2020版高考物理新创新一轮复习通用版讲义：第十三章第75课时　固体、液体和气体（双基落实课）

第75课时　固体、液体和气体(双基落实课)

点点通(一)　固体的性质

 [小题练通]

1．(粤教教材原题)关于晶体和非晶体，下列说法中哪些是正确的(　　)

A．各向同性的物质一定没有确定的熔点

B．晶体熔化时温度和内能都不变

C．通常的金属材料是各向同性的，所以这些金属都是非晶体

D．晶体和非晶体在一定的条件下可以相互转化

解析：选D　多晶体是各向同性的，但有确定的熔点，A错误；晶体熔化时温度不变而内能增加，B错误；通常的金属都是多晶体，C错误；晶体和非晶体在一定条件下可以相互转化，D正确。

2．(沪科教材原题)关于晶体和非晶体，下列说法中正确的是(　　)

A．可以根据各向同性或各向异性来鉴别晶体和非晶体

B．一块均匀薄片，沿各个方向对它施加拉力，发现其强度一样，则此薄片一定是非晶体

C．一个固体球，如果沿其各条直径方向的导电性不同，则该球一定是单晶体

D．一块晶体，若其各个方向的导热性相同，则这块晶体一定是多晶体

解析：选C　晶体包括单晶体和多晶体，只有单晶体才有各向异性，A错误；均匀薄片沿各个方向的强度一样，可能是多晶体，B错误；单晶体才有各向异性，C正确；单晶体并非所有物理性质都表现为各向异性，故各个方向的导热性相同的晶体也可能是单晶体，D错误。

3．(粤教教材原题)辨别物质是晶体还是非晶体，比较正确的方法是(　　)

A．从外形来判断

B．从各向异性或各向同性来判断

C．从导电性能来判断

D．从是否具有确定的熔点来判断

解析：选D　辨别晶体和非晶体，最好的方法是看有没有确定的熔点，故D正确。

 [融会贯通]

(1)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。

(2)只要是具有各向异性的固体必定是晶体，且是单晶体。

(3)只要是具有确定熔点的固体必定是晶体，反之，必是非晶体。

(4)有些晶体和非晶体在一定条件下可以相互转化。

点点通(二)　液体的表面张力和液晶

1．液体的表面张力

(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，且跟这部分液面的各条分界线垂直。

(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。

2．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。

 [小题练通]

1．(多选)(粤教教材原题)下列现象中，与液体表面张力有关的是(　　)

A．小缝衣针漂浮在水面上

B．小木船漂浮在水面上

C．荷叶上的小水珠呈球形

D．慢慢向小酒杯中注水，即使水面稍高出杯口，水仍不会流下来

解析：选ACD　小缝衣针能漂浮在水面上，荷叶上的小水珠呈球形，水面能稍高出小酒杯杯口，都和液体表面张力有关，而小木船漂浮在水面上是水的浮力造成的，故选A、C、D。

2．(沪科教材原题)关于草、树叶上的露珠呈球形的原因，下列说法中正确的是(　　)

A．露珠呈球形只是因为重力的作用

B．露珠受到重力的影响比表面张力小得多，露珠呈球形只能是因为表面张力的作用

C．重力和表面张力互相平衡，露珠呈球形是因为水的黏合力

D．露珠呈球形是因为重力和表面张力的同时作用

解析：选B　露珠呈球形是液体表面张力造成的，与重力无关，B正确。

3．(多选)(粤教教材原题)关于液晶的分子排列，下列说法正确的是(　　)

A．液晶分子在特定方向排列整齐

B．液晶分子的排列不稳定，外界条件的微小变动都会引起液晶分子排列变化

C．液晶分子的排列整齐而且稳定

D．液晶的物理性质稳定

解析：选AB　液晶既具有液体的流动性又具有晶体的各向异性，液晶分子在特定方向上排列整齐，液晶分子的排列是不稳定的，外界的微小变动就能引起液晶分子排列的变化，故A、B正确，C错误；液晶具有液体的流动性，其物理性质并不稳定，故D错误。

 [融会贯通]

(1)表面张力实质是表面层里的液体分子间的相互作用力的宏观表现。

(2)液晶既不是液体也不是晶体。液晶既具有液体的流动性，又具有类似晶体的物理性质的各向异性。

点点通(三) 饱和汽 未饱和汽和饱和汽压 相对湿度

1．饱和汽与未饱和汽

(1)饱和汽：与液体处于动态平衡的蒸汽。

(2)未饱和汽：与液体没有达到饱和状态的蒸汽。

2．饱和汽压

(1)定义：饱和汽所具有的压强。

(2)特点：饱和汽压随温度而变。温度越高，饱和汽压越大，且饱和汽压与饱和汽的体积无关。

3．湿度

(1)定义：空气的潮湿程度。

(2)绝对湿度：空气中所含水蒸气的压强。

(3)相对湿度：空气中水蒸气的压强与同一温度时水的饱和汽压之比，称为空气的相对湿度，即

相对湿度(B)＝×100%。

 [小题练通]

1．(2018·江苏高考)如图所示，一支温度计的玻璃泡外包着纱布，纱布的下端浸在水中。纱布中的水在蒸发时带走热量，使温度计示数低于周围空气温度。空气温度不变，若一段时间后发现该温度计示数减小，则(　　)

A．空气的相对湿度减小

B．空气中水蒸气的压强增大

C．空气中水的饱和汽压减小

D．空气中水的饱和汽压增大

解析：选A　温度计示数减小说明水在蒸发，这是因为空气的相对湿度减小了，故A正确；空气中水的饱和汽压只与空气温度有关，温度不变，水的饱和汽压不变，故C、D错误；水的饱和汽压不变，空气的相对湿度减小，所以空气中水蒸气的压强减小，故B错误。

2．(多选)(鲁科教材改编题)在温度不变的情况下，增大液面上方饱和汽的体积，待气体重新达到饱和时，下列说法正确的是(　　)

A．饱和汽的质量不变，饱和汽的密度减小

B．饱和汽的密度不变，饱和汽的压强也不变

C．饱和汽的密度不变，饱和汽的压强增大

D．饱和汽的质量增大，饱和汽的压强不变

解析：选BD　在温度不变的情况下，增大液面上方饱和汽的体积，气体重新达到饱和时，饱和汽的质量增大，密度和压强都不变，故B、D正确。

3．(粤教教材原题)教室里空气的相对湿度是60%，温度是18 ℃，绝对湿度是多大？(18 ℃时水的饱和汽压为2.064×103 Pa)

解析：根据空气的相对湿度公式 B＝×100%

得p＝2.064×103×60% Pa

≈1.2×103 Pa。

答案：1.2×103 Pa

 [融会贯通]

(1)饱和汽压只是指空气中这种液体蒸气的分气压，与其他气体的压强无关。饱和汽压与温度和液体种类有关。

(2)人对空气干湿程度的感觉是由相对湿度决定的，相对湿度较大时，空气的绝对湿度不一定大。

(3)相对湿度和绝对湿度与温度都有关系。在绝对湿度不变的情况下，温度越高，相对湿度越小，人感觉越干燥；温度越低，相对湿度越大，人感觉越潮湿。

点点通(四)　气体的性质

1．气体分子运动的特点

(1)气体分子间距较大，分子力可以忽略，因此分子间除碰撞外不受其他力的作用，故气体能充满整个空间。

(2)分子做无规则的运动，速率有大有小，且时时变化，大量分子的速率按“中间多、两头少”的规律分布。

(3)温度升高时，速率小的分子数减少，速率大的分子数增多，分子的平均速率将增大，但速率分布规律不变。

2．气体的压强

(1)产生原因：由于气体分子无规则的热运动，大量的分子频繁地碰撞器壁产生持续而稳定的压力。

(2)大小：气体的压强在数值上等于气体作用在单位面积上的压力。公式：p＝。

(3)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。

 [小题练通]

1．(人教教材改编题)对一定质量的气体来说，下列几点能做到的是(　　)

A．保持压强和体积不变而改变它的温度

B．保持压强不变，同时升高温度并减小体积

C．保持温度不变，同时增加体积并减小压强

D．保持体积不变，同时增加压强并降低温度

解析：选C　气体的压强、温度和体积三个量是相互联系的，由理想气体的状态方程可知，C正确，A、B、D错误。

2．若已知大气压强为p0，下列图中各装置均处于静止状态，图中液体密度均为ρ，求被封闭气体的压强。

解析：在题图甲中，以高为h的液柱为研究对象，由二力平衡得p气S＝－ρghS＋p0S

所以p气＝p0－ρgh

在题图乙中，以B液面为研究对象，由平衡方程F上＝F下，有

p气S＋ρghS＝p0S

所以p气＝p0－ρgh

在题图丙中，仍以B液面为研究对象，有

p气S＋ρghSsin 60°＝pBS＝p0S

所以p气＝p0－ρgh

在题图丁中，以液面A为研究对象，由二力平衡得

p气S＝(p0＋ρgh1)S

所以p气＝p0＋ρgh1。

答案：甲：p0－ρgh　乙：p0－ρgh　丙：p0－ρgh

丁：p0＋ρgh1

 [融会贯通]

平衡状态下气体压强的求法