資源簡介

(共55張PPT)
第2講　固體、液體與氣體
必備知識·自主排查
關鍵能力·分層突破
必備知識·自主排查
一、晶體和非晶體　晶體的微觀結構
1．晶體和非晶體
分類 比較項目　　　　　 晶體 非晶體
單晶體 多晶體 外形 規則 不規則 ________
熔點 確定 ________ 不確定
物理性質 各向異性 ________ 各向同性
原子排列 有規則 晶粒的 排列________ 無規則
轉化 晶體和非晶體在________下可以相互轉化 典型物質 石英、云母、明礬、________ 玻璃、橡膠
不規則　
確定　
各向同性　
無規則
一定條件　
食鹽
2.晶體的微觀結構
(1)結構特點：組成晶體的物質微粒有規則地、周期性地在空間排列．
(2)用晶體的微觀結構特點解釋晶體的特點
現象 原因
晶體有規則的外形 由于內部微粒________的排列
晶體各向異性 由于內部從任一結點出發在不同方向的相同距離上的微粒數________
晶體的多形性 由于組成晶體的微粒可以形成不同的________
有規則　
不同　
空間點陣
二、液體和液晶
1．液晶
(1)具有________的流動性．
(2)具有________的光學各向異性．
(3)在某個方向上看，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．
液體　
晶體
2．液體的表面張力現象
(1)形成原因
表面層中分子間的距離比液體內部分子間的距離大，分子間的相互作用力表現為引力．
(2)作用
液體的表面張力使液面具有收縮到表面積________的趨勢．
(3)方向
表面張力跟液面________，且跟這部分液面的分界線________．
(4)大小
液體的溫度越高，表面張力________；液體中溶有雜質時，表面張力________；液體的密度越大，表面張力________．
最小　
相切　
垂直
越小　
變小　
越大
3．飽和蒸汽、未飽和蒸汽和飽和蒸汽壓
(1)飽和汽與未飽和汽
①飽和汽：與液體處于________的蒸汽．
②未飽和汽：沒有達到________的蒸汽．
(2)飽和汽壓
①定義：飽和汽所具有的________．
②特點：飽和汽壓隨溫度而變．溫度越高，飽和汽壓________，且飽和汽壓與飽和汽的體積無關．
動態平衡　
飽和狀態
壓強　
越大
4．濕度
(1)定義：空氣的________程度．
(2)描述濕度的物理量
①絕對濕度：空氣中所含水蒸氣的壓強．
②相對濕度：空氣的絕對濕度與同一溫度下水的飽和汽壓的比值．
③相對濕度公式：
相對濕度＝(B＝×100%)
潮濕
三、氣體
1．氣體：氣體分子的速率分布，表現出“_____________”的統計分布規律．
中間多，兩頭少
2．氣體的壓強
(1)產生的原因，由于大量分子無規則運動而碰撞器壁，形成對器壁各處均勻、持續的壓力，作用在器壁________上的壓力叫作氣體的壓強．
(2)決定因素
宏觀上：取決于氣體的________和體積．
微觀上：取決于分子的________和分子的密集程度．
3．氣體實驗定律：
(1)玻意耳定律(一定質量)：p1V1＝p2V2或pV＝C1(常量)．
(2)查理定律(一定質量)：＝或＝C2(常數)．
(3)蓋－呂薩克定律(一定質量)：＝或＝C3(常數)．
單位面積　
溫度　
平均動能
4．理想氣體的狀態方程
(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驗定律的氣體，實際氣體在壓強________、溫度________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，即分子間________．
(2)理想氣體的狀態方程
一定質量的理想氣體狀態方程：________＝或________．
氣體實驗定律可看作一定質量理想氣體狀態方程的特例．,
不太大　
不太低　
無分子勢能　
＝C
生活情境
1.如圖所示是金剛石與石墨晶體的晶體微粒的空間排列．
(1)石墨和金剛石的物理性質不同，是由于組成它們的物質微粒排列結構不同．(　　)
(2)晶體微粒的結構具有規律性、周期性．(　　)
(3)晶體在熔化過程中吸收的熱量，破壞空間點陣結構，增加分子勢能．(　　)
(4)金剛石有確定的熔點，石墨沒有確定的熔點．(　　)
(5)晶體有天然規則的幾何形狀．(　　)
(6)單晶體的所有物理性質都是各向異性的．(　　)
√　
√　
√　
×
√
×
2．(1)溫度相同的不同飽和汽的飽和汽壓都相同(　　)
(2)一定溫度下飽和汽的分子數密度為一定值，溫度升高，飽和汽分子數密度增大．(　　)
(3)將未飽和汽轉化成飽和汽，可以保持體積不變，降低溫度．(　　)
(4)當空氣中水蒸氣壓強等于同溫度水的飽和汽壓，水會停止蒸發．(　　)
(5)空氣的相對濕度定義為空氣中水蒸氣的壓強與同一溫度時水的飽和汽壓之比．(　　)
(6)當人們感到潮濕時，空氣的絕對濕度一定較大．(　　)
(7)液晶具有液體的流動性，又具有晶體的光學各向異性．(　　)
(8)船浮于水面上是液體的表面張力作用的結果．(　　)
(9)氣體的壓強是由氣體的自身重力產生的．(　　)
(10)壓強極大的氣體不再遵從氣體實驗定律．(　　)
×
√
√
×
√
×
√
×
×
√
教材拓展
3.[人教版選修3－3P23T2]如圖，向一個空的鋁制飲料罐(即易拉罐)中插入一根透明吸管，接口用蠟密封，在吸管內引入一小段油柱(長度可以忽略)．如果不計大氣壓的變化，這就是一個簡易的氣溫計．已知鋁罐的容積是360 cm3，吸管內部粗細均勻，橫截面積為0.2 cm2，吸管的有效長度為20 cm，當溫度為25 ℃時，油柱離管口10 cm.
(1)吸管上標刻溫度值時，刻度是否應該均勻？
(2)估算這個氣溫計的測量范圍．
答案：(1)刻度是均勻的　(2)23.4 ℃～26.6 ℃
解析：(1)由于罐內氣體壓強始終不變，所以＝＝，ΔV＝ΔT＝ΔT，
ΔT＝·SΔL
由于ΔT與ΔL成正比，刻度是均勻的．
(2)ΔT＝×0.2×(20－10) K≈1.6 K
故這個氣溫計可以測量的溫度范圍為(25－1.6) ℃～(25＋1.6) ℃
即23.4 ℃～26.6 ℃.
關鍵能力·分層突破
考點一　固體、液體的性質
1．晶體和非晶體
(1)單晶體具有各向異性，但不是在各種物理性質上都表現出各向異性．
(2)只要是具有各向異性的物體必定是晶體，且是單晶體．
(3)只要是具有確定熔點的物體必定是晶體，反之，必是非晶體．
2．液體表面張力
(1)表面張力的效果：表面張力使液體表面積具有收縮趨勢，使液體表面積趨于最小，而在體積相同的條件下，球形的表面積最小．
(2)表面張力的大小：跟邊界線的長度、液體的種類、溫度都有關系．
跟進訓練
1.(多選)下述說法正確的是(　　)
A．石墨的硬度相比金剛石差得多，是因為石墨中層與層之間分子鏈結合力很小
B．非晶體有規則的幾何形狀和確定的熔點
C．石英是晶體，但是由石英制成的玻璃卻是非晶體
D.液體表面層分子分布比液體內部稀疏，分子間相互作用表現為引力
E．表面張力的方向總是垂直液面，指向液體內部
答案：ACD
解析：石墨的硬度相比金剛石差很多，是因為石墨中層與層之間分子鍵結合力很小，選項A正確；非晶體沒有規則的幾何形狀和確定的熔點，選項B錯誤；石英是晶體，但是由石英制成的玻璃卻是非晶體，選項C正確；液體表面層分子分布比液體內部稀疏，分子間相互作用表現為引力，選項D正確；表面張力使液體表面有收縮的趨勢，它的方向跟液面相切，選項E錯誤．
2．(多選)下列對飽和汽、未飽和汽、飽和汽壓以及濕度的認識，正確的是(　　)
A．液體的飽和汽壓只與液體的性質和溫度有關，而與體積無關
B．增大壓強一定可以使未飽和汽變成飽和汽
C．降低溫度一定可以使未飽和汽變成飽和汽
D．空氣中所含水蒸氣的壓強越大，空氣的絕對濕度越大
E．干濕泡濕度計的干、濕兩支溫度計的示數差越小，空氣的相對濕度越大
答案：ADE
解析：飽和汽壓的大小取決于物質的性質和溫度，而與體積無關，故A正確；飽和汽壓與壓強無關，故B錯誤；降低溫度可能使未飽和汽變成飽和汽，但不一定使未飽和汽變成飽和汽，故C錯誤；空氣的濕度是指相對濕度，空氣中所含水蒸氣的壓強越大，空氣的絕對濕度越大，但相對濕度不一定越大，故D正確；干濕泡濕度計的干、濕兩支溫度計示數差越小，說明空氣越潮濕，相對濕度越大，故E正確．
3.
[2022·廣東廣州一模]如圖，慢慢向玻璃杯里注水，由于液面的表面張力作用，即使水面稍高出杯口，水仍不會溢出．液體的表面張力使液面具有________(選填“收縮”或“擴張”)的趨勢，這是因為液體跟空氣接觸的表面層里，分子間的距離要比液體內部大，分子間的相互作用力表現為________(選填“引力”或“斥力”)．
解析：作為分子力的宏觀表現，液體的表面張力的作用是使液面具有收縮的趨勢；液體表面層分子比較稀疏，分子間距離較大，分子間作用力表現為引力．
收縮　
引力
考點二　氣體壓強的理解及計算

角度1“活塞”模型計算氣體壓強
(1)用活塞封閉一定質量的氣體，平衡時，有pS＝p0S＋mg
(2)對“活塞模型”類求壓強的問題，其基本的方法就是先對活塞進行受力分析，然后根據平衡條件或牛頓第二定律列方程．圖甲中活塞的質量為m，活塞橫截面積為S，外界大氣壓強為p0.由于活塞處于平衡狀態，所以p0S＋mg＝pS.
例1. (1)如圖甲、乙中兩個汽缸質量均為M，內部橫截面積均為S，兩個活塞的質量均為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．不計活塞與汽缸壁之間的摩擦，兩個汽缸內分別封閉有一定質量的空氣A、B，大氣壓為p0，重力加速度為g，則封閉氣體A、B的壓強為pA＝________，pB＝________．
p0＋
p0－
解析：題圖甲中選活塞為研究對象．受力分析如圖所示，有
pAS＝p0S＋mg
得pA＝p0＋
題圖乙中選汽缸為研究對象，受力分析如圖所示，有
p0S＝pBS＋Mg得pB＝p0－.
(2)如圖丙所示，一導熱良好的足夠長汽缸水平放置在光滑水平桌面上，桌面足夠高，汽缸內有一活塞封閉了一定質量的理想氣體．一足夠長輕繩跨過定滑輪，一端連接在活塞上，另一端掛一鉤碼，滑輪與活塞間的輕繩與桌面平行，不計一切摩擦．已知當地重力加速度為g，大氣壓為p0，鉤碼質量為m1，活塞質量為m2，汽缸質量為m3，活塞橫截面積為S.則釋放鉤碼，汽缸穩定運動過程中，汽缸內理想氣體的壓強為________．

p0－
解析：設輕繩張力為T，由牛頓第二定律可知，對鉤碼有：m1g－T＝m1a，對活塞和汽缸整體有：T＝(m2＋m3)a，對汽缸有：p0S－pS＝m3a，聯立解得p＝p0－.
角度2“液柱”模型計算氣體壓強
連通器模型(用液柱封閉一定質量的氣體)
平衡時對氣體A有：pA＝p0＋ρgh1
對氣體B有：pB＋ρgh2＝pA＝p0＋ρgh1
所以pB＝p0＋ρg(h1－h2)
例2. 若已知大氣壓強為p0，在圖中各裝置均處于靜止狀態，圖中液體密度均為ρ，求被封閉氣體的壓強．
答案：甲：p0－ρgh　乙：p0－ρgh　丙：p0－ρgh
解析：在甲圖中，以高為h的液柱為研究對象，
由二力平衡知pAS＝－ρghS＋p0S
所以p甲＝pA＝p0－ρgh
在圖乙中，以B液面為研究對象，
由平衡方程F上＝F下有：
pAS＋ρghS＝p0S，得p乙＝pA＝p0－ρgh
在圖丙中，仍以B液面為研究對象，有
pA＋ρghsin 60°＝pB＝p0
所以p丙＝pA＝p0－ρgh
跟進訓練
4. [2022·山東濟南模擬]如圖所示，汽缸內裝有一定質量的氣體，汽缸的截面積為S，其活塞為梯形，它的一個面與汽缸成θ角，活塞與器壁間的摩擦忽略不計，現用一水平力F緩慢推活塞，汽缸不動，此時大氣壓強為p0，則汽缸內氣體的壓強p為(　　)

A．p0＋ B．p0＋
C．p0＋ D．p0＋
答案：B
解析：以活塞為研究對象，進行受力分析如圖所示
水平方向合力為0，即F＋p0S＝p·sin θ，可得p＝p0＋，故B正確，A、C、D錯誤．
5.如圖所示，粗細均勻的薄壁U形玻璃管豎直放置，導熱良好，左管上端封閉，封口處有段水銀柱1，右管上端開口且足夠長，另有兩段水銀柱2、3封閉了A、B兩部分理想氣體，外界大氣壓強恒為p0＝75 cmHg.三段水銀柱長均為10 cm，A氣柱長為20 cm，B氣柱長為10 cm，氣柱A和水銀柱2各有一半長度在水平部分．求：水銀柱1對玻璃管封口的壓強．
解析：氣柱B的壓強為：
pB＝(p0＋h) cmHg＝85 cmHg
根據同一深度壓強相等，有：pA＝pB＋ cmHg
解得：pA＝90 cmHg
則水銀柱1對玻璃管封口的壓強為：
p＝(pA－h) cmHg＝80 cmHg
答案：80 cmHg
考點三　氣體實驗定律的應用
利用氣體實驗定律及氣態方程解決問題的基本思路
角度1“液柱類”問題
例3. [2021·全國乙卷，33節選]如圖，一玻璃裝置放在水平桌面上，豎直玻璃管A、B、C粗細均勻，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且相互連通．A、B兩管的長度分別為l1＝13.5 cm, l2＝32 cm.將水銀從C管緩慢注入，直至B、C兩管內水銀柱的高度差h＝5 cm.已知外界大氣壓p0＝75 cmHg.求A、B兩管內水銀柱的高度差．
答案：1 cm
解析：
設A、B兩管內橫截面積分別為S1、S2，注入水銀后如圖所示，A、B氣柱分別減少了h1和h2，壓強分別為p1和p2
則有：p0l1S1＝p1(l1－h1)S1①
p0l2S2＝p2(l2－h2)S2②
壓強：p2＝p0＋ρgh③
p1＝p2＋ρg(h2－h1)④
代入數據解得Δh＝h2－h1＝1 cm
角度2“氣缸類”問題
“氣缸類”計算題解題的關鍵是壓強的計算，對于活塞和氣缸封閉的氣體壓強的計算，可根據情況靈活地選擇活塞或氣缸為研究對象，受力分析時一定要找到研究對象跟哪些氣體接觸，接觸氣體對它都有力的作用，氣體的壓力一定與接觸面垂直并指向受力物體．

例4. [2021·全國甲卷，33節選]
如圖，一汽缸中由活塞封閉有一定量的理想氣體，中間的隔板將氣體分為A、B兩部分；初始時，A、B的體積均為V，壓強均等于大氣壓p0.隔板上裝有壓力傳感器和控制裝置，當隔板兩邊壓強差超過0.5p0時隔板就會滑動，否則隔板停止運動．氣體溫度始終保持不變．向右緩慢推動活塞，使B的體積減小為.
(ⅰ)求A的體積和B的壓強；
(ⅱ)再使活塞向左緩慢回到初始位置，
求此時A的體積和B的壓強．
答案：(ⅰ)0.4V　2p0　(ⅱ)(－1)V　p0
解析：(ⅰ)對B部分氣體由玻意耳定律有p0V＝pB
解得pB＝2p0
對A部分氣體由玻意耳定律有
p0V＝
解得VA＝0.4V
(ⅱ)設回到初始位置時A的體積為V′A，B的壓強為p′B
對B部分氣體由玻意耳定律有p0V＝p′B(2V－V′A)
對A部分氣體由玻意耳定律有
p0V＝
聯立解得p′B＝p0
V′A＝(－1)V
命題分析 試題 情境 屬于基礎應用性題目，以兩部分氣體的變化為素材創設學習探索問題情境
必備 知識 考查玻意耳定律
關鍵 能力 考查理解能力．理解玻意耳定律，抓住兩部分氣體壓強差這個關鍵信息
學科 素養 考查物理觀念．要求考生在理解玻意耳定律的基礎上，抓住解題的關鍵信息——“壓強差”
角度3“變質量氣體”問題
分析氣體變質量問題時，可以通過巧妙地選擇合適的研究對象，使變質量問題轉化為氣體質量一定的問題，然后利用氣體實驗定律和理想氣體狀態方程求解．
類別 研究對象
打氣問題 選擇原有氣體和即將充入的氣體作為研究對象
抽氣問題 將每次抽氣過程中抽出的氣體和剩余氣體作為研究對象
灌氣問題 把大容器中的剩余氣體和多個小容器中的氣體整體作為研究對象
漏氣問題 選容器內剩余氣體和漏出氣體整體作為研究對象
例5. [2021·廣東卷，節選]為方便抽取密封藥瓶里的藥液，護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0.9 mL，內裝有0.5 mL的藥液，瓶內氣體壓強為1.0×105 Pa.護士把注射器內橫截面積為0.3 cm2、長度為0.4 cm、壓強為1.0×105Pa的氣體注入藥瓶，若瓶內外溫度相同且保持不變，氣體視為理想氣體，求此時藥瓶內氣體的壓強．

答案：1.3×105 Pa
解析：未向藥瓶內注入氣體前，藥瓶內氣體的壓強p1＝1.0×105 Pa，
體積V1＝0.4 mL，
注射器內氣體的壓強p0＝1.0×105 Pa，
體積V0＝0.3×0.4 mL＝0.12 mL，
將注射器內氣體注入藥瓶后，藥瓶內氣體的體積V2＝V1＝0.4 mL，設壓強為p2，
根據玻意耳定律有p1V1＋p0V0＝p2V2，
解得p2＝1.3×105 Pa.
跟進訓練
6. [2022·東北三省四市教研聯合體模擬]如圖所示，A、B是兩只容積為V的容器，C是用活塞密封的氣筒，它的工作體積為0.5V，C與A、B通過兩只單向進氣閥a、b相連，當氣筒抽氣時a打開、b關閉，當氣筒打氣時b打開、a關閉．最初A、B兩容器內氣體的壓強均為大氣壓強p0，活塞位于氣筒C的最右側．(氣筒與容器間連接處的體積不計，氣體溫度保持不變)求：
(1)以工作體積完成第一次抽氣后氣筒C內氣體的壓強p1；
(2)現在讓活塞以工作體積完成抽氣、打氣各2次后，A、B容器內的氣體壓強之比．
答案：(1)p0　(2)2∶7
解析：(1)第一次抽氣，氣體做等溫變化，有
p0V＝p1(0.5＋1)V
解得p1＝p0.
(2)第一次打氣，有p0V＝p2V1，0.5p1V＝p2V2，其中V1＋V2＝V，整理得p0V＋0.5p1V＝p2V
第二次抽氣，有p1V＝pA(0.5＋1)V
同理，第二次打氣，有p2V＋0.5pAV＝pBV
解得pA∶pB＝2∶7.
7．[2021·湖南卷，節選]小贊同學設計了一個用電子天平測量環境溫度的實驗裝置，如圖所示．導熱汽缸開口向上并固定在桌面上，用質量m1＝600 g、截面積S＝20 cm2的活塞封閉一定質量的理想氣體，活塞與汽缸壁間無摩擦．一輕質直桿中心置于固定支點A上，左端用不可伸長的細繩豎直懸掛活塞，右端用相同細繩豎直懸掛一個質量m2＝1 200 g的鐵塊，并將鐵塊放置到電子天平上．當電子天平示數為600.0 g時，測得環境溫度T1＝300 K．設外界大氣壓強p0＝1.0×105 Pa，重力加速度g＝.
(ⅰ)當電子天平示數為400.0 g時，環境溫度T2為多少？
(ⅱ)該裝置可測量的最高環境溫度Tmax為多少？
答案：(ⅰ)297 K　(ⅱ)309 K
解析：(ⅰ)整個系統處于平衡狀態，汽缸內的氣體發生等容變化，當電子天平的示數為600.0 g時，細繩對鐵塊的拉力大小F1＝m2g－6 N，根據牛頓第三定律可知右端細繩對輕桿的拉力大小為F1，對輕桿根據平衡條件可得左端細繩對輕桿的拉力大小也為F1，根據牛頓第三定律可知左端細繩對活塞向上的拉力大小為F1，
對活塞根據平衡條件有F1＋p1S＝p0S＋m1g，解得p1＝p0，
當電子天平的示數為400.0 g時，右端細繩對鐵塊的拉力大小F2＝m2g－4 N，
同理，對活塞有F2＋p2S＝p0S＋m1g，
解得p2＝0.99×105Pa，
由查理定律得＝，解得T2＝297 K.
(ⅱ)分析可知，氣體的溫度越高繩的張力越小，當繩中的張力為零時，系統的溫度最高，此時對活塞有p3S＝p0S＋m1g，解得p3＝1.03×105Pa，
由查理定律得＝，
解得最高溫度Tmax＝309 K.
考點四　氣體狀態變化的圖象
四種圖象的比較
類別 特點(其中C為常量) 舉例
p V pV＝CT，即pV之積越大的等溫線溫度越高，線離原點越遠
p p＝CT，斜率k＝CT，即斜率越大，溫度越高
p T p＝T，斜率k＝，即斜率越大，體積越小
V T V＝T，斜率k＝，即斜率越大，壓強越小
例6. (多選)如圖，一定質量的理想氣體從狀態a開始，經歷過程①、②、③、④到達狀態e.對此氣體，下列說法正確的是(　　)
A．過程①中氣體的壓強逐漸減小
B．過程②中氣體對外界做正功
C．過程④中氣體從外界吸收了熱量
D．狀態c、d的內能相等
E．狀態d的壓強比狀態b的壓強小
答案：BDE
解析：
過程①氣體發生等容變化，溫度升高，根據＝C可知氣體壓強增大，故A錯誤；過程②氣體體積增大，氣體對外做正功，故B正確；過程④氣體發生等容變化，氣體對外不做功，溫度降低，內能減小，根據ΔU＝Q＋W可知氣體對外放熱，故C錯誤；狀態c、d的溫度相同，氣體內能相等，故D正確；由＝C可得T＝V，在T－V圖象中，坐標點與坐標原點的連線的斜率k＝，如圖所示，所以狀態d的壓強比狀態b的壓強小，故E正確．
跟進訓練
8.如p-V圖所示，1、2、3三個點代表某容器中一定量理想氣體的三個不同狀態，對應的溫度分別是T1、T2、T3.用N1、N2、N3分別表示這三個狀態下氣體分子在單位時間內撞擊容器壁上單位面積的平均次數，則N1____________N2，T1________T3，N2__________N3.(填“大于”“小于”或“等于”)
大于　
等于　
大于
解析：本題考查氣體的狀態參量及理想氣體狀態方程的內容，考查學生對三個氣體狀態參量及氣體實驗定律的理解能力，培養學生物理觀念素養的形成，提高學生對實驗定律的認識．
由理想氣體狀態方程可得＝＝，可知T1＝T3>T2.由狀態1到狀態2，氣體壓強減小，氣體體積相同，溫度降低，則氣體分子在單位時間內撞擊容器壁上單位面積的平均次數減少，N1>N2.對狀態2和狀態3，壓強相同，溫度大的次數少，則N39．如圖，一定量的理想氣體經歷的兩個不同過程，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的縱坐標；t0是它們的延長線與橫軸交點的橫坐標，t0＝－273.15 ℃；a，b為直線Ⅰ上的兩點．由圖可知求：
(1)氣體在狀態a和b的壓強之比；
(2)氣體在狀態b和c的壓強之比.
答案：(1)1　(2)
解析：由圖象可得＝，圖中兩直線Ⅰ和Ⅱ表明氣體發生等壓變化，即狀態a和狀態b壓強相等，即＝1；由玻意耳定律可知，在縱軸與兩直線交點所對應狀態下(溫度相同)，有pbV1＝pcV2，即＝.第2講　固體、液體與氣體
必備知識·自主排查
一、晶體和非晶體　晶體的微觀結構
1．晶體和非晶體
分類 比較項目　　　　　 晶體 非晶體
單晶體 多晶體
外形 規則 不規則 ________
熔點 確定 ________ 不確定
物理性質 各向異性 ________ 各向同性
原子排列 有規則 晶粒的 排列________ 無規則
轉化 晶體和非晶體在________下可以相互轉化
典型物質 石英、云母、明礬、________ 玻璃、橡膠
2.晶體的微觀結構
(1)結構特點：組成晶體的物質微粒有規則地、周期性地在空間排列．
(2)用晶體的微觀結構特點解釋晶體的特點
現象 原因
晶體有規則的外形 由于內部微粒________的排列
晶體各向異性 由于內部從任一結點出發在不同方向的相同距離上的微粒數________
晶體的多形性 由于組成晶體的微粒可以形成不同的________
二、液體和液晶
1．液晶
(1)具有________的流動性．
(2)具有________的光學各向異性．
(3)在某個方向上看，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．
2．液體的表面張力現象
(1)形成原因
表面層中分子間的距離比液體內部分子間的距離大，分子間的相互作用力表現為引力．
(2)作用
液體的表面張力使液面具有收縮到表面積________的趨勢．
(3)方向
表面張力跟液面________，且跟這部分液面的分界線________．
(4)大小
液體的溫度越高，表面張力________；液體中溶有雜質時，表面張力________；液體的密度越大，表面張力________．
3．飽和蒸汽、未飽和蒸汽和飽和蒸汽壓
(1)飽和汽與未飽和汽
①飽和汽：與液體處于________的蒸汽．
②未飽和汽：沒有達到________的蒸汽．
(2)飽和汽壓
①定義：飽和汽所具有的________．
②特點：飽和汽壓隨溫度而變．溫度越高，飽和汽壓________，且飽和汽壓與飽和汽的體積無關．
4．濕度
(1)定義：空氣的________程度．
(2)描述濕度的物理量
①絕對濕度：空氣中所含水蒸氣的壓強．
②相對濕度：空氣的絕對濕度與同一溫度下水的飽和汽壓的比值．
③相對濕度公式：
相對濕度＝(B＝×100%)
三、氣體
1．氣體：氣體分子的速率分布，表現出“________________”的統計分布規律．
2．氣體的壓強
(1)產生的原因，由于大量分子無規則運動而碰撞器壁，形成對器壁各處均勻、持續的壓力，作用在器壁________上的壓力叫作氣體的壓強．
(2)決定因素
宏觀上：取決于氣體的________和體積．
微觀上：取決于分子的________和分子的密集程度．
3．氣體實驗定律：
(1)玻意耳定律(一定質量)：p1V1＝p2V2或pV＝C1(常量)．
(2)查理定律(一定質量)：＝或＝C2(常數)．
(3)蓋－呂薩克定律(一定質量)：＝或＝C3(常數)．
4．理想氣體的狀態方程
(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驗定律的氣體，實際氣體在壓強________、溫度________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，即分子間________．
(2)理想氣體的狀態方程
一定質量的理想氣體狀態方程：________＝或________．
氣體實驗定律可看作一定質量理想氣體狀態方程的特例．,
生活情境
1.如圖所示是金剛石與石墨晶體的晶體微粒的空間排列．
(1)石墨和金剛石的物理性質不同，是由于組成它們的物質微粒排列結構不同．(　　)
(2)晶體微粒的結構具有規律性、周期性．(　　)
(3)晶體在熔化過程中吸收的熱量，破壞空間點陣結構，增加分子勢能．(　　)
(4)金剛石有確定的熔點，石墨沒有確定的熔點．(　　)
(5)晶體有天然規則的幾何形狀．(　　)
(6)單晶體的所有物理性質都是各向異性的．(　　)
2．(1)溫度相同的不同飽和汽的飽和汽壓都相同(　　)
(2)一定溫度下飽和汽的分子數密度為一定值，溫度升高，飽和汽分子數密度增大．(　　)
(3)將未飽和汽轉化成飽和汽，可以保持體積不變，降低溫度．(　　)
(4)當空氣中水蒸氣壓強等于同溫度水的飽和汽壓，水會停止蒸發．(　　)
(5)空氣的相對濕度定義為空氣中水蒸氣的壓強與同一溫度時水的飽和汽壓之比．(　　)
(6)當人們感到潮濕時，空氣的絕對濕度一定較大．(　　)
(7)液晶具有液體的流動性，又具有晶體的光學各向異性．(　　)
(8)船浮于水面上是液體的表面張力作用的結果．(　　)
(9)氣體的壓強是由氣體的自身重力產生的．(　　)
(10)壓強極大的氣體不再遵從氣體實驗定律．(　　)
教材拓展
3.[人教版選修3－3P23T2]如圖，向一個空的鋁制飲料罐(即易拉罐)中插入一根透明吸管，接口用蠟密封，在吸管內引入一小段油柱(長度可以忽略)．如果不計大氣壓的變化，這就是一個簡易的氣溫計．已知鋁罐的容積是360 cm3，吸管內部粗細均勻，橫截面積為0.2 cm2，吸管的有效長度為20 cm，當溫度為25 ℃時，油柱離管口10 cm.
(1)吸管上標刻溫度值時，刻度是否應該均勻？
(2)估算這個氣溫計的測量范圍．
關鍵能力·分層突破
考點一　固體、液體的性質
1．晶體和非晶體
(1)單晶體具有各向異性，但不是在各種物理性質上都表現出各向異性．
(2)只要是具有各向異性的物體必定是晶體，且是單晶體．
(3)只要是具有確定熔點的物體必定是晶體，反之，必是非晶體．
2．液體表面張力
(1)表面張力的效果：表面張力使液體表面積具有收縮趨勢，使液體表面積趨于最小，而在體積相同的條件下，球形的表面積最小．
(2)表面張力的大小：跟邊界線的長度、液體的種類、溫度都有關系．
跟進訓練
1.(多選)下述說法正確的是(　　)
A．石墨的硬度相比金剛石差得多，是因為石墨中層與層之間分子鏈結合力很小
B．非晶體有規則的幾何形狀和確定的熔點
C．石英是晶體，但是由石英制成的玻璃卻是非晶體
D.液體表面層分子分布比液體內部稀疏，分子間相互作用表現為引力
E．表面張力的方向總是垂直液面，指向液體內部
2．(多選)下列對飽和汽、未飽和汽、飽和汽壓以及濕度的認識，正確的是(　　)
A．液體的飽和汽壓只與液體的性質和溫度有關，而與體積無關
B．增大壓強一定可以使未飽和汽變成飽和汽
C．降低溫度一定可以使未飽和汽變成飽和汽
D．空氣中所含水蒸氣的壓強越大，空氣的絕對濕度越大
E．干濕泡濕度計的干、濕兩支溫度計的示數差越小，空氣的相對濕度越大
3.
[2022·廣東廣州一模]如圖，慢慢向玻璃杯里注水，由于液面的表面張力作用，即使水面稍高出杯口，水仍不會溢出．液體的表面張力使液面具有________(選填“收縮”或“擴張”)的趨勢，這是因為液體跟空氣接觸的表面層里，分子間的距離要比液體內部大，分子間的相互作用力表現為________(選填“引力”或“斥力”)．
考點二　氣體壓強的理解及計算
角度1“活塞”模型計算氣體壓強
(1)用活塞封閉一定質量的氣體，平衡時，有pS＝p0S＋mg
(2)對“活塞模型”類求壓強的問題，其基本的方法就是先對活塞進行受力分析，然后根據平衡條件或牛頓第二定律列方程．圖甲中活塞的質量為m，活塞橫截面積為S，外界大氣壓強為p0.由于活塞處于平衡狀態，所以p0S＋mg＝pS.
例1. (1)如圖甲、乙中兩個汽缸質量均為M，內部橫截面積均為S，兩個活塞的質量均為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．不計活塞與汽缸壁之間的摩擦，兩個汽缸內分別封閉有一定質量的空氣A、B，大氣壓為p0，重力加速度為g，則封閉氣體A、B的壓強為pA＝________，pB＝________．
(2)
如圖丙所示，一導熱良好的足夠長汽缸水平放置在光滑水平桌面上，桌面足夠高，汽缸內有一活塞封閉了一定質量的理想氣體．一足夠長輕繩跨過定滑輪，一端連接在活塞上，另一端掛一鉤碼，滑輪與活塞間的輕繩與桌面平行，不計一切摩擦．已知當地重力加速度為g，大氣壓為p0，鉤碼質量為m1，活塞質量為m2，汽缸質量為m3，活塞橫截面積為S.則釋放鉤碼，汽缸穩定運動過程中，汽缸內理想氣體的壓強為________．
角度2“液柱”模型計算氣體壓強
連通器模型(用液柱封閉一定質量的氣體)
平衡時對氣體A有：pA＝p0＋ρgh1
對氣體B有：pB＋ρgh2＝pA＝p0＋ρgh1
所以pB＝p0＋ρg(h1－h2)
例2. 若已知大氣壓強為p0，在圖中各裝置均處于靜止狀態，圖中液體密度均為ρ，求被封閉氣體的壓強．
跟進訓練
4. [2022·山東濟南模擬]如圖所示，汽缸內裝有一定質量的氣體，汽缸的截面積為S，其活塞為梯形，它的一個面與汽缸成θ角，活塞與器壁間的摩擦忽略不計，現用一水平力F緩慢推活塞，汽缸不動，此時大氣壓強為p0，則汽缸內氣體的壓強p為(　　)
A．p0＋ B．p0＋
C．p0＋ D．p0＋
5.
如圖所示，粗細均勻的薄壁U形玻璃管豎直放置，導熱良好，左管上端封閉，封口處有段水銀柱1，右管上端開口且足夠長，另有兩段水銀柱2、3封閉了A、B兩部分理想氣體，外界大氣壓強恒為p0＝75 cmHg.三段水銀柱長均為10 cm，A氣柱長為20 cm，B氣柱長為10 cm，氣柱A和水銀柱2各有一半長度在水平部分．求：水銀柱1對玻璃管封口的壓強．
考點三　氣體實驗定律的應用
利用氣體實驗定律及氣態方程解決問題的基本思路
角度1“液柱類”問題
例3. [2021·全國乙卷，33節選]如圖，一玻璃裝置放在水平桌面上，豎直玻璃管A、B、C粗細均勻，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且相互連通．A、B兩管的長度分別為l1＝13.5 cm, l2＝32 cm.將水銀從C管緩慢注入，直至B、C兩管內水銀柱的高度差h＝5 cm.已知外界大氣壓p0＝75 cmHg.求A、B兩管內水銀柱的高度差．
角度2“氣缸類”問題
“氣缸類”計算題解題的關鍵是壓強的計算，對于活塞和氣缸封閉的氣體壓強的計算，可根據情況靈活地選擇活塞或氣缸為研究對象，受力分析時一定要找到研究對象跟哪些氣體接觸，接觸氣體對它都有力的作用，氣體的壓力一定與接觸面垂直并指向受力物體．
例4. [2021·全國甲卷，33節選]
如圖，一汽缸中由活塞封閉有一定量的理想氣體，中間的隔板將氣體分為A、B兩部分；初始時，A、B的體積均為V，壓強均等于大氣壓p0.隔板上裝有壓力傳感器和控制裝置，當隔板兩邊壓強差超過0.5p0時隔板就會滑動，否則隔板停止運動．氣體溫度始終保持不變．向右緩慢推動活塞，使B的體積減小為.
(ⅰ)求A的體積和B的壓強；
(ⅱ)再使活塞向左緩慢回到初始位置，求此時A的體積和B的壓強．
命題分析
試題 情境 屬于基礎應用性題目，以兩部分氣體的變化為素材創設學習探索問題情境
必備 知識 考查玻意耳定律
關鍵 能力 考查理解能力．理解玻意耳定律，抓住兩部分氣體壓強差這個關鍵信息
學科 素養 考查物理觀念．要求考生在理解玻意耳定律的基礎上，抓住解題的關鍵信息——“壓強差”
角度3“變質量氣體”問題
分析氣體變質量問題時，可以通過巧妙地選擇合適的研究對象，使變質量問題轉化為氣體質量一定的問題，然后利用氣體實驗定律和理想氣體狀態方程求解．
類別 研究對象
打氣問題 選擇原有氣體和即將充入的氣體作為研究對象
抽氣問題 將每次抽氣過程中抽出的氣體和剩余氣體作為研究對象
灌氣問題 把大容器中的剩余氣體和多個小容器中的氣體整體作為研究對象
漏氣問題 選容器內剩余氣體和漏出氣體整體作為研究對象
例5. [2021·廣東卷，節選]為方便抽取密封藥瓶里的藥液，護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0.9 mL，內裝有0.5 mL的藥液，瓶內氣體壓強為1.0×105 Pa.護士把注射器內橫截面積為0.3 cm2、長度為0.4 cm、壓強為1.0×105Pa的氣體注入藥瓶，若瓶內外溫度相同且保持不變，氣體視為理想氣體，求此時藥瓶內氣體的壓強．
跟進訓練
6. [2022·東北三省四市教研聯合體模擬]如圖所示，A、B是兩只容積為V的容器，C是用活塞密封的氣筒，它的工作體積為0.5V，C與A、B通過兩只單向進氣閥a、b相連，當氣筒抽氣時a打開、b關閉，當氣筒打氣時b打開、a關閉．最初A、B兩容器內氣體的壓強均為大氣壓強p0，活塞位于氣筒C的最右側．(氣筒與容器間連接處的體積不計，氣體溫度保持不變)求：
(1)以工作體積完成第一次抽氣后氣筒C內氣體的壓強p1；
(2)現在讓活塞以工作體積完成抽氣、打氣各2次后，A、B容器內的氣體壓強之比．
7．[2021·湖南卷，節選]小贊同學設計了一個用電子天平測量環境溫度的實驗裝置，如圖所示．導熱汽缸開口向上并固定在桌面上，用質量m1＝600 g、截面積S＝20 cm2的活塞封閉一定質量的理想氣體，活塞與汽缸壁間無摩擦．一輕質直桿中心置于固定支點A上，左端用不可伸長的細繩豎直懸掛活塞，右端用相同細繩豎直懸掛一個質量m2＝1 200 g的鐵塊，并將鐵塊放置到電子天平上．當電子天平示數為600.0 g時，測得環境溫度T1＝300 K．設外界大氣壓強p0＝1.0×105 Pa，重力加速度g＝.
(ⅰ)當電子天平示數為400.0 g時，環境溫度T2為多少？
(ⅱ)該裝置可測量的最高環境溫度Tmax為多少？
考點四　氣體狀態變化的圖象
四種圖象的比較
類別 特點(其中C為常量) 舉例
p V pV＝CT，即pV之積越大的等溫線溫度越高，線離原點越遠
p p＝CT，斜率k＝CT，即斜率越大，溫度越高
p T p＝T，斜率k＝，即斜率越大，體積越小
V T V＝T，斜率k＝，即斜率越大，壓強越小
例6. (多選)如圖，一定質量的理想氣體從狀態a開始，經歷過程①、②、③、④到達狀態e.對此氣體，下列說法正確的是(　　)
A．過程①中氣體的壓強逐漸減小
B．過程②中氣體對外界做正功
C．過程④中氣體從外界吸收了熱量
D．狀態c、d的內能相等
E．狀態d的壓強比狀態b的壓強小
跟進訓練
8.如p V圖所示，1、2、3三個點代表某容器中一定量理想氣體的三個不同狀態，對應的溫度分別是T1、T2、T3.用N1、N2、N3分別表示這三個狀態下氣體分子在單位時間內撞擊容器壁上單位面積的平均次數，則N1____________N2，T1________T3，N2__________N3.(填“大于”“小于”或“等于”)
9．如圖，一定量的理想氣體經歷的兩個不同過程，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的縱坐標；t0是它們的延長線與橫軸交點的橫坐標，t0＝－273.15 ℃；a，b為直線Ⅰ上的兩點．由圖可知求：
(1)氣體在狀態a和b的壓強之比；
(2)氣體在狀態b和c的壓強之比.
第2講　固體、液體與氣體
必備知識·自主排查
一、
1．不規則　確定　各向同性　無規則
一定條件　食鹽
2．(2)有規則　不同　空間點陣
二、
1．(1)液體　(2)晶體
2．(2)最小　(3)相切　垂直
(4)越小　變小　越大
3．(1)①動態平衡　②飽和狀態
(2)①壓強　②越大
4．(1)潮濕
三、
1．中間多，兩頭少
2．(1)單位面積　(2)溫度　平均動能
4．(1)①不太大　不太低　②無分子勢能　(2)＝C
生活情境
1．(1)√　(2)√　(3)√　(4)×　(5)√　(6)×
2．答案：(1)×　(2)√　(3)√　(4)×　(5)√　(6)×　(7)√　(8)×　(9)×　(10)√
教材拓展
3．解析：(1)由于罐內氣體壓強始終不變，所以＝＝，ΔV＝ΔT＝ΔT，
ΔT＝·SΔL
由于ΔT與ΔL成正比，刻度是均勻的．
(2)ΔT＝×0.2×(20－10) K≈1.6 K
故這個氣溫計可以測量的溫度范圍為(25－1.6) ℃～(25＋1.6) ℃
即23.4 ℃～26.6 ℃.
答案：(1)刻度是均勻的　(2)23.4 ℃～26.6 ℃
關鍵能力·分層突破
1．解析：石墨的硬度相比金剛石差很多，是因為石墨中層與層之間分子鍵結合力很小，選項A正確；非晶體沒有規則的幾何形狀和確定的熔點，選項B錯誤；石英是晶體，但是由石英制成的玻璃卻是非晶體，選項C正確；液體表面層分子分布比液體內部稀疏，分子間相互作用表現為引力，選項D正確；表面張力使液體表面有收縮的趨勢，它的方向跟液面相切，選項E錯誤．
答案：ACD
2．解析：飽和汽壓的大小取決于物質的性質和溫度，而與體積無關，故A正確；飽和汽壓與壓強無關，故B錯誤；降低溫度可能使未飽和汽變成飽和汽，但不一定使未飽和汽變成飽和汽，故C錯誤；空氣的濕度是指相對濕度，空氣中所含水蒸氣的壓強越大，空氣的絕對濕度越大，但相對濕度不一定越大，故D正確；干濕泡濕度計的干、濕兩支溫度計示數差越小，說明空氣越潮濕，相對濕度越大，故E正確．
答案：ADE
3．解析：作為分子力的宏觀表現，液體的表面張力的作用是使液面具有收縮的趨勢；液體表面層分子比較稀疏，分子間距離較大，分子間作用力表現為引力．
答案：收縮　引力
例1　解析：
解析：題圖甲中選活塞為研究對象．受力分析如圖所示，有
pAS＝p0S＋mg
得pA＝p0＋
題圖乙中選汽缸為研究對象，受力分析如圖所示，有
p0S＝pBS＋Mg
得pB＝p0－.
解析：設輕繩張力為T，由牛頓第二定律可知，對鉤碼有：m1g－T＝m1a，對活塞和汽缸整體有：T＝(m2＋m3)a，對汽缸有：p0S－pS＝m3a，聯立解得p＝p0－.
答案：(1)p0＋　p0－　
(2)p0－
例2　解析：在甲圖中，以高為h的液柱為研究對象，
由二力平衡知pAS＝－ρghS＋p0S
所以p甲＝pA＝p0－ρgh
在圖乙中，以B液面為研究對象，
由平衡方程F上＝F下有：
pAS＋ρghS＝p0S，得p乙＝pA＝p0－ρgh
在圖丙中，仍以B液面為研究對象，有
pA＋ρghsin 60°＝pB＝p0
所以p丙＝pA＝p0－ρgh
答案：甲：p0－ρgh　乙：p0－ρgh　丙：p0－ρgh
4.
解析：以活塞為研究對象，進行受力分析如圖所示
水平方向合力為0，即F＋p0S＝p·sin θ，可得p＝p0＋，故B正確，A、C、D錯誤．
答案：B
5．解析：氣柱B的壓強為：
pB＝(p0＋h) cmHg＝85 cmHg
根據同一深度壓強相等，有：pA＝pB＋ cmHg
解得：pA＝90 cmHg
則水銀柱1對玻璃管封口的壓強為：
p＝(pA－h) cmHg＝80 cmHg
答案：80 cmHg
例3　解析：
設A、B兩管內橫截面積分別為S1、S2，注入水銀后如圖所示，A、B氣柱分別減少了h1和h2，壓強分別為p1和p2
則有：p0l1S1＝p1(l1－h1)S1①
p0l2S2＝p2(l2－h2)S2②
壓強：p2＝p0＋ρgh③
p1＝p2＋ρg(h2－h1)④
代入數據解得Δh＝h2－h1＝1 cm
答案：1 cm
例4　解析：(ⅰ)對B部分氣體由玻意耳定律有p0V＝pB
解得pB＝2p0
對A部分氣體由玻意耳定律有
p0V＝
解得VA＝0.4V
(ⅱ)設回到初始位置時A的體積為V′A，B的壓強為p′B
對B部分氣體由玻意耳定律有p0V＝p′B(2V－V′A)
對A部分氣體由玻意耳定律有
p0V＝
聯立解得p′B＝p0
V′A＝(－1)V
答案：(ⅰ)0.4V　2p0　(ⅱ)(－1)V　p0
例5　解析：未向藥瓶內注入氣體前，藥瓶內氣體的壓強p1＝1.0×105 Pa，
體積V1＝0.4 mL，
注射器內氣體的壓強p0＝1.0×105 Pa，
體積V0＝0.3×0.4 mL＝0.12 mL，
將注射器內氣體注入藥瓶后，藥瓶內氣體的體積V2＝V1＝0.4 mL，設壓強為p2，
根據玻意耳定律有p1V1＋p0V0＝p2V2，
解得p2＝1.3×105 Pa.
答案：1.3×105 Pa
6．解析：(1)第一次抽氣，氣體做等溫變化，有
p0V＝p1(0.5＋1)V
解得p1＝p0.
(2)第一次打氣，有p0V＝p2V1，0.5p1V＝p2V2，其中V1＋V2＝V，整理得p0V＋0.5p1V＝p2V
第二次抽氣，有p1V＝pA(0.5＋1)V
同理，第二次打氣，有p2V＋0.5pAV＝pBV
解得pA∶pB＝2∶7.
答案：(1)p0　(2)2∶7
7．解析：(ⅰ)整個系統處于平衡狀態，汽缸內的氣體發生等容變化，當電子天平的示數為600.0 g時，細繩對鐵塊的拉力大小F1＝m2g－6 N，根據牛頓第三定律可知右端細繩對輕桿的拉力大小為F1，對輕桿根據平衡條件可得左端細繩對輕桿的拉力大小也為F1，根據牛頓第三定律可知左端細繩對活塞向上的拉力大小為F1，
對活塞根據平衡條件有F1＋p1S＝p0S＋m1g，解得p1＝p0，
當電子天平的示數為400.0 g時，右端細繩對鐵塊的拉力大小F2＝m2g－4 N，
同理，對活塞有F2＋p2S＝p0S＋m1g，
解得p2＝0.99×105Pa，
由查理定律得＝，解得T2＝297 K.
(ⅱ)分析可知，氣體的溫度越高繩的張力越小，當繩中的張力為零時，系統的溫度最高，此時對活塞有p3S＝p0S＋m1g，解得p3＝1.03×105Pa，
由查理定律得＝，
解得最高溫度Tmax＝309 K.
答案：(ⅰ)297 K　(ⅱ)309 K
例6　解析：
過程①氣體發生等容變化，溫度升高，根據＝C可知氣體壓強增大，故A錯誤；過程②氣體體積增大，氣體對外做正功，故B正確；過程④氣體發生等容變化，氣體對外不做功，溫度降低，內能減小，根據ΔU＝Q＋W可知氣體對外放熱，故C錯誤；狀態c、d的溫度相同，氣體內能相等，故D正確；由＝C可得T＝V，在T－V圖象中，坐標點與坐標原點的連線的斜率k＝，如圖所示，所以狀態d的壓強比狀態b的壓強小，故E正確．
答案：BDE
8．解析：本題考查氣體的狀態參量及理想氣體狀態方程的內容，考查學生對三個氣體狀態參量及氣體實驗定律的理解能力，培養學生物理觀念素養的形成，提高學生對實驗定律的認識．
由理想氣體狀態方程可得＝＝，可知T1＝T3>T2.由狀態1到狀態2，氣體壓強減小，氣體體積相同，溫度降低，則氣體分子在單位時間內撞擊容器壁上單位面積的平均次數減少，N1>N2.對狀態2和狀態3，壓強相同，溫度大的次數少，則N3答案：大于　等于　大于
9．解析：由圖象可得＝，圖中兩直線Ⅰ和Ⅱ表明氣體發生等壓變化，即狀態a和狀態b壓強相等，即＝1；由玻意耳定律可知，在縱軸與兩直線交點所對應狀態下(溫度相同)，有pbV1＝pcV2，即＝.
答案：(1)1　(2)

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