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优质课获奖课件.pptx

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,*,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,2/52,2.,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,宏观上：决定于气体温度和,。,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,p,1,V,1,图象,p,2,V,2,8/52,2.,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),10/52,2,.,(,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,ACE,12/52,3,.,(,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,ADE,14/52,4,.,人教版选修,3,3P,23,T,2,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,360 cm,3,，吸管内部粗细均匀，横截面积为,0.2 cm,2,，吸管有效长度为,20 cm,，当温度为,25,时，油柱离管口,10 cm,。,(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,T,与,L,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),(251.6),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。,17/52,1,.,全国卷,，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,BCD,19/52,2,.,(,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,BCE,21/52,3,.,(,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,BCD,23/52,4,.,(,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,BCD,25/52,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。,27/52,2,.,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,),28/52,1,.,(,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,ACE,30/522.,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,p,0,，重力加速度为,g,，求封闭气体,A,、,B,压强各多大？,图,2,31/52,解析,题图甲中选,m,为研究对象。,p,A,S,p,0,S,mg,32/52,3,.,若已知大气压强为,p,0,，在图,3,中各装置均处于静止状态，图中液体密度均为,，求被封闭气体压强。,图,3,33/52,解析,在甲图中，以高为,h,液柱为研究对象，,由二力平衡知,p,A,S,ghS,p,0,S,所以p,甲,p,A,p,0,gh,在图乙中，以,B,液面为研究对象，,由平衡方程,F,上,F,下,有：,p,A,S,ghS,p,0,S,，得,p,乙,p,A,p,0,gh,在图丙中，仍以,B,液面为研究对象，有,p,A,gh,sin 60,p,B,p,0,34/52,在图丁中，以液面,A,为研究对象，由二力平衡得,p,丁,S,(,p,0,gh,1,),S,所以,p,丁,p,0,gh,1,在戊图中，从开口端开始计算：右端为大气压,p,0,，同种液体同一水平面上压强相同，所以,b,气柱压强为,p,b,p,0,g,(,h,2,h,1,),，而,a,气柱压强为,p,a,p,b,gh,3,p,0,g,(,h,2,h,1,h,3,),。,35/52,气体试验定律和理想气体状态方程应用,36/52,1,.,(,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,20 cm,2,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,p,0,1.010,5,Pa,，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,10 m/s,2,，求活塞质量。,图,4,37/52,解析,活塞刚要离开,a,、,b,时，对活塞有,p,2,S,p,0,S,mg,气体状态参量为,T,1,300 K,，,p,1,1.0,10,5,Pa,，,T,2,330 K,代入数据解得,m,2 kg,答案,2 kg,38/52,2.,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,18 cm,，两边水银柱高度差为,h,12 cm,，大气压强,p,0,76 cmHg,。,(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,5,39/52,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,p,1,(76,12)cmHg，,V,1,SL,设注入水银柱高为,d，,则末态时,p,2,76 cmHg，,则,p,1,V,1,p,2,V,2,，解得,d,17.7 cm,。,(2),设加热后气体温度为,T,2,。初始时,T,1,300 K，,解得,T,2,475 K,，即左管中气体温度升高到,202,。,答案,(1)17.7 cm,(2)202,40/52,3,.,全国卷,，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,K,1,和,K,2,。,K,1,长为,l,，顶端封闭，,K,2,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,K,2,相通；逐步提升,R,，直到,K,2,中水银面与,K,1,顶端等高，此时水银已进入,K,1,，且,K,1,中水银面比顶端低,h,，如图,(b),所表示。设测量过程中温度、与,K,2,相通待测气体压强均保持不变。已知,K,1,和,K,2,内径均为,d,，,M,容积为,V,0,，水银密度为,，重力加速度大小为,g,。求：,图,6,41/52,(,),待测气体压强；,(,),该仪器能够测量最大压强。,解析,(,),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,K,2,中水银面与,K,1,顶端等高时，,K,1,中水银面比顶端低,h,；设此时封闭气体压强为,p,1,，体积为,V,1,，则,由力学平衡条件得,p,1,p,gh,整个过程为等温过程，由玻意耳定律得,pV,p,1,V,1,42/52,(,),由题意知,h,l,43/52,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,45/52,46/52,1,.,(,多项选择,),如图,7,所表示，一定质量理想气体，从图示,A,状态开始，经历了,B,、,C,状态，最终到,D,状态，以下判断正确是,(,),A,.,A,B,过程温度升高，压强不变,B,.,B,C,过程体积不变，压强变小,C,.,B,C,过程体积不变，压强不变,D,.,C,D,过程体积变小，压强变大,E,.,C,D,过程温度不变，压强变小,图,7,47/52,答案,ABD,48/52,2,.,全国卷,，33(1),(,多项选择,),一定量理想气体从状态,a,开始，经历等温或等压过程,ab,、,bc,、,cd,、,da,回到原状态，其,p,T,图象如图,8,所表示，其中对角线,ac,延长线过原点,O,。以下判断正确是,(,),A,.,气体在,a,、,c,两状态体积相等,B,.,气体在状态,a,时内能大于它在状态,c,时内能,C,.,在过程,cd,中气体向外界放出热量大于外界对气体做功,D,.,在过程,da,中气体从外界吸收热量小于气体对外界做功,E,.,在过程,bc,中外界对气体做功等于在过程,da,中气体对外界做功,图,8,49/52,答案,ABE,50/52,3.(,多项选择,),如图,9,所表示，,p,V,图中每个方格均为正方形，一定质量理想气体从,a,状态沿直线改变到,b,状态，再沿直线改变到,c,状态，最终沿直线回到,a,状态，则以下说法正确是,(,),A,.,从,a,状态改变到,b,状态过程中气体分子平均动能先增大后减小,B,.,从,a,状态改变到,b,状态过程中气体密度不停增大,C,.,从,b,状态改变到,c,状态过程中气体一定吸热,D,.,从,c,状态改变到,a,状态过程中气体放出热量一定大于外界对气体做功,E,.,从,c,状态改变到,a,状态过程中气体内能不停增大,图,9,51/52,答案,ACD,52/52,