2014《步步高》物理大一轮复习讲义第十一章第2课时

第2课时固体、液体和气体

考纲解读 1.知道晶体、非晶体的区别.2.理解表面张力，会解释有关现象.3.掌握气体实验三定律，会用三定律分析气体状态变化问题．

1．[晶体与非晶体的区别]关于晶体、非晶体、液晶，下列说法正确的是() 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．所有的晶体都有确定的熔点，而非晶体没有确定的熔点

D．液晶的微观结构介于晶体和液体之间，其光学性质会随电压的变化而变化

答案CD

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，而多晶体的几何形状不规则，金属属于多晶体，故B错；晶体和非晶体的一个重要区别就是晶体有确定的熔点，而非晶体没有确定的熔点，故C对；液晶的光学性质随温度、压力、外加电压的变化而变化，D对．

2．[液体表面张力的理解]关于液体的表面现象，下列说法正确的是() A．液体表面层的分子分布比内部密

B．液体有使其体积收缩到最小的趋势

C．液体表面层分子之间只有引力而无斥力

D．液体有使其表面积收缩到最小的趋势

答案 D

解析液体表面层的分子分布比内部稀疏，故A错；液体由于表面张力作用，有使其表面积收缩到最小的趋势，故B错，D对；液体表面层分子之间既有引力也有斥力，只是由于分子间距离较大，分子力表现为引力，故C错．

3．[气体实验定律的理解和应用]一定质量理想气体的状态经历了如图

1所示的ab、bc、cd、da四个过程，其中bc的延长线通过原点，

cd垂直于ab且与水平轴平行，da与bc平行，则气体体积在()

A．ab过程中不断减小

B．bc过程中保持不变图1

C．cd过程中不断增加

D．da过程中保持不变

答案 B

解析首先，因为bc的延长线通过原点，所以bc是等容线，即气体体积在bc过程中保持不变，B正确；ab是等温线，压强减小则体积增大，A错误；cd是等压线，温度降低则体积减小，C错误；连接aO交cd于e，则ae是等容线，即V a＝V e，因为V d

考点梳理

1．晶体与非晶体

2.

(1)作用：液体的表面张力使液面具有收缩的趋势．

(2)方向：表面张力跟液面相切，跟这部分液面的分界线垂直．

3．液晶的物理性质

(1)具有液体的流动性．

(2)具有晶体的光学各向异性．

(3)从某个方向上看其分子排列比较整齐，但从另一方向看，分子的排列是杂乱无章的．4．气体实验定律

(1)理想气体

①宏观上讲，理想气体是指在任何条件下始终遵守气体实验定律的气体，实际气体在压强不太大、温度不太低的条件下，可视为理想气体．

②微观上讲，理想气体的分子间除碰撞外无其他作用力，分子本身没有体积，即它所占据的空间认为都是可以被压缩的空间． (2)理想气体的状态方程

一定质量的理想气体状态方程：p 1V 1T 1＝p 2V 2T 2或pV T ＝C .

气体实验定律可看做一定质量理想气体状态方程的特例．

4． [对活塞进行受力分析求压强]如图2所示，上端开口的圆柱形汽缸竖直放

置，截面积为5×10－

3 m 2，一定质量的气体被质量为2.0 kg 的光滑活塞

封闭在汽缸内，其压强为________ Pa(大气压强取1.01×105 Pa ，g 取 10 m/s 2)． 答案 1.05×105

图2

解析 对活塞进行受力分析如图

设缸内气体压强为p 1， 由平衡条件可知 p 1S ＝p 0S ＋mg

所以p 1＝p 0＋mg

S

＝1.05×105 Pa

5． [选取液片法求压强]如图3，一端封闭的玻璃管内用长为L 厘米的水银柱封闭了

一部分气体，已知大气压强为p 0厘米汞柱，则封闭气体的压强为________厘米汞柱． 答案 (p 0＋L )

解析 选取水银柱最下端的液片为研究对象，液片上面的压强为p 1＝(p 0＋L ) 厘米汞柱，下面的压强为气体的压强p .液片两面的压强应相等，则有p ＝p 1 图

3

＝(p 0＋L )厘米汞柱． 方法提炼

1． 求用固体(如活塞)或液体(如液柱)封闭在静止的容器内的气体压强，应对固体或液体进

行受力分析，然后根据平衡条件求解．

2．当封闭气体所在的系统处于力学非平衡的状态时，欲求封闭气体的压强，首先选择恰当的对象(如与气体关联的液柱、活塞等)，并对其进行正确的受力分析(特别注意内、外气体的压力)，然后根据牛顿第二定律列方程求解．

3．对于平衡状态下的水银柱，选取任意一个液片，其两侧面的压强应相等．

考点一固体与液体的性质

例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4(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．则由此可判断出甲为______，乙为______，丙为________(填“单晶体”、“多晶体”、“非晶体”)．

图4

解析晶体具有确定的熔点，非晶体没有确定的熔点．单晶体的物理性质具有各向异性，多晶体的物理性质具有各向同性．

答案多晶体非晶体单晶体

例2关于液体表面现象的说法中正确的是() A．把缝衣针小心地放在水面上，针可以把水面压弯而不沉没，是因为针受到重力小，又受到液体浮力的缘故

B．在处于失重状态的宇宙飞船中，一大滴水银会成球状，是因为液体内分子间有相互吸引力

C．玻璃管道裂口放在火上烧熔，它的尖端就变圆，是因为熔化的玻璃在表面张力的作用下，表面要收缩到最小的缘故

D．飘浮在热菜汤表面上的油滴，从上面观察是圆形的，是因为油滴液体呈各向同性的缘故

解析A项的缝衣针不受浮力，受表面张力；B项水银会成球状是因为表面张力；D也是表面张力的作用，只有C正确．

答案 C

考点二气体压强的产生与计算

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