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1、第二讲固体液体和气体第1页，此课件共88页哦第十一第十一章第二章第二讲讲固体液固体液体和气体和气体体高考成功方案第高考成功方案第1 1步步高考成功方案第高考成功方案第2 2步步高考成功方案第高考成功方案第3 3步步每课一得每课一得每课一测每课一测第2页，此课件共88页哦第3页，此课件共88页哦回扣一晶体与非晶体回扣一晶体与非晶体1关于晶体和非晶体，下列说法正确的是关于晶体和非晶体，下列说法正确的是()A所有的晶体都表现为各向异性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非晶体C大块塑料粉碎成形状相同的颗粒，
2、每个颗粒即为一个单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晶体D所有的晶体都有确定的熔点，而非晶体没有确定的熔点所有的晶体都有确定的熔点，而非晶体没有确定的熔点第4页，此课件共88页哦解析：解析：只有单晶体才表现为各向异性，故只有单晶体才表现为各向异性，故A错；单晶体有规则的几何错；单晶体有规则的几何形状，而多晶体的几何形状不规则，金属属于多晶体，故形状，而多晶体的几何形状不规则，金属属于多晶体，故B错；大错；大块塑料是非晶体，粉碎成形状规则的颗粒后依然是非晶体，块塑料是非晶体，粉碎成形状规则的颗粒后依然是非晶体，C错；晶错；晶体和非晶体的一个重要区别，就是晶体有确定的熔点，而非晶
3、体无确定体和非晶体的一个重要区别，就是晶体有确定的熔点，而非晶体无确定的熔点，故的熔点，故D对。对。答案：答案：D第5页，此课件共88页哦2下列说法中正确的是下列说法中正确的是 ()A黄金可以切割加工成任意形状，所以是非晶体黄金可以切割加工成任意形状，所以是非晶体B同一种物质只能形成一种晶体同一种物质只能形成一种晶体C单晶体的所有物理性质都是各向异性的单晶体的所有物理性质都是各向异性的D玻璃没有确定的熔点，也没有规则的几何形状玻璃没有确定的熔点，也没有规则的几何形状第6页，此课件共88页哦解析：解析：所有的金属都是晶体，因而黄金也是晶体，只是因为多晶体所有的金属都是晶体，因而黄金也是晶体，只是
4、因为多晶体内部小晶粒的排列杂乱无章，才使黄金没有规则的几何形状，故内部小晶粒的排列杂乱无章，才使黄金没有规则的几何形状，故A错错误；同一种物质可以形成多种晶体，如碳可以形成金钢石和石墨两误；同一种物质可以形成多种晶体，如碳可以形成金钢石和石墨两种晶体，故种晶体，故B错误；单晶体的物理性质各向异性是指某些物理性错误；单晶体的物理性质各向异性是指某些物理性质各向异性，有些物理性质各向同性，故质各向异性，有些物理性质各向同性，故C错误；玻璃是非晶体，错误；玻璃是非晶体，因而没有确定的熔点和规则的几何形状，因而没有确定的熔点和规则的几何形状，D正确。正确。答案：答案：D第7页，此课件共88页哦回扣二液
5、体回扣二液体3关于液体的表面现象，下列说法正确的是关于液体的表面现象，下列说法正确的是 ()A液体表面层的分子分布比内部密液体表面层的分子分布比内部密B液体有使其体积收缩到最小的趋势液体有使其体积收缩到最小的趋势C液体表面层分子之间只有引力而无斥力液体表面层分子之间只有引力而无斥力D液体有使其表面积收缩到最小的趋势液体有使其表面积收缩到最小的趋势第8页，此课件共88页哦解析：解析：液体表面层的分子分布比内部稀疏，故液体表面层的分子分布比内部稀疏，故A错；液体由于表面张力错；液体由于表面张力作用，有使其表面积收缩到最小的趋势，故作用，有使其表面积收缩到最小的趋势，故B错，错，D对；液体表面对；液
6、体表面层分子之间既有引力也有斥力，只是由于分子间距离较大，表现层分子之间既有引力也有斥力，只是由于分子间距离较大，表现为引力，故为引力，故C错。错。答案：答案：D第9页，此课件共88页哦4关于液晶，下列说法中正确的有关于液晶，下列说法中正确的有 ()A液晶是一种晶体液晶是一种晶体B液晶分子的空间排列是稳定的，具有各向异性液晶分子的空间排列是稳定的，具有各向异性C液晶的光学性质随温度的变化而变化液晶的光学性质随温度的变化而变化D液晶的光学性质随光照的变化而变化液晶的光学性质随光照的变化而变化第10页，此课件共88页哦解析：解析：液晶的微观结构介于晶体和液体之间，虽然液晶分子在液晶的微观结构介于晶
7、体和液体之间，虽然液晶分子在特定方向排列比较整齐，具有各向异性，但分子的排列是不稳特定方向排列比较整齐，具有各向异性，但分子的排列是不稳定的，选项定的，选项A、B错误；外界条件的微小变化都会引起液晶分子排列错误；外界条件的微小变化都会引起液晶分子排列的变化，从而改变液晶的某些性质。温度、压力、外加电压等因素变的变化，从而改变液晶的某些性质。温度、压力、外加电压等因素变化时，都会改变液晶的光学性质，选项化时，都会改变液晶的光学性质，选项C、D正确。正确。答案：答案：CD第11页，此课件共88页哦5关于饱和汽，下面说法正确的是关于饱和汽，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
8、增大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，减将未饱和汽转化成饱和汽可以保持温度不变，减小体积小体积D将未饱和汽转化成饱和汽可以保持体积不变，降将未饱和汽转化成饱和汽可以保持体积不变，降低温度低温度第12页，此课件共88页哦解析：解析：饱和汽是指单位时间内逸出液面的分子数和返回液面的分子数饱和汽是指单位时间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，相等的状态，分子密度不变，B 对；在一定温度下，通过减小体积增对；在一定温度下，通过减小体积增加分子密度使未饱和汽
9、转化为饱和汽，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，对；在体积不变的情况下，可以通过降低温度降低饱和汽压，使未饱和汽达到饱和状态，可以通过降低温度降低饱和汽压，使未饱和汽达到饱和状态，D 对。对。答案：答案：BCD第13页，此课件共88页哦6液体的饱和汽压随温度的升高而增大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是因为饱和汽密度和蒸汽分子的平均速率都随温度是因为饱和汽密度和蒸汽分子的平均
10、速率都随温度 的升高而增大的升高而增大第14页，此课件共88页哦解析：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；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，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：答案：D第15页，此课件共88页哦图图 1121回扣三气体回扣三气体7.如图如图1121所示，为一定质量的所示，为一定质量的气体在不同温度下的两条等温线，
11、气体在不同温度下的两条等温线，则下列说法正确的是则下列说法正确的是 ()A由图可知由图可知T1T2B由图可知由图可知T1T2C一定质量的气体，在不同温度下的等温线是不同的一定质量的气体，在不同温度下的等温线是不同的D从等温线可以看出，一定质量的气体在发生等温变化从等温线可以看出，一定质量的气体在发生等温变化 时，其压强与体积成反比时，其压强与体积成反比第16页，此课件共88页哦解析：解析：根据等温线的物理意义可知根据等温线的物理意义可知C、D选项都对；气体的温度越选项都对；气体的温度越高时，等温线的位置就越高，所以高时，等温线的位置就越高，所以A错，错，B对。对。答案：答案：BCD第17页，此
12、课件共88页哦8下列说法正确的是下列说法正确的是 ()A一定质量的气体，当温度升高时，压强一定增大一定质量的气体，当温度升高时，压强一定增大 B一定质量的气体，当体积增大时，压强一定减小一定质量的气体，当体积增大时，压强一定减小 C一定质量的气体，当体积增大，温度升高时，压强一定质量的气体，当体积增大，温度升高时，压强 一定增大一定增大 D一定质量的气体，当体积减小，温度升高时，压强一定质量的气体，当体积减小，温度升高时，压强 一定增大一定增大第18页，此课件共88页哦解析：解析：一定质量的气体，其分子总数一定，当温度升高时，气一定质量的气体，其分子总数一定，当温度升高时，气体分子的平均动能增
13、大，有引起压强增大的可能，但不知道分体分子的平均动能增大，有引起压强增大的可能，但不知道分子的密度如何变化，故不能断定压强一定增大，子的密度如何变化，故不能断定压强一定增大，A项错；当它的项错；当它的体积增大时，气体分子的密度减小，有使压强减小的可能，但不知气体体积增大时，气体分子的密度减小，有使压强减小的可能，但不知气体分子的平均动能如何变化，同样不能断定气体压强一定减小，分子的平均动能如何变化，同样不能断定气体压强一定减小，B项也错；项也错；当体积增大有使压强减当体积增大有使压强减第19页，此课件共88页哦小的趋势，温度升高也有使压强增大的趋势，这两种使压强向相反小的趋势，温度升高也有使压
14、强增大的趋势，这两种使压强向相反方向变化的趋势不知谁占主导地位，也不能断定压强如何变化，故方向变化的趋势不知谁占主导地位，也不能断定压强如何变化，故C项也错；体积减小时有使压强增大的趋势，温度升高也有使压强增大项也错；体积减小时有使压强增大的趋势，温度升高也有使压强增大的趋势，这两种趋势都使压强增大，故压强一定增大，的趋势，这两种趋势都使压强增大，故压强一定增大，D项正确。项正确。答案：答案：D第20页，此课件共88页哦9有关气体压强，下列说法正确的是有关气体压强，下列说法正确的是 ()A气体分子的平均速率增大，则气体的压强一定增大气体分子的平均速率增大，则气体的压强一定增大B气体分子的密集程
15、度增大，则气体的压强一定增大气体分子的密集程度增大，则气体的压强一定增大C气体分子的平均动能增大，则气体的压强一定增大气体分子的平均动能增大，则气体的压强一定增大D气体分子的平均动能增大，气体的压强有可能减小气体分子的平均动能增大，气体的压强有可能减小第21页，此课件共88页哦解析：解析：气体的压强与两个因素有关，一是气体分子的平均动能，二是气气体的压强与两个因素有关，一是气体分子的平均动能，二是气体分子的密集程度，或者说，一是温度，二是体积。密集程度或平均动体分子的密集程度，或者说，一是温度，二是体积。密集程度或平均动能增大，都只强调问题的一方面，也就是说，平均动能增大的同时，气能增大，都只
16、强调问题的一方面，也就是说，平均动能增大的同时，气体的体积可能也增大，使得分子密集程度减小，所以压强可能增大，也体的体积可能也增大，使得分子密集程度减小，所以压强可能增大，也可能减小。同理，当分子的密集程度增大时，分子平均动能也可能减小，可能减小。同理，当分子的密集程度增大时，分子平均动能也可能减小，压强的变化不能确定。综上所述正确答案应为压强的变化不能确定。综上所述正确答案应为D。答案：答案：D第22页，此课件共88页哦10粗细均匀的玻璃管，一端封闭，长为粗细均匀的玻璃管，一端封闭，长为12 cm，一个人，一个人 手持开口向下的玻璃管潜入水中，当潜到水下某深度手持开口向下的玻璃管潜入水中，当
17、潜到水下某深度 时看到水进入玻璃管口时看到水进入玻璃管口2 cm，求管口距水面的深度，求管口距水面的深度(取水面上大气压强取水面上大气压强p01.0105Pa，g10 m/s2)。第23页，此课件共88页哦答案：答案：2.02 m第24页，此课件共88页哦11一定质量空气，一定质量空气，27时的体积为时的体积为1.0102 m3，在压，在压 强强 不变的情况下，温度升高不变的情况下，温度升高100时体积为多大？时体积为多大？解析：解析：空气的初、末状态参量分别为，空气的初、末状态参量分别为，初状态：初状态：T1(27327)K300 K，V11.0102 m3，末状态：末状态：T2(27327
18、100)K400 K，第25页，此课件共88页哦答案：答案：1.33102 m3第26页，此课件共88页哦第27页，此课件共88页哦1产生的原因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。压强。2决定因素决定因素(1)宏观上：决定于气体的温度和体积。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。微观上：决定于分子的平均动能和分子数密度。第28页，此课件共88页哦3气体压强的计算气体压
19、强的计算(1)在气体流通的区域，各处压强相等，如容器与外界相在气体流通的区域，各处压强相等，如容器与外界相 通，容器内外压强相等；用细管相连的容器，平衡时两边气体压强通，容器内外压强相等；用细管相连的容器，平衡时两边气体压强相等。相等。(2)液体内深为液体内深为h处的总压强处的总压强pp0gh，式中的，式中的p0为液面为液面 上方的压上方的压强，在水银内，用强，在水银内，用cmHg做单位时可表示为做单位时可表示为pHh。第29页，此课件共88页哦(3)连通器内静止的液体，同种液体在同一水平面上各处压强连通器内静止的液体，同种液体在同一水平面上各处压强相等。相等。(4)求用固体求用固体(如活塞如
20、活塞)或液体或液体(如液柱如液柱)封闭在静止的容器内的封闭在静止的容器内的气体压强，应对固体或液体进行受力分析，然后根据平衡条件气体压强，应对固体或液体进行受力分析，然后根据平衡条件求解。求解。(5)当封闭气体所在的系统处于力学非平衡的状态时，欲求封当封闭气体所在的系统处于力学非平衡的状态时，欲求封闭气体的压强，首先选择恰当的对象闭气体的压强，首先选择恰当的对象(如与气体关联的液柱、如与气体关联的液柱、活塞等活塞等)，并对其进行正确的受力分析，并对其进行正确的受力分析(特别注意内、外气体的特别注意内、外气体的压力压力)，然后根据牛顿第二定律列方程求解。，然后根据牛顿第二定律列方程求解。第30页
21、，此课件共88页哦名师点睛名师点睛(1)气体压强与大气压强不同，大气压强由重力而产生，随气体压强与大气压强不同，大气压强由重力而产生，随高度增大而减小，气体压强由大量气体分子频繁碰撞器壁而产生，高度增大而减小，气体压强由大量气体分子频繁碰撞器壁而产生，大小不随高度而变化；大小不随高度而变化；(2)求解液体内部深度为求解液体内部深度为h处的总压强时，不要忘记液面上处的总压强时，不要忘记液面上方气体的压强；方气体的压强；(3)封闭气体对器壁的压强处处相等。封闭气体对器壁的压强处处相等。第31页，此课件共88页哦图图 1122典例必研典例必研例例1如图如图1122所示，一汽缸竖直所示，一汽缸竖直倒放
22、，汽缸内有一质量不可忽略的活塞，倒放，汽缸内有一质量不可忽略的活塞，将一定量的理想气体封在汽缸内，活塞将一定量的理想气体封在汽缸内，活塞与汽缸壁无摩擦，气体处于平衡状态。与汽缸壁无摩擦，气体处于平衡状态。现保持温度不变把汽缸稍微倾斜一点，在达到平衡后，与原来相现保持温度不变把汽缸稍微倾斜一点，在达到平衡后，与原来相比，则比，则 ()第32页，此课件共88页哦A气体的压强变大气体的压强变大B气体的压强变小气体的压强变小C气体的体积变小气体的体积变小D气体的体积变大气体的体积变大思路点拨思路点拨根据活塞受力平衡分析气体的压强及其体积变化。根据活塞受力平衡分析气体的压强及其体积变化。第33页，此课件
23、共88页哦答案答案AC第34页，此课件共88页哦图图 1123冲关必试冲关必试1.如图如图1123所示，只有一端开口的所示，只有一端开口的 U形玻璃管，竖直放置，用水银封住两形玻璃管，竖直放置，用水银封住两 段空气柱段空气柱和和，大气压为，大气压为p0，水银柱，水银柱 高为压强单位，那么空气柱高为压强单位，那么空气柱的压强的压强p1 为为 ()Ap1p0h Bp1p0h Cp1p02h Dp1p0第35页，此课件共88页哦解析：解析：取左侧取左侧h高水银柱为研究对象，高水银柱为研究对象，受力如图所示，其中受力如图所示，其中p0SShg是右是右侧侧气体给左侧气体给左侧h水银柱的向上压力水银柱的向
24、上压力(连通器原理连通器原理)，则由平衡条件知，则由平衡条件知p0SShgp1SShg，解得，解得p1p0，故，故D正确。正确。答案：答案：D第36页，此课件共88页哦图图 11242.如图如图1124所示，某种自动洗所示，某种自动洗衣机进水时，与洗衣缸相连的细衣机进水时，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细管中被封闭的空气 ()第37页，此课件共88页哦A体积不变，压强变小体积不
25、变，压强变小B体积变小，压强变大体积变小，压强变大C体积不变，压强变大体积不变，压强变大D体积变小，压强变小体积变小，压强变小第38页，此课件共88页哦解析：解析：本题考查气体的体积、压强、温度的关系，意在考查考生本题考查气体的体积、压强、温度的关系，意在考查考生的分析综合能力。以细管中封闭气体为研究对象，当洗衣缸内水的分析综合能力。以细管中封闭气体为研究对象，当洗衣缸内水位升高时，细管中封闭气体压强变大，而气体温度不变，则由玻位升高时，细管中封闭气体压强变大，而气体温度不变，则由玻意尔定律知，气体体积变小，故意尔定律知，气体体积变小，故B项正确。项正确。答案：答案：B第39页，此课件共88页
26、哦知识必会知识必会1三个实验定律比较三个实验定律比较第40页，此课件共88页哦 定律定律 名称名称比较比较项目项目玻意耳定律玻意耳定律(等温变化等温变化)查理定律查理定律(等容变化等容变化)盖盖吕萨克定律吕萨克定律(等压变化等压变化)同一气同一气体的两体的两条图线条图线第41页，此课件共88页哦 定律定律 名称名称比较比较项目项目玻意耳定律玻意耳定律(等温变化等温变化)查理定律查理定律(等容变化等容变化)盖盖吕萨克定律吕萨克定律(等压变化等压变化)图线图线特点特点A：在在pV图图中中是是双双曲曲线线，由由C知知：T越越大大，pV值值越越大大，所所以以远远离离原原点点的的等等温温线线温温度度越越
27、高高，即即T2T1 A：在在pt图图中中是是通通 过过 t轴轴 上上 273.15的的直直线线。由由于于在在同同一一温温度度(如如0)下下同同一一气气体体的的压压强强大大时时，体体积积小小，所所以以V1V2A：在在Vt图图中中是是通通 过过 t轴轴 上上 273.15的的直直线线，由由于于在在同同一一温温度度(如如0)下下同同一一气气体体的的体体积积大大时时，压压强强小小，所所以以p1p2 第42页，此课件共88页哦第43页，此课件共88页哦第44页，此课件共88页哦2理想气体的状态方程理想气体的状态方程(1)理想气体：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宏观上讲，理想
28、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，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。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，不考虑微观上讲，理想气体的分子间除碰撞外无其他作用力，不考虑分子势能；分子本身没有体积，即它所占据的空间认为都是可以分子势能；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。被压缩的空间。第45页，此课件共88页哦第46页，此课件共88页哦名师点睛名师点睛(1)气体实验定律可看成理想气体状态方程的特例；气体实验定律可看成理想气体状态方程的特例；(2)一般情况下，
29、压强参量从受力角度分析，而体积参量一般情况下，压强参量从受力角度分析，而体积参量 要从几何角度分析，温度参量要注意温标的选取。要从几何角度分析，温度参量要注意温标的选取。第47页，此课件共88页哦图图 1125典例必研典例必研 例例2如图如图1125所示，一上端所示，一上端开口、下端封闭的细长玻璃管，下开口、下端封闭的细长玻璃管，下部有长部有长l166 cm的水银柱，中间封的水银柱，中间封有长有长l26.6 cm的空气柱，上部有长的空气柱，上部有长l3 44 cm的水银柱，此时水银面恰的水银柱，此时水银面恰好与管口平齐。已知大气压强为好与管口平齐。已知大气压强为p076 cmHg。如果使玻璃管
30、绕底端。如果使玻璃管绕底端在竖直平面内缓慢地转动一周，求在开口向下和转回到原来位置在竖直平面内缓慢地转动一周，求在开口向下和转回到原来位置时管中空气柱的长度。封入的气体可视为理想气体，在转动过程时管中空气柱的长度。封入的气体可视为理想气体，在转动过程中没有发生漏气。中没有发生漏气。第48页，此课件共88页哦审题指导审题指导(1)题中题中“缓慢转动缓慢转动”说明被封闭气体将作等温变化；说明被封闭气体将作等温变化；(2)开口向下时，原来上部的水银将会流出一部分，封闭端开口向下时，原来上部的水银将会流出一部分，封闭端会有部分真空。会有部分真空。第49页，此课件共88页哦解析解析设玻璃管开口向上时，空
31、气柱的压强为设玻璃管开口向上时，空气柱的压强为p1p0gl3式中式中和和g分别表示水银的密度和重力加速度。分别表示水银的密度和重力加速度。玻璃管开口向下时，原来上部的水银有一部分会流出，封闭端玻璃管开口向下时，原来上部的水银有一部分会流出，封闭端会有部分真空。设此时开口端剩下的水银柱长度为会有部分真空。设此时开口端剩下的水银柱长度为x，则，则p2gl1，p2gxp0第50页，此课件共88页哦式中式中p2为管内空气柱的压强。由玻意耳定律得为管内空气柱的压强。由玻意耳定律得p1(Sl2)p2(Sh)式中式中h是此时空气柱的长度，是此时空气柱的长度，S为玻璃管的横截面积。为玻璃管的横截面积。由由式和
32、题给条件得式和题给条件得h12 cm从开始转动一周后，设空气柱的压强为从开始转动一周后，设空气柱的压强为p3，则，则第51页，此课件共88页哦p3p0gx由玻意耳定律得由玻意耳定律得p1(Sl2)p3(Sh)式中式中h是此时空气柱的长度。由是此时空气柱的长度。由式得式得h9.2 cm答案答案12 cm9.2 cm第52页，此课件共88页哦图图 1126冲关必试冲关必试3.如图如图1126所示，一定量的理想气体所示，一定量的理想气体 从状态从状态a沿直线变化到状态沿直线变化到状态b，在此过程，在此过程 中，其压强中，其压强 ()A逐渐增大逐渐增大 B逐渐减小逐渐减小 C始终不变始终不变 D先增大
33、后减小先增大后减小第53页，此课件共88页哦答案：答案：A第54页，此课件共88页哦4(2011海南高考海南高考)如图如图1127所示，容积为所示，容积为V1的容器内充的容器内充有压缩空气。容器与水银压强计相连，压强计左右两管下部由软胶管有压缩空气。容器与水银压强计相连，压强计左右两管下部由软胶管相连。气阀关闭时，两管中水银面等高，左管中水银面上方到气阀之相连。气阀关闭时，两管中水银面等高，左管中水银面上方到气阀之间空气的体积为间空气的体积为V2。打开气阀，左管中水银面下降；缓慢地向上提右。打开气阀，左管中水银面下降；缓慢地向上提右管，使左管中水银面回到原来高度，此时右管与左管中水银面的高度管
34、，使左管中水银面回到原来高度，此时右管与左管中水银面的高度差为差为h。已知水银的密度为。已知水银的密度为，大气压强为，大气压强为p0，重力加速度为，重力加速度为g；空气；空气可视为理想气体，其温度不变。求气阀打开前容器中压缩空气的压可视为理想气体，其温度不变。求气阀打开前容器中压缩空气的压强强p1。第55页，此课件共88页哦图图 1127第56页，此课件共88页哦第57页，此课件共88页哦5(2011上海高考上海高考)如图如图1128所示，绝热汽缸所示，绝热汽缸A与导热汽与导热汽缸缸B均固定于地面，由刚性杆连接的绝热活塞与两汽缸间均无均固定于地面，由刚性杆连接的绝热活塞与两汽缸间均无摩擦。两汽
35、缸内装有处于平衡状态的理想气体，开始时体积摩擦。两汽缸内装有处于平衡状态的理想气体，开始时体积均为均为V0、温度均为、温度均为T0。缓慢加热。缓慢加热A中气体，停止加热达到稳定中气体，停止加热达到稳定后，后，A中气体压强为原来的中气体压强为原来的1.2倍。设环境温度始终保持不变，倍。设环境温度始终保持不变，求汽缸求汽缸A中气体的体积中气体的体积VA和温度和温度TA。第58页，此课件共88页哦图图 1128第59页，此课件共88页哦第60页，此课件共88页哦第61页，此课件共88页哦3由气体体积变化情况分析做功情况，气体体积增大，气由气体体积变化情况分析做功情况，气体体积增大，气体对外做功，气体
36、体积减小，外界对气体做功。然后由热力体对外做功，气体体积减小，外界对气体做功。然后由热力学第一定律学第一定律UQW确定热量确定热量Q的正、负，判断出吸热、的正、负，判断出吸热、放热。放热。第62页，此课件共88页哦图图 1129典例必研典例必研例例3(2011浙江高考浙江高考)吸盘是由橡胶制吸盘是由橡胶制成的一种生活用品，其上固定有挂钩用成的一种生活用品，其上固定有挂钩用于悬挂物体。如图于悬挂物体。如图1129所示，现有所示，现有一吸盘。其圆形盘面的半径为一吸盘。其圆形盘面的半径为2.0102 m，当其与天花板轻轻接触时，当其与天花板轻轻接触时，吸盘与天花板所围容积为吸盘与天花板所围容积为1.
37、0105 m3；按下吸盘；按下吸盘第63页，此课件共88页哦时，吸盘与天花板所围容积为时，吸盘与天花板所围容积为2.0106 m3，盘内气体可看作与大气相通，盘内气体可看作与大气相通，大气压强为大气压强为p01.0105 Pa。设在吸盘恢复原状过程中，盘面与天花。设在吸盘恢复原状过程中，盘面与天花板之间紧密接触，吸盘内气体初态温度与末态温度相同。不计吸板之间紧密接触，吸盘内气体初态温度与末态温度相同。不计吸盘的厚度及吸盘与挂钩的重量。盘的厚度及吸盘与挂钩的重量。(1)吸盘恢复原状时，盘内气体压强为吸盘恢复原状时，盘内气体压强为_；(2)在挂钩上最多能悬挂重为在挂钩上最多能悬挂重为_的物体；的物
38、体；(3)请判断在吸盘恢复原状过程中盘内气体是吸热还是放热，请判断在吸盘恢复原状过程中盘内气体是吸热还是放热，并简述理由。并简述理由。第64页，此课件共88页哦思路点拨思路点拨(1)吸盘恢复原状时盘内气体温度不变，做等温变化；吸盘恢复原状时盘内气体温度不变，做等温变化；(2)根据平行条件判断所悬挂物体的重量；根据平行条件判断所悬挂物体的重量；(3)由热力学第一定律判断气体吸热还是放热。由热力学第一定律判断气体吸热还是放热。第65页，此课件共88页哦第66页，此课件共88页哦(3)吸盘恢复原状过程中盘内气体发生等温膨胀，其内能不变却对吸盘恢复原状过程中盘内气体发生等温膨胀，其内能不变却对外做功，
39、由热力学第一定律可知气体吸热。外做功，由热力学第一定律可知气体吸热。答案答案(1)2.0104 Pa(2)1.0102 N第67页，此课件共88页哦(3)吸热。理由是：初态与末态温度相同，表示气体内能不变，吸热。理由是：初态与末态温度相同，表示气体内能不变，恢复原状时，气体体积增大，气体对外做功，由热力学第一定律恢复原状时，气体体积增大，气体对外做功，由热力学第一定律可知，气体需要吸热。可知，气体需要吸热。或：若气体绝热膨胀，对外做功，由热力学第一定律可知，内能或：若气体绝热膨胀，对外做功，由热力学第一定律可知，内能减少，温度下降。现温度不变，故需要吸热。减少，温度下降。现温度不变，故需要吸热
40、。第68页，此课件共88页哦冲关必试冲关必试6下列关于分子运动和热现象的说法正确的是下列关于分子运动和热现象的说法正确的是_A气体如果失去了容器的约束就会散开，这是因为气体气体如果失去了容器的约束就会散开，这是因为气体 分子之间存在势能的缘故分子之间存在势能的缘故B一定量一定量100的水变成的水变成100的水蒸气，其分子之间的的水蒸气，其分子之间的势势 能增加能增加C对于一定量的气体，如果压强不变，体积增大，那么对于一定量的气体，如果压强不变，体积增大，那么 它一定从外界吸热它一定从外界吸热第69页，此课件共88页哦D如果气体分子总数不变，而气体温度升高，气体分子的如果气体分子总数不变，而气体
41、温度升高，气体分子的 平均动能增大，因此压强必然增大平均动能增大，因此压强必然增大E一定量气体的内能等于其所有分子热运动动能和分子之一定量气体的内能等于其所有分子热运动动能和分子之 间势能的总和间势能的总和F如果气体温度升高，那么所有分子的速率都增加如果气体温度升高，那么所有分子的速率都增加第70页，此课件共88页哦解析：解析：气体分子间的作用力近似为零，所以没有容器的约束，气体分子间的作用力近似为零，所以没有容器的约束，气体分子由于自身的热运动会扩散到很大空间，气体分子由于自身的热运动会扩散到很大空间，A错；一定量的错；一定量的100的水变成的水变成100的水蒸气，需吸收一定热量，其内能增加
42、；的水蒸气，需吸收一定热量，其内能增加；而分子个数、温度均未变，表明其分子势能增加，而分子个数、温度均未变，表明其分子势能增加，B对；气体的对；气体的压强与气体分子数密度和分子的平均速率有关，整体的体积增大，分子压强与气体分子数密度和分子的平均速率有关，整体的体积增大，分子数密度减小，要保证其数密度减小，要保证其第71页，此课件共88页哦压强不变，气体分子的平均速率要增大，即要吸收热量，升高压强不变，气体分子的平均速率要增大，即要吸收热量，升高温度，温度，C对；对于一定量的气体，温度升高，分子的平均速率变对；对于一定量的气体，温度升高，分子的平均速率变大，但若气体体积增加得更多，气体的压强可能
43、会降低，大，但若气体体积增加得更多，气体的压强可能会降低，D错；根错；根据内能的定义可知，据内能的定义可知，E项正确；气体的温度升高，分子的平均速率肯项正确；气体的温度升高，分子的平均速率肯定会增大，但并不是所有分子的速率都增大，定会增大，但并不是所有分子的速率都增大，F错。错。答案：答案：BCE第72页，此课件共88页哦7(2011全国高考全国高考)对于一定量的理想气体，下列说法正确的对于一定量的理想气体，下列说法正确的是是_。A若气体的压强和体积都不变，其内能也一定不变若气体的压强和体积都不变，其内能也一定不变B若气体的内能不变，其状态也一定不变若气体的内能不变，其状态也一定不变C若气体的
44、温度随时间不断升高，其压强也一定不断增大若气体的温度随时间不断升高，其压强也一定不断增大D气体温度每升高气体温度每升高1 K所吸收的热量与气体经历的过程有关所吸收的热量与气体经历的过程有关E当气体温度升高时，气体的内能一定增大当气体温度升高时，气体的内能一定增大第73页，此课件共88页哦第74页，此课件共88页哦律律UQW知，温度升高知，温度升高1 K，内能增量，内能增量U一定，而外界对气体做一定，而外界对气体做的功的功W与经历的过程可能有关与经历的过程可能有关(如体积变化时如体积变化时)，因此吸收的热量与气体经，因此吸收的热量与气体经历的过程也有关，历的过程也有关，D项正确；温度升高，平均动
45、能增大，分子势能不项正确；温度升高，平均动能增大，分子势能不变，内能一定增大，变，内能一定增大，E项正确。项正确。答案：答案：ADE第75页，此课件共88页哦图图 112108.某学校科技兴趣小组，利用废旧某学校科技兴趣小组，利用废旧物品制作了一个简易气温计：在物品制作了一个简易气温计：在一个空葡萄酒瓶中插入一根两端开口的玻璃管，玻璃管内有一段长度一个空葡萄酒瓶中插入一根两端开口的玻璃管，玻璃管内有一段长度可忽略的水银柱，接口处用蜡密封，将酒瓶水平放置，如图可忽略的水银柱，接口处用蜡密封，将酒瓶水平放置，如图11210所示。已知：该装置密封气体的体积为所示。已知：该装置密封气体的体积为480
46、cm3，玻璃管内，玻璃管内部横截面积为部横截面积为0.4 cm2，瓶口外的有效长度为，瓶口外的有效长度为48 cm。当气温为。当气温为7时，水银柱刚好处在瓶口位置。时，水银柱刚好处在瓶口位置。第76页，此课件共88页哦(1)求该气温计能测量的最高气温。求该气温计能测量的最高气温。(2)假设水银柱从瓶口处缓慢移动到最右端的过程中，密封假设水银柱从瓶口处缓慢移动到最右端的过程中，密封气体从外界吸收气体从外界吸收3 J热量，问在这一过程中该气体的内能如何变化热量，问在这一过程中该气体的内能如何变化？变化了多少？变化了多少？(已知大气压为已知大气压为1105 Pa)第77页，此课件共88页哦第78页，
47、此课件共88页哦(2)内能增加。内能增加。水银柱移动过程中外界对气体做功水银柱移动过程中外界对气体做功Wp0SL11050.410448102 J1.92 J由热力学第一定律知内能变化为：由热力学第一定律知内能变化为：UWQ1.92 J3 J1.08 J。答案：答案：(1)291.2 K或或18.2(2)内能增加内能增加1.08 J第79页，此课件共88页哦第80页，此课件共88页哦每课一得每课一得 汽缸类问题是热学部分典型的物理综合题，它需要考查气体、汽缸汽缸类问题是热学部分典型的物理综合题，它需要考查气体、汽缸或活塞等多个研究对象，涉及热学、力学乃至电学等物理知识，需要灵或活塞等多个研究对
48、象，涉及热学、力学乃至电学等物理知识，需要灵活、综合地应用知识来解决问题。活、综合地应用知识来解决问题。第81页，此课件共88页哦1汽缸类问题的几种常见类型的处理方法汽缸类问题的几种常见类型的处理方法(1)气体系统处于平衡状态，需综合应用气体定律和物体的气体系统处于平衡状态，需综合应用气体定律和物体的平衡条件解题。平衡条件解题。(2)气体系统处于力学非平衡状态，需要综合应用气体定律气体系统处于力学非平衡状态，需要综合应用气体定律和牛顿运动定律解题。和牛顿运动定律解题。(3)封闭气体的容器封闭气体的容器(如汽缸、活塞、玻璃管等如汽缸、活塞、玻璃管等)与气体发生与气体发生相互作用的过程中，如果满足
49、守恒定律的适用条件，可根据相应相互作用的过程中，如果满足守恒定律的适用条件，可根据相应的守恒定律解题。的守恒定律解题。第82页，此课件共88页哦(4)两个或多个汽缸封闭着几部分气体，并且汽缸之间相互关两个或多个汽缸封闭着几部分气体，并且汽缸之间相互关联的问题，解答时应分别研究各部分气体，找出它们各自遵循的联的问题，解答时应分别研究各部分气体，找出它们各自遵循的规律，并写出相应的方程，还要写出各部分气体之间压强或体积规律，并写出相应的方程，还要写出各部分气体之间压强或体积关系式，最后联立求解。关系式，最后联立求解。第83页，此课件共88页哦2解决汽缸类问题的一般思路解决汽缸类问题的一般思路(1)
50、弄清题意，确定研究对象。一般地说，研究对象分两类：一弄清题意，确定研究对象。一般地说，研究对象分两类：一类是热学研究对象类是热学研究对象(一定质量的理想气体一定质量的理想气体)；另一类是力学研究对象；另一类是力学研究对象(汽汽缸、活塞或某系统缸、活塞或某系统)。(2)分析清楚题目所述的物理过程。对热学研究对象分析清楚初、分析清楚题目所述的物理过程。对热学研究对象分析清楚初、末状态及状态变化过程，依气体定律列出方程；对力学研究对象要正确地进末状态及状态变化过程，依气体定律列出方程；对力学研究对象要正确地进行受力分析，依据力学规律列出方程。行受力分析，依据力学规律列出方程。(3)注意挖掘题目的隐含