固體、液體和氣體課件

第十四章熱學(xué)1.了解固體的微觀結(jié)構(gòu)，知道晶體和非晶體的特點(diǎn)，了解液晶的主要性質(zhì).2.了解表面張力現(xiàn)象和毛細(xì)現(xiàn)象，知道它們的產(chǎn)生原因.3.掌握氣體壓強(qiáng)的計(jì)算方法及氣體壓強(qiáng)的微觀解釋.4.能用氣體實(shí)驗(yàn)定律解決實(shí)際問題，并會(huì)分析氣體圖象問題.目標(biāo)要求第2講固體、液體和氣體內(nèi)容索引考點(diǎn)一固體和液體性質(zhì)的理解考點(diǎn)二氣體壓強(qiáng)的計(jì)算及微觀解釋考點(diǎn)三氣體實(shí)驗(yàn)定律及應(yīng)用課時(shí)精練考點(diǎn)四氣體狀態(tài)變化的圖象問題考點(diǎn)一固體和液體性質(zhì)的理解1.固體(1)分類：固體分為

和

兩類.晶體又分為

和

.(2)晶體和非晶體的比較夯實(shí)必備知識(shí)基礎(chǔ)梳理分類比較晶體非晶體單晶體多晶體外形有規(guī)則的形狀無確定的幾何形狀無確定的幾何外形熔點(diǎn)確定_______不確定物理性質(zhì)各向異性_________各向同性確定各向同性晶體非晶體單晶體多晶體典型物質(zhì)石英、云母、明礬、食鹽各種金屬玻璃、橡膠、蜂蠟、松香、瀝青轉(zhuǎn)化晶體和非晶體在一定條件下可以相互_____轉(zhuǎn)化2.液體液體的表面張力①作用效果：液體的表面張力使液面具有

的趨勢(shì)，使液體表面積趨于最小，而在體積相同的條件下，

形表面積最小.②方向：表面張力跟液面

，跟這部分液面的分界線

.③形成原因：表面層中分子間距離比液體內(nèi)部分子間距離大，分子間作用力表現(xiàn)為

.收縮球相切垂直引力3.液晶(1)液晶的物理性質(zhì)①具有液體的

.②具有晶體的

.(2)液晶的微觀結(jié)構(gòu)從某個(gè)方向上看，其分子排列比較整齊，但從另一方向看，分子的排列是雜亂無章的.流動(dòng)性光學(xué)各向異性1.單晶體的所有物理性質(zhì)都是各向異性的.(

)2.液晶是液體和晶體的混合物.(

)3.燒熱的針尖接觸涂有蜂蠟薄層的云母片背面，熔化的蜂蠟呈橢圓形，說明蜂蠟是晶體.(

)4.在空間站完全失重的環(huán)境下，水滴能收縮成標(biāo)準(zhǔn)的球形是因?yàn)橐后w表面張力的作用.(

)√×××例1

(多選)關(guān)于晶體和非晶體的性質(zhì)說法正確的是A.可以利用有無固定熔點(diǎn)來判斷物質(zhì)是晶體還是非晶體B.晶體在熔化時(shí)要吸熱，說明晶體在熔化過程中分子動(dòng)能增加C.由同種元素構(gòu)成的固體，可能會(huì)由于原子的排列方式不同而成為不同

的晶體D.液晶像液體一樣具有流動(dòng)性，而其光學(xué)性質(zhì)和單晶體相似，具有各向

異性E.單晶體和多晶體都表現(xiàn)為各向異性，非晶體則表現(xiàn)為各向同性考向1晶體和非晶體√√√晶體和非晶體的區(qū)別就是有無固定熔點(diǎn)，因此可以利用有無固定熔點(diǎn)來判斷物質(zhì)是晶體還是非晶體，故A正確；晶體在熔化時(shí)要吸熱，是分子勢(shì)能增加，而晶體在熔化過程中溫度不變，分子動(dòng)能不變，故B錯(cuò)誤；由同種元素構(gòu)成的固體，可能會(huì)由于原子的排列方式不同而成為不同的晶體，故C正確；液晶像液體一樣具有流動(dòng)性，而其光學(xué)性質(zhì)和單晶體相似，具有各向異性，故D正確；多晶體表現(xiàn)為各向同性，故E錯(cuò)誤.例2

(2022·寧夏石嘴山市第三中學(xué)模擬)關(guān)于以下幾幅圖中現(xiàn)象的分析，下列說法正確的是A.甲圖中水黽停在水面而不沉，

是浮力作用的結(jié)果B.乙圖中將棉線圈中肥皂膜刺破后，擴(kuò)成一個(gè)圓孔，是表面張力作用的結(jié)果C.丙圖中毛細(xì)管中液面高于管外液面的是毛細(xì)現(xiàn)象，低于管外液面的不是毛

細(xì)現(xiàn)象D.丁圖中玻璃管的裂口在火焰上燒熔后，它的尖端會(huì)變鈍，是一種浸潤(rùn)現(xiàn)象考向2液體√因?yàn)橐后w表面張力的存在，有些小昆蟲才能無拘無束地在水面上行走自如，故A錯(cuò)誤；將棉線圈中肥皂膜刺破后，擴(kuò)成一個(gè)圓孔，是表面張力作用的結(jié)果，故B正確；浸潤(rùn)情況下，容器壁對(duì)液體的吸引力較強(qiáng)，附著層內(nèi)分子密度較大，分子間距較小，故液體分子間作用力表現(xiàn)為斥力，附著層內(nèi)液面升高，故浸潤(rùn)液體呈凹液面，不浸潤(rùn)液體呈凸液面，都屬于毛細(xì)現(xiàn)象，故C錯(cuò)誤；玻璃管的裂口在火焰上燒熔后，它的尖端會(huì)變鈍，是表面張力的原因，不是浸潤(rùn)現(xiàn)象，故D錯(cuò)誤.考點(diǎn)二氣體壓強(qiáng)的計(jì)算及微觀解釋1.氣體壓強(qiáng)的計(jì)算(1)活塞模型如圖所示是最常見的封閉氣體的兩種方式.求氣體壓強(qiáng)的基本方法：先對(duì)活塞進(jìn)行受力分析，然后根據(jù)平衡條件或牛頓第二定律列方程.圖甲中活塞的質(zhì)量為m，活塞橫截面積為S，外界大氣壓強(qiáng)為p0.由于活塞處于平衡狀態(tài)，所以p0S＋mg＝pS，圖乙中的液柱也可以看成“活塞”，由于液柱處于平衡狀態(tài)，所以pS＋mg＝p0S，(2)連通器模型如圖所示，U形管豎直放置.同一液體中的相同高度處壓強(qiáng)一定相等，所以氣體B和A的壓強(qiáng)關(guān)系可由圖中虛線聯(lián)系起來.則有pB＋ρgh2＝pA，而pA＝p0＋ρgh1，所以氣體B的壓強(qiáng)為pB＝p0＋ρg(h1－h(huán)2).2.氣體分子運(yùn)動(dòng)的速率分布圖象氣體分子間距離大約是分子直徑的10倍，分子間作用力十分微弱，可忽略不計(jì)；分子沿各個(gè)方向運(yùn)動(dòng)的機(jī)會(huì)均等；分子速率的分布規(guī)律按“中間多、兩頭少”的統(tǒng)計(jì)規(guī)律分布，且這個(gè)分布狀態(tài)與溫度有關(guān)，溫度升高時(shí)，平均速率會(huì)增大，如圖所示.3.氣體壓強(qiáng)的微觀解釋(1)產(chǎn)生原因：由于氣體分子無規(guī)則的熱運(yùn)動(dòng)，大量的分子頻繁地碰撞器壁產(chǎn)生持續(xù)而穩(wěn)定的壓力.(2)決定因素(一定質(zhì)量的某種理想氣體)①宏觀上：決定于氣體的溫度和體積.②微觀上：決定于分子的平均動(dòng)能和分子的密集程度.例3

(多選)甲、乙兩個(gè)密閉的容器中分別裝有等質(zhì)量的同種氣體，兩容器的容積分別為V甲、V乙，兩容器中氣體的壓強(qiáng)分別為p甲、p乙，已知V甲>V乙，p甲＝p乙，則下列說法正確的是A.兩容器中氣體溫度相同B.甲容器中氣體分子的平均速率較大C.乙容器中氣體分子與器壁的平均撞擊力較小D.甲容器中氣體分子在單位時(shí)間內(nèi)與單位面積器壁碰撞的分子數(shù)較多E.乙容器中氣體分子在單位時(shí)間內(nèi)與單位面積器壁碰撞的分子數(shù)較多√√√可知T甲>T乙，則甲容器中氣體分子的平均速率較大，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確；乙容器中氣體溫度較低，分子平均速率較小，則分子與器壁的平均撞擊力較小，又p甲＝p乙，則乙容器中氣體分子在單位時(shí)間內(nèi)與單位面積器壁碰撞的分子數(shù)較多，選項(xiàng)C、E正確，D錯(cuò)誤.例4

若已知大氣壓強(qiáng)為p0，圖中各裝置均處于靜止?fàn)顟B(tài).(1)已知液體密度均為ρ，重力加速度為g，求各被封閉氣體的壓強(qiáng).答案甲：p0－ρgh乙：p0－ρgh丙：p0－

ρgh?。簆0＋ρgh1

戊：pa＝p0＋ρg(h2－h(huán)1－h(huán)3)

pb＝p0＋ρg(h2－h(huán)1)題圖甲中，以高為h的液柱為研究對(duì)象，由平衡條件有p甲S＋ρghS＝p0S所以p甲＝p0－ρgh題圖乙中，以B液面為研究對(duì)象，由平衡條件有pAS＋ρghS＝p0Sp乙＝pA＝p0－ρghl題圖丙中，以B液面為研究對(duì)象，由平衡條件有pA′S＋ρghsin60°·S＝p0S題圖丁中，以A液面為研究對(duì)象，由平衡條件有p丁S＝p0S＋ρgh1S所以p?。絧0＋ρgh1.題圖戊中，從開口端開始計(jì)算，右端大氣壓強(qiáng)為p0，同種液體同一水平面上的壓強(qiáng)相同，所以b氣柱的壓強(qiáng)為pb＝p0＋ρg(h2－h(huán)1)，故a氣柱的壓強(qiáng)為pa＝pb－ρgh3＝p0＋ρg(h2－h(huán)1－h(huán)3).(2)如圖中兩個(gè)汽缸質(zhì)量均為M，內(nèi)部橫截面積均為S，兩個(gè)活塞的質(zhì)量均為m，左邊的汽缸靜止在水平面上，右邊的活塞和汽缸豎直懸掛在天花板下.兩個(gè)汽缸內(nèi)分別封閉有一定質(zhì)量的空氣A、B，重力加速度為g，活塞與缸壁之間無摩擦，求封閉氣體A、B的壓強(qiáng)各多大？題圖甲中選活塞為研究對(duì)象，受力分析如圖(a)所示，由平衡條件知pAS＝p0S＋mg，題圖乙中選汽缸為研究對(duì)象，受力分析如圖(b)所示，由平衡條件知p0S＝pBS＋Mg，考點(diǎn)三氣體實(shí)驗(yàn)定律及應(yīng)用1.氣體實(shí)驗(yàn)定律夯實(shí)必備知識(shí)基礎(chǔ)梳理

玻意耳定律查理定律蓋—呂薩克定律內(nèi)容一定質(zhì)量的某種氣體，在溫度不變的情況下，壓強(qiáng)與體積成_____一定質(zhì)量的某種氣體，在體積不變的情況下，壓強(qiáng)與熱力學(xué)溫度成_____一定質(zhì)量的某種氣體，在壓強(qiáng)不變的情況下，其體積與熱力學(xué)溫度成_____反比正比正比表達(dá)式p1V1＝_____

＝____拓展：Δp＝

ΔT

＝____拓展：ΔV＝

ΔT微觀解釋一定質(zhì)量的某種理想氣體，溫度保持不變時(shí)，分子的平均動(dòng)能

.體積減小時(shí)，分子的密集程度

，氣體的壓強(qiáng)______一定質(zhì)量的某種理想氣體，體積保持不變時(shí)，分子的密集程度

，溫度升高時(shí)，分子的平均動(dòng)能

，氣體的壓強(qiáng)_____一定質(zhì)量的某種理想氣體，溫度升高時(shí)，分子的平均動(dòng)能

.只有氣體的體積同時(shí)增大，使分子的密集程度

，才能保持壓強(qiáng)不變p2V2不變?cè)龃笤龃蟊３植蛔冊(cè)龃笤龃笤龃鬁p小圖象

2.理想氣體狀態(tài)方程(1)理想氣體：在任何溫度、任何

下都遵從氣體實(shí)驗(yàn)定律的氣體.①在壓強(qiáng)不太大、溫度不太低時(shí)，實(shí)際氣體可以看作理想氣體.②理想氣體的分子間除碰撞外不考慮其他作用，一定質(zhì)量的某種理想氣體的內(nèi)能僅由

決定.(2)理想氣體狀態(tài)方程：

＝

或

＝C.(質(zhì)量一定的理想氣體)壓強(qiáng)溫度1.壓強(qiáng)極大的實(shí)際氣體不遵從氣體實(shí)驗(yàn)定律.(

)2.一定質(zhì)量的理想氣體，當(dāng)溫度升高時(shí)，壓強(qiáng)一定增大.(

)3.一定質(zhì)量的理想氣體，溫度升高，氣體的內(nèi)能一定增大.(

)√×√1.解題基本思路提升關(guān)鍵能力方法技巧2.分析氣體狀態(tài)變化的問題要抓住三點(diǎn)(1)弄清一個(gè)物理過程分為哪幾個(gè)階段.(2)找出幾個(gè)階段之間是由什么物理量聯(lián)系起來的.(3)明確哪個(gè)階段應(yīng)遵循什么實(shí)驗(yàn)定律.例5

為了監(jiān)控鍋爐外壁的溫度變化，某鍋爐外壁上鑲嵌了一個(gè)底部水平、開口向上的圓柱形導(dǎo)熱缸，汽缸內(nèi)有一質(zhì)量不計(jì)、橫截面積S＝10cm2的活塞封閉著一定質(zhì)量理想氣體，活塞上方用輕繩懸掛著矩形重物.當(dāng)缸內(nèi)溫度為T1＝360K時(shí)，活塞與缸底相距H＝6cm、與重物相距h＝4cm.已知鍋爐房?jī)?nèi)空氣壓強(qiáng)p0＝1.0×105Pa，重力加速度大小g＝10m/s2，不計(jì)活塞厚度及活塞與缸壁間的摩擦，缸內(nèi)氣體溫度等于鍋爐外壁溫度.(1)當(dāng)活塞剛好接觸重物時(shí)，求鍋爐外壁的溫度T2.答案

600K

活塞上升過程中，缸內(nèi)氣體發(fā)生等壓變化，V1＝HS，V2＝(H＋h)S代入數(shù)據(jù)解得T2＝600K(2)當(dāng)鍋爐外壁的溫度為660K時(shí)，輕繩拉力剛好為零，警報(bào)器開始報(bào)警，求重物的質(zhì)量M.答案

1kg活塞剛好接觸重物到輕繩拉力為零的過程中，缸內(nèi)氣體發(fā)生等容變化T3＝660K代入數(shù)據(jù)解得M＝1kg.例6如圖所示，一粗細(xì)均勻的“山”形管豎直放置，A管上端封閉，B管上端與大氣相通，C管內(nèi)裝有帶柄的活塞，活塞下方直接與水銀接觸.A管上方用水銀封有長(zhǎng)度L＝10cm的空氣柱，溫度t1＝27℃；B管水銀面比A管中高出h＝4cm.已知大氣壓強(qiáng)p0＝76cmHg.為了使A、B管中的水銀面等高，可以用以下兩種方法：(1)固定C管中的活塞，改變A管中氣體的溫度，使A、B管中的水銀面等高，求此時(shí)A管中氣體的熱力學(xué)溫度T2；答案

228K

設(shè)“山”形管的橫截面積為S，對(duì)A部分氣體，初態(tài)有p1＝p0＋h＝76cmHg＋4cmHg＝80cmHg末態(tài)有p2＝76cmHg氣柱長(zhǎng)度為L(zhǎng)＝10cm，L′＝8cm解得T2＝228K(2)在溫度不變的條件下，向上抽動(dòng)活塞，使A、B管中的水銀面等高，求活塞上移的距離ΔL.(結(jié)果保留一位小數(shù))答案

5.1cm由于T不變，對(duì)A部分氣體根據(jù)玻意耳定律可得p1V1＝p3V3即有p1LS＝p0L3S解得L3≈10.53cm所以C管中水銀長(zhǎng)度的增加量為ΔL＝4cm＋0.53cm＋0.53cm≈5.1cm即活塞上移的距離為5.1cm.考點(diǎn)四氣體狀態(tài)變化的圖象問題1.四種圖象的比較類別特點(diǎn)(其中C為常量)舉例p－VpV＝CT，即pV之積越大的等溫線溫度越高，線離原點(diǎn)越遠(yuǎn)

p－p＝CT，斜率k＝CT，即斜率越大，溫度越高

p－Tp＝

T，斜率k＝

，即斜率越大，體積越小

V－TV＝

T，斜率k＝

，即斜率越大，壓強(qiáng)越小

2.處理氣體狀態(tài)變化的圖象問題的技巧(1)首先應(yīng)明確圖象上的點(diǎn)表示一定質(zhì)量的理想氣體的一個(gè)狀態(tài)，它對(duì)應(yīng)著三個(gè)狀態(tài)量；圖象上的某一條直線段或曲線段表示一定質(zhì)量的理想氣體狀態(tài)變化的一個(gè)過程.看此過程屬于等溫、等容還是等壓變化，然后用相應(yīng)規(guī)律求解.(2)在V－T圖象(或p－T圖象)中，比較兩個(gè)狀態(tài)的壓強(qiáng)(或體積)時(shí)，可比較這兩個(gè)狀態(tài)到原點(diǎn)連線的斜率的大小，斜率越大，壓強(qiáng)(或體積)越??；斜率越小，壓強(qiáng)(或體積)越大.例7

(多選)一定量的理想氣體從狀態(tài)a開始，經(jīng)歷三個(gè)過程ab、bc、ca回到原狀態(tài)，其p－T圖象如圖所示，下列判斷正確的是A.a→b過程中，氣體體積減小，壓強(qiáng)減小B.b→c過程中，氣體壓強(qiáng)不變，體積減小C.c→a過程中，氣體內(nèi)能增大，體積不變D.c→a過程中，氣體壓強(qiáng)增大，體積變小E.a、b兩個(gè)狀態(tài)中，容器壁單位面積單位

時(shí)間內(nèi)受到氣體分子撞擊的次數(shù)不同√√√a→b過程中，氣體溫度不變，壓強(qiáng)減小，則由

＝C可知，氣體體積變大，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；

b→c過程中，氣體壓強(qiáng)不變，溫度降低，根據(jù)

＝C可知，體積減小，選項(xiàng)B正確；c→a過程中，因直線過原點(diǎn)，則體積不變，氣體溫度升高，則內(nèi)能增大，壓強(qiáng)變大，選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤；

a、b兩個(gè)狀態(tài)中，壓強(qiáng)不同，溫度相同，分子平均速率相同，體積不同，分子數(shù)密度不同，則容器壁單位面積單位時(shí)間內(nèi)受到氣體分子撞擊的次數(shù)不同，選項(xiàng)E正確.例8一定質(zhì)量的理想氣體經(jīng)歷了溫度緩慢升高的變化，如圖所示，p－T圖象和V－T圖象各記錄了其部分變化過程.(1)求溫度為600K時(shí)氣體的壓強(qiáng)；答案

1.25×105Pa

由p－T圖象可知，氣體由200K到400K的過程中做等容變化，由V－T圖象可知，氣體由400K到500K仍做等容變化，對(duì)應(yīng)p－T圖可得，T＝500K時(shí)，氣體的壓強(qiáng)為1.25×105Pa；由V－T圖象可知，氣體由500K到600K做等壓變化，故T＝600K時(shí)，氣體的壓強(qiáng)為1.25×105Pa.(2)在p－T圖象上將溫度從400K升高到600K的變化過程補(bǔ)充完整.答案見解析圖在p－T圖象上補(bǔ)充畫出400～600K的氣體狀態(tài)變化圖象，如圖所示.課時(shí)精練1.(多選)(2020·江蘇卷·13A(1))玻璃的出現(xiàn)和使用在人類生活里已有四千多年的歷史，它是一種非晶體.下列關(guān)于玻璃的說法正確的是A.沒有固定的熔點(diǎn)B.天然具有規(guī)則的幾何形狀C.沿不同方向的導(dǎo)熱性能相同D.分子在空間上周期性排列√必備基礎(chǔ)練123456789101112√132.(多選)人類對(duì)物質(zhì)屬性的認(rèn)識(shí)是從宏觀到微觀不斷深入的過程.關(guān)于固體和液體，下列說法正確的是A.單晶體內(nèi)部沿不同方向的等長(zhǎng)線段上微粒的個(gè)數(shù)通常是相等的B.多晶體在熔化過程中，分子的平均動(dòng)能不變C.非晶體沒有確定的熔點(diǎn)，其物理性質(zhì)可能呈現(xiàn)各向異性D.在真空中，自由下落的水滴是球形E.從某個(gè)方向上看液晶分子排列整齊.從另一個(gè)方向看液晶分子的排列可

能是雜亂無章的√12345678910111213√√123456789101112單晶體內(nèi)部沿不同方向的等長(zhǎng)線段上微粒的個(gè)數(shù)通常是不相等的，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；多晶體具有確定的熔點(diǎn)，在熔化過程中溫度不變，溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志，分子的平均動(dòng)能不變，選項(xiàng)B正確；非晶體物理性質(zhì)呈現(xiàn)各向同性，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；在真空中，自由下落的水滴處于完全失重狀態(tài)，水滴在表面張力作用下呈球形，選項(xiàng)D正確；從某個(gè)方向上看液晶分子排列整齊，從另一個(gè)方向看液晶分子的排列可能是雜亂無章的，選項(xiàng)E正確.133.(多選)密閉容器內(nèi)有一定質(zhì)量的理想氣體，如果保持氣體的壓強(qiáng)不變，氣體的溫度升高，下列說法中正確的是A.氣體分子的平均速率增大B.器壁單位面積受到氣體分子碰撞的平均作用力變大C.氣體分子對(duì)器壁的平均作用力變大D.該氣體的密度減小123456789101112√√√13123456789101112氣體的溫度升高，氣體分子的平均速率增大，氣體分子對(duì)器壁的平均作用力變大，故A、C正確；氣體壓強(qiáng)是器壁單位面積上受到大量氣體分子頻繁地碰撞而產(chǎn)生的平均作用力的結(jié)果，氣體壓強(qiáng)不變，器壁單位面積受到氣體分子碰撞的平均作用力不變，故B錯(cuò)誤；氣體的溫度升高，氣體分子平均動(dòng)能增大，壓強(qiáng)不變，則氣體分子的密集程度減小，故體積增大，密度減小，故D正確.134.(多選)下列說法正確的是A.圖甲說明可以通過是否存在固定的

熔點(diǎn)來判斷固體是晶體或非晶體B.圖乙液晶顯示器是利用液晶光學(xué)性質(zhì)具有各向異性的特點(diǎn)制成的C.圖丙水黽可以在水面自由活動(dòng)，說明其受到的浮力大于重力D.圖丁中的醬油與左邊材料不浸潤(rùn)，與右邊材料浸潤(rùn)E.在毛細(xì)現(xiàn)象中，毛細(xì)管中的液面有的升高，有的降低，這與液體的種

類和毛細(xì)管的材質(zhì)有關(guān)√12345678910111213√√晶體和非晶體的最大區(qū)別是：是否有固定的熔點(diǎn)，因此可以通過是否存在固定的熔點(diǎn)來判斷固體是晶體或非晶體，A正確；123456789101112液晶顯示器是利用液晶光學(xué)性質(zhì)具有各向異性的特點(diǎn)制成的，B正確；水黽可以在水面自由活動(dòng)，是由于液體的表面張力造成的，與浮力無關(guān)，C錯(cuò)誤；醬油與左邊材料浸潤(rùn)，與右邊材料不浸潤(rùn)，D錯(cuò)誤；13毛細(xì)現(xiàn)象中，液體對(duì)固體材料浸潤(rùn)時(shí)，液面上升，不浸潤(rùn)時(shí)，液面下降，所以與液體的種類和毛細(xì)管的材質(zhì)有關(guān)，故E正確.123456789101112135.(多選)如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體，從A狀態(tài)開始，經(jīng)歷了B、C狀態(tài)，最后到D狀態(tài)，下列說法正確的是A.A→B過程溫度升高，壓強(qiáng)不變B.B→C過程體積不變，壓強(qiáng)變小C.B→C過程體積不變，壓強(qiáng)不變D.C→D過程體積變小，壓強(qiáng)變大√123456789101112√√13123456789101112由題圖可知，AB為等壓線，A→B的過程中，氣體溫度升高，壓強(qiáng)不變，故選項(xiàng)A正確；在B→C的過程中，氣體體積不變，溫度降低，由

＝C可知，氣體壓強(qiáng)變小，故選項(xiàng)B正確，C錯(cuò)誤；在C→D的過程中，氣體溫度不變，體積變小，由

＝C可知，氣體壓強(qiáng)變大，故選項(xiàng)D正確.136.(2021·全國(guó)甲卷·33(1))如圖，一定量的理想氣體經(jīng)歷的兩個(gè)不同過程，分別由體積－溫度(V－t)圖上的兩條直線Ⅰ和Ⅱ表示，V1和V2分別為兩直線與縱軸交點(diǎn)的縱坐標(biāo)；t0是它們的延長(zhǎng)線與橫軸交點(diǎn)的橫坐標(biāo)，t0＝－273.15℃；a為直線Ⅰ上的一點(diǎn).由圖可知，氣體在狀態(tài)a和b的壓強(qiáng)之比

＝______；氣體在狀態(tài)b和c的壓強(qiáng)之比

＝_____.123456789101112113123456789101112由體積－溫度(V－t)圖象可知，直線Ⅰ為等壓線，則a、b兩點(diǎn)壓強(qiáng)相等，則有

＝1；t＝0℃時(shí)，當(dāng)氣體體積為V1時(shí)，設(shè)其壓強(qiáng)為p1，當(dāng)氣體體積為V2時(shí)，設(shè)其壓強(qiáng)為p2，溫度相等，由玻意耳定律有p1V1＝p2V2由于直線Ⅰ和Ⅱ?yàn)閮蓷l等壓線，則有p1＝pb，p2＝pc137.(2019·全國(guó)卷Ⅱ·33(1))如p－V圖所示，1、2、3三個(gè)點(diǎn)代表某容器中一定量理想氣體的三個(gè)不同狀態(tài)，對(duì)應(yīng)的溫度分別是T1、T2、T3.用N1、N2、N3分別表示這三個(gè)狀態(tài)下氣體分子在單位時(shí)間內(nèi)撞擊容器壁上單位面積的平均次數(shù)，則N1________N2，T1________T3，N2________N3.(填“大于”“小于”或“等于”)123456789101112大于等于大于13123456789101112對(duì)一定質(zhì)量的理想氣體，

為定值，由題中p－V圖象可知，2p1·V1＝p1·2V1>p1·V1，所以T1＝T3>T2.狀態(tài)1與狀態(tài)2時(shí)氣體體積相同，單位體積內(nèi)分子數(shù)相同，但狀態(tài)1下的氣體分子平均動(dòng)能更大，在單位時(shí)間內(nèi)撞擊器壁單位面積的平均次數(shù)更多，即N1>N2；狀態(tài)2與狀態(tài)3時(shí)氣體壓強(qiáng)相同，狀態(tài)3下的氣體分子平均動(dòng)能更大，在單位時(shí)間內(nèi)撞擊器壁單位面積的平均次數(shù)較少，即N2>N3.138.(2021·廣東卷·15(2))為方便抽取密封藥瓶里的藥液，護(hù)士一般先用注射器注入少量氣體到藥瓶里后再抽取藥液，如圖所示，某種藥瓶的容積為0.9mL，內(nèi)裝有0.5mL的藥液，瓶?jī)?nèi)氣體壓強(qiáng)為1.0×105Pa，護(hù)士把注射器內(nèi)橫截面積為0.3cm2、長(zhǎng)度為0.4cm、壓強(qiáng)為1.0×105Pa的氣體注入藥瓶，若瓶?jī)?nèi)外溫度相同且保持不變，氣體視為理想氣體，求此時(shí)藥瓶?jī)?nèi)氣體的壓強(qiáng).123456789101112答案1.3×105Pa13以注入后的所有氣體為研究對(duì)象，由題意可知瓶?jī)?nèi)氣體發(fā)生等溫變化，設(shè)瓶?jī)?nèi)氣體體積為V1，有V1＝0.9mL－0.5mL＝0.4mL＝0.4cm3注射器內(nèi)氣體體積為V2，有V2＝0.3×0.4cm3＝0.12cm3根據(jù)玻意耳定律有p0(V1＋V2)＝p1V1代入數(shù)據(jù)解得p1＝1.3×105Pa.123456789101112139.(多選)一定質(zhì)量的理想氣體，狀態(tài)從A→B→C→A的變化可用如圖所示的p－V圖線描述，其中C→A為等溫線，下列說法正確的是A.氣體從A→B，內(nèi)能增大B.氣體從B→C，內(nèi)能減小C.氣體從C→A，外界對(duì)氣體做功D.氣體從C→A，密度減小，內(nèi)能不變E.氣體在A→B→C→A過程中，氣體吸收的熱量大于放出的熱量123456789101112√能力綜合練13√√氣體從A→B是等容變化，根據(jù)

＝C(常數(shù))可知，氣體的壓強(qiáng)增大溫度升高，所以內(nèi)能增大，選項(xiàng)A正確；123456789101112氣體從B→C是等壓變化，根據(jù)

＝C(常數(shù))可知，氣體的體積減小溫度降低，所以內(nèi)能減小，選項(xiàng)B正確；13氣體從C→A體積增大，則氣體對(duì)外做功，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；

氣體從C→A是等溫變化，則內(nèi)能不變，體積增大，則密度減小，選項(xiàng)D正確；12345678910111213氣體在A→B→C→A過程中，氣體的溫度不變，則內(nèi)能不變；從A→B氣體沒有做功，從B→C外界對(duì)氣體做功，設(shè)大小為W1，從C→A氣體對(duì)外界做功，設(shè)大小為W2，由圖象可知W1>W2，而氣體的內(nèi)能不變，

所以氣體要放出熱量，選項(xiàng)E錯(cuò)誤.10.如圖所示，橫截面積S＝100cm2的容器內(nèi)，有一個(gè)質(zhì)量不計(jì)的輕活塞，活塞的氣密性良好，當(dāng)容器內(nèi)氣體的溫度T0＝330K時(shí)，容器內(nèi)外的壓強(qiáng)均為p0＝1.0×105Pa，活塞和底面相距L＝11cm，在活塞上放物體甲，活塞最終下降d＝1cm后保持靜止，容器內(nèi)氣體的溫度仍為T0＝330K，活塞與容器壁間的摩擦均不計(jì)，取g＝10m/s2.123456789101112(1)求物體甲的質(zhì)量m1；答案10kg

13123456789101112活塞上放上物體甲，系統(tǒng)穩(wěn)定后氣體的壓強(qiáng)為p＝p0＋容器內(nèi)的氣體做等溫變化，則有p0LS＝p(L－d)S解得m1＝10kg13(2)在活塞上再放上物體乙，若把容器內(nèi)氣體加熱到T＝360K，系統(tǒng)平衡后，活塞保持放上物體甲平衡后的位置不變，求物體乙的質(zhì)量m2.123456789101112答案10kg設(shè)活塞上再放上物體乙時(shí)系統(tǒng)穩(wěn)定后氣體的壓強(qiáng)為p′，容器內(nèi)的氣體做等容變化，則有由平衡條件，則有m2g＝(p′－p)S解得m2＝10kg.1311.(2021·全國(guó)乙卷·33(2))如圖，一玻璃裝置放在水平桌面上，豎直玻璃管A、B、C粗細(xì)均勻，A、B兩管的上端封閉，C管上端開口，三管的下端在同一水平面內(nèi)且相互連通.A、B兩管的長(zhǎng)度分別為l1＝13.5cm，l2＝32cm.將水銀從C管緩慢注入，直至B、C兩管內(nèi)水銀柱的高度差h＝5cm.已知外界大氣壓為p0＝75cmHg.求A、B兩管內(nèi)水銀柱的高度差.123456789101112答案1cm13123456789101112設(shè)A、B兩管的橫截面積分別為S1、S2，注入水銀后如圖所示，A、B氣柱分別減少了h1和h2，壓強(qiáng)分別為p1和p2則有：p0l1S1＝p1(l1－h(huán)1)S1p0l2S2＝p2(l2－h(huán)2)S2壓強(qiáng)：p2＝p0＋ρghp1＝p2＋ρg(h2－h(huán)1)代入數(shù)據(jù)解得Δh＝h2－h(huán)