第十一章热学第2课时固体、液体和气体题组扣点课堂探究学科素养培养高考模拟第2课时固体、液体和气体题组答案1.CDE2.D3.B考点梳理答案1.规则确定各向异性2.(1)收缩(2)垂直3.(1)流动(2)异(3)杂乱无章4.p1V1=p2V25.(2)题组扣点p1T1=p2T2p1p2=T1T2V1T1=V2T2V1V2=T1T2p1V1T1=p2V2T2pVT=C题组扣点课堂探究学科素养培养高考模拟第2课时固体、液体和气体考点一固体与液体的性质【例1】在甲、乙、丙三种固体薄片上涂上石蜡,用烧热的针接触其上一点,石蜡熔化的范围如图2(1)、(2)、(3)所示,而甲、乙、丙三种固体在熔化过程中温度随加热时间变化的关系如图(4)所示.则由此可判断出甲为______,乙为______,丙为________.(填“单晶体”、“多晶体”、“非晶体”)多晶体非晶体单晶体课堂探究图2题组扣点课堂探究学科素养培养高考模拟第2课时固体、液体和气体【例2】关于液体表面现象的说法中正确的是()A.把缝衣针小心地放在水面上,针可以把水面压弯而不沉没,是因为针受到重力小,又受到液体浮力的缘故B.在处于失重状态的宇宙飞船中,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.玻璃管道裂口放在火上烧熔,它的尖端就变圆,是因为熔化的玻璃在表面张力的作用下,表面要收缩到最小的缘故D.飘浮在热菜汤表面上的油滴,从上面观察是圆形的,是因为油滴液体呈各向同性的缘故C课堂探究题组扣点课堂探究学科素养培养高考模拟第2课时固体、液体和气体【突破训练1】人类对自然的认识是从宏观到微观不断深入的过程.以下说法正确的是()A.液体的分子势能与体积有关B.晶体的物理性质都是各向异性的C.温度升高,每个分子的动能都增大D.露珠呈球状是由于液体表面张力的作用AD解析分子势能与分子间距有关,选项A正确.晶体分为单晶体和多晶体,单晶体的物理性质具有各向异性,而多晶体具有各向同性,选项B错误.温度升高,分子平均动能增大,但不一定每个分子的动能都增大,选项C错误.露珠呈球状就是因为液体表面张力的作用,选项D正确.××课堂探究题组扣点课堂探究学科素养培养高考模拟第2课时固体、液体和气体考点二气体压强的产生与计算1.产生的原因:由于大量分子无规则运动而碰撞器壁,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.决定因素(1)宏观上:决定于气体的温度和体积.(2)微观上:决定于分子的平均动能和分子的密集程度.3.平衡状态下气体压强的求法(1)液片法:选取假想的液体薄片(自身重力不计)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,求得气体的压强.课堂探究题组扣点课堂探究学科素养培养高考模拟第2课时固体、液体和气体(2)力平衡法:选取与气体接触的液柱(或活塞)为研究对象进行受力分析,得到液柱(或活塞)的受力平衡方程,求得气体的压强.(3)等压面法:在连通器中,同一种液体(中间不间断)同一深度处压强相等.液体内深h处的总压强p=p0+ρgh,p0为液面上方的压强.4.加速运动系统中封闭气体压强的求法选取与气体接触的液柱(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解.课堂探究题组扣点课堂探究学科素养培养高考模拟第2课时固体、液体和气体【例3】如图3所示,光滑水平面上放有一质量为M的汽缸,汽缸内放有一质量为m的可在汽缸内无摩擦滑动的活塞,活塞面积为S.现用水平恒力F向右推汽缸,最后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p.(已知外界大气压为p0)解析选取汽缸和活塞整体为研究对象,相对静止时有:F=(M+m)a再选活塞为研究对象,根据牛顿第二定律有:pS-p0S=ma解得:p=p0+mFSM+m课堂探究图3题组扣点课堂探究学科素养培养高考模拟第2课时固体、液体和气体【突破训练2】若已知大气压强为p0,在图4中各装置均处于静止状态图中液体密度均为ρ,求被封闭气体的压强.解析在甲图中,以高为h的液柱为研究对象,由二力平衡知p气S=-ρghS+p0S所以p气=p0-ρgh在图乙中,以B液面为研究对象,由平衡方程F上=F下有:pAS+phS=p0Sp气=pA=p0-ρgh在图丙中,仍以B液面为研究对象,有pA+ρghsin60°=pB=p0所以p气=pA=p0-32ρgh在图丁中,以液面A为研究对象,由二力平衡得p气S=(p0+ρgh1)S所以p气=p0+ρgh1课堂探究图4题组扣点课堂探究学科素养培养高考模拟第2课时固体、液体和气体考点三用图象法分析气体的状态变化图线类别特点举例p—VpV=CT(其中C为恒量),即pV之积越大的等温线,温度越高,线离原点越远p—1Vp=CT1V,斜率k=CT,即斜率越大,温度越高p—Tp=CVT,斜率k=CV,即斜率越大,体积越小V—TV=CpT,斜率k=Cp,即斜率越大,压强越小学科素养培养题组扣点课堂探究学科素养培养高考模拟第2课时固体、液体和气体【例4】如图5甲是一定质量的气体由状态A经过状态B变为状态C的V-T图象.已知气体在状态A时的压强是1.5×105Pa.(1)说出A→B过程中压强变化的情形,并根据图象提供的信息,计算图甲中TA的温度值.(2)请在图乙坐标系中,作出该气体由状态A经过状态B变为状态C的p-T图象,并在图线相应位置上标出字母A、B、C.如果需要计算才能确定的有关坐标值,请写出计算过程.解析(1)从题图甲可以看出,A与B连线的延长线过原点,所以A→B是一个等压变化,即pA=pB根据盖—吕萨克定律可得VATA=VBTB所以TA=VAVBTB=0.40.6×300K=200K.(2)由题图甲可知,由B→C是等容变化,根据查理定律得pBTB=pCTC所以pC=TCTBpB=400300pB=43pB=43×1.5×105Pa=2.0×105Pa则可画出由状态A→B→C的p-T图象如图所示.学科素养培养图5题组扣点课堂探究学科素养培养高考模拟第2课时固体、液体和气体【突破训练3】(1)为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________.B学科素养培养题组扣点课堂探究学科素养培养高考模拟第2课时固体、液体和气体【突破训练3】(2)带有活塞的汽缸内封闭一定量的理想气体.气体开始处于状态A,由过程AB到达状态B,后又经过程BC到达状态C,如图6所示.设气体在状态A时的压强、体积和温度分别为pA、VA和TA.在状态B时的体积为VB.在状态C时的温度为TC.①求气体在状态B时的温度TB;②求气体在状态A的压强pA与状态C的压强pC之比.①由题图知,A→B过程为等压变化.由盖—吕萨克定律有VATA=VBVB,解得TB=TA·VBVA②由题图知,B→C过程为等容变化,由查理定律有pBTB=pCTCA→B过程为等压变化,压强相等,有pA=pB由以上各式得pApC=TA·VBTC·VA.学科素养培养图6题组扣点课堂探究学科素养培养高考模拟第2课时固体、液体和气体学科素养培养考点四理想气体实验定律的微观解释1.等温变化一定质量的气体,温度保持不变时,分子的平均动能一定.在这种情况下,体积减小时,分子的密集程度增大,气体的压强增大.2.等容变化一定质量的气体,体积保持不变时,分子的密集程度保持不变.在这种情况下,温度升高时,分子的平均动能增大,气体的压强增大.3.等压变化一定质量的气体,温度升高时,分子的平均动能增大.只有气体的体积同时增大,使分子的密集程度减小,才能保持压强不变.题组扣点课堂探究学科素养培养高考模拟第2课时固体、液体和气体学科素养培养【例5】对于一定质量的气体,当压强和体积发生变化时,以下说法正确的是()A.压强和体积都增大时,其分子平均动能不可能不变B.压强和体积都增大时,其分子平均动能有可能减小C.压强增大,体积减小时,其分子平均动能一定不变D.压强减小,体积增大时,其分子平均动能可能增大AD题组扣点课堂探究学科素养培养高考模拟第2课时固体、液体和气体学科素养培养【突破训练4】封闭在汽缸内一定质量的气体,如果保持气体体积不变,当温度升高时,以下说法正确的是()A.气体的密度增大B.气体的压强增大C.气体分子的平均动能减小D.每秒撞击单位面积器壁的气体分子数增多BD题组扣点课堂探究学科素养培养高考模拟第2课时固体、液体和气体高考模拟1.(2012·江苏·12A)(1)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B.叶面上的露珠呈球形C.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(2)封闭在钢瓶中的理想气体,温度升高时压强增大.从分子动理论的角度分析,这是由于分子热运动的______________增大了.该气体在温度T1、T2时的分子速率分布图象如图7所示,则T1________(选填“大于”或“小于”)T2.AB平均动能小于图7高考题组12345模拟题组题组扣点课堂探究学科素养培养高考模拟第2课时固体、液体和气体高考模拟2.(2013·新课标Ⅱ·33)关于一定量的气体,下列说法正确的是________.A.气体的体积指的是该气体的分子所能到达的空间的体积,而不是该气体所有分子体积之和B.只要能减弱气体分子热运动的剧烈程度,气体的温度就可以降低C.在完全失重的情况下,气体对容器壁的压强为零D.气体从外界吸收热量,其内能一定增加E.气体在等压膨胀过程中温度一定升高ABE高考题组12345模拟题组题组扣点课堂探究学科素养培养高考模拟第2课时固体、液体和气体3.如图8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()A.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,压强变小图8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pV=C得,气体体积减小,B选项正确.B高考题组12345模拟题组题组扣点课堂探究学科素养培养高考模拟第2课时固体、液体和气体高考模拟4.下列说法中正确的是()A.布朗运动是悬浮在液体中的固体分子所做的无规则运动B.多晶体没有固定的熔点C.液晶的光学性质具有各向异性D.由于液体表面分子间距离小于液体内部分子间的距离,故液体表面存在表面张力C高考题组12345模拟题组题组扣点课堂探究学科素养培养高考模拟第2课时固体、液体和气体5.下列说法中正确的是________.A.由于液体表面层中分子间的距离比液体内部分子间的距离大,所以液体存在表面张力B.用油膜法估测出了油酸分子直径,如果已知其密度可估测出阿伏加德罗常数C.在棉花、粉笔等物体内都有很多细小的孔道,它们起到了毛细管的作用D.一定质量的理想气体从外界吸收热量,温度一定升高E.空气相对湿度大,体表的水不易蒸发,所以人就感到潮湿高考模拟ACE高考题组12345模拟题组题组扣点课堂探究学科素养培养高考模拟第2课时固体、液体和气体再见