第2讲 固体、液体和气体-【金榜题名】2026年高考物理一轮总复习

④①将画有油膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，数出轮廓范国内的： 考点二 方格数（不足半个的舍去，多于半个的算1个），再根据格数及方 对点训练 格的边长，求油膜面积S: 4.选DAB.根据等液面法求压强得 同用公式山求出薄膜厚度，即油酸分子的直径，所以，上递 m=P+PM,-,)=(76+3)cmHg=79cmHg故AB错误： 实验步骤的合理顺序是：CEADB. CD.根据力。十As-%,得p.-(79-6)cmHg=73cmHg,故C 错误，D正确.故选D. (2)实验中要让油酸在水面尽可能数开，形成单分子油膜，并将 油膜分子看成球形且景密排列， 5.选AAB.对缸套受力分析得 本实验体现的物理思想方法为理想模型法.故逸B. Mg十pS=S,解得气缸内空气的压接p=A一普，故A正确， (3)一滴油酸酒精溶液的体积为V,一N,油酸酒精溶液的体积 B错误： 浓度为，则每一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积的表达式 CD.对活塞和气缸整体受力分析，弹簧的弹力F=(M十m)g,故 Ve CD错误：故选A. V,=V一下，小正方形（不是半个的舍去，多于半个的算一个） 考点三 的有效个数为8 [例1]【解析】(1)对活塞和砝码整体，由平衡条件S十mg=S, 油膜面积为S=8:2,刻油酸分子的直径d cV 解得此时汽缸内气体压强 p=1.1×10Pa ④A.油酸分子的直径d=,将滴入的油酸酒精滨液体积作为 (2)活塞和砝码稳定时，由平街条件知，汽缸内气体的压强仍为 p1=1,1X10P,对充入汽缸的气体和原有气体，由理想气体秋 油酸体椒进行计算，则计算时所用体积数值偏大，会导致计算结 态方程p1SM1十p2V。=p1SM2,解得汽缸内气体高度h2一66cm 果偏大，故A正确：B.油酸酒精溶液长时间放置，酒精挥发使溶 液的浓度变大，则会导致计算站果偏小，故B错误：C.计算油膜 【答案】(1)1,1×10Pa(2)66cm 对点训练 面积时，只数了完整的方格数，则测量的面积S偏小，导致结果 计算偏大，故C正确：D,求每滴溶液中纯油酸的体积时，】mL溶 6.解析：B管在上方时，设B管中气体的压强为pm,长度-10m 液的滴故多记了5滴，纯油酸的体积将偏小，分子直径偏小，故D 则A管中气体的压强为p4-PB十20cmHg,长度=10cm 错误 倒置后，A管在上方，设A管中气体的压强为P:',A管内空气柱 故选AC 长度lA'=11cm 答案：I)CEADB(2)单分子B(3)货 8忠 已知A管的内径是B管的2倍，则水银柱长度为 (4)AC h=9 cm+14 cm=23 em 第2讲固体、液体和气体 则B管中气体压强为Pn'-p'+23cmHg B管内空气柱长度lg'=40cm-11cm-23cm=6cm 知识储备夺基 对A管中气体，由玻意耳定律有PlA=P1a 一，1.(1)品体非品体单品体多品体(2)确定各向同性 对B管中气体，由玻意耳定律有PBlg=pgI: 转化2.(1)①收缩②垂直(2)上升下降3.流动异 联立解得Pg=54.36cmHg 二，1.(2)①体积②密集程度 PA=Pn +20 cmHg=74.36 cmHg. 2.(1)气体实验定律(2)分子势能 答案：pu=54,36 cmHg p=74.36cmHg 3.反比正比正比pV: P2 不变增大增大 考点四 T [例2]【解析】由题图可知，+b过程，气体发生等温变化，气体 保持不变增大增大增大成小 压强减小而体积增大，故A正确：由理想气体状态方程y=C 思考判断(1)×(2)/(3)/(4)(5)/(6) 可知p=CT文，斜率k=CT,连接O,6的直线比连接O,(的直 核心考点研磨 线的针率小，所以b状态的温度低，·c过程，温度升高，压强增 考点一 大，且体积也增大，故B错误d过程，气体压强不变而体积变 对点训练 1.选BA.品体分为单晶体与多品体，单品体在物理性质上表现 小，由理想气体我态方程 =C可知，气体温度降低，故C错误 为各向异性，多品体在物理性虞上表现为各向同性，故A错误： B.晶体具有固定熔点，非晶体没有固定熔点，可知，只要是不具 一a过程，气体体积不变，压强变小，由理想气体找态方程学-C 有确定的嫁点的固体就必定是非晶体，故B正确：C,由同一种化 可知，气体温度降低，故D错误 学成分形成的物质在不同温度下可能以多种品体结构的形式存 【答案】A 在，故C错误D.在熔化过程中，品体要吸收热量，但温度保持不 对点训练 变，即平均动能不变，由于吸热，则内能增大，故D错误，故选B. 7,选B由题图知，p。=>p,故A,D错误：由a到h,T。<T 2.选CA.钢针能浮在水面上主要是由于水的表面张力作用，故 A错误：B.液体的表面张力表现为引力效果，方向平行于液面， -儿知V<Y,故B亚典，C错溪，故遮 故B错误，C,玻璃管的裂口放在火焰上烧熔，由于烧熔后的液体 专题强化二十五应用气体实验定律解决 的表面张力的作用使其尖端变钝，可知，这是分子表面张力作用 的结果，故C正确：D.磨诗《观荷叶露珠》中有“霏微晓露成珠颗 两类模型问题 考点一 句，诗中荷叶和靠水表现为不浸羽，故D错误。故选C. 3,选CA,自热米饭盒爆炸前，盒内气体温度升高，气体分子平均 [例1]【解析】(1)设管的横栽面积为S,气体等温变化，有 动能增大，不是每一个气体分子速率都增大，故A错误：B.图乙 (o十ho)(2H一ha-I)S=pHS,解得p=90cmHg. 为气休分子逸率分布曲线，加热前自热求饭盒内气体所对应的 又有p十h1=p,解得h1=14cm 曲线为山，由于盒内气体温度升高，气体分子平均动能增大，密闭 (2)根据题意可知，气体的初态p1=p1十h。=80CmHg,V1三 气体的分子速率分布曲线可能会变成（曲线，故B错误：C,在自 (2H-h。-1)S=18S,T1=300K,气体的末态：=-h= 热米饭盒爆炸的醉间，盒内气体对外做功，且来不及与外界进行 72 cmHg.Va2=(2H-h)S=28S,根据P'_,解得T, 热量交换，根据热力学第一定律可知盒内气体内能减少，温度降 低，故C正确：D.自热来饭盒爆炸，是盒内气体温度升高，气体压 420K 强急制增大的结果，故D错误。故选C. 【答案】(1)h1=14cm(2)T。=420K 596第十四章热学 第2讲固体、液体和气体 1.了解固体的微观结构，知道晶体和非晶体的特点，了解液晶的主要性质；2.了解表面张 考向 力现象和毛细现象，知道它们的产生原因：3.掌握气体压强的计算方法及气体压强的微观 定位 解释；4.能用气体实验定律解决实际问题，并会分析气体图像问题. 知识储备 夯基 一、固体和液体 二、气体 1.固体 产生的 由于大量分子无规则运动 (1)分类：固体分为 和 两类. (1) 原因 而碰撞器壁，形成对器壁各处均匀、 晶体又分为 和 1.气体 持续的压力 (2)品体和非品体的比较 压强 ①宏观上：决定于气体的温度和 (2) 决定 因素 分类 品体 ②微观上：决定于分子的平均动能和 非品体 分子的 比较 单晶体 多晶体 (1)宏观上讲，理想气体是指在任何条件 下始终遵从 的气体， 没有确定 有规则的 没有确定的 实际气体在压强不太大、温度不太低的 外形 的几何 理想 几何形状 几何外形 形状 2民体 条件下，可视为理想气体。 (2)微观上讲，理想气体的 分子间除碰撞外无其他作用力， 熔点 确定 不确定 即分子间无 3.气体实验定律 玻意耳定律 查理定律 盖一吕萨克定律 物理性质 各向异性 各向同性 一定质量的 一定质量的 定质量的某种 某种气休，在 某种气休，在 石英、云 玻璃、橡胶、 体积不变的 气体，在压强不 内 温度不变的 典型物质 母、明矾、 各种金属 蜂蜡、松香、 情况下，压强 情况下，压强 变的情况下，体 食盐 沥青 与体积成 积与热力学温度 与热力学温 成 度成 品体和非品体在一定条件下可以相互 转化 表 达 PIVI= VI 式 2.液体 (1)液体的表面张力 一定质量的 一定质量的 ①作用效果：使液面具有 的趋势 某种理想气 一定质量的某种 某种理想气 ②方向：表面张力跟液面相切，跟这部分液面 休，体积保持 理想气体，温度 体，温度保持 改 不变时，分子 升高时，分子的 的分界线 不变时，分子 @ 的数密度 平均动能·只 (2)毛细现象：指浸润液体在细管中 的平均动能 的现象，以及不浸润液体在细管中 的 有气体的体积同 体积 温 释 度升高时，分 时增大，使分子 减小时，分子 现象.毛细管越细，毛细现象越明显， 子的平均动 的数密度 的数密度 ,气 才能保持压强 具有液体的性。 ,气体 能 物理性质 体的压强 不变 的压强 3.液晶 具有晶体的光学各向 性。 微观结构 307 金榜题名创新高考总复习物理 续表 [思考判断] 玻意耳定律 查理定律 盖一吕萨克定律 (1)品体的所有物理性质都是各向异性的. (2)有无确定的熔点是区分晶体和非晶体比较 准确的方法 图 像 (3)液晶具有液体的流动性，又具有晶体的光 学各向异性 (4)船浮于水面上不是由于液体的表面张力 ( 4.理想气体的状态方程 (5)在空间站完全失重的环境下，水滴能收缩 一定质量的理想气体的状态方程，V 成标准的球形是因为液体表面张力的作用. T 或-c (6)压强极大的气体不再遵从气体实验定律. 核心考点 研磨 考点一固体、液体的性质 气体分子动 (2)气体分子呈现“中间多，两头少”的分布 理论 规律. 1.对晶体和非晶体的理解 (3)气体分子的运动是杂乱无章的，但向各个 (1)凡是具有确定熔点的物体必定是晶体，反 方向运动的机会均等， 之，必是非晶体。 (4)温度一定时，某种气体分子的速率分布是 (2)凡是具有各向异性的物体必定是晶体，且 确定的，速率的平均值也是确定的，温度升高， 是单晶体。 气体分子的平均速率增大，但不是每个分子的 (3)单品体具有各向异性，但不是在各种物理 速率都增大 性质上都表现出各向异性。 [对点训练] (4)晶体和非晶体在一定条件下可以相互 1.(晶体、非晶体)(2025·银川模拟)关于晶体和 转化. 非晶体，下列说法正确的是 ( 2.对液体表面张力的理解 A.晶体在物理性质上一定是各向异性的 B.只要是不具有确定的熔点的固体就必定是 表面层中分子间的距离比液体内 形成 非品体 部分子间的距离大，分子间的相互 原因 C.由同一种化学成分形成的物质只能以一种 作用力表现为引力 晶体结构的形式存在 表面张力 和液面相切，垂直于液面上的各条 D.在熔化过程中，晶体要吸收热量，但温度保 的方向 分界线 持不变，内能也保持不变 2.(液体的性质)(2025·聊城期末)关于液体的 表面张力使液体表面具有收缩趋 性质，下列说法正确的是 ( 表面张力 势，使液体表面积趋于最小，在体 A.钢针能浮在水面上主要是由于水的浮力 的效果 积相同的条件下，球形的表面积 作用 最小 B.液体的表面张力垂直于液面指向液体的 内部 3.气体的分子动理论 C.玻璃管的裂口放在火焰上烧熔，其尖端变 (1)气体分子之间的距离远大于分子直径，气 钝，这是分子表面张力作用的结果 体分子之间的作用力十分微弱，可以忽略 D.唐诗《观荷叶露珠》中有“霏微晓露成珠颗” 不计 句，诗中荷叶和露水表现为浸润 308 第十四章热学 3.(气体分子动理论)自热米饭因其便于加热和 续表 携带越来越受到广大钓友的欢迎.自热米饭盒 内有一个发热包，遇水发生化学反应而产生大 选取假想的液体薄片（自身重力不 量热能，不需要明火，温度可超过100℃，盖上 计)为研究对象，分析液片两侧受力 盒盖便能在10~15分钟内迅速加热食品.自 液片法 情况，建立平衡方程，求得气体的 热米饭的盖子上有一个透气孔，如果透气孔堵 压强 塞，容易造成小型爆炸.下列说法正确的是 2.加速运动系统中封闭气体压强的求法 选取与气体接触的液柱（或活塞）为研究对象， 进行受力分析，利用牛顿第二定律列方程 求解. [对点训练] 甲 4.(液体封闭气体的压强)(2025·长沙模拟)竖 各速率区问的分子数 直平面内有一粗细均匀的玻璃管，管内有两段 占总分子数的百分比 水银柱封闭两段空气柱α、b,各段水银柱高度 如图所示，大气压强p=76cmHg,h1=12cm, h2=15cm,h3=6cm,下列说法正确的是 速率区间 乙 A.自热米饭盒爆炸前，盒内气体温度升高，标 志着每一个气体分子速率都增大了 B.图乙为气体分子速率分布曲线，加热前自热 米饭盒内气体所对应的曲线为，由于盒内 气体温度升高，密闭气体的分子速率分布曲 线可能会变成a曲线 A.空气柱b的压强为p6=80cmHg C.在自热米饭盒爆炸的瞬间，盒内气体温度 B.空气柱b的压强为p6=78cmHg 降低 C.空气柱a的压强为pa=75cmHg D.自热米饭盒爆炸，是盒内气体温度升高，气 D.空气柱a的压强为p。=73cmHg 体分子间斥力急剧增大的结果 [方法指导] 考点二气体压强的计算 求液柱封闭的气体压强时，一般以液片或 1.平衡状态下气体压强的求法 液柱为研究对象分析受力、列平衡方程，要 注意： 选取与气体接触的液柱（或活塞）为 (1)液体因重力产生的压强大小为p=pgh 力平 研究对象进行受力分析，得到液柱 (其中h为液面的竖直高度). 衡法 (或活塞)的受力平衡方程，求得气体 的压强 (2)不要漏掉大气压强，同时又要注意大气 压强产生的压力是否要平衡掉， (3)有时可直接应用连通器原理一连通 在连通器中，同一种液体（中间不间 器内静止的液体，同种液体在同一水平面上各 等压 断)同一深度处压强相等.液体内深 处压强相等】 面法 h处总压强p=p。十pgh,po为液面 (4)当液体为水银时，可灵活应用压强单位 上方的压强 “cmHg”等，使计算过程简捷， 309 金榜题名创新高考总复习物理 5.(汽缸封闭气体的压强)(2024·哈尔滨期中)》 如图所示，活塞的质量为，缸套的质量为M, 通过弹簧吊在天花板上，气缸内封住一定质量 的空气，缸套与活塞无摩擦，活塞截面积为S, 充气装置 大气压强为p0,则 ( thisiiliiiiiit 图甲 图乙 A气缸内空气的压强等于加曾 B气缸内空气的压强等于p十" C.弹簧对活塞的作用力为Mg D.弹簧对活塞的作用力为mg 考点三气体实验定律和理想气体状态 方程 1.理想气体状态方程与气体实验定律的关系 温度不变：pV1=V2(玻意耳定律) 兴_A兴休积不变：会-号（查理定律） T T 压强不交片光（莹昌萨克定律 2.两个重要的推论 1查理定律的推论：△p一号△T [方法指导] 1.利用气体实验定律解决问题的基本思路 2)盖一昌萨克定律的推论：△V-六A7 根据题意，选出所研究的某一部分 [例1](2025·安徽准北二模)如图甲所示，气 选对象一 (一定质量)气体 动避震是通过充放气体来改变车身高低，备受 分别找出这部分气体状态发生变化前 高档轿车的青睐.其工作原理可以简化为如图 (找参量一后的p、V、T数值或表达式（压强的确 定是关键) 乙所示，在导热良好的汽缸内用可自由滑动的 (定过程→等温？等压？等容？还是、V、T均变化 面积为S=1×10一2m2活塞和砝码组合体封 闭一定质量的气体，活塞和砝码总质量为 选用理想气体状态方程或某一实验 (列方程)→定律列式求解，有时要讨论结果的 m=10kg.初始时，开关阀门K关闭，此时汽 合理性 缸内气体高度为h1=60cm.已知外界大气压 2.分析气体状态变化的问题要紧抓三点 强p=1.0×105Pa,重力加速度g取10m/s2. (1)弄清始、末状态过程中有哪几个物理 外界环境温度不变.求： 过程. (1)此时汽缸内气体压强1； (2)打开阀门K,充气装置向汽缸内充入压强 (2)找出各变化过程是由什么物理量联系 p2=1.2×105Pa、体积V。=5.5×10-4m3的 起来的. 气体后，汽缸内气体高度2. (3)明确每个变化过程遵循什么实验定律， 310 第十四章热学 [对点训练] 2.处理气体状态变化的图像问题的技巧 6.(2023·全国乙卷)如图，竖直放置的封闭玻璃 (1)首先应明确图像上的点表示一定质量的理 管由管径不同、长度均为20cm的A、B两段 想气体的一个状态，它对应着三个状态量：图 细管组成，A管的内径是B管的2倍，B管在 像上的某一条直线段或曲线段表示一定质量 上方.管内空气被一段水银柱隔开，水银柱在 的理想气体状态变化的一个过程.看此过程属 于等温、等容还是等压变化，然后用相应规律 两管中的长度均为10cm.现将玻璃管倒置使 求解. A管在上方，平衡后，A管内的空气柱长度改 (2)在V一T图像（或p一T图像）中，比较两个 变1cm.求B管在上方时，玻璃管内两部分气 状态的压强（或体积）时，可比较这两个状态到 体的压强（气体温度保持不变，以cmHg为压 原点连线的斜率的大小，斜率越大，压强（或体 强单位) 积)越小；斜率越小，压强（或体积）越大 [例2]一定质量的气体经历一系列状态变化， 其力-图像如图所示，变化顺序为a→h→。 10 cm →d→a,图中ab线段延长线过坐标原点，cd 线段与p轴垂直，da线段与轴垂直.气体在 此状态变化过程中 P 0 A.α→b过程，压强减小，温度不变，体积增大 B.b→c过程，压强增大，温度降低，体积减小 C.c→d过程，压强不变，温度升高，体积减小 D.d→a过程，压强减小，温度升高，体积不变 [听课记录] 考点四 气体状态变化的图像问题 1.一定质量的理想气体状态变化的四种图像的 [对点训练] 7.(2023·辽宁高考)“空气充电宝”是一种通过 比较 压缩空气实现储能的装置，可在用电低谷时储 等温变化 等容变化 等压变化 存能量、用电高峰时释放能量.“空气充电宝” p一V图像 立图像 p一T图像 V-T图像 某个工作过程中，一定质量理想气体的一T 图 T /P 图像如图所示，该过程对应的p一V图像可 像 T 能是 0 P T>T T>T V V<V Pa<P DV CT (其中C为 p-CT. 恒量)，即 P=CTY. 斜率k V名每 特 bV之积越 斜率= C ,即 点 大的等温 CT,即斜 ，即斜 米= p 线温度越 *越大，温 率越大， 斜率越大，压 高，线离原 度越高 体积 强越小 点越远 越小 请完成提分集训（八十） 311