2014高考物理一轮课件 第11章 第2单元 固体液体和气体

第1页 金版教程 高三物理 第十一章 第二单元 核心考点导导学 考向案例研究 限时规时规 范特训训 第二单单元 固体、液体和气体 第2页 金版教程 高三物理 第十一章 第二单元 核心考点导导学 考向案例研究 限时规时规 范特训训 核心考点导学 第3页 金版教程 高三物理 第十一章 第二单元 核心考点导导学 考向案例研究 限时规时规 范特训训 师说师说 ： 本节内容主要包括晶体、液晶、物态变化、湿度、表面张力、气体实验定律等基本概念和规律，高考对本节内容的 考查几率较大，既有对本节内容的单独考查，又有与热学等其他知识的综合考查，考查的题型较全面，考查的难度中等针 对高考对这一部分知识考查的特点，复习时要重视对概念和规律的理解及应用，特别是气体实验定律更是复习中的重点，在 明年的高考中，它仍将是出题的特点. 第4页 金版教程 高三物理 第十一章 第二单元 核心考点导导学 考向案例研究 限时规时规 范特训训 1晶体与非晶体 分类类 比较较 晶体 非晶体 单单晶体多晶体 外形 熔点 物理性质质 规则规则不规则规则 确定 不确定 各向异性 各向同性 第5页 金版教程 高三物理 第十一章 第二单元 核心考点导导学 考向案例研究 限时规时规 范特训训 分类类 比较较 晶体 非晶体 单单晶体多晶体 形成与转转 化 有的物质质在不同条件下能够够形成不同的形态态 同一物质质可能以晶体和非晶体两种不同的形态态 出现现，有些非晶体在一定条件下也可转转化为为晶 体 典型物质质石英、云母、食盐盐、硫酸铜铜玻璃、蜂蜡 、松香 第6页 金版教程 高三物理 第十一章 第二单元 核心考点导导学 考向案例研究 限时规时规 范特训训 由以上表格内容可知： (1)同一种物质质在不同的条件下可能是晶体也可能是非晶体 (2)晶体中的单单晶体具有 ，但不是在各种物理 性质质上都表现现出各向异性 各向异性 第7页 金版教程 高三物理 第十一章 第二单元 核心考点导导学 考向案例研究 限时规时规 范特训训 2液体 (1)液体的微观结观结 构 第8页 金版教程 高三物理 第十一章 第二单元 核心考点导导学 考向案例研究 限时规时规 范特训训 (2)液体的表面张张力 作用：液体的表面张张力使液面具有 的趋势趋势 方向：表面张张力跟液面 ，跟这这部分液面的分界 线线垂直 大小：液体的温度越高，表面张张力 ；液体中溶有 杂质时杂质时 ，表面张张力 ；液体的密度越大，表面张张力 收缩缩 相切 越小 变变小越大 第9页 金版教程 高三物理 第十一章 第二单元 核心考点导导学 考向案例研究 限时规时规 范特训训 各向异性 第10页 金版教程 高三物理 第十一章 第二单元 核心考点导导学 考向案例研究 限时规时规 范特训训 3饱饱和汽 湿度 (1)饱饱和汽与未饱饱和汽 饱饱和汽：与液体处处于 的蒸汽 未饱饱和汽：没有达到 的蒸汽 (2)饱饱和汽压压 定义义：饱饱和汽所具有的 特点：液体的饱饱和汽压压与温度有关，温度越高，饱饱和汽 压压 ，且饱饱和汽压压与饱饱和汽的体积积无关 动态动态 平衡 饱饱和状态态 压压强 越大 第11页 金版教程 高三物理 第十一章 第二单元 核心考点导导学 考向案例研究 限时规时规 范特训训 (3)湿度 定义义：空气的 程度 描述湿度的物理量 a绝对绝对 湿度：空气中所含的压压强 b相对对湿度：空气的绝对绝对 湿度与同一温度下水的饱饱和汽 压压之比 干湿 水蒸气 第12页 金版教程 高三物理 第十一章 第二单元 核心考点导导学 考向案例研究 限时规时规 范特训训 (1)只要是具有各向异性的固体必定是单晶体 (2)晶体和非晶体在一定条件下可以相互转化 (3)液体沸腾的条件是饱和汽压和外部压强相等 第13页 金版教程 高三物理 第十一章 第二单元 核心考点导导学 考向案例研究 限时规时规 范特训训 1三性 第14页 金版教程 高三物理 第十一章 第二单元 核心考点导导学 考向案例研究 限时规时规 范特训训 2气体的压压强 (1)产产生的原因：由于大量分子无规则规则 地运动动而碰撞器壁 ，形成对对器壁各处处均匀、持续续的压压力，作用在器壁单单位面积积 上的压压力叫做气体的压压强 (2)决定因素 宏观观上：决定于气体的温度和体积积 微观观上：决定于分子的平均动动能和分子的密集程度 第15页 金版教程 高三物理 第十一章 第二单元 核心考点导导学 考向案例研究 限时规时规 范特训训 (3)常用单单位：帕斯卡(Pa)：1 Pa1 N/m2 1 atm 760 mmHg1.013105 Pa (4)计计算方法 系统处统处 于平衡状态态下的气体压压强计计算方法 a液体封闭闭的气体压压强的确定 平衡法：选选与气体接触的液柱为为研究对对象进进行受力分析， 利用它的受力平衡，求出气体的压压强 第16页 金版教程 高三物理 第十一章 第二单元 核心考点导导学 考向案例研究 限时规时规 范特训训 取等压压面法：根据同种液体在同一水平液面处压处压 强相等， 在连连通器内灵活选选取等压压面，由两侧压侧压 强相等建立方程求出 压压强 液体内部深度为为h处处的总压总压 强为为pp0gh. b固体(活塞或汽缸)封闭闭的气体压压强的确定 由于该该固体必定受到被封闭闭气体的压压力，所以可通过对过对 该该固体进进行受力分析，由平衡条件建立方程来找出气体压压强与 其他各力的关系 第17页 金版教程 高三物理 第十一章 第二单元 核心考点导导学 考向案例研究 限时规时规 范特训训 加速运动动系统统中封闭闭气体压压强的计计算方法：一般选选与 气体接触的液柱或活塞为为研究对对象，进进行受力分析，利用牛顿顿 第二定律列方程求解 第18页 金版教程 高三物理 第十一章 第二单元 核心考点导导学 考向案例研究 限时规时规 范特训训 (1)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，大小不随高度而变化 (2)求解液体内部深度为h处的总压强时，不要忘记液面上方气体的压强 (3)封闭气体对器壁的压强处处相等 第19页 金版教程 高三物理 第十一章 第二单元 核心考点导导学 考向案例研究 限时规时规 范特训训 3气体实验实验 定律 (1)等温变变化玻意耳定律 内容：一定质质量的某种气体，在 不变变的情况 下，压压强与体积积成 公式：或pVC(常量) 温度 反比 p1V1p2V2 第20页 金版教程 高三物理 第十一章 第二单元 核心考点导导学 考向案例研究 限时规时规 范特训训 体积积 正比 第21页 金版教程 高三物理 第十一章 第二单元 核心考点导导学 考向案例研究 限时规时规 范特训训 压压强 正比 第22页 金版教程 高三物理 第十一章 第二单元 核心考点导导学 考向案例研究 限时规时规 范特训训 气体实验实验 定律 C 第23页 金版教程 高三物理 第十一章 第二单元 核心考点导导学 考向案例研究 限时规时规 范特训训 1对对气体实验实验 定律的微观观解释释 (1)一定质质量的理想气体，分子的总总数是一定的，在温度保 持不变时变时 ，分子的平均动动能保持不变变气体的体积积减小时时， 分子的密集程度增大，气体的压压强就增大，反之情况相反，所 以气体的压压强与体积积成反比这这就是等温变变化 第24页 金版教程 高三物理 第十一章 第二单元 核心考点导导学 考向案例研究 限时规时规 范特训训 (2)一定质质量的理想气体，体积积保持不变变，分子的密集程 度保持不变变，当温度升高时时，分子的平均动动能增大，因而气体 压压强增大温度降低时时，情况相反这这就是等容变变化 (3)一定质质量的理想气体，温度升高时时，分子的平均动动能 增大要保持压压强不变变，只有增大气体体积积，减小分子的密集 程度才行这这就是等压变压变 化 第25页 金版教程 高三物理 第十一章 第二单元 核心考点导导学 考向案例研究 限时规时规 范特训训 2一定质质量的气体不同图图象的比较较 第26页 金版教程 高三物理 第十一章 第二单元 核心考点导导学 考向案例研究 限时规时规 范特训训 第27页 金版教程 高三物理 第十一章 第二单元 核心考点导导学 考向案例研究 限时规时规 范特训训 1能量守恒定律 能量既不会凭空产产生，也不会凭空消失，它只能从一种形 式为为另一种形式，或者从一个物体 到别别的物体，在转转化或转转移的过过程中，能量的 保持不变变 转转化转转移 总值总值 第28页 金版教程 高三物理 第十一章 第二单元 核心考点导导学 考向案例研究 限时规时规 范特训训 2能源的利用 (1)存在能量耗散和 (2)重视视利用能源时对时对 的影响 (3)要开发发新能源(如 、生物质质能、风风能、水 流能等) 品质质降低 环环境 太阳能 第29页 金版教程 高三物理 第十一章 第二单元 核心考点导导学 考向案例研究 限时规时规 范特训训 1对对能量守恒定律的四点说说明 (1)能量守恒定律是自然界的普遍规规律，一切违违背能量守恒 定律的过过程都不可能实现实现 (2)不同形式的能量之间间可以相互转转化，且这这一转转化过过程 是通过过做功来完成的 (3)某种形式的能减少，一定有其他形式的能增加，且减少 量和增加量一定相等 (4)某个物体的能量减少，一定存在其他物体的能量增加， 且减少量和增加量一定相等 第30页 金版教程 高三物理 第十一章 第二单元 核心考点导导学 考向案例研究 限时规时规 范特训训 2. 能量守恒定律的应应用方法 (1)在利用能量守恒定律解题时题时 ，要注意先搞清楚过过程中 有几种形式的能在转转化或转转移 (2)分析初、末状态态，确定E增、E减各为为多少，再由E 增E减列式计 计算 第31页 金版教程 高三物理 第十一章 第二单元 核心考点导导学 考向案例研究 限时规时规 范特训训 2010全国卷如图图，一绝热绝热 容器被隔板K隔开a、b两 部分已知a内有一定量的稀薄气体，b内为为真空抽开隔板K 后，a内气体进进入b，最终终达到平衡状态态在此过过程中( ) A气体对对外界做功，内能减少 B气体不做功，内能不变变 C气体压压强变变小，温度降低 D气体压压强变变小，温度不变变 第32页 金版教程 高三物理 第十一章 第二单元 核心考点导导学 考向案例研究 限时规时规 范特训训 思路分析：解答本题题的关键键是明确气体的三个状态态参量的 变变化情况，并综综合运用热热力学第一定律、理想气体状态态方程等 规规律分析求解 第33页 金版教程 高三物理 第十一章 第二单元 核心考点导导学 考向案例研究 限时规时规 范特训训 解析：解答本题时题时 可按以下流程进进行： 第34页 金版教程 高三物理 第十一章 第二单元 核心考点导导学 考向案例研究 限时规时规 范特训训 答案：BD 第35页 金版教程 高三物理 第十一章 第二单元 核心考点导导学 考向案例研究 限时规时规 范特训训 考向案例研究 第36页 金版教程 高三物理 第十一章 第二单元 核心考点导导学 考向案例研究 限时规时规 范特训训 例1 2012江苏苏下列现现象中，说说明液体存在表面张张力 的有_ A水黾黾可以停在水面上 B叶面上的露珠呈球形 C滴入水中的红红墨水很快散开 D悬悬浮在水中的花粉做无规则规则 运动动 第37页 金版教程 高三物理 第十一章 第二单元 核心考点导导学 考向案例研究 限时规时规 范特训训 (一)解读审题视读审题视 角 根据表面张力的作用即可判断 (二)名师师分析解题题 滴入水中的红墨水很快散开是扩散现象，悬浮在水中的花粉做无规则的运动是布朗运动与表面张力无关 (三)调调用所学解题题(AB) 第38页 金版教程 高三物理 第十一章 第二单元 核心考点导导学 考向案例研究 限时规时规 范特训训 (四)一语语道破天机 (1)只要是具有各向异性的固体必定是单晶体 (2)晶体和非晶体在一定条件下可以相互转化 (3)液体沸腾的条件是饱和汽压和外部压强相等 第39页 金版教程 高三物理 第十一章 第二单元 核心考点导导学 考向案例研究 限时规时规 范特训训 (五)同类类跟踪训练训练 12011山东东理综综人类对类对 物质质属性的认识认识 是从宏观观到 微观观不断深入的过过程，以下说说法正确的是( ) A液体的分子势势能与体积积有关 B晶体的物理性质质都是各向异性的 C温度升高，每个分子的动动能都增大 D露珠呈球状是由于液体表面张张力的作用 第40页 金版教程 高三物理 第十一章 第二单元 核心考点导导学 考向案例研究 限时规时规 范特训训 解析 液体的分子势能与分子之间的距离有关，而分子之间的距离影响物体的体积，因而分子势能与体积 有关，选项A正确；有些晶体在某些物理性质上表现为各向异性，选项B错误；温度越高，分子的平均动能越大，但并非每 个分子的动能都增大，选项C错误；由于液体表面张力的作用，液体的表现有收缩到最小的趋势，因同等体积的物体，以球 面的面积最小，所以露珠呈球状，选项D正确 答案 AD 第41页 金版教程 高三物理 第十一章 第二单元 核心考点导导学 考向案例研究 限时规时规 范特训训 22010新课标课标 全国卷关于晶体和非晶体，下列说说法 正确的是_(填入正确选项选项 前的字母) A金刚刚石、食盐盐、玻璃和水晶都是晶体 B晶体的分子(或原子、离子)排列是有规则规则 的 C单单晶体和多晶体有固定的熔点，非晶体没有固定的熔 点 D单单晶体和多晶体的物理性质质是各向异性的，非晶体是 各向同性的 第42页 金版教程 高三物理 第十一章 第二单元 核心考点导导学 考向案例研究 限时规时规 范特训训 解析：金刚石、食盐和水晶都是晶体，玻璃是非晶体，A错误；晶体的分子排列规则，且有固定的熔点，非 晶体的分子排列不规则，且没有固定的熔点，故B、 C正确；单晶体的物理性质是各向异性，多晶体和非晶体的物理性质是 各向同性，故D错误；本题答案为B、 C. 答案：BC 第43页 金版教程 高三物理 第十一章 第二单元 核心考点导导学 考向案例研究 限时规时规 范特训训 例2 2012上海如图为图为 “研究一定质质量气体在压压强不 变变的条件下，体积变积变 化与温度变变化关系”的实验实验 装置示意图图 粗细细均匀的弯曲玻璃管A臂插入烧烧瓶，B臂与玻璃管C下部用橡 胶管连连接，C管开口向上，一定质质量的气体被封闭闭于烧烧瓶内 开始时时，B、C内的水银银面等高 第44页 金版教程 高三物理 第十一章 第二单元 核心考点导导学 考向案例研究 限时规时规 范特训训 (1)若气体温度升高，为为使瓶内气体的压压强不变变，应应将C管 _(填“向上”或“向下”)移动动，直至_ (2)(单选单选 )实验实验 中多次改变变气体温度，用t表示气体升高 的温度，用h表示B管内水银银面高度的改变变量根据测测量数据 作出的图线图线 是( ) 第45页 金版教程 高三物理 第十一章 第二单元 核心考点导导学 考向案例研究 限时规时规 范特训训 第46页 金版教程 高三物理 第十一章 第二单元 核心考点导导学 考向案例研究 限时规时规 范特训训 第47页 金版教程 高三物理 第十一章 第二单元 核心考点导导学 考向案例研究 限时规时规 范特训训 (三)调调用所学解题题 (1)向下，B、C两管内水银银面等高 (2)A (四)一语语道破天机 (1)图象上的一个点表示一定质量气体的一个平衡状态，它对应着三个状态参量；图象上的某一条直线或曲线表示 一定质量气体状态变化的一个过程 第48页 金版教程 高三物理 第十一章 第二单元 核心考点导导学 考向案例研究 限时规时规 范特训训 (2)在 VT或 pT图象中，比较两个状态的压强或体积大小，可以用这两个状态到原点连线的斜率大小 来判断斜率越大，压强或体积越小；斜率越小，压强或体积越大 第49页 金版教程 高三物理 第十一章 第二单元 核心考点导导学 考向案例研究 限时规时规 范特训训 (五)同类类跟踪训练训练 32010上海一定质质量理想气体的状态经历态经历 了如图图所 示的ab、bc、cd、da四个过过程，其中bc的延长线长线 通过过原点， cd垂直于ab且与水平轴轴平行，da与bc平行，则则气体体积积在( ) 第50页 金版教程 高三物理 第十一章 第二单元 核心考点导导学 考向案例研究 限时规时规 范特训训 Aab过过程中不断增加 Bbc过过程中保持不变变 Ccd过过程中不断增加 Dda过过程中保持不变变 第51页 金版教程 高三物理 第十一章 第二单元 核心考点导导学 考向案例研究 限时规时规 范特训训 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正确；cd是等压线，温度降低则体积减小，C错误；连接aO交 cd于 e，如图，则ae是等容线，即Va Ve，因为VdVe，所以VdVa，所以da过程中体积不是保持不变，D 错误本题选A、 B. 答案 AB 第52页 金版教程 高三物理 第十一章 第二单元 核心考点导导学 考向案例研究 限时规时规 范特训训 42012福建空气压缩压缩 机的储储气罐中储储有1.0 atm的空 气6.0 L，现现再充入1.0 atm的空气9.0 L设设充气过过程为为等温 过过程，空气可看作理想气体，则则充气后储储气罐中气体压压强为为 _(填选项选项 前的字母) A2.5 atm B2.0 atm C1.5 atm D1.0 atm 第53页 金版教程 高三物理 第十一章 第二单元 核心考点导导学 考向案例研究 限时规时规 范特训训 解析：气体发生的是等温变化，P1V1 P2V2，即115 P26，求得P2 2.5 atm. 答案：A 第54页 金版教程 高三物理 第十一章 第二单元 核心考点导导学 考向案例研究 限时规时规 范特训训 例3 2012广东东景颇颇族的祖先发发明的点火器如图图所示 ，用牛角做套筒，木质质推杆前端粘着艾绒绒猛推推杆，艾绒绒即 可点燃，对对筒内封闭闭的气体，再次压缩过压缩过 程中( ) 第55页 金版教程 高三物理 第十一章 第二单元 核心考点导导学 考向案例研究 限时规时规 范特训训 A气体温度升高，压压强不变变 B气体温度升高，压压强变变大 C气体对对外界做正功，其体内能增加 D外界对对气体做正功，气体内能减少 第56页 金版教程 高三物理 第十一章 第二单元 核心考点导导学 考向案例研究 限时规时规 范特训训 (一)解读审题视读审题视 角 根据热力学第一定律可判断外界对气体做正功，气体内能增加内能增加，温度升高，体积变小，压强增大 (二)名师师分析解题题 外界对气体做正功，气体内能增加温度升高，温度升高分子热运动加剧、体积变小单位体积内分子的密集程度增加 故气体压强变大正确选项为B. 第57页 金版教程 高三物理 第十一章 第二单元 核心考点导导学 考向案例研究 限时规时规 范特训训 (三)调调用所学解题题(B) (四)一语语道破天机 当做功和热传递两种过程同时发生时，内能的变化就要用热力学第一定律进行综合分析，要切记符号法则，系统对 外界做功W 0，外界对系统做功W 0，系统吸热Q 0，放热Q 0， U 0系统内能增加，U 0系 统内能减少当一个系统的内能发生变化时，一定要分析做功和热传递两种可能性，不能遗漏其中一种 第58页 金版教程 高三物理 第十一章 第二单元 核心考点导导学 考向案例研究 限时规时规 范特训训 (五)同类类跟踪训练训练 52011全国卷，33对对于一定量的理想气体，下列说说 法正确的是( ) A若气体的压压强和体积积都不变变，其内能也一定不变变 B若气体的内能不变变，其状态态也一定不变变 C若气体的温度随时间时间 不断升高，其压压强也一定不断增 大 D气体温度每升高1 K所吸收的热热量与气体经历经历 的过过程 有关 E当气体温度升高时时，气体的内能一定增大 第59页 金版教程 高三物理 第十一章 第二单元 核心考点导导学 考向案例研究 限时规时规 范特训训 答案 ADE 第60页 金版教程 高三物理 第十一章 第二单元 核心考点导导学 考向案例研究 限时规时规 范特训训 例4 2012上海，31)如图图，长长L100 cm，粗细细均匀 的玻璃管一端封闭闭水平放置时时，长长L050 cm的空气柱被水 银银柱封住，水银银柱长长h30 cm.将玻璃管缓缓慢地转转到开口向下 和竖竖直位置，然后竖竖直插入水银银槽，插入后有h15 cm的水 银银柱进进入玻璃管设设整个过过程中温度始终终保持不变变，大气压压 强p075 cmHg.求： 第61页 金版教程 高三物理 第十一章 第二单元 核心考点导导学 考向案例研究 限时规时规 范特训训 (1)插入水银银槽后管内气体的压压强p； (2)管口距水银银槽液面的距离H. (一)解读审题视读审题视 角 开口向下，转到竖直位置时水银柱长是否还有30 cm，然后再根据玻意耳定律求压强 根据管长、空气柱的长度，管内外水银面的高度差，管口距水银槽液面的距离的关系可求H. 第62页 金版教程 高三物理 第十一章 第二单元 核心考点导导学 考向案例研究 限时规时规 范特训训 (二)名师师分析解题题 (1)设当转到竖直位置时，水银恰好未流出，由玻意耳定