体积减小，C 错误；连接aO 交cd 于e ，则ae 是等容线，即V a ＝V e ，因为V d <V e 所以V d <V a ，所以da 过程中体积变化，D 错误．【答案】 B3．下列说法正确的是( )A ．空中下落的雨滴呈球形是因为液体有表面张力B ．布朗运动表明了分子越小，分子运动越剧烈C ．由能的转化和守恒定律知道，能源是不会减少的D ．液晶既有液体的流动性，又有光学性质的各向同性【解析】 液体温度越高，液体分子运动越剧烈，B 错误；由能的转化和守恒定律知道，能量是守恒的，但能源是会不断减少的，能量与能源的意义不同，C 错误．液晶具有光学性质的各向异性，故D 错误．【答案】 A4．液体的饱和汽压随温度的升高而增大( ) A ．其规律遵循查理定律B ．是因为饱和汽的质量随温度的升高而增大C ．是因为饱和汽的体积随温度的升高而增大D ．是因为饱和汽的密度和蒸汽分子的平均速率都随温度的升高而增大【解析】 当温度升高时，蒸汽分子的平均动能增大，导致饱和汽压增大；同时，液体中平均动能大的分子数增多，从液面飞出的分子数将增多，在体积不变时，将使饱和汽的密度增大，也会导致饱和汽压增大，故选D.【答案】 D5．如图11－2－6所示，某种自动洗衣机进水时，与洗衣缸相连的细管中会封闭一定质量的空气，通过压力传感器感知管中的空气压力，从而控制进水量．设温度不变，洗衣缸内水位升高，则细管中被封闭的空气( )图11－2－6A ．体积不变，压强变小B ．体积变小，压强变大C ．体积不变，压强变大D ．体积变小，压强变小【解析】 细管中封闭的气体，可以看成是一定质量的理想气体，洗衣缸内水位升高，气体压强增大，因温度不变，故做等温变化，由玻意耳定律pV ＝C 得，气体体积减小，B 选项正确．【答案】 B6．为了将空气装入气瓶内，现将一定质量的空气等温压缩，空气可视为理想气体．下列图象能正确表示该过程中空气的压强p 和体积V 关系的是( )【解析】 由玻意耳定律可知，在等温变化过程中，压强p 与1V成正比，故选B 项．【答案】 B 7．(2012·福建高考)空气压缩机的储气罐中储有1.0 atm 的空气6.0 L ，现再充入1.0 atm 的空气9.0 L ．设充气过程为等温过程，空气可看做理想气体，则充气后储气罐中气体压强为( )A ．2.5 atmB ．2.0 atmC ．1.5 atmD ．1.0 atm【解析】 取全部气体为研究对象，由p 1V 1＋p 2V 2＝pV 1得p ＝2.5 atm ，故A 正确． 【答案】 A8．(多选)(2013·广东高考)图11－2－7为某同学设计的喷水装置．内部装有2 L 水，上部密封1 atm 的空气0.5 L ．保持阀门关闭，再充入1 atm 的空气0.1 L ．设在所有过程中空气可看作理想气体，且温度不变．下列说法正确的有( )图11－2－7A ．充气后，密封气体压强增加B ．充气后，密封气体的分子平均动能增加C ．打开阀门后，密封气体对外界做正功D ．打开阀门后，不再充气也能把水喷光【解析】 对理想气体，由于充气前后发生的是等温变化，有pV ＝C ，充气后体积变小，压强增大，A 选项正确；温度不变，气体分子平均动能不变，B 选项错误；充气前后由玻意耳定律p 1(V 1＋ΔV )＝p 1′V 1，得p 1′＝1.2 atm ，由于p 1′＞P 0，打开阀门，水就会在气体压力作用下外流，气体膨胀对外做功，C 选项正确；当封闭气体压强变小与外界大气压强相等时，上部的空气变为0.6 L ，喷出0.1 L 的水后就不再喷水了，故D 选项错误．【答案】 AC9．(2012·江苏高考)(1)下列现象中，能说明液体存在表面张力的有( ) A ．水黾可以停在水面上 B ．叶面上的露珠呈球形C ．滴入水中的红墨水很快散开D ．悬浮在水中的花粉做无规则运动(2)密闭在钢瓶中的理想气体，温度升高时压强增大．从分子动理论的角度分析，这是由于分子热运动的______增大了．该气体在温度T 1、T 2时的分子速率分布图象如图11－2－8所示，则T 1__________T 2(选填“大于”或“小于”)．图11－2－8【解析】 (1)红墨水散开和花粉的无规则运动直接或间接说明分子的无规则运动，选项C 、D 错误；水黾停在水面上、露珠呈球形均是因为液体存在表面张力，选项A 、B 正确．(2)温度升高时，气体分子平均速率变大，平均动能增大，即分子速率较大的分子占总分子数的比例较大，所以T 1＜T 2.【答案】 (1)AB (2)平均动能 小于10．(2012·新课标全国高考)如图11－2－9，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 两部分隔开．A 内为真空，B 和C 内都充有气体． U 形管内左边水银柱比右边的低60 mm.打开阀门S ，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11－2－9(1)求玻璃泡C 中气体的压强(以mmHg 为单位)；(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 mm ，求加热后右侧水槽的水温．【解析】 (1)在打开阀门S 前，两水槽水温均为T 0＝273 K ．设玻璃泡B 中气体的压强为p 1，体积为V B ，玻璃泡C 中气体的压强为p C ，依题意有p 1＝p C ＋Δp ①式中Δp ＝60 mmHg.打开阀门S 后，两水槽水温仍为T 0，设玻璃泡B 中气体的压强为p B .依题意有，p B ＝p C ②玻璃泡A 和B 中气体的体积为 V 2＝V A ＋V B ③根据玻意耳定律得 p 1V B ＝p B V 2④联立①②③④式，并代入题给数据得p C ＝V BV AΔp ＝180 mmHg.⑤(2)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Δp ，玻璃泡C 中气体的压强为p ′C ＝p B ＋Δp ⑥玻璃泡C 中的气体体积不变，根据查理定律得 p C T 0＝p ′C T ′⑦ 联立②⑤⑥⑦式，并代入题给数据得 T ′＝364 K ．⑧【答案】 (1)180 mmHg (2)364 K。
高考物理一轮复习课件 第2节 固体、液体和气体
返回
2．[液体的性质]
Байду номын сангаас
下列说法正确的是
()
A．把一枚针轻放在水面上，它会浮在水面上。这是由于
水的浮力的缘故
B．在处于失重状态的宇宙飞船中，一大滴水银会成球
状，是因为液体内分子间有相互吸引力
C．将玻璃管道裂口放在火上烧，它的尖端就变圆，是因
为熔化的玻璃在表面张力的作用下，表面要收缩到最
小的缘故
D．漂浮在热菜汤表面上的油滴，从上面观察是圆形的，
是因为表面张力的作用
C．重力和表面张力互相平衡，露珠呈球形是因为水的黏合力
D．露珠呈球形是因为重力和表面张力的同时作用
解析：露珠呈球形是液体表面张力造成的，与重力无关，B
正确。 答案：B
返回
3．[人教版选修3－3 P25T1改编]对一定质量的气体来说，下列
几点能做到的是
()
A．保持压强和体积不变而改变它的温度
一定质量的某
内 容
种气体，在温 度不变的情况 下，压强与体
积成反比
表达 式
p1V1＝p2V2
查理定律 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
Tp11＝Tp22或pp12＝TT12
盖—吕萨克定律
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
VT11＝VT22或VV12＝TT12
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。 (2)微观上讲，理想气体的分子间除碰撞外无其他作用力，所 以理想气体无分子势能。[注3]
[注3] 理想气体是理想化的物理模型，一定质量的理想气体， 其内能只与气体温度有关，与气体体积无关。
高考物理一轮通用课件：第十三章 第2讲固体、液体与气体
2．若已知大气压强为 p0，在图中各装置均处于静止状态，图中 液体密度均为 ρ，求被封闭气体的压强．
解析：在甲图中，以高为 h 的液体为研究对象，由二力平衡知
p 气 S＝－ρghS＋p0S 所以 p 气＝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：p 气
形成原因 的距离大，分子间的相互作用力表现为引力 表面层分子间的引力使液面产生了表面张
表面特性 力，使液体表面好像一层绷紧的弹性薄膜
表面张力的 和液面相切，垂直于液面上的各条分界线
方向 表面张力使液体表面具有收缩趋势，使液体
表面张力的 表面积趋于最小，而在体积相同的条件下，
效果 球形的表面积最小
【典例 1】 (2018·锦州模拟)在甲、乙、丙三种固体薄片上涂 上蜡，用烧热的针接触其上一点，蜡熔化的范围如图所示．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丁所示， 则( )
解析：BD 瓶 A 中上方气体的压强为外界大气压与瓶 A 中的 液体产生的压强的差，瓶 A 中的液面下降，液体产生的压强就减小， 所以瓶 A 中上方气体的压强会增大，A 错误，B 正确．进气管 C 处 的压强为大气压强，不变化，从 C 到滴壶 B 之间的液柱高度不变， 所以滴壶 B 中的气体压强在瓶中药液输完以前是不变的，C 错误， D 正确．
【强化训练】 1.(多选)图为医院为病人输液的部分装置，图中 A 为输液瓶，B 为滴壶，C 为进气管，与大气相通．则在输液过程中(瓶 A 中尚有液 体)，下列说法正确的是( )
A．瓶 A 中上方气体的压强随液面的下降而减小 B．瓶 A 中液面下降，A 中上方气体的压强变大 C．滴壶 B 中的气体压强随 A 中液面的下降而减小 D．在瓶中药液输完以前，滴壶 B 中的气体压强保持不变
高考物理大一轮复习专题十二热学第2讲气体液体和固体课件
(2)体积：气体总是充满它所在的容器，所以气体的体积总 是等于盛装气体的容器的___容__积___.
(3)压强：气体的压强是由于气体分子___频__繁__碰__撞__器壁而 产生的.
2.气体的分子动理论 (1)气体分子运动的特点. ①气体分子除了相互碰撞或碰撞器壁外，还有__分__子__力___ 的作用. ②每个气体分子的运动是__杂__乱__无__章__的，但对大量分子的 整体来说，分子的运动是___有__规__律___的. (2)气体压强的微观意义：气体的压强是大量分子频繁碰撞 器壁产生的.压强的大小跟两个因素有关：①气体分子的 __平__均__动__能____；②气体分子的____密__集__程__度__.
备考策略：由题意知两部分封闭气体的温度与环境温度保 持相等，气体都做等温变化.先研究的右端气体，根据玻意耳定 律求出活塞下移后的压强.水银面相平时，两部分气体的压强相 等，再研究左端的气体，求出活塞下移后的长度和气体压强， 根据几何关系求解活塞向下移动的距离.
【考点练透】 1.(2016 年新课标全国卷Ⅰ)在水下气泡内空气的压强大于 气泡表面外侧水的压强，两压强差Δp 与气泡半径 r 之间的关系 为 Δp＝2rσ，其中 σ＝0.070 N/m.现让水下 10 m 处一半径为 0.50 cm的气泡缓慢上升，已知大气压强p0＝1.0×105 Pa，水的密度 ρ＝1.0×103 kg/m3，重力加速度大小g取10 m/s2. (1)求在水下 10 m 处气泡内外的压强差. (2)忽略水温随水深的变化，在气泡上升到十分接近水面 时，求气泡的半径与其原来半径之比的近似值.
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
答案：BCD
》》》考点 气体实验定律及状态方程的应用 ⊙重点归纳 利用气体实验定律及气态方程解决问题的基本思路