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1、第十一章气体、液体和固体第一节气体的状态课时聚焦批注Lif巾容积（2）不同变化,温度温度，摄氏温标，热力学温标热力学温标，开尔文（K，开，+ 273 K温度传感器（3）单位面积上，压力，帕斯卡（Pa）,帕无规则热运动的分子温度，分子数密度指针式，压强传感器（4）体积，温度.压强（5）平衡态，状态参量1.气体宏Ht的依述（1）气体的体积：盛放气体容器的。（2）气体的温度：热平衡：将两个温度的系统互相接触，这两个系统的状态都会.经过一段时间后，这两个系统的状态不再变化，达到平衡。处于热平衡状态的两个系统具有相同的温标：定量地描述。常用的温标有、等。热力学温度：用表示的温度。用符号T表示，单位是.它
2、是国际单位制中七个基本量之一。热力学温度T与摄氏温度I之间的关系：7=/+273.15K*0气体温度的测量：温度计、o（3）气体的压强:容器壁所受的气体分子。用字母p表示，国际单位是,简称.产生原因：气体中大量做对容器壁的不断撞击。影响因素：与和容器内的（单位体积内的分子数）有关。气体压强的测量：或数字式压强计、都是用来描述（4）气体的状态参量:一定质量气体状态的物理量。（5）气体处于平衡状态（简称）:对于第质量的气体的都不变。典例精析【考点一】澧度与温标例1关于温度与温标，下列说法正确的阅（）A.温度与温标是一回事，所以热力学温标也称为热力学温度B摄氏温度与热力学温度都可以取负值C.温度升高
3、3,C,则热力学温标升高276.15KD.热力学温度每一度的大小与摄氏温度每一度的大小相等【考点二】气体压强的微观解狎例2一定质量的气体，温度不变仅体积减小后，气体的压强增大，用分子动理论的观点分析，这是!因为I（）J批注（Q3:DA.气体分子的总数增加B.单位体积内的分子数目不变C.气体分子每次碰撞容器壁的平均作用力增大D.单位时间内容器壁单位面积上受到气体分子碰撞的次数增多算机显示的气体压强值0;重复上述步骤，多次测量并记录数据；根据记录的数据，作出相应图像，分析得出结论。(1)在本实验操作的过程中，保持不变的量是气体的和(2)根据记录的实验数据，作出了如图2所示的p-V图像。对图线进行分
4、析，如果在误差允许范围内，|、P2、必、V,2之间应该满足的关系式为*(3)在温度不变的环境中，某小组的同学缓慢移动活塞压缩气体，记录实验数据，并在坐标纸中作出了压强P与体积V的关系如图3所示。由图像可知，在读数和描点作图均正确的情况下，得到这个图像的原因可能是。同步精练别物理盲、123456p IO4 Pa14.655.811.514.317.0VIO-4m3120350300150120100pV/Pa m3基砒达标精练一、综合题1.某同学在“探究等温情况下一定质量气体压强与体积的关系”实验中，测出了几组P和 y的值，如下表所!就试根据他测得的数据，说明该实验数据存在的问题是原因是 c批注
5、1中9：PV的乘枳减小，即该同学的实验结果pVpiV2,实验过程中有漏气现象批注 (j20: (I)Ili强(2) AB(3)质量2.在“探究等温情况下一定质量气体压强与体积的关系”实嬲中一(1)气体的体积可直接从注射器上读出，气体的压强是用传感器通过计算机系统得到的。(2)(多选)下列各项要求中，属于本实验必须要做到的是()A.在等温条件下操作B.注射器的密封性良好C.弄清所封闭气体的质量D.气体的压强和体积必须用国际单位(3)对测得的实验数据进行处理时，发现各组同学计算的气体压强p与体积V的乘积值不完全相等，其主要原因是由于封闭气体的不同。Vm31.000.500.400.250.20p
6、xl5 Pa1.453.103.955.987.703.对定质量的气体，在等温条件下得出体积V与压强p的数据如下法I(1)根据所给数据在坐标纸上(知图所示)画出p- p图像，由画出的图像可得的结论是JfcftIfj21:(1图略，定版量的气体，在温度不变的情况下.压强与体枳成反比(2)斜率越大，该气体温度越高p(I(FPa)(2)该图线斜率大小和温度的关系是.4.用如图甲所示的装置做“探究等温情况下一定质量气体压强与体积的关系”实验，操作步触IITI：.将压强传感器调零；在活塞上均匀涂抹润滑油，把活塞移至注射器适当刻度处：逐一连接注射器、压强传感器、数据采集器、计算机：推动活塞，记录多组注射器
7、内气体的体积V和相应的压强传感器示数p.(I)改正以上步骤中的不妥之处：:(2)实验操作中,活塞上均匀涂抹润滑油，主要目的是；推动活塞时要缓慢，原因是O(3)图乙给出的是一次标准、正确实验操作得到的p-V图像，某同学在操作过程中，误将手直握住注射器的筒壁，猜想其实验可能得到的p-V图像，并在图乙中用虚线画出。图甲图乙(4)该同学注意操作细节后重新实验，作出P-V图像，如图乙中的实线所示，能否根据绘制的图像直接得到气体压强和体积的关系？如果能，说明是什么关系；如果不能，简单说明处理方法。拓展提升精练一、综合题1.同学们做“探究等温情况下一定质量气体压强与体积的关系”PI实验I。/甲(1)此实验用
8、了的科学方法，除了保证温度不变7一丁以外，还必须保证不变。 T3 T2 Ti倾斜直线，离(4)温度，气体质量 p%=p2V,单位1 .匐耳定制_(1)内容：一定的气体在不变时，压强与体积成比。(2)公式：或(3)等温线：一定质量的气体经历变化时的P-V关系曲线。在P-V坐标系中，等温线是一条0在p-y图像中，同一条等温线上每个点对应的p、V坐标的乘积都是的。如图所示的四条等温线的温度大小关系为。一定质量气体的等温变化的P-P图像是条延长线过原点的,其斜率越大，气体的温度越（4）应用玻意耳定律的思路和方法：确定研究对象,并判断是否满足玻透耳定律成立的条件（不变和不变确定初、末状态及状态参量5、%
9、、Pl、V2）根据玻意耳定律列方程,代入数值求解（注意各状态参量要统一）2 .玻意耳定律的微观解狎气体的压强取决于和容器内气体的。当质量一定的气体温度不变时,气体的压强仅与气体的有关。故体积越小,气体分子数密度越,单位时间内撞击单位面积的分子数越，气体的压强就!越I:批注jf28:温度,分子数密度,分子数密度，大,典例精析【考点一】气体等温变化的-V图像例1（多选）如图所示为一定质量的气体在不同温度下的两条等温线，则下列说法正确的健I（）A.从等温线可以看出，定质量的气体在发生等温变化时，其压强与体积成反比B.一定质量的气体，在不同温度下的等温线是不同的C.由图可知TTD.由图可知TT2【考点
10、二】被意耳定律的应用例2如图，一竖直放置、开口向上的足够长的粗细均匀的试管，用长度为5cm的水根柱将一定质量的气体封闭在管内。当气体的热力学温度为3（M）K时，气柱长15cm,大气压强恒为75cmHgo若把试管顺时针缓慢旋转至水平，假设该过程中气体的温度不变，则管内气柱的长度控为I（）A.14cmB.16cmC.18cmD.20cm同步精练基砒达标精练一、单项选择题批注侬1|: C1 .定质量的气体，在恒温下体积膨胀，下列说法正确阀是I（）A.气体分子的总数将增多B.气体分子的平均速率将减小C.气体分子的压强将减小D.容器壁受到的气体分子的平均冲力将增大2 .如图，一端开口、另一端封闭的玻璃管
11、竖直放置，管内用水银CW一柱封闭了一定量的气体。玻璃管按图示方式缓慢旋转直至水平状!j态,该气体I的I（）Fj/iittf32:AA.压强增大，体积减小B.压强减小，体积减小网C.压强增大，体积增大D.压强减小，体积增大!*3 .将一定质量的气体装入气瓶内，并对它进行等温压缩，下列能正确表示压缩过程中空气的压强P和体积V关系的网（）-jf33三B4 .在1个标准大气压下，把粗细均匀玻璃管开口向下竖直地压入水中，管中有I充满水，假设温度不变，则此时管内空气压强I相当于I（）_批注KP4:B21A.3个大气压B.2个大气压C,N个大气压D.I个大气压jtt(fj3SzC5 .如图所示是一定质量气体
12、的等温线，状态A与状态B在等温线的两侧，则它们的温度关系I为I（）A.D.无法确定6 .如图，汽缸倒挂在天花板上，用光滑的活塞密封一定量的气体,I批注僭36）： B活塞下悬挂一个沙漏，保持温度不变，在沙缓慢漏出的过程中，气体!的LC.两图线的气体体积D.两图线必不会交于/轴上的同一点【考点二】查理定律的应用例2某轮胎（容积不变）正常工作的胎压范围是L735am（标准大气压单位）。若使该轮胎能在40-90C的温度范围内正常工作，则在20,C时给该轮胎充气，充气后的胎压应控制围（）一:批注1153:BA.2.02.3atmB.2.32.6atmC-2.6-2.9atmD.2.93.2atm同步精练
13、基施达标精练一、单项选择题1 .-定质量的气体，保持体积不变，温度升高时，下面的说法正确的闾（）I批注I.C2C3.C4.A5.D6.BA.密度和压强都增大B,密度增大，压强不变C.密度不变，压强增大D.密度和压强都不变2 .在冬季，剩下半瓶热水的暖水瓶经过一个夜晚后，第二天拔瓶口的软木塞时,觉得塞子很紧，不易拔出，这其中的主要原因是（）A.软木塞受潮膨胀B.瓶口因温度降低而收缩变小C.瓶内气体因温度降低而压强减小D,白天气温升高，大气匝强变大3 .一定质量的气体体枳不变,温度缓慢下降过程中，该气体状态变化的p-T图像是（）4 .一定版量的气体，在体枳保持不变的条件下，若气体的热力学温度升高到
14、原来的2倍,则（）A.气体的压强增大到原来的2倍B.气体的压强减小到原来的一半C.气体的压强可能不变D.气体压强与体积的乘积不变5 .一定质量的气体在等容变化的过程中（）A.气体的压强跟摄氏度成正比B.气体的压强跟热力学温度成反比C.气体温度每升高1,3压强就增加原来的去D.气体温度每升高1C,增加的压强等于它在OC时压强的去6 .如图，一定质量的气体从状态A沿直线变化到状态B的过程中,其体积（）A.保持不变B.逐渐变大C.逐渐变小D.先变小后变大二、填空题7 .用如图所示的装置来验证体积不变的情况下温度和压强的关系，玻j1璃管A、B及橡皮管内装有水银，烧瓶内封闭一定质量的气体。实验中，bUA
15、当温度改变时需上下移动A管，使B管内水银面0L一批注旧55）:高度保持不变，刻度尺，温度计已测得大气压强为76cmHg,还需要用到的器材是囿（）1批注僭56：=,增加8 .如图所示是一定质量理想气体的p-T图像，气体从A状态变到B状态，设A、B状态时气体的体积分别为以、玲，由图可知心选填”“=”或从A状态变到B状态的过程中，气体分子与容器壁每秒碰撞的次数（选填“增加”“不变”或减少I”）。三、综合题9 .某研究性学习小组在做“研究等容情况下气体压强随温度的变化关系”实验的过程中,先后用了大、小不同的两个试管甲、乙，封闭了质量不同但温度和压强都相同的同种气体，实验装置如图所!示-批注图5力：（D
16、压强，温度（!）该实验用到了传感器和传感器（2）将测得的实验数据在同一P-7坐标系中作图，得到的图像是（）-2730TD.否漏气(氧气瓶本身的热膨胀忽略!不用)？批注f58:以瓶内气体为研究时象，假设氧气瓶在运拓展提升精练输途中不漏气,则气体做等容变化，由查理定律解得一、选择题P2=L35x10?Pa.气体实际压强恰好等于不漏气时的1.一定质量气体的p-t图像如图所示，气体从状态A到状态B的过程P压强，则假设是正确的,所以氧气瓶在运输途中不漏中，体积堀()/b气.A.一定不变B.一定减小C.一定增大D.无法判断AJ批注fj59:D10.氧气瓶在车间里充气时，压强达L50107Pa,运到工地上发
17、现压强为1.35IO7Pa,已知车间里的温度为274C,工地上的温度为-3七，试用计算结果判断氧气瓶在运输途中是气体压强为Pi:当温度为2(),c忖，气体压强I为!()批注用60:B1010（八）(I+273)Po(B)(1+283)J，2020(C)(1+283)Pl(D)(1+而)p2.一定质量的气体密闭在容器中，当温度为OC时，气体压强为内；当温度为IO-C时,3.对封闭在氧气筒内的氧气，当它的温度从20C升高到40时，它的祝强I()?1批注fi6ihCA.变为原来的2倍B.变为原来的40C.增加了OC压强的尧D.增加了原来压强的竞4.如图所示为一定质量气体的P-T图像，该气体经历了从a
18、-b-c状态变化，图中ab连线平行于p轴，抛连线的延长线通过原点O,()A.VaVcVbB.Vb=VcViC.Vc=VaVbD.VaVb=Vc的l批注Ifj62):B5.如图，IOe的氧气和20aC的氢气体积相同，汞柱在连通两容器的细管中央，当氧气和氢气的温度都升高oc时，下列说法正确的!是I()A.汞柱不移动B.汞柱将向左移C.汞柱将向右移D.无法确定汞柱的移动方向批注Uj63:C6.(多选)如图所示是定质量的气体做等容变化的等容线，下列说法正确的是I()A. AB点线的斜率为景B. BA延长线与横轴的交点K的坐标为(-273-C,0)C.若在该坐标系再作另一条等容线，其延长线与横轴的交点就
19、不jfj64:ABD在K点了D.0C时气体的压强为Po二、填空题7. 定质量的气体，在体积不变的情况下，温度每升高（或降低）5C,增加（或减少）的压强等于它在0C时压强的,等于它在IO-C时压强!的I_。IT5一批注fj65:273，笳8. 一汽车在温度为27C的环境中刚起动时，检测到四个轮胎的胎压如图甲所示，若行驶一段时间后的胎压如图乙所示，则此时右前轮内气体的温度为c.气体对轮胎内壁有压力，从分子动理论观点看，这是由于轮胎中而产生!的2J批注僭闹:51.6,气体分子持续撞击轮胎内壁三、综合题9. 某小组的同学利用图甲所示的装置做“研究等容情况下气体压强随温度的变化关系”实验。他们在试管中封
20、闭了一定质量的气体，将压强传感器的压敏元件和温度传感器的热敏元件伸入到试管内部，通过数据采集器和计算机测得试管内气体的压强和幅度I2_1批注f67:（D加入热水后就立即记录一次位强和（1）实验中，他们把试管浸在烧杯的冷水中，通过在烧杯中逐次加入热水来改变试管内气体的温度，每次加入热水后就立即记录一次压强和温度的数值，最后得到一组气体的压强和温度的数据。上述操作中的错误是（2）采取了正确的操作后，他们记录了相关数据，作出的P-I图像如图乙所示，其中Pl为已知量。则当封闭气体压强为1.2m时，其热力学温度为 Ko10.有一块防水手表，表内外压强差超过6.0104 Pa忖，表盘玻璃将爆裂。某运动员携
21、带 此表攀登山蜂，山脚温度为27七，表内气压为LOxlO5Pa:登上山顶时，表盘玻璃发生爆 裂，此时山顶气温为-23 9。表内气体体积的变化可忽略不计，分析说明表盘玻璃是向外 爆裂还是向内爆裂，并求山顶大气压强为多少。（结果保留两位惜效数钝批注IJ68:表内气体初态的压强PI = l.010s Pa、温 度T1= （27 + 273）K = 300K,其末态的温度T2 =（273- 23） K = 250 K,由查理定律有 卷=,解得在山顶时表内气体的压强0= 83O4Pa.若表盘 是向内爆裂，则山顶气压p = pz + Ap= 1.43xlO5Pa, 因为山顶气压小于山脚气压，故向内爆裂是不
22、可能 的，所以表盘是向外爆裂的.由p2-p = hp,解得尸 = 2.3x10*Pa,即山顶大气压强为2.3x101 Pao课时聚焦第2课时盖-吕萨克定律1 .气体的舞曲他（I）概念：一定质量的气体在 保持不变情况下发生的变化。（2）盖-吕萨克定律：一定质量的气体在 不变时，与 成比,（3）盖吕萨克定律的公式：公式变形：由芥=岩得卷=，所以V=篝V, T= Ti4）等压线：一定质量的气体经历 变化时的v-r关系曲线。如图甲所示，等压线是一条过 n对于一定质量的气体，不同等压线的斜率（相同/不同）；斜率越小，压强越。如图乙所示,等压线的V-/图像是一条倾斜直线,其延长线与/轴的交点为C:连接图像
23、中的某点与（-273.15 C, 0）连线的斜率越大，压强越.批注Jf69J: （D压强（2）压强,体积，热力学温度正V7（4）等压原点的倾斜直线，不同-273.15.小（5） 0. -273.15,不能（5）绝对零点：KCO是一个只能无限逼近但（能/不能）达到的温度极限。2.国第气体Htj110:（1）压强不太大，温度不太低（1）玻意耳定律、查理定律和盖吕萨克定律都是在、的条件下总理想化”L：结出来的气体实验定律。A.PaPbPcC.Pa=PbVPCD.PaPbPc批注僭71：C例2如图，某同学用水银封闭段气柱来测绝对零度，当封闭气体温度为30时，I封闭气柱的长度为30cm;当封闭气体温度为
24、130C时，封闭气柱的长度为40cm,则H该同学测得的绝对零度I为I（）I批注饰72：BA.273CB.270CC-268CD.-271X?同步精练基础达标精练一、单项选择题I.关于盖吕萨克定律，下列说法正确的是I（）一批注典73）:DA. 一定质量气体的体积与它的温度成正比B. 定质量气体的体积与它的热力学温度成正比C.乐强不变时，气体的体枳与它的热力学温度成正比D.一定质量气体的压强不变时，它的体积与热力学温度成正比2 .将一定质量的空气封闭在气瓶内，并对它进行等压变化。把这些空气看成理想气体，则下列能正确表示变化过程中空气的体积V和温度T的关系的网（）-:批注m4|:B3 .一定质殳的气
25、体，在压强不变时，温度每升高IC，它的体枳的增加Igl（）一一1批注fi751:AA.相同B.逐渐增大C.逐渐减小D,成正比例地增大4 .一定质量的气体在等压变化中体积增大了,若气体原来的温度为27C,则温度的变化是I）J批注1076）：BA.升高了450KB.升高了150CC.降低了150CD.降低了450*C5 .如图，定质量的理想气体由初始状态a经不同过程到达最终状态vb,关于a、b两点的压强pilpb，下列判断正确的!是I（）b.j1ttf77rCA.Pi=PbB.papbC.PaC.V2D.无法确定5.（多选）一定质量的某种理想气体自状态A经状态C变化到状态/B.这过程的V-T图像如
26、图所示，下列说法正确的（）二一F_IIfi切:CDA.状态Af状态C的过程中，气体的压强不变FB.状态C-状态B的过程中，气体的压强减小BTC.若该图像的纵坐标改为压强p,则状态Af状态C的过程中，气0体的体枳增大D.若该图像的纵坐标改为压强p,则状态Cf状态B的过程中，气体的体积增大6 .（多选）如图，汽缸固定在水平地面上，重为ION的重物P通过滑轮NUrW“彳与活塞相连，活塞下面封闭有温度为274C的理想气体，已知大气压强为l105Pa.活塞的面积为IOcm2,活塞离汽缸底的高度为30cm,不计活ITU塞的质量及一切摩擦，当气体温度升高到177C闻（）_._一ftf388）:ADA.重物P
27、下降的距离为I5cmB.重物P下降的距离为20CmC.气体压强为LlxlO5PaD.气体压强为0.910sPa二、馍空题7 .在压强不变的条件下，将一定质量的气体加热，使温度升高了300C,气体的体积恰好增加1倍，则气体的初温度为,C末温度为.j1ftf89:27,3278 .如图所示为定质量理想气体的压强p与体积V的关系图像， 它由状态PA经等容变化到状态B,再经等压变化到状态Co设A、 B、C状态对应的温度分别为7、TBs 7c.则Ta, Tb Tc （均选填阈“=”）三、综合题9 .如图所示为“研究一定质殳气体在压强不变的条件下，体积变化与 温度变化关系”的实验装置示意图粗细均匀的弯曲玻璃管A曾插入 烧瓶，B臂与玻璃管C下部用橡胶管连接，C管开口向上，一定质量 的气体被封闭于烧瓶内。开始时，B臂、C管内的水银面璃L（1）若气体温度升高，为
