高三物理一轮复习优质课件1：112-固体、液体和气体.pptx

1、不规则不规则不规则不规则规则规则外形外形多晶体多晶体单晶体单晶体晶体晶体分类分类比较项目比较项目1 1晶体和非晶体晶体和非晶体非晶体非晶体玻璃、橡胶玻璃、橡胶石英、云母、明矾、石英、云母、明矾、_典型物质典型物质晶体和非晶体晶体和非晶体 可以相互转化可以相互转化转化转化无规则无规则每个晶粒的排列每个晶粒的排列_有规则有规则原子排列原子排列各向各向同性同性各向同性各向同性各向异性各向异性物质性质物质性质不确定不确定确定确定确定确定熔点熔点多晶体多晶体单晶体单晶体非晶非晶体体晶体晶体分类分类比较项目比较项目无规则无规则一定条件下一定条件下食盐食盐2.2.晶体的微观结构晶体的微观结构(1)(1)结构

2、特点：组成晶体的物质微粒有规则地、周期性结构特点：组成晶体的物质微粒有规则地、周期性地在空间排列。地在空间排列。(2)(2)用晶体的微观结构特点解释晶体的特点：用晶体的微观结构特点解释晶体的特点：1 1关于晶体和非晶体，下列说法正确的是关于晶体和非晶体，下列说法正确的是_。A.A.金刚石、食盐、玻璃和水晶都是晶体金刚石、食盐、玻璃和水晶都是晶体B.B.晶体的分子晶体的分子(或原子、离子或原子、离子)排列是有规则的排列是有规则的C.C.单晶体和多晶体有固定的熔点，非晶体没有固定的熔点单晶体和多晶体有固定的熔点，非晶体没有固定的熔点D.D.单晶体和多晶体的物理性质是各向异性的，非晶体是各单晶体和多

3、晶体的物理性质是各向异性的，非晶体是各向同性的向同性的解析：金刚石、水晶和食盐是晶体，玻璃是非晶体，解析：金刚石、水晶和食盐是晶体，玻璃是非晶体，A A错错误；晶体的分子排列规则，且有固定的熔点，非晶体的分误；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，故子排列不规则，且没有固定的熔点，故B B、C C正确；单晶体正确；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，故向同性，故D D错误。错误。答案：答案：BCBC1 1液体的表面张力液体的表面张力(1)(1)概念概念：液体表面各部分间液体表面

4、各部分间 的的力。力。互相吸引互相吸引(2)(2)作用作用：液体的表面张力使液面具有收缩到表面积液体的表面张力使液面具有收缩到表面积 的趋势。的趋势。(3)(3)方向方向：最小最小表面张力跟液面表面张力跟液面 ，且跟这部分液面的分，且跟这部分液面的分界线界线 。相切相切垂直垂直(4)(4)大小大小：液体的温度越高，表面张力液体的温度越高，表面张力 ；液体中溶有；液体中溶有杂质时，表面张力杂质时，表面张力 ；液体的密度越；液体的密度越大，表面张力大，表面张力 。越小越小变小变小越大越大2 2液晶液晶(1)(1)液晶分子既保持排列有序而显示各向液晶分子既保持排列有序而显示各向 ，又可以自，又可以自

5、由移动位置，保持了液体的由移动位置，保持了液体的 。流动性流动性异性异性(2)(2)液晶分子的位置无序使它像液晶分子的位置无序使它像 ，排列有序使它像，排列有序使它像 。液体液体晶体晶体(3)(3)液晶分子的排列从某个方向看比较整齐，而从另外一液晶分子的排列从某个方向看比较整齐，而从另外一个方向看则是个方向看则是 的。的。杂乱无章杂乱无章(4)(4)液晶的物理性质很容易在外界的影响下液晶的物理性质很容易在外界的影响下 。发生改变发生改变下列现象中，能说明液体存在表面张力的有下列现象中，能说明液体存在表面张力的有（）A水黾可以停在水面上水黾可以停在水面上 B叶面上的露珠呈球形叶面上的露珠呈球形C

6、滴入水中的红墨水很快散开滴入水中的红墨水很快散开D悬浮在水中的花粉做无规则运动悬浮在水中的花粉做无规则运动解析：解析：由于液体表面层分子引力，使得液体表面具有收缩由于液体表面层分子引力，使得液体表面具有收缩的趋势，露珠表面张力使表面面积收缩到最小，水面的张的趋势，露珠表面张力使表面面积收缩到最小，水面的张力给水黾向上的弹力，选项力给水黾向上的弹力，选项A A、B B正确；红墨水散开是扩散正确；红墨水散开是扩散现象，选项现象，选项C C错误；悬浮在水中的花粉做无规则运动，是错误；悬浮在水中的花粉做无规则运动，是水分子对花粉颗粒碰撞不均衡造成的，选项水分子对花粉颗粒碰撞不均衡造成的，选项D D错误

7、。错误。答案：答案：ABAB1 1饱和汽与未饱和汽饱和汽与未饱和汽(1)(1)饱和汽：与液体处于饱和汽：与液体处于 的蒸汽。的蒸汽。动态平衡动态平衡(2)(2)未饱和汽：没有达到未饱和汽：没有达到 的蒸汽。的蒸汽。饱和状态饱和状态2 2饱和汽压饱和汽压(1)(1)定义：饱和汽所具有的定义：饱和汽所具有的 。压强压强(2)(2)特点：饱和汽压随温度而变。温度越高，饱特点：饱和汽压随温度而变。温度越高，饱和汽压和汽压 ，且饱和汽压与饱和汽的体积，且饱和汽压与饱和汽的体积 。越大越大无关无关3 3湿度湿度(1)(1)定义：空气的潮湿程度。定义：空气的潮湿程度。(2)(2)描述湿度的物理量描述湿度的物

8、理量绝对湿度：空气中所含绝对湿度：空气中所含 的压强。的压强。水蒸气水蒸气相对湿度：在某一温度下，空气中水蒸气相对湿度：在某一温度下，空气中水蒸气的的 与同一温度下水的饱和汽压之比，称与同一温度下水的饱和汽压之比，称为空气的相对湿度，即为空气的相对湿度，即压强压强相对湿度相对湿度(B)关于空气湿度，下列说法正确的关于空气湿度，下列说法正确的是是_。A.A.当人们感到潮湿时，空气的绝当人们感到潮湿时，空气的绝对湿度一定较大对湿度一定较大B.B.当人们感到干燥时，空气的相当人们感到干燥时，空气的相对湿度一定较小对湿度一定较小C.C.空气的绝对湿度用空气中所含空气的绝对湿度用空气中所含水蒸气的压强表

9、示水蒸气的压强表示D.D.空气的相对湿度定义为水的饱空气的相对湿度定义为水的饱和蒸汽压与相同温度时空气中所和蒸汽压与相同温度时空气中所含水蒸气的压强之比含水蒸气的压强之比【解析解析】相对湿度大，人感觉潮相对湿度大，人感觉潮湿，相对湿度较小时，湿，相对湿度较小时，人感觉干燥，相对湿度人感觉干燥，相对湿度大，绝对湿度不一定大，大，绝对湿度不一定大，用空气中水蒸气的压强用空气中水蒸气的压强表示的湿度叫做空气的表示的湿度叫做空气的绝对湿度，空气中的水绝对湿度，空气中的水蒸气的压强与同一温度蒸气的压强与同一温度时水的饱和蒸汽压之比时水的饱和蒸汽压之比叫做相对湿度叫做相对湿度1 1气体分子运动的特点气体分

10、子运动的特点(1)(1)分子很小，间距分子很小，间距 ，除碰撞外，分子间的相互作用，除碰撞外，分子间的相互作用可以忽略可以忽略很大很大(2)(2)气体分子向各个方向运动的气体分子数目都气体分子向各个方向运动的气体分子数目都 。(3)(3)分子做无规则运动，大量分子的速率按分子做无规则运动，大量分子的速率按“”的规律分布。的规律分布。中间多、两头少中间多、两头少相等相等(4)(4)温度一定时，某种气体分子的速率分布是温度一定时，某种气体分子的速率分布是 的，温的，温度升高时，度升高时，_ _ 的分布规律不变，气体分子的分布规律不变，气体分子的速率增大，分布曲线的峰值向的速率增大，分布曲线的峰值向

11、 的一方移动。的一方移动。确定确定“中间多、两头少中间多、两头少”速率大速率大2 2气体的三个状态参量气体的三个状态参量(1)(1)；(2)(2)；(3)(3)。压强压强体积体积温度温度3 3气体的压强气体的压强(1)(1)产生原因：由于气体分子无规则的热运动，大量气体产生原因：由于气体分子无规则的热运动，大量气体分子不断分子不断 的结果。的结果。碰撞器壁碰撞器壁(2)(2)大小：气体的压强在数值上等于气体作用在大小：气体的压强在数值上等于气体作用在 的的压力。公式：压力。公式：p p 。单位面积单位面积F/S(3)(3)常用单位及换算关系常用单位及换算关系国际单位：国际单位：，符号：，符号：

12、Pa,1 Pa1 N/m2。帕斯卡帕斯卡常用单位：常用单位：(atm)；厘米汞柱厘米汞柱(cmHg)。标准大气压标准大气压换算关系：换算关系：1 atm cmHg1.0105 Pa。764 4气体实验定律气体实验定律(1)(1)等温变化等温变化玻意耳定律玻意耳定律内容：一定质量的某种气体，在内容：一定质量的某种气体，在 不变的情况下，压不变的情况下，压强与体积成强与体积成 。温度温度反比反比公式：公式：或或pVC(常量常量)p1V1p2V2(2)(2)等容变化等容变化查理定律查理定律内容：一定质量的某种气体，在内容：一定质量的某种气体，在 不变的情况下，不变的情况下，压强与热力学温度成压强与热

13、力学温度成 。体积体积正比正比(3)(3)等压变化等压变化盖盖吕萨克定律吕萨克定律内容：一定质量的某种气体，在内容：一定质量的某种气体，在 不变的情况下，不变的情况下，其体积与热力学温度成其体积与热力学温度成 。压强压强正比正比5 5理想气体状态方程理想气体状态方程(1)(1)理想气体：在任何温度、任何压强下都遵理想气体：在任何温度、任何压强下都遵从从 的气体。的气体。气体实验定律气体实验定律空气压缩机的储气罐中储有空气压缩机的储气罐中储有1.0 atm的空气的空气6.0 L6.0 L，现再充，现再充入入1.0 1.0 atmatm的空气的空气9.0 L9.0 L。设充气过程为等温过程，空气可

14、。设充气过程为等温过程，空气可看作理想气体，则充气后储气罐中气体压强为看作理想气体，则充气后储气罐中气体压强为_。A A2.5 2.5 atmatmB B2.0 2.0 atmatmC C1.5 1.5 atmatm D D1.0 1.0 atmatm【解析解析】由玻意耳定律，由玻意耳定律，p p1 1(V VV V)p p2 2V V，解得充气，解得充气后储气罐中气体压强为后储气罐中气体压强为p p2 22.5 2.5 atmatm，选项，选项A A正确正确答案：答案：A A气体压强的计算气体压强的计算1 1系统处于平衡状态下的气体压强计算方法系统处于平衡状态下的气体压强计算方法(1)(1)

15、液体封闭的气体压强的确定液体封闭的气体压强的确定平衡法：选与气体接触的液柱为研究对象进行受力平衡法：选与气体接触的液柱为研究对象进行受力分析，利用它的受力平衡，求出气体的压强。分析，利用它的受力平衡，求出气体的压强。取等压面法：根据同种液体在同一水平液面处压强取等压面法：根据同种液体在同一水平液面处压强相等，在连通器内灵活选取等压面，由两侧压强相相等，在连通器内灵活选取等压面，由两侧压强相等建立方程求出压强。等建立方程求出压强。液体内部深度为液体内部深度为h处的总压强处的总压强 pp0gh(2)(2)固体固体(活塞或汽缸活塞或汽缸)封闭的气体压强的确定封闭的气体压强的确定由于该固体必定受到被封

16、闭气体的压力，所以可通过由于该固体必定受到被封闭气体的压力，所以可通过对该固体进行受力分析，由平衡条件建立方程来求出对该固体进行受力分析，由平衡条件建立方程来求出气体压强。气体压强。2 2加速运动系统中封闭气体压强的计算方法加速运动系统中封闭气体压强的计算方法一般选与气体接触的液柱或活塞为研究对象，一般选与气体接触的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进行受力分析，利用牛顿第二定律列方程求解。解。气体压强的计算气体压强的计算气体压强的计算气体压强的计算如图所示，一汽缸水平固定在静止的小车上，一质如图所示，一汽缸水平固定在静止的小车上，一质量为量为m m，面积为，面积为S

17、 S的活塞将一定量的气体封闭在汽缸内，平的活塞将一定量的气体封闭在汽缸内，平衡时活塞与汽缸底相距衡时活塞与汽缸底相距L L。现让小车以一较小的水平恒定。现让小车以一较小的水平恒定加速度向右运动，稳定时发现活塞相对于汽缸移动了距离加速度向右运动，稳定时发现活塞相对于汽缸移动了距离d d。已知大气压强为。已知大气压强为p p0 0，不计汽缸和活塞间的摩擦；且小，不计汽缸和活塞间的摩擦；且小车运动时，大气对活塞的压强仍可视为车运动时，大气对活塞的压强仍可视为p p0 0；整个过程温度；整个过程温度保持不变。求小车加速度的大小。保持不变。求小车加速度的大小。【审题突破审题突破】ap1Sp0S对活塞受力

18、分析对活塞受力分析由牛顿第二定律得：由牛顿第二定律得：p1Sp0Sma小车静止时，在平衡情况下，汽缸内小车静止时，在平衡情况下，汽缸内气体的压强应为气体的压强应为p0。气体压强的计算气体压强的计算如图所示，一汽缸水平固定在静止的小车上，一质如图所示，一汽缸水平固定在静止的小车上，一质量为量为m m，面积为，面积为S S的活塞将一定量的气体封闭在汽缸内，平的活塞将一定量的气体封闭在汽缸内，平衡时活塞与汽缸底相距衡时活塞与汽缸底相距L L。现让小车以一较小的水平恒定。现让小车以一较小的水平恒定加速度向右运动，稳定时发现活塞相对于汽缸移动了距离加速度向右运动，稳定时发现活塞相对于汽缸移动了距离d d

19、。已知大气压强为。已知大气压强为p p0 0，不计汽缸和活塞间的摩擦；且小，不计汽缸和活塞间的摩擦；且小车运动时，大气对活塞的压强仍可视为车运动时，大气对活塞的压强仍可视为p p0 0；整个过程温度；整个过程温度保持不变。求小车加速度的大小。保持不变。求小车加速度的大小。【审题突破审题突破】ap1Sp0S对气缸内封闭气体对气缸内封闭气体由玻意耳定律得：由玻意耳定律得：p1V1p0V0其其中中V0SL，V1S(Ld)联立各式得联立各式得：如图所示，光滑水平面上放有一质量为如图所示，光滑水平面上放有一质量为M的汽缸，汽缸内的汽缸，汽缸内放有一质量为放有一质量为m的可在汽缸内无摩擦滑动的活塞，活塞面

20、的可在汽缸内无摩擦滑动的活塞，活塞面积为积为S。现用水平恒力。现用水平恒力F向右推汽缸，最后向右推汽缸，最后汽缸和活塞达到相对静止状态，求此时缸汽缸和活塞达到相对静止状态，求此时缸内封闭气体的压强内封闭气体的压强p。(已知外界大气压为已知外界大气压为p0)【解析解析】选取汽缸和活塞整体为研究对象。选取汽缸和活塞整体为研究对象。相对静止时有：相对静止时有：F(Mm)a选活塞为研究对象，根据牛顿第二定律有：选活塞为研究对象，根据牛顿第二定律有：pSp0Sma联立联立解得：解得：p1V1p2V2pVC(常数常数)数学数学表达式表达式盖盖吕萨克定吕萨克定律律(等压变化等压变化)查理定律查理定律(等容变

21、化等容变化)玻意耳定律玻意耳定律(等温变化等温变化)定律名称定律名称比较项目比较项目1 1气体实验定律的比较气体实验定律的比较同一同一气体气体两条两条图线图线盖盖吕萨克定吕萨克定律律(等压变化等压变化)查理定律查理定律(等容变化等容变化)玻意耳定律玻意耳定律(等温变化等温变化)定律名称定律名称比较项目比较项目2 2理想气体的状态方程理想气体的状态方程(1)(1)理想气体理想气体宏观上讲，理想气体是指在任何条件下始终遵守宏观上讲，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、温气体实验定律的气体，实际气体在压强不太大、温度不太低的条件下，可视为理想气体。度不太低的条件

22、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。都是可以被压缩的空间。(3)(3)应用状态方程解题的一般步骤应用状态方程解题的一般步骤明确研究对象，即某一定质量的理想气体；明确研究对象，即某一定质量的理想气体；确定气体在始末状态的参量确定气体在始末状态的参量 p1、V1、T1及及p2、V2、T2；由状态方程列式求解；由状态方程列式求解；讨论结果的合理性。讨论结果的合理性。例例22如图，由如图，由U U形管和细管连接的玻璃泡形管和细

23、管连接的玻璃泡A A、B B和和C C浸泡浸泡在温度均为在温度均为0 0 的水槽中，的水槽中，B B的容积是的容积是A A的的3 3倍。阀门倍。阀门S S将将A A和和B B两部分隔开。两部分隔开。A A内为真空，内为真空，B B和和C C内都充有气体。内都充有气体。U U形管形管内左边水银柱比右边的低内左边水银柱比右边的低60 mm60 mm。打开阀门。打开阀门S S，整个系统稳，整个系统稳定后，定后，U U形管内左右水银柱高度相等。假设形管内左右水银柱高度相等。假设U U形管和细管中形管和细管中的气体体积远小于玻璃泡的容积。的气体体积远小于玻璃泡的容积。(1)(1)求玻璃泡求玻璃泡C C中

24、气体的压强中气体的压强(以以mmHgmmHg为为单位单位)；(2)(2)将右侧水槽的水从将右侧水槽的水从0 0 加热到一定温度时，加热到一定温度时，U U形管内左右水银柱高度差又为形管内左右水银柱高度差又为60 mm60 mm，求加热，求加热后右侧水槽的水温。后右侧水槽的水温。管中气体体积管中气体体积忽略不计忽略不计U U形管和细管中气体体积远小于玻形管和细管中气体体积远小于玻璃泡容积璃泡容积压强相等压强相等打开阀门左右水银柱高度相等打开阀门左右水银柱高度相等压强关系压强关系U U形管内左右水银柱高度差形管内左右水银柱高度差60 mm60 mm气体发生等温变化气体发生等温变化玻璃泡玻璃泡A A

25、、B B、C C均浸泡在均浸泡在0 0 水槽内水槽内获取信息获取信息关键点关键点【审题突破审题突破】第一步：抓关键点第一步：抓关键点,获取信息获取信息第二步：找突破口第二步：找突破口(1)(1)要求要求C C中气体压强中气体压强由于由于p pC Cp pB B可求解可求解B B中气体压强；中气体压强；(2)(2)要求右侧水槽水温要求右侧水槽水温C C中气体作等容变化。中气体作等容变化。【解析解析】答案答案(1)180 mmHg(1)180 mmHg(2)364 K(2)364 K分析气体状态变化的问题要抓住三点分析气体状态变化的问题要抓住三点(1)(1)阶段性：即弄清一个物理过程分为哪几个阶段

26、。阶段性：即弄清一个物理过程分为哪几个阶段。(2)(2)联系性：即找出几个阶段之间是由什么物理量联系联系性：即找出几个阶段之间是由什么物理量联系 起来的。起来的。(3)(3)规律性：即明确哪个阶段应遵循什么实验定律。规律性：即明确哪个阶段应遵循什么实验定律。(1)(1)恒温热源的温度恒温热源的温度T T；【解析解析】(1)(1)与恒温度热源接触后，在与恒温度热源接触后，在K K未未打开时，右活塞不动，两活塞下打开时，右活塞不动，两活塞下方的气体经历等压过程方的气体经历等压过程由盖吕萨克定律得由盖吕萨克定律得(2)(2)重新达到平衡后左汽缸中活塞上方气体的体积重新达到平衡后左汽缸中活塞上方气体的体积Vx。【解析解析】(2)(2)由初始状态的力学平衡条件可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。打开知，左活塞的质量比右活塞的大。打开K K后，左活塞下降至某一位置，右活塞必须后，左活塞下降至某一位置，右活塞必须升至汽缸顶，才能满足力学平衡条件升至汽缸顶，才能满足力学平衡条件（如（如图）图）。汽缸顶部与外界接触，底部与恒温。汽缸顶部与外界接触，底部与恒温热源接触，两部分气体各自经历等温过程热源接触，两部分气体各自经历等温过程由玻意耳定律得由玻意耳定律得：