《 备考指南 物理 》课件-第13章 第2讲

热学第十三章第2讲固体、液体与气体栏目导航01知识梳理查漏03配套训练02题点

各个击破知识梳理查漏11．晶体(1)固体分为________和________两类．石英、云母、明矾、食盐、味精、蔗糖等是________；玻璃、蜂蜡、松香、沥青、橡胶等是________．(2)单晶体具有规则的几何形状，多晶体和非晶体没有规则的几何形状；晶体有确定的熔点，非晶体没有确定的熔点．(3)有些晶体沿不同方向的导热或导电性能不同，有些晶体沿不同方向的光学性质不同，这类现象称为____________．非晶体和多晶体在各个方向的物理性质都是一样的，这叫作____________．固体、液体晶体知识一非晶体晶体非晶体各向异性各向同性2．液体(1)液体的表面张力①作用：液体的表面张力使液面具有______的趋势．②方向：表面张力跟液面相切，跟这部分液面的分界线垂直．(2)毛细现象：指浸润液体在细管中________的现象，以及不浸润液体在细管中________的现象．毛细管越细，毛细现象越明显．收缩上升下降3．液晶(1)具有液体的________性．(2)具有晶体的光学各向异性．(3)从某个方向看其分子排列比较整齐，但从另一方向看分子的排列是____________的．流动杂乱无章【自测1】(多选)下列说法正确的是 (

)A．液晶显示器利用液晶的光学各向异性显示不同颜色B．气体温度升高时，气体热运动变得剧烈，气体的压强一定增大C．萘的熔点为80℃，质量相等的80℃的固态萘和80℃的液态萘具有不同的分子势能D．若附着层的液体分子比液体内部的分子分布稀疏，则液体和固体之间表现为浸润【答案】AC【解析】液晶既具有流动性，又具有光学各向异性．液晶显示器利用液晶的光学各向异性显示不同颜色，A正确．气体温度升高，气体热运动变得剧烈，但气体的体积变化未知，所以压强无法判断，B错误．萘的熔点为80℃，晶体在熔化过程中吸热，但温度不变，故分子平均动能不变，吸热后内能增大，所以分子势能变大，C正确．若附着层的液体分子比液体内部的分子分布稀疏，分子间表现为引力，则液体与固体之间表现为不浸润，D错误．1．气体的状态参量(1)温度：在宏观上表示物体的________程度；在微观上是分子平均动能的________．(2)体积：气体总是充满它所在的容器，所以气体的体积总是等于盛装气体的容器的________．(3)压强：气体的压强是由于气体分子____________器壁而产生的．气体冷热知识二标志容积频繁碰撞2．气体分子动理论(1)气体分子运动的特点：①气体分子除了相互碰撞或碰撞器壁外，__________的作用．②每个气体分子的运动是__________的，但对大量分子整体来说，分子的运动是________的．(2)气体压强的微观意义：气体的压强是大量分子频繁碰撞器壁产生的．压强的大小跟两个因素有关：①气体分子的____________；②分子的____________．不受力杂乱无章有规律平均动能密集程度(3)大量气体分子运动速率统计分布：①气体分子沿各个方向运动的机会均等；②各种速率的分子数目所占总分子数的百分比按照“中间多、两头少”的规律分布，如图所示；③温度越高，速率大的分子数越多，分布图线越扁，曲线最高点往右移动，如图所示；④任意温度下，无论是高速运动的分子还是低速运动的分子都存在，只是所占比例不同．反比pV正比正比【自测2】在冬季，剩有半瓶热水的老式暖水瓶经过一个夜晚后，第二天拔瓶口的软木塞时觉得很紧，不易拔出来．其中主要原因是

(

)A．软木塞受潮膨胀B．瓶口因温度降低而收缩变小C．白天气温升高，大气压强变大D．瓶内气体因温度降低而压强减小【答案】D题点各个击破2晶体与非晶体的比较命题点一晶体和非晶体[自修掌握类]分类晶体非晶体单晶体多晶体外形规则不规则熔点确定不确定物理性质各向异性各向同性分类晶体非晶体单晶体多晶体微观粒子排列有规则，但多晶体每个晶粒间的排列无规则无规则形成与转化有的物质在不同条件下能够形成不同的形态，同一物质可能以晶体和非晶体两种不同的形态出现；有些非晶体，在一定的条件下也可转化为晶体典型物质石英、云母、食盐、硫酸铜玻璃、蜂蜡、松香例1

(多选)(2021年天津名校质检)关于晶体，以下说法不正确的是 (

)A．晶体一定有规则的几何外形B．晶体一定具有各向异性，只有非晶体显示各向同性C．晶体熔化时具有一定的熔点D．晶体熔化时吸收热量，分子平均动能一定增大【答案】ABD【解析】多晶体属于晶体，没有规则的几何外形，A错误．多晶体属于晶体，显示各向同性，B错误．晶体熔化时具有固定的熔点，C正确．晶体熔化时吸收热量，温度不升高，则分子的平均动能不增大，D错误．1．(多选)(2021年武汉模拟)固体甲和固体乙在一定压强下的熔解曲线如图所示．横轴表示时间t，纵轴表示温度T.下列判断正确的有(

)A．固体甲一定是晶体，固体乙一定是非晶体B．固体甲不一定有确定的几何外形，固体乙一定没有确定的几何外形C．在热传导方面固体甲一定表现出各向异性，固体乙一定表现出各向同性D．固体甲和固体乙的化学成分有可能相同【答案】ABD2．(多选)(2020年江苏卷)玻璃的出现和使用在人类生活里已有四千多年的历史，它是一种非晶体．下列关于玻璃的说法正确的有 (

)A．没有固定的熔点B．天然具有规则的几何形状C．沿不同方向的导热性能相同D．分子在空间上周期性排列【答案】AC【解析】根据非晶体的特点可知非晶体是指组成物质的分子(或原子、离子)不呈空间有规则周期性排列的固体，它没有一定规则的外形，它的物理性质在各个方向上是相同的，叫“各向同性”，它没有固定的熔点，故A、C正确，B、D错误．1．液体由于液体分子排列的特点，使得液体具有一些特有的物理性质：(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，而气体的体积变化不定．(3)液体和固体都很难被压缩，而气体可以很容易被压缩．(4)液体在物理性质上表现为各向同性．命题点二液体和液晶[自修掌握类]2．液体的特性(1)作用：液体的表面张力使液面具有收缩到表面积最小的趋势．(2)方向：表面张力跟液面相切，且跟这部分液面的分界线垂直．(3)浸润和不浸润附着层内液体分子间距比液体内部小，表现为浸润；附着层内液体分子间距比液体内部大，表现为不浸润．(4)毛细现象一种现象是浸润液体在细管中上升，另一种现象是不浸润液体在细管中下降．3．液晶(1)液晶分子既保持排列有序而显示各向异性，又可以自由移动位置，保持了液体的流动性．(2)液晶分子的位置无序使它像液体，排列有序使它像晶体．(3)液晶分子的排列从某个方向看比较整齐，而从另外一个方向看则是杂乱无章的．1．(多选)(2021年河南模拟)下列说法正确的是 (

)A．液晶是一种晶体，液晶的光学性质随温度的变化而变化B．液晶分子没有固定的位置，但排列有大致相同的取向C．生物膜的主要构成部分是某些物质在水溶液中形成的薄片状液晶D．有些物质在适当的溶剂中溶解时，在一定的浓度范围内具有液晶态【答案】BCD【解析】液晶是一种晶体，液晶的光学性质随电场的变化而变化，与温度无关，A错误．液晶具有流动性，故其分子没有固定的位置，但排列有大致相同的取向，因而其光学性质表现为各向异性，B正确．生物膜的主要构成部分是某些物质在水溶液中形成的薄片状液晶，C正确．当有些物质溶解度达到饱和时，溶解会达到平衡．所以有些物质在适当溶剂中溶解时在一定浓度范围内具有液晶态，D正确．2．(多选)下列说法正确的是 (

)A．液体表面张力的方向与液面垂直并指向液体内部B．水杯里的水面超出杯口但不溢出，是由于水的表面张力作用C．荷叶上的小水珠呈球形是由于液体表面张力的作用D．雨水没有透过布质雨伞是因为液体表面张力的存在【答案】BCD【解析】液体表面张力的方向始终与液面相切，A错误．水杯里的水面超出杯口但不溢出，是由于水的表面张力作用，B正确．荷叶上的小水珠呈球形是由于液体表面张力的作用，C正确．雨水没有透过布质雨伞是因为液体表面存在张力，从而不会透过雨伞，D正确．3．(2021年衡水联考)对于固体、液体、气体的认识，下列说法正确的是 (

)A．液晶具有晶体的光学各向异性B．同种物质要么是晶体，要么是非晶体，不可能以晶体和非晶体两种不同的形态出现C．液体表面张力的方向与液面垂直并指向液体内部D．单晶体和多晶体的物理性质是各向异性的，非晶体是各向同性的【答案】A1．气体的状态参量表征气体状态的物理量称为气体的状态参量．对于一定质量的某种气体，在宏观上常用温度T、体积V和压强p来描述其状态．2．气体的温度(1)从宏观上看，表示物体的冷热程度；从微观上看，是物体内大量分子平均动能的标志，反映了气体分子无规则运动的剧烈程度．(2)温标指温度的数值表示法．常用温标有摄氏温标和热力学温标两种，所对应的温度分别叫摄氏温度和热力学温度(绝对温度)．命题点三气体的状态参量[自修掌握类]3．气体的体积(1)由于气体分子间的平均距离是分子直径的10倍以上，分子间的相互作用力可以认为是零，因而极易流动和扩散，总是要充满整个容器，故气体的体积等于盛气体的容器的容积．(2)气体的体积用V表示，其国际单位是m3；常用单位有L(dm3)、mL(cm3)．换算关系：1m3＝103L＝106mL.4．气体的压强(1)产生的原因：由于大量分子无规则地运动而碰撞器壁，形成对器壁各处均匀、持续的压力．作用在器壁单位面积上的压力叫作气体的压强．(2)决定因素：①宏观上：决定于气体的温度和体积．②微观上：决定于分子的平均动能和分子的密集程度．(3)常用单位：帕斯卡(Pa)．1Pa＝1N/m21atm＝760mmHg＝1.013×105Pa(4)计算方法：①液体封闭的气体压强的确定：平衡法：选与气体接触的液柱为研究对象进行受力分析，利用它的受力平衡求出气体的压强．取等压面法：根据同种液体在同一水平液面处的压强相等，在连通器内灵活选取等压面，由两侧压强相等建立方程求出压强．液体内部深度为h处的总压强p＝p0＋ρgh.②固体(活塞或汽缸)封闭的气体压强的确定．由于该固体必定受到被封闭气体的压力，所以可通过对该固体进行受力分析，由平衡条件建立方程来求出气体压强．③加速运动系统中封闭气体压强的计算方法：一般选与气体接触的液柱或活塞为研究对象进行受力分析，利用牛顿第二定律列方程求解．1．(2021年山东卷)如图所示，密封的矿泉水瓶中，距瓶口越近水的温度越高．一开口向下、导热良好的小瓶置于矿泉水瓶中，小瓶中封闭一段空气．挤压矿泉水瓶，小瓶下沉到底部；松开后，小瓶缓慢上浮．上浮过程中，小瓶内气体 (

)A．内能减少B．对外界做正功C．增加的内能大于吸收的热量D．增加的内能等于吸收的热量【答案】B2．一开口向下导热均匀的直玻璃管，通过细绳悬挂在天花板上，玻璃管下端浸没在固定水银槽中，管内外水银面高度差为h.下列情况能使细绳拉力增大的是 (

)A．大气压强增加B．环境温度升高C．向水银槽内注入水银D．略微增加细绳长度，使玻璃管位置相对水银槽下移【答案】A

3．(多选)下图为某实验器材的结构示意图．金属内筒和隔热外筒间封闭了一定体积的空气，内筒中有水．在水加热升温的过程中，被封闭的空气 (

)A．内能增大B．压强增大C．分子间引力和斥力都减小D．所有分子运动速率都增大【答案】AB【解析】水加热升温使空气温度升高，故封闭空气的内能增大，气体分子的平均动能增大，分子对器壁的撞击力增大，故压强增大．但分子间距离不变，故分子间作用力不变．由于温度是分子平均动能的标志，是一个统计规律，温度升高时并不是所有分子的速率都增大，有少数分子速率甚至减小．故A、B正确，C、D错误．1．气体状态变化的图像问题命题点四理想气体及气体实验定律[师生共研类]【答案】解：以注入后的所有气体为研究对象，由题意可知瓶内气体发生等温变化．设瓶内气体体积为V1，有V1＝0.9mL－0.5mL＝0.4mL＝0.4cm3，注射器内气体体积为V2，有V2＝0.3×0.4cm3＝0.12cm3，根据理想气体状态方程有p0(V1＋V2)＝p1V1，代入数据解得p1＝1.3×105Pa.1．(2020年北京卷)如图所示，一定量的理想气体从状态A开始，经历两个过程，先后到达状态B和C.有关A、B和C三个状态温度TA、TB、TC的关系，正确的是 (

)A．TA＝T