人教版高中物理选修3-3第9章《固体、液体和物态变化》3-4
人教版高中物理选修3-3第9章《固体、液体和物态变化》1.docx
高中物理学习材料(灿若寒星**整理制作)双基限时练(十) 固体1.(多选题)下列物质是晶体的有( )A.铁B.橡胶C.玻璃D.食盐E.云母F.塑料答案ADE2.关于晶体和非晶体的说法,正确的是( )A.所有的晶体都表现为各向异性B.晶体一定有规则的几何形状,形状不规则的金属一定是非晶体C.大颗粒盐磨成细盐,就变成了非晶体D.所有的晶体都有确定的熔点,而非晶体没有确定的熔点解析多晶体表现为各向同性,单晶体具有规则的天然几何形状,故D选项正确.答案 D3.下列说法中正确的是( )A.晶体一定有确定的几何形状B.有规则几何形状的一定是晶体C.非晶体也可以有规则的几何形状D.非晶体不可能有确定的几何形状解析单晶体有天然的几何形状,非晶体的形状也可以是规则的,故C选项正确.答案 C4.如图是两种不同物质的熔化曲线,根据曲线判断下列说法正确的是( )A.a是单晶体,b是多晶体或非晶体B.a是多晶体,b是单晶体或非晶体C.a是非晶体,b是晶体D.a是晶体,b是非晶体解析晶体在熔化过程中,不断吸热,但温度却保持不变,有固定的熔点,而非晶体没有固定的熔点,因此a对应的是晶体(单晶体、多晶体),b对应的是非晶体,故D选项正确.答案 D5.下列说法中正确的是( )A.黄金可以切割加工成任意形状,所以是非晶体B.同一种物质只能形成一种晶体C.单晶体的所有物理性质都是各向异性的D.玻璃没有确定的熔点,也没有规则的几何形状解析所有的金属都是晶体,因而黄金也是晶体.只是因为多晶体内部小晶粒的排列杂乱无章,才使黄金没有规则的几何形状,故A错.同一种物质可以形成多种晶体,如碳可以形成金刚石和石墨两种晶体,故B错.单晶体的物理性质各向异性是某些物理性质各向异性,有些物理性质各向同性,故C项错.玻璃是非晶体,因而没有确定的熔点和规则的几何形状,D项对.答案 D6.区别晶体和非晶体的方法是( )A.可以只看有无规则外形B.可以只看有无确定的熔点C.可以只看物理性质是否各向异性D.可以只看物理性质是否各向同性解析晶体可分为单晶体和多晶体,多晶体在物理性质方面也是各向同性,非晶体在物理性质方面表现为各向同性,无法区分,故C、D选项错误.可以通过有无确定的熔点来区别晶体和非晶体,故B选项正确.答案 B7.(多选题)下列说法中正确的是( )A.化学成分相同的物质只能生成一种晶体B.因为石英是晶体,所以石英制成的玻璃也是晶体C.普通玻璃是非晶体D.一块铁虽然是各向同性的,但它是晶体解析化学成分相同的物质微粒可以形成不同的空间结构,从而可以生成多晶体,如石墨和金刚石,故A错误;石英是晶体,而制成的玻璃却是非晶体,晶体和非晶体之间是可以转变的,故B选项错误,C 选项正确;金属是多晶体,故D选项正确.答案CD8.(多选题)单晶体和多晶体,下列说法正确的是( )A.单晶体内物质微粒是有序排列的B.多晶体内物质微粒是无序排列的C.多晶体内每个晶粒内的物质微粒排列是有序的D.以上说法都不对解析正是由于内部物质微粒按一定规律排列,使单晶体具有规则的几何形状,多晶体内每个晶粒内的物质微粒排列是有序的,故AC选项正确.答案AC9.(多选题)北京奥运会的国家游泳中心——水立方,像一个透明的水蓝色的“冰块”,透过它游泳池中心内部设施尽收眼底.这种独特的感觉就源于建筑外墙采用了一种叫做ETFE(四氟乙烯和乙烯的共聚物)的膜材料.这种膜材料属于非晶体,那么它具有的特性是( )A.在物理性质上具有各向同性B.在物理性质上具有各向异性C.具有一定的熔点D.没有一定的熔点答案AD10.如图所示,甲、乙两种薄片的表面分别涂有薄薄的一层石蜡,然后用烧热的钢针的针尖分别接触这两种薄片,接触点周围熔化了的石蜡的形状分别如图所示.对这两种薄片,下列说法正确的是( )甲乙A.甲的熔点一定高于乙的熔点B.甲片一定是晶体C.乙片一定是非晶体D.以上各项说法都错解析因为甲表现为各向异性,所以甲是晶体,且为单晶体;而乙表现为各向同性,所以无法判断乙是非晶体还是晶体.答案 B11.(多选题)一块密度和厚度都均匀分布的矩形被测样品,长AB是宽AD的两倍,如图所示.若用多用电表沿两对称轴O1O1′和O2O2′测其电阻,阻值关系为R1=4R2,则这块样品可能是( )A.单晶体 B.多晶体C.非晶体 D.以上各项说法全错解析沿O1O1′和O2O2′两对称轴测该长方体所得电阻值不相同,根据R=ρlS,正说明该物质沿O1O1′和O2O2′方向电阻率(即导电性能)相同,即表现出各向同性的物理性质,故A选项错,B、C选项正确.答案BC12.(多选题)关于石墨与金刚石的区别,下列说法正确的是( )A.它们是由不同物质微粒组成的不同晶体B.它们是由同种物质微粒组成的不同晶体C.金刚石是晶体,石墨是非晶体D.金刚石比石墨中原子间作用力大,金刚石有很大的硬度答案BD13.利用扫描隧道显微镜(STM)可以得到物质表面原子排列的图象,从而可以研究物质的结构.下图所示的照片是一些晶体材料表面的STM图象,通过观察、比较,可以看到这些材料表面的原子排列有着共同的特点,这些共同的特点是(1)___________________________________ _____________________________________;(2)______________________________.答案(1)在确定方向上原子有规律地排列,在不同方向上原子的排列规律一般不同.(2)原子排列具有一定的对称性.14.如图所示,食盐(NaCl)的晶体是由钠离子和氯离子组成的.这两种离子在空间中三个互相垂直的方向上,都是等距离地交错排列着.已知食盐的摩尔质量为58.5 g/mol,食盐的密度是2.2 g/cm3.阿伏加德罗常数为6.0×1023 mol-1.求在食盐晶体中两相距最近的钠离子的中心点距离约为多少?食盐的晶体结构解析 一个氯化钠分子体积为V 0=V N =V nN A =V m μN A =μm VN A =μρ·N A =58.52.2×6.0×1023 (cm)3=4.43×10-23(cm)3 从题图中可看出,每个钠离子都由它相邻的8个小正立方体所共用,从图中可分析出每两个小正立方体只含有一个钠离子和一个氯离子,所以一个氯化钠分子的体积相当于图中两个正方体的体积,设每个小正立方体的边长为a ,则有:2a 3=V 0.设在食盐晶体中两个距离最近的钠离子中心点距离为d ,则d =2a所以d 3=22a 3=2V 0=1.41×4.43×10-23(cm)3 =6.25×10-23( cm)3解得d =36.25×10-23 cm =4×10-8 cm答案 4×10-8 cm。
人教版高中物理选修3-3课件第9章固体、液体和物态变化3饱和气与饱和气压、4物态变化中的能量交换
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[核心点击]
1.动态平衡的理解
(1)动态平衡的实质:
①处于动态平衡时,液体的蒸发仍在不断进行;
②处于动态平衡时的蒸汽密度与温度有关,温度越高,达到动态平衡时的
蒸汽密度越大;
③在密闭容器中的液体,最后必定与上方的蒸汽处于动态平衡状态中.
(2)动态平衡的条件:外界条件变化时,原来的动态平衡状态被破坏,经过
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[核心点击] 1.晶体熔化过程中的能量特点 固体分子间的强大作用使固体分子只能在各自的平衡位置附近振动.对固 体加热,在其开始熔化之前,获得的能量主要转化为分子的动能,使物体温度 升高,当温度升高到一定程度,一部分分子的能量足以克服其他分子的束缚, 从而可以在其他分子间移动,固体开始熔化.
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知识脉络
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饱和汽与饱和汽压
[先填空] 1.汽化现象 (1)汽化:物质从液态变成__气__态__的过程. (2)方式:__蒸__发__和_沸__腾___.
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(3)说明: ①蒸发只发生在液体_表__面___,而且在任何温度下都能发生.沸腾是在液体 _表__面___和液体_内__部___同时发生的剧烈的汽化现象. ②沸腾只在一定的_温__度___下才会发生,这个温度就是液体的沸点.沸点与 _大__气__压___有关,大气压较高时沸点也比较高.
3.绝对湿度和相对湿度 (1)绝对湿度概念 空气中所含水蒸气的__压__强__. (2)相对湿度概念 空气中水蒸气的压强与同一温度时水的饱和汽压之比,即相对湿度= 水蒸气的实际压强 同温度水的饱和汽压. (3)常用湿度计 干湿泡湿度计、毛发湿度计、传感器湿度计.
人教版高中物理选修3-3第九章 物态和物态变化.docx
高中物理学习材料(灿若寒星**整理制作)第九章物态和物态变化第1课时固体【知识梳理】1.晶体和非晶体:有的形状,有的熔点的物体是晶体。
无的形状,无的熔点的物体是非晶体。
但是要注意,虽然无确定的几何形状,也是属于晶体。
2.各向异性,各向同性:有些晶体沿不同方向不同,属于各向异性。
非晶体都一样,属于各向异性。
要注意,多晶体虽然是晶体,但是它是。
3.晶体的微观结构:(1)各种晶体中,原子(或分子、离子)都是按照各自的规则排列的,具有空间上的_____________。
(2)有些物质在不同条件下能够生成不同晶体,例如由碳元素在不同条件下生成的晶体与。
【基础达标】1、判断物质是晶体还是非晶体,比较可靠的方法是( D )A.从外形上判断B.从导电性能来判断C.从各向异性或各向同性来判断D.从有无确定的熔点来判断2、对金刚石和石墨来说,下列说法正确的是( BCD )A.具有不同的化学性质B.前者是绝缘体,后者是导体C.由同种物质微粒构成D.具有不同的物理性质3、如图所示,在两个固体薄片上涂上一层很薄的石蜡,然后用烧热的钢针尖接触薄片,接触点周围的石蜡被熔化,乙片上熔化了的石蜡呈圆形,则(AD )A.甲片一定是晶体B.乙片一定是非晶体C.甲片不一定是晶体D.乙片不一定是非晶体4、关于晶体和非晶体,正确的说法是(AB )A.它们的微观结构不同B.晶体内部的物质微粒是有规则地排列,而非晶体内部的物质微粒是不规则地排列C.晶体内部的物质微粒是静止的,而非晶体内部的物质微粒是不停地运动着的D.在物质内部的各个平面上,微粒数相等的是晶体,微粒数不相等的是非晶体5、下列各组物质全部为晶体的是(C )A.石英、雪花、沥青B.食盐、橡胶、沥青C.食盐、雪花、石英D.雪花、橡胶、石英6、研成粉末后的晶体已无法从外形特征和物理性质各向异性上加以判断时,可以通过方法来判断它是否为晶体。
答案:加热熔解时是否有固定熔点实验7、晶体的外形有规则和物理性质各向异性,都是由于晶体的缘故。
高中物理选修3-3第九章习题(带答案)
第九章固体.液体和物态变化知识点总结一.固体1.固体分类:固体可分为晶体和非晶体两类。
2.晶体与非晶体的区别比较内容固体分类宏观外形物理性质非晶体( 玻璃沥青石蜡等)没有确定的几何形状(1)没有固定熔点(2)导电.导热.光学性质表现为各向同性晶体单晶体(单个晶体颗粒)有天然规则的几何形状(1)有确定的熔点(2)导热.导电.光学性质表现为各向异性多晶体(多个晶体颗粒)没有确定的几何形状(1)有确定的熔点(2)导热.导电.光学性质表现为各向同性3.晶体的微观结构(1)规则性:单晶体的原子(分子.离子)都是按照各自的规则排列,具有空间上的周期性。
(2)变化或转化:在不同条件下,同种物质的微粒按照不同规则在空间排列,可以生成不同的晶体,例如石墨和金刚石。
有些晶体在一定条件下可以转化为非晶体,例如天然水晶熔化后再凝固成石英玻璃。
二.液体1.液体的微观结构(1)分子距离:液体分子之间的距离比气体分子间距小得多,比固体分子之间距离略大。
(2)流动性:液体没有固定的形状,而且液体能够流动。
(3)分子力:液体分子间的作用力比固体分子间的作用力要小。
2.液体的表面张力(1)表面层:液体与气体接触的表面形成的薄层。
(2)表面张力:使液体的表面绷紧的力或说促使液体表面收缩的力。
(3)液体表面张力的形成液体表面分子间距特点:由于蒸发现象,液体表面分子分布比内部分子稀疏。
分子力特点:液体内部分子间引力.斥力基本上相等,而液体表面层分子之间距离变大,分子力表现为引力。
表面特性:表面层分子之间的引力使液面产生了表面张力,使液体表面形成一层绷紧的膜。
表面张力的方向:表面张力的方向和液面相切,垂直于液面上的各条分界线。
(4)表面张力的作用:表面张力使液体表面具有收缩趋势,使液体表面积趋于最小。
而在体积相同的条件下,球的表面积最小。
例如,吹出的肥皂泡呈球形,滴在洁净玻璃板上的水银滴呈球形。
(但由于受重力的影响,往往呈扁球形,在完全失重条件下才呈球形) 3.浸润.不浸润.毛细现象(1)浸润:一种液体会浸湿某种固体并附着在固体的表面上的现象。
高中物理第9章固体、液体和物态变化第4节物态变化中的能量交换课堂达标新人教版选修3-3(2021年
2018-2019学年高中物理第9章固体、液体和物态变化第4节物态变化中的能量交换课堂达标新人教版选修3-3编辑整理:尊敬的读者朋友们:这里是精品文档编辑中心,本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的,发布之前我们对文中内容进行仔细校对,但是难免会有疏漏的地方,但是任然希望(2018-2019学年高中物理第9章固体、液体和物态变化第4节物态变化中的能量交换课堂达标新人教版选修3-3)的内容能够给您的工作和学习带来便利。
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第九章第4节物态变化中的能量交换1.(湖北保康一中2017年高二下学期期中)下列说法正确的是( C )A.各种固体都有一定的熔点和凝固点B.液体表面层中分子间距小于液体内部分子间距C.液体的表面张力是由于液体分子间的相互作用引起的D.如果把0℃的冰放到0℃的房间里,冰可能熔化,也可能不熔化解析:固体有晶体和非晶体,晶体有一定的熔点和凝固点,而非晶体则没有,故A错误。
液体表面层中分子间距大于液体内部分子间距,液体表面层中分子间的作用力表现为引力,则液体表面存在张力,故B错误,C正确。
0℃的冰放到0℃的房间里,0℃的冰熔化成0℃的水要吸收热量,可是周围的环境温度也是0℃,不会有热传递现象发生,所以冰不会熔化,故D错误。
2.(多选)(山东临沂市2017年高三模拟)下列液化现象中属于降低气体温度而液化的是( BCD )A.家用液体石油气B.自然界中的雾和露C.自来水管外壁的小水珠D.锅炉出气喷出的“白气”解析:家用液化石油气的温度等于房间气温,是由于压强引起的液化。
3.(多选)(福建省南平2017年高二检测)如图所示,甲、乙、丙三种固体物质,质量相等,加热过程中,相同时间内吸收的热量相等,从其温度随时间变化的图象可以判断( AD )A.甲、丙是晶体,乙是非晶体B.乙是晶体,甲、丙是非晶体C.乙是非晶体,甲的熔点比丙低D.乙是非晶体,甲的熔点比丙高解析:晶体在熔化过程中吸热,但是温度不发生变化,这是晶体的重要特征,由题图知甲、丙为晶体,故选项A正确.从熔点上看甲到t2时才熔化,故选项D正确.。
最新人教版高中物理选修3-3第九章《物态和物态变化》本综述
第九章物态和物态变化
本章综述
本章是以分子动理论为基础,介绍固体和液体的微观结构,解释有关固体、液体的某些性质和现象.学习的重点是固体、液体的微观结构及性质,物态变化中能量的转化.难点是怎样区分晶体与非晶体,浸润、不浸润现象的微观解释,饱和汽压的理解.
本章知识与前面学习的分子动理论紧密相关.根据分子动理论简要说明了气、液、固三种物质的聚集态,以及凝聚态物质的分子共同特征,目的是让我们知道,形成气、液、固三种状态,是由分子热运动和分子间相互作用这两种相反因素决定的.本章知识与生活联系密切,比如像熔点、沸点、湿度、熔解热、汽化热等.
本章的特点是以观察为基础,用微观解释宏观,与实际联系比较密切.这些内容可以使同学对分子动理论的理解更具体、丰富,有利于拓宽知识面,提高对一些自然现象和科学技术知识的理解,对提高科学素质是有益的.
学习本章前应先复习初中所学过的相关的一些概念、分子动理论等知识.在学习过程中,应以日常生活中常见的物理现象入手,用物质微观结构和分子动理论解释,用微观理论揭示宏观现象.学习过程中要注意联系实际展开积极思考与科学探究.。
2016-2017学年高中物理 第九章 固体、液体和物态变化 第4节 物态变化中的能量交换 新人教版选修3-3
答案:CD
方法规律 物态变化过程中,温度仍然是分子平均动能的标志。晶体熔化 时吸收的热量主要是破坏晶体的分子结构,增大分子势能,所以物体 的内能因吸热而增大。
1.水的凝固点是 0 ℃,如果把 0 ℃的冰放到 0 ℃的房间时,则( ) A.冰一定会熔化 B.冰一定不会熔化 C.冰可能熔化,也可能不熔化 D.冰将全部熔化 解析:冰是晶体,它的熔化需满足两个条件:一是温度要达到 0 ℃;二 是要继续吸收热量。0 ℃的冰不能从 0 ℃ 的环境里吸收热量,故 不能熔化。
解析:液体汽化时吸收的热量一部分用来克服分子引力做功,增 加内能,一部分用来膨胀对外界做功。
答案:D
物态变化过程中物体内能的变化
案例探究 下列说法中正确的是( ) A.1 g 0 ℃的冰和 1 g 0 ℃的水分子动能、分子势能和内能均 相同 B.1 g 0 ℃的冰比 1 g 0 ℃的水分子动能、分子势能和内能都 要小 C.1 g 100 ℃的水和 1 g 100 ℃的水蒸气分子平均动能和分子 总动能都相同 D.1 g 100 ℃的水的内能比 1 g 100 ℃水蒸气的内能小 解析:0 ℃的冰熔化成 0 ℃的水,温度不变,分子的平均动能不 变,分子总数不变,总动能不变,而冰在熔化过程中吸收的热量用来增 大分子势能,内能增大,选项 A、B 错误;由水的汽化过程可知选项 C、D 正确。
在 100 ℃的汽化热是 L=2.25×106 J/kg,冰的熔化热是 λ=3.34×105
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
J/kg)
解析:(1)设冰的质量为 m1,水蒸气的质量为 m2,则有
2018-2019学年人教版高中物理选修3-3 第九章 固体、液体和物态变化 学案4 Word版含答案
学案4物态变化中的能量交换[目标定位]1.了解熔化热、汽化热,并能从微观角度解释相关过程.2.会计算与熔化热、汽化热相关的问题.3.能解释生活中有关熔化、凝固、汽化、液化的物理问题.一、熔化热[问题设计]固体熔化时为什么会吸热?晶体和非晶体在熔化过程中有什么差别?答案固体熔化时要克服分子间引力做功,吸热能增加分子势能;晶体在熔化过程中温度不变,而非晶体在熔化过程中温度会发生变化.[要点提炼]1.熔化指的是物质从固态变成液态的过程,而凝固指的是物质从液态变成固态的过程.2.熔化时吸热,凝固时放热.一定质量的晶体,熔化时吸收的热量与凝固时放出的热量相等.3.熔化热:某种晶体熔化过程中所需的能量与其质量之比,称做这种晶体的熔化热.4.不同的晶体有不同的结构,要破坏不同晶体的结构,所需的能量就不同.因此不同晶体的熔化热不相同.熔化热是晶体的热学特征之一.5.非晶体熔化过程中温度会不断改变,而不同温度下物质由固态变为液态时吸收的热量是不同的,所以非晶体没有确定的熔化热.6.熔化热的计算公式如果用λ表示物质的熔化热,m表示物质的质量,Q表示物质熔化时所需要吸收的热量,则Q=λm.熔化热的单位是:焦耳/千克,即J/kg.7.熔化吸热,凝固放热的原因固体物质分子受到其他分子的强大作用,被束缚在一定的位置附近振动.对固体加热,一部分分子的能量足以摆脱其他分子的束缚,从而可以在其他分子间移动,固体开始熔化,故熔化需要吸热.凝固是熔化的逆过程,所以要放出热量.二、汽化热[问题设计]液体汽化时为什么会吸热?汽化热与哪些因素有关?答案液体汽化时,液体分子离开液体表面成为气体分子,要克服其他液体分子的吸引而做功,因此要吸热.汽化热与物质汽化时的温度及外界气体压强有关.[要点提炼]1.汽化指的是物质从液态变成气态的过程,液化指的是从气态变成液态的过程.2.某种液体汽化成同温度的气体时所需的能量与其质量之比,称作这种物质在这个温度下的汽化热.3.汽化时吸热,液化时放热.一定质量的物质,在一定温度和压强下,汽化时吸收的热量与液化时放出的热量相等.4.液体汽化时的汽化热与温度和外界气压都有关系.5.汽化热的计算公式设某物质在一个标准大气压时,沸点下的汽化热为L,物质的质量为m,则Q=Lm.汽化热的单位为:焦耳/千克,即J/kg.6.汽化吸热,液化放热的原因液体汽化时吸热,一方面是因为液体分子离开液体表面成为气体分子,要克服其他液体分子的吸引而做功,另一方面是液体汽化时体积膨胀要克服外界气压做功.液化是汽化的逆过程,所以要放出热量.一、熔化热的理解及计算例1关于熔化及熔化热,下列说法正确的是()A.熔化热在数值上等于熔化单位质量晶体所需的能量B.熔化过程吸收的热量等于该物质凝固过程放出的热量C.熔化时,物质的分子动能一定保持不变D.熔化时,物质的分子势能一定保持不变解析只有晶体熔化过程吸收的热量等于凝固过程放出的热量,并且温度保持不变,分子动能不变.熔化吸热,对于晶体而言,只增加分子势能.对非晶体上述关系都不成立.答案 A例2一电炉的功率P=200W,将质量m=240g的固体样品放在电炉内,通电后电炉内的温度变化如图1所示,设电能全部转化为热能并全部被样品吸收,试问:该固体样品的熔点和熔化热为多大?图1解析由题图知,样品的熔点为60℃,熔化时间t=2min,电流做功W=Pt.设样品的熔化热为λ,样品熔化过程中共吸收热量Q =mλ.由W =Q ,即Pt =mλ,得λ=Pt m =200×2×60240×10-3J/kg =1×105 J/kg.答案 60℃ 1×105J/kg二、汽化热的理解和计算例3 关于汽化热的概念,下列描述准确的是( )A .某种液体在一定温度下汽化时所吸收的能量与其质量之比B .某种液体沸腾时,所吸收的热量与其质量之比C .某种液体在特定的温度下汽化时所吸引的能量与其质量之比D .某种液体汽化成同温度的气体时所需的能量与其质量之比解析 汽化热是某种液体汽化成同温度的气体时所需的能量与其质量之比,所以只有D 正确.答案 D例4 水在不同温度下有不同的汽化热,温度升高,水的汽化热________(填“增大”或“减小”).水在100℃时的汽化热是2.26×106J/kg ,它表示使1kg 、100℃的水变成100℃的水蒸气需吸热______,这些热量完全用于增加水分子的______.解析 温度越高,水分子运动的平均动能越大,越容易克服液体内部的水分子对它的束缚变成气体分子,因此汽化所需热量减少;Q =mL =1kg ×2.26×106J/kg =2.26×106J .水在沸点变成同温度的水蒸气时,分子平均动能不变,分子势能增大.答案 减小 2.26×106J 分子势能1.(熔化热的理解)关于熔化热,下列说法正确的是( )A .熔化热只与物质的种类有关B .熔化热只与物质的质量有关C .熔化热与物质的种类、质量都有关D .以上说法都不正确答案 A解析 要理解熔化热就要从熔化热的概念入手,熔化热是指晶体熔化过程中所需能量与其质量的比值,故A 正确.2.(熔化热的理解)下列说法中正确的是( )A .晶体有确定的熔化热,非晶体没有确定的熔化热B .不同的晶体的熔化热不同C.晶体熔化时吸收热量而温度不变,主要用于增加分子势能D.一定质量的晶体,熔化时吸收的热量与凝固时放出的热量不相等答案ABC解析只有晶体才有固定的熔点,有确定的熔化热,A正确;熔化热与晶体的种类有关,B 正确;晶体熔化时吸收热量,内能增加,但温度不变,分子平均动能不变,因此吸收的热量主要增加分子势能,C正确;一定质量的晶体,熔化时吸收的热量与凝固时放出的热量相等,D错误.3.(汽化热的理解)用吹风机的热风吹一支蘸了酒精的温度计时,温度计的示数是() A.先降低后升高B.先升高后降低C.一直降低D.一直升高答案 A解析温度计表面的酒精要发生蒸发现象,因此要从温度计吸热,故温度计温度先降低;当蒸发完毕后,因为是热风,温度计的温度又会升高,故选A.4.(汽化热的理解)100℃的水完全变成100℃的水蒸气的过程中()A.水分子的平均动能增加B.水分子的势能增加C.水所增加的内能小于所吸收的热量D.水所增加的内能等于所吸收的热量答案BC解析温度不变,水分子的平均动能不变,故A错误.吸收热量使水分子的势能增加,故B 正确.吸收的热量一部分增加水的内能,另一部分对外界大气做功,故C正确,D错误.物态变化中的能量交换⎩⎪⎪⎪⎪⎨⎪⎪⎪⎪⎧ 熔化热⎩⎪⎨⎪⎧ 熔化吸热凝固放热定义:晶体熔化过程中所需能量与其质量 之比单位:J/kg 或kJ/kg 公式:Q =mλ汽化热⎩⎪⎨⎪⎧ 汽化吸热液化放热定义:液体汽化成同温度气体时所需能量与 其质量之比单位:J/kg 或kJ/kg 公式:Q =mL题组一 熔化、凝固与熔化热1.关于物质的熔化和凝固,下列说法正确的是( )A .各种固体都有确定的熔点B .各种固体都有确定的凝固点C .各种晶体的熔点相同D .非晶体熔化要吸热,温度不断上升答案 D解析 固体包括晶体和非晶体,只有晶体具有确定的熔点,且不同晶体的熔点一般不同.非晶体熔化时要吸热,在熔化过程中温度不断升高.2.晶体在熔化过程中,吸收热量的作用是( )A .增加晶体的温度B .克服分子间引力,增加分子势能C .克服分子间引力,使分子平均动能增加D .既增加分子平均动能,也增加分子势能答案 B解析 晶体熔化时温度不变,分子平均动能不变,吸收的热量用于增加分子势能.3.质量相等的0℃的冰比0℃的水使热的物体冷却效果好的原因是( )A .冰实际上比水冷B.冰的比热容比水的比热容大些C.冰变成水有一个熔化过程,要吸收一定热量D.冰含的热量比同质量水所含的热量少答案 C解析0℃的冰先要进行熔化,在熔化过程中要吸收一定的热量,之后才变成0℃的水.4.下列四个图象中,属于晶体凝固图象的是()答案 C解析首先分清晶体与非晶体的图象.晶体凝固时有确定的凝固温度,非晶体没有确定的凝固温度,故A、D图象是非晶体的图象;其次分清熔化时在达到熔点前是吸收热量,温度升高,而凝固过程则恰好相反,故C正确.5.大烧杯中装有冰水混合物,在冰水混合物中悬挂一个小试管,试管内装有冰,给大烧杯加热时,以下现象正确的是()A.烧杯内的冰和试管内的冰同时熔化B.试管内的冰先熔化C.在烧杯内的冰熔化完以前,试管内的冰不会熔化D.试管内的冰始终不会熔化答案 C解析熔化需要满足两个条件:达到熔点和继续吸热.烧杯中冰水混合物温度与试管中的冰达到热平衡时温度相等,不发生热传递,因此在烧杯内的冰熔化完以前,试管内的冰不会熔化.6.如图1所示,试说明晶体从开始加热到全部熔化为液体的过程中内能的转化情况(分熔化前、熔化时、熔化后三个阶段说明).图1答案见解析解析熔化前:晶体从外界吸收热量,主要用来增加组成点阵结构的分子的平均动能,使晶体的温度升高,也有小部分能量用来增加分子的势能.熔化时:当温度升高到熔点时,点阵结构中的一部分分子已有足够的动能,能够克服其他分子的束缚离开平衡位置,破坏点阵结构,晶体开始熔化.继续加热,晶体所吸收的热量不再用来增加分子的平均动能,而完全用在破坏点阵结构上,即用来增加势能.熔化后:液体吸收的能量主要转变为分子动能,只要继续加热,温度就要升高.题组二汽化、液化与汽化热7.下列液体现象中属于降低气体温度而液化的是()A.霜的形成B.自然界中的雾和露C.自来水管外壁的小水珠D.锅炉出气口喷出的“白汽”答案BCD8.能使气体液化的方法是()A.在保持体积不变的情况下,不断降低气体的温度B.在保持体积不变的情况下,使气体温度升高C.在保持温度不变的情况下增大压强,能使一切气体液化D.降低气体的温度到某个特殊温度以下,然后增大压强答案AD解析从能量转换的角度分析只要放出热量,就可以使气体液化,但从影响气体液化的因素分析,只要无限度地降低温度或降低温度到某一特定值以下,再增大压强就可以使气体液化.9.吉尼斯大全中,记述了一个人赤着脚在650℃的燃烧着的一长堆木炭上步行约7.5米的“世界之最”纪录.下面说法正确的是()A.这个表演者一定在脚下事先抹上了一种高级绝热防护剂B.这个表演者一定是跳跃式地走过去的,这样做接触时间短,炭火来不及灼伤脚C.这个表演者一定是用汗脚踩在炭火上一步步轻轻地走过去的D.这个表演者一定是轻轻地踮着脚走过去的,这样做接触面积小,即使灼伤也不厉害答案 C解析当赤着的脚踩上炭火时,灼热的炭火使脚底的汗水迅速汽化,立即在脚底下形成一个很薄的蒸气层.由于气体是热的不良导体,在一段短暂的时间内,对脚底板起到绝热防护作用,行走中步与步之间脚上流出的汗水部分地补偿了汽化所需的水分.如果脚底下还沾上了一层炭灰(未汽化完的汗水成为调合剂),将使表演者能多走上几步.这里的关键是表演者要有足够的汗水和不让保护层失效,所以只能是轻轻地一步一步走.因为跳跃、踮着脚走均不能提供足够的汗水,且容易使脚陷进炭火,从而使保护层失效,C 正确.题组三 熔化热与汽化热的综合考查10.火箭在大气中飞行时,它的头部跟空气摩擦发热,温度可达几千摄氏度,在火箭上涂有一层特殊材料,这种材料在高温下熔化并且汽化,能起到防止烧坏火箭头部的作用,这是因为( )A .熔化和汽化都放热B .熔化和汽化都吸热C .熔化吸热,汽化放热D .熔化放热,汽化吸热答案 B解析 物质在熔化和汽化过程中都是吸收热量的,故选项B 正确.11.绝热容器里盛有少量温度为0℃的水,从容器里迅速往外抽气的时候,部分水急剧地蒸发,而其余的水都凝结成0℃的冰.则凝结成的冰的质量是原有水质量的多少倍?已知0℃的水的汽化热L =2.49×106J/kg ,冰的熔化热λ=3.34×105 J/kg.答案 0.88解析 水蒸发时需要的热量是由其余的水凝结成冰所释放的热量提供的.设蒸发的水的质量是m 1,凝结成的冰的质量是m 2,蒸发所需吸收的热量Q 1=m 1L ,水凝结成冰放出的热量Q 2=m 2λ,由于容器与外界不发生热交换,则Q 1=Q 2,即m 1L =m 2λ 得m 2m 1=L λ所以凝结成的冰的质量与原有水的质量之比为m 2m 1+m 2=L λ+L = 2.49×106J 3.34×105J +2.49×106J≈0.88.。
物理选修3--3第九章固体、液体和物态变化知识点汇总
物理选修3--3第九章固体、液体和物态变化知识点汇总-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN物理选修3--3第九章固体、液体和物态变化知识点汇总(填空训练版)知识点一、固体1、固体固体是物质的一种聚集状态。
与液体和气体相比固体有比较固定的体积和形状、质地比较坚硬。
2、固体的分类自然界中的固态物质可以分为两种:晶体和非晶体。
(1)晶体:像石英、云母、明矾、食盐、金属等具有确定的几何形状的固体叫晶体。
常见的晶体还有:硫酸铜、蔗糖、味精、石膏晶体、方解石等。
晶体又分为单晶体和多晶体。
单晶体:单晶体是指样品中所含分子(原子或离子)在三维空间中呈规则、周期排列的一种固体状态。
整个物体是一个晶体的叫做单晶体,单晶体有一定规则的几何外形,如雪花、食盐小颗粒、单晶硅等。
多晶体:如果整个物体是由许多杂乱无章排列的小晶体组成的,这样的物体就叫做多晶体,如大块的食盐、粘在一起的蔗糖、各种金属材料等。
(2)非晶体:像玻璃、蜂蜡、松香等没有确定的几何形状的固体叫非晶体。
常见的非晶体还有:沥青、橡胶等。
说明:各向异性是指这种材料在不同方向上物理性质不同,即力学、热学、电学和光学性质不一定相同。
5. 晶体的微观结构晶体的形状和物理性质与非晶体不同是因为在各种晶体中,原子(或分子、离子)都是按照各自的规则排列的,具有空间上的周期性。
6. 对比液态、气态、固态研究液体的性质(1)液体和气体没有一定的形状,是流动的。
(2)液体和固体具有一定的体积,而气体的体积可以变化千万倍。
(3)液体和固体都很难被压缩,而气体可以很容易的被压缩。
知识点二、液体1、液体液体没有确定形状,往往受容器影响;液体与空气的交界面叫自由面;液体具有显著的流动性。
2. 液体的微观结构跟固体一样,液体分子间的排列也很紧密,分子间的作用力也比较强,在这种分子力的作用下,液体分子只在很小的区域内做有规则的排列,这种区域是不稳定的:边界、大小随时改变,液体就是由这种不稳定的小区域构成,而这些小区域又杂乱无章的排布着,使得液体表现出各向同性。
人教版高二物理选修3-3第九章《固体、液体和物态变化》物态变化中的能量交换学案及答案
人教版高二物理选修3-3第九章《固体、液体和物态变化》第4节物态变化中的能量交换【知识积累】物体变化中的能量交换1.熔化和凝固熔化指的是物质从固态变成液态的过程,而凝固指的是物质从液态变成固态的过程。
2.熔化热①概念:某种晶体熔化过程中所需的能量与其质量之比。
②一定质量的晶体,熔化时吸收的热量与凝固时放出的热量相等。
3.汽化和液化汽化:物质从液态变成气态的过程。
液化:物质从气态变成液态的过程4.汽化热某种液体汽化成同温度的气体时所需的能量与其质量之比。
【重点解析】物态变化中的能量交换1.物态变化中的能量交换2.固体熔化中的温度特点固体分子间的强大作用使固体分子只能在各自的平衡位置附近振动。
对固体加热,在其开始熔化之前,获得的能量主要转化为分子的动能,使物体温度升高,当温度升高到一定程度,一部分分子的能量足以克服其他分子的束缚,从而可以在其他分子间移动,固体开始熔化。
晶体熔化过程中,当温度达到熔点时,吸收的热量全部用来破坏空间点阵,增加分子势能,而分子平均动能却保持不变,所以晶体有固定的熔点。
非晶体没有空间点阵,吸收的热量主要转化为分子的动能,不断吸热,温度就不断上升。
3.液体汽化中的能量特点液体汽化时,由于体积明显增大,吸收热量,一部分用来克服分子间引力做功,另一部分用来克服外界压强做功。
4.互逆过程的能量特点(1)一定质量的晶体,熔化时吸收的热量与凝固时放出的热量相等。
(2)一定质量的某种物质,在一定的温度和压强下,汽化时吸收的热量与液化时放出的热量相等。
【例题】某兴趣小组以相同的烧杯盛等量的水,用相同的热源同时加热,甲杯为隔水加热,乙杯为隔油加热,丙杯为隔沙加热,加热一段时间后,测得烧杯外物质的温度分别为水温100℃、油温300℃、沙温600℃,且观察到乙、丙两烧杯中的水呈沸腾状态,则三杯水的温度高低顺序为A.甲>乙>丙B.甲<乙<丙C.甲<乙=丙D.甲=乙=丙参考答案:D试题解析:甲杯外水温为100 ℃,所以甲杯中的水温也为100 ℃,乙、丙两烧杯外的物质温度虽然分别达到了300 ℃和600 ℃,但由于两烧杯中的水呈沸腾状态,所以两烧杯中的水温也同为100 ℃,D正确。
最新人教版高中物理选修3-3第九章《物态和物态变化》本概览
第九章 物态和物态变化
本章概览
三维目标
能从分子热运动和分子间相互作用这两个不同的方面,了解物质的气、液、固态的基本特征,理解物态变化的条件和机理,解释某些常见的现象.感悟物态变化在改变物质世界和促进人类文明中的巨大作用.
在固体知识方面,要了解晶体与非晶体的基本特征,并能从微观结构上予以解释,要知道晶体与非晶体能够互相转化;知道晶体有单晶体和多晶体;知道同种物质可以有不同的晶体结构形式.
在液体知识方面,要了解液体的微观结构特征,能从分子动理论的角度,了解液体的表面层和附着层的特点,知道显示液体表面张力的现象,及产生表面张力的原因;能用表面张力知识解释有关的现象,知道什么是浸润现象和不浸润现象,并了解产生的机理;知道毛细现象及产生的原因,能用毛细现象解释相关的现象,知道毛细现象的应用和防止. 了解液晶态物质与固、液态物质的关系,了解“液晶”的基本特征和应用. 理解汽化热的定义及其含义.
知识网络
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表面张力现象附着层的特征液体与液体的表面层和液体单晶体和多晶体空间点阵晶体的微观结构征晶体与非晶体的基本特固体物态和物态变化)(。
人教版高中物理选修3-3教学案:第九章 第3、4节 -含解析
第3、4节饱和汽与饱和汽压__物态变化中的能量交换1.在密闭容器中的液体不断地蒸发,液面上的蒸汽也不断地凝结,当这两个同时存在的过程达到动态平衡时,宏观的蒸发也停止了,这种与液体处于动态平衡的蒸汽叫做饱和汽。
2.在一定温度下,饱和汽的分子数密度是一定的,因而饱和汽的压强也是一定的,这个压强叫做这种液体的饱和汽压。
3.在某一温度下,水蒸气的压强与同一温度下水的饱和汽压之比称为空气的相对湿度。
4.某种晶体熔化过程中所需的能量与其质量之比,称做这种晶体的熔化热。
5.某种液体汽化成同温度的气体时所需的能量与其质量之比,称做这种物质在这个温度下的汽化热。
一、汽化1.汽化物质从液态变成气态的过程。
2.汽化的两种方式比较二、饱和汽与饱和汽压1.动态平衡在相同时间内,回到水中的分子数等于从水面飞出去的分子数,这时水蒸气的密度不再增大,液体水也不再减少,液体与气体之间达到了平衡状态。
2.饱和汽与液体处于动态平衡的蒸汽。
3.未饱和汽没有达到饱和状态的蒸汽。
4.饱和汽压一定温度下饱和汽的压强。
5.饱和汽压的变化随温度的升高而增大。
饱和汽压与蒸汽所占的体积无关,和蒸汽体积中有无其他气体无关。
三、空气的湿度和湿度计1.绝对湿度概念空气中所含水蒸气的压强。
2.相对湿度概念空气中水蒸气的压强与同一温度时水的饱和汽压之比。
相对湿度=水蒸气的实际压强同温度水的饱和汽压。
3.常用湿度计干湿泡湿度计、毛发湿度计、传感器湿度计。
四、熔化热与汽化热1.物态变化中的能量交换2.熔化热(1)某种晶体熔化过程中所需的能量与其质量之比,称做这种晶体的熔化热。
(2)一定质量的晶体,熔化时吸收的热量与凝固时放出的热量相等。
(3)不同的晶体有不同的结构,要破坏不同物质的结构,所需的能量也就不同,因此不同晶体的熔化热也不相同。
(4)非晶体在不同温度下熔化时吸收的热量是不同的,因此非晶体没有确定的熔化热。
3.汽化热(1)某种液体汽化成同温度的气体时所需的能量与其质量之比,称做这种物质在这个温度下的汽化热。
人教版高中物理选修3-3第9章《固体、液体和物态变化》3-4
双基限时练(十二) 饱和汽与饱和汽压物态变化中的能量变换1.人对空气的干燥与潮湿的感觉( )A.只与绝对湿度有关B.由相对湿度决定C.只与空气中水分子的密度有关D.只与空气的温度有关解析绝对湿度不变即空气中水汽密度不变时,温度越高,水汽离饱和的程度越远,人们感觉越干燥,故B选项正确.答案 B2.(多选题)将未饱和汽转化成饱和汽,下列方法可行的是( )A.保持温度不变,减小体积B.保持温度不变,减小压强C.保持体积不变,降低温度D.保持体积不变,减小压强解析未饱和汽的密度小于饱和汽的密度,压强小于饱和汽压,因未饱和汽气体定律是近似适用的,保持温度不变,减小体积,可以增大压强,增大饱和汽的密度,则A正确,B错误;降低温度,饱和汽压减小,若体积不变,当降低温度时,可使压强减小到降低温度后的饱和汽压,则C正确,D也正确.答案ACD3.(多选题)由饱和汽和饱和汽压的概念,选出下列哪些结论是正确的( )A.饱和汽和液体之间的动态平衡,是指汽化和液化同时进行的过程,且进行的速率相等B.一定温度下饱和汽的密度为一定值,温度升高,饱和汽的密度增大C.一定温度下的饱和汽压,随饱和汽的体积增大而增大D.饱和汽压跟绝对温度成正比解析由动态平衡概念可知A正确.在一定温度下,饱和汽的密度是一定的,它随着温度升高而增大,B正确.一定温度下的饱和汽压与体积无关,C错.饱和汽压随温度升高而增大,原因是:温度升高时,饱和汽的密度增大;温度升高时,汽分子平均速率增大.理想气体状态方程不适用于饱和汽,饱和汽压和绝对温度的关系不成正比,饱和汽压随温度的升高增大得比线性关系更快,D错.答案AB4.火箭在大气中飞行时,它的头部跟空气摩擦发热,温度可达几千摄氏度,在火箭上涂一层特殊材料,这种材料在高温下熔化并且汽化,能起到防止烧坏火箭头的作用,这是因为( ) A.熔化和汽化都放热B.熔化和汽化都吸热C.熔化吸热,汽化却放热。
高中物理第九章固体、液体和物态变化1固体新人教版选修3_3
1.单晶体、多晶体和非晶体的特点.
分类 非晶体 宏观外形
没有天然规 则的形状
晶 体
有天然规则 单晶体 的形状 多晶体 没有天然规 则的形状
物理性质 ①没有固定的熔点; ②导电、导热、光学性质表 现为各向同性 ①有确定的熔点; ②导电、导热、光学性质表 现为各向异性 ①有确定的熔点; ②导电、导热、光学性质表 现为各向同性
2.单晶体、多晶体和非晶体的异同点.
【典例 1】 下列关于晶体和非晶体的说法中正确的 是( ) A.所有的晶体都表现为各向异性 B.晶体一定有规则的几何形状,形状不规则的金属 一定是非晶体 C.大粒盐磨成细盐,就变成了非晶体 D.所有的晶体都有确定的熔点,而非晶体没有确定 的熔点
解析:只有单晶体才表现为各向异性,故 A 错;单 晶体有规则的几何形状,而多晶体无规则的几何形状,金 属属于多晶体,故 B 错;大粒盐磨成细盐,而细盐仍是 形状规则的晶体,在放大镜下能清楚地观察到,故 C 错; 晶体和非晶体的一个重要区别就是晶体有确定的熔点, 而 非晶体无确定的熔点,故 D 对.
3.用微观结构理论解释晶体的特性. (1)对单晶体各向异性的解释. 如图所示,这是在一个平面上单晶体物质微粒的排 列情况.从图上可以看出,在沿不同方向所画的等长直 线 AB、AC、AD 上物质微粒的数目不同.直线 AB 上物 质微粒较多,直线 AD 上较少,直线 AC 上更少.正因为 在不同方向上物质微粒的排列情况不同,才引起单晶体 在不同方向上物理性质的不同.
提示: 石墨是金刚石的同素异形体, 两者的不同结构, 造成了物理性质上的很大差异,金刚石质地坚硬,而石墨 由于具有层状结构,层与层之间结合不很紧密,故层与层 之间易脱落,故能起到润滑作用.用铅笔在纸上写字也是 根据这个道理.
人教版高中物理选修3-3第九章固体、液体和物态变化寒假复习题含答案
绝密★启用前人教版高中物理选修3-3 第九章固体、液体和物态变化寒假复习题本试卷分第I卷和第U卷两部分,共100分,考试时间90分钟。
第I卷三、单选题(共 1 0小题,每小题 4.0分,共40分)1. 关于固体和液体的性质,以下说法正确的是( )A .液体分子没有固定的平衡位置,与晶体微观结构类似B.液体分子没有固定的平衡位置,与非晶体微观结构类似C.固体分子有固定的平衡位置,与非晶体微观结构类似D.固体分子有固定的平衡位置,与晶体微观结构不同2. 饱和汽压是指( )A .当时的大气压B.饱和蒸汽的压强C.水蒸气的压强D.以上都不对3. 液体表面具有收缩趋势的原因是( )A .液体可以流动B.液体表面层分子间距离小于液体内部分子间距离C.与液面接触的容器壁的分子,对液体表面分子有吸引力D.液体表面层分子间距离大于液体内部分子间距离4. 在晶体中,原子(或分子、离子)都是按照各自的规律排列的,具有空间上的周期性.晶体的这种微观结构可用来解释( )A .单晶体具有规则的几何形状,非晶体没有B.晶体能溶于水,非晶体不能C.晶体的导电性比非晶体强D .晶体的机械强度不如非晶体5•质量相同、温度都是0 C的水和冰的内能相比较,正确的说法是()A.水的内能多,因为水凝结成冰时要放出热量,内能减少B.冰的内能多,因为冰的密度比水的小,水凝结成冰时,体积是增大的,分子的势能是增大的C.它们的内能是相等的,因为它们的温度相等D.无法比较,因为它们的体积不一样6. 下列说法中正确的是( )A .当分子间作用力表现为斥力时,分子势能随分子间距离的增大而增大B.气体压强的大小跟气体分子的平均动能有关,与分子的密集程度无关C.有规则外形的物体是晶体,没有确定的几何外形的物体是非晶体D .由于液体表面分子间距离大于液体内部分子间的距离,液面分子间表现为引力,所以液体表面具有收缩的趋势7. 将一枚硬币轻轻地置于水面,可以不下沉,此时与硬币重力相平衡的力是( )A .水的浮力B.水的表面张力C.水的浮力和表面张力的合力D.水的浮力和空气的浮力的合力8. 印刷厂里为使纸张好用,主要应控制厂房内的( )A .绝对湿度B.相对湿度C.温度D.大气压强9. 下列关于汽化热的说法中正确的是( )A .汽化热不会随温度的变化而变化B.不同物质的汽化热不同,同一物质的汽化热相同C.汽化热不仅与物质的种类有关,还与温度、压强有关D.汽化热只与物质的种类有关,与温度、压强无关10. 下列固体中,属于晶体的是( )A .橡胶B .石英C.魔方D.塑料管二、多选题(共4小题,每小题 5.0分,共20分)11. ( 多选)关于液晶的结构和性质,下列说法正确的是( )A .液晶分子空间排列是稳定的B.长丝状液晶是分层呈旋转结构排列的,常用于液晶显示屏C.螺旋状液晶是分层呈旋转结构排列的,可以用来测温度D •液晶的化学性质可以随温度、所加电压的变化而变化12. (多选)一个玻璃瓶中装有半瓶液体,拧紧瓶盖经过一段时间后,则()A •不再有液体分子飞出液体表面B •停止蒸发C •蒸发仍在进行D •在相同时间内从液体里飞出去的分子数等于返回液体的分子数,液体和蒸汽达到了动态平衡13. (多选)下列关于液晶的说法中正确的是()A •所有物质都具有液晶态B •液晶的光学性质随外加电压的变化而变化C •液晶的光学性质与某些晶体相似,具有各向异性D •液晶分子和固态、液态分子的排列相同14. (多选)某日白天的气温是20 C,空气中水蒸气的压强是 1.1 X03Pa;夜间,空气中水蒸气的压强不变,气温降到10 C,白天水的饱和汽压为 2.3 >103Pa,夜间水的饱和汽压为 1.2 X03Pa,则我们感觉到的潮湿与干爽情况是()A •夜间干爽B •白天潮湿C •白天干爽D •夜间潮湿第n卷三、计算题洪4小题,每小题10.0分,共40分)15. 如图所示为食盐晶体结构示意图,食盐晶体是由钠离子(图中O和氯离子(图中•组成的,这两种离子在空间中三个互相垂直的方向上都是等距离地交错排列的.已知食盐的摩尔质量是58.5 g/mol, 食盐的密度是 2.2 g/cm3,阿伏加德罗常数为 6.0 Xl0 23mol 1,试估算食盐晶体中两个最近的钠离子中心间的距离.16. 绝热容器里盛有少量温度为0 C的水,从容器里迅速往外抽气的时候,部分水急剧地蒸发,而1 这种合金在固态时是不是晶体?其余的水都凝结成0 C的冰.则凝结成冰的质量是原有水质量的多少倍?已知0 C的水的汽化热L= 2.49 X06J/kg,冰的熔化热匸 3.34 X05J/kg.17. 如图所示是对某种合金连续不断地加热过程中,温度随时间变化的曲线,据图回答:答案1. 【答案】B 【解析】液体中各个分子振动的平衡位置并不是固定不动的,而是随意移动的.因此分子的振动也会在一段很短的时间内移到另一个平衡位置, B 对.2. 【答案】B【解析】饱和蒸汽压是物质的一个重要性质,它的大小取决于物质的本性和温度.饱和蒸汽压越大,表示该物质越容易挥发.3. 【答案】D 【解析】由于液体表面层分子间的距离大于液体内部分子的距离,所以表面层分子间的相互作用力表现为引力.这种引力使液体表面层的相邻部分之间有相互吸引的力(即表面张力).表面张力使液体表面具有收缩的趋势.4. 【答案】A 【解析】单晶体内的原子按一定规律排列,因此具有规则的几何外形,在物理性质上有各向异性, A 正确;这种微观结构不能解释晶体能溶于水、晶体的导电性、机械强度,也不能解释非晶体的各向同性.5. 【答案】A 【解析】因为质量和温度相同,所以冰和水的分子动能相同,但冰在熔化成同温度的水时,要吸收热量增加分子势能,所以水的内能多.6. 【答案】D 【解析】当分子间作用力表现为斥力时,分子间的距离增大,斥力做正功,分子势能减小,A 错误;气体压强是由于大量气体分子频繁碰撞器壁而产生的,气体压强的大小跟气体分子的平均动能和分子密集程度有关, B 错误;晶体分为单晶体和多晶体,单晶体有规则的几何外形,而多晶体及非晶体没有, C 错误;由于液体表面分子间距离大于液体内部分子间的距离,液面分子间表现为引力,所以液体表面具有收缩的趋势,D 正确.7. 【答案】B8. 【答案】B 【解析】印刷纸张是一种极易吸湿的材料,空气中水分多时,纸张就吸湿;空气干燥时,纸张中的水分就向空气中挥发.在吸湿与挥发过程中,纸张随之膨胀或收缩,于是发生变形.纸张吸湿膨胀即产生荷叶边(波浪形卷曲),纸张挥发水分即产生紧边.所以为使纸张好用主要控制相对湿度.9. 【答案】C【解析】汽化热不仅与物质的种类有关,还与温度、压强有关,故C项正确•10. 【答案】B【解析】石英为晶体,橡胶、魔方(木)、塑料为非晶体• 11. 【答案】CD【解析】液晶分子的排列是不稳定的,外界条件 (如温度、电压)的微小变化都会改变其性质,故 A 错误,D 正确;只有螺旋状液晶是分层呈旋转结构排列的,且可以测量温度,长丝状液晶是长棒形 排列的,故B 错误,C 正确•12. 【答案】BD【解析】当液面上方的气体内所含的蒸汽达到饱和汽压后,处于动态平衡状态,但仍有分子跑出 液面,只不过在相同时间内,返回的分子数与跑出的分子数相等13. 【答案】BC【解析】并不是所有物质都具有液晶态,故A 错误.当液晶通电时导通,排列变得有秩序,使光线 容易通过;不通电时排列混乱,阻止光线通过 .所以液晶的光学性质随外加电压的变化而变化,故B 正确.液晶是像液体一样可以流动,又具有某些晶体结构特征的一类物质.所以液晶的光学性质与 某些晶体相似,具有各向异性,故 C 正确.液晶可以流动,所以和固态分子排列不相同,但液晶不可以像液体一样任意流动,所以和液态分子排列不相同,故D 错误. 14. 【答案】CD【解析】人体对干爽和潮湿的感受决定于相对湿度 .白天与夜间空气中水蒸气的实际压强不变,而白天水的饱和汽压大于晚上水的饱和汽压,白天身体表面的水分蒸发比晚上快,因而白天感觉干 爽,夜晚感觉潮湿.15. 【答案】4 X1O 「10m【解析】1 mol 食盐中有N A 个氯离子和 N A 个钠离子,离子总数为 2N A ,因为摩尔体积 V 与摩尔质16. 【答案】0.88【解析】水蒸发时需要的汽化热是由其余的水凝结成冰所释放的热量提供的设蒸发的水的质量是 m 1,凝结成冰的质量是 m 2,蒸发所需吸收的热量 Q 1= m 1L ,水凝结成冰所放量M 和物质密度由图可知V o 就是图中每四个离子所夹的正方体的体积,此正方体的棱长而最近的两个钠离子中心间的距离 r 1.41 x 2X6.OX1O ;3X2.2X1O : T0°m 的关系为V = 所以一个离子所占的体积为出的热量Q 2= m 2?,由于容器与外界不发生热交换, Q i = Q 2,即m i L = m 2 X所以凝结成冰的质量与原有水质量之比为L 化 L2.49X106 J noo +< +z 3.34X1O 5 J + 2.49X10?J 17. 【答案】 ⑴是(2)210 C (3)8 min (4)固、液共存【解析】图中 BC 阶段表示该合金的熔化过程,说明有一定的熔点,所以这种合金在固态时是晶体, 且熔点为210 C,熔化过程用了 A t = (14-6) min = 8 min , BC 段为固、液共存状态•18. 【答案】2.06氷03Pa【解析】空气的绝对湿度=空气中所含水蒸气的实际压强,而相对湿度=65%X 3.167 X 03Pa = 2.06 X 03Pa.(2) 这种合金的熔点是多少?(3) 熔化过程用了多少时间?(4) 图中BC 段表示这种合金处于什么状态?18.室内空气的温度是 25 C,空气的相对湿度是 65%,问空气的绝对湿度等于多少?已知 25 C 时水的饱和汽压为 3.167 >101 2 3 4Pa. 同温度水的炮和汽压,故绝对湿度=相对湿度x 同温度水的饱和汽压,即绝对湿度=。
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高中物理学习材料
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双基限时练(十二) 饱和汽与饱和汽压
物态变化中的能量变换
1.人对空气的干燥与潮湿的感觉( )
A.只与绝对湿度有关
B.由相对湿度决定
C.只与空气中水分子的密度有关
D.只与空气的温度有关
解析绝对湿度不变即空气中水汽密度不变时,温度越高,水汽离饱和的程度越远,人们感觉越干燥,故B选项正确.
答案 B
2.(多选题)将未饱和汽转化成饱和汽,下列方法可行的是( )
A.保持温度不变,减小体积
B.保持温度不变,减小压强
C.保持体积不变,降低温度
D.保持体积不变,减小压强
解析未饱和汽的密度小于饱和汽的密度,压强小于饱和汽压,因未饱和汽气体定律是近似适用的,保持温度不变,减小体积,可以增大压强,增大饱和汽的密度,则A正确,B错误;降低温度,饱和汽压减小,若体积不变,当降低温度时,可使压强减小到降低温度后的饱和汽压,则C正确,D也正确.答案ACD
3.(多选题)由饱和汽和饱和汽压的概念,选出下列哪些结论是正确的( )
A.饱和汽和液体之间的动态平衡,是指汽化和液化同时进行的过程,且进行的速率相等
B.一定温度下饱和汽的密度为一定值,温度升高,饱和汽的密度增大
C.一定温度下的饱和汽压,随饱和汽的体积增大而增大
D.饱和汽压跟绝对温度成正比
解析由动态平衡概念可知A正确.在一定温度下,饱和汽的密度是一定的,它随着温度升高而增大,B正确.一定温度下的饱和汽压与体积无关,C错.饱和汽压随温度升高而增大,原因是:温度升高时,饱和汽的密度增大;温度升高时,汽分子平均速率增大.理想气体状态方程不适用于饱和汽,饱和汽压和
绝对温度的关系不成正比,饱和汽压随温度的升高增大得比线性关系更快,D错.
答案AB
4.火箭在大气中飞行时,它的头部跟空气摩擦发热,温度可达几千摄氏度,在火箭上涂一层特殊材料,这种材料在高温下熔化并且汽化,能起到防止烧坏火箭头的作用,这是因为( ) A.熔化和汽化都放热
B.熔化和汽化都吸热
C.熔化吸热,汽化却放热
D.熔化放热,汽化却吸热
解析固体在熔化过程中以及液体在汽化过程中都要吸收热量,从而保护了火箭,防止火箭被烧坏,故B选项正确.
答案 B
5.(多选题)干湿泡湿度计的湿泡温度计与干泡温度计的示数差距越大,表示( )
A.空气的绝对湿度越大
B.空气的相对湿度越小
C.空气中的水蒸气的实际压强离饱和程度越近
D.空气中的水蒸气的绝对湿度离饱和程度越远
解析示数差距越大,说明湿泡的蒸发非常快,空气的相对湿度越小,即水蒸气的实际压强、绝对湿度离饱和程度越远,故B、D正确,A、C错误.
答案BD
6.干湿泡湿度计上两支温度计的读数一定( )
A.相同
B.湿的比干的小
C.湿的比干的大
D.题给的条件不足,无法确定
解析若湿泡蒸发,则其温度会低于干泡的温度,但若湿泡处于饱和汽压下,则其不会蒸发,干湿泡的温度一样,所以选D.
答案 D
7.(多选题)以下结论正确的是( )
A.绝对湿度大而相对湿度不一定大,相对湿度大则绝对湿度也一定大
B.相对湿度是100%,表明在当时温度下,空气中水汽已达饱和状态
C.在绝对湿度一定的情况下,气温降低时,相对湿度将减小
D.在绝对湿度一定的情况下,气温增加时,相对湿度将减小
解析由相对湿度定义B=p
p s
×100%,式中p为空气的绝对湿度,p s为同一温度下水的饱和汽压,p s
在不同温度下的值是不同的,温度越高p s越大,故A错.相对湿度B=100%,则p=p s,即空气中的水汽已达到饱和,B正确.绝对湿度p不变时,气温降低,p s减小,相对湿度增加,因此D正确.答案BD
8.下列说法中正确的是( )
A.冰在0 ℃时一定会熔化,因为0 ℃是冰的熔点
B.液体蒸发的快慢与液体温度的高低有关
C.0 ℃的水,其内能也为零
D.冬天看到嘴里吐出“白气”,这是汽化现象
解析0 ℃是水、冰、汽三相并存的温度,又叫三相点,冰融化除了达到熔点0 ℃外,还要满足继续吸收热量的条件,A不对;蒸发的快慢与温度有关,温度越高,蒸发越快,B对;分子永不停息地做无规则热运动,所以内能不为零,C不对;冬天看到嘴里吐出“白气”,为水蒸气遇冷液化成的小水珠,是液化现象,D不对.
答案 B
9.某兴趣小组以相同的烧杯盛等量的水,用相同的热源同时加热,甲杯为隔水加热,乙杯为隔油加热,丙杯为隔沙加热,加热一段时间后,测得烧杯外物质的温度分别为水温100 ℃、油温300 ℃、沙温600 ℃,且观察到乙、丙两烧杯中的水呈沸腾状态,则三杯水的温度高低顺序为( ) A.甲>乙>丙B.甲<乙<丙
C.甲<乙=丙D.甲=乙=丙
解析甲杯外水温为100 ℃,所以甲杯中的水温也为100 ℃,乙、丙两烧杯外的物质温度虽然分别达到了300 ℃和600 ℃,但由于两烧杯中的水呈沸腾状态,所以两烧杯中的水温也同为100 ℃,D正确.答案 D
10.(多选题)如图是某种晶体的熔化图象,下列说法中正确的是( )
A.ab段是吸热过程,cd段是放热过程
B.ab、bc、cd三段都是吸热过程
C.ab段物质处于固态,bc和cd两段处于液态
D.bc段是晶体熔化过程
解析这是晶体的熔化图象,图中所示三段过程中要一直吸收热量,故B项正确;ab、bc、cd三阶段中,ab段是固体,bc段是熔化过程,固、液共存,故C错,D正确.
答案BD
11.住在非洲沙漠中的居民,由于没有电,夏天无法用冰箱保鲜食物,一位物理教师发明了一种“沙冰箱”罐中罐,它
由内罐和外罐组成,且两罐之间填上潮湿的沙子,如右图所示,使用时将食物和饮料放在内罐,罐口盖上湿布,然后放在干燥通风的地方,并经常在两罐间的沙子上洒些水,这样就能起到保鲜的作用.问题:
(1)经常在两罐间洒些水的原因是______________________.
(2)放在干燥通风的地方是为了________________________.
解析(1)经常在两罐间洒些水,就能起到保鲜作用,先联系实际考虑非洲地区比较热,食物和饮料在高温环境中易变质,再考虑水蒸发能吸热,所以洒水的原因应为利用水蒸发吸热降低食物和饮料的温度,便于长期保存.
(2)放在干燥通风的地方很自然想到是为了加快水分蒸发从而吸收更多的热,使食物和饮料温度不致过高,起到保鲜作用.
答案(1)有利于水蒸发时吸热
(2)加快水的蒸发
12.气温为10 ℃时,测得空气的绝对湿度p=800 Pa,则此时的相对湿度为多少?如果绝对湿度不变,气温升至20 ℃,相对湿度又为多少?(已知10 ℃时水汽的饱和汽压为p1=1.228×103Pa,20 ℃时水汽的饱和汽压为p2=2.338×103 Pa).
解析 由相对湿度公式得此时的相对湿度为
B 1=p p 1×100%=8001.228×103×100%=65.1%. 同理得20 ℃时相对湿度为
B 2=p p 2×100%=8002.338×103×100%=34.2%. 答案 65.1% 34.2%
13.冬季在菜窖里放上几桶水,可以使窖内的温度不致降低得很多,防止把菜冻坏.这是什么道理?如果在窖内放入m =200 kg 、T 1=10 ℃的水,试计算这些水结成0℃的冰
时放出的热量相当于燃烧多少千克干木柴所放出的热量? (木柴的燃烧值约为k =1.26×104
kJ/kg ,冰的熔化热取λ=3.35×105J/kg)
解析 因为水降温并结冰的过程中将放出热量,所以窖内温度不会太低.
设这些水结成0 ℃的冰时放出的热量为Q ,则
Q =mλ+mcΔt=200×3.35×105 J +200×4.2×103×10 J=7.54×107 J
设燃烧M 千克干木柴可以释放出这么多的热量Q =Mk ,即M =Q R =7.54×1071.26×107 kg =6 kg. 答案 6 kg
14.某校研究性学习小组为估测太阳对地面的辐射功率,制作了一个直径0.2 m 的0 ℃的冰球,在环境温度为0 ℃时,用黑布把冰球包裹后悬吊在弹簧测力计下放在太阳光中.经过40 min 后弹簧测力计示数减少了 3.49 N .请你帮助这个小组估算太阳光垂直照射在某一单位面积上的辐射功率.冰的熔化热为
3.35×105J/kg.
解析 冰球熔化掉的重量为3.49 N ,需要吸收的能量:
Q =λm=3.35×105×3.499.8
J =1.19×105 J. 此热量就是太阳在40 min 内照射在直径为0.2 m 的冰球上的热量,设太阳垂直照在单位面积上的辐射功率为P ,则Q =PtS ,
P =Q tS = 1.19×10540×60×3.14×0.12 W/m 2=1.58×103 W/m 2. 答案 1.58×103 W/m 2。