高考綜合復(fù)習(xí)-熱學(xué)專題復(fù)習(xí)二

高考綜合復(fù)習(xí)——熱學(xué)專題復(fù)習(xí)二

固體液體和氣體第一部分固體和液體知識(shí)要點(diǎn)梳理

知識(shí)點(diǎn)一——固體的分類

▲知識(shí)梳理

1、晶體和非晶體

（1）在外形上，晶體具有確定的幾何形狀，而非晶體則沒有。

（2）在物理性質(zhì)上，晶體具有各向異性，而非晶體則是各向同性的。

（3）晶體具有確定的熔點(diǎn)，而非晶體沒有確定的熔點(diǎn)。

（4）晶體和非晶體并不是絕對(duì)的，它們?cè)谝欢l件下可以相互轉(zhuǎn)化。例如把晶體硫加熱熔化（溫度不超過300℃）后再倒進(jìn)冷水中，會(huì)變成柔軟的非晶體硫，再過一段時(shí)間又會(huì)轉(zhuǎn)化為晶體硫。

2、多晶體和單晶體

單個(gè)的晶體顆粒是單晶體，由單晶體雜亂無章地組合在一起是多晶體。

多晶體具有各向同性。

3、晶體的微觀結(jié)構(gòu)

組成晶體的物質(zhì)微粒（分子、原子或離子）都是按照各自的規(guī)則排列的，具有空間上的周期性，微粒的熱運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)為在一定的平衡位置附近不停地做振動(dòng)。

▲疑難導(dǎo)析

1、晶體的各向異性及其微觀解釋

在物理性質(zhì)上，晶體具有各向異性，而非晶體則是各向同性的。

通常所說的物理性質(zhì)包括彈性、硬度、導(dǎo)熱性能、導(dǎo)電性能、光的折射性能等。晶體的各向異性是指晶體在不同方向上物理性質(zhì)不同，也就是沿不同方向去測(cè)試晶體的物理性能時(shí)測(cè)量結(jié)果不同。

例如晶體在不同的方向還可以有不同的硬度、彈性、熱膨脹性質(zhì)、導(dǎo)電性能等。

需要注意的是，晶體具有各向異性，并不是說每一種晶體都能在各物理性質(zhì)上都表現(xiàn)出各向異性。例如云母、石膏晶體在導(dǎo)熱性上表現(xiàn)出顯著的各向異性——沿不同方向傳熱的快慢不同；方鉛礦晶體在導(dǎo)電性上表現(xiàn)出顯著的各向異性——沿不同方向電阻率不同；立方形的銅晶體在彈性上表現(xiàn)出顯著的各向異性——沿不同方向的彈性不同；方解石晶體在光的折射上表現(xiàn)出各向異性——沿不同方向的折射率不同。

2、對(duì)各向異性的微觀解釋

如圖所示，這是在一個(gè)平面上晶體物質(zhì)微粒的排列情況。從圖上可以看出，在沿不同方向所畫的等長直線AB、AC、AD上物質(zhì)微粒的數(shù)目不同。直線AB上物質(zhì)微粒較多，直線AD上較少，直線AC上更少。正因?yàn)樵诓煌较蛏衔镔|(zhì)微粒的排列情況不同，才引起晶體的不同方向上物理性質(zhì)的不同。

：晶體具有各向異性是由于（）

A．晶體在不同方向上物質(zhì)微粒的排列情況不同B．晶體在不同方向上物質(zhì)微粒的排列情況相同

C．晶體內(nèi)部結(jié)構(gòu)的無規(guī)則性D．晶體內(nèi)部結(jié)構(gòu)的有規(guī)則性

答案：AD

解析：組成晶體的物質(zhì)微粒是有規(guī)則排列的，由于在不同方向上物質(zhì)微粒的排列情況不同，造成晶體在不同方向上的物理性質(zhì)不同。選項(xiàng)A、D正確。

知識(shí)點(diǎn)二——液體

▲知識(shí)梳理

1、液體的微觀結(jié)構(gòu)及物理特性

（1）從宏觀看

因?yàn)橐后w介于氣體和固體之間，所以液體既像固體具有一定的體積，不易壓縮，又像氣體沒有形狀，具有流動(dòng)性。

（2）從微觀看有如下特點(diǎn)

①液體分子密集在一起，具有體積不易壓縮；

②分子間距接近固體分子，相互作用力很大；

③液體分子在很小的區(qū)域內(nèi)有規(guī)則排列，此區(qū)域是暫時(shí)形成的，邊界和大小隨時(shí)改變，并且雜亂無章排列，因而液體表現(xiàn)出各向同性；

④液體分子的熱運(yùn)動(dòng)雖然與固體分子類似，但無長期固定的平衡位置，可在液體中移動(dòng)，因而顯示出流動(dòng)性，且擴(kuò)散比固體快。

2、液體的表面張力

如果在液體表面任意畫一條線，線兩側(cè)的液體之間的作用力是引力，它的作用是使液體面繃緊，所以叫液體的表面張力。

3、浸潤和不浸潤

將玻璃放入水中取出來，玻璃上沾一層水，此現(xiàn)象為浸潤現(xiàn)象。將玻璃放入水銀中取出來，玻璃上無水銀痕跡，此現(xiàn)象為不浸潤現(xiàn)象。對(duì)玻璃來說，水是浸潤液體，水銀是不浸潤液體。

產(chǎn)生浸潤和不浸潤現(xiàn)象的原因是液體和固體接觸處形成一個(gè)液體薄層的附著層，附著層的液體分于既受到固體分子吸引力作用，同時(shí)受到液體內(nèi)部分子的吸引力作用。當(dāng)>形成浸潤現(xiàn)象；當(dāng)<形成不浸潤現(xiàn)象。如用墨水在紙上寫字，紙被墨水漫潤，留下字體，所以墨水是紙的浸潤液體。同理，水是毛巾的浸潤液體；水是羽毛的不浸潤液體。

4、毛細(xì)現(xiàn)象

把水裝在玻璃管里，由于水是玻璃的浸潤液體，液體就上升。把水銀裝在玻璃管里，由于水銀是玻璃的不浸潤液體，水銀就下降。把浸潤液體在毛細(xì)管里上升的現(xiàn)象和不浸潤液體在毛細(xì)管里下降的現(xiàn)象，叫做毛細(xì)現(xiàn)象。能發(fā)生毛細(xì)現(xiàn)象的管叫毛細(xì)管。

產(chǎn)生毛細(xì)現(xiàn)象的原因：是附著層內(nèi)液面的液體分子受力使附著層液面上升（下降），液面彎曲使液面變大，而表面張力的收縮使液面減少，液體上升（下降），直至表面張力與上升（或下降）的液柱所受的重力相平衡為止。

特別提醒：毛細(xì)現(xiàn)象是浸潤和不浸潤及表面張力共同作用而形成的結(jié)果，毛細(xì)管越細(xì)，毛細(xì)現(xiàn)象越明顯。毛細(xì)現(xiàn)象在日常生活中有許多應(yīng)用。

▲疑難導(dǎo)析

表面張力的解釋：

我們知道分子間的距離大于某一數(shù)值時(shí)，分子力表現(xiàn)為引力，小于這個(gè)數(shù)值時(shí)表現(xiàn)為斥力，如果分子間的距離等于，分子力為0。在液體內(nèi)部，分子間的距離在左右，而在表面層，分子比較稀疏，分子間的距離大于（如圖所示），因此分子間的作用表現(xiàn)為相互吸引。

特別提醒：

①表面張力使液體自動(dòng)收縮，由于有表面張力的作用，液體表面有收縮到最小的趨勢(shì)，表面張力的方向跟液面相切。

②表面張力的形成原因是表面層（液體跟空氣接觸的一個(gè)薄層）中分子間距離大，分子間的相互作用表現(xiàn)為引力。

③表面張力的大小除了跟邊界線長度有關(guān)外，還跟液體的種類、溫度有關(guān)。

：液體表面具有收縮趨勢(shì)的原因是（）

A．液體可以流動(dòng)

B．液體表面層分子間距離小于液體內(nèi)部分子間距離

C．與液面接觸的容器壁的分子，對(duì)液體表面分子有吸引力

D．液體表面層分子間距離大于液體內(nèi)部分子間距離

答案：D

解析：由于液體表面層里分子間的距離大于液體內(nèi)部分子間的距離，所以表面層里分子間的相互作用表現(xiàn)為引力，這種引力使液體表面層的相鄰部分之間有相互吸引的力（即表面張力），表面張力使液體表面具有收縮的趨勢(shì)。選項(xiàng)D正確。

知識(shí)點(diǎn)三——液晶

▲知識(shí)梳理

1．液晶的物理性質(zhì)

液晶具有液體的流動(dòng)性，又具有晶體的光學(xué)各向異性。

2．液晶分子的排列特點(diǎn)

液晶分子的位置無序，但排列是有序的。

▲疑難導(dǎo)析

液晶的性質(zhì)和特點(diǎn)

1．液晶態(tài)的分子排列

組成晶體的物質(zhì)微粒（分子、原子或離子）依照一定的規(guī)律在空間有序排列，構(gòu)成空間點(diǎn)陣，所以表現(xiàn)為各向異性。液體卻表現(xiàn)為分子排列無序性和流動(dòng)性。液晶呢？分子既保持排列有序性，保持各向異性，又可以自由移動(dòng)位置無序，因此也保持了流動(dòng)性。

2．液晶的特點(diǎn)

液晶分子的位置無序使它像液體，排列有序使它像晶體。

3．液晶的光學(xué)性質(zhì)對(duì)外界條件的變化反應(yīng)敏捷

液晶分子的排列是不穩(wěn)定的，外界條件和微小變動(dòng)都會(huì)引起液晶分子排列的變化，因而改變液晶的某些性質(zhì)，例如溫度、壓力、摩擦、電磁作用、容器表面的差異等，都可以改變液晶的光學(xué)性質(zhì)。

如計(jì)算器的顯示屏，外加電壓液晶由透明狀態(tài)變?yōu)榛鞚釥顟B(tài)。

4．液晶的外形特征

液晶物質(zhì)都具有較大的分子，分子形狀通常是棒狀分子、碟狀分子、平板狀分子。

：關(guān)于液晶，下列說法中正確的有（）

A．液晶是一種晶體

B．液晶分子的空間排列是穩(wěn)定的，具有各向異性

C．液晶的光學(xué)性質(zhì)隨溫度的變化而變化

D．液晶的光學(xué)性質(zhì)隨外加電壓的變化而變化

答案：CD

解析：液晶的微觀結(jié)構(gòu)介于晶體和液體之間，雖然液晶分子在特定方向排列比較整齊，具有各向異性，但分子的排列是不穩(wěn)定的，選項(xiàng)A、B錯(cuò)誤。

外界條件的微小變化都會(huì)引起液晶分子排列的變化，從而改變液晶的某些性質(zhì)。溫度、壓力、外加電壓等因素變化時(shí)，都會(huì)改變液晶的光學(xué)性質(zhì)，選項(xiàng)C、D正確。

綜上所述，該題的答案為C、D。

知識(shí)點(diǎn)四——物態(tài)變化中的能量交換

▲知識(shí)梳理

1．熔化

（1）熔點(diǎn)跟物質(zhì)的種類有關(guān)，還受壓強(qiáng)的影響。

（2）晶體有一定的熔點(diǎn)，在壓強(qiáng)一定時(shí)，熔化熱為一定值；非晶體沒有確定的熔點(diǎn)，也沒有確定的熔化熱。

（3）熔化熱的單位：焦／千克（）。

2．汽化

（1）汽化有兩種方式：蒸發(fā)和沸騰．蒸發(fā)在任何溫度下都能發(fā)生，沸騰只在一定的溫度下才會(huì)發(fā)生，這個(gè)溫度就是液體的沸點(diǎn)。

（2）物體的汽化熱與溫度和壓強(qiáng)有關(guān)。

（3）汽化熱的單位：焦／千克（）。

▲疑難導(dǎo)析

1、為何晶體熔化時(shí)要從外界吸熱，而溫度又不升高

結(jié)合分子動(dòng)理論，對(duì)晶體熔化的過程可分為三個(gè)階段進(jìn)行分析。

（1）開始熔化之前，從外界獲得的能量，主要用來增加微粒的平均動(dòng)能，因而物體的溫度升高，因熱膨脹而體積變化引起的勢(shì)能變化可不考慮。

（2）熔化過程，晶體從外界獲得的能量，完全用來破壞晶體內(nèi)部微粒的規(guī)則排列，克服微粒間引力做功，只增加微粒的勢(shì)能，而不增加微粒的動(dòng)能，所以晶體在熔化過程中溫度保持不變。

（3）熔化終了之后，晶體全部由固態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)．繼續(xù)加熱，液體升溫，于是分子平均動(dòng)能增大。

2、影響飽和汽壓的因素

（1）飽和汽壓跟液體的種類有關(guān)

實(shí)驗(yàn)表明，在相同的溫度下，不同液體的飽和汽壓一般是不同的。揮發(fā)性大的液體，飽和汽壓大。

例如20℃時(shí)，乙醚的飽和汽壓為5.87Pa，水為2.34Pa，水銀的飽和汽壓很小，20℃時(shí)僅為1.60Pa，所以水銀氣壓計(jì)水銀柱上方的空間可以認(rèn)為是真空。

（2）飽和汽壓跟溫度有關(guān)

微觀解釋：飽和汽壓隨溫度的升高而增大．這是因?yàn)闇囟壬邥r(shí)，液體里能量較大的分子增多，單位時(shí)間內(nèi)從液面飛出的分子也增多，致使飽和汽的密度增大，同時(shí)分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能也增大，這也導(dǎo)致飽和汽壓增大。

（3）飽和汽壓跟體積無關(guān)

微觀解釋：在溫度不變的情況下飽和汽的壓強(qiáng)不隨體積而變化，其原因是，當(dāng)體積增大時(shí)，容器中汽的密度減小，原來的飽和汽變成了未飽和汽，于是液體繼續(xù)蒸發(fā)，直到未飽和汽成為飽和汽為止。由于溫度沒有改變，飽和汽的密度跟原來的一樣，分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能也跟原來一樣，所以壓強(qiáng)不改變；體積減小時(shí)，容器中飽和汽的密度增大，回到液體中的分子數(shù)多于從液面飛出的分子數(shù)，于是一部分汽變成液體，直到汽的密度減小到等于該溫度下飽和汽的密度為止。由于溫度跟原來相同，飽和汽密度不變，分子熱運(yùn)動(dòng)的平均速率也跟原來相同，所以壓強(qiáng)也不變化。

：一個(gè)有活塞的密閉容器內(nèi)盛有飽和水汽與少量的水，則可能發(fā)生的現(xiàn)象是（）

A．溫度保持不變，慢慢地推進(jìn)活塞，容器內(nèi)壓強(qiáng)會(huì)增大

B．溫度保持不變，慢慢地推進(jìn)活塞，容器內(nèi)壓強(qiáng)不變

C．溫度保持不變，慢慢地推出活塞，容器內(nèi)壓強(qiáng)會(huì)減小

D．不移動(dòng)活塞而將容器放在沸水中，容器內(nèi)壓強(qiáng)不變

答案：B

解析：根據(jù)飽和汽的特性，飽和汽壓的大小與物質(zhì)的性質(zhì)有關(guān)，并隨著溫度的升高而增大，但跟飽和汽的體積無關(guān)。所以在溫度不變時(shí)，飽和汽壓不隨體積變化，因而B正確；其余的現(xiàn)象均不可能發(fā)生。答案為B。

典型例題透析

題型一——晶體的微觀結(jié)構(gòu)假說的應(yīng)用

（1）假說的依據(jù)：假說的提出是根據(jù)晶體外形的規(guī)則性和物理性質(zhì)的各向異性。

（2）實(shí)驗(yàn)證實(shí)，人們用X射線和電子顯微鏡對(duì)晶體的內(nèi)部結(jié)構(gòu)進(jìn)行研究后，證實(shí)了這種假說是正確的。

（3）微觀結(jié)構(gòu)理論的內(nèi)容包括：①組成晶體的物質(zhì)微粒（分子、原子或離子）是依照一定的規(guī)律在空間中整齊的排列的。②微粒的熱運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)表現(xiàn)為在一定的平衡位置附近不停地做微小振動(dòng)。

（4）熔點(diǎn)的解釋，給晶體加熱到一定溫度時(shí)，一部分微粒有足夠的動(dòng)能，克服微粒間的作用力，離開平衡位置，使規(guī)則的排列被破環(huán)，晶體開始熔解。熔解時(shí)晶體吸收的熱量全部用來破環(huán)規(guī)則的排列，溫度不發(fā)生變化。

（5）有的物質(zhì)有幾種晶體，是因?yàn)樗鼈兊奈镔|(zhì)微粒能形成不同的晶體結(jié)構(gòu)。

1、關(guān)于晶體和多晶體，下列說法正確的是（）

A．有規(guī)則的幾何外形的固體一定是晶體B．晶體在物理性質(zhì)上一定是各向異性的

C．晶體熔化時(shí)具有一定的熔點(diǎn)D．晶體和非晶體在適當(dāng)?shù)臈l件下是可能相互轉(zhuǎn)化的

解析：因?yàn)橥庑问欠褚?guī)則可以用人工的方法處理，所以選項(xiàng)A是錯(cuò)誤的。

因?yàn)榫w可分為單晶體和多晶體，而多晶體在物理性質(zhì)上是各向同性的，所以選項(xiàng)B也是錯(cuò)誤的。

因?yàn)榫w在物理性質(zhì)上的重要特征之一是具有一定的熔點(diǎn)，所以選項(xiàng)C正確。

理論和實(shí)驗(yàn)都證明非晶體是不穩(wěn)定狀態(tài)，在適當(dāng)?shù)臈l件下會(huì)變成晶體，因此選項(xiàng)D正確。

答案：CD

總結(jié)升華：晶體與非晶體的區(qū)別主要表現(xiàn)在有無確定的熔點(diǎn)上，而不能依據(jù)是否有規(guī)則的幾何外形辨別，因?yàn)殡m然單晶體有規(guī)則的幾何外形，但多晶體與非晶體一樣都沒有規(guī)則的幾何外形。

舉一反三

【變式】如圖所示是一塊密度、厚度均勻的矩形被測(cè)樣品，長AB為寬CD的兩倍，若用萬用表沿兩對(duì)稱軸測(cè)其電阻均為R，這塊樣品可能是（）

A．金屬B．多晶體

C．單晶體D．非晶體

答案：C

解析：由圖可知，電阻的長度為的2倍，橫截面積是的，對(duì)于同種材料的導(dǎo)體，用萬用表測(cè)得，說明該材料沿AB方向?qū)щ娦阅鼙菴D方向?qū)щ娦阅芎茫憩F(xiàn)出各向異性，因而該樣品是單晶體，因而應(yīng)選C。

題型二——表面張力的應(yīng)用

液體表面張力產(chǎn)生的原因是液體與空氣的交界處分子因?yàn)檎舭l(fā)而變的稀疏，分子間表現(xiàn)引力，使整個(gè)液面有收縮的趨勢(shì)。

2、以下說法正確的是（）

A．小昆蟲能在水面上自由來往而不陷入水中是液體表面張力在起作用

B．小木塊能夠浮于水面上是液體表面張力與其重力平衡的結(jié)果

C．縫衣針浮在水面上不下沉是重力和水的浮力平衡的結(jié)果

D．噴泉噴射到空中的水形成一個(gè)個(gè)球形的小水珠是表面張力作用結(jié)果

思路點(diǎn)撥：浮力的實(shí)質(zhì)是物體在下表面與上表面所受的壓力之差。表面張力的實(shí)質(zhì)是液體表面層內(nèi)各部分之間的相互吸引力，是分子力的宏觀體現(xiàn)。需要注意的是，表面張力作用于液體的表面層里，并不是作用于液面上的物體上。昆蟲與縫衣針漂浮于水面上是表面張力在起作用，其作用是在水面上形成一個(gè)膜（表面層），正是這個(gè)膜托住了昆蟲與縫衣針，即膜對(duì)它們的支持力與其重力平衡，當(dāng)然，在與縫衣針和昆蟲下邊緣接觸的凹形水膜（表面層）中形成的表面張力的豎直分量的總和就等于膜對(duì)縫衣針或昆蟲的支持力，而支持力又等于其重力，這才是本質(zhì)問題。

解析：仔細(xì)觀察可以發(fā)現(xiàn)，小昆蟲在水面上站定或行進(jìn)過程中，其腿部位置比周圍水面稍下陷，但仍在水面上而未陷入水中，就像踩在柔韌性非常好的膜上一樣，因此這是液體的表面張力在起作用。浮在水面上的縫衣針與小昆蟲情況一樣，故A正確，C錯(cuò)；小木塊浮于水面上時(shí)，木塊下部實(shí)際上已經(jīng)陷入水中受到水的浮力作用，是浮力與重力平衡的結(jié)果，而非表面張力在起作用，B錯(cuò)；噴泉噴到空中的水分散時(shí)每一小部分的表面都有表面張力在起作用且又處于失重狀態(tài)，因而形成球狀水珠，故D正確。

答案：AD

總結(jié)升華：本題考查的是液體表面張力產(chǎn)生的原因以及表面張力與浮力的本質(zhì)區(qū)別。

舉一反三

【變式】液體表面張力產(chǎn)生的原因是（）

A．液體表面層分子較緊密，分子間斥力大于引力

B．液體表面層分子較緊密，分子間引力大于斥力

C．液體表面層分子較稀疏，分子間引力大于斥力

D.液體表面層分子較稀疏，分子間斥力大于引力

答案：C

解析：液體表面層分子間距離介于氣體和液體之間。液體分子力可認(rèn)為為零，則表面層分子力表現(xiàn)為引力。故C正確。

題型三——液晶的考查

液晶是種很特殊的材料，它既像液體那樣具有流動(dòng)性，又像晶體那樣在不同的方向上表現(xiàn)出不同的光學(xué)性質(zhì)。液晶可以隨外界條件的不同，一會(huì)分子排列有序，一會(huì)分子排列又雜亂無章，液晶顯示器正是使用液晶的這一獨(dú)特的光學(xué)特性對(duì)它進(jìn)行調(diào)制，進(jìn)而通過液晶進(jìn)行顯示。

3、關(guān)于液晶的下列說法中正確的是（）

A．液晶是液體和晶體的混合物B．液晶分子在特定方向排列比較整齊

C．電子手表中的液晶在外加電壓的影響下，能夠發(fā)光D．所有物質(zhì)在一定條件下都能成為液晶

解析：液晶是某些特殊的有機(jī)化合物，在某些方向上分子排列規(guī)則，某些方向上雜亂，液晶本身不能發(fā)光。所以選項(xiàng)A、C、D錯(cuò)，選項(xiàng)B正確。

答案：B

總結(jié)升華：液晶是液態(tài)晶體的簡稱，介于各向同性的液體與晶體之間的一種物質(zhì)狀態(tài)，液晶內(nèi)部的分子在某些方向上呈現(xiàn)出有規(guī)則排列，因此，液晶的特點(diǎn)是既有液體的流動(dòng)性和連接性，又有晶體的光學(xué)、電磁學(xué)等方面的各向異性。

舉一反三

【變式】關(guān)于液晶的以下說法正確的是（）

A．液晶態(tài)只是物質(zhì)在一定溫度范圍內(nèi)才具有的存在狀態(tài)

B．因?yàn)橐壕г谝欢l件下發(fā)光，所以可以用來做顯示屏

C．人體的某些組織中存在液晶結(jié)構(gòu)

D．筆記本電腦的彩色顯示器，是因?yàn)樵谝壕е袚饺肓松倭慷嗌匀玖希壕е须妶?chǎng)強(qiáng)度不同時(shí)、它對(duì)不同色光的吸收強(qiáng)度不一樣，所以顯示出各種顏色

答案：CD

解析：液晶態(tài)可在一定溫度范圍或某一濃度范圍存在；它對(duì)離子的滲透作用同人體的某些組織；在外加電壓下，對(duì)不同色光的吸收程度不同，應(yīng)選C、D。第二部分氣體知識(shí)要點(diǎn)梳理

知識(shí)點(diǎn)一——壓強(qiáng)的理解和計(jì)算

▲知識(shí)梳理

1．靜止或勻速運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)中封閉氣體壓強(qiáng)的確定

（1）液體封閉的氣體的壓強(qiáng)

①平衡法：選與氣體接觸的液柱為研究對(duì)象，進(jìn)行受力分析，利用它的受力平衡，求出氣體的壓強(qiáng)。熟練后可直接由壓強(qiáng)平衡關(guān)系寫出待測(cè)壓強(qiáng)，不一定非要從力的平衡方程式找起。

②取等壓面法：根據(jù)同種液體在同一水平液面處壓強(qiáng)相等，在連通器內(nèi)靈活選取等壓面,由兩側(cè)壓強(qiáng)相等建立方程求出壓強(qiáng)。

選取等壓面時(shí)要注意，等壓面下一定要是同種液體，否則就沒有壓強(qiáng)相等的關(guān)系。

（2）固體（活塞或氣缸）封閉的氣體的壓強(qiáng)

由于該固體必定受到被封閉氣體的壓力，所以可通過對(duì)該固體進(jìn)行受力分析，由平衡條件建立方程，來找出氣體壓強(qiáng)與其它各力的關(guān)系。

2．加速運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)中封閉氣體壓強(qiáng)的確定

要恰當(dāng)?shù)剡x擇研究對(duì)象進(jìn)行受力分析，然后依據(jù)牛頓第二定律列式求出封閉氣體的壓強(qiáng)。一般地，進(jìn)行受力分析的研究對(duì)象選擇為與封閉氣體相聯(lián)系的液柱、活塞或氣缸等。該解法的實(shí)質(zhì)就是把要求解的熱學(xué)中的壓強(qiáng)問題轉(zhuǎn)化為力學(xué)問題。

特別提醒：氣體問題中應(yīng)用牛頓第二定律列式時(shí)，式中氣體壓力中的“p”必須采用國際單位。如題中告訴壓強(qiáng)為75cmHg，則應(yīng)寫成Pa。

▲疑難導(dǎo)析

1．氣體的壓強(qiáng)與大氣壓強(qiáng)

因密閉容器中的氣體密度一般很小，由氣體自身重力產(chǎn)生的壓強(qiáng)極小，可以忽略不計(jì)，故氣體壓強(qiáng)由氣體分子碰撞器壁產(chǎn)生，與地球引力無關(guān)。氣體對(duì)上下左右器壁的壓強(qiáng)大小都是相等的。

大氣壓強(qiáng)卻是由于空氣受到重力作用而產(chǎn)生的。由于地球引力作用的原因，大氣層的分子密度上方小下方大，從而使得大氣壓強(qiáng)的值隨高度而減小。

2．求解氣體的壓強(qiáng)時(shí)，應(yīng)注意：

（1）封閉氣體對(duì)器壁的壓強(qiáng)處處相等。

（2）同種液體，如果中間間斷，那么同一深度處壓強(qiáng)不相等。

（3）求解液體內(nèi)部深度為h處的總壓強(qiáng)時(shí)，不要忘記液面上方氣體的壓強(qiáng)。

：全自動(dòng)洗衣機(jī)有一個(gè)水位開關(guān)，它是一個(gè)壓力開關(guān)。水位開關(guān)的工作原理是利用開關(guān)內(nèi)的空氣室里的空氣隨著水位上升所增加的壓力，使開關(guān)動(dòng)作，關(guān)閉水閥。在排水時(shí)，隨著水位的下降，空氣室內(nèi)的壓力隨之下降，開關(guān)回復(fù)到初始位置。從圖中可看到當(dāng)水注進(jìn)洗衣桶后，空氣很快被封閉在左側(cè)小管中，隨著水位的上升，封閉空氣的壓強(qiáng)增大。通常桶內(nèi)外液面差約為15～35cm，水的密度為ρ=1×103kg/m3，標(biāo)準(zhǔn)大氣壓為p0=1×105Pa求：

（1）封閉空氣的壓強(qiáng)數(shù)值大約有多少？

（2）若橡膠膜片的半徑為2.5cm，則壓縮空氣對(duì)橡膠膜片的壓力有多少？

解析：

（1）封閉空氣的壓強(qiáng)數(shù)值可根據(jù)洗衣桶的水位差來確定。

根據(jù)得：封閉空氣的壓強(qiáng)在1.015Pa到1.034Pa之間。

（2）根據(jù)得：壓縮空氣對(duì)橡膠膜片的壓力在199N到203N之間。

知識(shí)點(diǎn)二——?dú)怏w實(shí)驗(yàn)定律

▲知識(shí)梳理

1、氣體實(shí)驗(yàn)定律

（1）等溫變化

①等溫變化：一定質(zhì)量的氣體，在溫度不變的情況下其壓強(qiáng)隨體積的變化關(guān)系。

②玻意耳定律

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)p與體積V成反比。

公式：或或（常量）

（2）等容變化

①等容變化：一定質(zhì)量的氣體在體積不變的情況下，壓強(qiáng)隨溫度的變化關(guān)系。

②查理定律

內(nèi)容：一定質(zhì)量的某種氣體，在體積不變的情況下，壓強(qiáng)p與熱力學(xué)溫度T成正比。

公式：或或（常量）

（3）等壓變化

①等壓變化：一定質(zhì)量的氣體在壓強(qiáng)不變的情況下，體積隨溫度的變化關(guān)系。

②蓋·呂薩克定律

內(nèi)容：一定質(zhì)量的某種氣體，在壓強(qiáng)不變的情況下，體積V與熱力學(xué)溫度T成正比。

公式：或或（常量）

2、氣體實(shí)驗(yàn)定律三種圖線的對(duì)比定律變化過程同一氣體的兩條圖線圖線特點(diǎn)玻

意

耳

定

律等

溫

變

化A：在圖中是雙曲線。由知：T越大，值越大，所以遠(yuǎn)離原點(diǎn)的等溫線溫度越高，即

B：在圖中是通過原點(diǎn)的傾斜直線。由知：，斜率越大T越大，查

理

定

律等

容

變

化A：在圖中是通過t軸上－273.15℃的直線。由于在同一溫度（如0℃）下同一氣體的壓強(qiáng)大時(shí)，體積小，所以

B：在圖中是通過原點(diǎn)的傾斜直線，由得，可見體積V大時(shí)斜率小，所以蓋

│

呂

薩

克

定

律等

壓

變

化A：在圖中是通過t軸上一273.15℃的直線。由于在同一溫度（如0℃）下同一氣體的體積大時(shí)，壓強(qiáng)小，所以

B：在圖中是通過原點(diǎn)的傾斜直線。由得，可見壓強(qiáng)p大時(shí)斜率小，所以

特別提醒：在應(yīng)用氣體圖象分析問題時(shí)，一定要看清縱、橫坐標(biāo)所代表的物理量，尤其是橫坐標(biāo)表示的是攝氏溫度還是熱力學(xué)溫度。

▲疑難導(dǎo)析

1．處理氣體狀態(tài)變化的常用方法

（1）極端分析法（合理外推法）

在具體的物理問題中，把某變化條件合理外推到區(qū)間的兩端，則由物理概念或規(guī)律將矛盾迅速暴露出來，從而縮短分析的時(shí)間，提高判斷的效率，避免繁瑣的計(jì)算。

特別提醒：

①極端分析法對(duì)定性處理選擇題、填空題中增大、減小、向左、向右等問題時(shí)特別方便。但對(duì)先增后減或先減后增的情況不適用。

②“合理外推”不能違背物理概念、規(guī)律的約束，應(yīng)在題設(shè)物理情景、條件變化范圍內(nèi)外推。

（2）假設(shè)法

先假設(shè)某一個(gè)量（如：封閉氣體的體積、水銀面的相對(duì)位置等）不變，判斷出封閉物的平衡條件是否被破壞，進(jìn)而判斷出封閉物的相對(duì)移動(dòng)方向。

（3）利用圖線分析氣體狀態(tài)的變化

有些氣體狀態(tài)變化的問題利用圖象也可以很方便地進(jìn)行分析判斷。

利用圖象分析判斷問題，首先要對(duì)圖線的意義（斜率等）有正確的理解；其次能根據(jù)題給變化過程從三種圖象（、、）中選取便于進(jìn)行討論的一種；再就是能根據(jù)題給變化過程正確地畫出圖線。

2．對(duì)氣體圖象的討論

（1）直線形圖線給出的關(guān)系式

從圖中可得等壓過程中

同理可得等容過程中

上述兩關(guān)系式在比例法解題中經(jīng)常用到。

（2）由圖線討論理想氣體的功、熱量和內(nèi)能

等溫線：一定質(zhì)量的理想氣體，

a→b，等溫降壓膨脹，內(nèi)能不變，吸熱等于對(duì)外做功。

b→c，等容升溫升壓，不做功，吸熱等于內(nèi)能增加。

c→a，等壓降溫收縮，外界做功和內(nèi)能減少等于放熱。

等容線：一定質(zhì)量的理想氣體，

狀態(tài)及能量變化同等溫線。

等壓線：一定質(zhì)量的理想氣體，

a→b，等溫升壓收縮，內(nèi)能不變，外界做功等于放熱。

b→c，等壓升溫膨脹，吸熱等于內(nèi)能增加和對(duì)外做功。

c→a，等容降溫降壓，內(nèi)能減少等于放熱。

特別提醒：氣體狀態(tài)變化過程，一定同時(shí)滿足狀態(tài)方程和能量守恒定律。

：如圖所示，氣缸中封閉著溫度為100℃的空氣，一重物用繩索經(jīng)滑輪跟缸中活塞相連接，重物和活塞都處于平衡狀態(tài)，這時(shí)活塞離氣缸底的高度為10cm，如果缸內(nèi)空氣變?yōu)?℃，重物將上升cm。

解析：汽缸中封閉氣體做等壓變化。

由得：

解得h=2.68cm。

知識(shí)點(diǎn)三——理想氣體狀態(tài)方程

▲知識(shí)梳理

1、理想氣體

（1）宏觀上講

理想氣體是指在任何條件下始終遵守氣體實(shí)驗(yàn)定律的氣體。實(shí)際氣體在壓強(qiáng)不太大、溫度不太低的條件下，可視為理想氣體。

（2）微觀上講

理想氣體的分子間除碰撞外無其他作用力，分子本身沒有體積，即它所占據(jù)的空間認(rèn)為都是可以被壓縮的空間。

特別提醒：理想氣體是不存在的，它是實(shí)際氣體在一定程度的近似，是一種理想化的模型?！袄硐霘怏w”如同力學(xué)中的“質(zhì)點(diǎn)”一樣，是一種理想的物理模型，是一種重要的物理研究方法。對(duì)“理想氣體”研究得出的規(guī)律在很大溫度范圍和壓強(qiáng)范圍內(nèi)都能適用于實(shí)際氣體，因此它是有很大實(shí)際意義的。

2、理想氣體狀態(tài)方程

（1）內(nèi)容

一定質(zhì)量的某種理想氣體在從一個(gè)狀態(tài)1變化到另一個(gè)狀態(tài)2時(shí)，盡管p、V、T都可能改變，但是壓強(qiáng)跟體積的乘積與熱力學(xué)溫度的比值保持不變，這就叫作一定質(zhì)量的理想氣體的狀態(tài)方程。

（2）表達(dá)式

（或）

在中，恒量C與氣體的種類和質(zhì)量無關(guān)，即只要物質(zhì)的量相同，C就相同。

（3）適用條件

一定質(zhì)量、理想氣體。

（4）推導(dǎo)（利用任何兩個(gè)等值變化過程）

例如：從狀態(tài)1狀態(tài)C狀態(tài)2，

由和聯(lián)立即得。

3、幾個(gè)有用的推論

（1）查理定律的推論：①

（2）蓋·呂薩克定律的推論：②

（3）理想氣體狀態(tài)方程的推論：

a.密度方程：③

b.分態(tài)式方程：④

特別提醒：

（1）運(yùn)用①式可以解決溫度變化時(shí)水銀柱的移動(dòng)問題，要注意溫度升高時(shí)，水銀柱向壓強(qiáng)增加少的一側(cè)移動(dòng)；溫度降低時(shí)，水銀柱向壓強(qiáng)減少量多的一側(cè)移動(dòng)。

（2）一般利用③式求解變質(zhì)量問題，但也可解決定質(zhì)量問題。

▲疑難導(dǎo)析

1．對(duì)理想氣體狀態(tài)方程從以下幾點(diǎn)理解、掌握

（1）適用對(duì)象：一定質(zhì)量的理想氣體。

（2）應(yīng)用理想氣體狀態(tài)方程的關(guān)鍵是：對(duì)氣體狀態(tài)變化過程的分析和狀態(tài)參量的確定。即：“一過程六參量”。

（3）應(yīng)用理想氣體狀態(tài)方程解題的一般思路和步驟：

運(yùn)用理想氣體狀態(tài)方程解題前，應(yīng)確定在狀態(tài)變化過程中保持質(zhì)量不變。解題時(shí)，第一，必須確定研究對(duì)象，即某一定質(zhì)量的氣體，分析它的變化過程。第二，確定初、末兩狀態(tài)，正確找出初、末兩狀態(tài)的六個(gè)狀態(tài)參量，特別是壓強(qiáng)。第三，用理想氣體狀態(tài)方程列式，并求解。

（4）注意方程中各物理量的單位。T必須是熱力學(xué)溫度，公式兩邊中p和V單位必須統(tǒng)一，但不一定是國際單位。

2．對(duì)有相互聯(lián)系的兩部分（或幾部分）氣體，我們簡稱之為“關(guān)聯(lián)氣體”。

研究該類問題時(shí)，一般也要先對(duì)各部分氣體做“隔離體”。即先分別以各部分氣體為研究對(duì)象，分析狀態(tài)參量，根據(jù)變化特征列出狀態(tài)方程；然后分析關(guān)聯(lián)氣體間壓強(qiáng)的關(guān)系、體積的關(guān)系等，建立相應(yīng)的輔助方程。

3．對(duì)討論型、判斷型的氣體問題分析

有一些氣體問題，若根據(jù)題給條件作定性分析，會(huì)發(fā)現(xiàn)氣體的末狀態(tài)不能被唯一確定，具有多種可能性，不同的可能性與不同的外界條件相對(duì)應(yīng)，這就形成了兩種類型的氣體問題。一種類型的問題是要對(duì)氣體的各種可能狀態(tài)一一進(jìn)行討論（討論型），分析找出每種可能狀態(tài)成立的條件及其結(jié)論；另一類型的問題是要根據(jù)題給條件，進(jìn)一步定量地分析判斷（判斷型），看看究竟哪種可能狀態(tài)是符合題意的真實(shí)狀態(tài)，繼而對(duì)該種狀態(tài)進(jìn)行研究。

分析求解這兩種類型的問題，都要求考慮問題必須全面，對(duì)各種可能性都要考慮到；還要善于找出氣體狀態(tài)發(fā)生轉(zhuǎn)折和突變的臨界狀態(tài)，確定出臨界狀態(tài)時(shí)對(duì)應(yīng)的一些臨界值。

：用銷釘固定的活塞把水平放置的容器隔成A、B兩部分，其體積之比，如圖所示，起初A中有溫度為127℃、壓強(qiáng)為的空氣，B中有壓強(qiáng)為、溫度為27℃的空氣，拔出銷釘后使活塞無摩擦地移動(dòng)，（不漏氣）由于器壁緩慢導(dǎo)熱，最后溫度都變成27℃，活塞也停止住，求最后A中氣體的壓強(qiáng)。

解析：對(duì)A部分氣體，初態(tài)：

末態(tài)：

由狀態(tài)方程得，即①

對(duì)B部分氣體：初態(tài)：

末態(tài)：

由狀態(tài)方程得，即②

又對(duì)A、B兩部分氣體③

④

由①②③④聯(lián)立得。

知識(shí)點(diǎn)四——?dú)怏w分子運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)

▲知識(shí)梳理

1、氣體分子運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)

（1）氣體分子之間的距離很大，大約是分子直徑的10倍，在空間能夠自由移動(dòng)，可以充滿它所能達(dá)到的空間。

（2）分子的運(yùn)動(dòng)雜亂無章，在某一時(shí)刻，向著任何一個(gè)方向運(yùn)動(dòng)的分子都有，而且向各個(gè)方向運(yùn)動(dòng)的氣體分子數(shù)目都相等。

（3）每個(gè)氣體分子都在做永不停息的運(yùn)動(dòng)，常溫下大多數(shù)氣體分子的速率都達(dá)到數(shù)百米每秒，在數(shù)量級(jí)上相當(dāng)于子彈的速率。

（4）大量分子的熱運(yùn)動(dòng)與統(tǒng)計(jì)規(guī)律有關(guān)，單個(gè)分子的運(yùn)動(dòng)沒有什么規(guī)律，速率分布表現(xiàn)為“中間多，兩頭少”。

2、氣體壓強(qiáng)的產(chǎn)生

從分子動(dòng)理論的觀點(diǎn)看，氣體的壓強(qiáng)是大量氣體分子對(duì)容器碰撞而產(chǎn)生的。從微觀角度看，氣體壓強(qiáng)的大小跟兩個(gè)因素有關(guān)：一個(gè)是平均動(dòng)能，一個(gè)是分子密度。

氣體分子的平均動(dòng)能越大，分子撞擊器壁時(shí)對(duì)器壁產(chǎn)生的作用力越大，氣體的壓強(qiáng)就越大。而溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志，可見氣體的壓強(qiáng)跟溫度有關(guān)。

氣體分子越密集，每秒撞擊器壁單位面積的分子越多，氣體的壓強(qiáng)就越大，一定質(zhì)量的氣體體積越小，分子越密集，可見氣體的壓強(qiáng)跟體積有關(guān)。

特別提醒：

①氣體的壓強(qiáng)：容器中的大量氣體分子對(duì)器壁的頻繁碰撞，就對(duì)器壁產(chǎn)生一個(gè)持續(xù)的均勻的壓力，而器壁單位面積上受到的壓力就是氣體的壓強(qiáng)。

②決定氣體壓強(qiáng)大小的因素：對(duì)于質(zhì)量一定的某種氣體，氣體的密度越大，單位體積內(nèi)分子數(shù)就越多；氣體的溫度越高，分子的平均速率越大。所以從宏觀上說，氣體壓強(qiáng)的大小是由氣體的密度和溫度共同決定的。氣體密度越大，溫度越高，氣體的壓強(qiáng)就越大。

▲疑難導(dǎo)析

對(duì)氣體實(shí)驗(yàn)定律的微觀解釋

1．玻意耳定律的微觀解釋

一定質(zhì)量的理想氣體，分子的總數(shù)是一定的，在溫度保持不變時(shí)，分子的平均動(dòng)能保持不變，氣體的體積減小到原來的幾分之一，氣體的密度就增大到原來的幾倍，因此壓強(qiáng)就增大到原來的幾倍，反之亦然，所以氣體的壓強(qiáng)與體積成反比。

2．查理定律的微觀解釋

一定質(zhì)量的理想氣體，說明氣體總分子數(shù)N不變；氣體體積V不變，則單位體積內(nèi)的分子數(shù)不變；當(dāng)氣體溫度升高時(shí)，說明分子的平均動(dòng)能增大，則單位時(shí)間內(nèi)跟器壁單位面積上碰撞的分子數(shù)增多，且每次碰撞器壁產(chǎn)生的平均沖力增大，因此氣體壓強(qiáng)p將增大。

3．蓋·呂薩克定律的微觀解釋

一定質(zhì)量的理想氣體，當(dāng)溫度升高時(shí)，氣體分子的平均動(dòng)能增大；要保持壓強(qiáng)不變，必須減小單位體積內(nèi)的分子個(gè)數(shù)，即增大氣體的體積。

：一個(gè)密閉的絕熱容器中，有一個(gè)絕熱的活塞將它隔成A、B兩部分空間，在A、B兩部分空間內(nèi)封有相同質(zhì)量的空氣，開始時(shí)活塞被銷釘固定，A部分氣體的體積大于B部分氣體的體積，溫度相同，如圖所示。若拔出銷釘后，達(dá)到平衡時(shí)，A、B兩部分氣體體積為、，則（）

A．B．

C．D．條件不足，不能確定

答案：A

解析：氣體的壓強(qiáng)與氣體分子密度和溫度有關(guān)，分子密度越大、溫度越高，壓強(qiáng)越大。開始時(shí)A的體積大于B的體積，則A的氣體分子密度小于B氣體分子密度，又它們的溫度相同，所以A的壓強(qiáng)小于B的壓強(qiáng)。拔出銷釘后，活塞向A氣體方向移動(dòng)，活塞對(duì)A氣體做功，而B氣體對(duì)活塞做功，使A的氣體分子密度增大，溫度升高，B氣體分子密度減小，溫度降低，直至A、B兩部分氣體壓強(qiáng)相等，此時(shí)A的溫度高于B的溫度。又因?yàn)樽罱KA、B兩部分氣體壓強(qiáng)相等活塞才能靜止，而它們質(zhì)量相等，A的溫度高于B的溫度，所以A的氣體分子密度小于B氣體分子密度，則。

典型例題透析

題型一——?dú)怏w實(shí)驗(yàn)定律的應(yīng)用

明確氣體狀態(tài)變化的過程屬于等溫、等容及等壓過程的哪一種是求解氣體狀態(tài)變化問題的關(guān)鍵。分析氣體狀態(tài)變化過程的特征，主要從以下兩個(gè)方面入手：一是根據(jù)題目的條件進(jìn)行論證（如從力學(xué)角度分析壓強(qiáng)情況，判斷是否屬于等壓過程），二是注意挖掘題目的隱含條件（如緩慢壓縮導(dǎo)熱良好的氣缸中的氣體，意味著氣體溫度與環(huán)境保持相等）。

1、如圖所示，汽缸放置在水平平臺(tái)上，活塞質(zhì)量為10kg，橫截面積50，厚度1cm，汽缸全長20cm，汽缸質(zhì)量20Kg，大氣壓強(qiáng)為Pa，當(dāng)溫度為7℃時(shí)，活塞封閉的氣柱長10cm。若將汽缸倒過來放置時(shí)，活塞下方的空氣能通過平臺(tái)上的缺口與大氣相通。g取10，求：

（1）氣柱多長？

（2）當(dāng)溫度多高時(shí)，活塞剛好接觸平臺(tái)？

思路點(diǎn)撥：先以活塞為研究對(duì)象進(jìn)行受力分析，求出汽缸倒置前后封閉氣體的壓強(qiáng)，再由玻意耳定律即可求出（1）問；明確汽缸倒置后升溫過程為等壓變化從而解答（2）問。

解析：

（1）設(shè)汽缸倒置前后被封閉氣體的壓強(qiáng)分別為和，氣柱長度分別為和。

倒置過程為等溫變化，由玻意耳定律可得

所以

（2）設(shè)倒置后升溫前后封閉氣柱溫度分別為和，升溫后氣柱長度為，則

升溫過程為等壓變化，由蓋·呂薩克定律可得

所以

即溫度升高到100℃時(shí)，活塞剛好接觸平臺(tái)。

總結(jié)升華：解（2）問時(shí)誤認(rèn)為汽缸剛好接觸平臺(tái)，借助汽缸求出氣體的壓強(qiáng)，應(yīng)用理想氣體的狀態(tài)方程得出錯(cuò)誤結(jié)果。

舉一反三

【變式】一足夠高的直立氣缸上端開口，用一個(gè)厚度不計(jì)的活塞封閉了一段高為80cm的氣柱，活塞的橫截面積為0.01，活塞與氣缸間的摩擦不計(jì)，氣缸側(cè)壁通過一個(gè)開口與U形管相連，開口離氣缸底部的高度為70cm，開口管內(nèi)及U形管內(nèi)的氣體體積忽略不計(jì)。已知如圖所示狀態(tài)時(shí)氣體的溫度為7℃，U形管內(nèi)水銀面的高度差=5cm，大氣壓強(qiáng)Pa保持不變，水銀的密度。求：

（1）活塞的重力。

（2）現(xiàn)在活塞上添加沙粒，同時(shí)對(duì)氣缸內(nèi)的氣體加熱，始終保持活塞的高度不變，此過程緩慢進(jìn)行，當(dāng)氣體的溫度升高到37℃時(shí)，U形管內(nèi)水銀的高度差為多少？

（3）保持上一問中的沙粒質(zhì)量不變，讓氣缸內(nèi)的氣體逐漸冷卻，那么當(dāng)氣體的溫度至少降為多少時(shí)，U形管內(nèi)的水銀面變?yōu)橐粯痈撸?/p>

解析：

（1）活塞的重力=×10×0.05×0.01N=68N

（2）氣缸內(nèi)的氣體的壓強(qiáng)因?yàn)榛钊奈恢帽３植蛔?，所以氣缸?nèi)的氣體近似做等容變化。

由可得=0.134m

（3）氣體溫度下降時(shí)，氣體的體積會(huì)減小，當(dāng)活塞向下移動(dòng)到開口下方時(shí)，U形管的兩臂均與大氣相通，兩側(cè)液面變?yōu)橐粯痈?，在此前氣體做等壓變化。

根據(jù)可得，。

題型二——由熱學(xué)圖象判斷氣體的狀態(tài)變化

（1）看圖象應(yīng)先看坐標(biāo)軸表示的物理意義，然后搞清圖象上每一點(diǎn)表示的狀態(tài)以及圖象上每條線段表示的物理過程、圖線的斜率等。

（2）熱學(xué)圖象上的點(diǎn)表示相應(yīng)的狀態(tài)，因此熱學(xué)圖象常與氣體狀態(tài)方程結(jié)合求解。

2、一定質(zhì)量的理想氣體，由狀態(tài)A變到狀態(tài)D，有關(guān)數(shù)據(jù)如圖甲所示，若狀態(tài)D的壓強(qiáng)是。

（1）求狀態(tài)A的壓強(qiáng)；

（2）請(qǐng)?jiān)谝覉D中畫出該狀態(tài)變化的圖，并分別標(biāo)出A、B、C、D各個(gè)狀態(tài)，不要求寫計(jì)算過程。

思路點(diǎn)撥：讀出圖上各點(diǎn)的體積和溫度，由理想氣體的狀態(tài)方程即可求出各點(diǎn)對(duì)應(yīng)的壓強(qiáng)。

解析：

（1）據(jù)理想氣體的狀態(tài)方程

則

（2）圖象如圖所示：

總結(jié)升華：

（1）圖象上的一個(gè)點(diǎn)表示一定質(zhì)量氣體的一個(gè)平衡狀態(tài)，它對(duì)應(yīng)著三個(gè)狀態(tài)參量；圖象上的某一條直線或曲線表示一定質(zhì)量氣體狀態(tài)變化的一個(gè)過程。

（2）在或圖象中，比較兩個(gè)狀態(tài)的壓強(qiáng)或體積大小，可以用這兩個(gè)狀態(tài)到原點(diǎn)連線的斜率大小來判斷。斜率越大，壓強(qiáng)或體積越??；斜率越小，壓強(qiáng)或體積越大。

舉一反三

【變式】使一定質(zhì)量的理想氣體按如圖箭頭所示的順序變化，圖中BC段是以縱軸和橫軸為漸近線的雙曲線。

（1）已知?dú)怏w在狀態(tài)A的溫度=300K，求氣體在狀態(tài)B、C和D的溫度各是多少？

（2）將上述狀態(tài)變化過程畫成用體積V和溫度T表示的圖線（圖表要標(biāo)明A、B、C、D四點(diǎn)，并且要畫箭頭表示變化的方向），說明每段圖線各表示什么過程。

解析：由圖中直觀地看出，氣體的A、B、C、D各狀態(tài)下的壓強(qiáng)和體積為=4atm，

=4atm，=10L，=2atm，=40L，=2atm，=20L。

（1）根據(jù)氣態(tài)方程

（2）由狀態(tài)B到狀態(tài)C為等溫變化，由玻意耳定律有

得

在圖上狀態(tài)變化過程的圖線由A、B、C、D各狀態(tài)，依次連接（如圖所示），

AB是等壓膨脹過程，BC是等溫膨脹過程，CD是等壓壓縮過程。

題型三——?dú)怏w變質(zhì)量問題的處理

氣體三定律與氣體的狀態(tài)方程都強(qiáng)調(diào)“一定質(zhì)量的某種氣體”，即氣體狀態(tài)變化時(shí)，氣體的質(zhì)量不能變化。用氣體三定律與理想氣體狀態(tài)方程研究變質(zhì)量問題時(shí)有多種不同的處理方法。

（1）口袋法：給初狀態(tài)或者末狀態(tài)補(bǔ)接一個(gè)口袋，把變化的氣體用口袋收集起來，從而實(shí)現(xiàn)質(zhì)量不變。

（2）隔離法：把狀態(tài)中變化部分和不變部分隔離，只對(duì)不變部分進(jìn)行研究，從而實(shí)現(xiàn)被研究的氣體質(zhì)量不變。

（3）比較常數(shù)法：氣體常數(shù)與氣體質(zhì)量有關(guān)，質(zhì)量變化，氣體常數(shù)變化；質(zhì)量不變，氣體常數(shù)不變。根據(jù)各個(gè)狀態(tài)的已知狀態(tài)參量計(jì)算出各個(gè)狀態(tài)下的氣體常數(shù)C，然后進(jìn)行比較。

3、噴霧器筒內(nèi)藥液面上方有打氣孔，可通過打氣筒將外界空氣壓入筒內(nèi)液面上方，使被封閉空氣的壓強(qiáng)增大。設(shè)噴霧器筒內(nèi)上方的空氣體積為1.5L，然后用打氣筒緩慢地向藥液上方打氣，每次打進(jìn)1atm的空氣0.25L，設(shè)打氣過程中溫度保持不變，要使噴霧器里的壓強(qiáng)達(dá)到4atm，打氣筒應(yīng)打氣_____________次。

思路點(diǎn)撥：本題是個(gè)氣體質(zhì)量逐漸增多的變質(zhì)量問題，而玻意耳定律只能適用于質(zhì)量一定的氣體。所以，本題應(yīng)該選擇最終打進(jìn)筒內(nèi)的所有空氣為研究對(duì)象，把變質(zhì)量問題化為“質(zhì)量一定”的問題。

解析：研究打氣完畢時(shí)筒內(nèi)的全部氣體，設(shè)需打氣n次。

初態(tài)：壓強(qiáng)=1atm，體積=1.5L十n×0.25L

末態(tài)：壓強(qiáng)=4atm，體積=1.5L

根據(jù)玻意耳定律得

1×（1.5十n×0.25）=4×1.5

所以n=18次

總結(jié)升華：應(yīng)用玻意耳定律求解“打氣”問題或者“抽氣”問題，應(yīng)恰當(dāng)?shù)剡x擇好研究對(duì)象，使變質(zhì)量問題化解為質(zhì)量一定的問題。

舉一反三

【變式】盛有氧氣的鋼筒在7℃的室內(nèi)，筒上壓強(qiáng)計(jì)指示出氧氣壓強(qiáng)為80個(gè)工業(yè)大氣壓，當(dāng)搬到27℃的工地，用去一半氧氣后，壓強(qiáng)計(jì)指示出氧壓強(qiáng)減小為40個(gè)工業(yè)大氣壓，問這鋼筒有無漏氣?

解析：初始狀態(tài)：個(gè)工業(yè)大氣壓，,

末狀態(tài)：個(gè)工業(yè)大氣壓，,

假設(shè)不漏氣，依據(jù)理想氣體狀態(tài)方程

得個(gè)工業(yè)大氣壓。

由于，所以鋼筒漏氣了。學(xué)習(xí)成果測(cè)評(píng)

基礎(chǔ)達(dá)標(biāo)

1．關(guān)于晶體和非晶體，下列說法中正確的是（）

A．具有各向同性的物體一定沒有明顯的熔點(diǎn)

B．晶體熔化時(shí)，溫度不變，則內(nèi)能也不變

C．通常的金屬材料在各個(gè)方向上的物理性質(zhì)都相同，所以這些金屬都是非晶體

D．晶體和非晶體在適當(dāng)條件下可相互轉(zhuǎn)化

2．下列說法中正確的是（）

A．黃金可以切割加工成任意形狀，所以是非晶體

B．同一種物質(zhì)只能形成一種晶體

C．單晶體的所有物理性質(zhì)都是各向異性的

D．玻璃沒有確定的熔點(diǎn)，也沒有規(guī)則的幾何形狀

3．玻璃燒杯中盛有少許水銀，在太空軌道上運(yùn)行的宇宙飛船內(nèi)，水銀在燒杯中呈怎樣的形狀（如圖所示）（）

4．水蒸氣達(dá)到飽和時(shí)、水蒸氣的壓強(qiáng)不再變化，這時(shí)（）

A．水不再蒸發(fā)B．水不再凝結(jié)

C．蒸發(fā)和凝結(jié)達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡D．以上都不對(duì)

5．如圖甲、乙所示是兩種不同物質(zhì)熔化曲線，根據(jù)曲線，你認(rèn)為下面說法中正確的是（）

A．甲是一種晶體的熔化曲線

B．乙是一種晶體的熔化曲線

C．甲是一種非晶體的熔化曲線

D．乙是一種非晶體的熔化曲線

6．對(duì)一定量的氣體，下列說法正確的是（）

A．氣體的體積是所有氣體分子的體積之和

B．氣體分子的熱運(yùn)動(dòng)越劇烈，氣體溫度就越高

C．氣體對(duì)器壁的壓強(qiáng)是由大量氣體分子對(duì)器壁不斷碰撞而產(chǎn)生的

D．當(dāng)氣體膨脹時(shí)，氣體分子之間的勢(shì)能減小，因而氣體的內(nèi)能減少

7．一定質(zhì)量的理想氣體，由狀態(tài)a經(jīng)b變化到c。如圖甲所示，圖乙中能正確反映出這種變化過程的是（）

8．下列關(guān)于分子運(yùn)動(dòng)和熱現(xiàn)象的說法正確的是_____________（填入正確選項(xiàng)前的字母）。

A．氣體如果失去了容器的約束就會(huì)散開，這是因?yàn)闅怏w分子之間存在勢(shì)能的緣故

B．一定量100℃的水變成100℃的水蒸氣，其分子之間的勢(shì)能增加

C．對(duì)于一定量的氣體，如果壓強(qiáng)不變，體積增大，那么它一定從外界吸熱

D．如果氣體分子總數(shù)不變，而氣體溫度升高，氣體分子的平均動(dòng)能增大，因此壓強(qiáng)必然增大

E．一定量氣體的內(nèi)能等于其所有分子熱運(yùn)動(dòng)動(dòng)能和分子之間勢(shì)能的總和

F．如果氣體溫度升高，那么所有分子的速率都增加

9．如圖所示，把一塊潔凈的玻璃板吊在橡皮筋的下端，使玻璃板水平地接觸水面。如果你想使玻璃板離開水面，必須用比玻璃板重力________的拉力向上拉橡皮筋。原因是水分子和玻璃分子間存在_______作用。

10．若一定質(zhì)量的理想氣體分別按下圖所示的三種不同過程變化，其中表示等壓變化的是_________（填“A”、“B”或“C”），該過程中氣體的內(nèi)能_________（填“增加”、“減少”或“不變”）

11．一電爐的功率P=200W，將質(zhì)量m=240g的固體樣品放在爐內(nèi)，通電后的電爐內(nèi)的溫度變化如圖所示．設(shè)全部電能轉(zhuǎn)化為熱能并全部被樣品吸收，試問：該固體樣品的熔點(diǎn)和熔化熱為多大？

12．水在1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下沸騰時(shí)，汽化熱為L=2264J/g，這時(shí)質(zhì)量m=1g的水變?yōu)樗魵?，其體積由變?yōu)椋谠撨^程中水增加的內(nèi)能是多少？（標(biāo)準(zhǔn)大氣壓)

13．試根據(jù)下列有關(guān)數(shù)據(jù)和常數(shù)，估算地球周圍大氣層中氣體的總質(zhì)量并估算出地球周圍大氣層中氣體分子數(shù)（最后結(jié)果取一位有效數(shù)字）。

已知阿伏加德羅常數(shù)，1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓Pa，地球半徑R=6.4×10m，空氣的摩爾質(zhì)量=2.9×10kg/mol，重力加速度。

14．汽車行駛時(shí)輪胎的胎壓太高容易造成爆胎事故，太低又會(huì)造成耗油上升。已知某型號(hào)輪胎能在－40℃～90℃正常工作，為使輪胎在此溫度范圍內(nèi)工作時(shí)的最高胎壓不超過3.5atm，最低胎壓不低于1.6atm，那么在t=20℃時(shí)給該輪胎充氣，充氣后的胎壓在什么范圍內(nèi)比較合適？（設(shè)輪胎容積不變）

15．某同學(xué)用吸管吹出一球形肥皂泡，開始時(shí)，氣體在口腔中的溫度為37℃，壓強(qiáng)為1.1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓，吹出后的肥皂泡體積為0.5L，溫度為0℃。

（1）肥皂泡內(nèi)、外壓強(qiáng)差別不大，均近似等于1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓。試估算肥皂泡內(nèi)的氣體分子個(gè)數(shù)；

（2）肥皂泡內(nèi)壓強(qiáng)近似等于1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓。求這部分氣體在口腔內(nèi)的體積。

16．噴霧器內(nèi)有10L水，上部封閉有1atm的空氣2L。關(guān)閉噴霧閥門，用打氣筒向噴霧器內(nèi)再充入1atm的空氣3L（設(shè)外界環(huán)境溫度一定，空氣可看作理想氣體）。

（1）當(dāng)水面上方氣體溫度與外界溫度相等時(shí)，求氣體壓強(qiáng)，并從微觀上解釋氣體壓強(qiáng)變化的原因。

（2）打開噴霧閥門，噴霧過程中封閉氣體可以看成等溫膨脹，此過程氣體是吸熱還是放熱？簡要說明理由。

17．有一充滿水蒸氣的高壓鍋，容積為，此時(shí)高壓鍋噴嘴并未有向外噴氣，已知噴嘴上的蓋帽的質(zhì)量為m，噴嘴的口徑為d，當(dāng)我們?nèi)∠律w帽，在噴嘴上套一個(gè)氣球時(shí)（假設(shè)噴嘴與汽球接觸良好且絕熱），在對(duì)氣球充氣的那一瞬間認(rèn)為氣體溫度未改變，問：最多能使氣球吹多大？（大氣壓為)

18．某一個(gè)皮球內(nèi)外熱交換良好，其充滿氣體后體積為6280cm，現(xiàn)向足球內(nèi)充滿某種氣體，使足球內(nèi)外壓強(qiáng)相等，已知此時(shí)該氣體的摩爾體積為22400cm，Pa，試求：

（1）足球內(nèi)的分子個(gè)數(shù)是多少？（阿伏加德羅常數(shù)為）

（2）已知該足球所能承受的壓強(qiáng)差為1.5Pa，假設(shè)足球的體積不發(fā)生變化，外界壓強(qiáng)不變。則將足球放在溫度為47℃的環(huán)境中時(shí)，皮球會(huì)不會(huì)爆破。

19．一定質(zhì)量的理想氣體被活塞封閉在可導(dǎo)熱的氣缸內(nèi)，活塞相對(duì)于底部的高度為h，可沿氣缸無摩擦地滑動(dòng)。取一小盒沙子緩慢地倒在活塞的上表面上，沙子倒完時(shí)，活塞下降了h/4。再取相同質(zhì)量的一小盒沙子緩慢地倒在活塞的上表面上，外界大氣的壓強(qiáng)和溫度始終保持不變，求此次沙子倒完時(shí)活塞距氣缸底部的高度。

20．如圖，一根粗細(xì)均勻、內(nèi)壁光滑、豎直放置的玻璃管下端密封，上端封閉但留有一抽氣孔。管內(nèi)下部被活塞封住一定量的氣體（可視為理想氣體），氣體溫度為。開始時(shí)，將活塞上方的氣休緩慢抽出，當(dāng)活塞上方的壓強(qiáng)達(dá)到時(shí)，活塞下方氣體的體積為，活塞上方玻璃管的容積為2.6。活塞因重力而產(chǎn)生的壓強(qiáng)為0.5。繼續(xù)將活塞上方抽成真空并密封。整個(gè)抽氣過程中管內(nèi)氣體溫度始終保持不變，然后將密封的氣體緩慢加熱。求

（1）活塞剛碰到玻璃管頂部時(shí)氣體的溫度；

（2）當(dāng)氣體溫度達(dá)到1.8時(shí)氣體的壓強(qiáng)。

答案與解析

1．D

解析：多晶體顯示各向同性，但具有確定的熔點(diǎn)，A錯(cuò)；晶體熔化時(shí)，其溫度雖然不變，但其體積和內(nèi)部結(jié)構(gòu)可能發(fā)生變化，則內(nèi)能就可能發(fā)生變化，故B錯(cuò)；金屬材料雖然顯示各向同性，并不意味著一定是非晶體，可能是多晶體，故C錯(cuò)；D對(duì)。

2．D

解析：所有的金屬都是晶體，因而黃金也是晶體，只是因?yàn)槎嗑w內(nèi)部小晶粒的排列雜亂無章，才使黃金沒有規(guī)則的幾何形狀，故A錯(cuò)。

同一種物質(zhì)可以形成多種晶體，如碳可以形成金剛石和石墨兩種晶體，故B錯(cuò)。

單晶體的物理性質(zhì)是某些物理性質(zhì)各向異性，有些物理性質(zhì)各向同性，故C錯(cuò)。

玻璃是非晶體，因而沒有確定的熔點(diǎn)和規(guī)則的幾何形狀，D對(duì)。

3．D

解析：因?yàn)樗y不浸潤玻璃，所以在完全失重的情況下，其形狀只由表面張力決定。在表面張力作用下，水銀的表面要收縮至最小，因而最終水銀成球形。

4．C

解析：水蒸氣達(dá)到飽和狀態(tài)時(shí)是一個(gè)動(dòng)態(tài)的平衡，此時(shí)蒸發(fā)和凝結(jié)仍在同時(shí)繼續(xù)進(jìn)行，只不過蒸發(fā)和凝結(jié)的水分子個(gè)數(shù)相等而已，故應(yīng)選C。

5．AD

解析：圖甲中物質(zhì)熔化時(shí)有一段吸熱但溫度不變，說明有一定的熔化溫度，故應(yīng)是晶體的熔化曲線，圖乙中物質(zhì)熔化過程中溫度一直上升，沒有確定的熔化溫度，所以是非晶體的熔化曲線，應(yīng)選A、D。

6．BC

解析：氣體的體積指氣體分子能到達(dá)的空間，氣體的體積遠(yuǎn)大于氣體分子的體積之和，故A錯(cuò)；溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志，溫度越高，分子運(yùn)動(dòng)越劇烈，分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)又叫熱運(yùn)動(dòng)，故B正確；大量分子對(duì)器壁的碰撞是形成氣體壓強(qiáng)的原因，故C正確；氣體膨脹時(shí)，考慮分子間的作用力是引力且減小，所以分子勢(shì)能是增大的，而且內(nèi)能的變化還與溫度有關(guān)，故D錯(cuò)。

7．C

解析：由圖象知，狀態(tài)a到狀態(tài)b為為等容變化，且壓強(qiáng)增大，由狀態(tài)b到狀態(tài)c為等溫變化，且壓強(qiáng)減小，所以在圖上，狀態(tài)a到狀態(tài)b為平行于p軸的線段，且由下向上，狀態(tài)b到狀態(tài)c為雙曲線的一部分，且壓強(qiáng)減小，故選C。

8．BCE

解析：氣體如果失去了容器就會(huì)散開，是因?yàn)榉肿幼鰺o規(guī)則的熱運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)；100℃的水變成100℃的水蒸氣時(shí)分子間距離增加，分子引力做負(fù)功，故分子勢(shì)能增加，B正確；對(duì)一定質(zhì)量氣體，如壓強(qiáng)不變，體積增大，由知，溫度一定增大，故內(nèi)能增大；由熱力學(xué)第一定律，V增大，W<0，>O，因而Q>0，故一定從外界吸熱，C正確；氣體分子總數(shù)不變，溫度升高，平均動(dòng)能增大，因體積變化不知故壓強(qiáng)變化未知，D錯(cuò)；內(nèi)能是指所有分子熱運(yùn)動(dòng)動(dòng)能和分子間勢(shì)能的總和，E正確；溫度升高是大量分子的平均速率增加而不是所有的分子速率都增加，F(xiàn)錯(cuò)。

9．大；分子引力

解析：玻璃板受力如圖所示，恰好離開時(shí)：，因此。

分子力變化圖線如圖所示，玻璃板與水面分離，分子間距離大于，

水分子與玻璃分子顯引力。

10．C；增加

解析：由可得，V與T成正比，故C為等壓變化。由于溫度升高，所以氣體的內(nèi)能增加。

11．

解析：由圖象知，樣品的熔點(diǎn)為60℃，熔化時(shí)間為2min，電流做的功，設(shè)樣品的熔化熱為，則樣品熔化過程中共吸收熱量，由W=Q，得。

12．

解析：在1g水汽化的過程中吸收的熱量為2264J。

水蒸氣在1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下做等壓膨脹，對(duì)外界所做的功為

根據(jù)熱力學(xué)第一定律，增加的內(nèi)能為。

13．

解析：大氣層空氣對(duì)地球表面的壓力等于地球周圍大氣層空氣的總重量，即，即

，=5×10kg.

地球周圍大氣層中的氣體分子數(shù)為。

14．2.01atm≤p≤2.83atm

解析：由于輪胎容積不變，輪胎內(nèi)氣體做等容變化。設(shè)在=293K充氣后的最小胎壓為，

最大胎壓為。依題意，當(dāng)=233K時(shí)胎壓為=1.6atm。

根據(jù)查理定理，即

解得2.01atm

當(dāng)=363K時(shí)胎壓為=3.5atm。根據(jù)查理定律，即

解得=2.83atm。

15．

解析：

（1）肥皂泡內(nèi)氣體的摩爾數(shù)0.022mol

分子數(shù)

（2）=（273+37）K=310K，=273K

由理想氣體狀態(tài)方程

L=0.52L。

16．

解析：

（1）設(shè)氣體初態(tài)壓強(qiáng)為，體積為；末態(tài)壓強(qiáng)為，體積為，

由玻意耳定律，代入數(shù)據(jù)得＝2.5atm

微觀解釋：溫度不變，分子平均動(dòng)能不變，單位體積內(nèi)分子數(shù)增加，所以壓強(qiáng)增加

（2）吸熱。氣體對(duì)外做功而內(nèi)能不變，根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知?dú)怏w吸熱。

17．

解析：在沒有取下蓋帽時(shí)的壓強(qiáng)為，得①

噴嘴的面積為②

設(shè)氣球能夠吹到最大體積為，在氣球里面氣體的壓強(qiáng)為大氣壓為，

氣體從高壓鍋放出來的過程是一個(gè)絕熱膨脹的過程，

利用玻意耳定律可得③

由①②③式聯(lián)立求解得。

18．

解析：

（1）設(shè)足球內(nèi)的分子數(shù)為n，則有：

代入數(shù)據(jù)得：個(gè)。

（2）由題意可知：足球內(nèi)的氣體遵循查理定律，則有：

代入數(shù)據(jù)求得：Pa

則有，故此時(shí)皮球會(huì)爆破。

19．

解析：設(shè)大氣和活塞對(duì)氣體的總壓強(qiáng)為，加一小盒沙子對(duì)氣體產(chǎn)生的壓強(qiáng)為p，

由玻－馬定律得①

由①式得②

再加一小盒沙子后，氣體的壓強(qiáng)變?yōu)椤?/p>

設(shè)第二次加沙子后，活塞的高度為，由玻——馬定律得③

聯(lián)立②③式解得。

20．

解析：

（1）活塞上方的壓強(qiáng)為時(shí)，活塞下方氣體的體積為。抽氣過程為等溫過程，

活塞上面抽成真空時(shí)，下面氣體的壓強(qiáng)為0.5。

依題意，由玻意耳定律得①

式中V是抽成真空時(shí)活塞下面氣體的體積。

此后，氣體等壓膨脹，由蓋·呂薩克定律得②

式中是活塞碰到玻璃管頂部時(shí)氣體的溫度，由①②得③

（2）活塞碰到頂部后的過程是等容升溫過程。由查理定律得④

式中是氣體溫度達(dá)到時(shí)氣體的壓強(qiáng)。由③④式得。

能力提升

1．關(guān)于晶體和非晶體，下列說法正確的是（）

A．可以根據(jù)各向異性或各向同性來鑒別晶體和非晶體

B．一塊均勻薄片，沿各個(gè)方向?qū)λ┘永?，發(fā)現(xiàn)其強(qiáng)度一樣，則此薄片一定是非晶體

C．一個(gè)固體球，如果沿其各條直徑方向的導(dǎo)電性不同，則該球體一定是單晶體

D．一塊晶體，若其各個(gè)方向的導(dǎo)熱性相同，則這塊晶體一定是多晶體

2．空氣濕度對(duì)人們的生活有很大影響，當(dāng)濕度與溫度搭配得當(dāng)，通風(fēng)良好時(shí)，人們才會(huì)舒適，關(guān)于空氣濕度，以下結(jié)論正確的是（）

A．絕對(duì)濕度大而相對(duì)濕度不一定大，相對(duì)濕度大而絕對(duì)濕度也不一定大，必須指明溫度這一條件

B．相對(duì)濕度是100%，表明在當(dāng)時(shí)的溫度下，空氣中水汽已達(dá)到飽和狀態(tài)

C．在絕對(duì)濕度一定的情況下，氣溫降低時(shí)，相對(duì)濕度將減小

D．在絕對(duì)濕度一定的情況下，氣溫升高時(shí)，相對(duì)濕度將減小

3．下列說法中不正確的是（）

A．若兩個(gè)分子只受到它們間的分子力作用，在兩分子間距離增大的過程中，分子的動(dòng)能一定增大

B．用N表示阿伏加德羅常數(shù)，M表示銅的摩爾質(zhì)量，表示銅的密度，那么一個(gè)銅原子所占空間的體積可表示為

C．布朗運(yùn)動(dòng)是液體分子對(duì)懸浮顆粒的碰撞作用不平衡造成的

D．容器中的氣體對(duì)器壁的壓強(qiáng)是由于大量氣體分子頻繁撞擊器壁而產(chǎn)生的

4．如圖所示，兩端開口的彎管，左管插入水銀槽中，右管有一段高為h的水銀柱，中間封有一段空氣，則（）

A．彎管左管內(nèi)外水銀面的高度差為h

B．若把彎管向上移動(dòng)少許，則管內(nèi)氣體體積增大

C．若把彎管向下移動(dòng)少許，則右管內(nèi)的水銀柱沿管壁上升

D．若環(huán)境溫度升高，則右管內(nèi)的水銀柱沿管壁上升

5．一只兩用活塞氣筒的原理如圖所示（打氣時(shí)如圖甲，抽氣時(shí)如圖乙），其筒內(nèi)體積為，現(xiàn)將它與另一只容積為V的容器相連接，容器內(nèi)的空氣壓強(qiáng)為，當(dāng)分別作為打氣筒和抽氣筒時(shí)，活塞工作n次后，在上述兩種情況下，容器內(nèi)的氣體壓強(qiáng)分別為（）

A．B．

C．D．

6．如圖是萘晶體的熔化曲線，由圖可知，萘的熔點(diǎn)是___________，熔化時(shí)間為___________。

若已知萘的質(zhì)量為m，固態(tài)時(shí)比熱為