【物理教案】2021江苏高考物理：第十三章第2讲固体、液体和气体

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第2讲　固体、液体和气体
一、固体和液体
1．固体
(1)固体分为晶体和非晶体两类．石英、云母、明矾、食盐、味精、蔗糖等是晶体．玻璃、蜂
蜡、松香、沥青、橡胶等是非晶体．
(2)单晶体具有规则的几何形状，多晶体和非晶体没有规则的几何形状；晶体有确定的熔点，
非晶体没有确定的熔点．
(3)有些晶体沿不同方向的导热或导电性能不同，有些晶体沿不同方向的光学性质不同，这类
现象称为各向异性．非晶体和多晶体在各个方向的物理性质都是一样的，这叫做各向同性．
2．液体
(1)液体的表面张力
①作用：液体的表面张力使液面具有收缩的趋势．
②方向：表面张力跟液面相切，跟这部分液面的分界线垂直．
(2)毛细现象：指浸润液体在细管中上升的现象，以及不浸润液体在细管中下降的现象，毛细
管越细，毛细现象越明显．
3．液晶
(1)具有液体的流动性．
(2)具有晶体的光学各向异性．
(3)从某个方向看其分子排列比较整齐，但从另一方向看，分子的排列是杂乱无章的．
二、气体
1．气体压强
(1)产生的原因
由于大量分子无规则运动而碰撞器壁，形成对器壁各处均匀、持续的压力，作用在器壁单位
面积上的压力叫做气体的压强．
(2)决定因素
①宏观上：决定于气体的温度和体积．
②微观上：决定于分子的平均动能和分子的密集程度．
2．理想气体
(1)宏观上讲，理想气体是指在任何条件下始终遵守气体实验定律的气体，实际气体在压强不
太大、温度不太低的条件下，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，即分子间无分子势能．
3．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，
其体积与热力学温度
成正比
表
达
式
p1V1＝p2V2
p
1
T
1
＝
p
2
T
2
或
p
1
p
2
＝
T
1
T
2
V
1
T
1
＝
V
2
T
2
或
V
1
V
2
＝
T
1
T
2
图象
4．理想气体的状态方程
一定质量的理想气体的状态方程：
p
1
V
1
T
1
＝
p
2
V
2
T
2
或
p
V
T
＝C.
自测 　(2019·全国卷Ⅱ·33(1))如图 1所示 p－V图，1、2、3三个点代表某容器中一定量理想
气体的三个不同状态，对应的温度分别是 T1、T2、T3.用N1、N2、N3分别表示这三个状态下
气体分子在单位时间内撞击容器壁上单位面积的平均次数，则 N1________N2，
T1________T3，N2________N3.(填“大于”“小于”或“等于”)
图1
答案　大于　等于　大于
解析　对一定质量的理想气体，
p
V
T
为定值，由题中 p－V图象可知，2p1·V1＝p1·2V1>p1·V1，
所以 T1＝T3>T2.状态 1与状态 2时气体体积相同，单位体积内分子数相同，但状态 1下的气
体分子平均动能更大，在单位时间内撞击器壁单位面积的平均次数更多，即 N1>N2；状态 2
与状态 3时气体压强相同，状态 3下的气体分子平均动能更大，在单位时间内撞击器壁单位
面积的平均次数较少，即 N2>N3.
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)只要具有确定熔点的物体必定是晶体，反之，必是非晶体；
(3)单晶体具有天然规则的几何外形，而多晶体和非晶体没有天然规则的几何外形，所以不能
从形状上区分晶体与非晶体；
(4)晶体和非晶体不是绝对的，在某些条件下可以相互转化；
(5)液晶既不是晶体也不是液体．
2．液体表面张力
(1)形成原因：表面层中分子间距离比液体内部分子间距离大，分子间作用力表现为引力；
(2)表面特征：表面层中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张紧的弹
性薄膜；
(3)表面张力的方向：和液面相切，垂直于液面上的各条分界线；
(4)表面张力的效果：使液体表面具有收缩的趋势，使液体表面积趋于最小，而在体积相同的
条件下，球形表面积最小．
例1　(多选)(2019·山东潍坊市二模)关于固体、液体的性质，下列说法正确的是(　　)
A．非晶体不可能转化为晶体
B．单晶体有确定的熔点，多晶体没有确定的熔点
C．彩色液晶显示器利用了液晶的光学各向异性的特点
D．玻璃管的裂口放在火焰上烧熔，其尖端变钝，这是由于表面张力的作用
答案　CD
解析　有的非晶体在一定条件下可以转化为晶体，选项 A错误；单晶体和多晶体都有确定的
熔点，选项 B错误．
变式 1　(多选)下列说法正确的是(　　)
A．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
B．脱脂棉脱脂的目的在于使它从不被水浸润变为可以被水浸润，以便吸取药液
C．烧热的针尖接触涂有蜂蜡薄层的云母片背面，熔化的蜂蜡呈椭圆形，说明蜂蜡是晶体
D．在空间站完全失重的环境下，水滴能收缩成标准的球形是因为液体表面张力的作用
答案　ABD
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