第2講固體、液體和氣體考點(diǎn)一固體和液體性質(zhì)的理解1.固體（1）分類(lèi)：固體分為和兩類(lèi)。晶體又分為和。（2）晶體和非晶體的比較分類(lèi)比較晶體非晶體單晶體多晶體外形有規(guī)則的幾何形狀無(wú)確定的幾何形狀無(wú)確定的幾何外形熔點(diǎn)確定不確定物理性質(zhì)各向異性各向同性典型物質(zhì)石英、云母、明礬、食鹽各種金屬玻璃、橡膠、蜂蠟、松香、瀝青轉(zhuǎn)化晶體和非晶體在一定條件下可以相互2.液體（1）液體的表面張力①作用效果：液體的表面張力使液面具有的趨勢(shì)，使液體表面積趨于最小，而在體積相同的條件下，形表面積最小。②方向：表面張力跟液面，跟這部分液面的分界線(xiàn)。③形成原因：表面層中分子間距離比液體內(nèi)部分子間距離大，分子間作用力表現(xiàn)為。（2）浸潤(rùn)和不浸潤(rùn)①當(dāng)液體和與之接觸的固體的相互作用比液體分子之間的相互作用強(qiáng)時(shí)，液體能夠浸潤(rùn)固體。反之，液體不浸潤(rùn)固體。②毛細(xì)現(xiàn)象：浸潤(rùn)液體在細(xì)管中，不浸潤(rùn)液體在細(xì)管中。3.液晶（1）液晶的物理性質(zhì)①具有液體的。②具有晶體的。（2）液晶的微觀(guān)結(jié)構(gòu)從某個(gè)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(wú)章的。

1.【晶體和非晶體】（多選）固體甲和固體乙在一定壓強(qiáng)下的熔化曲線(xiàn)如圖所示，橫軸表示時(shí)間t，縱軸表示溫度T。下列判斷正確的有（）A.固體甲一定是晶體，固體乙一定是非晶體B.固體甲不一定有確定的幾何外形，固體乙一定沒(méi)有確定的幾何外形C.在熱傳導(dǎo)方面固體甲一定表現(xiàn)出各向異性，固體乙一定表現(xiàn)出各向同性D.甲的圖線(xiàn)中ab段溫度不變，所以甲的內(nèi)能不變2.【液體】關(guān)于以下幾幅圖中現(xiàn)象的分析，下列說(shuō)法正確的是（）A.甲圖中水黽停在水面而不沉，是浮力作用的結(jié)果B.乙圖中將棉線(xiàn)圈中肥皂膜刺破后，擴(kuò)成一個(gè)圓孔，是表面張力作用的結(jié)果C.丙圖液晶顯示器是利用液晶光學(xué)性質(zhì)具有各向同性的特點(diǎn)制成的D.丁圖中的醬油與左邊材料不浸潤(rùn)，與右邊材料浸潤(rùn)3.【液晶】液晶在現(xiàn)代生活中扮演著重要的角色，下列對(duì)于液晶的認(rèn)識(shí)正確的是（）A.液晶是固態(tài)和液態(tài)的混合物B.液晶具有各向同性的性質(zhì)C.液晶既有液體的流動(dòng)性，又有晶體的各向異性D.電子手表中的液晶在外加電壓的影響下，本身能夠發(fā)光考點(diǎn)二氣體壓強(qiáng)的計(jì)算1.氣體壓強(qiáng)（1）產(chǎn)生的原因由于大量氣體分子無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)而碰撞器壁，形成對(duì)器壁各處均勻、持續(xù)的壓力，作用在器壁的壓力叫作氣體的壓強(qiáng)。

（2）決定因素①宏觀(guān)上：決定于氣體的溫度和。②微觀(guān)上：決定于分子的平均動(dòng)能和分子的。2.氣體分子運(yùn)動(dòng)速率分布圖像氣體分子間距離大約是分子直徑的10倍，分子間作用力十分微弱，可忽略不計(jì)；分子沿各個(gè)方向運(yùn)動(dòng)的機(jī)會(huì)均等；分子速率的分布規(guī)律按“中間多、兩頭少”的統(tǒng)計(jì)規(guī)律分布，且這個(gè)分布狀態(tài)與溫度有關(guān)，溫度升高時(shí)，平均速率會(huì)增大，如圖所示。?判斷小題1.氣體的壓強(qiáng)是由氣體的重力產(chǎn)生的。（）2.分子的密集程度增大，壓強(qiáng)一定增大。（）3.溫度升高，速率大的分子占比增大。（）1.平衡狀態(tài)下氣體壓強(qiáng)的求法力平衡法選取與氣體接觸的液柱（或活塞）為研究對(duì)象進(jìn)行受力分析，得到液柱（或活塞）的受力平衡方程，求得氣體的壓強(qiáng)等壓面法在連通器中，同一種液體（中間不間斷）同一深度處壓強(qiáng)相等。液體內(nèi)深h處總壓強(qiáng)p＝p0＋ρgh，p0為液面上方的壓強(qiáng)液片法選取假想的液體薄片（自身重力不計(jì)）為研究對(duì)象，分析液片兩側(cè)受力情況，建立平衡方程，消去面積，得到液片兩側(cè)壓強(qiáng)相等方程，求得氣體的壓強(qiáng)2.加速運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)中封閉氣體壓強(qiáng)的求法選取與氣體接觸的液柱（或活塞）為研究對(duì)象，進(jìn)行受力分析，利用牛頓第二定律列方程求解。1.【氣體分子的運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)】（2023·北京高考1題）夜間由于氣溫降低，汽車(chē)輪胎內(nèi)的氣體壓強(qiáng)變低。與白天相比，夜間輪胎內(nèi)的氣體（）A.分子的平均動(dòng)能更小 B.單位體積內(nèi)分子的個(gè)數(shù)更少C.所有分子的運(yùn)動(dòng)速率都更小 D.分子對(duì)輪胎內(nèi)壁單位面積的平均作用力更大2.【液柱封閉氣體壓強(qiáng)的計(jì)算】若已知大氣壓強(qiáng)為p0，液體密度均為ρ，重力加速度為g，圖中各裝置均處于靜止?fàn)顟B(tài)，求各裝置中被封閉氣體的壓強(qiáng)。3.【活塞封閉氣體壓強(qiáng)的計(jì)算】如圖所示，內(nèi)壁光滑的圓柱形汽缸豎直放置，汽缸上、下兩部分的橫截面積分別為2S和S。在汽缸內(nèi)有A、B兩活塞封閉著一定質(zhì)量的理想氣體，兩活塞用一根細(xì)輕桿連接，已知活塞A的質(zhì)量是m，活塞B的質(zhì)量是0.5m。當(dāng)外界大氣壓強(qiáng)為p0時(shí)，兩活塞靜止于如圖所示位置。重力加速度為g。求這時(shí)汽缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)。考點(diǎn)三氣體實(shí)驗(yàn)定律及應(yīng)用1.氣體實(shí)驗(yàn)定律玻意耳定律查理定律蓋－呂薩克定律內(nèi)容一定質(zhì)量的某種氣體，在溫度不變的情況下，與體積成一定質(zhì)量的某種氣體，在體積不變的情況下，壓強(qiáng)與成正比一定質(zhì)量的某種氣體，在壓強(qiáng)不變的情況下，其與熱力學(xué)溫度成表達(dá)式p1V1＝p1T1＝或V1T1＝或圖像2.理想氣體及理想氣體的狀態(tài)方程（1）理想氣體①宏觀(guān)上講，理想氣體是指在任何溫度、任何壓強(qiáng)下始終遵從氣體實(shí)驗(yàn)定律的氣體。實(shí)際氣體在壓強(qiáng)不太大、溫度不太低的條件下，可視為理想氣體。②微觀(guān)上講，理想氣體的分子間除碰撞外無(wú)其他作用力，分子本身沒(méi)有體積，即它所占據(jù)的空間認(rèn)為都是可以被壓縮的空間。（2）理想氣體的狀態(tài)方程①內(nèi)容：一定質(zhì)量的某種理想氣體發(fā)生狀態(tài)變化時(shí)，壓強(qiáng)跟體積的乘積與熱力學(xué)溫度的保持不變。②公式：p1V1T1＝p2V2T2或pVT＝C?判斷小題1.壓強(qiáng)極大的實(shí)際氣體不遵從氣體實(shí)驗(yàn)定律。（）2.一定質(zhì)量的理想氣體，當(dāng)溫度升高時(shí)，壓強(qiáng)一定增大。（）3.一定質(zhì)量的理想氣體，溫度升高，氣體的內(nèi)能一定增大。（）1.解題基本思路2.分析氣體狀態(tài)變化的問(wèn)題要抓住三點(diǎn)（1）弄清一個(gè)物理過(guò)程分為哪幾個(gè)階段。（2）找出幾個(gè)階段之間是由什么物理量聯(lián)系起來(lái)的。（3）明確哪個(gè)階段應(yīng)遵循什么實(shí)驗(yàn)定律?！捌住鳖?lèi)問(wèn)題【例1】（2023·湖北高考13題）如圖所示，豎直放置在水平桌面上的左右兩汽缸粗細(xì)均勻，內(nèi)壁光滑，橫截面積分別為S、2S，由體積可忽略的細(xì)管在底部連通。兩汽缸中各有一輕質(zhì)活塞將一定質(zhì)量的理想氣體封閉，左側(cè)汽缸底部與活塞用輕質(zhì)細(xì)彈簧相連。初始時(shí)，兩汽缸內(nèi)封閉氣柱的高度均為H，彈簧長(zhǎng)度恰好為原長(zhǎng)?，F(xiàn)往右側(cè)活塞上表面緩慢添加一定質(zhì)量的沙子，直至右側(cè)活塞下降13H，左側(cè)活塞上升12H。已知大氣壓強(qiáng)為p0，重力加速度大小為g，汽缸足夠長(zhǎng)，汽缸內(nèi)氣體溫度始終不變，（1）最終汽缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)；（2）彈簧的勁度系數(shù)和添加的沙子質(zhì)量。嘗試解題“液柱”類(lèi)問(wèn)題【例2】（2024·云南麗江模擬）把上端A封閉，下端B開(kāi)口的玻璃管插入水中，放掉部分空氣后放手，玻璃管可以豎直地浮在水中（如圖所示）。設(shè)玻璃管的質(zhì)量m＝40g，橫截面積S＝2cm2，玻璃管露出水面以上部分的長(zhǎng)度b＝2cm，大氣壓強(qiáng)p0＝105Pa，水的密度ρ＝1g/cm3，玻璃管厚度和管內(nèi)空氣質(zhì)量不計(jì)，g取10m/s2。（1）求玻璃管內(nèi)空氣柱的長(zhǎng)度；（2）用手拿住玻璃管緩慢地豎直壓入水中，若水足夠深，則當(dāng)A端在水面下超過(guò)某一深度H時(shí)，放手后玻璃管不再浮起，求H的大小。嘗試解題關(guān)聯(lián)氣體問(wèn)題【例3】（2023·全國(guó)乙卷33題節(jié)選）如圖，豎直放置的封閉玻璃管由管徑不同、長(zhǎng)度均為20cm的A、B兩段細(xì)管組成，A管的內(nèi)徑是B管的2倍，B管在上方。管內(nèi)空氣被一段水銀柱隔開(kāi)，水銀柱在兩管中的長(zhǎng)度均為10cm?，F(xiàn)將玻璃管倒置使A管在上方，平衡后，A管內(nèi)的空氣柱長(zhǎng)度改變1cm。求B管在上方時(shí)，玻璃管內(nèi)兩部分氣體的壓強(qiáng)。（氣體溫度保持不變，以cmHg為壓強(qiáng)單位）嘗試解題考點(diǎn)四氣體狀態(tài)變化的圖像問(wèn)題1.四種圖像的比較類(lèi)別特點(diǎn)（其中C為常量）舉例p-VpV＝CT，即pV之積越大的等溫線(xiàn)溫度越高，線(xiàn)離原點(diǎn)越遠(yuǎn)p-1p＝CT1V，斜率k＝CT，即斜率越大，p-Tp＝CVT，斜率k＝CV，即斜率越大V-TV＝CpT，斜率k＝Cp，即斜率越大2.分析技巧利用垂直于坐標(biāo)軸的線(xiàn)作輔助線(xiàn)去分析不同溫度的兩條等溫線(xiàn)、不同體積的兩條等容線(xiàn)、不同壓強(qiáng)的兩條等壓線(xiàn)的關(guān)系。例如：（1）在圖甲中，V1對(duì)應(yīng)虛線(xiàn)為等容線(xiàn)，A、B分別是虛線(xiàn)與T2、T1兩線(xiàn)的交點(diǎn)，可以認(rèn)為從B狀態(tài)通過(guò)等容升壓到A狀態(tài)，溫度必然升高，所以T2＞T1。（2）如圖乙所示，A、B兩點(diǎn)的溫度相等，從B狀態(tài)到A狀態(tài)壓強(qiáng)增大，體積一定減小，所以V2＜V1。1.【P-T圖像】（2023·江蘇高考3題）如圖所示，密閉容器內(nèi)一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)A變化到狀態(tài)B。該過(guò)程中（）A.氣體分子的數(shù)密度增大 B.氣體分子的平均動(dòng)能增大C.單位時(shí)間內(nèi)氣體分子對(duì)單位面積器壁的作用力減小 D.單位時(shí)間內(nèi)與單位面積器壁碰撞的氣體分子數(shù)減小2.【p-1V一定質(zhì)量的理想氣體經(jīng)歷一系列狀態(tài)變化，其p-1V圖像如圖所示，變化順序?yàn)閍→b→c→d→a，圖中ab線(xiàn)段延長(zhǎng)線(xiàn)過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)，cd線(xiàn)段與p軸垂直，da線(xiàn)段與1V軸垂直。氣體在此狀態(tài)變化過(guò)程中（A.a→b過(guò)程，壓強(qiáng)減小，溫度不變，體積增大 B.b→c過(guò)程，壓強(qiáng)