第50讲 观微知热・热学基础多维破译题型 专项训练-2027届高考物理一轮复习

**基本信息** 以“解题口诀+高考考向+题型专练”构建热学基础突破体系，聚焦微观理论到宏观应用的逻辑链条，强化物理观念与科学思维。 **专项设计** |模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |微观探秘|10题（含2026贵州真题）|分子大小数量级，扩散布朗辨机理等口诀|从分子动理论到内能辨析，构建微观概念认知链| |物态寻踪|10题（含晶体图像分析）|晶体有序有熔点，各向异性记心间等口诀|晶体/非晶体/液晶性质对比，强化物质观念| |液象析理|10题（含表面张力实验）|表面张力缩液面，浸润附着铺界面等口诀|液体表面现象原理应用，培养科学推理能力| |热以致用|10题（含生活情景题）|生活情景剥表象，回归微观找根源等口诀|理论联系实际，提升知识迁移与问题解决能力|

第50讲 观微知热・热学基础多维破译题型专项训练 〖组卷模式：解题口诀+高考考向+题型专练〗 题型01 微观探秘｜分子动理论与内能辨析 1 题型02 物态寻踪｜晶体非晶体与液晶深度对比 7 题型03 液象析理｜液体表面张力与浸润不浸润 13 题型04 热以致用｜热学现象生活情景解码 19 题型01 微观探秘｜分子动理论与内能辨析 解题口诀：分子大小数量级，扩散布朗辨机理，分子力引斥共存在，分子势能内能看间距温度。 高考考向：高考高频选择题考点，考查布朗运动与扩散现象区分、分子力、分子势能、内能概念辨析、阿伏伽德罗常数相关估算，厘清温度、分子平均动能、内能之间逻辑关系，辨析微观概念易错点，以单选、多选形式考查。 1.（2026·贵州·高考真题）在贵州凯里，人们常将小西红柿和红辣椒加工后放入如图所示的瓦罐中，罐口处倒扣一个钵并用水密封，发酵制作酸汤。发酵过程中罐内物质缓慢产生气体，压强足够大时气体以气泡形式溢出，间歇性放气。罐内气体可视为理想气体，设罐内气体温度和体积保持不变，则（　　） A．在放气过程中，溢出的气体对外界做正功 B．在放气过程中，溢出的气体对外界做负功 C．在刚放气完到下次即将放气的过程中，发酵产生气体，罐内气体内能减小 D．在刚放气完到下次即将放气的过程中，发酵产生气体，罐内气体内能增大 【答案】AD 【详解】AB．在放气过程中，气体体积增大，则溢出的气体对外界做正功，故A正确，B错误； CD．在刚放气完到下次即将放气的过程中，发酵产生气体，气体的质量增加，温度不变，罐内气体内能增大，故C错误，D正确。 故选AD。 2.（2025·山东·高考真题）分子间作用力F与分子间距离r的关系如图所示，若规定两个分子间距离r等于时分子势能为零，则（　　） A．只有r大于时，为正 B．只有r小于时，为正 C．当r不等于时，为正 D．当r不等于时，为负 【答案】C 【详解】两个分子间距离r等于时分子势能为零，从处随着距离的增大，此时分子间作用力表现为引力，分子间作用力做负功，故分子势能增大；从处随着距离的减小，此时分子间作用力表现为斥力，分子间作用力也做负功，分子势能也增大；故可知当不等于时，为正。 故选C。 3．将密封包装的食品带入高原山区，随着海拔升高，气温降低，发现食品袋明显鼓胀。下列说法中正确的是（　　） A．袋内每个气体分子的动能都减小 B．食品袋鼓起，说明气体分子间存在斥力 C．食品袋内气体的体积是所有气体分子的体积之和 D．气体分子单位时间内对袋内壁单位面积的撞击次数减少 【答案】D 【详解】A．温度是分子平均动能的标志，气温降低仅说明袋内气体分子的平均动能减小，部分分子的动能可能增大，并非每个分子动能都减小，故A错误； B．食品袋鼓起是因为袋内气体压强大于外界大气压，由内外压强差导致；气体分子间距离远大于分子本身尺度，分子间斥力可忽略，故B错误； C．气体分子间间距远大于分子直径，气体体积是气体所能充满的容器的容积，远大于所有气体分子的体积之和，故C错误； D．袋内气体体积增大，单位体积内的分子数（分子数密度）减小，同时温度降低导致分子平均速率减小，因此气体分子单位时间内对袋内壁单位面积的撞击次数减少，故D正确。 故选D。 4．关于分子动理论的基本观点和实验依据，下列说法正确的是（　　） A．－2℃时水已经结为冰，部分水分子已经停止了热运动 B．沸水中的胡椒粉不断翻滚，说明温度越高布朗运动越激烈 C．分子间的引力与斥力都随分子间距离的增大而减小 D．水很难被压缩，是因为压缩时分子间距离变小，相邻分子间只有斥力，没有引力 【答案】C 【详解】A．分子永不停息地做无规则热运动，即使在低温下（如－2℃结冰），分子热运动也不会停止， A错误； B．沸水中胡椒粉的翻滚是由于水的对流运动所致，并非布朗运动；该现象不能说明布朗运动随温度升高而加剧，B错误； C．根据分子间作用力理论，分子间的引力和斥力都随分子间距离的增大而减小，C正确； D．水很难被压缩是因为压缩时分子间距离变小，分子间斥力增大，但分子间同时存在引力和斥力，并非只有斥力，D错误。 故选C。 5．钻石是首饰和高强度的钻头、刻刀等工具中的主要材料。已知钻石的密度为，摩尔质量为M，阿伏加德罗常数为。认为组成钻石的碳原子是一个紧挨着一个的小球，下列判断正确的是（　　） A．碳原子是不可再分的最小单元 B．用高倍光学显微镜能够直接看到碳原子 C．碳原子的直径可表示为 D．质量为m的钻石中所含有的原子数 【答案】C 【详解】A．钻石是由碳原子构成的原子晶体，其基本结构单元为碳原子。原子可再分为原子核和电子等粒子，A错误。 B．光学显微镜的分辨率受限于光的波长（约200nm），而分子直径约为0.1-1nm，远小于分辨率极限，故无法直接观察，B错误。 C．每个碳原子占据的体积为 在球形模型下，球的体积 联立得，C正确。 D．质量为m的钻石的摩尔数为，分子数为，D错误。 故选C。 6．如图所示为甲、乙两分子间的作用力F与分子间距离r的关系图像。若甲固定，乙从无穷远处逐渐靠近甲，则分子势能最小时分子间距离为（　　） A．r1 B．r2 C．r3 D．r4 【答案】B 【详解】乙从无穷远处逐渐靠近甲过程中，在过程中，分子力为引力，做正功，分子势能减小；在过程中，分子力为斥力，做负功，分子势能增加。所以分子势能最小时分子间距离为。 故选B。 7．一刚性密闭的导热容器中储有氧气，如图是容器中氧气分子在0℃和100℃时的速率分布图，下列说法正确的是（　　） A．氧气分子的速率分布呈现分子数“两头多、中间少”的规律 B．0℃时，所有氧气分子的速率都在的区间内 C．100℃时，在各速率区间氧气分子数占总分子数的百分比都比0℃时大 D．100℃时，速率在的氧气分子数占总分子数的百分比最大 【答案】D 【详解】A．氧气分子的速率分布遵循的规律是“中间多、两头少”，即中等速率的分子数占比最大，速率很大和很小的分子数占比都很小，故A错误； B．从图中可以看到，0℃时，分子速率分布在多个区间内，并非所有分子的速率都在的区间内，只是这个区间的分子数占比最大，故B错误； C．对比两条曲线，在速率较低的区间（如、），0℃时的分子数占比要大于100℃时的占比。因此，“各速率区间氧气分子数占总分子数的百分比都比0℃时大”的说法是错误的，故C错误； D．从图中100℃对应的虚线曲线可以看出，其峰值出现在的区间，说明该区间内氧气分子数占总分子数的百分比最大，故D正确。 故选D。 8．浙江大学高分子系某课题组制备出了一种超轻的固体气凝胶，它刷新了目前世界上最轻的固体材料的记录。设气凝胶的密度为（单位为），摩尔质量为M（单位为kg/mol），阿伏加德罗常数为，则（　　） A．a千克气凝胶所含分子数为 B．气凝胶的摩尔体积为 C．每个气凝胶分子平均占据空间为 D．每两个相邻气凝胶分子平均间距为 【答案】D 【详解】A．a千克气凝胶所含有的分子数为 故A错误； B．气凝胶的摩尔体积为 故B错误； C．气凝胶中包含个分子，故每个气凝胶分子平均占据空间为 故C错误： D．设每两个相邻气凝胶分子平均间距为D，则有 解得每两个相邻气凝胶分子平均间距为 故D正确。 故选D。 9．关于分子动理论，下列说法正确的是（　　） A．扩散现象是由于对流、重力等外界作用引起的 B．分子势能的大小由分子间的相对位置决定 C．液体温度越低、悬浮在液体中的颗粒越大，布朗运动越明显 D．做加速运动的物体，其分子热运动的平均动能会增大 【答案】B 【详解】A．扩散现象的本质是分子的无规则热运动，即使没有对流、重力等外界作用也能发生，故A错误； B．分子势能由分子间相互作用产生，其大小仅由分子间的相对位置决定，故B正确； C．布朗运动的剧烈程度满足：温度越高、悬浮颗粒越小，布朗运动越明显，温度越低、颗粒越大时布朗运动越弱，故C错误； D．分子热运动的平均动能仅与温度有关，和物体宏观的机械运动速度无关，故D错误。 故选B。 10．如图所示，若纵轴可以表示为分子间的作用力或分子势能，横轴表示分子间的距离，下列说法正确的是（　　） A．标准状态下，一定质量的某种气体，其分子势能趋于零 B．分子间距离从零增大到的过程中，分子力做负功，分子势能增大 C．如果纵轴表示分子势能，则曲线D表示分子势能与分子间距的关系 D．如果纵轴正方向表示分子间的斥力，负方向表示分子间的引力，则曲线B表示分子力与分子间距的关系 【答案】ACD 【详解】A．标准状态下，一定质量的某种气体，分子间距离约为，其分子势能趋于零，故A正确； B．分子间距离从零增大到的过程中，分子力做正功，分子势能减小，故B错误； C．如果纵轴表示分子势能，则曲线D表示分子势能与分子间距的关系，故C正确； D．如果纵轴正方向表示分子间的斥力，负方向表示分子间的引力，则曲线A表示分子间的斥力，曲线C表示分子间的引力，则曲线B表示分子力与分子间距的关系，故D正确。 故选ACD。 题型02 物态寻踪｜晶体非晶体与液晶深度对比 解题口诀：晶体有序有熔点，各向异性记心间，非晶无序无定点，多晶液晶特性要分辨。 高考考向：区分单晶体、多晶体、非晶体、液晶的物理性质，熔点、各向同性与各向异性判断，掌握液晶兼具液体流动性与晶体光学各向异性的特点，结合信息辨析物质类别，多在选择题中命题。 11．“工夫茶”是潮汕地区的传统饮茶习俗。如图所示，热水倒入茶托上的玻璃盖碗后盖上杯盖，在水面和杯盖间就封闭了一部分空气（可视为理想气体）。下列说法正确的是（　　） A．玻璃盖碗是非晶体 B．水温越高，每个水分子运动的速率越大 C．温度降低，玻璃盖碗内壁单位面积所受气体分子的平均作用力变大 D．水滴落在干净的茶托上会自然摊开，这说明水不能浸润茶托 【答案】A 【详解】A．玻璃属于典型的非晶体，所以玻璃盖碗是非晶体，故A正确； B．水温越高，水分子运动的平均速率越大，但不是每个水分子运动的速率都越大，故B错误； C．温度降低，封闭空气的体积不变，根据查理定律可知，空气的压强减小，则玻璃盖碗内壁单位面积所受气体分子的平均作用力变小，故C错误； D．水滴落在干净的茶托上会自然摊开，这说明水能浸润茶托，故D错误。 故选A。 12．人类对物质的认识不断发展，下列判断正确的是（　　） A．农民锄地截断土壤中的毛细管结构可减少土壤中的水分蒸发 B．荷叶上小水珠呈扁球状是由于失重而使液体表面收缩 C．晶体具有确定的熔点，其物理性质一定呈现各向异性 D．液晶是液体和晶体的混合物，具有光学各向异性 【答案】A 【详解】A．给农田松土的目的是破坏土壤里的毛细管，使地下的水分不会被快速引上来而蒸发掉，A正确； B．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的趋势，B错误； C．晶体具有确定的熔点，单晶体的物理性质呈现各向异性，多晶体呈现各向同性，C错误； D．液晶像液体一样具有流动性，并不是液体和晶体的混合物，而其光学性质与某些晶体相似，具有各向异性，D错误。 故选A。 13．如图，一束单色光入射到方解石晶体的一个平面上发生双折射现象，在晶体中分成振动方向相互垂直的寻常光（o光）和非常光（e光），两束光射出晶体（上下表面平行），通过偏振片后射到光屏上，则（　　） A．该现象体现了方解石晶体的各向同性 B．旋转偏振片，光屏上两光斑的明暗变化同步 C．若已知偏振片的透振方向，可确定两束光的偏振方向 D．若增大入射角，o光有可能在晶体下表面发生全反射 【答案】C 【详解】A．该现象体现了方解石晶体在不同方向的透光性质不同，即各向异性，A错误； B．因为寻常光（o光）和非常光（e光）振动方向相互垂直，可知旋转偏振片，光屏上两光斑的明暗变化不同步，B错误； C．因当偏振片的透振方向与光束的偏振方向平行时透光强度最大，垂直时透光强度最小，可知若已知偏振片的透振方向，可确定两束光的偏振方向，C正确； D．因光线在上表面的折射角等于在下表面的入射角，则若增大入射角，o光不可能在晶体下表面发生全反射，D错误。 故选C。 14．甲、乙两种固体熔化过程中温度随时间变化的图像如图，下列说法，正确的是（　　） A．甲、乙都是单晶体 B．过程中甲的内能不变 C．过程中乙的内能不变 D．时刻甲、乙两种物质分子的平均动能相同 【答案】D 【详解】A．晶体（单晶体、多晶体）有固定熔点，非晶体没有固定熔点。由图可知，甲没有固定熔点，是非晶体，乙有固定熔点是晶体，A错误； B．0~t₂过程中甲持续吸热，温度升高，内能增大，B错误； C．t₁~t₂过程中乙虽然温度不变，但持续吸热，内能不断增大，C错误； D．温度是分子平均动能的标志，t₂时刻甲、乙温度相同，因此二者分子平均动能相同，D正确。 故选D。 15．关于下列四幅插图，以下说法正确的是（　　） A．图甲中小炭粒在水中的运动位置连线图说明了小炭粒分子在做无规则运动 B．图乙中石蜡在云母片上熔化成椭圆形，说明石蜡是晶体 C．图丙为食盐晶体的微观结构，具有空间上的周期性 D．图丁中一只水黾能停在水面上，是因为受到液体的表面张力 【答案】C 【详解】A．图甲中小炭粒在水中的运动位置连线图说明了水分子在做无规则运动，A错误； B．图乙中石蜡在云母片上熔化成椭圆形，说明云母各向异性，说明云母是晶体，B错误； C．图丙为食盐晶体的微观结构，具有空间上的周期性，C正确； D．图丁中一只水黾能停在水面上，是液体的表面张力的作用的结果，而表面张力是作用在液体上的力，D错误。 故选C。 16．石墨是碳原子按图甲排列形成的，其微观结构为层状结构。图乙为石墨烯的微观结构，单碳层石墨烯是单层的石墨，厚1毫米的石墨大概包含大约三百万层石墨烯。石墨烯是现有材料中厚度最薄、强度最高、导热性最好的新型材料。则（　　） A．石墨中的碳原子静止不动 B．碳原子的直径大约为3×10-9 m C．石墨烯的物理性质沿各个方向一定不同 D．石墨烯的熔解过程中，碳原子的平均动能不变 【答案】D 【详解】A．石墨中的碳原子并不是静止不动，而是在其平衡位置振动，故A错误； B．由于厚1毫米的石墨大概包含大约三百万层石墨烯，则碳原子的直径大约为 故B错误； C．石墨烯是一种单晶体，具有各向异性，但不能够认为其所有物理性质均具有各向异性，即不能够认为石墨烯的物理性质沿各个方向一定不同，故C错误； D．石墨烯是单晶体，在熔解过程中，温度不变，故碳原子的平均动能不变，故D正确。 故选D。 17．在一些特殊的双轴晶体中，以特定角度入射圆偏振光的线光源时，光会在晶体中沿圆锥面传播，从而使得透射出来的光形成一个空心圆筒，在光屏上可以得到一个圆环，这种特殊的折射现象叫作锥形折射。发生锥形折射主要是由于双轴晶体具有（　　） A．固定的熔点 B．各向异性 C．规则的形状 D．稳定的晶格结构 【答案】B 【详解】A．晶体（包括单晶体和多晶体）都有固定的熔点，这是晶体的共性，但不是导致光在晶体中发生特殊折射现象（如锥形折射）的原因，故A错误； B．双轴晶体属于单晶体，单晶体具有各向异性的特点，即其物理性质（如导热性、导电性、光学性质等）在不同方向上表现不同。在光学上，表现为折射率随光的传播方向不同而不同。正是因为双轴晶体具有各向异性，导致入射光在晶体内部不同方向上的折射率不同，折射角不同，从而使光线沿圆锥面传播，形成锥形折射现象，故B正确； C．晶体通常具有规则的几何形状，但这只是晶体的宏观特征，不是导致光发生锥形折射的光学原因，故C错误； D．稳定的晶格结构是晶体内部微观结构的特征，虽然决定了晶体的性质，但直接导致光路发生特殊变化（锥形折射）的是其宏观表现出的光学各向异性，故D错误。 故选B。 18．如图1，宝石折光仪是用来测量宝石折射率的仪器。折光仪的基本原理如图2，把待测宝石紧密贴放在半球棱镜上，标准光源发出黄光，射向半球棱镜球心。通过棱镜射向被测宝石的光，当入射角小于全反射临界角的光线会折射进宝石，观测目镜上表现为暗域；当入射角大于临界角的光线全反射回棱镜，观测目镜上表现为亮域。亮暗域的分界线相当于该临界角的位置，目镜下安装有一个标尺，刻有与此临界角相对应的折射率值。下列说法正确的是（　　） A．棱镜对黄光的折射率大于宝石对黄光的折射率 B．换用白光光源，测量宝石折射率的准确度会更高 C．换用红光光源，其明暗域分界线在标尺上的位置会在原黄光明暗域分界线位置的下方 D．把宝石的另一个侧面与棱镜接触，测得宝石的折射率与之前不同，说明宝石是非晶体 【答案】A 【详解】A．根据题意可知，黄光从半球棱镜射入宝石能够发生全反射，即半球棱镜相对于宝石是光密介质，可知，棱镜对黄光的折射率大于宝石对黄光的折射率，故A正确； B．换用白光光源，由于白光是由七种单色光复合而成，不同种单色光的折射率不相同，当入射角一定时，有些能够发生全反射，有些不能够发生全反射，则观测目镜上各种单色光显现的亮暗区域不相同，测量宝石折射率的准确度会更低，故B错误； C．红光的折射率小于黄光的折射率，则红光对应的临界角大于黄光的临界角，可知，换用红光光源，其明暗域分界线在标尺上的位置会在原黄光明暗域分界线位置的上方，故C错误； D．把宝石的另一个侧面与棱镜接触，测得宝石的折射率与之前不同，即宝石具有各向异性，说明宝石是单晶体，故D错误。 故选A。 19．南京一高校实验室首次发现激光沿黑磷晶体不同方向入射时，产生的三次谐波强度呈现如图所示双叶分布。据此可判断黑磷（　　） A．具有光学性质各向同性 B．有规则的几何外形 C．没有确定的熔点 D．是多晶体 【答案】B 【详解】AB．激光沿黑磷晶体不同方向入射时，产生的三次谐波强度不同，可知黑磷具有光学性质各向异性，是晶体，具有规则的几何外形，故A错误，B正确； C．黑磷是晶体，有确定的熔点，故C错误； D．多晶体由大量取向杂乱的单晶体组成，宏观上表现为各向同性，而黑磷表现出明显的各向异性，因此它是单晶体，不是多晶体，故D错误。 故选B。 20．关于四幅图片中的信息，下列说法正确的是（　　） A．甲图中薄板一定是非晶体 B．乙图说明气体分子的速率分布随温度变化而变化，且 C．丙图说明了微粒分子做无规则运动 D．丁图中分子间距为时，分子力为零 【答案】BD 【详解】A．甲图说明薄板具有各向同性，多晶体和非晶体都具有各向同性，说明薄板可能是多晶体，也可能是非晶体，A错误； B．温度越高，分子的平均速率越大，由乙图可知，温度越高，各速率区间的分子数占总分子数的百分比的最大值向速度大的方向迁移，可得，B正确； C．丙图反映了固体微粒的无规则运动，间接说明了液体分子在做无规则的热运动，不能反映微粒分子的无规则运动，C错误； D．丁图中分子间距为时分子势能最小，可知该位置为平衡位置，分子力为零，D正确。 故选BD。 题型03 液象析理｜液体表面张力与浸润不浸润 解题口诀：表面张力缩液面，浸润附着铺界面，不润收缩成液珠，毛细现象分升降。 高考考向：考查表面张力、浸润、不浸润、毛细现象原理，结合现象做原理判断，多为情景化选择题，侧重现象与物理本质的对应理解。 21．关于固体与液体的性质，下列说法正确的是（　　） A．本题图符合浸润液体的毛细现象规律。 B．液体表面张力的方向与液面垂直，指向液体内部 C．水对玻璃是不浸润液体，器壁处液面更低。 D．单晶体有固定熔点且各向异性，多晶体有固定熔点但各向同性 【答案】D 【详解】A．浸润液体的毛细现象表现为液体在细管中上升（图中细管内的液面高于容器液面），且管越细，液体上升的越高，故不符合毛细现象规律，故A错误； B．液体表面张力产生于液体表面层，其方向总是与液面相切，并垂直于液面上的分界线，而不是与液面垂直指向液体内部。故B错误； C．水对玻璃是浸润液体，浸润液体在器壁处液面会向上弯曲，且液面会升高，而不是更低。故C错误； D．晶体分为单晶体和多晶体。单晶体具有规则的几何形状，有固定的熔点，物理性质表现为各向异性；多晶体由许多细小的晶粒杂乱排列而成，没有规则的几何形状，有固定的熔点，物理性质表现为各向同性。故D正确。 故选D。 22．关于以下几幅图中现象的分析，下列说法正确的是（　　） A．甲图中水黾停在水面而不下沉，是浮力作用的结果 B．乙图中液晶显示器是利用液晶光学性质具有各向同性的特点制成的 C．丙图中将棉线圈中肥皂膜刺破后，扩成一个圆孔，是表面张力作用的结果 D．丁图中毛细管中液面高于管外液面的是毛细现象，低于管外液面的不是毛细现象 【答案】C 【详解】A．水黾停在水面而不下沉，是因为水的表面张力，与浮力无关，故A错误； B．液晶显示器是利用液晶光学性质各向异性的特点制成的，故B错误； C．Q处的肥皂膜被刺破后，周围的肥皂膜由于表面张力而收缩，使Q处扩成一个圆孔，故C正确； D．毛细管中液面高于管外液面的是浸润情况下的毛细现象，液面低于管外液面的是不浸润情况下的毛细现象，故D错误。 故选C。 23．将某种液体滴在玻璃板表面，形成扁平球形的液滴，如图所示。现将玻璃板竖直插入该液体中，稳定后玻璃板左右两侧的液面形状可能正确的是（　　） A．B．C．D． 【答案】A 【详解】根据题干中液滴的形态可知，此种液体与玻璃是不浸润的。所以玻璃板插入液体时的图像应如图A所示。 故选A。 24．液体的表面张力会使液体表面总处于绷紧的状态。设想在液面上作一条分界线，张力的作用表现在，分界线两边液面以一定的拉力相互作用，的大小与分界线的长度成正比，即（为液体的表面张力系数），的方向总是与液面相切，并垂直于液面的分界线。小明设计了一个简易装置用来测量某液体的表面张力系数。如图所示，间距为的形细框上放置一细杆，两者间摩擦不计。将装置从肥皂水中取出后水平放置，会形成一水平膜（忽略膜受到的重力），甲、乙分别为俯视图和正视图，由于表面张力的缘故，膜的上、下表面会对产生水平向左的力。小明用一测力计水平向右拉住使其保持静止，测力计示数为，接着用该肥皂水吹成了球形肥皂泡，如图丙所示。当肥皂泡大小稳定时，测得其球形半径为。则小明测得肥皂水的表面张力系数和肥皂泡内外气体对右侧半球膜的压强差分别为（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】肥皂水上下两个表面都存在表面张力，故有 得到肥皂水的表面张力系数为 右侧半球膜受到膜内、外气体的压力和膜边缘的表面张力，如图 根据受力平衡可知 因肥皂泡的内外表面都存在表面张力，故肥皂泡内外气体对右侧半球膜的压力差为 故压强差为 故选C。 25．将细棉线的两端系在铁丝环上，棉线处于略微松弛的状态，将铁丝环浸入肥皂液后取出，环上留有肥皂膜，如图所示。用烧热的针刺破棉线左侧的肥皂膜，稳定后棉线的形状是（　　） A．B．C．D． 【答案】C 【详解】液体表面张力会使液体表面收缩到最小面积。 未刺破肥皂膜时，棉线两侧都有肥皂膜，表面张力平衡，棉线保持松弛；当刺破棉线左侧的肥皂膜后，左侧表面张力消失，右侧剩余肥皂膜在表面张力作用下收缩，会拉动松弛的棉线向右侧（肥皂膜一侧）弯曲，稳定后棉线会形成凸向右侧的圆弧，因此形状对应选项C，故选C。 26．已知水浸润玻璃，却不浸润塑料。现将内径相同、两端开口的细玻璃管和塑料管均竖直插入水中，液面稳定后，观察到两管内的液面情况可能正确的是（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】水浸润玻璃管，所以管内液面比外面液面高，且液面下凹；水不浸润塑料管，所以管内液面比外面液面低，由于液体的表面张力，管内液面上凸。 故选B。 27．如图所示，用棉线连接花盆土壤与盆底储水，棉线可将水从低处吸至土壤中，为绿植持续供水。则（　　） A．水不浸润棉线 B．水不浸润土壤 C．棉线为绿植供水利用了毛细现象 D．用空塑料笔芯替代棉线也可为绿植供水 【答案】C 【详解】A．水能从盛水容器通过棉线到盆栽，水浸润棉线，故A错误； B．棉线能将水吸到土壤中，说明水是浸润土壤的，否则水无法进入土壤，故B错误； C．棉线中有很多细小的缝隙，水在这些缝隙中会因为毛细现象上升，从而为绿植供水，故C正确； D．空塑料笔芯的内壁一般不浸润水，而且内部的空间较大，无法形成明显的毛细现象，不能替代棉线供水，故D错误。 故选C。 28．已知玻璃管插入水中后，管中水升高的高度与管的直径成反比。将两块压紧的玻璃板，右侧稍稍分开一些插入水中，稳定后在玻璃板正前方可以观察到板间液面的形状是（　　） A．B．C．D． 【答案】A 【详解】根据题意有（k为大于零的常数） 两玻璃板之间的缝隙宽度d与到缝隙最左端的距离x的关系为（为大于零的常数） 所以液面的高度与到缝隙最左端的距离x的关系为 故选A。 29．夏季厨房处理食材时，“速干吸水纸”比普通纸巾更受欢迎：它能快速吸附菜板上的水渍，且网状孔隙结构能让水分快速扩散到纸面外侧蒸发。下列关于该现象的物理分析，正确的是（　　） A．普通纸巾不浸润水渍 B．速干吸水纸不浸润水渍 C．速干吸水纸孔隙中的水膜表面分子间表现为斥力 D．速干吸水纸的网状孔隙结构是利用毛细现象加速水分扩散 【答案】D 【详解】A．普通纸巾能吸附水渍（水渍附着在纸巾纤维表面），说明普通纸巾浸润水渍，故A错误； B．速干吸水纸能“快速吸附水渍”，说明水渍能附着在其孔隙及纤维表面，即速干吸水纸浸润水渍，故B错误； C．水膜的表面分子间距大于分子力平衡距离，分子间作用力表现为引力（这是表面张力的来源），并非斥力，故C错误； D．速干吸水纸的网状孔隙类似“毛细管”，水分在孔隙中因毛细现象（液体在细管及孔隙中自动扩散、上升的现象）快速扩散到纸面外侧，增大了水的表面积，从而加速蒸发，故D正确。 故选D。 30．如图所示，将蒲公英的球状冠毛泡到水里，表面的绒毛将水撑开，形成了一个保护罩，再拿出来，绒毛还能保持干燥，原因是（　　） A．蒲公英的材质更容易使水汽化 B．水可浸润绒毛，且无水的表面张力作用 C．水可浸润绒毛，同时有水的表面张力作用 D．水不浸润绒毛，同时有水的表面张力作用 【答案】D 【详解】A．该现象和水汽化无关，故A错误； BCD．绒毛还能保持干燥，因为水不浸润绒毛，表面的绒毛将水撑开，形成了一个保护罩，这是水的表面张力的作用，故BC错误，D正确。 故选D。 题型04 热以致用｜热学现象生活情景解码 解题口诀：生活情景剥表象，回归微观找根源，分清固液分子理，概念对应不混淆。 高考考向：联系生活、自然现象设置陌生情景，融合分子动理论、固液性质综合判断，考查知识迁移能力，是新高考热学选择题热门出题形式。 31．二氧化碳封存回注，就是通过工程技术手段，把捕集到的二氧化碳注入至地下800米到3500米深度范围内的陆上或海底咸水层，是国际公认的促进碳减排措施。我国第一口位于海底的二氧化碳封存回注井已于2023年正式开钻。实验发现，当水深超过2500m时，二氧化碳会浓缩成近似固体的硬胶体。设在某状态下二氧化碳气体的密度为ρ，摩尔质量为M，阿伏加德罗常数为，将二氧化碳分子看作直径为D的球，则在该状态下体积为V的二氧化碳气体变成硬胶体后体积为（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】根据题意可知，在该状态下体积为V的二氧化碳气体的质量为 二氧化碳分子数为 在该状态下体积为V的二氧化碳气体变成硬胶体后体积为 故选B。 32．汽车刚启动时，仪表盘上显示四个轮胎的胎压数据如图1所示，行驶一段时间后胎压数据如图2所示，轮胎内气体体积均视为不变。在此过程中，对于轮胎内的封闭气体（　　） A．分子热运动更加剧烈 B．每个分子的运动速率都增大 C．分子数密度增大 D．单位时间内单位面积上气体分子与轮胎内壁碰撞次数减小 【答案】A 【详解】由图1和图2数据可知，行驶后轮胎内气体压强增大。汽车行驶中摩擦生热，气体温度升高。 A．温度是分子平均动能的标志，温度升高，分子平均动能增大，分子热运动更加剧烈，故A正确； B．温度升高，分子平均速率增大，但并非每个分子的运动速率都增大，这是统计规律，故B错误； C．气体体积不变，分子总数不变，分子数密度不变，故C错误； D．压强增大，分子数密度不变，说明分子平均动能增大，分子运动更剧烈，单位时间内单位面积上气体分子与轮胎内壁碰撞次数增加，故D错误。 故选A。 33．如图所示，通电雾化玻璃是将液体高分子晶膜固定在两片玻璃之间，未通电时，看起来像一块毛玻璃，不透明；通电后，看起来像一块普通玻璃，透明。可以判断通电雾化玻璃中的液晶（　　） A．是液态的晶体 B．具有光学性质的各向同性 C．不通电时，入射光在液晶层发生了全反射，导致光线无法通过 D．通电时，入射光在通过液晶层后按原方向传播 【答案】D 【详解】AB．液态是介于晶体和液体之间的中间状态，既具有液体的流动性，又具有晶体光学性质的各向异性，AB错误； CD．不通电时，即在自然条件下，液晶层中的液晶分子无规则排列，入射光在液晶层发生了漫反射，穿过玻璃的光线少，所以像毛玻璃不透明；通电时，液晶分子迅速从无规则排列变为有规则排列，入射光在通过液晶层后按原方向传播，C错误，D正确。 故选D。 34．珠宝鉴定师经常会用到宝石折光仪（甲图）来测量宝石的折射率。折光仪的基本原理图如图乙所示，把待测宝石放到半球形棱镜上。标准光源发出黄光，射向半球形棱镜，通过棱镜射向被测宝石的光，入射角小于全反射临界角的光线会折射进宝石，目镜上见不到这些光，表现为一个暗域；入射角大于临界角的光线全反射回棱镜，在目镜上表现出一个亮域；明暗域的分界线相当于该临界角的位置。目镜下安装有一个标尺，刻有与此临界角相对应的折射率值，明暗域分界线指示的数值即被测物质的折射率。以下说法正确的是（　　） A．半球形棱镜对黄光的折射率大于宝石对黄光的折射率 B．把宝石翻转一定的角度，使宝石的另一个侧面与棱镜接触，所测得的宝石的折射率与之前不同，说明宝石是非晶体 C．换用红光光源，其明暗域分界线在标尺上的位置会在原黄光明暗域分界线位置的下方 D．换用白光光源，测量宝石折射率的准确度会更高 【答案】A 【详解】A．发生全反射的条件是光从光密介质射向光疏介质，光从棱镜射向宝石，要发生全反射，需满足棱镜对黄光折射率大于宝石对黄光折射率，故A正确； B．宝石不同的侧面具有不同的折射率，说明宝石具有各向异性的特点，所以宝石是晶体，故B错误； C．针对同一种介质，红光折射率小于黄光折射率，则红光全反射临界角更大，其明暗域分界线在标尺上的位置会在原黄光明暗域分界线位置的上方，故C错误； D．换用白光，而白光色散明显，会导致明暗域分界线模糊，折射率测量不准确，故D错误。 故选A。 35．“嫦娥六号”探测器胜利完成月球采样任务并返回地球。探测器上装有用石英制成的传感器，其受压时不同表面会产生不同的压电效应（即由压力产生电荷的现象）。如图所示，则下列说法正确的是（　　） A．石英是非晶体 B．石英没有确定的熔点 C．石英内部分子按照一定的规律排列，具有空间上的周期性 D．其导热性在不同表面也一定不同 【答案】C 【详解】AB．晶体有确定的熔点，石英是单晶体，有确定的熔点，故AB错误； C．组成晶体的微粒，按照一定的规律排列，具有空间上的周期性，故C正确； D．由题意知，石英晶体具有各向异性的压电效应，但导热性不一定具有各向异性，故D错误。 故选C。 36．中国研究团队利用纳米纤维与合成云母纳米片研制出一种能适应极端环境的纤维素基纳米纸材料，其微观结构如图所示。在该单层云母片涂上薄薄的石蜡并加热时，熔化的石蜡呈椭圆状，则该合成云母（　　） A．有固定的熔点 B．没有规则的外形 C．各原子都保持静止不动 D．是多晶体 【答案】A 【详解】AB．由题图可知，该合成云母中所含分子在三维空间中呈规则、周期性排列，是晶体，具有一定的几何外形，具有固定的熔点，故B错误，A正确； C．组成物质的分子、原子或离子并不是静止不动的，它们在不停地振动，图中所画的点是它们振动的平衡位置，故C错误； D．由于该云母片在熔化石蜡过程中表现的导热性能的各向异性，可以判断该云母为单晶体，故D错误。 故选A。 37．如图所示，蜘蛛网的主干纤维上分布着许多纤维凸起，可作为水蒸气凝结为水珠的凝结核，在朝阳下宛如珍珠项链。下列说法正确的有（　　） A．清晨的露珠格外明亮，这是阳光照射进小水珠后的折射现象 B．由于露珠受到重力作用，所以露珠呈现的是上小下大的近似球状的水滴，与表面张力无关 C．水珠悬挂在蜘蛛网上，说明水可以浸润蜘蛛丝 D．露珠内部水分子热运动的平均动能不随温度变化而变化 【答案】C 【详解】A．清晨的露珠格外明亮是由于露珠内部发生了全反射，经过多次全反射进入人眼，所以看起来格外明亮，故A错误； B．由于表面张力的作用露珠呈球形，由于露珠受重力，所以呈椭球形，故B错误； C．水珠悬挂在蜘蛛网上，说明水可以浸润蜘蛛丝，故C正确； D．温度是分子平均动能的标志，露珠内部水分子热运动的平均动能随温度变化而变化，故D错误。 故选C。 38．在天宫课堂“奇妙乒乓球”实验中，航天员在空间站中挤出一滴水珠，水珠呈球形漂浮在空中。当航天员使用普通球拍轻轻拍打水珠时，水珠会粘在球拍上；当使用特殊材料制成的球拍轻轻拍打水珠时，水珠被弹开。关于上述现象，下列说法正确的是（　　） A．水珠在空间站中不受万有引力 B．水珠呈球形是因为表面层只存在分子间引力 C．水珠粘在普通球拍上是因为水与普通球拍发生浸润现象 D．只有在太空站中才能发生浸润与不浸润现象 【答案】C 【详解】A. 在空间站中，水珠处于完全失重状态，但仍然受到地球引力的作用，引力提供向心力，故A错误； B. 水珠呈球形是因为液体表面张力作用，表面张力是由于液体表面层分子间距离较大，分子间表现为引力，但表面层同时存在引力和斥力，只是引力占主导，故B错误； C. 水珠粘在普通球拍上是因为水与普通球拍材料发生浸润现象，分子间作用力使水珠附着，故C正确； D. 浸润与不浸润现象在地球上同样存在，是由液体和固体材料性质决定的，并非太空特有，故D错误。 故选C。 39．喷雾型防水剂是现在市场上广泛销售的特殊防水剂。其原理是防水剂在玻璃上形成一层薄薄的保护膜，形成类似于荷叶外表的效果，水滴与玻璃接触时呈椭球形，无法停留在玻璃上，从而在遇到雨水的时候，雨水会自然流走，保持视野清晰，如图所示。下列说法正确的是（　　） A．雨水分子在永不停息地无规则运动 B．照片中的玻璃和水滴之间发生了浸润现象 C．水滴呈椭球形是液体表面张力和重力共同作用的结果 D．照片中水滴与玻璃表面接触的附着层中水分子间距比水滴内部的水分子间距小 【答案】AC 【详解】A．所有分子都在永不停息的做无规则运动，故A正确； B．浸润即液体在与固体表面接触时能够弥散进入固体表面的现象，而照片中的玻璃和水不浸润，故B错误； C．由于液体表面张力的作用使水滴呈球形，但在重力的作用下水滴呈椭球形，故C正确； D．照片中水滴表面分子比水滴的内部稀疏，水滴与玻璃表面接触的附着层中水分子间距比水滴内部的水分子间距大，内部分子对表面层分子为引力的作用，使表面层分子有收缩的趋势，从而形成球形，故D错误。 故选AC。 40．在“观察肥皂膜和棉线的变化”实验中，用弹性细线代替棉线，刺破细线一侧的肥皂膜形成图示形状。将液膜竖起，用一束频率为、在肥皂膜中折射率为n的平行光垂直照射该液膜，某高度处干涉图样条纹间距为。测得刺破前细线正好拉直、刺破后细线形状是圆心角为的圆弧。已知真空中光速为c；细线遵守胡克定律且劲度系数为k。补充公式：液体表面张力，l为接触长度，为表面张力系数。则（　　） A．该高度处液膜两面夹角约为 B．该高度处液膜两面夹角约为 C．肥皂膜表面张力系数为 D．肥皂膜表面张力系数为 【答案】AC 【详解】AB．如图所示，对阴影三角形有，故A正确，B错误。 CD．记细线原长为，则半径为 由胡克定律知细线中拉力为 对细线分析如图所示 受两端拉力和表面张力，其中表面张力取很短长度微元研究，设与竖直方向夹角为，则表面张力在水平方向分力 因液体薄膜有两个表面，水平分力累积可得 平衡可得 结合上述两式解得，故C正确，D错误。 故选AC。 1 / 37 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 第50讲 观微知热・热学基础多维破译题型专项训练 〖组卷模式：解题口诀+高考考向+题型专练〗 题型01 微观探秘｜分子动理论与内能辨析 1 题型02 物态寻踪｜晶体非晶体与液晶深度对比 4 题型03 液象析理｜液体表面张力与浸润不浸润 8 题型04 热以致用｜热学现象生活情景解码 11 题型01 微观探秘｜分子动理论与内能辨析 解题口诀：分子大小数量级，扩散布朗辨机理，分子力引斥共存在，分子势能内能看间距温度。 高考考向：高考高频选择题考点，考查布朗运动与扩散现象区分、分子力、分子势能、内能概念辨析、阿伏伽德罗常数相关估算，厘清温度、分子平均动能、内能之间逻辑关系，辨析微观概念易错点，以单选、多选形式考查。 1.（2026·贵州·高考真题）在贵州凯里，人们常将小西红柿和红辣椒加工后放入如图所示的瓦罐中，罐口处倒扣一个钵并用水密封，发酵制作酸汤。发酵过程中罐内物质缓慢产生气体，压强足够大时气体以气泡形式溢出，间歇性放气。罐内气体可视为理想气体，设罐内气体温度和体积保持不变，则（　　） A．在放气过程中，溢出的气体对外界做正功 B．在放气过程中，溢出的气体对外界做负功 C．在刚放气完到下次即将放气的过程中，发酵产生气体，罐内气体内能减小 D．在刚放气完到下次即将放气的过程中，发酵产生气体，罐内气体内能增大 2.（2025·山东·高考真题）分子间作用力F与分子间距离r的关系如图所示，若规定两个分子间距离r等于时分子势能为零，则（　　） A．只有r大于时，为正 B．只有r小于时，为正 C．当r不等于时，为正 D．当r不等于时，为负 3．将密封包装的食品带入高原山区，随着海拔升高，气温降低，发现食品袋明显鼓胀。下列说法中正确的是（　　） A．袋内每个气体分子的动能都减小 B．食品袋鼓起，说明气体分子间存在斥力 C．食品袋内气体的体积是所有气体分子的体积之和 D．气体分子单位时间内对袋内壁单位面积的撞击次数减少 4．关于分子动理论的基本观点和实验依据，下列说法正确的是（　　） A．－2℃时水已经结为冰，部分水分子已经停止了热运动 B．沸水中的胡椒粉不断翻滚，说明温度越高布朗运动越激烈 C．分子间的引力与斥力都随分子间距离的增大而减小 D．水很难被压缩，是因为压缩时分子间距离变小，相邻分子间只有斥力，没有引力 5．钻石是首饰和高强度的钻头、刻刀等工具中的主要材料。已知钻石的密度为，摩尔质量为M，阿伏加德罗常数为。认为组成钻石的碳原子是一个紧挨着一个的小球，下列判断正确的是（　　） A．碳原子是不可再分的最小单元 B．用高倍光学显微镜能够直接看到碳原子 C．碳原子的直径可表示为 D．质量为m的钻石中所含有的原子数 6．如图所示为甲、乙两分子间的作用力F与分子间距离r的关系图像。若甲固定，乙从无穷远处逐渐靠近甲，则分子势能最小时分子间距离为（　　） A．r1 B．r2 C．r3 D．r4 7．一刚性密闭的导热容器中储有氧气，如图是容器中氧气分子在0℃和100℃时的速率分布图，下列说法正确的是（　　） A．氧气分子的速率分布呈现分子数“两头多、中间少”的规律 B．0℃时，所有氧气分子的速率都在的区间内 C．100℃时，在各速率区间氧气分子数占总分子数的百分比都比0℃时大 D．100℃时，速率在的氧气分子数占总分子数的百分比最大 8．浙江大学高分子系某课题组制备出了一种超轻的固体气凝胶，它刷新了目前世界上最轻的固体材料的记录。设气凝胶的密度为（单位为），摩尔质量为M（单位为kg/mol），阿伏加德罗常数为，则（　　） A．a千克气凝胶所含分子数为 B．气凝胶的摩尔体积为 C．每个气凝胶分子平均占据空间为 D．每两个相邻气凝胶分子平均间距为 9．关于分子动理论，下列说法正确的是（　　） A．扩散现象是由于对流、重力等外界作用引起的 B．分子势能的大小由分子间的相对位置决定 C．液体温度越低、悬浮在液体中的颗粒越大，布朗运动越明显 D．做加速运动的物体，其分子热运动的平均动能会增大 10．如图所示，若纵轴可以表示为分子间的作用力或分子势能，横轴表示分子间的距离，下列说法正确的是（　　） A．标准状态下，一定质量的某种气体，其分子势能趋于零 B．分子间距离从零增大到的过程中，分子力做负功，分子势能增大 C．如果纵轴表示分子势能，则曲线D表示分子势能与分子间距的关系 D．如果纵轴正方向表示分子间的斥力，负方向表示分子间的引力，则曲线B表示分子力与分子间距的关系 题型02 物态寻踪｜晶体非晶体与液晶深度对比 解题口诀：晶体有序有熔点，各向异性记心间，非晶无序无定点，多晶液晶特性要分辨。 高考考向：区分单晶体、多晶体、非晶体、液晶的物理性质，熔点、各向同性与各向异性判断，掌握液晶兼具液体流动性与晶体光学各向异性的特点，结合信息辨析物质类别，多在选择题中命题。 11．“工夫茶”是潮汕地区的传统饮茶习俗。如图所示，热水倒入茶托上的玻璃盖碗后盖上杯盖，在水面和杯盖间就封闭了一部分空气（可视为理想气体）。下列说法正确的是（　　） A．玻璃盖碗是非晶体 B．水温越高，每个水分子运动的速率越大 C．温度降低，玻璃盖碗内壁单位面积所受气体分子的平均作用力变大 D．水滴落在干净的茶托上会自然摊开，这说明水不能浸润茶托 12．人类对物质的认识不断发展，下列判断正确的是（　　） A．农民锄地截断土壤中的毛细管结构可减少土壤中的水分蒸发 B．荷叶上小水珠呈扁球状是由于失重而使液体表面收缩 C．晶体具有确定的熔点，其物理性质一定呈现各向异性 D．液晶是液体和晶体的混合物，具有光学各向异性 13．如图，一束单色光入射到方解石晶体的一个平面上发生双折射现象，在晶体中分成振动方向相互垂直的寻常光（o光）和非常光（e光），两束光射出晶体（上下表面平行），通过偏振片后射到光屏上，则（　　） A．该现象体现了方解石晶体的各向同性 B．旋转偏振片，光屏上两光斑的明暗变化同步 C．若已知偏振片的透振方向，可确定两束光的偏振方向 D．若增大入射角，o光有可能在晶体下表面发生全反射 14．甲、乙两种固体熔化过程中温度随时间变化的图像如图，下列说法，正确的是（　　） A．甲、乙都是单晶体 B．过程中甲的内能不变 C．过程中乙的内能不变 D．时刻甲、乙两种物质分子的平均动能相同 15．关于下列四幅插图，以下说法正确的是（　　） A．图甲中小炭粒在水中的运动位置连线图说明了小炭粒分子在做无规则运动 B．图乙中石蜡在云母片上熔化成椭圆形，说明石蜡是晶体 C．图丙为食盐晶体的微观结构，具有空间上的周期性 D．图丁中一只水黾能停在水面上，是因为受到液体的表面张力 16．石墨是碳原子按图甲排列形成的，其微观结构为层状结构。图乙为石墨烯的微观结构，单碳层石墨烯是单层的石墨，厚1毫米的石墨大概包含大约三百万层石墨烯。石墨烯是现有材料中厚度最薄、强度最高、导热性最好的新型材料。则（　　） A．石墨中的碳原子静止不动 B．碳原子的直径大约为3×10-9 m C．石墨烯的物理性质沿各个方向一定不同 D．石墨烯的熔解过程中，碳原子的平均动能不变 17．在一些特殊的双轴晶体中，以特定角度入射圆偏振光的线光源时，光会在晶体中沿圆锥面传播，从而使得透射出来的光形成一个空心圆筒，在光屏上可以得到一个圆环，这种特殊的折射现象叫作锥形折射。发生锥形折射主要是由于双轴晶体具有（　　） A．固定的熔点 B．各向异性 C．规则的形状 D．稳定的晶格结构 18．如图1，宝石折光仪是用来测量宝石折射率的仪器。折光仪的基本原理如图2，把待测宝石紧密贴放在半球棱镜上，标准光源发出黄光，射向半球棱镜球心。通过棱镜射向被测宝石的光，当入射角小于全反射临界角的光线会折射进宝石，观测目镜上表现为暗域；当入射角大于临界角的光线全反射回棱镜，观测目镜上表现为亮域。亮暗域的分界线相当于该临界角的位置，目镜下安装有一个标尺，刻有与此临界角相对应的折射率值。下列说法正确的是（　　） A．棱镜对黄光的折射率大于宝石对黄光的折射率 B．换用白光光源，测量宝石折射率的准确度会更高 C．换用红光光源，其明暗域分界线在标尺上的位置会在原黄光明暗域分界线位置的下方 D．把宝石的另一个侧面与棱镜接触，测得宝石的折射率与之前不同，说明宝石是非晶体 19．南京一高校实验室首次发现激光沿黑磷晶体不同方向入射时，产生的三次谐波强度呈现如图所示双叶分布。据此可判断黑磷（　　） A．具有光学性质各向同性 B．有规则的几何外形 C．没有确定的熔点 D．是多晶体 20．关于四幅图片中的信息，下列说法正确的是（　　） A．甲图中薄板一定是非晶体 B．乙图说明气体分子的速率分布随温度变化而变化，且 C．丙图说明了微粒分子做无规则运动 D．丁图中分子间距为时，分子力为零 题型03 液象析理｜液体表面张力与浸润不浸润 解题口诀：表面张力缩液面，浸润附着铺界面，不润收缩成液珠，毛细现象分升降。 高考考向：考查表面张力、浸润、不浸润、毛细现象原理，结合现象做原理判断，多为情景化选择题，侧重现象与物理本质的对应理解。 21．关于固体与液体的性质，下列说法正确的是（　　） A．本题图符合浸润液体的毛细现象规律。 B．液体表面张力的方向与液面垂直，指向液体内部 C．水对玻璃是不浸润液体，器壁处液面更低。 D．单晶体有固定熔点且各向异性，多晶体有固定熔点但各向同性 22．关于以下几幅图中现象的分析，下列说法正确的是（　　） A．甲图中水黾停在水面而不下沉，是浮力作用的结果 B．乙图中液晶显示器是利用液晶光学性质具有各向同性的特点制成的 C．丙图中将棉线圈中肥皂膜刺破后，扩成一个圆孔，是表面张力作用的结果 D．丁图中毛细管中液面高于管外液面的是毛细现象，低于管外液面的不是毛细现象 23．将某种液体滴在玻璃板表面，形成扁平球形的液滴，如图所示。现将玻璃板竖直插入该液体中，稳定后玻璃板左右两侧的液面形状可能正确的是（　　） A．B．C．D． 24．液体的表面张力会使液体表面总处于绷紧的状态。设想在液面上作一条分界线，张力的作用表现在，分界线两边液面以一定的拉力相互作用，的大小与分界线的长度成正比，即（为液体的表面张力系数），的方向总是与液面相切，并垂直于液面的分界线。小明设计了一个简易装置用来测量某液体的表面张力系数。如图所示，间距为的形细框上放置一细杆，两者间摩擦不计。将装置从肥皂水中取出后水平放置，会形成一水平膜（忽略膜受到的重力），甲、乙分别为俯视图和正视图，由于表面张力的缘故，膜的上、下表面会对产生水平向左的力。小明用一测力计水平向右拉住使其保持静止，测力计示数为，接着用该肥皂水吹成了球形肥皂泡，如图丙所示。当肥皂泡大小稳定时，测得其球形半径为。则小明测得肥皂水的表面张力系数和肥皂泡内外气体对右侧半球膜的压强差分别为（　　） A． B． C． D． 25．将细棉线的两端系在铁丝环上，棉线处于略微松弛的状态，将铁丝环浸入肥皂液后取出，环上留有肥皂膜，如图所示。用烧热的针刺破棉线左侧的肥皂膜，稳定后棉线的形状是（　　） A．B．C．D． 26．已知水浸润玻璃，却不浸润塑料。现将内径相同、两端开口的细玻璃管和塑料管均竖直插入水中，液面稳定后，观察到两管内的液面情况可能正确的是（　　） A． B． C． D． 27．如图所示，用棉线连接花盆土壤与盆底储水，棉线可将水从低处吸至土壤中，为绿植持续供水。则（　　） A．水不浸润棉线 B．水不浸润土壤 C．棉线为绿植供水利用了毛细现象 D．用空塑料笔芯替代棉线也可为绿植供水 28．已知玻璃管插入水中后，管中水升高的高度与管的直径成反比。将两块压紧的玻璃板，右侧稍稍分开一些插入水中，稳定后在玻璃板正前方可以观察到板间液面的形状是（　　） A．B．C．D． 29．夏季厨房处理食材时，“速干吸水纸”比普通纸巾更受欢迎：它能快速吸附菜板上的水渍，且网状孔隙结构能让水分快速扩散到纸面外侧蒸发。下列关于该现象的物理分析，正确的是（　　） A．普通纸巾不浸润水渍 B．速干吸水纸不浸润水渍 C．速干吸水纸孔隙中的水膜表面分子间表现为斥力 D．速干吸水纸的网状孔隙结构是利用毛细现象加速水分扩散 30．如图所示，将蒲公英的球状冠毛泡到水里，表面的绒毛将水撑开，形成了一个保护罩，再拿出来，绒毛还能保持干燥，原因是（　　） A．蒲公英的材质更容易使水汽化 B．水可浸润绒毛，且无水的表面张力作用 C．水可浸润绒毛，同时有水的表面张力作用 D．水不浸润绒毛，同时有水的表面张力作用 题型04 热以致用｜热学现象生活情景解码 解题口诀：生活情景剥表象，回归微观找根源，分清固液分子理，概念对应不混淆。 高考考向：联系生活、自然现象设置陌生情景，融合分子动理论、固液性质综合判断，考查知识迁移能力，是新高考热学选择题热门出题形式。 31．二氧化碳封存回注，就是通过工程技术手段，把捕集到的二氧化碳注入至地下800米到3500米深度范围内的陆上或海底咸水层，是国际公认的促进碳减排措施。我国第一口位于海底的二氧化碳封存回注井已于2023年正式开钻。实验发现，当水深超过2500m时，二氧化碳会浓缩成近似固体的硬胶体。设在某状态下二氧化碳气体的密度为ρ，摩尔质量为M，阿伏加德罗常数为，将二氧化碳分子看作直径为D的球，则在该状态下体积为V的二氧化碳气体变成硬胶体后体积为（　　） A． B． C． D． 32．汽车刚启动时，仪表盘上显示四个轮胎的胎压数据如图1所示，行驶一段时间后胎压数据如图2所示，轮胎内气体体积均视为不变。在此过程中，对于轮胎内的封闭气体（　　） A．分子热运动更加剧烈 B．每个分子的运动速率都增大 C．分子数密度增大 D．单位时间内单位面积上气体分子与轮胎内壁碰撞次数减小 33．如图所示，通电雾化玻璃是将液体高分子晶膜固定在两片玻璃之间，未通电时，看起来像一块毛玻璃，不透明；通电后，看起来像一块普通玻璃，透明。可以判断通电雾化玻璃中的液晶（　　） A．是液态的晶体 B．具有光学性质的各向同性 C．不通电时，入射光在液晶层发生了全反射，导致光线无法通过 D．通电时，入射光在通过液晶层后按原方向传播 34．珠宝鉴定师经常会用到宝石折光仪（甲图）来测量宝石的折射率。折光仪的基本原理图如图乙所示，把待测宝石放到半球形棱镜上。标准光源发出黄光，射向半球形棱镜，通过棱镜射向被测宝石的光，入射角小于全反射临界角的光线会折射进宝石，目镜上见不到这些光，表现为一个暗域；入射角大于临界角的光线全反射回棱镜，在目镜上表现出一个亮域；明暗域的分界线相当于该临界角的位置。目镜下安装有一个标尺，刻有与此临界角相对应的折射率值，明暗域分界线指示的数值即被测物质的折射率。以下说法正确的是（　　） A．半球形棱镜对黄光的折射率大于宝石对黄光的折射率 B．把宝石翻转一定的角度，使宝石的另一个侧面与棱镜接触，所测得的宝石的折射率与之前不同，说明宝石是非晶体 C．换用红光光源，其明暗域分界线在标尺上的位置会在原黄光明暗域分界线位置的下方 D．换用白光光源，测量宝石折射率的准确度会更高 35．“嫦娥六号”探测器胜利完成月球采样任务并返回地球。探测器上装有用石英制成的传感器，其受压时不同表面会产生不同的压电效应（即由压力产生电荷的现象）。如图所示，则下列说法正确的是（　　） A．石英是非晶体 B．石英没有确定的熔点 C．石英内部分子按照一定的规律排列，具有空间上的周期性 D．其导热性在不同表面也一定不同 36．中国研究团队利用纳米纤维与合成云母纳米片研制出一种能适应极端环境的纤维素基纳米纸材料，其微观结构如图所示。在该单层云母片涂上薄薄的石蜡并加热时，熔化的石蜡呈椭圆状，则该合成云母（　　） A．有固定的熔点 B．没有规则的外形 C．各原子都保持静止不动 D．是多晶体 37．如图所示，蜘蛛网的主干纤维上分布着许多纤维凸起，可作为水蒸气凝结为水珠的凝结核，在朝阳下宛如珍珠项链。下列说法正确的有（　　） A．清晨的露珠格外明亮，这是阳光照射进小水珠后的折射现象 B．由于露珠受到重力作用，所以露珠呈现的是上小下大的近似球状的水滴，与表面张力无关 C．水珠悬挂在蜘蛛网上，说明水可以浸润蜘蛛丝 D．露珠内部水分子热运动的平均动能不随温度变化而变化 38．在天宫课堂“奇妙乒乓球”实验中，航天员在空间站中挤出一滴水珠，水珠呈球形漂浮在空中。当航天员使用普通球拍轻轻拍打水珠时，水珠会粘在球拍上；当使用特殊材料制成的球拍轻轻拍打水珠时，水珠被弹开。关于上述现象，下列说法正确的是（　　） A．水珠在空间站中不受万有引力 B．水珠呈球形是因为表面层只存在分子间引力 C．水珠粘在普通球拍上是因为水与普通球拍发生浸润现象 D．只有在太空站中才能发生浸润与不浸润现象 39．喷雾型防水剂是现在市场上广泛销售的特殊防水剂。其原理是防水剂在玻璃上形成一层薄薄的保护膜，形成类似于荷叶外表的效果，水滴与玻璃接触时呈椭球形，无法停留在玻璃上，从而在遇到雨水的时候，雨水会自然流走，保持视野清晰，如图所示。下列说法正确的是（　　） A．雨水分子在永不停息地无规则运动 B．照片中的玻璃和水滴之间发生了浸润现象 C．水滴呈椭球形是液体表面张力和重力共同作用的结果 D．照片中水滴与玻璃表面接触的附着层中水分子间距比水滴内部的水分子间距小 40．在“观察肥皂膜和棉线的变化”实验中，用弹性细线代替棉线，刺破细线一侧的肥皂膜形成图示形状。将液膜竖起，用一束频率为、在肥皂膜中折射率为n的平行光垂直照射该液膜，某高度处干涉图样条纹间距为。测得刺破前细线正好拉直、刺破后细线形状是圆心角为的圆弧。已知真空中光速为c；细线遵守胡克定律且劲度系数为k。补充公式：液体表面张力，l为接触长度，为表面张力系数。则（　　） A．该高度处液膜两面夹角约为 B．该高度处液膜两面夹角约为 C．肥皂膜表面张力系数为 D．肥皂膜表面张力系数为 1 / 37 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $