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高频考点·分类突破基础知识·自主梳理目录ONTENTSC课时作业第2讲固体、液体和气体第十三章热学一、晶体、非晶体、晶体的微观结构1．晶体与非晶体晶体分类比较单晶体多晶体非晶体外形规则不规则熔点确定不确定物理性质各向各向异性同性晶体分类比较单晶体多晶体非晶体原子排列有规则，但多晶体每个晶粒间的排列无规则无规则形成与转化有的物质在不同条件下能够形成不同的形态，同一物质可能以晶体和非晶体两种不同的形态出现，有些非晶体在一定条件下也可转化为晶体典型物质,石英、云母、食盐、硫酸铜玻璃、蜂蜡、松香2.晶体的微观结构(1)晶体的微观结构特点：组成晶体的物质微粒有地、周期性地在空间排列．(2)用晶体的微观结构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有规则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同晶体的多形性由于组成晶体的微粒可以形成同的空间点阵规则不不二、液体与液晶1．液体的表面张力(1)概念液体表面各部分间的力．(2)作用液体的表面张力使液面具有收缩到表面积的趋势．(3)方向表面张力跟液面，且跟这部分液面的分界线．互相吸引最小相切垂直2．液晶(1)液晶分子既保持排列有序而显示各向，又可以自由移动位置，保持了液体的．(2)液晶分子的位置无序使它像，排列有序使它像．(3)液晶分子的排列从某个方向看比较整齐，而从另外一个方向看则是的．(4)液晶的物理性质很容易在外界的影响下．异性流动性液体晶体杂乱无章发生改变三、饱和汽、未饱和汽和饱和汽压相对湿度1．饱和汽与未饱和汽(1)饱和汽：与液体处于的蒸汽．(2)未饱和汽：没有达到状态的蒸汽．2．饱和汽压(1)定义：饱和汽所具有的压强．(2)特点：液体的饱和汽压与温度有关，温度越高，饱和汽压，且饱和汽压与饱和汽的体积无关．动态平衡饱和越大3．相对湿度空气中水蒸气的压强与同一温度时水的饱和汽压之比．即：相对湿度＝水蒸气的实际压强同温度水的饱和汽压.四、气体实验定律理想气体1．气体的压强(1)产生原因：由于气体分子无规则的热运动，大量的分子频繁地碰撞器壁产生持续而稳定的．(2)大小：气体的压强在数值上等于气体作用在的压力．公式为p＝FS.压力单位面积上2．气体实验定律玻意耳定律查理定律盖—吕萨克定律内容一定质量的某种气体，在温度不变的情况下，压强与体积成反比一定质量的某种气体，在体积不变的情况下，压强与热力学温度成正比一定质量的某种气体，在压强不变的情况下，体积与热力学温度成正比表达式p1T1＝p2T2或V1T1＝V2T2或3.理想气体的状态方程一定质量的理想气体状态方程：或.p1V1＝p2V2p1p2＝T1T2V1V2＝T1T2p1V1T1＝p2V2T2pVT＝C■判一判记一记易错易混判一判(1)单晶体的所有物理性质都是各向异性的．()(2)单晶体有天然规则的几何形状，是因为物质微粒是规则排列的．()(3)草叶上的露珠呈球形是表面张力引起的．()(4)液晶是液体和晶体的混合物．()(5)水蒸气达到饱和时，水蒸气的压强不再变化，这时蒸发和凝结仍在进行．()×√√×√(6)只要能增加气体分子热运动的剧烈程度，气体的温度就可以升高．()(7)气体的温度逐渐升高时，其压强可以保持不变．()(8)一定质量的理想气体，在温度升高时，气体压强一定增大．()(9)绝对湿度是指空气中所含水蒸气的压强．()(10)一定质量的理想气体在发生等压变化时，其体积与摄氏温度成正比．()√√×√×规律结论记一记(1)区别晶体和非晶体看有无固定熔点，而区分单晶体和多晶体看是否能表现出各向异性．(2)液体的表面张力有使液体的表面积收缩到最小的趋势．(3)气体的压强是由气体分子频繁撞击器壁产生的，其大小由分子平均动能和单位体积内的分子数共同决定．(4)气体的压强可通过分析与气体接触的液柱或活塞的受力，利用平衡条件或牛顿第二定律列式求解．(5)气体实验定律和理想气体状态方程的适用条件为一定质量的理想气体．(6)液体的饱和汽压与温度有关，温度越高，饱和汽压越大，且饱和汽压与饱和汽的体积无关．考点一固体和液体的性质自主学习型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．(4)晶体和非晶体在一定条件下可以相互转化．2．液体表面张力(1)形成的原因：表面层中分子间距离比液体内部分子间距离大，分子间的相互作用力表现为引力．(2)表面特性：表面层分子间的引力使液面产生了表面张力，使液体表面好像一层绷紧的弹性薄膜，分子势能大于液体内部的分子势能．(3)表面张力的大小：跟边界线的长度、液体的种类、温度都有关系．1．[晶体、非晶体]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E．在熔化过程中，晶体要吸收热量，但温度保持不变，内能也保持不变将一块晶体敲碎后，得到的小颗粒仍是晶体，A错误．单晶体具有各向异性，有些单晶体沿不同方向上的光学性质不同，B正确．金刚石与石墨都是由碳元素构成的，但是属于不同的晶体，C正确．天然石英是晶体，加工后做成玻璃就是非晶体，D正确．在熔化过程中，晶体固液共存，吸热但温度并不增加，分子平均动能不变，但分子势能增加，E错误．BCD2．[液体的性质](2019·湖北三市八校联考)下列说法正确的是()A．在一定温度下，同种液体的饱和汽的分子数密度也会变化B．把一枚针轻放在水面上，它会浮在水面．这是针的重力较小的缘故C．处在液体表面层的分子与液体内部的分子相比有较大的势能D．在毛细现象中，毛细管中的液面有的升高，有的降低，这与液体的种类和毛细管的材质有关E．露水总是出现在夜间和清晨，原因是气温的变化使空气里原来饱和的水蒸气液化饱和汽的分子数密度仅由温度决定，温度越高，饱和汽的分子数密度越大，故A错误；由于液体表面张力的存在，针、硬币等能浮在水面上，故B错误；液体表面层的分子间距离大于液体内部分子间的距离，液体内部分子间作用力接近于零，分子间的引力势能随分子间距增大而增大，故C正确；毛细现象中有的液面升高，有的液面降低，这与液体的种类和毛细管的材质有关，故D正确；露水总是出现在夜间和清晨，是因为气温的变化使空气里原来饱和的水蒸气液化，故E正确．CDE3．[对饱和汽、湿度的理解](2019·山东济南区县五校联考)下列对饱和汽、未饱和汽、饱和汽压以及湿度的认识，正确的是()A．液体的饱和汽压只与液体的性质和温度有关，而与体积无关B．增大压强一定可以使未饱和汽变成饱和汽C．降低温度一定可以使未饱和汽变成饱和汽D．空气中所含水蒸气的压强越大，空气的绝对湿度越大E．干湿泡湿度计的干、湿两支温度计的示数差越小，空气的相对湿度越大饱和汽压的大小取决于液体的性质和温度，而与体积无关，故选项A正确；饱和汽压与压强无关，故选项B错误；降低温度仅可能使未饱和汽变成饱和汽，但不一定使未饱和汽变成饱和汽，故选项C错误；空气的湿度是指相对湿度，空气中所含水蒸气的压强越大，空气的绝对湿度越大，相对湿度不一定越大，故选项D正确；干湿泡湿度计的干、湿两支温度计示数差越小，说明空气越潮湿，相对湿度越大，故选项E正确．ADE[易错警示]分析液体现象的4点注意1．液体表面层分子间距较大，表现为引力，其效果使表面积尽量收缩；2．沸腾发生在液体内部和表面，蒸发发生在液体表面；3．未饱和汽压及饱和汽压与大气压无关，与体积无关；4．人们感觉到的湿度是相对湿度而非绝对湿度．考点二气体压强的计算自主学习型1．气体压强产生的原因分子热运动不断撞击容器壁(或者假想气壁)，形成对器壁各处均匀、持续的压力，作用在器壁单位面积上的压力叫作气体的压强．2．气体压强的决定因素压力与分子热运动速度以及撞击频率有关，从宏观上取决于气体的温度和体积．从微观上取决于分子的平均动能和分子的密集程度．3．气体压强计算的两类模型(1)活塞模型图甲和图乙所示是最常见的封闭气体的两种方式．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．①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.由于活塞处于平衡状态，所以p0S＋mg＝pS，则气体的压强为p＝p0＋mgS.②图乙中的液柱也可以看成一个活塞，由于液柱处于平衡状态，所以pS＋mg＝p0S，则气体压强为p＝p0－mgS＝p0－ρgh.(2)液柱模型如图丙所示，U形管竖直放置．根据帕斯卡定律可知，同一液体中的相同高度处压强一定相等．所以气体B和A的压强关系可由图中虚线所示的等高线联系起来．则有pB＋ρgh2＝pA.而pA＝p0＋ρgh1，所以气体B的压强为pB＝p0＋ρg(h1－h2)．1．[气体压强的形成原因及影响](2019·河北唐山模拟)对于一定质量的理想气体，下列论述中正确的是()A．若单位体积内分子个数不变，当分子热运动加剧时，压强一定变大B．若单位体积内分子个数不变，当分子热运动加剧时，压强可能不变C．若气体的压强不变而温度降低时，则单位体积内分子个数一定增加D．若气体的压强不变而温度降低时，则单位体积内分子个数可能不变E．若气体体积减小，温度升高，单位时间内分子对器壁的撞击次数增多，平均撞击力增大，因此压强增大气体压强的大小与气体分子的平均动能和单位体积内的分子数两个因素有关．若单位体积内分子个数不变，当分子热运动加剧时，决定压强的两个因素中一个不变，一个增大，故气体的压强一定变大，A对，B错；若气体的压强不变而温度降低时，气体的体积一定减小，故单位体积内的分子个数一定增加，C对，D错；由气体压强产生原因知，E对．ACE2．[液柱模型]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ρ，求被封闭气体的压强．在图甲中，以高为h的液柱为研究对象，由二力平衡知pAS＋ρghS＝p0S所以p甲＝pA＝p0－ρgh在图乙中，以B液面为研究对象，由平衡方程F上＝F下有pAS＋ρghS＝p0S，得p乙＝pA＝p0－ρgh在图丙中，仍以B液面为研究对象，有pA＋ρghsin60°＝pB＝p0，所以p丙＝pA＝p0－32ρgh在图丁中，以液面A为研究对象，由二力平衡得p丁S＝(p0＋ρgh1)S，所以p丁＝p0＋ρgh1在图戊中，从开口端开始计算：右端为大气压p0，同种液体同一水平面上的压强相同，所以b气柱的压强为pb＝p0＋ρg(h2－h1)，而a气柱的压强为pa＝pb－ρgh3＝p0＋ρg·(h2－h1－h3)．甲：p0－ρgh乙：p0－ρgh丙：p0－32ρgh丁：p0＋ρgh1戊：pa＝p0＋ρg(h2－h1－h3)pb＝p0＋ρg(h2－h1)3．[活塞模型](1)如图所示，一个横截面积为S的圆筒形容器竖直放置，金属圆板A的上表面是水平的，下表面是倾斜的，下表面与水平面的夹角为θ，圆板质量为m，不计圆板与容器内壁之间的摩擦．若大气压强为p0，则封闭在容器内的气体的压强为________．(2)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，求封闭气体A、B的压强各多大？(3)如图所示，光滑水平面上放有一质量为M的汽缸，汽缸内放有一质量为m的可在汽缸内无摩擦滑动的活塞，活塞面积为S.现用水平恒力F向右推汽缸，最后汽缸和活塞达到相对静止状态，求此时缸内封闭气体的压强p.(已知外界大气压为p0)解析：(1)活塞在竖直方向上受力平衡，如图，列平衡方程有mg＋p0S＝pScosθ·cosθ则p＝p0＋mgS.(2)题图甲中选活塞为研究对象，受力分析如图所示，有pAS＝p0S＋mg得pA＝p0＋mgS题图乙中选汽缸为研究对象，受力分析如图所示，有p0S＝p