固体、液体和气体
固体液体气体
一.理想气体
假设有这样一种气体，它在任何温度和任何压强 下都能严格地遵从气体实验定律,我们把这样的气体叫 做“理想气体”。
1、理想气体是不存在的，是一种理想模型。
2、在温度不太低,压强不太大时实际气体都可看成 是理想气体。
二、理想气体的状态方程
1、内容：一定质量的某种理想气体在从一个状态变
例如，碳原子如果按图甲那样排列就成为石墨，按 图乙那样排列就成为金刚石．
液体
液晶
• 液晶：像液体一样具有流动性，而其化学 性质与某些晶体相似，具有各项异性的物 质叫液晶
液体的微观结构
• 液体有一定的体积，不易被压缩，这一特点跟 固体—样；另一方面又像气体，没有一定的形 状，具有流动性。
•液体的分子间距离大约为r0，相互作用较强，液体 分子的热运动主要表现为在平衡位置附近做微小的 振动，这一点跟固体分子的运动情况类似。但液体 分子没有固定的平衡位置，它们在某一平衡位置附 近振动一小段时间后，又转到另一个平衡位置去振 动。这就是液体具有流动性的原因。这一个特点明 显区别于固体。
下图表示在一个平面上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， 才引起晶体的不同方向上物理性质的不同．
2.有的物质能够生成种类不同的几种晶体，是因为 它们的物质微粒能够形成不同的晶体结构．
5．用隔板将一绝热容器隔成A和B两部分，A中盛有 一定质量的理想气体，B为真空（如图①）。现把隔 板抽去，A中的气体自动充满整个容器（如图②）， 这个过程中称为气体的自由膨胀。下列说法正确的是
高考物理考点详析 固体、液体和气体
一、固体和液体1．晶体（单晶体和多晶体）和非晶体（1）单晶体有确定的几何形状，多晶体和非晶体没有确定的几何形状，常见的金属属于多晶体。
（2）晶体有确定的熔点，非晶体没有确定的熔点。
（3）单晶体的一些物理性质（如导热性、导电性、光学性质等）具有各向异性，多晶体和非晶体的物理性质为各向同性的。
2．表面张力（1）成因：液体表面层中分子间的距离比液体内部分子间的距离大，表面层分子间的相互作用力表现为引力。
（2）特性：表面张力的方向和液面相切，使液体表面具有收缩趋势，液体表面积趋于最小，而在体积相同的条件下，球形的表面积最小。
3．浸润（1）附着层：当液体与固体接触时，接触的位置形成一个液体薄层，叫做附着层。
（2）浸润：附着层内液体分子间的距离小于液体内部的分子间的距离，附着层内分子间的作用表现为斥力，附着层有扩展的趋势，液体与固体之间表现为浸润。
（3）不浸润：附着层的液体分子比液体内部的分子稀疏，附着层内分子间的作用表现为引力，附着层有收缩的趋势，液体与固体之间表现为不浸润。
（4）毛细现象：浸润液体在细管中不断扩展而上升，以及不浸润液体在细管中不断收缩而下降的现象。
（5）当附着层对液体的力与液体的重力平衡时，液面稳定在一定的高度。
毛细管内外液面的高度差与毛细管的内径有关。
4．液晶：像液体一样具有流动性，光学性质与某些晶体相似，具有各向异性。
是介于液态和固态间的一种中间态。
5．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，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，蒸发停止。
这种平衡是一种动态平衡。
（2）饱和汽与饱和汽压：与液体处于动态平衡的蒸汽叫做饱和汽，而没有达到饱和状态的蒸汽叫做未饱和汽。
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。
未饱和汽的压强小于饱和汽压。
（3）饱和汽压随温度升高而增大，与物质种类有关，与水蒸气所在容器的容积无关。
物质的三态变化与特点
物质的三态变化与特点物质存在着三种基本的物态，即固体、液体和气体。
这些物态的存在形式和性质各不相同，经过加热或降温等外部条件的改变，物质可以在这三种态之间相互转化。
本文将深入探讨物质的三态变化以及它们各自的特点。
一、固体态固体是物质最常见的存在形态。
固体的分子间有着紧密的联系，呈现出一定的排列结构。
它们的运动状态比较有序，分子之间的距离相对较近，分子振动幅度较小。
固体的特点是形状稳定、体积固定不变。
这意味着无论如何外力作用，固体的形状和体积都不会发生变化。
固体具有较高的密度，因为分子之间距离相对较小，占据的空间较小。
此外，固体还具有较高的弹性，可以在受到外力作用后恢复到原来的形状。
固体的特性还包括融点和熔解热。
当固体受热至一定温度时，分子的振动增强，反应速度加快，最终进入液体态。
这个温度被称为固体的融点。
同时，固体融化过程释放或吸收的能量被称为熔解热。
二、液体态液体是物质的另一种常见物态。
液体分子之间的相互作用力较固体较弱，因此液体分子具有较大的自由度和流动性。
液体分子的运动方式是无规则的，呈现出较为松散的排列状态。
液体的主要特征是形状可变，但体积固定。
液体的自由度较高，分子之间的空隙相对较大，能够自由流动，并沿着较低位能的方向聚集。
这也导致液体有较高的表面张力，即液体表面会呈现出一定的膜状结构。
液体的特性还包括沸点和汽化热。
当液体受热至一定温度时，分子热运动加剧，液体逐渐转化为气体态。
这个温度被称为液体的沸点。
在这一过程中，液体吸收或释放的能量被称为汽化热。
三、气体态气体是物质的第三种常见物态，为分子运动最为剧烈且无定形的状态。
气体分子的运动速度较快，分子间相互作用力较弱甚至可以忽略不计。
气体分子呈现出无规则运动，以高速正常碰撞为主。
气体的最为显著的特点是形状和体积都可变。
气体可以根据容器的形状和大小自由扩散和蔓延。
气体分子之间的距离较远，几乎可以忽略其空间占据。
气体的密度较低，分子之间的空隙相对较大。
固体、液体和气体
3．液晶． 液晶是一种特殊的物质，它既具有液体的流动性，又具 有晶体的各向异性，液晶在显示器方面具有广泛的应用．
二、饱和汽和饱和汽压、相对湿度 1．饱和汽和未饱和汽． (1)饱和汽：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，当两个同时存在的过程达到动态平衡 时，宏观的蒸发停止，这种与液体处于动态平衡的蒸汽称为 饱和汽． (2)未饱和汽：没有达到饱和状态的蒸汽称为未饱和汽．
2．查理定律： (1)公式：Tp＝恒量，或Tp11＝Tp22. (2)微观解释：一定质量的理想气体，气体总分子数N不 变，气体体积V不变，则单位体积内的分子数不变；当气体 温度升高时，说明分子的平均动能增大，则单位时间内跟器 壁单位面积上碰撞的分子数增多，且每次碰撞器壁产生的平 均冲力增大，因此气体压强p将增大．
③两种温标的关系：就每1摄氏度表示的冷热差别来 说，两种温度是相同的，只是零值的起点不同，所以二者关 系为T＝t＋273_K，ΔT＝Δt.
2．体积(V)． (1)意义：气体分子所占据的空间，也就是气体所充满的 容器的容积． (2)单位：m3,1 m3＝103 L＝106 mL.
3．压强(p)． (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做气 体的压强．
解析 由于液体表面层分子间的距离大于液体内部分子 间的距离，所以表面层分子间的相互作用表现为引力；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．选项D正确．
特别提示 (1)只要是具有各向异性的物体必定是晶体，且是单晶 体． (2)只要是具有确定熔点的物体必定是晶体，反之，必是 非晶体． (3)晶体和非晶体在一定条件下可以相互转化．
14.固体、液体和气体
液体的表面在静止时一般会保持水平。
水平仪
人们利用液体的表 面静止时保持水平的特 性，制造了水平仪，用 来测量墙壁、地板等物 体是否水平。
●填一填 1.像水、牛奶、醋这样的物体属于______。
2.像液石体头、木块、橡皮这样的物体属于
____。
34..固像固体空体气有这确样定的 的物__体__属__于，_气不__能体___。_____。 5._____和_____没形有状确定的形状流，动能流动。 6._液__体__的表气面体在静止时一般会保Байду номын сангаас水平。
液体
看一看、摸一摸、捏一捏、比一比。
像水、牛奶、醋这样的物 体属于液体；像石块、木块、 螺母这样的物体属于固体；像 空气这样的物体属于气体。
●比较固体、液体和气体的形状。
正方体
长方体
圆柱体
固体有固定的形状,不能流动。
水是什么形状的？
烧杯 烧瓶 锥形瓶 试管 U形管 蛇形管
水是没有形状的。
液体和气体没有固定的形状，能流动
固体、液体和气体
生活中的物体
描述固体
1.各具形状：扁的、长方形的、圆的、不规则的……
2.坚硬程度：有的软、有的硬、有的很硬……
3.颜色：白的、蓝的、红的、什么颜色都有 4.其他方面：重量、透明度……
清水
牛奶
食用油
蜂蜜
混合后的体积变化
｝
做个小实验：取等体 积黄豆绿豆混合，观 察混合前后的体积变 化
混合前后固体体积改变
固体混合前后的质量变化
｝
做个小实验：取等质 量的黄豆绿豆混合， 测量混合前后的质量 变化
混合前后固体质量不改变
石头、沙子和水的故事
在一处杳无人烟的深山中，一位大师带着一个小徒弟，远离嘈杂的人世， 用心钻宇宙间无穷的智慧。 山中无甲子，日复一日，小徒弟慢慢长大，他跟着大师苦学了不知多少 年，觉得自己已经懂得够多了，可以下山去开导一般世人，让他们了解智慧 的哲理。 徒弟向大师提出自己的想法，大师不置可否，只是笑了笑，拿着平日汲 水的水桶，对徒弟说：“来，拿这个桶子去装满石头，只要能够装满它，你 就可以下山了！” 徒弟很快地从周围捡了许多大石头，三两下便将水桶装满了石头，徒弟 高兴地向师父回复，在师笑了笑，问道：“已经装满了？” 徒弟认真地回答：“是的，桶子再也装不下任何一颗石头了——” 大师笑着从身旁抓起一把小石头，从桶子堆积如山的大石头顶端，撒了 下去，只见小石头很快地从大石头的缝隙间穿过，迅速地落到了桶底。 徒弟见状一惊，连忙七手八脚地抓起身边的碎石子，一古脑地往水桶中扔， 生怕师父责怪他未能将桶装满，而反对他艺成下山。
石头、沙子和水的故事
待水桶内装满小石子后，徒弟又向大师再次报告。这次大师顺手抓起一 把沙子又从小石头的缝隙间流向桶底，徒弟也连忙跟着师父的动作，抓起许 多沙子，卖力地想将水桶真正装满。 最后，水桶中装满了大、小石头、以及沙子，徒弟慎重地说：“师父， 终于真的装满了，再也装不下任何东西了，这样子，我可以下山了吧？” 大师摇头不语，伸手舀了一瓢水，从桶子顶端淋了下去，徒弟见到沙子迅速 将那一大瓢水吸收，一滴也没有流出桶外；心中若有所悟，自己也舀了一大 瓢水，再倒在沙堆之上，仍是没有半点水滴溢出桶外。 徒弟当下大彻大悟，立即打消下山的念头，决定重新跟着师父好好地学 习。 这个故事很多很多的人都知道，但是我想说的是换一个角度思考，如果 把盛放的顺序变一下，先水后沙子再石头，这样的话水桶再也放不下如此之 多的东西了。
科学三年级上册第四单元第14课《固体、液体和气体》课件
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小学科学三年级上册 第四单元
Байду номын сангаас《固体、液体和气体》
导入新课
橡皮、课本能直接放在课桌上，墨水 为什么要装在瓶子里才能放在桌子上 呢？
14.固体、液体和气体
活动一：识别固体、液体和气体 你们都认识吗？如何对这些物体实验？
活动一：识别固体、液体和气体
填一填
活动一：识别固体、液体和气体
物体有三种状态： 像水、牛奶、醋这样的物体属于液体； 像石头、木块、螺母这样的物体属于 固体； 像空气这样的物体属于气体。
物品名称 水
实验记录单
探究方法 倒进锥形瓶里，水变成……
观察到形状
水
倒进盘子里，水变成……
装满空气塑料袋 捏成球体，变成……
装满空气塑料袋 压成厚厚的圆饼状，变成…… 我的发现
活动二：探究固体、液体和气体的形状
水的形状根据容器的形状会变化，小 河中流动的水，会根据地势、河床改 变形状。空气也随着盛装的容器而变 化形状，飘散到空中的空气根本看不 到具体的形状。 固体有固定的形状，不能流动。液体 和气体没有固定的形状，能流动。
活动三：探究物体倾斜放置后的发现
水杯倾斜放置，静止后，发现什么？ 固体、气体呢？
活动三：探究物体倾斜放置后的发现
液体的表面在静止时，一般会保持水 平。
课堂小结 课外拓展
同学们，经过本节课的学习，你有哪 些收获呢？
要挂一幅画，如何确定墙上的两个点 是否在一个水平面上？课下试一试， 具体操作一下。
活动一：识别固体、液体和气体
练习:帮物体找家，把序号填到对应的 家。
活动二：探究固体、液体和气体的形状 观察一下，它们都是什么形状的？
活动二：探究固体、液体和气体的形状
高中物理第二章《固体、液体和气体》知识梳理
高中物理第二章《固体、液体和气体》知识梳理一、液体的微观结构1.特点液体中的分子跟固体一样是密集在一起的,液体分子的热运动主要表现为在平衡位置附近做微小的振动,但液体分子只在很小的区域内做有规则的排列,这种区域是暂时形成的,边界和大小随时改变,有时瓦解,有时又重新形成,液体由大量这种暂时形成的小区域构成,这种小区域杂乱无章地分布着.联想:非晶体的微观结构跟液体非常相似,可以看作是粘滞性极大的流体,所以严格说来,只有晶体才能叫做真正的固体.2.应用液体的微观结构可解释的现象(1液体表现出各向同性:液体由大量暂时形成的杂乱无章地分布着的小区域构成,所以液体表现出各向同性.(2液体具有一定的体积:液体分子的排列更接近于固体,液体中的分子密集在一起,相互作用力大,主要表现为在平衡位置附近做微小振动,所以液体具有一定的体积.(3液体具有流动性:液体分子能在平衡位置附近做微小的振动,但没有长期固定的平衡位置,液体分子可以在液体中移动,这是液体具有流动性的原因.(4液体的扩散比固体的扩散要快:流体中的扩散现象是由液体分子运动产生的,分子在液体里的移动比在固体中容易得多,所以液体的扩散要比固体的扩散快.二、液体的表面张力1.液体的表面具有收缩趋势缝衣针硬币浮在水面上,用热针刺破铁环上棉线一侧的肥皂膜,另一侧的肥皂膜收缩将棉线拉成弧形.联想:液体表面就像张紧的橡皮膜.2.表面层(1液体跟气体接触的表面存在一个薄层,叫做表面层.(2表面层里的分子要比液体内部稀疏些,分子间距要比液体内部大.在表面层内,分子间的距离大,分子间的相互作用力表现为引力.联想:在液体内部,分子间既存在引力,又存在斥力,引力和斥力的数量级相等,在通常情况下可认为它们是相等的.3.表面张力(1含义:液面各部分间相互吸引的力叫做表面张力.(2产生原因:表面张力是表面层内分子力作用的结果.表面层里分子间的平均距离比液体内部分子间的距离大,于是分子间的引力和斥力比液体内部的分子力和斥力都有所减少,但斥力比引力减小得快,所以在表面层上划一条分界线MN时(图1,两侧的分子在分界线上相互吸引的力将大于相互排斥的力.宏观上表现为分界线两侧的表面层相互拉引,即产生了表面张力.图1(3作用效果:液体的表面张力使液面具有收缩的趋势.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.草叶上的露球、小水银滴要收缩成球形.深化: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.在体积相等的各种形状的物体中球形体积最小.三、浸润和不浸润1.定义浸润:一种液体会润湿某种固体并附在固体的表面上,这种现象叫做浸润.不浸润:一种液体不会润湿某种固体,也就不会附在这种固体的表面,这种现象叫做不浸润.2.决定液体浸润的因素液体能否浸润固体,取决于两者的性质,而不单纯由液体或固体单方面性质决定,同一种液体,对一些固体是浸润的,对另一些固体是不浸润的,水能浸润玻璃,但不能浸润石蜡,水银不能浸润玻璃,但能浸润锌.误区:不能以偏概全地说“水是浸润液体”,“水银是不浸润液体”.3.浸润和不浸润的微观解释(1附着层:跟固体接触的液体薄层,其特点是:附着层中的分子同时受到固体分子和液体内部分子的吸引.(2解释:当水银与玻璃接触时,附着层中的水银分子受玻璃分子的吸引比内部水银分子弱,结果附着层中的水银分子比水银内部稀硫,这时在附着层中就出现跟表面张力相似的收缩力,使跟玻璃接触的水银表面有缩小的趋势,因而形成不浸润现象.相反,如果受到固体分子的吸引相对较强,附着层里的分子就比液体内部更密,在附着层里就出现液体分子互相排斥的力,这时跟固体接触的表面有扩展的趋势,从而形成浸润现象.总之,浸润和不浸润现象是分子力作用的表现.深化:浸润不浸润取决于固体分子对附着层分子的力和液体分子间力的关系.4.弯月面液体浸润器壁时,附着层里分子的推斥力使附着层有沿器壁延展的趋势,在器壁附近形成凹形面.液体不浸润器壁时,附着层里分子的引力使附着层有收缩的趋势,在器壁附近形成凸形面.如图2所示.图2深化:“浸润凹,不浸凸”.四、毛细现象1.含义浸润液体在细管中上升的现象,以及不浸润液体在细管中下降的现象,称为毛细现象.2.特点(1浸润液体在毛细管里上升后,形成凹月面,不浸润液体在毛细管里下降后形成凸月面.(2毛细管内外液面的高度差与毛细管的内径有关,毛细管内径越小,高度差越大.误区:在这里很多同学误认为只有浸润液体才会发生浸润现象.3.毛细现象的解释当毛细管插入浸润液体中时,附着层里的推斥力使附着层沿管壁上升,这部分液体上升引起液面弯曲,呈凹形弯月面使液体表面变大,与此同时由于表面层的表面张力的收缩作用,管内液体也随之上升,直到表面张力向上的拉伸作用与管内升高的液体的重力相等时,达到平衡,液体停止上升,稳定在一定的高度.联想:利用类似的分析,也可以解释不浸润液体的毛细管里下降的现象.五、液晶1.定义有些化合物像液体一样具有流动性,而其光学性质与某些晶体相似,具有各向异性,人们把处于这种状态的物质叫液晶.深化:液晶是一种特殊的物质状态,所处的状态介于固态和液态之间.2.液晶的特点(1分子排列:液晶分子的位置无序使它像液体,排列有序使它像晶体.从某个方向上看液晶的分子排列比较整齐;但是从另一个方向看,液晶分子的排列是杂乱无章的.辨析:组成晶体的物质微粒(分子、原子或离子依照一定的规律在空间有序排列,构成空间点阵,所以表现为各向异性;液体却表现为分子排列无序性和流动性;液晶呢?分子既保持排列有序性,保持各向异性,又可以自由移动,位置无序,因此也保持了流动性.(2液晶物质都具有较大的分子,分子形状通常是棒状分子、碟状分子、平板状分子.3.液晶的物理性质(1液晶具有液体的流动性;(2液晶具有晶体的光学各向异性.液晶的光学性质对外界条件的变化反应敏捷.液晶分子的排列是不稳定的,外界条件和微小变动都会引起液晶分子排列的变化,因而改变液晶的某些性质,例如温度、压力、摩擦、电磁作用、容器表面的差异等,都可以改变液晶的光学性质.如计算器的显示屏,外加电压使液晶由透明状态变为浑浊状态.4.液晶的用途液晶可以用作显示元件,液晶在生物医学、电子工业,航空工业中都有重要应用.联想:液晶可用显示元件:有一种液晶,受外加电压的影响,会由透明状态变成浑浊状态而不再透明,去掉电压,又恢复透明,当输入电信号,加上适当电压,透明的液晶变得浑浊,从而显示出设定的文字或数码.。
固体气体液体性质及应用
固体气体液体性质及应用固体、气体和液体是物质存在的三种常见形态，它们有着不同的性质和应用。
固体是物质的一种形态，其特点是具有固定的形状和体积，其分子之间的相互作用力比较强，分子之间的距离相对较小。
固体的特性包括密度大、不易变形、难以流动、融点高等。
常见的固体有金属、无机盐、有机物等。
固体的性质和应用有：1. 强度和硬度：固体具有一定的强度和硬度，可以用于制造建筑材料、工具、金属结构等。
2. 导电性：金属固体具有良好的导电性能，适用于制造电线、电器设备等。
3. 光学性质：一些固体具有特殊的光学性质，如水晶、玻璃等，可用于制造光学仪器、眼镜、透明容器等。
4. 热导性：一些固体具有较好的热导性能，如金属，可用于制造散热器、热交换器等。
5. 燃烧性：一些固体具有易燃性，如木材、石油等，可用于能源的获取和利用。
气体是物质的一种形态，其特点是没有一定的形状和体积，能够自由扩散和运动，分子之间的相互作用力相对较弱。
气体的特性包括可压缩性、容易流动、易蒸发、热膨胀等。
常见的气体有空气、氢气、氧气等。
气体的性质和应用有：1. 压力和体积：气体具有弹性，受到外力作用时会发生体积变化，可用于制造气体弹簧、气囊等。
2. 可压缩性：气体可以通过施加压力进行压缩，广泛应用于气体储存和输送。
3. 温度和压力关系：根据理想气体状态方程，气体的温度和压力成正比关系，可以用于制造温度计、气压计等。
4. 燃烧性：氧气是燃烧的必需物质，空气中含有氧气，因此气体可以用作燃料和氧气供应。
液体是物质的一种形态，其特点是具有固定的体积但没有固定的形状，可以流动和扩散。
液体的分子之间的相互作用力比气体要强，但比固体要弱。
液体的特性包括不可压缩性、易流动性、充满容器、有表面张力等。
常见的液体有水、酒精、油等。
液体的性质和应用有：1. 溶解性：液体可以与其他物质发生溶解作用，广泛应用于溶液制备、药物制剂等。
2. 粘度和流动性：液体的粘度较大，但仍然可以流动，适用于制造润滑剂、液体密封剂等。
物理气体液体固体知识点高三
物理气体液体固体知识点高三物体的状态是物理学中一个重要的研究方向，而物态转变则是其中的关键问题之一。
在高三阶段的物理学习中，我们会接触到固体、液体和气体这三种常见的物态。
本文将分别从宏观和微观的角度，深入讨论这些物态的特性和相关知识点。
一、固体1. 宏观特性：固体是物质最常见的状态之一，具有固定的体积和形状。
固体的宏观特性包括硬度、脆性、韧性、弹性等。
例如，金属具有一定的硬度和延展性，而玻璃则比较脆弱，易碎。
2. 微观特性：从微观角度来看，固体是由紧密排列的分子或原子组成的。
固体的分子间距较小，分子之间通过化学键力相互结合，使得固体具有较强的凝聚力。
固体中的分子只能做微小的振动，而不能随意移动。
二、液体1. 宏观特性：液体是物质的另一种常见状态，具有固定的体积但没有固定的形状。
液体的宏观特性包括流动性、不可压缩性等。
例如，水可以在容器中流动，并且可以根据容器的形状变化。
2. 微观特性：从微观角度来看，液体的分子间距相对固体来说较大，分子之间的吸引力较弱。
液体中的分子可以通过相互滑动的方式移动，但无法保持固定的位置。
三、气体1. 宏观特性：气体是物质的第三种常见状态，具有可压缩性和可自由扩散的特点。
气体的宏观特性包括体积可变、形状可变、容易被压缩等。
气体可以填满容器，并且可以很容易地被压缩。
2. 微观特性：从微观角度来看，气体的分子间距相比液体来说更大，分子之间的吸引力很弱甚至可以忽略不计。
气体中的分子不断做无规则的热运动，具有很高的速度。
气体分子之间的碰撞和相互作用导致了气体的压力和体积特性。
物态转变是物理学中的重要内容之一，涉及到固液相变、液气相变等过程。
通过对这些物态转变的研究，我们可以更好地理解物质的性质和行为。
固液相变是指物质从固态变成液态的过程，又称熔化。
实质上，这是由于固体分子间吸引力的减小和分子热运动增强所引起的。
固液相变具有固定的熔点，即相变过程中温度不变。
相反，液体冷却时，分子热运动减弱，吸引力增强，会发生凝固现象，即液体变为固体。
高中物理第二章《固体、液体和气体》知识梳理
⾼中物理第⼆章《固体、液体和⽓体》知识梳理⾼中物理第⼆章《固体、液体和⽓体》知识梳理⼀、液体的微观结构1.特点液体中的分⼦跟固体⼀样是密集在⼀起的,液体分⼦的热运动主要表现为在平衡位置附近做微⼩的振动,但液体分⼦只在很⼩的区域内做有规则的排列,这种区域是暂时形成的,边界和⼤⼩随时改变,有时⽡解,有时⼜重新形成,液体由⼤量这种暂时形成的⼩区域构成,这种⼩区域杂乱⽆章地分布着.联想:⾮晶体的微观结构跟液体⾮常相似,可以看作是粘滞性极⼤的流体,所以严格说来,只有晶体才能叫做真正的固体.2.应⽤液体的微观结构可解释的现象(1液体表现出各向同性:液体由⼤量暂时形成的杂乱⽆章地分布着的⼩区域构成,所以液体表现出各向同性.(2液体具有⼀定的体积:液体分⼦的排列更接近于固体,液体中的分⼦密集在⼀起,相互作⽤⼒⼤,主要表现为在平衡位置附近做微⼩振动,所以液体具有⼀定的体积.(3液体具有流动性:液体分⼦能在平衡位置附近做微⼩的振动,但没有长期固定的平衡位置,液体分⼦可以在液体中移动,这是液体具有流动性的原因.(4液体的扩散⽐固体的扩散要快:流体中的扩散现象是由液体分⼦运动产⽣的,分⼦在液体⾥的移动⽐在固体中容易得多,所以液体的扩散要⽐固体的扩散快.⼆、液体的表⾯张⼒1.液体的表⾯具有收缩趋势缝⾐针硬币浮在⽔⾯上,⽤热针刺破铁环上棉线⼀侧的肥皂膜,另⼀侧的肥皂膜收缩将棉线拉成弧形.联想:液体表⾯就像张紧的橡⽪膜.2.表⾯层(1液体跟⽓体接触的表⾯存在⼀个薄层,叫做表⾯层.(2表⾯层⾥的分⼦要⽐液体内部稀疏些,分⼦间距要⽐液体内部⼤.在表⾯层内,分⼦间的距离⼤,分⼦间的相互作⽤⼒表现为引⼒.联想:在液体内部,分⼦间既存在引⼒,⼜存在斥⼒,引⼒和斥⼒的数量级相等,在通常情况下可认为它们是相等的.3.表⾯张⼒(1含义:液⾯各部分间相互吸引的⼒叫做表⾯张⼒.(2产⽣原因:表⾯张⼒是表⾯层内分⼦⼒作⽤的结果.表⾯层⾥分⼦间的平均距离⽐液体内部分⼦间的距离⼤,于是分⼦间的引⼒和斥⼒⽐液体内部的分⼦⼒和斥⼒都有所减少,但斥⼒⽐引⼒减⼩得快,所以在表⾯层上划⼀条分界线MN时(图1,两侧的分⼦在分界线上相互吸引的⼒将⼤于相互排斥的⼒.宏观上表现为分界线两侧的表⾯层相互拉引,即产⽣了表⾯张⼒.图1(3作⽤效果:液体的表⾯张⼒使液⾯具有收缩的趋势.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.草叶上的露球、⼩⽔银滴要收缩成球形.深化: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.在体积相等的各种形状的物体中球形体积最⼩.三、浸润和不浸润1.定义浸润:⼀种液体会润湿某种固体并附在固体的表⾯上,这种现象叫做浸润.不浸润:⼀种液体不会润湿某种固体,也就不会附在这种固体的表⾯,这种现象叫做不浸润.2.决定液体浸润的因素液体能否浸润固体,取决于两者的性质,⽽不单纯由液体或固体单⽅⾯性质决定,同⼀种液体,对⼀些固体是浸润的,对另⼀些固体是不浸润的,⽔能浸润玻璃,但不能浸润⽯蜡,⽔银不能浸润玻璃,但能浸润锌.误区:不能以偏概全地说“⽔是浸润液体”,“⽔银是不浸润液体”.3.浸润和不浸润的微观解释(1附着层:跟固体接触的液体薄层,其特点是:附着层中的分⼦同时受到固体分⼦和液体内部分⼦的吸引.(2解释:当⽔银与玻璃接触时,附着层中的⽔银分⼦受玻璃分⼦的吸引⽐内部⽔银分⼦弱,结果附着层中的⽔银分⼦⽐⽔银内部稀硫,这时在附着层中就出现跟表⾯张⼒相似的收缩⼒,使跟玻璃接触的⽔银表⾯有缩⼩的趋势,因⽽形成不浸润现象.相反,如果受到固体分⼦的吸引相对较强,附着层⾥的分⼦就⽐液体内部更密,在附着层⾥就出现液体分⼦互相排斥的⼒,这时跟固体接触的表⾯有扩展的趋势,从⽽形成浸润现象.总之,浸润和不浸润现象是分⼦⼒作⽤的表现.深化:浸润不浸润取决于固体分⼦对附着层分⼦的⼒和液体分⼦间⼒的关系.4.弯⽉⾯液体浸润器壁时,附着层⾥分⼦的推斥⼒使附着层有沿器壁延展的趋势,在器壁附近形成凹形⾯.液体不浸润器壁时,附着层⾥分⼦的引⼒使附着层有收缩的趋势,在器壁附近形成凸形⾯.如图2所⽰.图2深化:“浸润凹,不浸凸”.四、⽑细现象1.含义浸润液体在细管中上升的现象,以及不浸润液体在细管中下降的现象,称为⽑细现象.2.特点(1浸润液体在⽑细管⾥上升后,形成凹⽉⾯,不浸润液体在⽑细管⾥下降后形成凸⽉⾯.(2⽑细管内外液⾯的⾼度差与⽑细管的内径有关,⽑细管内径越⼩,⾼度差越⼤.误区:在这⾥很多同学误认为只有浸润液体才会发⽣浸润现象.3.⽑细现象的解释当⽑细管插⼊浸润液体中时,附着层⾥的推斥⼒使附着层沿管壁上升,这部分液体上升引起液⾯弯曲,呈凹形弯⽉⾯使液体表⾯变⼤,与此同时由于表⾯层的表⾯张⼒的收缩作⽤,管内液体也随之上升,直到表⾯张⼒向上的拉伸作⽤与管内升⾼的液体的重⼒相等时,达到平衡,液体停⽌上升,稳定在⼀定的⾼度.联想:利⽤类似的分析,也可以解释不浸润液体的⽑细管⾥下降的现象.五、液晶1.定义有些化合物像液体⼀样具有流动性,⽽其光学性质与某些晶体相似,具有各向异性,⼈们把处于这种状态的物质叫液晶.深化:液晶是⼀种特殊的物质状态,所处的状态介于固态和液态之间.2.液晶的特点(1分⼦排列:液晶分⼦的位置⽆序使它像液体,排列有序使它像晶体.从某个⽅向上看液晶的分⼦排列⽐较整齐;但是从另⼀个⽅向看,液晶分⼦的排列是杂乱⽆章的.辨析:组成晶体的物质微粒(分⼦、原⼦或离⼦依照⼀定的规律在空间有序排列,构成空间点阵,所以表现为各向异性;液体却表现为分⼦排列⽆序性和流动性;液晶呢?分⼦既保持排列有序性,保持各向异性,⼜可以⾃由移动,位置⽆序,因此也保持了流动性.(2液晶物质都具有较⼤的分⼦,分⼦形状通常是棒状分⼦、碟状分⼦、平板状分⼦.3.液晶的物理性质(1液晶具有液体的流动性;(2液晶具有晶体的光学各向异性.液晶的光学性质对外界条件的变化反应敏捷.液晶分⼦的排列是不稳定的,外界条件和微⼩变动都会引起液晶分⼦排列的变化,因⽽改变液晶的某些性质,例如温度、压⼒、摩擦、电磁作⽤、容器表⾯的差异等,都可以改变液晶的光学性质.如计算器的显⽰屏,外加电压使液晶由透明状态变为浑浊状态.4.液晶的⽤途液晶可以⽤作显⽰元件,液晶在⽣物医学、电⼦⼯业,航空⼯业中都有重要应⽤.联想:液晶可⽤显⽰元件:有⼀种液晶,受外加电压的影响,会由透明状态变成浑浊状态⽽不再透明,去掉电压,⼜恢复透明,当输⼊电信号,加上适当电压,透明的液晶变得浑浊,从⽽显⽰出设定的⽂字或数码.。
固体液体和气体的性质
固体液体和气体的性质固体、液体和气体是物质的三种基本状态。
它们在物理性质、分子结构和相互作用等方面存在显著的差异。
本文将重点探讨固体、液体和气体的性质特点，以及它们在日常生活和科学领域中的应用。
固体的性质固体具有固定的形状和体积。
它们是由紧密排列的分子、原子或离子组成的，在固体内部会发生振动，但相对位置较稳定。
固体的分子之间存在着很强的相互吸引力，这使得固体具有很高的密度和较低的可压缩性。
固体的刚性使其具有一定的形状和固定的边界，这使得我们能够用固体建造房屋、桥梁等工程结构。
此外，固体还可以用于制造物品，如电子设备、汽车零件和电器配件等。
固体具有较高的熔点和沸点，因此在室温下不易改变形状。
固体还表现出了一些特殊的性质，如脆性和塑性。
某些固体在受到外力作用时容易发生断裂，这种性质称为脆性，例如玻璃杯。
而某些固体则能够在一定范围内改变形状而不破裂，这称为塑性，例如橡胶。
液体的性质液体具有较高的密度和较低的可压缩性，与固体相似，但与气体相比，液体具有较高的可流动性。
液体的分子间距相对较大，分子以不规则的方式排列，相互之间的吸引力较弱。
液体具有固定的体积，但没有固定的形状。
它们能够适应容器的形状并占据整个容器的底部。
液体的自由表面呈现出平直的形状，这是因为液体分子在表面处受到较弱的吸引力。
液体的流动性使其在生活中具有广泛的应用。
例如，我们可以利用液体来传递热量，如水冷却系统和暖气系统。
此外，液体还可以用作溶剂，在化学反应和实验中起到重要的作用。
气体的性质与固体和液体相比，气体具有更低的密度和更高的可压缩性。
气体的分子间距较大，分子之间没有持续的排列，相互之间的吸引力非常微弱。
气体没有固定的形状和体积，能够完全填充容器并自由扩散到可用空间。
气体的分子运动非常活跃，它们以高速运动并不断碰撞容器壁。
气体分子之间的碰撞产生的压力使气体具有体积可变的特性。
气体在科学和工程领域中有广泛的应用。
例如，气体在航空航天领域中用于推动火箭；气体在制造过程中用于提供动力，如氧气焊接；气体还用于生活中的烹饪和供暖。
15.3气体、固体和液体
(3)压强p： ①气体的压强：气体作用在器壁 单位面积 上的压力．
②产生原因及决定因素
宏观：气体作用在器壁单位面积上的压力，大小取决于 分子数密度和温度T. 微观：大量气体分子无规则热运动对器壁碰撞产生的， 大小取决于单位体积内的分子数(分子数密度)和分子平均 速度． ③气体压强的特点：封闭气体压强处处 相等 ．
【思路点拨】(1)正确理解“缓慢”二字的含义：温 度不变； (2)确定初、末状态气体的压强． 【解析】设玻璃管开口向上时，空气柱压强为 p1＝p0＋l3 ①
式中压强的单位是cmHg. 玻璃管开口向下时，原来上部的水银有一部分会流出， 封闭端会有部分真空．设此时开口端剩下的水银柱长度 为x，则 p2＝l1 ，p2＋x＝ p0, ②
②一定质量的气体，体积保持不变而温度升高时，分子 的平均动能增大，因而气体压强增大，温度降低，情况 相反，这就是查理定律所表达的内容．
③一定质量的气体，温度升高时要保持压强不变，只有 增 大 气 体 体 积 ， 减小 分 子 的分 布 密 度才 行 ， 这就 是 盖·吕萨克定律所表达的内容．
题型二：气体实验定律和理想气体状态方程的应用
1 1 ⑤p－ 图象：由 pV＝CT，可得 p＝CT ，斜率 k V V ＝CT，即斜率越大，温度越高，且直线的延长线过原 点，如图 C 所示，可知 T1<T2. (2)查理定律(等容变化)： ①内容： 一定质量的气体， 在体积不变的情况下， 它的压强跟热力学温度成 正比 ，这个规律叫做 查理定律． p 1 p 2 p 1 T1 p ②数学表达式： ＝C 或 ＝ 或 ＝ . T T1 T2 p 2 T2 ③成立条件：a.气体的质量、体积保持不变；b. 气体压强不太大，温度不太低．
题型三：理想气体状态方程与热力学第一定律的 综合问题 例3 一定质量的理想气体，由初始状
液体气体和固体的介绍
液体气体和固体的介绍咱们今天就来唠唠物质的三态，固体、液体和气体。
这就像是一场奇妙的变身秀，同一种物质能以三种完全不同的模样出现在我们面前，可有趣了呢。
先来说说固体吧。
固体啊，就像是一群纪律严明的士兵，站得整整齐齐的，一动不动。
你看那石头，硬邦邦的，不管风怎么吹，雨怎么打，它就在那儿稳稳地待着。
固体有着固定的形状和体积，就像我们住的房子，方方正正的，不会突然变成个圆球到处滚吧？这是因为固体里的分子或者原子啊，它们之间的关系可紧密了，就像好朋友手拉手，紧紧地挨在一起，想让它们分开可不容易。
你要是想改变固体的形状，那可得费好大的劲儿呢，就像你想让一群已经排好队的士兵突然散开，没点特殊手段可不行。
比如说，你要把一块木头雕刻成一个小摆件，那得用刀一下一下地削，多费劲啊。
这固体啊，给人一种踏实、稳重的感觉，就像家里的长辈，稳稳地支撑着整个家。
再来说说液体。
液体呢，就像是一群调皮的小孩子，没有固定的形状，但却有固定的体积。
你把水倒进不同的容器里，它就会变成容器的形状，倒进方盒子里就是方的，倒进圆杯子里就是圆的。
这就像那些小孩子，到了不同的地方就能适应不同的环境。
液体里的分子就不像固体里的那么紧紧相连了，它们之间的关系更像是在舞会上的人们，虽然彼此靠近，但还能自由地滑动。
你看那水，在河流里欢快地流淌着，一会儿绕过这块石头，一会儿又穿过那片草丛。
你想让液体改变形状，那可简单多了，就像你指挥那些调皮的小孩子做个新动作，轻轻一引导就行。
不过你要是想让液体的体积改变，那也不是那么容易的，就像你想让一群在舞会上的人突然消失一部分，这可不容易。
液体啊，有一种灵动的美，就像那灵动的少女，充满了活力。
最后啊，就是气体了。
气体就像是一群自由的小鸟，既没有固定的形状，也没有固定的体积。
你把气体放在一个容器里，它就充满整个容器，你要是把容器扩大或者缩小，气体就会跟着变化。
这气体里的分子啊，就像那些小鸟，到处乱飞，相互之间离得老远呢。
高考固体液体与气体知识点
高考固体液体与气体知识点、液体与气体知识点第一部分：介绍在物质的世界中，我们可以将其分为三大类别：固体、液体和气体。
这些状态的物质具有不同的特点和性质，对我们的日常生活和科学研究具有重要意义。
在高考中，对固体、液体和气体的认识是很重要的。
本文将详细介绍固体、液体和气体的性质、结构和相变等知识点。
第二部分：固体的性质和结构固体是物质中最常见的状态，它具有以下特点：形状稳定、体积恒定、分子间相互吸引力强等。
固体的结构可以分为晶体和非晶体两种类型。
晶体是由原子、分子或离子等按照一定规律排列而成的，具有规则的几何形状。
不同晶体的排列方式决定了其特定的晶体结构，例如钻石的共价晶体结构、盐的离子晶体结构等。
非晶体则是由原子、分子或离子等无规则排列组成，没有明确的长程有序性。
非晶体的典型代表是玻璃，它的结构没有固定的重复单元。
第三部分：液体的性质和结构液体是一种介于固体和气体之间的状态。
与固体相比，液体具有较小的分子间相互吸引力，因此容易流动和变形。
液体的体积也是恒定的，但形状却可变化。
液体分子的排列相对较为无规则，但在短程上有一定的有序性。
液体中的分子不断运动，相互之间通过相互作用力保持着一定的距离。
第四部分：气体的性质和结构气体是物质中最自由的状态。
气体的分子间相互吸引力非常弱，因此容易发生扩散和混合。
气体的体积和形状都可以自由变化。
气体分子的排列是非常无规则的，分子之间几乎没有相互作用力。
气体的分子不断快速运动，与容器壁碰撞并交换能量。
第五部分：固液气相变固液气三态之间存在相互转化的过程，称为相变。
固体融化成液体的过程称为熔化，而液体凝固成固体则称为凝固。
液体蒸发成气体称为汽化，而气体凝结回液体则称为液化。
相变过程中，物质的性质和分子间的相互作用力发生了变化。
不同的物质具有不同的相变温度和热量变化。
例如，水的熔点是0℃，沸点是100℃。
第六部分：应用举例固体、液体和气体的性质和结构不仅仅是高考中的考点，也与我们的生活息息相关。
固体、液体与气体解读
经历一等温过程．
根据玻意耳定律有 p1V1＝p2V2 是在此等温过程末氦气的体积. 由①式得V2＝7.39 m3. ②
24
①
式中，p1＝76.0 cmHg，V1＝3.50 m3，p2＝36.0 cmHg，V2
(2)在停止加热较长一段时间后，氦气的温度逐渐从 T1＝ 300 K 下降到与外界气体温度相同，即 T2＝225 K，这是一 V2 V3 等压过程，根据盖吕萨克定律有 ＝ ③ T1 T2 式中，V3 是在此等压过程末氦气的体积．由③式得 V3＝5.54 m3.
晶体，如所有的金属都是晶体．
【名师点睛】 (1)同一种物质在不同的条件下可能是晶体
也可能是非晶体．
(2)晶体中的单晶体具有各向异性，但不是在各种物理性质
上都表现出各向异性．
14
例1.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：选D.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
【答案】 (1)7.39 m3 (2)5.54 m3
【反思领悟】 气体实验定律有等温变化——玻意耳定律、等 容变化——查理定律，等压变化——盖 吕萨克定律，气体实
验定律适用的前提条件是一定质量的理想气体，解决具体问题
时分清气体的模型变化过程是求解题目的关键，根据不同的变 化，找出与此相关的气体状态参量，利用相关规律解决．
12
3．理想气体状态方程
(1) 理想气体：气体实验定律都是在压强不太大 ( 相对大 气压强)、温度不太低(相对室温)的条件下总结出来 的．当压强很大，温度很低时，计算结果与实际测量结 果有很大的差别．我们把在任何温度、任何压强下都遵
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高考经典课时作业11-2 固体、液体和气体
（含标准答案及解析）
时间：45分钟分值：100分
1．在甲、乙、丙三种固体薄片上涂上石蜡，用烧热的针接触其上一点，石蜡熔化的范围如图(1)、(2)、(3)所示，而甲、乙、丙三种固体在熔化过程中温度随加热时间变化的关系如图(4)所示．下列判断正确的是()
A．甲、乙为非晶体，丙是晶体
B．甲、丙为晶体，乙是非晶体
C．甲、丙为非晶体，丙是晶体
D．甲为多晶体，乙为非晶体，丙为单晶体
2．(2011·高考福建卷)如图所示，曲线M、N分别表示晶体和非晶体在一定压强下的熔化过程，图中横轴表示时间t，纵轴表示温度T，从图中可以确定的是()
A．晶体和非晶体均存在固定的熔点T0
B．曲线M的bc段表示固液共存状态
C．曲线M的ab段、曲线N的ef段均表示固态
D．曲线M的cd段、曲线N的fg段均表示液态
3．某种气体在不同温度下的气体分子速率分布曲线如图所示，图中f(v)表示v处单位速率区间内的分子数百分率，所对应的温度分别为TⅠ，TⅡ，TⅢ，则()
A．TⅠ>TⅡ>TⅢ
B．TⅢ>TⅡ>TⅠ
C．TⅡ>TⅠ，TⅡ>TⅢ
D．TⅠ＝TⅡ＝TⅢ
4．(2013·南京模拟)一定质量的理想气体，经等温压缩，气体的压强增大，用分子动理论的观点分析，这是因为()
A．气体分子每次碰撞器壁的平均冲力增大
B．单位时间内单位面积器壁上受到气体分子碰撞的次数增多
C．气体分子的总数增加
D．气体分子的密度增大
5．如图所示，一定量的理想气体从状态a沿直线变化到状态b，在此过程中，其压强() A．逐渐增大
B．逐渐减小
C．始终不变
D．先增大后减小
6．对一定质量的气体，下列四种状态变化中，哪些是可能实现的()
A．增大压强时，温度降低，体积增大
B．升高温度时，压强减小，体积减小
C．降低温度时，压强增大，体积不变
D．降低温度时，压强减小，体积增大
7．如图所示，玻璃管内封闭了一段气体，气柱长度为l，管内外水银面高度差为h.若温度保持不变，把玻璃管稍向上提起一段距离，则()
A．h、l均变大
B．h、l均变小
C．h变大l变小
D．h变小l变大
8．(2012·高考福建卷)空气压缩机的储气罐中储有1.0 a tm的空气6.0 L，现再充入1.0 atm 的空气9.0 L．设充气过程为等温过程，空气可看作理想气体，则充气后储气罐中气体压强为()
A．2.5 atm B．2.0 atm
C．1.5 atm D．1.0 atm
9．一定质量的理想气体经历如图所示的一系列过程，ab、bc、cd和da这四段过程在p－T 图上都是直线段，ab和dc的延长线通过坐标原点O，bc垂直于ab，由图可以判断() A．ab过程中气体体积不断减小
B．bc过程中气体体积不断减小
C．cd过程中气体体积不断增大
D．da过程中气体体积不断增大
10．(2012·高考海南卷)如图，一汽缸水平固定在静止的小车上，一质量为m、面积为S的活塞将一定量的气体封闭在汽缸内，平衡时活塞与汽缸底相距L.现让小车以一较小的水平恒定加速度向右运动，稳定时发现活塞相对于汽缸移动了距离d.已知大气压强为p0，不计汽缸和活塞间的摩擦；且小车运动时，大气对活塞的压强仍可视为p0；整个过程温度保持不变．求小车加速度的大小．
11．内壁光滑的导热汽缸竖直浸放在盛有冰水混合物的水槽中，用不计质量的活塞封闭压强为1.0×105 Pa、体积为2.0×10－3 m3的理想气体，现在活塞上方缓慢倒上沙子，使封闭气体的体积变为原来的一半，然后将汽缸移出水槽，缓慢加热，使气体温度变为127 ℃.
(1)求汽缸中气体的最终体积；
(2)在如图所示的p－V图上画出整个过程中汽缸内气体的状态变化．(大气压强为1.0×105 Pa)
12．(2013·辽宁六校联考)一汽缸竖直放在水平地面上，缸体质量M＝10 kg，活塞质量m＝4 kg，活塞横截面积S＝2×10－3 m2，活塞上面的汽缸内封闭了一定质量的理想气体，下面有气孔O与外界相通，大气压强p0＝1.0×105Pa.活塞下面与劲度系数k＝2×103N/m的轻弹簧相连．当汽缸内气体温度为127℃时弹簧为自然长度，此时缸内气柱长度L1＝20 cm，g 取10 m/s2，活塞不漏气且与缸壁无摩擦．
(1)当缸内气柱长度L2＝24 cm时，缸内气体温度为多少K?
(2)缸内气体温度上升到T0以上，气体将做等压膨胀，则T0为多少K?
标准答案及解析：
1．
解析：由图 (1)、(2)、(3)可知：甲、乙具有各向同性，丙具有各向异性；由图(4)可知；甲、丙有固定的熔点，乙无固定的熔点，所以甲、丙为晶体，乙是非晶体．其中甲为多晶体，丙为单晶体．
答案：BD 2．
解析：晶体与非晶体间关键区别在于晶体存在固定的熔点，固液共存态时吸热且温度不变，而非晶体没有固定熔点．B 正确．
答案：B
3．
解析：温度是气体分子平均动能的标志．由图象可以看出，大量分子的平均速率v －Ⅲ>v
－Ⅱ>v －Ⅰ，因为是同种气体，则E －k Ⅲ>E －k Ⅱ>E －
k Ⅰ，所以B 正确，A 、C 、D 错误． 答案：B
4．
解析：理想气体经等温压缩，压强增大，体积减小，分子密度增大，则单位时间内单位面积器壁上受到气体分子的碰撞次数增多，但气体分子每次碰撞器壁的冲力不变，故B 、D 正确，A 、C 错误．
答案：BD
5．
解析：在V －T 图象中，各点与坐标原点连线的斜率表示压强的大小．斜率越小，压强越大．
答案：A
6．
解析：温度降低时，分子的平均动能减少，使压强有减小的趋势；体积增大时，使压强也有减小的趋势．故A 的过程是不可能的．升高温度和减小体积，都会使压强增大，
故B 的过程是不可能的⎝⎛⎭
⎫也可由pV T ＝恒量来判断.对C 、D 由同样的方法来判断． 答案：D
7．
解析：开始时，玻璃管中的封闭气体的压强p 1＝p 0－ρgh ，上提玻璃管，假设h 不变，l 变长，由玻意耳定律得，p 1l 1·S ＝p 2(l ＋Δl )·S ，所以气体内部压强小了，大气压p 0必然推着液柱上升，假设不成立，h 必然升高一些．最后稳定时，封闭气体的压强p 2＝p 0－ρg (h ＋Δh )减小，再根据玻意耳定律，p 1l 1·S ＝p 2l 2·S ，l 2＞l 1，l 变大，故A 对．
答案：A
8．
解析：取全部气体为研究对象，由p 1V 1＋p 2V 2＝pV 1得p ＝2.5 atm ，故A 正确． 答案：A
9．
解析：在p －T 图上，过原点的倾斜直线表示气体做等容变化，体积不变，故有V a ＝V b ，V c ＝V d ，而图线的斜率越大，气体的体积越小，故有V a ＝V b >V c ＝V d ，可判断B 、D 选项正确．
答案：BD
10．
解析：设小车加速度大小为a ，稳定时汽缸内气体的压强为p 1，活塞受到汽缸内外气体的压力分别为
f 1＝p 1S ①
f 0＝p 0S ②
由牛顿第二定律得
f 1－f 0＝ma ③
小车静止时，在平衡情况下，汽缸内气体的压强应为p 0，由玻意耳定律得
p 1V 1＝p 0V ④
式中V ＝SL ⑤
V 1＝S (L －d )⑥
联立①②③④⑤⑥式得 a ＝p 0Sd m (L －d )
⑦ 答案：p 0Sd m (L －d )
11．
解析：(1)封闭气体的体积变为原来的一半且汽缸处于水槽中时，气体压强为p 1，在活塞上方倒沙子的全过程中温度保持不变，由玻意耳定律得p 0V 0＝p 1V 1
解得p 1＝V 0V 1
p 0 ＝2.0×10－3
1.0×10
－3×1.0×105 Pa ＝2.0×105 Pa
设最终体积为V 2，在缓慢加热到127℃的过程中压强保持不变，由盖－吕萨克定律V 1T 0
＝V 2T 2
所以V 2＝T 2T 0V 1＝273＋127273
×1.0×10－3 m 3 ＝1.47×10－3 m 3.
(2)如图所示
答案：(1)1.47×10－3 m 3 (2)见解析图
12．
解析：(1)V 1＝L 1S ，V 2＝L 2S ，T 1＝400 K
p 1＝p 0－mg S
＝0.8×105 Pa p 2＝p 0＋F －mg S
＝1.2×105 Pa 根据理想气体状态方程，得：p 1V 1T 1＝p 2V 2T 2
解得T 2＝720 K
(2)当气体压强增大到一定值时，汽缸对地压力为零，此后再升高气体温度，气体压强不变，气体做等压变化．设汽缸刚好对地没有压力时弹簧压缩长度为Δx ，则 k Δx ＝(m ＋M )g
Δx ＝7 cm
V 3＝(Δx ＋L 1)S
p 3＝p 0＋Mg S ＝1.5×105 Pa
根据理想气体状态方程，得：p 1V 1T 1＝p 3V 3T 0
解得T 0＝1 012.5 K
升高气体温度，气体压强不变，气体做等压变化．设汽缸刚好对地没有压力时弹簧压缩长度为Δx ，则
k Δx ＝(m ＋M )g
Δx ＝7 cm
V 3＝(Δx ＋L 1)S
p 3＝p 0＋Mg S
＝1.5×105 Pa 根据理想气体状态方程，得：p 1V 1T 1＝p 3V 3T 0
解得T 0＝1 012.5 K
答案：(1)720 K (2)1 012.5 K。