第11章 试题解析52Word格式.docx

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V2，T1＝2T2

C．p1＝2p2，V1＝2V2，T1＝2T2

D．p1＝2p2，V1＝V2，T1＝2T2

二、思想方法题组

4．在一定温度下，当一定量气体的体积增大时，气体的压强减小，这是由于（　　）

A．单位体积内的分子数变少，单位时间内对单位面积器壁碰撞的次数减少

B．气体分子的密集程度变小，分子对器壁的吸引力变小

C．每个分子对器壁的平均撞击力变小

D．气体分子的密集程度变小，单位体积内分子的重量变小

5．下列图中，p表示压强，V表示体积，T表示热力学温度．其中能正确描述一定质量的气体发生等温变化的是（　　）

一、气体压强的几种求法

1．平衡状态下气体压强的求法

（1）参考液片法：

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．

（2）力平衡法：

选与气体接触的液柱（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．

2．加速运动系统中封闭气体压强的求法

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解．

【例1】若已知大气压强为p0，图1中各装置均处于静止状态，求被封闭气体的压强．[重力加速度为g，图

（1）、

（2）中液体的密度为ρ，图（3）中活塞的质量为m，活塞的横截面积为S]

图1

二、气体实验定律、状态方程的应用

应用气体实验定律或状态方程解题的一般步骤：

（1）明确研究对象（即选取一定质量的气体）；

（2）确定气体在初、末状态的参量；

（3）结合气体实验定律或状态方程列式求解；

（4）讨论结果的合理性．

图2

【例2】）如图2所示，一开口汽缸内盛有密度为ρ的某种液体；

一长为l的粗细均匀的小瓶底朝上漂浮在液体中，平衡时小瓶露出液面的部分和进入小瓶中液柱的长度均为l/4.现用活塞将汽缸封闭（图中未画出），使活塞缓慢向下运动，各部分气体的温度均保持不变．当小瓶的底部恰好与液面相平时，进入小瓶中的液柱长度为l/2，求此时汽缸内气体的压强．大气压强为p0，重力加速度为g.

[规范思维]

三、气体实验定律的图象

定律

变化

过程

一定质量气体

的两条图线

图线特点

玻意耳

等温

等温变化在p－V图象中是双曲线，由

＝常数，知T越大，pV值就越大，远离原点的等温线对应的温度就越高，即T1<

T2.

等温变化在p－

图象中是通过原点的直线，由p＝

，即图线的斜率与温度成正比，斜率越大则温度越高，所以T1<

查理

等容

等容变化在p－t图象中是通过t轴上－273.15℃的直线，在同一温度下，同一气体压强越大，气体的体积就越小，所以V1>

V2.

等容变化在p－T图象中是通过原点的直线，由p＝

可知，体积大时图线斜率小，所以V1>

盖－

吕萨克

等压

等压变化在V－t图象中是通过t轴上－273.15℃的直线，温度不变时，同一气体体积越大，气体的压强就越小，所以p1>

p2.等压变化在V－T图象中是通过原点的直线，由V＝

可知，压强大时斜率小，所以p1>

p2.

【例3】

图3

一定质量理想气体的状态经历了如图3所示的ab、bc、cd、da四个过程，其中bc的延长线通过原点，cd垂直于ab且与水平轴平行，da与bc平行，则气体体积在（　　）

A．ab过程中不断增加B．bc过程中保持不变

C．cd过程中不断增加D．da过程中保持不变

四、晶体与非晶体

【例4】）关于晶体和非晶体，下列说法正确的是________（填入正确选项前的字母）．

A．金刚石、食盐、玻璃和水晶都是晶体

B．晶体的分子（或原子、离子）排列是有规则的

C．单晶体和多晶体有固定的熔点，非晶体没有固定的熔点

D．单晶体和多晶体的物理性质是各向异性的，非晶体是各向同性的

[针对训练1]　

图4

）如图4所示，曲线M、N分别表示晶体和非晶体在一定压强下的熔化过程，图中横轴表示时间t，纵轴表示温度T.从图中可以确定的是________．（填选项前的字母）

A．晶体和非晶体均存在固定的熔点T0

B．曲线M的bc段表示固液共存状态

C．曲线M的ab段、曲线N的ef段均表示固态

D．曲线M的cd段、曲线N的fg段均表示液态

五、液体的表面张力及浸润问题

（1）液体与气体、固体分别构成的两个不同液体薄层，浸润时液面是凹面，不浸润时，液面是凸面．

（2）表面层内液体分子间距比液体内部大，不浸润的附着层内液体分子间距比液体内部大，表现引力，浸润的附着层内液体分子间距比液体内部小，表现斥力．

（3）液体的表面张力使液体表面具有收缩的趋势．

图5

【例5】对于液体在器壁附近的液面发生弯曲的现象，如图5所示．对此有下列几种解释，正确的是（　　）

A．表面层Ⅰ内分子的分布比液体内部疏

B．表面层Ⅱ内分子的分布比液体内部密

C．附着层Ⅰ内分子的分布比液体内部密

D．附着层Ⅱ内分子的分布比液体内部疏

[针对训练2]　把极细的玻璃管插入水中与水银中，如下图所示，正确表示毛细现象的是（　　）

【基础演练】

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．露球呈球状是由于液体表面张力的作用

2．关于液晶，下列说法中正确的有（　　）

A．液晶是一种晶体

B．液晶分子的空间排列是稳定的，具有各向异性

C．液晶的光学性质随温度的变化而变化

D．液晶的光学性质随外加电压的变化而变化

3．下列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，是因为针的重力小，又受到液体的浮力的缘故

B．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

4．民间常用“拔火罐”来治疗某些疾病，方法是将点燃的纸片放入一个小罐内，当纸片燃烧完时，迅速将火罐开口端紧压在皮肤上，火罐就会紧紧地被“吸”在皮肤上．其原因是，当火罐内的气体（　　）

A．温度不变时，体积减小，压强增大

B．体积不变时，温度降低，压强减小

C．压强不变时，温度降低，体积减小

D．质量不变时，压强增大，体积减小

5．一定质量的理想气体，由状态a经b变化到c，如图6所示，则下列四图中能正确反映出这一变化过程的是（　　）

图6

图7

6．如图7所示，玻璃管内封闭了一段气体，气柱长度为l，管内外水银面高度差为h，若温度保持不变，把玻璃管稍向上提起一段距离，则（　　）

A．h，l均变大

B．h，l均变小

C．h变大，l变小

D．h变小，l变大

题号

1

2

3

4

5

6

答案

【能力提升】

7．

（1）干湿泡温度计通常由干泡温度计和湿泡温度计组成，由于蒸发________，湿泡所示的温度________（选填“大于”或“小于”）干泡所示的温度．干湿泡温度计温差的大小与空气湿度有关，温度相差越大，说明空气越________（选填“干燥”或“潮湿”）．

（2）一活塞将一定质量的理想气体封闭在汽缸内，初始时气体体积为3.0×

10－3m3.用DIS实验系统测得此时气体的温度和压强分别为300K和1.0×

105Pa.推动活塞压缩气体，稳定后测得气体的温度和压强分别为320K和1.6×

105Pa.

①求此时气体的体积；

②保持温度不变，缓慢改变作用在活塞上的力，使气体压强变为8.0×

104Pa，求此时气体的体积．

8．有一排气口直径为2.0mm的压力锅，如图8甲所示，排气口上用的限压阀A的质量为34.5g，根据图乙所示的水的饱和汽压跟温度关系的曲线，求：

当压力锅煮食物限压阀放气时（即限压阀被向上顶起时）锅内能达到的最高温度．（g取10m/s2,1标准大气压即1atm＝1.0×

105Pa）

图8

9．一气象探测气球，在充有压强为1.00atm（即76.0cmHg）、温度为27.0℃的氦气时，体积为3.50m3.在上升至海拔6.50km高空的过程中，气球内氦气逐渐减小到此高度上的大气压36.0cmHg，气球内部因启动一持续加热过程而维持其温度不变．此后停止加热，保持高度不变．已知在这一海拔高度气温为－48.0℃.求：

（1）氦气在停止加热前的体积；

（2）氦气在停止加热较长一段时间后的体积．

图9

10．图9中系统是由左右两个侧壁绝热、底部导热、截面积均为S的容器组成．左容器足够高，上端敞开，右容器上端由导热材料封闭．两个容器的下端由可忽略容积的细管连通．容器内两个绝热的活塞A、B下方封有氮气，B上方封有氢气．大气的压强为p0，温度为T0＝273K，两活塞因自身重量对下方气体产生的附加压强均为0.1p0.系统平衡时，各气体柱的高度如图所示．现将系统的底部浸入恒温热水槽中，再次平衡时A上升了一定的高度．用外力将A缓慢推回第一次平衡时的位置并固定，第三次达到平衡后，氢气柱高度为0.8h.氮气和氢气均可视为理想气体．求：

（1）第二次平衡时氮气的体积；

（2）水的温度．

学案52　固体　液体　气体

【课前双基回扣】

1．D　[只有单晶体才表现为各向异性，故A错；

单晶体有规则的几何形状，而多晶体无规则的几何形状，金属属于多晶体，故B错；

大粒盐磨成细盐，而细盐仍是形状规则的晶体，在放大镜下能清楚地观察到，故C错；

晶体和非晶体的一个重要区别就是晶体有确定的熔点，而非晶体没有确定的熔点，故D对．]

2．C　[液体表面张力就是液体表面各部分之间相互吸引的力，A错．液体的表面层分子要比内部稀疏些，分子间的距离较内部分子间的距离大，表面层分子间表现为引力，B错．液体的表面张力总使液面具有收缩的趋势，C正确．液体表面张力的方向总是与液面相切，总是跟液面分界线相垂直，D错．]

3．D　[由理想气体状态方程

＝

可判断，只有D项正确．]

4．A　[温度不变，一定量气体分子的平均动能、平均速率不变，每次碰撞分子对器壁的平均作用力不变，但体积增大后，单位体积内的分子数减少，因此单位时间内碰撞次数减少，气体压强减小，A正确，B、C、D错误．]

5．AB　[A图象横坐标T不变，是等温变化