(通用版)2022年高考物理一輪復習 第十三章 第75課時 固體、液體和氣體(雙基落實課)講義(含解析)

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1、(通用版)2022年高考物理一輪復習 第十三章 第75課時 固體、液體和氣體(雙基落實課)講義(含解析) 點點通(一) 固體的性質 晶體 非晶體 單晶體 多晶體 外形 規(guī)則 不規(guī)則 不規(guī)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(guī)則,但多晶體中每個單晶體間的排列無規(guī)則 無規(guī)則 形成與轉化 有的物質在不同條件下能夠形成不同的晶體,同一物質可能以晶體和非晶體兩種不同的形態(tài)出現(xiàn),有些晶體在一定條件下也可以轉化為非晶體 典型物質 石英、云母、食鹽、硫酸銅 玻璃、蜂蠟、松香 [小題練通] 1.(粵教教材原題)關于晶體和非晶體

2、,下列說法中哪些是正確的(  ) A.各向同性的物質一定沒有確定的熔點 B.晶體熔化時溫度和內能都不變 C.通常的金屬材料是各向同性的,所以這些金屬都是非晶體 D.晶體和非晶體在一定的條件下可以相互轉化 解析:選D 多晶體是各向同性的,但有確定的熔點,A錯誤;晶體熔化時溫度不變而內能增加,B錯誤;通常的金屬都是多晶體,C錯誤;晶體和非晶體在一定條件下可以相互轉化,D正確。 2.(滬科教材原題)關于晶體和非晶體,下列說法中正確的是(  ) A.可以根據各向同性或各向異性來鑒別晶體和非晶體 B.一塊均勻薄片,沿各個方向對它施加拉力,發(fā)現(xiàn)其強度一樣,則此薄片一定是非晶體 C.一個固

3、體球,如果沿其各條直徑方向的導電性不同,則該球一定是單晶體 D.一塊晶體,若其各個方向的導熱性相同,則這塊晶體一定是多晶體 解析:選C 晶體包括單晶體和多晶體,只有單晶體才有各向異性,A錯誤;均勻薄片沿各個方向的強度一樣,可能是多晶體,B錯誤;單晶體才有各向異性,C正確;單晶體并非所有物理性質都表現(xiàn)為各向異性,故各個方向的導熱性相同的晶體也可能是單晶體,D錯誤。 3.(粵教教材原題)辨別物質是晶體還是非晶體,比較正確的方法是(  ) A.從外形來判斷 B.從各向異性或各向同性來判斷 C.從導電性能來判斷 D.從是否具有確定的熔點來判斷 解析:選D 辨別晶體和非晶體,最好的方法是

4、看有沒有確定的熔點,故D正確。 [融會貫通] (1)單晶體具有各向異性,但不是在各種物理性質上都表現(xiàn)出各向異性。 (2)只要是具有各向異性的固體必定是晶體,且是單晶體。 (3)只要是具有確定熔點的固體必定是晶體,反之,必是非晶體。 (4)有些晶體和非晶體在一定條件下可以相互轉化。 點點通(二) 液體的表面張力和液晶 1.液體的表面張力 (1)作用:液體的表面張力使液面具有收縮到表面積最小的趨勢。 (2)方向:表面張力跟液面相切,且跟這部分液面的各條分界線垂直。 (3)浸潤和不浸潤 附著層內液體分子間距比液體內部小,表現(xiàn)為浸潤;附著層內液體分子間距比液體內部大,表現(xiàn)為不浸

5、潤。 (4)毛細現(xiàn)象 一種現(xiàn)象是浸潤液體在細管中上升,另一種現(xiàn)象是不浸潤液體在細管中下降。 2.液晶 (1)液晶分子既保持排列有序而顯示各向異性,又可以自由移動位置,保持了液體的流動性。 (2)液晶分子的位置無序使它像液體,排列有序使它像晶體。 (3)液晶分子的排列從某個方向看比較整齊,而從另外一個方向看則是雜亂無章的。 [小題練通] 1.(多選)(粵教教材原題)下列現(xiàn)象中,與液體表面張力有關的是(  ) A.小縫衣針漂浮在水面上 B.小木船漂浮在水面上 C.荷葉上的小水珠呈球形 D.慢慢向小酒杯中注水,即使水面稍高出杯口,水仍不會流下來 解析:選ACD 小縫衣針能

6、漂浮在水面上,荷葉上的小水珠呈球形,水面能稍高出小酒杯杯口,都和液體表面張力有關,而小木船漂浮在水面上是水的浮力造成的,故選A、C、D。 2.(滬科教材原題)關于草、樹葉上的露珠呈球形的原因,下列說法中正確的是(  ) A.露珠呈球形只是因為重力的作用 B.露珠受到重力的影響比表面張力小得多,露珠呈球形只能是因為表面張力的作用 C.重力和表面張力互相平衡,露珠呈球形是因為水的黏合力 D.露珠呈球形是因為重力和表面張力的同時作用 解析:選B 露珠呈球形是液體表面張力造成的,與重力無關,B正確。 3.(多選)(粵教教材原題)關于液晶的分子排列,下列說法正確的是(  ) A.液晶分子

7、在特定方向排列整齊 B.液晶分子的排列不穩(wěn)定,外界條件的微小變動都會引起液晶分子排列變化 C.液晶分子的排列整齊而且穩(wěn)定 D.液晶的物理性質穩(wěn)定 解析:選AB 液晶既具有液體的流動性又具有晶體的各向異性,液晶分子在特定方向上排列整齊,液晶分子的排列是不穩(wěn)定的,外界的微小變動就能引起液晶分子排列的變化,故A、B正確,C錯誤;液晶具有液體的流動性,其物理性質并不穩(wěn)定,故D錯誤。 [融會貫通] (1)表面張力實質是表面層里的液體分子間的相互作用力的宏觀表現(xiàn)。 (2)液晶既不是液體也不是晶體。液晶既具有液體的流動性,又具有類似晶體的物理性質的各向異性。 點點通(三) 飽和汽 未飽和汽

8、和飽和汽壓 相對濕度 1.飽和汽與未飽和汽 (1)飽和汽:與液體處于動態(tài)平衡的蒸汽。 (2)未飽和汽:與液體沒有達到飽和狀態(tài)的蒸汽。 2.飽和汽壓 (1)定義:飽和汽所具有的壓強。 (2)特點:飽和汽壓隨溫度而變。溫度越高,飽和汽壓越大,且飽和汽壓與飽和汽的體積無關。 3.濕度 (1)定義:空氣的潮濕程度。 (2)絕對濕度:空氣中所含水蒸氣的壓強。 (3)相對濕度:空氣中水蒸氣的壓強與同一溫度時水的飽和汽壓之比,稱為空氣的相對濕度,即 相對濕度(B)=×100%。 [小題練通] 1.(2018·江蘇高考)如圖所示,一支溫度計的玻璃泡外包著紗布,紗布的下端浸在水中。紗

9、布中的水在蒸發(fā)時帶走熱量,使溫度計示數(shù)低于周圍空氣溫度??諝鉁囟炔蛔?,若一段時間后發(fā)現(xiàn)該溫度計示數(shù)減小,則(  ) A.空氣的相對濕度減小 B.空氣中水蒸氣的壓強增大 C.空氣中水的飽和汽壓減小 D.空氣中水的飽和汽壓增大 解析:選A 溫度計示數(shù)減小說明水在蒸發(fā),這是因為空氣的相對濕度減小了,故A正確;空氣中水的飽和汽壓只與空氣溫度有關,溫度不變,水的飽和汽壓不變,故C、D錯誤;水的飽和汽壓不變,空氣的相對濕度減小,所以空氣中水蒸氣的壓強減小,故B錯誤。 2.(多選)(魯科教材改編題)在溫度不變的情況下,增大液面上方飽和汽的體積,待氣體重新達到飽和時,下列說法正確的是(  ) A

10、.飽和汽的質量不變,飽和汽的密度減小 B.飽和汽的密度不變,飽和汽的壓強也不變 C.飽和汽的密度不變,飽和汽的壓強增大 D.飽和汽的質量增大,飽和汽的壓強不變 解析:選BD 在溫度不變的情況下,增大液面上方飽和汽的體積,氣體重新達到飽和時,飽和汽的質量增大,密度和壓強都不變,故B、D正確。 3.(粵教教材原題)教室里空氣的相對濕度是60%,溫度是18 ℃,絕對濕度是多大?(18 ℃時水的飽和汽壓為2.064×103 Pa) 解析:根據空氣的相對濕度公式 B=×100% 得p=2.064×103×60% Pa ≈1.2×103 Pa。 答案:1.2×103 Pa [融會貫通

11、] (1)飽和汽壓只是指空氣中這種液體蒸氣的分氣壓,與其他氣體的壓強無關。飽和汽壓與溫度和液體種類有關。 (2)人對空氣干濕程度的感覺是由相對濕度決定的,相對濕度較大時,空氣的絕對濕度不一定大。 (3)相對濕度和絕對濕度與溫度都有關系。在絕對濕度不變的情況下,溫度越高,相對濕度越小,人感覺越干燥;溫度越低,相對濕度越大,人感覺越潮濕。 點點通(四) 氣體的性質 1.氣體分子運動的特點 (1)氣體分子間距較大,分子力可以忽略,因此分子間除碰撞外不受其他力的作用,故氣體能充滿整個空間。 (2)分子做無規(guī)則的運動,速率有大有小,且時時變化,大量分子的速率按“中間多、兩頭少”的規(guī)律分布。

12、 (3)溫度升高時,速率小的分子數(shù)減少,速率大的分子數(shù)增多,分子的平均速率將增大,但速率分布規(guī)律不變。 2.氣體的壓強 (1)產生原因:由于氣體分子無規(guī)則的熱運動,大量的分子頻繁地碰撞器壁產生持續(xù)而穩(wěn)定的壓力。 (2)大?。簹怏w的壓強在數(shù)值上等于氣體作用在單位面積上的壓力。公式:p=。 (3)決定因素 ①宏觀上:決定于氣體的溫度和體積。 ②微觀上:決定于分子的平均動能和分子的密集程度。 [小題練通] 1.(人教教材改編題)對一定質量的氣體來說,下列幾點能做到的是(  ) A.保持壓強和體積不變而改變它的溫度 B.保持壓強不變,同時升高溫度并減小體積 C.保持溫度不變,

13、同時增加體積并減小壓強 D.保持體積不變,同時增加壓強并降低溫度 解析:選C 氣體的壓強、溫度和體積三個量是相互聯(lián)系的,由理想氣體的狀態(tài)方程可知,C正確,A、B、D錯誤。 2.若已知大氣壓強為p0,下列圖中各裝置均處于靜止狀態(tài),圖中液體密度均為ρ,求被封閉氣體的壓強。 解析:在題圖甲中,以高為h的液柱為研究對象,由二力平衡得p氣S=-ρghS+p0S 所以p氣=p0-ρgh 在題圖乙中,以B液面為研究對象,由平衡方程F上=F下,有 p氣S+ρghS=p0S 所以p氣=p0-ρgh 在題圖丙中,仍以B液面為研究對象,有 p氣S+ρghSsin 60°=pBS=p0S 所

14、以p氣=p0-ρgh 在題圖丁中,以液面A為研究對象,由二力平衡得 p氣S=(p0+ρgh1)S 所以p氣=p0+ρgh1。 答案:甲:p0-ρgh 乙:p0-ρgh 丙:p0-ρgh 丁:p0+ρgh1 [融會貫通] 平衡狀態(tài)下氣體壓強的求法 平衡法 選取與氣體接觸的液柱(或活塞)為研究對象進行受力分析,得到液柱(或活塞)的受力平衡方程,求得氣體的壓強 等壓法 在連通器中,同一種液體(中間不間斷)同一深度處壓強相等。液體內深h處的總壓強p=p0+ρgh,p0為液面上方的壓強 液片法 選取假想的液體薄片(自身重力不計)為研究對象,分析液片兩側受力情況,建立平衡方程,消去面積,得到液片兩側壓強相等方程,求得氣體的壓強

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