（新课标）河南省2015高考物理总复习讲义 第11章 第2讲 固体 液体和气体

（新课标）河南省2015高考物理总复习讲义 第11章 第2讲 固体 液体和气体内容摘要：

1、光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 固体液体和气体知识一固体和液体1晶体和非晶体的比较晶体分类比较 单晶体 多晶体 非晶体外形 规则 不规则熔点 确定 不确定物理性质 各向异性 各向同性原子排列 有规则，但多晶体每个晶体间的排列无规则 无规则形成与转化 有的物质在不同条件下能够形成不同的形态同一物质可能以晶体和非晶体 两种不同的形态出现，有些非晶体在一定条件下也可转化为晶体典型物质 石英、云母、食盐、硫酸铜 玻璃、蜂蜡、)作用：液体的表面张力使液面具有收缩的趋势(2)方向：表面张力跟液面相切，跟这部分液面的分界线垂直3液晶的物理性质(1)具有液体的流动性(2)具有晶体的光学各向异性(3)从 2、某个方向上看其分子排列比较整齐，但从另一方向看，分子的排列是杂乱无章的(1)只有单晶体和液晶具有各向异性的特性，多晶体和非晶体都是各向同性(2)液体表面张力是液体表面分子作用力的表现液体表面分子间的作用力表现为引力(3)浸润与不浸润也是表面张力的表现知识二饱和汽、饱和汽压和湿度1饱和汽与饱和汽压(1)饱和汽与未饱和汽饱和汽：与液体处于动态平衡的蒸汽未饱和汽：没有达到饱和状态的蒸汽(2)饱和汽压定义：饱和汽所具有的压强特点：液体的饱和汽压与温度有关，温度越高，饱和汽压越大，且饱和汽压与饱和汽的体积无关2湿度(1)定义：空气的干湿程度光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 (2)描述湿度的物理量绝 3、对湿度：空气中所含水蒸气的压强相对湿度：某温度时空气中水蒸气的压强与同一温度时饱和水汽压的百分比，即：B 100 %体分子动理论和气体压强1气体分子之间的距离大约是分子直径的 10 倍，气体分子之间的作用力十分微弱，可以忽略不计2气体分子的速率分布，表现出“中间多，两头少”的统计分布规律3气体分子向各个方向运动的机会均等4温度一定时，某种气体分子的速率分布是确定的，速率的平均值也是确定的，温度升高，气体分子的平均速率增大5气体压强(1)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(2)决定气体压强大小的因素宏观上：决定于 4、气体的温度和体积微观上：决定于分子的平均动能和分子数密度知识四气体实验定律和理想气体状态方程1气体的三个实验定律(1)等温变化 玻意耳定律内容：一定质量的某种气体，在温度不变的情况下，压强与体积成反比公式：p 1V1p 2 (常量) (2)等容变化 查理定律内容：一定质量的某种气体，在体积不变的情况下，压强与热力学温度成正比公式： 或 C(常数 )1T2 )等压变化 盖吕萨克定律内容：一定质量的某种气体，在压强不变的情况下，其体积与热力学温度成正比公式： 或 C(常数)1想气体及其状态方程(1)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定律的气体实际气体在压强不太大、温度不太低 5、的条件下，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，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(2)状态方程： 或 C( 常数) 气体实验定律及状态方程的应用应用气体定律或状态方程解题的一般步骤：1明确研究对象，即某一定质量的气体2确定气体在始末状态的参量 1、T 1 及 2、T 状态方程列式求解4讨论结果的合理性1 个示范例 (2013 重庆高考) 汽车未装载货物时，某个轮胎内气体的体积为 强为载货物后，该轮胎内气体的压强增强了 p 质量、温度在装载货物前后均不变，求装载货物前后此轮胎内气体体积的变化量【解析】对轮胎内的气体：初状态 p1p 0，V 1V 6、0末状态 p2p 0p，V 2 VV 0由玻意耳定律得 p 2V案】V1 个预测例 图 1121(2013新课标全国卷)如图 1121 ，两个侧壁绝热、顶部和底部都导热的相同气缸直立放置，气缸底部和顶部均有细管连通，顶部的细管带有阀门 缸中各有一个绝热活塞( 质量不同，厚度可忽略) 开始时 K 关闭，两活塞下方和右活塞上方充有气体(可视为理想气体 )，压强分别为 ；左活塞在气缸正中间，其上方为活塞上方气体体积为 衡后左活塞升至气缸顶与顶部刚好没有接触；然后打开 K，经过一段时间，重新达到平衡已知外界温度为 计活塞与气缸壁间的摩擦求：(1)恒温热源的温度 T；(2)重新达到平衡后左气缸中活塞上方 7、气体的体积 解析】光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 (1)与恒温热源接触后，在 K 未打开时，右活塞不动，两活塞下方的气体经历等压过程，由盖吕萨克定律得 5由此得T 5(2)由初始状态的力学平衡条件可知，左活塞的质量比右活塞的大打开 K 后，左活塞下降至某一位置，右活塞必须升至气缸顶，才能满足力学平衡条件气缸顶部与外界接触，底部与恒温热源接触，两部分气体各自经历等温过程，设左活塞上方气体压强为 p，由玻意耳定律得 04(pp 0)(2 x)p 0 4联立式得6V V 0 02x 20其解为2另一解 合题意，舍去13【答案】(1) 2 2考点二用图象法分析气体的状态变化一定质量的气体不同过 8、程图象的比较过程 类别图线 特点 举例光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 V T(其中 C 为恒量)，即 积越大的等温线温度越高，线离原点越远过程 p1T ，斜率 k斜率越大，温度越高1pT p T，斜率 k ，即斜率越大，体积越小T V T，斜率 k ，即斜率越大，压强越小p1 个示范例 (2011 上海高考) 如图 1122，一定质量的理想气体从状态 a 沿直线变化到状态 b，在此过程中，其压强( )图 1122A逐渐增大 B逐渐减小C始终不变 D先增大后减小【解析】由理想气体状态方程 C 可得，气体的压强 pC ，由图象可知，气体积减小，所以气体的压强逐渐增大，故 A 正确，B、C、 9、D 错误【答案】A1 个预测例 一定质量的理想气体经历了温度缓慢升高的变化，如图 1123 所示，pT 图各记录了其部分变化过程，试求：图 1123(1)温度 600 K 时气体的压强；(2)在 p T 图象上将温度从 400 K 升高到 600 K 的变化过程补充完整【解析】(1)由题图知，05 12.5 1400 ，V 23 2600 0 5 )在原 pT 图象上补充两段直线光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 【答案】(1)1. 25105 2) 如图所示1 (2012重庆高考)图 112 4 为伽利略设计的一种测温装置示意图，玻璃管的上端与导热良好的玻璃泡连通，下端插入水中，玻璃泡中 10、封闭有一定量的空气若玻璃管内水柱上升，则外界大气的变化可能是()图 1124A温度降低，压强增大 B温度升高，压强不变C温度升高，压强减小 D温度不变，压强减小【答案】125一定质量理想气体的状态经历了如图 1125 所示的 ab、bc、cd、个过程，其中 延长线通过原点，直于 与水平轴平行， 行，则气体体积在( )A程中不断减小B程中保持不变C 程中不断增加D程中保持不变【解析】首先，因为 延长线通过原点，所以 等容线，即气体体积在 程中保持不变，B 正确；等温线，压强减小则体积增大，A 错误；等压线，温度降低则体积减小，C 错误；连接 e，则 等容线，即 e，因为 e 所以 a，所以 程中 11、体积变化，D 错误【答案】列说法正确的是()A空中下落的雨滴呈球形是因为液体有表面张力B布朗运动表明了分子越小，分子运动越剧烈C由能的转化和守恒定律知道，能源是不会减少的D液晶既有液体的流动性，又有光学性质的各向同性【解析】液体温度越高，液体分子运动越剧烈，B 错误；由能的转化和守恒定律知道，能量是守恒的，但能源是会不断减少的，能量与能源的意义不同，C 错误液晶具有光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 ，故 D 错误【答案】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B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D是因为饱和汽的密度和蒸汽分子的平均速 12、率都随温度的升高而增大【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；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 D.【答案】图 1126 所示，某种自动洗衣机进水时，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，则细管中被封闭的空气()图 1126A体积不变，压强变小B体积变小，压强变大C体积不变，压强变大D体积变小，压强变小【解析】细管中封闭的气体，可以看成是一定质量的理想气体，洗衣缸内水位升高，气体压强增大，因温度不变，故做等温变化，由玻意耳定律 得，气体体积减小，答案】了将空气装入气瓶内，现将一定质量的空气等温压缩，空气可视为理想气体下列图象能正确表示该过程中空气的压强 p 和体积 V 关系的是()【解析】由玻意耳定律可知，在等温变化过程中，压强 p 与 成正比，故选 B 项1V【答案】(2012福建高考)空气压缩机的储气罐中储有 1.0 空。