新人教版第2 講 氣 體、固體與液體

第2講氣體、固體與液體

課程標(biāo)準(zhǔn)

1.了解固體的微觀結(jié)構(gòu).知道晶體和非晶體的特點(diǎn).能列舉生活中的晶體和非晶體.通

過實(shí)例，了解液晶的主要性質(zhì)及其在顯示技術(shù)中的應(yīng)用.

2.了解材料科學(xué)的有關(guān)知識(shí)及應(yīng)用，體會(huì)它們的發(fā)展對(duì)人類生活和社會(huì)發(fā)展的影響.

3.觀察液體的表面張力現(xiàn)象.了解表面張力產(chǎn)生的原因.知道毛細(xì)現(xiàn)象.

4.通過實(shí)臉，了解氣體實(shí)驗(yàn)定律，知道理想氣體模型，能用分子動(dòng)理論和統(tǒng)計(jì)觀點(diǎn)解釋

氣體實(shí)驗(yàn)定律.

素養(yǎng)目標(biāo)

物理觀念：(1)知道晶體、非晶體、單晶體和多晶體，了解各向異性、各向同性及晶體

的微觀結(jié)構(gòu)，能解釋相關(guān)的現(xiàn)象.知道表面張力、浸潤(rùn)、不浸潤(rùn)、毛細(xì)現(xiàn)象及液晶的概念和

實(shí)驗(yàn)證據(jù)，并能解釋相關(guān)的自然現(xiàn)象.

(2)知道狀態(tài)參量、平衡態(tài)、熱平衡、溫度、熱力學(xué)溫度的概念及熱平衡定律.

(3)知道等溫變化、等壓變化、等容變化、理想氣體的概念，知道氣體實(shí)臉定律的微觀

解釋.

科學(xué)思維：(1)掌握單晶體的各向異性，理解晶體的微觀結(jié)構(gòu)，能夠解決相關(guān)的問題.

(2)理解液體的微觀結(jié)構(gòu)，能解釋表面張力、浸潤(rùn)與不浸潤(rùn)產(chǎn)生的原因.掌握液晶對(duì)光

學(xué)具有各向異性，并能解決相關(guān)問題.

(3)會(huì)運(yùn)用玻意耳定律、蓋一呂薩克定律、查理定律、理想氣體的狀態(tài)方程解決實(shí)際問

題.

必備知識(shí)?自主落實(shí)

一、氣體

1.分子運(yùn)動(dòng)規(guī)律

(1)氣體分子運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)

分子的運(yùn)動(dòng)雜亂無章，在某一時(shí)刻，向著任何一個(gè)方向運(yùn)動(dòng)的分子都有，而且向各個(gè)方

向運(yùn)動(dòng)的幾乎相等.

(2)分子運(yùn)動(dòng)速率分布圖像

①速率分布圖像

氧氣分子的速率分布圖像

②“溫度越高，分子的熱運(yùn)動(dòng)越"，分子的速率都呈“中間、兩頭

”的分布.

2.氣體壓強(qiáng)的微觀解釋

(1)氣體的壓強(qiáng)

器壁單位面積上受到的,就是氣體的壓強(qiáng).

(2)氣體壓強(qiáng)的微觀解釋

①若某容器中氣體分子的越大，單位時(shí)間內(nèi)、單位面積上氣體分子與器壁的

對(duì)器壁的就越大；

②若容器中氣體分子的大，在單位時(shí)間內(nèi)，與單位面積器壁碰撞的

就多，平均作用力也會(huì)較大.

3.氣體實(shí)驗(yàn)定律

玻意耳定律查理定律蓋一呂薩克定律

一定質(zhì)量的某種理想氣一定質(zhì)量的某種理想氣

一定質(zhì)量的某種理想氣體，在

體，在體積不變的情況體，在壓強(qiáng)不變的情況

內(nèi)容溫度不變的情況下，________

下，壓強(qiáng)與下，其________與熱力

與體積成________

____________成正比學(xué)溫度成________

￡1=或￡1=鼻=或匕=

Ti-------------------?

表達(dá)式p\V\=_________T1P2

V1/

圖像

oV0?7(T---------?T

4.理想氣體及理想氣體狀態(tài)方程

(1)理想氣體狀態(tài)方程

一定質(zhì)量的理想氣體的狀態(tài)方程：字=*或與=C

(2)理想氣體分子無大小，分子間無作

用力，分子勢(shì)能為零

理想氣體是指在任何條件下始終遵守的氣體，實(shí)際氣體在壓強(qiáng)不太大、溫

度不太低的條件下，可視為理想氣體.

二、固體和液體

1.固體

(1)固體分為和,晶體有確定的熔點(diǎn)，非晶體沒有確定的熔點(diǎn).

(2)單晶體具有各向,非晶體和多晶體具有各向.

2.液體

(1)液體表面張力液體的溫度越高，表面張力越小

①作用：液體的使液面具有收縮到表面積最小的趨勢(shì).

②方向：表面張力跟液面,且跟這部分液面的分界線垂直.

(2)浸潤(rùn)和不浸潤(rùn)

①一種液體會(huì)潤(rùn)濕某種固體并附著在的表面上，這種現(xiàn)象叫作浸潤(rùn).

②一種液體不會(huì)潤(rùn)濕某種固體，也就不會(huì)附著在這種固體的表面,這種現(xiàn)象叫作不浸潤(rùn).

(3)毛細(xì)現(xiàn)象：指浸潤(rùn)液體在細(xì)管中的現(xiàn)象，以及不浸潤(rùn)液體在細(xì)管中

的現(xiàn)象，毛細(xì)管越細(xì)，毛細(xì)現(xiàn)象越明顯.

3.液晶

(1)液晶分子既保持排列有序而顯示各向,又可以自由移動(dòng)位置，保持了液體

的.

(2)液晶分子的位置無序使它像,排列有序使它像.

(3)液晶分子的排列從某個(gè)方向看比較整齊，而從另外一個(gè)方向看則是的.

關(guān)鍵能力精準(zhǔn)突破

考點(diǎn)一固體、液體的性質(zhì)

1.晶體和非晶體

(1)單晶體具有各向異性，但不是在各種物理性質(zhì)上都表現(xiàn)出各向異性.

(2)只要是具有各向異性的物體必定是晶體，且是單晶體.

(3)只要是具有確定熔點(diǎn)的物體必定是晶體，反之，必是非晶體.

2.液體表面張力

(1)表面張力的效果：表面張力使液體表面積具有收縮的趨勢(shì)，使液體表面積趨于最小,

而在體積相同的條件下，球形的表面積最小.

(2)表面張力的大?。焊吔缇€的長(zhǎng)度、液體的種類、溫度都有關(guān)系.

針對(duì)訓(xùn)練

1.[2023?江蘇沖刺卷]2022年北京冬奧會(huì)的雪花形主火炬由96塊小雪花和6個(gè)橄欖枝組

成.關(guān)于雪花的下列說法正確的是()

A.一片雪花大約由1000個(gè)水分子組成

B.雪花融化成的水是液態(tài)的晶體

C.雪花是水蒸氣凝華時(shí)形成的晶體

D.沒有兩片雪花是相同的，因此雪花不屬于晶體

2.下列屬于液晶分子示意圖的是()

ABCD

3.[2023?寧夏石嘴山市第三中學(xué)模擬]關(guān)于以下幾幅圖中現(xiàn)象的分析，下列說法正確的是

）

丙T

A.圖甲中水量停在水面而不沉，是浮力作用的結(jié)果

B.圖乙中將棉線圈中肥皂膜刺破后，擴(kuò)成一個(gè)圓孔，是表面張力作用的結(jié)果

C.圖丙中毛細(xì)管中液面高于管外液面的是毛細(xì)現(xiàn)象，低于管外液面的不是毛細(xì)現(xiàn)象

D.圖丁中玻璃管的裂口在火焰上燒熔后，它的尖端會(huì)變鈍，是一種浸潤(rùn)現(xiàn)象

考點(diǎn)二氣體壓強(qiáng)的計(jì)算及微觀解釋

1.氣體壓強(qiáng)的微觀解釋

（1）產(chǎn)生原因

氣體的壓強(qiáng)是由氣體中大量做無規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)的分子對(duì)器壁不斷地碰撞產(chǎn)生的.壓強(qiáng)就是

在器壁單位面積上受到的壓力.

（2）從微觀角度來看，氣體壓強(qiáng)的決定因素

①一方面是氣體分子的平均速率.

②另一方面是氣體分子的數(shù)密度.

2.平衡狀態(tài)下封閉氣體壓強(qiáng)的求法

選取與氣體接觸的液柱（或活塞）為研究對(duì)?京進(jìn)行受力分析，得到液柱（或

活塞）的受力平衡方程，求，得氣體白勺壓強(qiáng).如圖中的活塞模型，甲圖中，

由poS+/ng=pS,解得氣體的壓強(qiáng)）yp=po%,；乙圖中，由pS+mg=poS,

解得氣體壓強(qiáng)為。一空

p=0=po-p根gh.

平衡法

m彳r、

卜喏PQS

J

mg

LV/////3////A

甲乙

在連通器中，同一種液體（中間）F間斷）同一-深度處壓強(qiáng)相等.液體內(nèi)深〃

處的總壓強(qiáng)p=po+pg〃，po為呼殳面上方的壓強(qiáng).如圖中的連通器模型，

由PB+"g/?2—PA，PA=p（）+pgh1,解得氣體E的壓強(qiáng)為pn=p（）+pg（h]—//2）.

F

等壓法h,

▽

4

3.加速運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)中封閉氣體壓強(qiáng)的求法

選取與氣體接觸的液柱（或活塞）為研究對(duì)象，進(jìn)行受力分析，利用牛頓第二定律列方程

求解.

針對(duì)訓(xùn)練

4.[2022?江蘇卷]自主學(xué)習(xí)活動(dòng)中，同學(xué)們對(duì)密閉容器中的氫氣性質(zhì)進(jìn)行討論，下列說法

中正確的是（）

A.體積增大時(shí)，氫氣分子的密集程度保持不變

B.壓強(qiáng)增大是因?yàn)闅錃夥肿又g斥力增大

C.因?yàn)闅錃夥肿雍苄?，所以氫氣在任何情況下均可看成理想氣體

D.溫度變化時(shí)，氫氣分子速率分布中各速率區(qū)間的分子數(shù)占總分子數(shù)的百分比會(huì)變化

5.如圖所示，粗細(xì)均勻的薄壁U形玻璃管豎直放置，導(dǎo)熱良好，左管上端封閉，封口處

有段水銀柱1,右管上端開口且足夠長(zhǎng)，另有兩段水銀柱2、3封閉了力、8兩部分理想氣體,

外界大氣壓強(qiáng)恒為p（＞=75cmHg.三段水銀柱長(zhǎng)均為10cm,A氣柱長(zhǎng)為20cm,B氣柱長(zhǎng)為

10cm,氣柱N和水銀柱2各有一半長(zhǎng)度在水平部分.則水銀柱1對(duì)玻璃管封口的壓強(qiáng)為

（）

A.60cmHgB.75cmHg

C.80cmHgD.90cmHg

6.如圖所示，汽缸內(nèi)裝有一定質(zhì)量的氣體，汽缸的截面積為5,其活塞為梯形，它的一

個(gè)面與汽缸成。角，活塞與器壁間的摩擦忽略不計(jì)，現(xiàn)用一水平力尸緩慢推活塞，汽缸不動(dòng),

此時(shí)大氣壓強(qiáng)為次，則汽缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)?為（）

B.po+-

考點(diǎn)三氣體實(shí)驗(yàn)定律和理想氣體狀態(tài)方程的應(yīng)用

1.理想氣體狀態(tài)方程與氣體實(shí)驗(yàn)定律

'溫度不變：P1V1=p2V2（玻意耳定律）

K1=吟］體積不變：詈=?（查理定律）

T

TiT2I~2

、壓強(qiáng)不變：式蓋-呂薩克定律）

適用條件：一定質(zhì)量的某種理想氣體.

2.解決問題的基本思路

選對(duì)象根據(jù)題意，選出所研究的、一定質(zhì)量的氣體；

I

方朝我6位前芬與麻泥去瓦壬函花而后前1

找參量

P、V、7數(shù)值或表達(dá)式，壓強(qiáng)的確定是關(guān)鍵：

認(rèn)過程認(rèn)清變化過程，正確選用物理規(guī)律

選用氣體狀態(tài)方程或某一實(shí)驗(yàn)定律列式求解，：

列方程

有時(shí)要討論結(jié)果的合理性

考向1“液柱+管”模型

例1［2022?廣東卷］玻璃瓶可作為測(cè)量水深的簡(jiǎn)易裝置.如圖所示，潛水員在水面上將

80mL水裝入容積為380mL的玻璃瓶中，擰緊瓶蓋后帶入水底，倒置瓶身，打開瓶蓋，讓

水進(jìn)入瓶中，穩(wěn)定后測(cè)得瓶?jī)?nèi)水的體積為230mL.將瓶?jī)?nèi)氣體視為理想氣體，全程氣體不泄

漏且溫度不變.大氣壓強(qiáng)po取X105pa,重力加速度g取10m/s2,水的密度p取X1（Pkg/m?.

求水底的壓強(qiáng)p和水的深度h.

［試答］

考向2"汽缸+活塞”模型

例2［2022?全國(guó)甲卷］如圖，容積均為外、缸壁可導(dǎo)熱的/、8兩汽缸放置在壓強(qiáng)為p。、

溫度為To的環(huán)境中；兩汽缸的底部通過細(xì)管連通，4汽缸的頂部通過開口C與外界相通；

汽缸內(nèi)的兩活塞將缸內(nèi)氣體分成I、II、m、iv四部分，其中第n、m部分的體積分別為9及

O

和;外.環(huán)境壓強(qiáng)保持不變，不計(jì)活塞的質(zhì)量和體積，忽略摩擦.

4

(1)將環(huán)境溫度緩慢升高，求B汽缸中的活塞剛到達(dá)汽缸底部時(shí)的溫度；

(2)將環(huán)境溫度緩慢改變至27。，然后用氣泵從開口C向汽缸內(nèi)緩慢注入氣體，求/汽

缸中的活塞到達(dá)汽缸底部后，8汽缸內(nèi)第IV部分氣體的壓強(qiáng).

［試答］

針對(duì)訓(xùn)練

7.如圖，一玻璃裝置放在水平桌面上，豎直玻璃管4、B、C粗細(xì)均勻，A、8兩管的上

端封閉，C管上端開口，三管的下端在同一水平面內(nèi)且相互連通.A,8兩管的長(zhǎng)度分別為

/>=。01,/2=32(^.將水銀從(7管緩慢注入，直至8、C兩管內(nèi)水銀柱的高度差方=5cm.已

知外界大氣壓強(qiáng)po=75cmHg.求/、B兩管內(nèi)水銀柱的高度差.

8J2022?全國(guó)乙卷，節(jié)選］如圖，一豎直放置的汽缸由兩個(gè)粗細(xì)不同的圓柱形筒組成，汽

缸中活塞I和活塞I［之間封閉有一定量的理想氣體，兩活塞用一輕質(zhì)彈簧連接，汽缸連接處

有小卡銷，活塞H不能通過連接處.活塞I、II的質(zhì)量分別為2機(jī)、m,面積分別為2S、5,

彈簧原長(zhǎng)為/.初始時(shí)系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)，此時(shí)彈簧的伸長(zhǎng)量為/,活塞I、II到汽缸連接處

的距離相等，兩活塞間氣體的溫度為加已知活塞外大氣壓強(qiáng)為00,忽略活塞與缸壁間的摩

擦，汽缸無漏氣，不計(jì)彈簧的體積，重力加速度為g.

—

L

J

r

-

t

-S

（1）求彈簧的勁度系數(shù)；

（2）緩慢加熱兩活塞間的氣體，求當(dāng)活塞n剛運(yùn)動(dòng)到汽缸連接處時(shí)，活塞間氣體的壓強(qiáng)

和溫度.

考點(diǎn)四氣體狀態(tài)變化的圖像問題

氣體的四類“等值變化”圖像的比較

類別特點(diǎn)（其中C為常量）舉例

pV=CT,即pH之積越大的等溫線

p-P圖像

溫度越高，線離原點(diǎn)越遠(yuǎn)10

V

等溫

變化P小

p=c玲斜率A=CT,即斜率越大，

p—1圖像

0工

溫度越高

T,>T\

P/匕

等容變化：p—Tp=^T,斜率左弋，即斜率越大，

:一

體積越小0T

匕〈匕

等壓變化：V-TV=-T,斜率4=￡,即斜率越大,

p

圖像

壓強(qiáng)越小

P1<P\

注意：上表中各個(gè)常量“c’意義有所不同.可以根據(jù)P夕=〃火7確定各個(gè)常量“C的意義.

針對(duì)訓(xùn)練

9.（多選）一定質(zhì)量的理想氣體經(jīng)歷一系列狀態(tài)變化，其p—［圖線如圖所示，變化順序

為“一bfc—d—“，圖中ab段延長(zhǎng)線過坐標(biāo)原點(diǎn)，cd線段與p軸垂直，da線段與1軸垂直.則

（）

X

V

A.a-b,壓強(qiáng)減小、溫度不變、體積增大

B.i,壓強(qiáng)增大、溫度降低、體積減小

C.Ld,壓強(qiáng)不變、溫度降低、體積減小

D.壓強(qiáng)減小、溫度升高、體積不變

10J2023?江蘇泰州檢測(cè)］如圖所示，固定的絕熱汽缸內(nèi)用絕熱活塞（活塞與汽缸壁無摩擦）

密封一定質(zhì)量的理想氣體.現(xiàn)用力尸使活塞向左緩慢移動(dòng)，密閉氣體的狀態(tài)發(fā)生了變化.用

〃表示單位體積內(nèi)氣體的分子數(shù)，p、憶分別表示該氣體的壓強(qiáng)、體積，Ek表示該氣體分子

的平均動(dòng)能，。表示內(nèi)能，下列四個(gè)圖像（圖中4、b為雙曲線的一部分，C、d為直線）符合

上述過程的是（）

n\P

素養(yǎng)提升變質(zhì)量氣體模型

氣體變質(zhì)量問題的處理方法

打氣問題：選擇原有氣體和即將充入的氣體整體為研究對(duì)象.

抽氣問題：把每次抽出的氣體和剩余的氣體整體作為研究對(duì)象.

灌氣問題：把大容器中剩余氣體和多個(gè)小容器的氣體整體作為研究對(duì)象.

漏氣問題：把容器中剩余氣體和漏出的氣體整體作為研究對(duì)象.

模型1充氣、抽氣問題

典例1［2022?山東卷］某些魚類通過調(diào)節(jié)體內(nèi)魚膘的體積實(shí)現(xiàn)浮沉，如圖所示.魚蝶結(jié)

構(gòu)可簡(jiǎn)化為通過閥門相連的4、8兩個(gè)密閉氣室，/室壁厚，可認(rèn)為體積恒定，8室壁薄，

體積可變；兩室內(nèi)氣體視為理想氣體，可通過閥門進(jìn)行交換.質(zhì)量為例的魚靜止在水面下

H處.8室內(nèi)氣體體積為匕質(zhì)量為設(shè)5室內(nèi)氣體壓強(qiáng)與魚體外壓強(qiáng)相等、魚體積的變

化與8室氣體體積的變化相等，魚的質(zhì)量不變，魚膘內(nèi)氣體溫度不變，水的密度為p、重力

加速度為g,大氣壓強(qiáng)為po，求：

(1)魚通過增加8室體積獲得大小為"的加速度，需從/室充入5室的氣體質(zhì)量△加;

(2)魚靜止于水面下Hi處時(shí)，8室內(nèi)氣體質(zhì)量網(wǎng).

［試答］

模型2灌氣分裝

典例2武漢疫情期間，從遼寧調(diào)入一大批鋼瓶氧氣，每個(gè)鋼瓶容積為40L,在遼寧測(cè)

得氧氣壓強(qiáng)為X107pa,環(huán)境溫度為一23°C,長(zhǎng)途運(yùn)輸?shù)轿錆h方艙醫(yī)院時(shí)，當(dāng)?shù)蒯t(yī)院室內(nèi)溫

度27°C(鋼瓶的熱脹冷縮可以忽略).現(xiàn)使用其中一個(gè)大鋼瓶，對(duì)容積5L小鋼瓶緩慢分裝,

小鋼瓶分裝前內(nèi)部可視為真空，分裝后每個(gè)供病人使用的小鋼瓶?jī)?nèi)部氣體壓強(qiáng)為2X105pa,

要求大鋼瓶?jī)?nèi)壓強(qiáng)降到5X105Pa時(shí)就停止分裝，在分裝過程中大、小鋼瓶溫度均保持不變.

(1)到達(dá)武漢方艙醫(yī)院后大鋼瓶?jī)?nèi)氧氣的壓強(qiáng)為多少？

(2)一大鋼瓶氧氣可分裝多少個(gè)小鋼瓶供病人使用？

［試答］

模型3漏氣問題

典例3實(shí)施鄉(xiāng)村振興策略，是黨的十九大作出的重大決策部署.如圖所示是某鄉(xiāng)村排

水管道的側(cè)面剖視圖，井蓋上的瀉水孔因故堵塞，井蓋與管口間密封良好但不粘連.暴雨期

間，水位迅速上漲，該井蓋可能會(huì)不斷跳躍.設(shè)井蓋質(zhì)量，〃=kg,圓柱形豎直井內(nèi)水面面

積S=0.300m2,圖示時(shí)刻水面與井蓋之間的距離〃=m,井內(nèi)密封有壓強(qiáng)剛好等于大氣壓

強(qiáng)po=X105Pa的空氣(可視為理想氣體)，溫度始終不變，重力加速度g取10m/s2.

(1)求密閉空氣的壓強(qiáng)為多大時(shí)井蓋剛好被頂起；

(2)求從圖示位置起，水面上漲多高后井蓋會(huì)被頂起;

(3)若井蓋第一次被頂起后又迅速落回，井蓋與管口的密封性被破壞，求井蓋被頂起前、

后井中空氣質(zhì)量之比.

［試答］

針對(duì)訓(xùn)練

11J2023?遼寧沈陽一模］2021年11月7日，王亞平身穿我國(guó)自主研發(fā)的艙外航天服“走

出”太空艙，成為我國(guó)第一位在太空“漫步”的女性.艙外航天服是密封一定氣體的裝置，

用來提供適合人體生存的氣壓.王亞平先在節(jié)點(diǎn)艙(航天員出艙前的氣閘艙)穿上艙外航天服,

假設(shè)航天服密閉氣體的體積約為片=2L,壓強(qiáng)“=X105pa,溫度”=27℃.她穿好航天服

后，需要把節(jié)點(diǎn)艙的氣壓不斷降低，以便打開艙門.7=1+273K.

(1)若節(jié)點(diǎn)艙氣壓降低到能打開艙門時(shí)，密閉航天服內(nèi)氣體體積膨脹到匕=3L,溫度變

為》2=—3℃,這時(shí)航天服內(nèi)氣體壓強(qiáng)P2為多少？

(2)為便于艙外活動(dòng)，航天員出艙前需要把航天服內(nèi)的一部分氣體緩慢放出，使氣壓降

到P3=XIO,pa.假設(shè)釋放氣體過程中溫度不變，體積變?yōu)樨?L,那么航天服需要放出的

氣體與原來氣體的質(zhì)量的比值為多少？

第2講氣體、固體與液體

必備知識(shí)?自主落實(shí)

、

1.(1)氣體分子數(shù)目(2)②劇烈多少

2.(1)壓力(2)①平均速率碰撞作用力②數(shù)密度分子數(shù)

3.壓強(qiáng)反比熱力學(xué)溫度體積正比p2V2辱"察"

4.(2)氣體實(shí)驗(yàn)定律

—.、

1.⑴晶體非晶體⑵異性同性

2.⑴①表面張力②相切(2)①固體(3)上升下降

3.(1)異性流動(dòng)性(2)液體晶體(3)雜亂無章

關(guān)鍵能力精準(zhǔn)突破

1.解析：一片雪花大約由大量的水分子組成，遠(yuǎn)大于1000個(gè)，A錯(cuò)誤；雪花融化成

的水是晶體，不能說液態(tài)的晶體，故B錯(cuò)誤；根據(jù)物態(tài)變化可知，雪花是水蒸氣凝華時(shí)形

成的晶體，故C正確；雪花是晶體，故D錯(cuò)誤.

答案：C

2.解析：液晶在某個(gè)方向上看其分子排列比較整齊，但從另一方向看，分子的排列是

雜亂無章的，選項(xiàng)A、C中，分子排列非常有序，不符合液晶分子的排列，選項(xiàng)A、C錯(cuò)誤；

選項(xiàng)B中，分子排列比較整齊，但從另外一個(gè)角度看也具有無序性，符合液晶分子的排列，

選項(xiàng)B正確；選項(xiàng)D中，分子排列完全是無序的，不符合液晶分子的排列，選項(xiàng)D錯(cuò)誤.

答案：B

3.解析：因?yàn)橐后w表面張力的存在，有些小昆蟲才能無拘無束地在水面上行走自如，

故A錯(cuò)誤；將棉線圈中肥皂膜刺破后，擴(kuò)成一個(gè)圓孔，是表面張力作用的結(jié)果，故B正確；

浸潤(rùn)情況下，容器壁對(duì)液體的吸引力較強(qiáng)，附著層內(nèi)分子密度較大，分子間距較小，故液體

分子間作用力表現(xiàn)為斥力，附著層內(nèi)液面升高，故浸潤(rùn)液體呈凹液面，不浸潤(rùn)液體呈凸液面

都屬于毛細(xì)現(xiàn)象，故C錯(cuò)誤；玻璃管的裂口在火焰上燒熔后，它的尖端會(huì)變鈍，是表面張

力的原因，不是浸潤(rùn)現(xiàn)象，故D錯(cuò)誤.

答案：B

4.解析：密閉容器中的氫氣質(zhì)量不變，分子個(gè)數(shù)N不變，根據(jù)〃=小可知當(dāng)體積/

增大時(shí)，單位體積的個(gè)數(shù)〃變小，分子的密集程度變小，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；氣體壓強(qiáng)產(chǎn)生的原

因是大量氣體分子對(duì)容器壁的持續(xù)的、無規(guī)則撞擊產(chǎn)生的；壓強(qiáng)增大并不是因?yàn)榉肿娱g斥力

增大，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；普通氣體在溫度不太低，壓強(qiáng)不太大的情況下才能看作理想氣體，對(duì)

于氫氣，雖然氫氣分子很小，但是在壓強(qiáng)很大、溫度很低的情況下，也不能看成理想氣體，

選項(xiàng)C錯(cuò)誤；溫度是氣體分子平均動(dòng)能的標(biāo)志，大量氣體分子的速率呈現(xiàn)“中間多，兩邊

少”的規(guī)律，溫度變化時(shí)，大量分子的平均速率會(huì)變化，即分子速率分布中各速率區(qū)間的分

子數(shù)占總分子數(shù)的百分比會(huì)變化，選項(xiàng)D正確.

答案：D

5.解析：氣柱8的壓強(qiáng)為：

PB=(po+h)cmHg=85cmHg

根據(jù)同一深度壓強(qiáng)相等，有：Q=(PB+?)cmHg

解得：p/=90cmHg

則水銀柱1對(duì)玻璃管封口的壓強(qiáng)為：

p=(pA-h)cmHg=80cmHg,故選項(xiàng)C正確.

答案：C

6.解析：

以活塞為研究對(duì)象，進(jìn)行受力分析如圖所示

水平方向合力為0,即尸+poS=舄-sin仇可得p=po+(,故B正確，A、C、D錯(cuò)誤.

答案：B

例1解析：在水面上方時(shí)，封閉氣體的壓強(qiáng)為po,氣體的體積

匕=(380—80)mL=300mL

潛入水底后，封閉氣體的壓強(qiáng)等于水底的壓強(qiáng)，

即p=p-pgh

封閉氣體的體積為匕=(380—230)mL=150mL

由玻意耳定律得poH=p%

代入數(shù)據(jù)解得p=X105Pa

10m.

答案：X105paiom

例2解析：(1)選第W部分氣體為研究對(duì)象，在8汽缸中的活塞到達(dá)汽缸底部的過程中

發(fā)生等壓變化：學(xué)=野，解得八=[().

T0「13

(2)以第H、III部分氣體整體為研究對(duì)象，溫度由％升至27。過程，由理想氣體狀態(tài)方

程：噢比立=學(xué).對(duì)第w部分氣體，溫度由To升至2。)過程，由理想氣體狀態(tài)方程：

To2To

嘩網(wǎng)=誓"解得P尸》。.

To2To4

答案：(1)|70(2*0

7.解析：

設(shè)4、8兩管內(nèi)橫截面積分別為S、S2,注入水銀后如圖所示，4、8氣柱分別減少了

h\和岳，壓強(qiáng)分別為pi和P2

則有：po/iSi=pi(7i—〃i)Si①

p012s2=P2(，2—//2)S2②

壓強(qiáng)：P2=p0+pg%③

pI=P2+pg(/?2-h1)(3)

代入數(shù)據(jù)解得△力=〃2—〃[=1cm.

答案：1cm

8.解析：(1)對(duì)活塞I受力分析如圖

p-2S

0.皿

Po?2s

2mg

由平衡條件有p-2S=p(y2S+2mg+kl

對(duì)活塞H受力分析如圖

化戶

O.W

pS

由平衡條件有pS+mg+kl

聯(lián)立解得％=竺詈，夕=曲亨.

(2)由于是對(duì)氣體緩慢加熱，則兩活塞受力平衡，將兩活塞、彈簧、活塞間氣體作為整

體分析，受力情況不變，故氣體壓強(qiáng)不變，p'=p=吧詈，且彈簧長(zhǎng)度不變

對(duì)活塞間的氣體，由蓋-呂薩克定律有9=9

T112

其中以=嚶(25+5)=6,Tt=T0

v2=(i+iy2s=is

解得m.

⑴40：g(2嚴(yán)+3mg

答案：

9.解析：由圖像可知，。一6過程，氣體壓強(qiáng)減小而體積增大，氣體的壓強(qiáng)與體積倒數(shù)

成正比，則壓強(qiáng)與體積成反比，氣體發(fā)生的是等溫變化，故A正確；由理想氣體狀態(tài)方程景

=C可知號(hào)=夕憶=。7,由圖像可知，連接。、b的直線比連接。、c的直線的斜率小，所以

V

6狀態(tài)的溫度低，b-c過程，溫度升高，由圖像可知，壓強(qiáng)增大，且體積也增大，故B錯(cuò)

誤；由圖像可知，過程，氣體壓強(qiáng)不變而體積變小，由理想氣體狀態(tài)方程牛=C可知?dú)?/p>

體溫度降低，故C正確；由圖像可知，d-a過程，氣體體積不變，壓強(qiáng)變小，由理想氣體

狀態(tài)方程片=C可知，氣體溫度降低，故D錯(cuò)誤.

答案：AC