2.4 固体&2.5 液体-【创新大课堂系列】2025-2026学年高中物理选择性必修第三册同步辅导与测试(人教版)

第二章气体、固体和液体 素养演练·提升技能 达标训练素养提高 1.如图所示，一定质量的理想气体，从状态1变化 B.T'= eTV 到状态2，气体温度变化情况是 A.T=eTv oV+m eV-m PA C.T=(mtev)T ov D.T=(m-V)T oV 4.如图甲所示，一竖直导热 Po 汽缸静置于水平桌面，用 y A 0 销钉固定的导热活塞将 汽缸分隔成A、B两部 A.逐渐升高 B.逐渐降低 分，每部分都密闭有一定 甲 C.不变 D.先升高后降低 质量的理想气体，此时 2.如图所示，A、B是两个装有 A、B两部分气体体积相等，压强之比为2：3，拔 气体的汽缸，它们的横截面 去销钉，稳定后A、B两部分气体体积之比为 积之比是1：5，活塞C可以 2：1,如图乙。已知活塞的质量为M,横截面积 在两个汽缸内无摩擦地左右 为S,重力加速度为g,外界温度保持不变，不计 滑动。大气压为1atm,整个装置保持静止。已 活塞和汽缸间的摩擦，整个过程不漏气，求稳定 知这时A汽缸内封闭气体的压强是6atm,则B: 后B部分气体的压强。 汽缸内封闭气体的压强是 A.6 atm B.1.2 atm C.1.5 atm D.2 atm 3.孔明灯是一种古老的手工艺品，在 古代多做军事用途。某同学制作了 一个质量为m、体积为V的孔明灯， 初始时，灯内、外空气的密度均为ρ， 温度均为T,灯被点燃后，当内部空 气的温度升到T时，孔明灯刚好飞起。整个过程 孔明灯的体积变化忽略不计，则 ( 温馨提示 请做课时分层检测（九） 4 固体 5液体 (1)知道固体分为晶体和非晶体两大类，知道它们物理性质的区别。知道晶体分为单晶体和多晶体 知道它们物理性质的异同。 物理观念 (2)了解晶体的微观结构。 (3)知道液体的表面张力，了解表面张力形成的原因。了解浸润和不浸润现象。 (4)知道毛细现象及形成的原因。了解液晶的主要性质、特点及应用。 科学思维 学会用晶体的微观结构特点来解释单晶体外形的规则性和物理性质的各向异性。 实验探究单晶体和多晶体导热、导电性能的区别。了解材料科学的有关知识及应用，体会它们的发展 科学探究 对人类生活和社会发展的影响 必备知识·自主梳理 预习新知夯实基础 一、晶体和非晶体 :2.各向同性与各向异性 1.固体的分类 有些晶体沿不同方向的导热或导电性能不同，有 固体可以分为 和 两类。石英、 些晶体沿不同方向的光学性质不同，这类现象称 云母、明矾、食盐、硫酸铜、味精等是 ,玻 为各向异性。非晶体沿各个方向的物理性质都 璃、蜂蜡、松香、沥青、橡胶等是 是一样的，这叫作各向同性。 47 物理·选择性必修第三册 3.晶体和非晶体的区别 五、液晶 项目 宏观外形 物理性质 1.概念 液晶是介于固态和液态之间的一种物质状态。 没有确定的 (1) 固定熔点 非晶体 (2)物理性质表现为 液晶态既有液体的 性，又在一定程度上 具有晶体分子的 的性质。 有天然规则的 (1) 确定的熔点 2.出现液晶态的条件 操 (2)物理性质表现为 有些物质在特定的温度范围之内具有液晶态；另 体 一些物质，在适当的溶剂中溶解时，在一定的浓 没有确定的 (1) 确定的熔点 度范围具有液晶态。 体 (2)物理性质表现为 自主评价 二、晶体的微观结构 1.规则性 1.判断正误 晶体的原子（分子、离子）都按照各自的规则排 (1)所有晶体都具有天然、规则的几何外形。 列，具有 上的周期性。 ( 2.变化或转化 (2)物理性质表现为各向同性的一定是非晶体。 在不同条件下，同种物质的微粒按照 在 ( 空间排列，可以生成不同的晶体，如石墨和金刚 (3)有些非晶体在一定条件下可以转化为晶体。 石。有些晶体 可以转化为非晶体，例如 ( 天然水晶熔化后再凝固成石英玻璃。 (4)表面张力的作用是使液面具有收缩的趋势， 三、液体的表面张力 是分子力的宏观表现。 1.液体的表面层 (5)昆虫可以在水面上自由走动是表面张力在起 (1)表面层：液体跟气体接触的表面存在一个薄： 作用。 ( 层，叫作表面层。 (6)毛细管插人水中，管的内径越大，管内水面升 (2)表面层内分子力的特点：表面层内分子间距 高的越高。 ( 离r r。,因此分子间的作用力表现为 (7)液晶是液体和晶体的混合物。 :2.情景思考 2.液体的表面张力：如果在液体表面任意画一条直 (1)地矿工作者在野外考察时发现了一种矿石， 线，直线两侧的液体之间的作用力是引力，它的： 该矿石具有某种规则的外形，当沿某一方向敲击 作用是使液体表面绷紧，所以叫作液体的表面： 时，比较容易将其一层层剥离，而沿其他方向敲 张力。 击则不然，你对该矿石可作出怎样的判断？ 四、浸润和不浸润及毛细现象 (2)分析以下四个图，哪几个是浸润现象？ 1.浸润和不浸润：一种液体会润湿某种固体并 在固体的表面上，这种现象叫作浸润；一种 液体不会润湿某种固体，也就不会附着在这种固 m流m 77777777177777777 体的表面，这种现象叫作不浸润。 A B 2.毛细现象 (1)定义：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，称为毛 细现象。 (2)特点：管的内径越细，管内外液面的高度差越 (3)实例：松土的目的是破坏土壤里的 从而保存地下的水分。 48 第二章气体、固体和液体 关键能力·合作探究 讲练设计探究重，点 要点1晶体和非晶体 C.非晶体的内部微粒是无规则排列的 D.石墨的硬度与金刚石差很多，是由于它的微 探究导入如图，食盐、明矾、天然石英都有天然 粒没有按空间点阵分布 的、规则的几何形状，它们是晶体还是非晶体？ [听课记录] 食盐 明矾 天然石英 名师点评/ 晶体各向异性的原因 (1)单晶体物理性质的不同取决于其微观结构， 探究归纳 单晶体的物质微粒是按照一定的规则在空间中 整齐地排列着，有规则的几何外形，在某些物理 1.单晶体、多晶体及非晶体的区别与联系 性质上表现为各向异性。 (1)区别 (2)多晶体是由许许多多晶粒组成的，晶粒在多 相同点：晶体、非晶体具有一定 晶体里杂乱无章地排列着，无规则的几何外形， 形状、体积，不易压缩 →不同点：单晶体有固定熔点，各 多晶体在物理性质上表现为各向同性。 向异性；非晶体无固定熔点，各 针对训练 单晶体 向同性 相同点：有固定的熔点 非晶体 1.下列说法错误的是 ( 多晶体 不同点：单晶体有规则外形，各 A.将一块晶体敲碎后，得到的小颗粒是非晶体 向异性，多晶体没有规则外形， B.固体可以分为晶体和非晶体两类，有些晶体在 各向同性 不同方向上有不同的光学性质 相同点：没有规则外形，各向同性 C.由同种元素构成的固体，可能会由于原子的排 不同点：多晶体有固定熔点，非 列方式不同而成为不同的晶体 晶体没有固定熔点 D.在合适的条件下，某些晶体可以转变为非晶 (2)联系：在一定条件下，晶体可以变为非晶体， 体，某些非晶体也可以转变为晶体 非晶体也可以变为晶体。 2.在图甲、乙、丙三种固体薄片上涂蜡，由烧热的针 2.对单晶体各向异性的理解 接触其上一点，蜡熔化的范围如图甲、乙、丙所 在物理性质上，单晶体具有各向异性，而非晶体！ 示，而甲、乙、丙三种固体在熔化过程中温度随加 及多晶体则具有各向同性。 通常所说的物理性质包括弹性、硬度、导热性能、 热时间变化的关系如图丁所示。以下说法正确 的是 导电性能、光的折射性能等。 单晶体的各向异性是指单晶体在不同方向上物： 温度 理性质不同，也就是沿不同方向去测试单晶体的 丙 物理性能时测量结果不同。 时间 [典例1]下列叙述中错误的是 ( A.晶体的各向异性是由于它的微粒是按各自的： A.甲、乙为非晶体，丙是晶体 规则排列着的 B.甲、乙为晶体，丙是非晶体 B.单晶体具有规则的几何外形是由于它的微粒： C.甲、丙为单晶体，乙为非晶体 按一定规律排列 D.甲、丙有确定的熔点，乙无确定的熔点 49 物理·选择性必修第三册 要点2液体的微观结构与表面张力 [听课记录] 探究导入如图，早晨草叶上的露珠晶莹剔透，水 黾在水上能够静止不动，这两个看上去毫无关联： 的事情有什么本质上的联系？仔细观察，露珠的 形状并不是标准的球形，而是稍微呈扁形，原因 是什么？ /名师点评/ 表面张力的特点 (1)表面张力是液体分子间作用力的宏观表现 (2)表面张力的方向与液面相切，垂直于分界线。 (3)表面张力的大小由分界线的长度、液体的种 类、纯净度和温度等因素来决定。 (4)表面张力的作用是使液体表面积有收缩到 最小的趋势。 针对训练 3.关于液体的表面张力，下列说法正确的是( A.表面张力是液体内部各部分之间的相互作 探究归纳 用力 B.液体表面层分子的分布比内部稀疏，分子力表 1.液体表面张力的成因分析 现为引力 液体表面层分子比较稀疏，分子间作用力表现为： C.液体的表面张力随温度的升高而增大 引力，该引力使液面产生了表面张力，使液体表： D.表面张力的方向与液面垂直 面形成一层绷紧的膜。 :4.(多选)对下列现象的成因解释正确的是() 2.表面张力及其作用 A.小木块能够浮于水面上是液体表面张力与其 (1)表面张力使液体表面具有收缩趋势，使液体 重力平衡的结果 表面积趋于最小。而在体积相同的条件下，球形 B.小昆虫能在水面上自由来往而不陷入水中是 的表面积最小。例如，吹出的肥皂泡呈球形，滴： 液体的表面张力与其重力平衡的结果 在洁净玻璃板上的水银滴呈球形（但由于受重力 C.喷泉喷射到空中形成一个个球形的小水珠是 的影响，往往呈扁球形，在完全失重条件下才呈 表面张力作用的结果 球形)。 D.锋利的玻璃片，用酒精灯烧一段时间后变饨了 (2)表面张力的大小除了跟边 是表面张力作用的结果 界线长度有关外，还跟液体的 种类、温度有关 要点3浸润、不浸润和毛细现象 M (3)表面张力的方向：和液面 探究导入(1)把一块玻璃分别浸入水和水银里再 相切，垂直于液面上的各条分界线，如图所示。 取出来，可观察到从水银中取出的玻璃上没有附 [典例2]关于液体的表面张力，下列说法正确： 着水银，从水中取出的玻璃上会沾上一层水。为 的是 ( ) 什么会出现上述不同的现象呢？ A.在液体的表面层里，分子比较稀疏，分子间只： (2)在灌溉完土地后农民伯伯往往利用翻松地表 有引力没有斥力 土壤的方法来保存土壤里的水分，你知道这是为 B.在液体的表面层里，分子比较密集，分子间只 什么吗？ 有斥力没有引力 C.液体的表面层中斥力大于引力，使得液体的表： 面收缩到最小，所以露珠呈球形 D.液体的表面层中引力大于斥力，使得液体的表 面收缩到最小，所以露珠呈球形 50 第二章气体、固体和液体 探究归纳 [听课记录] 1.浸润和不浸润形成的原因 (1)附着层内分子受力情况 当液体和固体接触时，接触的位置形成一个液体 的薄层，叫作附着层。液体和固体接触时，附着 层的液体分子除受液体内部的分子吸引外，还受： /名师点评/… 到固体分子的吸引。 液体在细管中上升或下降的判断方法 (2)浸润的成因 (1)在毛细现象中，若液体与管浸润，则管壁给 当固体分子吸引力大于液体内部分子力时，这时 液体向上的拉力，使靠近管壁处的液体上升，液 表现为液体浸润固体。 面下凹。 (3)不浸润的成因 (2)若液体不浸润管，则管壁给液体向下的拉 当固体分子吸引力小于液体内部分子力时，这时 力，使靠近管壁处的液体下降，液面上凸。 表现为液体不浸润固体。 [特别提醒]浸润和不浸润是发生在两种材料： 针对训练 (液体与固体)之间的，与这两种物质的性质都有 关系，不能单说娜一种材料浸润或不浸润。例 5.(多选)同一种液体，滴在A 固体的表面时，出现如图甲 如，水能浸润玻璃，但不能浸润石蜡；水银不能浸 所示的情况；当把B毛细管 A 润玻璃，但能浸润铅。 插入这种液体时，液面出现 甲 2.毛细现象产生的原因 图乙所示的情况。若A固体和B毛细管都很干 毛细现象的产生与表面张力及浸润现象都有 关系。 净，则 ( A.A固体和B毛细管可能是同种材料 B.A固体和B毛细管一定不是同种材料 C.A固体的分子对液体附着层内分子的引力比B 22 毛细管的分子对液体附着层内分子的引力小些 甲 D.液体对B毛细管浸润 如图所示，甲是浸润情况，此时管内液面呈凹形， 6.(多选)我们在用对水浸润而对水银不浸润的毛 因为液体的表面张力的作用，液体会受到向上的： 细管做毛细现象实验时，我们可以看到的现象是 作用力，因而管内液面要比管外高；乙是不浸润 ( ) 情况，管内液面呈凸形，表面张力的作用使液体： A.毛细管插入水中，管内径越小，管内水面升高 受到向下的力，因而管内液面比管外低。 得越高；管内径越粗，管内水面升高得越低 [典例3]（多选）把极细的玻璃管插人水与水银： B.毛细管插入水银中，管内径越小，管内水银面 中，如图所示，正确表示毛细现象的是 ( ) 越高；管内径越粗，管内水银面越低 C.毛细管插入浸润的液体中时管内液面上升，插 入跟它不浸润的液体中时，管内液面降低 D.毛细管插入跟它不浸润的液体中时管内液面 上升，插入浸润的液体中时管内液面下降 素养演练·提升技能 达标训练素养提高 1.下列说法中正确的是 )2.(多选)下列现象中，由液体的表面张力造成的是 A.常见的金属材料都是多晶体 : B.只有非晶体才显示各向同性 A.两滴水银相接触，立即会合并到一起 B.熔化的蜡从燃烧的蜡烛上流下来，冷却后呈球形 C.凡是具有规则几何形状的固体一定是晶体 C.用熔化的玻璃制成各种玻璃器皿 D.多晶体一定显示各向异性 D.水珠在荷叶上呈球形 51 物理·选择性必修第三册 3.(多选)关于液晶，以下说法错误的是 液晶分子聚合物液晶 A.液晶态只是物质在一定温度范围内才具有的： 玻璃 状态 B.液晶像液体一样具有流动性，而其光学性质与 某些晶体相似 C.液晶表现各向同性的性质 D.液晶的微观结构介于晶体和液体之间，其光学 性质会随电压的变化而变化 4.(新情景题)通电雾化玻璃是将液晶膜固化在两 玻璃 透明电极 片玻璃之间，经过特殊工艺胶合一体成型的新型 透明电极 光电玻璃产品，被广泛应用于高档办公室、计算 A不通电时，入射光在液晶层发生了全反射，导 机机房、医疗机构、商业展示等领域，能够实现玻： 致光线无法通过 璃的通透性和保护隐私的双重要求。我们将其： B.不通电时，入射光在液晶层发生了干涉，导致 工作原理简化为如图所示的模型，在自然条件： 光线无法通过 下，液晶层中的液晶分子无规则排列，玻璃呈乳： C.通电时，入射光在通过液晶层后方向发生了 白色，即不透明，像一块毛玻璃；通电以后，弥散 改变 分布的液晶分子迅速从无规则排列变为有规则 D.通电时，入射光在通过液晶层后按原有方向 排列，整个液晶层相当于一块普通的透明玻璃。： 传播 结合以上内容和你所学知识，关于通电雾化玻 ( 温馨提示 请做课时分层检测（十） 璃，你认为下列叙述中合理的是 章未综合提升 【知识网络构建】 各向异性 表示物体的冷热程度 单晶体 有规则的几何形状 温度 国际单位开尔文 气体 的状 T=t+273.15K 各向同性 多晶体 固 态参 体积 气体所充满的容器容积 没有规则的几何形状 量 压强 气体作用在器壁上单位面积的压力 各向同性 气 非晶体 实 压力表 没有规则的几何形状 体 探究气 固 实验 体等温 装置 司柱塞 空气柱 使液体表面绷紧的力 液体的表 变化的 橡胶套 面张力 体 规律 实验原理 玻意耳 一种液体会润湿某种 和 定律 公式 P Vi-p2V2 固体并附着在固体的 浸润 表面上 液 图像 在p-V图中是一条双曲线 体 微观解释 一种液体不会润湿固 不浸润 体 公式 Vi V2 体，也就不附着在固 体的表面 盖-吕 验定律 萨克 图像 在V-T图中是一条过原点的直线 浸润液体在细管中 定律 微观解释 上升 毛细现象 =P2 不浸润液体在细管 公式 中下降 查理 定律 图像 在p-T图中是一条过原点的直线 具有光学的各向异性 液晶 微观解释 52解得此时M内气体的压强pM'=57cmHg。 P1T1 P2 T2 (2)对N内的气体，初状态压强py=53cmHg,体积VN=(a-b) 而m=pV a,温度T×=270K 温度升高到127℃时，容器中气体的质量为 末状态：压强N'=pM'十p6=59cmHg,体积VN'=a 3 m=%V=pV=m。 由理想气体状态方程得xV=xVy Tx 答案3 代入数据解得N内气体的温度 Tx'=311.5K。 针对训练 答案(1)57cmHg(2)311.5K 1解析(1)轮胎内的气体做等容变化，则有户 P2 P3 ,针对训练 TT.T. !4.解析(1)根据题意，设气室1、2内的压强分别为p1、p2,对活塞A 2.3 2.0 2.7 即273十3273+t273+ 受力分析，有 ig 解得t2= -33.0℃，t3=51.0℃ p1=p十 所以汽车安全工作环境的温度范围为一33.0℃≤t≤51.0℃。 对活塞B受力分析，有 (2)由理想气体状态方程的“分态式”可知 PivoPov piVo p:=p+"8 T T T 将汽缸顺时针旋转90°后，气室1、2内的压强相等且为p=p 中20+260 对气室1内的气体，根据等温变化规律有 300 300 解得V=0.1V。=2.5L。 对气室2内的气体，根据等温变化规律有 答案 (1)-33.0℃≤≤51.0℃(2)2.5L p2h2S=poh2 S 2.解析(1)气球中的氦气温度不变，则发生的是等温变化，设气球内！ 平衡后活塞A到汽缸底部的距离x=h1'十h2' 的气体在目标位置的压强为p1,由玻意耳定律pV。=p1·1.5V。, 解得x=21cm。 2 解得p1=3o: (2)将气室1、2内的气体看成一个整体，稳定后气体的压强为1， 根据玻意耳定律有p1h1S十h2S=p1HS, 由目标处的内外压强差可得力1一力=石心， 解得H=17.5cm。 答案(1)21cm(2)17.5cm 解得b=之p=5X10Pa, !素养演练·提升技能 (②)由胡克定律P虹可知弹餐的压输受交为原来的号期活塞安.解析根器型超气体状态方程 =C,得 P 到弹簧的压强也变为原来的兰，即p,=日×号=号p,设此时 p哥，则p图像上点与原点连线的 气球内气体的压强为p2,对活塞由压强平衡可得2=力，十力= 斜率反映温度的高低，如图所示，可知从 状态1到状态2溫度逐渐降低，故B ，由理想气你我态方程可得化=兴，共中V:=V,十 19 正确。 。 答案B 0.5V,×号=子V,解得T=266K :2.解析由题意知，pA=6atm,p=1atm,Sp=5SA, 活塞静止，处于平衡状态，由平衡条件得 答案(1)5×10Pa(2)266K pASA十po(SB-SA)=pSu 类型2 代入数据解得pB=2atm, [典例2]解析由图知，AB过程中气体体积增大，故A错误：B>! 故选D。 C过程温度升高，分子平均动能增大，但并不是每个气体分子的速！ 答案D 亲都增大，故B错误：根据V4_V,代入教据得，A、B状态对3解析孔明灯刚好飞起时，设此时孔明灯内气体的密度为p,剥 TA 应的气体压强之北为21=日，故C正确：BC过程温度升高，分子 pYg+mg=pgV,解得p=V四 1 平均动能增大，平均速率增大，容器壁单位面积上的分子平均作用！ 在加热后孔明灯内的气体体积为V'=Y 力变大，故D错误。 答案C 根据益吕萨克定律可得二=二，解得T ,故A、C、D错 pV-m 针对训练 误，B正确。 3.解析由力-V图中直观地看出，气体在A、B、C、D各状态下压强 答案B 和体积为力A=4am,pB=4atm,pc=2atm,p如=2atm,VA=4.解析设汽缸总容积为V,初始状态 10 L,Vc=40 L,Vp=20 L (1)根据理想气体状态方程 PAVA PCVC PDVD TA Tp 最终平衡状态p如'=p'+@ 可得1-世·T- ×300K=600K, A、B两部分气体做等温变化，由玻意耳定律得 PAVA pA· PDVB.TA=IX10X300 K=300 K, PAVA 由题意B→C是等温变化， T=Tc=600K。 (2)由状态B到状态C为等温变化，由玻 AV/L 联立解得pB'=3 2S 意耳定律有pVa=heVc,得Va-e 50 答案3Mg 40 2S 30 i, =2×40L=20L. 4 固体5液体 20 D :必备知识·自主梳理 在V-T图上状态变化过程的图线由A、 10 A 一、1.晶体非品体品体非晶体，3.几何形状没有各向同性 B,CD各状态依次连接（如图所示)，AB 0 300 600T/K1 几何形状有 各向异性几何形状有各向同性 是等压膨胀过程，BC是等温膨胀过程， CD是等压压缩过程。 上急子则在定条件下 答案(1)600K600K.300K 四、1.附着 见解析图AB是等压膨张过程，BC是等温膨胀过程，CD是等五、士：流奇 2.(1)上升下降(2)大(3)毛细管 规则排列 压压缩过程。 :自主评价 类型3 11.(1)×(2)×(3)/(4)/(5)/(6)×(7)× [典例3]解析(1)对M内的气体，初状态：压强pM=pN十，= ·2.提示：(1)由于该矿石具有规则外形，且不同方向具有不同的力学性 55cmHg,体积VM=a 质，由此可知该矿石为单晶体。 末状态：体积VM=(a一b)a (2)B、C两个图为浸润现象。 M内气体做等温变化，由玻意耳定律得 关键能力·合作探究 PMVM=PM'VM' 要点1 探究导入提示：晶体。 209 [典例11 解析 晶体内部微粒排列的空间结构决定着晶体的物理性： 于一块普通的透明玻璃，可知通电时，入射光在通过液晶层后按原 质不同：也正是由于它的微粒按一定规律排列，使单晶体具有规则！ 有方向传播，故C错误，D正确。 的几何形状，选项A、B正确：非晶体的内部微粒是无规则排列的， 答案D 选项C正确：石墨与金刚石硬度相差甚远是由于它们内部微粒的排 章未综合提升 我结构天足头原的的特用力泰盘染费整别名务裂天的受归纳提能 度，选项D错误。 [典例1]解析(1)12是等容变化 答案D 由查理定律得 针对训练 TT 1.解析将一块晶体敲碎后，得到的小颗粒还是晶体，A错误，符合题 则T2= 意：固体可以分为晶体和非晶体两类，单晶体在不同方向上显示各 2T1=800K。 力 向异性，有些晶体在不同方向上有不同的光学性质，故B正确，不符 (2)2→3是等温变化 合题意：由同种元素构成的固体，可能会由于原子的排列方式不同 由玻意耳定律得p,V2=pV3 而成为不同的晶体，例如石墨和金刚石，故C正确，不符合题意：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 V, 3 变为晶体，例如天然石英是晶体，熔化以后再凝固的石英玻璃却是 非晶体：把晶体硫加热熔化，倒入冷水中，会变成柔软的非晶体硫， 答案(1)800K(2)号X105Pa 再经 段时间又会转变成晶体硫，故D正确，不符合题意。 ![典例2]解析假设水银柱不动，A、B内气体都做等容变化，由△力 答案 2.解析 由图甲、乙、丙可知：甲、乙各向同性，丙各向异性：由图丁可 于p知△pc子，周为初找态压强相同，温度变化量相同，Ta< 知：甲，丙有固定熔点，乙无固定熔点。所以甲、丙为晶体，乙为非晶 TB,所以△p4>△pB,所以水银柱向右移动。故A正确。 体，其中丙为单晶体，甲为多晶体，故D正确。 答案 答案D :[典例3]解析假定降温后气体体积保持不变，由查理定律得△p 要点2 △T 探究导入提示：早晨草叶上露珠呈球形和水黾在水面上能够静止不： ·,降温前两边气体压强相等，但A容器的温度低，所以 动，都是由于液体的表面张力的作用。露珠的形状呈扁平状，是自： △pA一△pB,A容器压强减小得多，所以水银柱向A移动。 身重力的原因。 典例2] 答案A “解析液体表面层的分子问同时存在相互作用的引力与斥！[典例4]解析(1)以封闭气体为研究对象，已知p1=1.4p,V1= 力，但由于分子间的距离大于分子的平衡距离r。,所以分子引力大 0.2V0,p2=po,由玻意耳定律知 于分子斥力，分子力表现为引力，即存在表面张力，表面张力使液体 iV=V2 表面有收缩的趋势，所以露珠呈球形，故A、B、C错误，D正确。 剩余水的体积△V=V。-V。 答案D 针对训练 代入数据得V2=0.28V0,△V=0.72V 3.解析液体表面层分子比液体内部稀疏，分子间距离”略大于”0， (2)设打气次数为，打入的气体和瓶中的气体总体积为V3,则V3= n·0.02V。+0.28Vo 故分子力表现为引力，表面张力的方向沿液面的切线方向，与分界 面垂直，表面张力是液体表面层分子间的作用力，随温度的升高，液 选打入的气体和瓶中的原有气体为研究对象，已知p?=p。,p1 体表面层分子间的距离增大，引力作用随之减小，所以表面张力减 1.4po,V1=0.28V 小，故B正确，A、C、D错误。 由玻意耳定律知p:V3=p,V 代入数据得n=5.6 4.解析木块浮在水面上是浮力与其重力平衡，A错误：小昆虫在水 即至少打6次 面上不下陷是液膜对其弹力与其重力平衡，B错误：水在表面张力 答案(1)0.72V。(2)6次 作用下，收缩到表面积最小，即球形，C正确：玻璃烧热熔化成液体， :[典例5]解析(1)冰箱的总容积V=V1+V,+V 表面张力使液体表面呈球形，所以锋利的玻璃片变钝，故D正确。 VN 总空气分子数N= V+V:+V3NA* 答案CD 要点3 (2)变温室内的气体发生等容变化，若温度为1=6℃，由查理定律得 探究导入提示：(1)水银不浸润玻璃，而水浸润玻璃 p角 力1 (2)把地表土壤锄松，破坏了土壤表层的毛细管，地下的水分就不会 273K+to273K+t 沿毛细管上升到地面而被蒸发掉。 若温度为t2=一18℃，由查理定律得 [典例3]解析因为水能浸润玻璃，所以管内外均为浸润，选项A 正确，B错误：水银不浸润玻璃，选项C正确：选项D中外面浸润，里 po 面不浸润，是不可能的，选项D错误。 273K+t0273K+tg 答案AC △p=p1一p2 针对训练 解得△p=8×10Pa。 5.解析由题图所示现象可知，该液体对A固体不浸润，对B毛细管 ! 浸润，所以A、B一定不是同种材料，A错误，B、D正确：根据浸润与 答案1M+V,+NA(2)8X1oPa Vo 不浸涧的特点可知，浸涧时，液体内部分子对附着层内分子的引力 [典例6]解析设在水面下h=290m处贮气钢筒内气体的压强变 小于固体分子对其的引力，而不浸润时，液体内部分子对附着层内 : 分子的引力大于固体分子对其的引力，所以A固体的分子对液体附 为，由查理定律得卡 T 着层内分子的引力比B毛细管的分子对液体附着层内分子的引力 设贮气钢筒内气体的压强变为2时，体积为V2,由玻意耳定律得 小些，C正确。 答案BCD 重新充气前，用去的气体在，压强下的体积为V3=V,一V 6.解析 毛细管插入水中，管内径越小，管内水面升高得越高，管内径 设用去的气体在水舱压强为p1时的体积为V1,由玻意耳定律得 越粗，管内水面升高得越低，故A项正确；将毛细管插入水银中，管 内液面会下降，故B项错误：毛细管插入浸润的液体中时管内液面 p:V3=piVi pgh V 上升，插入跟它不浸涧的液体中时，管内液面会降低，故C项正确，D 其中p1=p。十 atm=30atm,则压入水舱的次数N= 项错误。 1×105 △V 答案 AC 13.67 素养演练·提升技能 即贮气简内的空气可压入水舱的次数为N。=13。 1.解析常见金属材料都是多晶体，故选项A正确：具有规则几何形 答案13次 状的园你不定是品体，知有规则形状的蜡烛不是品体，故选项C[典例] 解析(1)对金属壳由平衡条件得PgV=F十Mg 错误：多晶体和非晶体均显示各向同性，故选项B、D错误。 解得V=0.01m 答案A 由几何关系知关闭阀门后壳内液面上升的高度 2.解析 用熔化的玻璃制成各种器皿，跟各种模型有关，并非表面张！ △h=a- 力造成的，故本题选A、B、D。 答案 ABD 则有=6十Pg(H一△h) 3.解析有些物质在特定的温度范围之内具有液晶态，另一些物质， 联立方程，解得p=5.0×10°Pa。 在适当的溶剂中溶解时，在一定浓度范围之内具有液晶态，故A错 (2)初态p1=pV1=a3,末态p2=p,V2=V,则对被封闭气体由 误：液晶像液体一样具有流动性，而其光学性质与某些晶体相似，具 玻意耳定律有pV。=pV' 有各向异性，故B正确，C错误：液晶的微观结构介于晶体和液体之 间，其光学性质会随电压的变化而变化，D正确。 所求质量比为出=V'一Y 1原 答案AC 4.解析 由题意，在自然条件下，液晶层中的液晶分子无规则排列，像 联立方程，解得m些一 1 一块毛玻璃，可知入射光在液晶层发生漫反射，光线可以通过，但通 原 2 装药设品分真先频路希射别安钙斋精别个液亮客 答案(1)0.01m5.0×10Pa(2)号 210