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 晶体非晶体单晶体多晶体外形规则不规则不规则熔点确定不确定物理性质各向异性各向同性原子排列有规则，但多晶体中每个单晶体间的排列无规则无规则形成与转化有的物质在不同条件下能够形成不同的晶体，同一物质可能以晶体和非晶体两种不同的形态出现，有些晶体在一定条件下也可以转化为非晶体典型物质石英、云母、食盐、硫酸铜玻璃、蜂蜡、松香 [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平衡法选取与气体接触的液柱(或活塞)为研究对象进行受力分析，得到液柱(或活塞)的受力平衡方程，求得气体的压强等压法在连通器中，同一种液体(中间不间断)同一深度处压强相等。液体内深h处的总压强p＝p0＋ρgh，p0为液面上方的压强液片法选取假想的液体薄片(自身重力不计)为研究对象，分析液片两侧受力情况，建立平衡方程，消去面积，得到液片两侧压强相等方程，求得气体的压强