固體、液體與氣體

1、活頁限時訓(xùn)練活頁限時訓(xùn)練高考快樂體驗高考快樂體驗固體、液體與氣體固體、液體與氣體高考一輪物理復(fù)習課件選修高考一輪物理復(fù)習課件選修3-3熱學熱學活頁限時訓(xùn)練活頁限時訓(xùn)練高考快樂體驗高考快樂體驗1.晶體與非晶體晶體與非晶體固體的微觀結(jié)構(gòu)、晶體和非晶體固體的微觀結(jié)構(gòu)、晶體和非晶體(考綱要求考綱要求)液液晶晶的微觀結(jié)構(gòu)的微觀結(jié)構(gòu) (考綱要求考綱要求) 分類分類比較比較晶體晶體非晶體非晶體單晶體單晶體多晶體多晶體外形外形規(guī)則規(guī)則不規(guī)則不規(guī)則熔點熔點確定確定不確定不確定物理性質(zhì)物理性質(zhì)各向異性各向異性各向同性各向同性原子排列原子排列有規(guī)則，但多晶體每個晶體有規(guī)則，但多晶體每個晶體間的排列無規(guī)則間的排列無規(guī)

2、則無規(guī)則無規(guī)則活頁限時訓(xùn)練活頁限時訓(xùn)練高考快樂體驗高考快樂體驗分類分類比較比較晶體晶體非晶體非晶體單晶體單晶體多晶體多晶體形成與轉(zhuǎn)化形成與轉(zhuǎn)化有的物質(zhì)在不同條件下能夠形成不同的有的物質(zhì)在不同條件下能夠形成不同的形態(tài)同一物質(zhì)可能以晶體和非晶體兩形態(tài)同一物質(zhì)可能以晶體和非晶體兩種不同的形態(tài)出現(xiàn)，有些非晶體在一定種不同的形態(tài)出現(xiàn)，有些非晶體在一定條件下也可轉(zhuǎn)化為晶體條件下也可轉(zhuǎn)化為晶體典型物質(zhì)典型物質(zhì)石英、云母、食鹽、石英、云母、食鹽、硫酸銅硫酸銅玻璃、蜂蠟、松香玻璃、蜂蠟、松香活頁限時訓(xùn)練活頁限時訓(xùn)練高考快樂體驗高考快樂體驗晶體的微觀結(jié)構(gòu)晶體的微觀結(jié)構(gòu)(1)晶體的微觀結(jié)構(gòu)特點晶體的微觀結(jié)構(gòu)特點：組

3、成晶體的物質(zhì)微粒有規(guī)則地、：組成晶體的物質(zhì)微粒有規(guī)則地、周期性地在空間排列周期性地在空間排列(2)用晶體的微觀結(jié)構(gòu)特點解釋晶體的特點用晶體的微觀結(jié)構(gòu)特點解釋晶體的特點現(xiàn)象現(xiàn)象原因原因晶體有規(guī)則晶體有規(guī)則的外形的外形由于內(nèi)部微粒有規(guī)則的排列由于內(nèi)部微粒有規(guī)則的排列晶體各向異晶體各向異性性由于內(nèi)部從任一結(jié)點出發(fā)在不同方向由于內(nèi)部從任一結(jié)點出發(fā)在不同方向的相同距離上的微粒數(shù)不同的相同距離上的微粒數(shù)不同晶體的多形晶體的多形性性由于組成晶體的微?？梢孕纬刹煌挠捎诮M成晶體的微?？梢孕纬刹煌目臻g點陣空間點陣2.活頁限時訓(xùn)練活頁限時訓(xùn)練高考快樂體驗高考快樂體驗活頁限時訓(xùn)練活頁限時訓(xùn)練高考快樂體驗高考快樂體

4、驗液體的表面張力液體的表面張力(1)作用：液體的表面張力使液面具有收縮的趨勢作用：液體的表面張力使液面具有收縮的趨勢(2)方向：表面張力跟液面相切，跟這部分液面的邊界線垂直方向：表面張力跟液面相切，跟這部分液面的邊界線垂直(3)大?。阂后w的溫度越高，表面張力越小，液體中溶有雜質(zhì)時，大?。阂后w的溫度越高，表面張力越小，液體中溶有雜質(zhì)時，表面張力變小，液體的密度越大，表面張力越大表面張力變小，液體的密度越大，表面張力越大液晶液晶(1)液晶的產(chǎn)生液晶的產(chǎn)生液體的表面張力現(xiàn)象相對濕度液體的表面張力現(xiàn)象相對濕度(考綱要求考綱要求)飽和蒸氣、未飽和蒸氣和飽和蒸氣壓飽和蒸氣、未飽和蒸氣和飽和蒸氣壓 (考綱要

5、求考綱要求)1.2活頁限時訓(xùn)練活頁限時訓(xùn)練高考快樂體驗高考快樂體驗3飽和汽與未飽和汽飽和汽與未飽和汽 (1)飽和汽：與液體處于飽和汽：與液體處于_的蒸汽的蒸汽 (2)未飽和汽：沒有達到未飽和汽：沒有達到_狀態(tài)的蒸汽狀態(tài)的蒸汽4飽和汽壓飽和汽壓 (1)定義：飽和汽所具有的壓強定義：飽和汽所具有的壓強 (2)特點：液體的飽和汽壓與溫度有關(guān)，溫度越高，飽特點：液體的飽和汽壓與溫度有關(guān)，溫度越高，飽 和汽壓越和汽壓越_，且飽和汽壓與飽和汽的體積無關(guān)，且飽和汽壓與飽和汽的體積無關(guān)5相對濕度相對濕度 空氣中水蒸氣的壓強與同一溫度時水的飽和汽壓之空氣中水蒸氣的壓強與同一溫度時水的飽和汽壓之 比即：比即：動態(tài)

6、平衡動態(tài)平衡飽和飽和大大活頁限時訓(xùn)練活頁限時訓(xùn)練高考快樂體驗高考快樂體驗1氣體和氣體分子運動的特點氣體和氣體分子運動的特點氣體分子運動速率的統(tǒng)計分布氣體分子運動速率的統(tǒng)計分布 氣體實驗氣體實驗定律定律 理想氣體理想氣體(考綱要求考綱要求)活頁限時訓(xùn)練活頁限時訓(xùn)練高考快樂體驗高考快樂體驗2三個實驗定律比較三個實驗定律比較活頁限時訓(xùn)練活頁限時訓(xùn)練高考快樂體驗高考快樂體驗定律名稱定律名稱比較項目比較項目 玻意耳定律玻意耳定律(等溫等溫變化變化)查 理 定 律 等查 理 定 律 等容變化容變化蓋蓋 呂 薩 克呂 薩 克定律定律(等壓變等壓變化化)同一氣體的兩條同一氣體的兩條圖線圖線T2T1T2T1V2

7、V1p2pc，QabQac Bpbpc，QabQacCpbQac Dpbpc，QabQac解析解析VT圖線的斜率越大，壓強圖線的斜率越大，壓強p越小，故越小，故pbWac，故，故QabQac.綜上可知綜上可知C正確正確答案答案C4圖圖121活頁限時訓(xùn)練活頁限時訓(xùn)練高考快樂體驗高考快樂體驗(1)小強新買了一臺照相機，拍到如圖小強新買了一臺照相機，拍到如圖122所示照片，他看到的小昆蟲能在水所示照片，他看到的小昆蟲能在水面上自由來往而不陷入水中，他認為是靠面上自由來往而不陷入水中，他認為是靠水的浮力作用，同班的小明則認為小強的水的浮力作用，同班的小明則認為小強的說法不對事實上小昆蟲受到的支持力是說

8、法不對事實上小昆蟲受到的支持力是由由_提供的小強將照相機帶提供的小強將照相機帶入房間時，發(fā)現(xiàn)鏡頭上蒙上了一層霧，說明室內(nèi)水蒸氣的入房間時，發(fā)現(xiàn)鏡頭上蒙上了一層霧，說明室內(nèi)水蒸氣的壓強相對室外溫度，超過了其對應(yīng)的壓強相對室外溫度，超過了其對應(yīng)的_，此時室內(nèi)，此時室內(nèi)濕度相對室外的溫度濕度相對室外的溫度_100%.5圖圖122活頁限時訓(xùn)練活頁限時訓(xùn)練高考快樂體驗高考快樂體驗(2)若把體積為若把體積為V的油滴滴在平靜的水面上，擴展成面積為的油滴滴在平靜的水面上，擴展成面積為S的單分子油膜，則該油滴的分子直徑約為的單分子油膜，則該油滴的分子直徑約為_已知阿已知阿伏加德羅常數(shù)為伏加德羅常數(shù)為NA，油的摩

9、爾質(zhì)量為，油的摩爾質(zhì)量為M，則一個油分子的質(zhì)，則一個油分子的質(zhì)量為量為_答案答案(1)水的表面張力飽和蒸汽壓達到甚至超過水的表面張力飽和蒸汽壓達到甚至超過活頁限時訓(xùn)練活頁限時訓(xùn)練高考快樂體驗高考快樂體驗一氣泡從湖底上升到湖面的過程中溫度視為不變，上升到一氣泡從湖底上升到湖面的過程中溫度視為不變，上升到湖面后氣泡并未破裂已知氣泡在湖底的體積為湖面后氣泡并未破裂已知氣泡在湖底的體積為2 mL，壓強為壓強為1.5105 Pa，在湖面的壓強為，在湖面的壓強為1.0105 Pa.若氣泡內(nèi)若氣泡內(nèi)的氣體視為理想氣體，求：的氣體視為理想氣體，求：(1)氣泡在湖面時的體積；氣泡在湖面時的體積；(2)若氣泡在上

10、升過程中對外做功若氣泡在上升過程中對外做功0.1 J，則氣泡吸收熱量還，則氣泡吸收熱量還是放出熱量？吸收或放出多少熱量？是放出熱量？吸收或放出多少熱量？解析解析(1)由玻意耳定律得由玻意耳定律得p1V1p2V2代入數(shù)據(jù)解得代入數(shù)據(jù)解得V23 mL.(2)由于氣體是理想氣體，由于氣體是理想氣體，所以當溫度不變時，其內(nèi)能不變，所以當溫度不變時，其內(nèi)能不變，由熱力學第一定律由熱力學第一定律UWQ，得，得QW0.1 J，即吸收即吸收0.1 J的熱量的熱量答案答案(1)3 mL(2)吸收熱量吸收熱量0.1 J6活頁限時訓(xùn)練活頁限時訓(xùn)練高考快樂體驗高考快樂體驗如圖如圖123所示，上端開口的圓柱形汽缸豎所示

11、，上端開口的圓柱形汽缸豎直放置，截面積為直放置，截面積為5103 m2，一定質(zhì)量的氣，一定質(zhì)量的氣體被質(zhì)量為體被質(zhì)量為2.0 kg的光滑活塞封閉在汽缸內(nèi)，的光滑活塞封閉在汽缸內(nèi)，其壓強為其壓強為_ Pa(大氣壓強取大氣壓強取1.01105 Pa，g取取10 m/s2)若從初溫若從初溫27 開始加熱氣體，開始加熱氣體，使活塞離汽缸底部的高度由使活塞離汽缸底部的高度由0.50 m緩慢地變?yōu)榫徛刈優(yōu)?.51 m則此則此時氣體的溫度為時氣體的溫度為_ .考點一考點一氣體實驗定律狀態(tài)方程的應(yīng)用氣體實驗定律狀態(tài)方程的應(yīng)用【典例【典例1】圖圖123活頁限時訓(xùn)練活頁限時訓(xùn)練高考快樂體驗高考快樂體驗答案答案1

12、.0510533活頁限時訓(xùn)練活頁限時訓(xùn)練高考快樂體驗高考快樂體驗應(yīng)用實驗定律及狀態(tài)方程解題的一般步驟應(yīng)用實驗定律及狀態(tài)方程解題的一般步驟(1)明確研究對象，即某一定質(zhì)量的理想氣體；明確研究對象，即某一定質(zhì)量的理想氣體；(2)確定氣體在始末狀態(tài)的參量確定氣體在始末狀態(tài)的參量p1、V1、T1及及p2、V2、T2；(3)由實驗定律或狀態(tài)方程列式求解由實驗定律或狀態(tài)方程列式求解(4)討論結(jié)果的合理性討論結(jié)果的合理性活頁限時訓(xùn)練活頁限時訓(xùn)練高考快樂體驗高考快樂體驗一活塞將一定質(zhì)量的理想氣體封閉在汽缸內(nèi)，初始時氣體一活塞將一定質(zhì)量的理想氣體封閉在汽缸內(nèi)，初始時氣體體積為體積為3.0103 m3.用用DIS

13、實驗系統(tǒng)測得此時氣體的溫度實驗系統(tǒng)測得此時氣體的溫度和壓強分別為和壓強分別為300 K和和1.0105 Pa.推動活塞壓縮氣體，穩(wěn)推動活塞壓縮氣體，穩(wěn)定后測得氣體的溫度和壓強分別為定后測得氣體的溫度和壓強分別為320 K和和1.6105 Pa.(1)求此時氣體的體積求此時氣體的體積(2)保持溫度不變，緩慢改變作用在活塞上的力，使氣體壓保持溫度不變，緩慢改變作用在活塞上的力，使氣體壓強變?yōu)閺娮優(yōu)?.0104 Pa，求此時氣體的體積，求此時氣體的體積解析解析(1)對缸內(nèi)封閉氣體對缸內(nèi)封閉氣體初態(tài)：初態(tài)：p11105 Pa，V13.0103 m3，T1300 K，末態(tài)：末態(tài)：p21.6105 Pa，

14、V2？，？，T2320 K【變式變式1】活頁限時訓(xùn)練活頁限時訓(xùn)練高考快樂體驗高考快樂體驗答案答案(1)2.0103 m3(2)4.0103 m3活頁限時訓(xùn)練活頁限時訓(xùn)練高考快樂體驗高考快樂體驗一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A變化到變化到狀態(tài)狀態(tài)B，再變化到狀態(tài)，再變化到狀態(tài)C，其狀態(tài)變，其狀態(tài)變化過程的化過程的pV圖象如圖圖象如圖124所示所示已知該氣體在狀態(tài)已知該氣體在狀態(tài)A時的溫度為時的溫度為27 .則：則：(1)該氣體在狀態(tài)該氣體在狀態(tài)B、C時的溫度分別為多少時的溫度分別為多少 ？(2)該氣體從狀態(tài)該氣體從狀態(tài)A到狀態(tài)到狀態(tài)C的過程中內(nèi)能的變化量是多大？的過程中內(nèi)能的變

15、化量是多大？(3)該氣體從狀態(tài)該氣體從狀態(tài)A到狀態(tài)到狀態(tài)C的過程中是吸熱，還是放熱？傳的過程中是吸熱，還是放熱？傳遞的熱量是多少？遞的熱量是多少？考點二考點二氣體狀態(tài)變化的圖象分析氣體狀態(tài)變化的圖象分析【典例典例2】圖圖124活頁限時訓(xùn)練活頁限時訓(xùn)練高考快樂體驗高考快樂體驗(2)AC由溫度相等得：由溫度相等得：U0.(3)AC的過程中是吸熱吸收的熱量的過程中是吸熱吸收的熱量QWpV1105(31031103) J200 J.答案答案(1)173 27 (2)0(3)200 J活頁限時訓(xùn)練活頁限時訓(xùn)練高考快樂體驗高考快樂體驗一定質(zhì)量的理想氣體，由初始狀態(tài)一定質(zhì)量的理想氣體，由初始狀態(tài)A開始，開始

16、，狀態(tài)變化按圖狀態(tài)變化按圖125中的箭頭所示方向進中的箭頭所示方向進行，最后又回到初始狀態(tài)行，最后又回到初始狀態(tài)A，對于這個循環(huán)，對于這個循環(huán)過程，以下說法正確的是過程，以下說法正確的是()A由由AB，氣體的分子平均動能增大，氣體的分子平均動能增大，吸收熱量吸收熱量B由由BC，氣體的分子數(shù)密度增大，內(nèi)能減，氣體的分子數(shù)密度增大，內(nèi)能減小，吸收熱量小，吸收熱量C由由CA，氣體的內(nèi)能減小，放出熱量，外界，氣體的內(nèi)能減小，放出熱量，外界對氣體做功對氣體做功D經(jīng)過一個循環(huán)過程后，氣體內(nèi)能可能減少，經(jīng)過一個循環(huán)過程后，氣體內(nèi)能可能減少，也可能增加也可能增加【變式變式2】圖圖125活頁限時訓(xùn)練活頁限時訓(xùn)練

17、高考快樂體驗高考快樂體驗解析解析AB，氣體溫度升高，分子平均動能增大，氣體溫度升高，分子平均動能增大，V增大，增大，氣體對外做功，根據(jù)氣體對外做功，根據(jù)UWQ，U0，W0，故吸熱，故吸熱，A正確正確BC，氣體體積不變，分子數(shù)密度不變，氣體體積不變，分子數(shù)密度不變，C知，氣體溫度降低，知，氣體溫度降低，U0，W0，Q0，故放熱，故放熱，B錯誤錯誤CA，氣體壓強不變，體積減小，溫度降低，氣體壓強不變，體積減小，溫度降低，U0.所以所以Q0，C正確經(jīng)過一個循環(huán)，氣體回復(fù)正確經(jīng)過一個循環(huán)，氣體回復(fù)到原來狀態(tài)，內(nèi)能不變，到原來狀態(tài)，內(nèi)能不變，D錯錯答案答案AC活頁限時訓(xùn)練活頁限時訓(xùn)練高考快樂體驗高考快樂

18、體驗如圖如圖126所示，所示，A、B兩個汽兩個汽缸中裝有體積均為缸中裝有體積均為10 L、壓強均、壓強均為為1 atm(標準大氣壓標準大氣壓)、溫度均為、溫度均為27 的空氣，中間用細管連接，細管容積不計細管中的空氣，中間用細管連接，細管容積不計細管中有一絕熱活塞，現(xiàn)將有一絕熱活塞，現(xiàn)將B汽缸中的氣體升溫到汽缸中的氣體升溫到127 ，若要，若要使細管中的活塞仍停在原位置使細管中的活塞仍停在原位置(不計摩擦，不計摩擦，A汽缸中的氣汽缸中的氣體溫度保持不變，體溫度保持不變，A汽缸截面積為汽缸截面積為500 cm2)(1)求求A中活塞應(yīng)向右移動的距離中活塞應(yīng)向右移動的距離(2)A中氣體是吸熱還是放熱，為什么？中氣體是吸熱還是放熱，為什么？考點三考點三氣體的狀態(tài)變化與熱力學定律的綜合氣體的狀態(tài)變化與熱力學定律的綜合【典例典例3】圖圖126活頁限時訓(xùn)練活頁限時訓(xùn)練高考快樂體驗高考快樂體驗活頁限時訓(xùn)練活頁限時訓(xùn)練高考快樂體驗高考快樂體驗(2)放熱，在向右推活塞過程中，放熱，在向右推活塞過程中，A中氣體溫度不變，氣體中氣體溫度不變，氣體內(nèi)能不變；體積減小，外界對氣體做功，由熱力學第一定內(nèi)能不變；體積減小，外界對氣體做功，由熱力學第一定律律UWQ可知氣體應(yīng)放熱可知氣體應(yīng)放熱答案答案(1)5 cm(2)放熱，在向右推活塞過程中，放熱，在向右推活塞過