1、届高考物理一轮复习第2讲固体、液体与气体知识点一晶体和非晶体晶体的微观结构1晶体和非晶体分类比较项目晶体非晶体单晶体多晶体外形规则不规则_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晶粒的排列_无规则转化晶体和非晶体在_下可以相互转化典型物质石英、云母、明矾、_玻璃、橡胶2.晶体的微观结构(1)结构特点：组成晶体的物质微粒有规则地、周期性地在空间排列(2)用晶体的微观结构特点解释晶体的特点现象原因晶体有规则的外形由于内部微粒_的排列晶体各向异性由于内部从任一结点出发在不同方向的相同距离上的微粒数_晶体的多形性由于组成晶体的微粒可以形成不同的_知识点二液体和液晶1液体(1)液体的表面
2、张力作用：液体的表面张力使液面具有_的趋势方向：表面张力跟液面相切，跟这部分液面的分界线_(2)毛细现象：指浸润液体在细管中_的现象，以及不浸润液体在细管中_的现象，毛细管越细，毛细现象越明显2液晶(1)具有液体的_(2)具有晶体的光学各向_性(3)从某个方向看其分子排列比较整齐，但从另一方向看，分子的排列是_的知识点三气体1气体：气体分子的速率分布，表现出“_”的统计分布规律2气体的压强(1)产生的原因，由于大量分子无规则运动而碰撞器壁，形成对器壁各处均匀、持续的压力，作用在器壁_上的压力叫作气体的压强(2)决定因素宏观上：取决于气体的_和体积微观上：取决于分子的_和分子的密集程度3气体实验
3、定律：(1)玻意耳定律(一定质量)：p1V1p2V2或pVC1(常量)(2)查理定律(一定质量)：或C2(常数)(3)盖吕萨克定律(一定质量)：或C3(常数)4理想气体的状态方程(1)理想气体宏观上讲，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_、温度_的条件下，可视为理想气体微观上讲，理想气体的分子间除碰撞外无其他作用力，即分子间_(2)理想气体的状态方程一定质量的理想气体状态方程：_或_气体实验定律可看作一定质量理想气体状态方程的特例,思考辨析1如图所示是金刚石与石墨晶体的晶体微粒的空间排列(1)石墨和金刚石的物理性质不同，是由于组成它们的物质微粒排列结构不同()(
4、2)晶体微粒的结构具有规律性、周期性()(3)晶体在熔化过程中吸收的热量，破坏空间点阵结构，增加分子势能()(4)金刚石有确定的熔点，石墨没有确定的熔点()(5)晶体有天然规则的几何形状()(6)单晶体的所有物理性质都是各向异性的()2(1)液晶具有液体的流动性，又具有晶体的光学各向异性()(2)船浮于水面上是液体的表面张力作用的结果()(3)气体的压强是由气体的自身重力产生的()(4)压强极大的气体不再遵从气体实验定律()教材改编人教版选修33P23T2如图，向一个空的铝制饮料罐(即易拉罐)中插入一根透明吸管，接口用蜡密封，在吸管内引入一小段油柱(长度可以忽略)如果不计大气压的变化，这就是一
5、个简易的气温计已知铝罐的容积是360 cm3，吸管内部粗细均匀，横截面积为，吸管的有效长度为20 cm，当温度为25 时，油柱离管口10 cm.(1)吸管上标刻温度值时，刻度是否应该均匀？(2)估算这个气温计的测量范围考点一固体、液体的性质自主演练1晶体和非晶体(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物体必定是晶体，且是单晶体(3)只要是具有确定熔点的物体必定是晶体，反之，必是非晶体2液体表面张力(1)表面张力的效果：表面张力使液体表面积具有收缩趋势，使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(2)表面张力的大小：跟边界线的长
6、度、液体的种类、温度都有关系多维练透12021江苏泰州检测下列属于液晶分子示意图的是()2(多选)下列说法正确的是()A将一块晶体敲碎后，得到的小颗粒是非晶体B固体可以分为晶体和非晶体两类，有些晶体在不同方向上有不同的光学性质C由同种元素构成的固体，可能会由于原子的排列方式不同而成为不同的晶体D在合适的条件下，某些晶体可以转变为非晶体，某些非晶体也可以转变为晶体32021四川攀枝花检测液晶显示器是一种采用液晶为材料的显示器，由于机身薄、省电、低辐射等优点深受用户的青睐，下列关于液晶说法正确的是()A液晶都是人工合成的，天然的液晶并不存在B液晶既有液体的流动性，又有光学的各向同性C当某些液晶中掺
7、入少量多色性染料后，在不同的电场强度下，它对不同颜色的光的吸收强度不一样，这样就能显示各种颜色D液晶的结构与液体的结构相同42021山东临沂月考(多选)下列说法中正确的是()A图甲所示，雨水没有透过布雨伞是因为液体表面存在张力B图乙所示，夏天荷叶上小水珠呈球状是由于液体表面张力使其表面积具有收缩到最小趋势的缘故C液体分子的热运动没有长期固定的平衡位置D图丙所示，小木块能够浮于水面上是液体表面张力与其重力平衡的结果52021河北保定月考(多选)大自然之中存在许多绚丽夺目的晶体，由于其化学成分和结构各不相同，也使得这些晶体的特点千姿百态；高贵如钻石，平凡如雪花，都是由无数原子严谨而有序地组成的；关
8、于晶体与非晶体，正确的说法有()A晶体沿不同方向的导热或导电性能不同，但沿不同方向的光学性质一定相同B单晶体有确定的熔点，非晶体没有确定的熔点C有的物质在不同条件下能够生成不同的晶体，是因为组成它们的微粒能够按照不同规则在空间分布D多晶体是由许多单晶体杂乱无章地组合成的，所以多晶体没有确定的几何形状考点二气体压强的计算师生共研题型|“活塞”模型计算气体压强(1)用活塞封闭一定质量的气体，平衡时，有pSp0Smg(2)对“活塞模型”类求压强的问题，其基本的方法就是先对活塞进行受力分析，然后根据平衡条件或牛顿第二定律列方程图甲中活塞的质量为m，活塞横截面积为S，外界大气压强为p0.由于活塞处于平衡
9、状态，所以p0SmgpS.例1 如图中两个汽缸质量均为M，内部横截面积均为S，两个活塞的质量均为m，左边的汽缸静止在水平面上，右边的活塞和汽缸竖直悬挂在天花板下两个汽缸内分别封闭有一定质量的空气A、B，大气压为p0，重力加速度为g，求封闭气体A、B的压强各多大？题型2|“液柱”模型计算气体压强连通器模型(用液柱封闭一定质量的气体)平衡时对气体A有：pAp0gh1对气体B有：pBgh2pAp0gh1所以pBp0g(h1h2)例2 若已知大气压强为p0，在图中各装置均处于静止状态，图中液体密度均为，求被封闭气体的压强练1若已知大气压强为p0，如图所示各装置处于静止状态，图中液体密度均为，求下列各图
10、中被封闭气体的压强练22021常德一模如图所示，内壁光滑的圆柱形汽缸竖直放置，汽缸上、下两部分的横截面积分别为2S和S.在汽缸内有A、B两活塞封闭着一定质量的理想气体，两活塞用一根细轻杆连接，已知活塞A的质量是m，活塞B的质量是0.5m.当外界大气压强为p0时，两活塞静止于如图所示位置求这时汽缸内气体的压强考点三气体实验定律的应用师生共研1三大气体实验定律(1)玻意耳定律(等温变化)：p1V1p2V2或pVC(常数)(2)查理定律(等容变化)：或C(常数)(3)盖吕萨克定律(等压变化)：或C(常数)2利用气体实验定律及气态方程解决问题的基本思路题型1|“液柱类”计算题例3 2020全国卷，33
11、(2)如图，两侧粗细均匀、横截面积相等、高度均为H18 cm的U型管，左管上端封闭，右管上端开口右管中有高h04 cm的水银柱，水银柱上表面离管口的距离为l12 cm.管底水平段的体积可忽略环境温度为T1283 K，大气压强p076 cmHg.()现从右侧端口缓慢注入水银(与原水银柱之间无气隙)，恰好使水银柱下端到达右管底部此时水银柱的高度为多少？()再将左管中密封气体缓慢加热，使水银柱上表面恰与右管口平齐，此时密封气体的温度为多少？题型2|“气缸类”计算题 “气缸类”计算题解题的关键是压强的计算，对于活塞和气缸封闭的气体压强的计算，可根据情况灵活地选择活塞或气缸为研究对象，受力分析时一定要找
12、到研究对象跟哪些气体接触，接触气体对它都有力的作用，气体的压力一定与接触面垂直并指向受力物体例4 2019全国卷，33(2)如图，一容器由横截面积分别为2S和S的两个汽缸连通而成，容器平放在水平地面上，汽缸内壁光滑整个容器被通过刚性杆连接的两活塞分隔成三部分，分别充有氢气、空气和氮气平衡时，氮气的压强和体积分别为p0和V0，氢气的体积为2V0，空气的压强为p.现缓慢地将中部的空气全部抽出，抽气过程中氢气和氮气的温度保持不变，活塞没有到达两汽缸的连接处，求：(1)抽气前氢气的压强；(2)抽气后氢气的压强和体积题型3|“变质量气体”计算题分析气体变质量问题时，可以通过巧妙地选择合适的研究对象，使变
13、质量问题转化为气体质量一定的问题，然后利用气体实验定律和理想气体状态方程求解类别研究对象打气问题选择原有气体和即将充入的气体作为研究对象抽气问题将每次抽气过程中抽出的气体和剩余气体作为研究对象灌气问题把大容器中的剩余气体和多个小容器中的气体整体作为研究对象漏气问题选容器内剩余气体和漏出气体整体作为研究对象例5 2020全国卷，33(2)甲、乙两个储气罐储存有同种气体(可视为理想气体)甲罐的容积为V，罐中气体的压强为p；乙罐的容积为2V，罐中气体的压强为p.现通过连接两罐的细管把甲罐中的部分气体调配到乙罐中去，两罐中气体温度相同且在调配过程中保持不变，调配后两罐中气体的压强相等求调配后()两罐中
14、气体的压强；()甲罐中气体的质量与甲罐中原有气体的质量之比练32020山东卷，15中医拔罐的物理原理是利用玻璃罐内外的气压差使罐吸附在人体穴位上，进而治疗某些疾病常见拔罐有两种，如图所示，左侧为火罐，下端开口；右侧为抽气拔罐，下端开口，上端留有抽气阀门使用火罐时，先加热罐中气体，然后迅速按到皮肤上，自然降温后火罐内部气压低于外部大气压，使火罐紧紧吸附在皮肤上抽气拔罐是先把罐体按在皮肤上，再通过抽气降低罐内气体压强某次使用火罐时，罐内气体初始压强与外部大气压相同，温度为450 K，最终降到300 K，因皮肤凸起，内部气体体积变为罐容积的.若换用抽气拔罐，抽气后罐内剩余气体体积变为抽气拔罐容积的，
15、罐内气压与火罐降温后的内部气压相同罐内气体均可视为理想气体，忽略抽气过程中气体温度的变化求应抽出气体的质量与抽气前罐内气体质量的比值练42020全国卷，33(2) 潜水钟是一种水下救生设备，它是一个底部开口、上部封闭的容器，外形与钟相似潜水钟在水下时其内部上方空间里存有空气，以满足潜水员水下避险的需要为计算方便，将潜水钟简化为截面积为S、高度为h、开口向下的圆筒；工作母船将潜水钟由水面上方开口向下吊放至深度为H的水下，如图所示已知水的密度为，重力加速度大小为g，大气压强为p0，Hh，忽略温度的变化和水密度随深度的变化()求进入圆筒内水的高度l；()保持H不变，压入空气使筒内的水全部排出，求压入
16、的空气在其压强为p0时的体积考点四气体状态变化的图像师生共研1四种图像的比较类别特点(其中C为常量)举例pVpVCT，即pV之积越大的等温线温度越高，线离原点越远ppCT，斜率kCT，即斜率越大，温度越高pTpT，斜率k，即斜率越大，体积越小VTVT，斜率k，即斜率越大，压强越小2分析技巧利用垂直于坐标轴的线作辅助线去分析不同温度的两条等温线、不同体积的两条等容线、不同压强的两条等压线的关系例如：(1)在图甲中，V1对应虚线为等容线，A、B分别是虚线与T2、T1两线的交点，可以认为从B状态通过等容升压到A状态，温度必然升高，所以T2T1.(2)如图乙所示，A、B两点的温度相等，从B状态到A状态压强增大，体积一定减小，所以V2l，解得lh()设水全部排出后筒内气体的压强为p2，此时筒内气体的体积为V0，这些气体在其压强为p0时的体积为V3，由玻意耳定
