专题04 选修3-3 三态及其物态变化-2018-2019学年高二物理下学期核心知识随学随练

专题04 选修3-3 三态及其物态变化 一．气体 1．描述气体的状态参量 （1）温度： ①意义：宏观表示物体的冷热程度，微观上是分子平均动能的标志． ②热力学温标与摄氏温标的关系：T＝t＋273．15 K ． （2）体积：气体分子能达到的空间，也就是气体充满的容器的容积． （3）压强：气体作用在器壁单位面积上的压力． ①产生原因：大量气体分子频繁碰撞器壁，形成对器壁各处均匀的持续的压力． ②决定因素：一定质量的气体的压强大小，微观上取决于分子的平均动能和分子数密度；宏观上取决于气体的温度T、体积V． ③单位换算：1 atm＝760mmHg＝1．013×105pa． 2．气体实验定律 （1）玻意耳定律：pV　＝c或p1V1＝p2V2．（温度不变）[来源:Z_xx_k.Com] （2）查理定律：＝c或＝．（体积不变） （3）盖·吕萨克定律：＝c或＝．（压强不变） （4）一定质量的气体不同图像的比较 过程[来源:学,科,网Z,X,X,K] 类别图线　 特点 示例 等温过程[来源:学&科&网Z&X&X&K][来源:Z_xx_k.Com] p－V pV＝CT（其中C为恒量），即pV之积越大的等温线温度越高，线离原点越远 p－ p＝CT，斜率k＝CT，即斜率越大，温度越高 等容过程 p－T p＝T，斜率k＝，即斜率越大，体积越小 等压过程 V－T V＝T，斜率k＝，即斜率越大，压强越小 3．理想气体 （1）宏观上，严格遵守气体的三个实验定律． （2）微观上，分子间除碰撞外无分子力，无分子势能． （3）理想气体状态方程（c为常量）． 4．饱和蒸汽、未饱和蒸汽和蒸汽压相对湿度 （1）饱和汽与未饱和汽 ①饱和汽：与液体处于动态平衡的蒸汽． ②未饱和汽：没有达到饱和状态的蒸汽． （2）饱和汽压 ①定义：饱和蒸汽所具有的压强． ②特点：饱和汽压随温度而改变．温度越高，饱和汽压越大，且饱和汽压与饱和汽的体积无关。 （3）湿度 绝对湿度：单位体积空气所含的水汽分子数。 相对湿度：某温度时空气中水蒸气的压强与同一温度下饱和水汽压的百分比。 例题：1．（2010•茂名一模）一定质量的理想气体由状态a变化到状态b，再由状态b变化到状态c，其压强P与温度t的关系如图所示，由图可知下列说法正确的是（　　） A．气体由a到b过程为等容变化 B．气体在状态a的内能大于在状态b的内能 C．气体由b到c的过程必放热 D．气体在状态a的体积小于在状态c的体积 2．（2018春•曲阜市校级月考）对于一定质量的理想气体，在温度不变的条件下，当它的体积减小时，下列说法正确的是（　　） ①单位体积内分子的个数增加 ②在单位时间、单位面积上气体分子对器壁碰撞的次数增多 ③在单位时间、单位面积上气体分子对器壁的作用力不变 ④气体的压强增大 A．①④ B．①②④ C．①③④ D．①②③④ 3．（2019•青羊区校级模拟）如图所示，在长为l＝57cm的一端封闭、另一端开口向上的竖直玻璃管内，用4cm高的水银柱封闭着51cm长的理想气体，管内外气体的温度均为33℃．现将水银缓慢注入管中，直到水银面与管口相平，此时管中气体的压强为多少？新注入水银柱的高度为多少？（大气压强为P0＝76cmHg） 4．内壁光滑的导热气缸竖直放置，用质量不计、横截面积为2×10-4m2的活塞封闭了一定质量的气体．先在活塞上方缓缓倒上沙子，使封闭气体的体积逐渐变为原来的一半．接着边在活塞上方缓缓倒上沙子边对气缸加热，使活塞位置保持不变，直到气体温度达到177℃．（外界环境温度为27℃，大气压强为1.0×105Pa，g=10m/s2）． （1）求加热前倒入多少质量的沙子？ （2）求整个过程总共倒入多少质量的沙子？ （3）在p-T图上画出整个过程中气缸内气体的状态变化过程． 5．（2019•甘井子区校级模拟）某同学自己设计制作了一个温度计，其构造如图所示，玻璃泡A内封有一定质量的气体，与A相连的细玻璃管插入水银槽中，管内水银面的高度即可反映A内气体温度，如在B管上刻度，即可直接读出。设B管体积忽略不计。 ①在标准大气压下在B管上进行刻度，已知当t1＝27℃时的刻度线在管内水银柱高度16cm处，则t＝0℃时的刻度线在x为多少的cm处？ ②当大气压为75cm汞柱时，利用该装测量温度时若所得读数仍为27℃，求此时实际温度。 6．如图所示，一定质量的理想气体，由状态a沿直线ab变化到状态b．在此过程中（　　） A．气体的温度保持不变 B．气体分子平均速率先减小后增大 C．气体的密度不断减小 D．气体必然从外界吸热 二．固体、液体和物态变化 1．晶体和非晶体 （1）单晶体具有各向异性，但不是在各种物理性质上都表现出各向异性． （2）只要是具有各向异性的物体必定是晶体，且是单晶