第二章气体、固体和液体单元复习（课件） (共56张PPT)高二物理同步精品课堂（人教版2019选择性必修第三册）

(共56张PPT)
单元复习
第二章 气体、固体和液体
目录
CONTENTS
固体和液体
01
气缸类问题
气体实验定律及图像
03
02
管类问题
04
05
变质量问题
知识清单
01
固体和液体
02
1.固体
　　分类 比较 晶体 非晶体
单晶体 多晶体 外形 ______ 不规则 熔点 确定 不确定
物理性质 各向______ 各向______ 微观结构 组成晶体的物质微粒有______地、周期性地在空间排列 [注意]　多晶体中每个小晶体间的排列无规则 无规则
规则
异性
同性
规则
　　　　　　
2．液体
(1)液体的表面张力
①作用：液体的表面张力使液面具有收缩到表面积______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______。
③大小：液体的温度越高，表面张力______；液体中溶有杂质时，表面张力______；液体的密度越大，表面张力______。
最小
垂直
越小
变小
越大
(2)液晶
①液晶分子既保持排列有序而显示各向______，又可以自由移动，保持了液体的_________。
②液晶分子的位置无序使它像______，排列有序使它像______。
③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____________的。
异性
流动性
液体
晶体
杂乱无章
1．关于固体和液体，下列说法中错误的是（ ）A．铜是多晶体B．由于水的表面张力作用，即使伞面上有很多细小的孔，伞也能达到遮雨的效果C．用热针尖接触涂有石蜡薄层的金属片背面，熔化的石蜡呈圆形，说明石蜡具有各向同性D．脱脂棉脱脂的目的在于使它从不被水浸润变为可以被水浸润，以便吸取药液
C
【答案】C【详解】A．铜有固定的熔点，但没有天然规则的几何外形，所以铜是多晶体，故A正确；B．雨水没有透过带有很多细小的孔的伞面，是因为液体表面存在张力，故B正确；C．用热针尖接触涂有石蜡薄层的金属片背面，熔化区域呈圆形，这是多晶体金属导热具有各向同性的表现，无法说明石蜡具有各向同性，故C错误；D．脱脂棉脱脂的目的在于使它从不被水浸润变为可以被水浸润，以便吸取药液，故D正确。本题选错误的，故选C。
气体实验定律及图像
03
3.图像
（1）上表中各个常量“C”意义有所不同，可以根据pV＝nRT确定各个常量“C”的意义。
（2）明确点、线的物理意义：求解气体状态变化的图像问题，应当明确图像上的点表示一定质量的理想气体的一个平衡状态，它对应着三个状态参量；图像上的某一条直线段或曲线段表示一定质量的理想气体状态变化的一个过程。
（3）明确图像斜率的物理意义：在V-T图像(p-T图像)中，比较两个状态的压强(或体积)大小，可以比较这两个状态到原点连线的斜率的大小，其规律是：斜率越大，压强(或体积)越小；斜率越小，压强(或体积)越大。
2．一定质量的气体，保持体积不变，温度由0℃升高到10℃时，其压强的增量为Δp1，当它由100℃升高到110℃时，所增压强为Δp2，则Δp1与Δp2之比是（ ）A．10∶1 B．373∶273 C．1∶1 D．383∶283
C
3．如图所示，在斯特林循环P-V图像中，一定质量的理想气体从状态A依次经过状态B、C和D后再回到状态A。其中，A→B和C→D为等温过程，该循环过程中，下列说法正确的是（　　） A．A→B过程中，外界对气体做功B．B→C过程中，单位时间内气体分子对容器壁碰撞
次数减少C．C→D过程中，气体分子的速率分布曲线发生变化D．状态A的内能小于状态D的内能
B
4．如图所示，一定质量的理想气体，从图中A状态开始，经历了B、C状态，最后到D状态。下列判断正确的是（　　） A．A→B过程气体温度升高，压强增大
B．B→C过程气体体积不变，压强不变C．C→D过程气体体积减小，压强不变
D．C→D过程气体分子平均动能不变
D
5．一定质量的理想气体经过一系列过程，如图所示。下列说法中正确的是（　　） A．a→b过程中，气体体积增大，压强减小B．b→c过程中，气体压强不变，体积增大C．c→a过程中，气体压强增大，体积变小D．c→a过程中，气体内能增大，体积变小
A
气缸类问题
04
解决此类问题的一般思路：
(1)弄清题意，确定研究对象。一般研究对象分两类：一类是热学研究对象(一定质量的理想气体)；另一类是力学研究对象(汽缸、活塞或某系统)。
(2)分析清楚题目所述的物理过程，对热学研究对象分析清楚初、末状态及状态变化过程，依据气体实验定律或理想气体状态方程列出方程；对力学研究对象要正确地进行受力分析，依据力学规律列出方程。
(3)注意挖掘题目中的隐含条件，如几何关系、体积关系等，列出辅助方程。
(4)多个方程联立求解。对求解的结果注意分析它们的合理性。
AB
D
8．如图甲所示，在光滑水平面上有一个质量为m、内外壁均光滑的汽缸，汽缸内活塞的质量也为m，活塞的横截面积为S，汽缸内密封一定质量的理想气体，理想气体的温度为T0，体积为V，整体静止在水平面上，大气压强为p0。如图乙所示，对活塞施加一方向水平向左、大小为mg的推力，整体向左做匀加速直线运动，若此时气体的体积仍然为V，重力加速度为g，则下列说法正确的是（　 　）
A
管类问题
05
解答此类问题，关键是液柱封闭气体压强的计算，求液柱封闭的气体压强时，一般以液柱为研究对象分析受力、列平衡方程，要注意：
(1)液体因重力产生的压强大小为p＝ρgh(其中h为至液面的竖直高度)；
(2)不要漏掉大气压强，同时又要尽可能平衡掉某些大气的压力；
(3)有时可直接应用连通器原理——连通器内静止的液体，同种液体在同一水平面上各处压强相等；
(4)当液体为水银时，可灵活应用压强单位“cmHg”等，使计算过程简捷。
9．一上端开口，下端封闭的细长玻璃管用水银柱封闭一段理想气体，初始时玻璃管竖直放置，各段长度如图所示，现将玻璃管在竖直平面内沿顺时针方向缓慢转θ=370，水银未流出管口，已知大气压强为p=75cmHg，环境温度不变，则此时气体的长度为（　　）
A
10．如图所示，两端开口的U型管粗细均匀，左右两管竖直，底部的直管水平，水银柱的长度如图中标注所示，水平管内两段空气柱a、b的长度分别为10cm、5cm。现保持气体温度不变，在左管内缓慢注入一定量的水银，使得稳定后右管的水银面比原来高h=10cm，已知大气压强p0=76cmHg。下列说法正确的是（ ）A．末状态b空气柱的长度为3cmB．末状态a空气柱的长度为7cmC．a空气柱能进入竖直管D．向左管注入的水银柱长度为21.5cm
D
11．如图所示，a、b、c是三根完全相同的玻璃管，一端封闭，管内各用相同长度的一段水银柱封闭了质量相等的空气，a管竖直向下做自由落体运动，b管竖直向上做加速度为g的匀加速运动，c管沿倾角为45°的光滑斜面下滑，若空气温度始终不变，当水银柱相对管壁静止时，a、b、c三管内的空气柱长度La、Lb、Lc间的关系为（　　）A．Lb=Lc=La B．LbLc>La D．LbD
变质量问题
06
分析气体的变质量问题时，可以通过巧妙地选择合适的研究对象“化变为定”，即把“变质量”问题转化为“定质量”的气体问题，然后利用气体实验定律或理想气体状态方程求解。
1.充气问题：在充气时，将充进容器内的气体和容器内的原有气体为研究对象时，这些气体的质量是不变的。这样，可将“变质量”的问题转化成“定质量”问题。
2.抽气问题：在对容器抽气的过程中，对每一次抽气而言，气体质量发生变化，解决该类变质量问题的方法与充气问题类似：假设把每次抽出的气体包含在气体变化的始末状态中，即用等效法把“变质量”问题转化为“定质量”的问题。
3.灌气问题：将一个大容器里的气体分装到多个小容器中的问题也是变质量问题，分析这类问题时，可以把大容器中的气体和多个小容器中的气体作为一个整体来进行研究，即可将“变质量”问题转化为“定质量”问题。
4.漏气问题：容器漏气过程中气体的质量不断发生变化，属于变质量问题，如果选容器内剩余气体和漏掉的气体为研究对象，便可使“变质量”转化成“定质量”问题。
5.也可以利用pV＝nRT来处理有关变质量问题。
12．桶装纯净水及压水装置原理如图所示。柱形水桶直径为24cm，高为35cm；柱压水蒸气囊直径为6cm，高为8cm，水桶颈部的长度为10cm。当人用力向下压气囊时，气囊中的空气被压入桶内，桶内气体的压强增大，水通过细出水管流出。已知水桶所在处大气压强相当于10m水压产生的压强，当桶内的水还剩5cm高时，桶内气体的压强等于大气压强，忽略水桶颈部的体积。至少需要把气囊完全压下几次，才能有水从出水管流出？（不考虑温度的变化）（　　）A．3次 B．4次 C．5次 D．6次
A
13．历史上因为阴极射线管真空度不高，高速电子运动时受空气阻力的影响，没有观察到电子的有效偏转，人们一度认为电子不带电，后来卢瑟福改进仪器，才发现电子在电场中的偏转，进而说明电子是带负电的另一种新粒子。某同学为了自制真空管，采用抽气装置对某一体积为V的玻璃管进行抽气，初始时，气体的压强等于大气压p0，已知每次能从玻璃管中抽走气体的体积为V0，其中V0=V/10，抽气过程温度不变，经过n次抽气后，玻璃管中气体的压强p和剩余气体的质量与原有气体质量的比值分别为（　　）
C
课堂练习
07
14．下列关于固体、液体和气体，说法正确的是（ ）A．唐诗《观荷叶露珠》中有“霏微晓露成珠颗”，诗中荷叶和露水表现为浸润B．气体体积不变时，温度越高，单位时间内容器壁单位面积受到气体分子撞击的次数越多C．液晶既像液体一样具有流动性，又跟某些晶体一样具有光学性质的各向同性D．石墨和金刚石都是碳单质但它们的物理性质不同，是由于组成它们的原子排列结构不同
BD
【答案】BD【详解】A．唐诗《观荷叶露珠》中有“霏微晓露成珠颗”，诗中荷叶和露水表现为不浸润， A错误；B．气体体积不变时，温度越高，分子平均动能越大，单位时间内容器壁单位面积受到气体分子撞击的次数越多，B正确；C．液晶既像液体一样具有流动性，又跟某些晶体一样具有光学性质的各向异性，C错误；D．石墨和金刚石的物理性质不同，是由于组成它们的原子排列结构不同造成的，D正确。故选BD。
15．如图所示，L形直角细管，管内两水银柱长度分别为56cm和20cm，竖直管和水平管各封闭了一段气体A和B。长度分别为19cm和28cm。且上端水银面恰至管口，外界大气压强为76cmHg，现以水平管为轴缓慢转动使L形管变为水平，此过程中（　　）A．气体B的长度变化量为28cm
B．气体A的长度变化量为33cmC．溢出的水银柱长度为42cm
D．溢出的水银柱长度为14cm
AC
BD
17．“⊥”形且上端开口的玻璃管如图甲所示，管内有一部分水银封住密闭气体，上管足够长，图中粗部分的横截面积为S1=2cm2。封闭气体初始温度为57℃，气体长度L=22cm，图乙为对封闭气体缓慢加热过程中气体压强随体积变化的图线，下列说法正确的是（ ）A．封闭气体在初始状态的压强80cmHgB．封闭气体在初始状态的压强为82cmHgC．若缓慢升高气体温度，升高至302K时
可将所有水银全部压入细管内D．若缓慢升高气体温度，升高至369K时
可将所有水银全部压入细管内
AD
感谢观看！