高考物理总复习第十一章热学选修第32讲固体液体和气体市赛课公开课一等奖省名师获奖课件

热学(选修3－3)第十一章第32讲固体、液体和气体1/43考纲要求考情分析命题趋势1.固体微观结构、晶体和非晶体Ⅰ2．液晶微观结构、液体表面张力现象Ⅰ3．气体试验定律，理想气体Ⅰ4．饱和蒸汽、未饱和蒸汽和饱和蒸汽压、相对湿度Ⅰ·全国卷Ⅰ，33(2)·全国卷Ⅱ，33·全国卷Ⅲ，33(2)·全国卷Ⅰ，33(1)·福建卷，39(1)·广东卷，18高考对本部分知识考查主要以选择题、计算题形式出现．试题普通综合考查固体液体性质、气体压强微观解释等，以计算题形式考查气体试验定律、理想气体状态方程.2/43栏目导航板块一板块二板块三板块四3/431．晶体和非晶体考点固体、液体和气体分类比较晶体非晶体单晶体多晶体外形规则___________不规则熔点确定不确定物理性质各向______各向_______不规则异性同性4/43分类比较晶体非晶体单晶体多晶体原子排列_______，但多晶体每个单晶体间排列无规则无规则形成与转化有物质在不一样条件下能够形成不一样______．同一物质可能以______和非晶体两种不一样形态出现，有些晶体在一定条件下也能够转化为__________．经典物质石英、云母、食盐，硫酸铜玻璃、蜂蜡、松香有规则晶体晶体非晶体5/432.液体表面张力液晶微观结构(1)液体表面张力①作用：液体_____________使液面含有收缩到表面积最小趋势；②方向：表面张力跟液面______，且跟这部分液面分界限______．(2)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_____________．表面张力相切垂直异性流动性液体晶体杂乱无章6/433．气体、气体试验定律和理想气体(1)气体分子运动特点①气体分子间距较______，分子力能够______，所以分子间除碰撞外不受其它力作用，故气体能充满整个空间；②分子做无规则运动，速率有大有小，且时时改变，大量分子速率按______________________

规律分布；③温度升高时，速率小分子数______，速率大分子数______，分子平均速率将______，但速率分布规律______．(2)气体状态参量______、______、______．大忽略“中间多，两头少”降低增多增大不变压强体积温度7/43压力单位面积8/43(4)理想气体状态方程①理想气体：在任何温度、任何压强下都遵从气体试验定律气体；②一定质量理想气体状态方程：_________或___________(C为常量)．4．饱和汽未饱和汽和饱和汽压相对湿度(1)饱和汽与未饱和汽①饱和汽：与液体处于____________蒸汽；②未饱和汽：没有到达____________蒸汽．动态平衡饱和状态9/43压强越大无关水蒸气压强B10/431．判断正误(1)单晶体全部物理性质都是各向异性．(

)(2)单晶体含有固定熔点，而多晶体和非晶体没有固定熔点．(

)(3)晶体和非晶体在一定条件下能够相互转化．(

)(4)液晶是液体和晶体混合物．(

)(5)船浮于水面上不是因为液体表面张力．(

)(6)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．(

)(7)一定质量理想气体在等压改变时，其体积与摄氏温度成正比．(

)11/432．(多项选择)(晶体和非晶体区分)在甲、乙、丙三种固体薄片上涂上石蜡，用烧热针接触石蜡层后面上一点，石蜡熔化范围分别如图(1)、(2)、(3)所表示，而甲、乙、丙三种固体在熔化过程中温度随加热时间改变关系如图(4)所表示．以下判断正确是(

)A．甲、乙为非晶体，丙是晶体 B．甲、丙为晶体，乙是非晶体C．甲、丙为非晶体，乙是晶体D．甲为多晶体，乙为非晶体，丙为单晶体E．甲、乙、丙都是非晶体BD12/433．(多项选择)(液体特点)以下事件与其结论中正确是(

)A．鸭子从池塘中出来，羽毛并不湿——不浸润现象B．细玻璃棒尖端放在火焰上烧熔后尖端变成球形——表面张力C．粉笔能吸干纸上墨水——浸润现象D．布做雨伞，即使纱线间有空隙，却不漏雨水——毛细现象AB13/434．(多项选择)(饱和汽、饱和汽压和空气温度)以下说法正确是(

)A．饱和汽压与温度相关，且伴随温度升高而增大B．饱和汽是指液体不再蒸发，蒸汽不再液化时状态C．当人们感到潮湿时，空气相对湿度一定大D．空气相对湿度定义为水饱和汽压与相同温度时空气中所含水蒸气压强之比E．饱和汽压与温度无关，并不会伴随温度升高而改变AC14/435．(多项选择)(液体表面张力了解)对于液体在器壁附近液面发生弯曲现象，如图所表示，对此有以下几个解释，正确是(

)A．表面层Ⅰ内分子分布比液体内部疏B．表面层Ⅱ内分子分布比液体内部密C．附着层Ⅰ内分子分布比液体内部密D．附着层Ⅱ内分子分布比液体内部疏ACD15/436．(多项选择)(对饱和汽压、湿度了解)关于饱和汽压和相对湿度，以下说法中正确是(

)A．温度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BCD16/431．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．(4)晶体和非晶体在一定条件下能够相互转化．一固体和液体性质17/432．液体表面张力(1)作用：液体表面张力使液面含有收缩趋势．(2)方向：表面张力跟液面相切，跟这部分液面分界限垂直．(3)大小：液体温度越高，表面张力越小；液体中溶有杂质时，表面张力变小；液体密度越大，表面张力越大．(4)形成原因：表面层中分子间距离比液体同部分子间距离大，分子间相互作用力表现为引力．18/433．对液体性质三点说明(1)液体表面层、附着层分子结构特点是造成表面张力、浸润和不浸润现象、毛细现象等现象根本原因．(2)同一个液体，对一些固体是浸润，对另一些固体可能不浸润．(3)液体沸腾条件是饱和汽压和外部压强相等．19/43[例1](多项选择)(·全国新课标Ⅰ卷)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，一些晶体能够转变为非晶体，一些非晶体也能够转变为晶体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BCD20/43解析：晶体，不论体积大小，都是晶体．将一块晶体敲碎后，得到颗粒依然是晶体，选项A错误；晶体因为空间点阵结构不一样，在不一样方向上有不一样光学性质，选项B正确；由同种元素组成固体，比如碳元素，因为原子排列方式不一样，可能组成石墨，也可能组成金刚石，选项C正确；在适当条件下，一些晶体能够转变成非晶体，一些非晶体也能够转变为晶体．比如天然水晶是晶体，熔化后再凝固成石英玻璃就是非晶体，选项D正确；在熔化过程中，晶体吸收热量，不过温度保持不变，只是分子平均动能保持不变，而分子势能要增加，内能要增加，选项E错误．21/431．平衡状态下气体压强求法(1)参考液片法：选取假想液体薄片(本身重力不计)为研究对象，分析液片两侧受力情况，建立平衡方程，消去面积，得到液片两侧压强相等方程，求得气体压强．(2)力平衡法：选与气体接触液柱(或活塞)为研究对象进行受力分析，得到液柱(或活塞)受力平衡方程，求得气体压强．(3)等压面法：在连通器中，同一个液体(中间不间断)同一深度处压强相等．2．加速运动系统中封闭气体压强求法选与气体接触液柱或活塞为研究对象，进行受力分析，利用牛顿第二定律列方程求解．二气体压强计算22/43[例2]若已知大气压强为p0，在下列图中各装置均处于静止状态，图中液体密度均为ρ，求被封闭气体压强．23/4324/43气体试验定律比较三气体试验定律及状态方程应用25/4326/43[例3]如图，一固定竖直气缸由一大一小两个同轴圆筒组成，两圆筒中各有一个活塞．已知大活塞质量为m1＝2.50kg，横截面积为S1＝80.0cm2；小活塞质量为m2＝1.50kg，横截面积为S2＝40.0cm2；两活塞用刚性轻杆连接，间距保持为l＝40.0cm；汽缸外大气压强为p＝1.00×105Pa，温度为T＝303K．初始时大活塞与大圆筒底部相距，两活塞间封闭气体温度为T1＝495K．现汽缸内气体温度迟缓下降，活塞迟缓下移．忽略两活塞与汽缸壁之间摩擦，重力加速度大小g取10m/s2.求：(1)在大活塞与大圆筒底部接触前瞬间，缸内封闭气体温度；(2)缸内封闭气体与缸外大气到达热平衡时，缸内封闭气体压强．27/43[思维导引]

①两气缸活塞面积不等，怎样选择受力分析研究对象？气缸平衡时受到哪几个力作用？②第一次下降过程中气体温度下降，气体进行了哪种状态改变？③内外气温到达相等过程中气体进行了哪种状态改变？28/43答案：

(1)330K

(2)1.01×105Pa29/431．(·西北三校高三质检)以下关于液体表面现象说法中正确是()A．把缝衣针小心地放在水面上，缝衣针能够把水面压弯而不淹没，是因为缝衣针重力小，又受到液体浮力缘故B．处于失重状态宇宙飞船中，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．玻璃管裂口放在火上烧熔，它尖端就变圆，是因为熔化玻璃在表面张力作用下，表面要收缩到最小缘故D．漂浮在热菜汤表面上油滴，从上面观察是圆形，是因为油滴液体呈各向同性缘故C30/43解析：把缝衣针轻放在水面上，它会浮在水面上，这是因为水表面存在表面张力缘故，A项错；水银成球状，是因为液体表面张力缘故，B项错；菜汤表面上油滴是圆形，也是液体表面存在张力缘故，故D项错．31/4332/433．(·湖南长沙模拟)一定质量理想气体由状态A变为状态D，其相关数据如图甲所表示，若状态D压强是2×104Pa.(1)求状态A压强．(2)请在乙图中画出该状态改变过程p-T图象，并分别标出A、B、C、D各个状态，不要求写出计算过程．33/43答案：

(1)4×104Pa

(2)看法析34/43[例1](·江苏扬州检测·10分)汽缸截面积为S，质量为m梯形活塞上面是水平，下面与右侧竖直方向夹角为α，如图所表示，当活塞上放质量为M重物时处于静止．设外部大气压为p0，若活塞与缸壁之间无摩擦．求汽缸中气体压强．35/43[答题送检]····································来自阅卷名师汇报错误致错原因扣分(1)分析缸内气体对活塞作用力时，错将S作受力面积处理．10(2)对活塞和重物组成系统进行受力分析时，遗漏重物重力Mg36/43[规范答题]

37/431．如图所表示，有一圆筒形汽缸静置在地上，汽缸圆筒质量为M，活塞及手柄质量为m，活塞截面积为S.现用手握住活塞手柄迟缓地竖直向上提，求汽缸刚离地时缸内封闭气体压强．(当初大气压强为p0，当地重力加速度为g，活塞缸壁摩擦不计，活塞未脱离汽缸)38/4339/432．(·江苏苏州模拟)如图所表示，两端开口气缸水平固定，A