(新课标)人教版物理选修3-3 第9章 章末复习课34张PPT

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名称 (新课标)人教版物理选修3-3 第9章 章末复习课34张PPT
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文件大小 2.1MB
资源类型 教案
版本资源 人教版(新课程标准)
科目 物理
更新时间 2019-10-13 06:09:59

文档简介


[体系构建]
[核心速填]
1.晶体
(1)单晶体
①有确定的熔点.
②有规则的几何外形.
③物理性质:各向异性.
(2)多晶体
①有确定的熔点.
②无规则的几何外形.
③物理性质:各向同性.
2.非晶体
(1)无确定的熔点.
(2)无规则的几何外形.
(3)物理性质各向同性.
3.液体
(1)液体的微观结构.
(2)液体的性质:表面张力,浸润和不浸润,毛细现象.
(3)液晶的性质.
4.饱和汽与饱和汽压
(1)汽化:蒸发和沸腾.
(2)饱和汽:一种动态平衡的蒸汽.
(3)空气的湿度:绝对湿度和相对湿度.
(4)物态变化中的能量交换:熔化热和汽化热.
晶体和非晶体
1.单晶体具有各向异性的特性,仅是指某些物理性质,并非所有的物理性质都是各向异性.
2.同一物质既可以是晶体也可以是非晶体,如天然的水晶是晶体,熔融过的石英(玻璃)是非晶体.
3.非晶体的结构是不稳定的,在适当的条件下可向晶体转化.例如,把晶体硫加热熔化,并使其温度超过300 ℃,然后倒入冷水中急剧冷却,硫就会变成柔软的非晶体,但经过一段时间后,非晶体的硫又变成晶体了.
4.利用有无确定的熔点鉴别晶体、非晶体,利用各向异性或各向同性鉴别单晶体.
5.从能量转化的观点理解晶体的熔化热和汽化热.
【例1】 (多选)如图所示,ACBD是一厚度均匀的由同一种微粒构成的圆板,AB和CD是互相垂直的两条直径,把圆板从图示位置转90°后电流表读数发生了变化(两种情况下都接触良好),关于圆板,下列说法不正确的是(  )
A.圆板的导电性能具有各向异性
B.圆板是非晶体
C.圆板是多晶体
D.圆板是单晶体
E.不知有无固定熔点,无法判定是晶体还是非晶体
BCE [电流表读数发生变化,说明圆板沿AB和CD两个方向的导电性能不同,即各向异性,所以圆板是单晶体,A、D正确,BCE错误.]
[一语通关]
对于单晶体和多晶体应以外形和物理性质两方面来区分,而对于晶体和非晶体应以熔点是否确定来区分.
1.(多选)下列说法正确的是(  )
A.将一块晶体敲碎后,得到的小颗粒是非晶体
B.固体可以分为晶体和非晶体两类,有些晶体在不同方向上有不同的光学性质
C.由同种元素构成的固体,可能会由于原子的排列方式不同而成为不同的晶体
D.在合适的条件下,某些晶体可以转变为非晶体,某些非晶体也可以转变为晶体
E.在熔化过程中,晶体要吸收热量,但温度保持不变,内能也保持不变
BCD [A.将一晶体敲碎后,得到的小颗粒仍是晶体,故选项A错误;
B.单晶体具有各向异性,有些单晶体沿不同方向上的光学性质不同,故选项B正确;
C.例如金刚石和石墨由同种元素构成,但由于原子的排列方式不同而成为不同的晶体,故选项C正确;
D.晶体与非晶体在一定条件下可以相互转化.如天然水晶是晶体,熔融过的水晶(即石英玻璃)是非晶体,也有些非晶体在一定条件下可转化为晶体,故选项D正确;
E.熔化过程中,晶体的温度不变,但内能改变,故选项E错误.]
液体微观结构、宏观性质及其浸润、毛细现象
1.液体的结构更接近于固体,具有一定体积、难压缩、易流动、没有一定形状等特点.
2.表面张力是液体表面层各个部分之间相互作用的吸引力.它是由表面层内分子之间的引力产生的,表面张力使液体表面具有收缩的趋势.
3.浸润、不浸润现象和液体、固体都有关系,与附着层的分子分布有关.
4.毛细现象是表面张力、浸润和不浸润共同作用的结果.若液体浸润毛细管管壁,则附着层有扩张的趋势,毛细管中液面上升,反之,下降.
【例2】 (多选)同一种液体,滴在固体A的表面时,出现如图甲所示的情况;当把毛细管B插入这种液体时,液面又出现如图乙所示的情况.若A固体和B毛细管都很干净,则下列说法正确的是(  )
甲     乙
A.A固体和B管可能是由同种材料制成的
B.A固体和B管一定不是由同种材料制成的
C.固体A的分子对液体附着层内的分子的引力比B管的分子对液体附着层内的分子的引力小些
D. 固体A的分子对液体附着层内的分子的引力比B管的分子对液体附着层内的分子的引力大些
E.液体对B毛细管是浸润的
BCE [由所给现象知,该液体对A不浸润,对毛细管B浸润,A错误,B、E正确;固体A的分子对液体附着层内的分子引力比B管的分子对液体附着层内的分子的引力小,C正确,D错误.]
[一语通关]
浸润、不浸润现象和液体、固体都有关系,与附着层的分子分布有关.
2.(多选)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.绸布伞有缝隙但不漏雨水
D.滴入水中的红墨水很快散开
E.悬浮在水中的花粉做无规则运动
ABC [红墨水散开和花粉的无规则运动直接或间接说明分子的无规则运动,选项D、E错误;水黾停在水面上、露珠呈球形、绸布伞有缝隙但不漏雨水均是因为液体存在表面张力,选项A、B正确.]
物态变化过程中的相关计算
1.晶体熔化或凝固时吸收或放出的热量Q=λm.其中λ为晶体的熔化热,m为晶体的质量.
2.液体在一定的压强和一定的沸点下变成气体吸收的热量Q=Lm.其中L为汽化热,m为汽化的液体的质量;液体升温吸热Q=cmΔt.
【例3】 质量为m的0 ℃的冰雹,在空中由静止自由下落,由于空气阻力的作用,其中1%质量的冰在下落过程中完全熔化成0 ℃的水脱离冰雹,若落地时的速度为400 m/s.求:
(1)冰雹下落的高度;
(2)若落地时,动能全部转化成热能,问能否将冰雹熔化?(设冰的熔化热λ=0.34×107 J/kg,g为10 m/s2)
[解析] (1)设冰雹下落的高度为h,
根据题意有:mgh-(1-1%)mv2=m×1%λ
所以h=
=m
=11 320 m.
(2)假设能全部熔化,则需满足:(1-1%)mv2≥m(1-1%)λ
而(1-1%)v2=(1-1%)×4002=0.79×105<(1-1%)λ≈3.37×106
所以由动能全部转化成的热不足以使冰全部熔化.
[答案] (1)11 320 m (2)不能
[一语通关]
物态变化过程中能量的计算方法
(1)物体在热传递过程中要吸收或放出热量,在只有热传递改变物体的内能时,吸收热量内能增加,放出热量内能减少.
(2)在不涉及物态变化的情况下,物体吸收或放出的热量Q=cmΔt.
(3)在熔化或凝固时,Q=λm,λ为熔化热;在汽化或液化时,Q=Lm,L为汽化热.
3. 绝热容器里盛有少量温度是0 ℃的水,从容器里迅速往外抽气的时候,部分水急剧地蒸发,而其余的水都结成0 ℃的冰,则结成冰的质量是原有水质量的多少?已知0 ℃的水的汽化热L=2.49×106 J/kg,冰的熔化热λ=3.34×105 J/kg.
[解析] 设蒸发的水的质量是m1,结成冰的质量是m2,蒸发所需吸收的热量Q1=m1L,水结成冰所放出的热量Q2=m2λ,由于容器与外界不发生热交换,由Q1=Q2,即m1L=m2λ,得=.
所以结成冰的质量与原有水质量之比:
==≈0.88,
即m冰=88%·m水.
[答案] 88%
课件34张PPT。章末复习课第九章 固体、液体和物态变化确定 各向异性 各向同性 确定 各向同性 表面张力 浸润 不浸润 蒸发 沸腾 动态 绝对 相对 熔 汽 晶体和非晶体液体微观结构、宏观性质及其浸润、毛细现象物态变化过程中的相关计算 Thank you for watching !章末综合测评(三) 固体、液体和物态变化
(时间:90分钟 分值:100分)
一、选择题(本题包括10小题,每小题4分,共40分.第1~6题为单选,7~10题为多选,每小题有3项符合题目要求,选对1个得1分,选对2个得2分,选对3个得4分,每选错1个扣2分,最低得分为0分)
1.当晶体的温度正好是熔点或凝固点时,它的状态(  )
A.一定是固体    B.一定是液体
C.可能是固体 D.无法判断
C [晶体温度升高到熔点,将开始熔化,而且整个的熔化过程温度保持不变;反之,将会发生凝固现象,凝固过程温度不变,这个温度称为凝固点.对于同一种晶体来说,熔点和凝固点是相同的.因此在这个确定的温度下,晶体既可能是固体,也可能是液体,也可能是正在熔化过程中或正在凝固过程中,选项C正确.]
2.如图为水的饱和汽压图象,由图可以知道(  )
A.饱和汽压与温度无关
B.饱和汽压随温度升高而增大
C.饱和汽压随温度升高而减小
D.未饱和汽的压强一定小于饱和汽的压强
B [由图象可知选项A、C错误,B正确;由于饱和汽压与温度有关,温度不确定时,未饱和汽压与饱和汽压无法比较,选项D错误.]
3.如图所示,金属框上阴影部分表示肥皂膜,它被棉线分割成a、b两部分.若将肥皂膜的a部分用热针刺破,棉线的形状是图乙中的(  )
D [当把a部分肥皂膜刺破后,在b部分肥皂膜表面张力的作用下,棉线将绷紧.因液体表面有收缩到面积最小的趋势,而在同周长的几何图形中,圆面积最大,所以棉线被拉成凹的圆弧形状.选项D正确.]
4.有甲、乙、丙三支相同的温度计,其中一支不准确,将甲放在空气中,乙放在密闭的酒精瓶中,将丙放在开口的酒精瓶中,过一段时间,三支温度计的示数都是22 ℃,则(  )
A.甲不准确
B.乙不准确
C.丙不准确
D.不能判定哪支不准确
C [蒸发需要吸热,液体本身的温度要降低,甲温度计上无液体,不存在蒸发现象;乙放在密闭的酒精瓶中,蒸发受阻,不能进行,故温度计的示数与周围环境的温度相同,应准确;丙在开口的酒精瓶中,酒精蒸发吸热,酒精温度应降低,所以应低于22 ℃,故丙不准确.]
5.下列有关分子动理论和物质结构的认识,其中正确的是(  )
A.分子间距离减小时分子势能一定减小
B.温度越高,物体中分子无规则运动越剧烈
C.物体内热运动速率大的分子数占总分子数比例与温度无关
D.非晶体的物理性质各向同性,而晶体的物理性质都是各向异性
B [分子间距离r=r0时,斥力等于引力,当分子间距离r6.对下列几种固体物质的认识,正确的有(  )
A.食盐熔化过程中,温度保持不变,说明食盐是晶体
B.烧热的针尖接触涂有蜂蜡薄层的云母片背面,熔化的蜂蜡呈椭圆形,说明蜂蜡是晶体
C.天然石英表现为各向异性,是由于该物质的微粒在空间的排列不规则
D.石墨和金刚石的物理性质不同,是由于组成它们的物质微粒排列结构相同
A [晶体有固定的熔点,在熔化过程中,温度保持不变,选项A正确;蜂蜡是非晶体,熔化的蜂蜡呈椭圆形,说明蜂蜡与云母不浸润,选项B错误;具有各向异性的晶体的物质微粒在空间的排列规则,选项C错误;石墨是多晶体,金刚石是单晶体,组成它们的物质微粒结构不同,使得它们的物理性质不同,选项D错误.]
7.关于液体与固体具有的相同特点,下列说法不正确的是(  )
A.都具有确定的形状
B.体积都不易被压缩
C.物质分子的位置都确定
D.物质分子都在固定位置附近振动
E.它们的分子都不停地做无规则运动
ACD [液体没有确定的形状,不易被压缩,物质分子的位置不确定;固体有确定的形状,不易被压缩,物质分子在固定位置附近振动.因此液体与固体具有的相同特点是体积都不易被压缩,选项B正确;其分子都永不停息地做无规则运动,E正确,故选A、C、D.]
8.下列说法正确的是(  )
A.悬浮在水中的花粉的布朗运动反映了花粉分子的热运动
B.空中的小雨滴呈球形是水的表面张力作用的结果
C.彩色液晶显示器利用了液晶的光学性质具有各向异性的特点
D.高原地区水的沸点较低,这是高原地区温度较低的缘故
E.干湿泡湿度计的湿泡显示的温度低于干泡显示的温度,这是湿泡外纱布中的水蒸发吸热的结果
BCE [悬浮在水中的花粉的布朗运动反映了水分子的热运动,而不是反映花粉分子的热运动,选项A错误;由于表面张力的作用使液体表面的面积收缩,使小雨滴呈球形,选项B正确;液晶的光学性质具有各向异性,彩色液晶显示器就利用了这一性质,选项C正确;高原地区水的沸点较低是因为高原地区的大气压强较小,水的沸点随大气压强的降低而降低,选项D错误;由于液体蒸发时吸收热量,温度降低,所以湿泡显示的温度低于干泡显示的温度,选项E正确.]
9.下列说法正确的是(  )
A.晶体和非晶体都有确定的熔点
B.浸润和不浸润现象都是分子力作用的表现
C.影响蒸发快慢以及人们对干爽与潮湿感受的因素是空气的绝对湿度
D.液晶是一种特殊物质,它既具有液体的流动性,又像某些晶体那样有光学各向异性
E.液体表面层内分子分布比液体内部稀疏,所以分子间作用力表现为引力
BDE [有无确定的熔点是区分晶体与非晶体的依据,A错误;浸润和不浸润现象都是液体表面张力的体现,液体表面张力是分子力作用的结果,B正确;影响蒸发快慢以及人对干爽与潮湿感受的因素是空气的相对湿度,C错误;由液晶的性质知D正确;由表面张力的定义知,E正确.]
10.下列说法中正确的是(  )
A.雨水没有透过布雨伞是因为液体表面存在张力
B.夏天荷叶上小水珠呈球状是由于液体表面张力使其表面积具有收缩到最小趋势的缘故
C.喷泉喷到空中的水形成一个个球形小水球是表面张力的结果
D.晶体一定具有规则形状,且有各向异性的特征
E.小木块能够在水中漂浮是表面张力与其重力平衡的结果
ABC [雨水不能透过布雨伞,是因为液体表面存在张力,故A正确;荷叶上小水珠与喷泉喷到空中的水形成一个个球形小水珠均呈球状,是液体表面张力使其表面积具有收缩到最小趋势的缘故,故B、C正确;单晶体一定具有规则形状,且单晶体有各向异性的特征,多晶体的物理性质为各向同性,故D错误;E项所述是浮力和重力平衡的结果,E错误.]
二、非选择题(本题共6小题,共60分,按题目要求作答)
11.(8分)两个完全相同的空心玻璃球壳,其中一个盛有一半体积的水,另一个盛有一半体积的水银;将它们封闭起来,用航天飞机送到绕地球做匀速圆周运动的空间实验站中去,在如图所示的四个图中(图中箭头指向地球中心,黑色部分代表所盛液体):
A   B   C   D
(1)水在玻璃球壳中分布的情况,可能是________.
(2)水银在玻璃球壳中分布的情况,可能是________.
[解析] 在绕地球做匀速圆周运动的空间实验站中,球壳和其中的水、水银均处于完全失重状态;水浸润玻璃,附着层有扩大的趋势,最终水的表面积尽可能伸展到球壳上,故(1)题填C;水银不浸润玻璃,附着层有收缩的趋势,只有当它成为一个球形时表面积最小,(2)题填B.
[答案] (1)C (2)B
12.(8分)(1)研成粉末后的物体已无法从外形特征和各向异性上加以判断时,可以通过______________________来判断它是否为晶体.
(2)密闭容器里液体上方的蒸汽达到饱和后,还有没有液体分子从液面飞出?为什么这时看起来不再蒸发?
_________________________________________________________________
_________________________________________________________________
_________________________________________________________________
[解析] (1)加热看是否有固定的熔点
(2)有液体分子从液面飞出,单位时间内逸出液体表面的分子数与回到液体表面的分子数相等,从宏观上看好像不蒸发了.
[答案] 见解析
13.(8分)如图所示是萘晶体的熔化曲线,由图可知,萘的熔点是________,熔化时间为________.
若已知萘的质量为m,熔化热为λ,萘熔化过程吸收的热量为________.
[答案] T2 t2-t1 λm
14.(10分)在某温度时,水蒸气的压强为200 mmHg,此时的相对湿度为50%,则此时的绝对湿度为多少?饱和汽压为多少?
[解析] 根据绝对湿度的定义可知此时的绝对湿度为200 mmHg;由相对湿度的定义可知
饱和汽压ps==mmHg=400 mmHg.
[答案] 200 mmHg 400 mmHg
15.(12分)如图所示,有一个高为H的导热汽缸,原来开口,将其开口向上竖直放置.在气温为27 ℃、气压为100 kPa、相对湿度为75%时,用一质量可不计的光滑活塞将开口端封闭.求将活塞下压多大距离时,将开始有水珠出现.
[解析] 体积减小,容器内的水蒸气气压增大,水蒸气越接近饱和,根据玻意耳定律可做出估算.
由p1V1=p2V2得V2===0.75V1,又因活塞面积不变,所以下压距离h=.
[答案] H
16.(14分)0 ℃的冰和100 ℃的水蒸气混合后:
(1)若冰刚好全部熔化,则冰和水蒸气的质量比是多少?
(2)若得到50 ℃的水,则冰和水蒸气的质量比是多少?
[已知水在100 ℃的汽化热L=2.25×106 J/kg,冰的熔化热λ=3.34×105 J/kg,水的比热容c=4.2×103J/(kg·℃)]
[解析] (1)冰刚好全部熔化指的是混合后的温度恰好为0 ℃.设冰的质量为m1,水蒸气的质量为m2,则有m1λ=m2L+cm2Δt
所以===8.
(2)同(1)可得方程式如下:
m1λ+m1cΔt′=m2L+cm2Δt′
即===4.5.
[答案] (1)8 (2)4.5