2013年高中物理得分宝典系列 19专题四 第2章 固体、液体与气体

2013年高中物理得分宝典系列 19专题四 第2章 固体、液体与气体内容摘要：

1、、液体与气体考纲解读基础巩固1固体可以分为晶体和非晶体两类。 晶体一般情况下，有_的几何形状，各向_性，有一定的熔点；而非晶体没有规则的几何形状，各向_性，没有一定的熔点。 单个的晶体颗粒是_晶体。 由许多单晶体杂乱无章地组合而成的是_晶体；同种物质可能以晶体和非晶体两种不同的形态出现，即晶体与非晶体并不是绝对的，在一定的条件下可以相互_。 在液体表面各部分之间相互吸引，能使液体表面绷紧的力，叫做液体的表面_。 一种液体会湿润某种固体并附着在固体表面上，这种现象叫做_。 浸润液体在细管中上升的现象，以及不浸润液体在细管中下降的现象，称为_现象。 与液体处于动态平衡的蒸汽叫做_汽。 没有达到饱和状态的蒸汽叫做_ 2、汽。 在一定温度下，空气中所含水蒸气_与该温度下水的_的比值，叫做空气的相对湿度。 某种晶体熔化过程中所需要的能量与其质量之比，称为这种晶体的_热。 一定质量的晶体，熔化时吸收的热量与凝固时放出的热量_。 某种液体汽化成同温度的气体时所吸收的能量与其质量的比值，称为这种物质在这个温度下的_热。 考纲内容 要求 名师解读固体的微观结构、晶体和非晶体液晶的微观结构 液体的表面张力现象 气体实验定律 理想气体 饱和蒸气、未饱和蒸气和饱和蒸气压相对湿度 1本节有 7 个级考点，气体实验定律即可命制选择题，也可简单计算题，还常与热力学第一定律相联系，高考对其他考点的考查以选择题为主2本节的重点是晶体、非晶体、液 3、体表面张力和气体实验定律一定质量的气体，在温度不变时其压强与体积的变化关系，叫做 变化。 一定质量的某种气体在温度不变的情况下，压强跟体积成反比，即 或 ，这个规律叫做玻意耳定律定律。 玻意耳定律是 定律，由英国科学家玻意耳和法国科学家 各自通过实验独立发现的玻意耳定律适用条件：质量一定，温度不变，且压强不太 ，温度不太。 10一定质量的某种气体在等温变化过程中压强 p 跟体积 V 的 关系，在 角坐标系中表示出来的图线叫等温线一定质量的气体等温线的 是 线的一支在等温线的一点表示气体的一个确定的状态同一条等温线上各状态的 相同，p 与 V 的乘积。 同一气体在同一坐标系不同温度下的等温线，离原点 4、越远，温度越。 11气体在 不变的情况下发生的 变化叫等容变化。 12查理定律是 定律，由法国科学家 发现。 内容：一定 的某种气体，在体积不变的情况下，压强与 成正比。 13一定质量的气体在等容变化过程中，压强 p 与热力学温度 T 成正比关系，在 pT 直角坐标系中的图象叫 线。 图象上每一点表示气体一个确定的。 同一等容线上，各气体的 相同；不同体积下的等温线，斜率越大， 越小。 14气体在 不变的情况下发生的 变化叫等压变化。 15盖吕萨克定律是通过 发现的。 内容：一定 的某种气体，在压强不变的情况下，体积与 成正比。 16一定质量的气体在等压变化过程中，体积 V 与热力学温度 T 成正比关系，在 5、VT 直角坐标系中的图象叫 线。 同一等压线上，各气体的 相同；不同压强下的等压线，斜率越大， 越小。 17理想气体：在任何温度、压强下都严格遵守 定律的气体。 理想气体是从实际中抽象出来的 模型，实际中不存在。 但在 不太低， 不太大的情况下，可把实际气体看作是理想气体。 18气体实验定律可看作是状态方程 的特例：21 m 不变，T 1T 2 时，有 p 2，为 定律；当 m 不变，V 1V 2 时 ，有 ，为 定律；21当 m 不变，p 1p 2 时 ，有 ，为 定律。 21T19气体压强的微观解释：从分子动理论的观点来看，气体的 是大量分子频繁地碰撞容器壁而产生的 影响气体压强的两个因素：一是气体分 6、子的平均动能，对应的宏观物理量是气体的 ；二是分子的密集程度即单位体积内的分子数，对应的宏观物理量是气体的。 20理想气体的内能仅由 和气体质量决定，与 无关，因其分子间无相互作用力。 、直击考点考点一 对固体和液体性质的理解1关于晶体的各向异性晶体具有各向异性，并不是每种晶体在各种物理性质上都表现出各向异性。 有些晶体在导热上表现出显著的各向异性，如云母、石膏晶体；有些晶体在导电性上表现出显著的各向异性，如方铅矿；有些晶体在弹性上表现出显著的各向异性，如立方体的铜晶体；有些晶体在折射上表现出各向异性，如方解石。 2晶体与非晶体的熔化（1）晶体的温度升高时，吸收的热量全部用来破坏其空间排列的规律性， 7、所以晶体熔化时有确定的熔点，虽然在熔化过程中不断地吸收热量，但温度并不升高。 （2）非晶体在加热时逐渐软化，温度持续升高，没有确定的熔点，从物理性质上看，与液体没有质的不同，所以有时又称非晶体为黏滞系数很大的液体。 3浸润和不浸润现象形成的原因（1）若固体与液体分子间的引力比较强，附着层里的分子分布比内部密（） ，附着层里分子间的引力占优势，使液体和固体的接触面有收缩的趋势，形成不浸润现象。 （3）同一种液体对一些固体是浸润的，对另一些固体可能不浸润。 3液晶的特点液晶的微观结构介于晶体和液体之间，它既具有液体的流动性又具有晶体的各向异性，虽然液晶分子在特定的方向排列比较整齐，但分子的排列是不稳定的， 8、外界的微小变化都会引起液晶分子排列的变化，从而改变液晶的某些性质，如温度、压力、外加电压等因素的变化，都会引起液晶光学性质的变化。 某些物质，在适当的溶剂中溶解时，在一定的浓度范围内有液晶态；某些液晶当温度低时变成普通晶体，当温度高时又会变成透明液体，因此它只能存在于特定的温度范围内。 【例 1】 （2011 福建）如图所示，曲线 M、N 分别表示晶体和非晶体在一定压强下的熔化过程，图中横轴表示时间 t，纵轴表示温度 T。 从图中可以确定的是（ ）A晶体和非晶体均存在固定的熔点 曲线 M 的 表示固液共存状态C曲线 M 的 、曲线 N 的 均表示固态D曲线 M 的 、曲线 N 的 均表示液态【解析】 9、晶体有固定熔点，非晶体没有固定熔点，选项 A 错误；水平的一段 对的纵坐标就是该晶体的熔点，在这一段既有固态的晶体，也有液态的晶体，即处于固液共存状态，选项 B 正确；表示晶体处于固态， 表示晶体处于液态，但由于非晶体没有固定熔点，无法确定 ef、于什么状态，选项 C、 D 错误。 【答案】B【点评】有无固定熔点，是区分晶体与非晶体的重要方法。 【例 2】 （2012 江苏淮安）下列说法中正确的是（ ）A晶体一定具有规则的几何外形B叶面上的小露珠呈球形是由于液体表面张力的作用 C当液晶中电场强度不同时，液晶对不同颜色光的吸收强度不同D当氢气和氧气的温度相同时，它们分子的平均速率相同【答案】评】要注 10、意区分单晶体和多晶体，多晶体与非晶体一样没有规则外形和各向同性；液晶的光学性质与晶体类似，各向异性。 考点二 气体实验定律1玻意耳定律（1）数学表达式： 或 p 2 （常数）。 2）微观解释一定质量的理想气体，分子的总数是一定的，在温度保持不变时，分子的平均动能保，气体的体积减小到原来的几分之一，气体的密度就增大到原来的几倍，因此压强就增大到原来的几倍，反之亦然，所以气体的压强与体积成反比。 3盖吕萨克定律（1）数学表达式： 或 或 C （常数）。 112T（2）微观解释一定质量的理想气体，当温度升高时，气体分子的平均动能增大；要保持压强不变，必须减小单位体积内的分子个数，即增大气体的体积。 4理想 11、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，实际气体在压强不太大、温度不太低的条件下，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，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）状态方程： 或 恒量。 个气体实验定律和理想气体状态方程只有在温度不太低，压强不太大的条件下才成立。 5气体实验定律三种图线的对比 定律变化过程同一气体的两条图线 图线特点：在 p 中是双曲线的一支，由C 知：T 越大，越大，所以越远离原点的等温线温度越高，即 1。 B：在 p - 图中是通过原点的直线。 由1C 得：p （ ，斜率越大 T 12、越1 2查理定律等容变化A：在 p 中是通过 t 轴上的直线由于在同一温度（如 0 ）下同一气体的压强越大时，体积越小，所以2B：在 p 中是通过原点的直线，由C 得 p（ ）T ，可见体积 V 越以 2盖吕萨克定律等压变化A：在 V 中是通过 t 轴上 的直线。 由于在同一温度（如 0 ）下同一气体的体积越大时，压强越小，所以p1B：在 V 中是通过原点的直线，由T 得 p（ ）T，可见体积 V 越大以 p1提示：在应用气体图线分析问题时，一定要看清纵、横坐标所代表的物理量。 尤其是横坐标表示的是摄氏温度还是热力学温度。 【例 3】（2011 山东）气体温度计结构如图所示。 玻璃测温泡 A 内充有理想气体，通过细玻璃管 B 和水银压强计相连。 开始时 A 处于冰水混合物中，左管 C 中水银面在 O 点处，右管 D 中水银面高出 O 点 4后将 A 放入待测恒温槽中，上下移动D，使 C 中水银面仍在 O 点处，测得 D 中水银面高出 O 点 4 （已知外。