2025年物理新高考備考2025年（版）物理《三維設(shè)計(jì)》一輪總復(fù)習(xí)（提升版）第2講　固體、液體和氣體

第2講固體、液體和氣體考點(diǎn)一固體和液體性質(zhì)的理解1.固體（1）分類：固體分為晶體和非晶體兩類。晶體又分為單晶體和多晶體。（2）晶體和非晶體的比較分類比較晶體非晶體單晶體多晶體外形有規(guī)則的幾何形狀無(wú)確定的幾何形狀無(wú)確定的幾何外形熔點(diǎn)確定確定不確定物理性質(zhì)各向異性各向同性各向同性典型物質(zhì)石英、云母、明礬、食鹽各種金屬玻璃、橡膠、蜂蠟、松香、瀝青轉(zhuǎn)化晶體和非晶體在一定條件下可以相互轉(zhuǎn)化2.液體（1）液體的表面張力①作用效果：液體的表面張力使液面具有收縮的趨勢(shì)，使液體表面積趨于最小，而在體積相同的條件下，球形表面積最小。②方向：表面張力跟液面相切，跟這部分液面的分界線垂直。③形成原因：表面層中分子間距離比液體內(nèi)部分子間距離大，分子間作用力表現(xiàn)為引力。（2）浸潤(rùn)和不浸潤(rùn)①當(dāng)液體和與之接觸的固體的相互作用比液體分子之間的相互作用強(qiáng)時(shí)，液體能夠浸潤(rùn)固體。反之，液體不浸潤(rùn)固體。②毛細(xì)現(xiàn)象：浸潤(rùn)液體在細(xì)管中上升，不浸潤(rùn)液體在細(xì)管中下降。3.液晶（1）液晶的物理性質(zhì)①具有液體的流動(dòng)性。②具有晶體的光學(xué)各向異性。（2）液晶的微觀結(jié)構(gòu)從某個(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(wú)章的。1.【晶體和非晶體】（多選）固體甲和固體乙在一定壓強(qiáng)下的熔化曲線如圖所示，橫軸表示時(shí)間t，縱軸表示溫度T。下列判斷正確的有（）A.固體甲一定是晶體，固體乙一定是非晶體B.固體甲不一定有確定的幾何外形，固體乙一定沒(méi)有確定的幾何外形C.在熱傳導(dǎo)方面固體甲一定表現(xiàn)出各向異性，固體乙一定表現(xiàn)出各向同性D.甲的圖線中ab段溫度不變，所以甲的內(nèi)能不變解析：AB晶體具有固定的熔點(diǎn)，非晶體沒(méi)有固定的熔點(diǎn)，所以固體甲一定是晶體，固體乙一定是非晶體，故A正確；固體甲若是多晶體，則沒(méi)有確定的幾何外形，固體乙是非晶體，一定沒(méi)有確定的幾何外形，故B正確；在熱傳導(dǎo)方面，固體甲若是多晶體，則可能表現(xiàn)出各向同性，固體乙一定表現(xiàn)出各向同性，故C錯(cuò)誤；晶體在熔化時(shí)具有一定的熔點(diǎn)，溫度不變，但晶體一直在吸收熱量，內(nèi)能在增大，故D錯(cuò)誤。2.【液體】關(guān)于以下幾幅圖中現(xiàn)象的分析，下列說(shuō)法正確的是（）A.甲圖中水黽停在水面而不沉，是浮力作用的結(jié)果B.乙圖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.丙圖液晶顯示器是利用液晶光學(xué)性質(zhì)具有各向同性的特點(diǎn)制成的D.丁圖中的醬油與左邊材料不浸潤(rùn)，與右邊材料浸潤(rùn)解析：B因?yàn)橐后w表面張力的存在，水黽才能在水面上行走自如，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；液晶顯示器是利用液晶光學(xué)性質(zhì)具有各向異性的特點(diǎn)制成的，故C錯(cuò)誤；從題圖丁中可以看出醬油與左邊材料浸潤(rùn)，與右邊材料不浸潤(rùn)（不浸潤(rùn)液滴會(huì)因?yàn)楸砻鎻埩Τ是蛐危?，故D錯(cuò)誤。3.【液晶】液晶在現(xiàn)代生活中扮演著重要的角色，下列對(duì)于液晶的認(rèn)識(shí)正確的是 （）A.液晶是固態(tài)和液態(tài)的混合物B.液晶具有各向同性的性質(zhì)C.液晶既有液體的流動(dòng)性，又有晶體的各向異性D.電子手表中的液晶在外加電壓的影響下，本身能夠發(fā)光解析：C液晶是介于液態(tài)與固態(tài)之間的一種物質(zhì)狀態(tài)，不是固態(tài)和液態(tài)的混合物，故A錯(cuò)誤；液晶既具有液體的流動(dòng)性，又具有與某些晶體相似的性質(zhì)，如具有光學(xué)各向異性等，故B錯(cuò)誤，C正確；電子手表中的液晶本身不能發(fā)光，故D錯(cuò)誤?？键c(diǎn)二氣體壓強(qiáng)的計(jì)算1.氣體壓強(qiáng)（1）產(chǎn)生的原因由于大量氣體分子無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)而碰撞器壁，形成對(duì)器壁各處均勻、持續(xù)的壓力，作用在器壁單位面積上的壓力叫作氣體的壓強(qiáng)。（2）決定因素①宏觀上：決定于氣體的溫度和體積。②微觀上：決定于分子的平均動(dòng)能和分子的密集程度。2.氣體分子運(yùn)動(dòng)速率分布圖像氣體分子間距離大約是分子直徑的10倍，分子間作用力十分微弱，可忽略不計(jì)；分子沿各個(gè)方向運(yùn)動(dòng)的機(jī)會(huì)均等；分子速率的分布規(guī)律按“中間多、兩頭少”的統(tǒng)計(jì)規(guī)律分布，且這個(gè)分布狀態(tài)與溫度有關(guān)，溫度升高時(shí)，平均速率會(huì)增大，如圖所示。?判斷小題1.氣體的壓強(qiáng)是由氣體的重力產(chǎn)生的。 （×）2.分子的密集程度增大，壓強(qiáng)一定增大。 （×）3.溫度升高，速率大的分子占比增大。 （√）1.平衡狀態(tài)下氣體壓強(qiáng)的求法力平衡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，得到液柱（或活塞）的受力平衡方程，求得氣體的壓強(qiáng)等壓面法在連通器中，同一種液體（中間不間斷）同一深度處壓強(qiáng)相等。液體內(nèi)深h處總壓強(qiáng)p＝p0＋ρgh，p0為液面上方的壓強(qiáng)液片法選取假想的液體薄片（自身重力不計(jì)）為研究對(duì)象，分析液片兩側(cè)受力情況，建立平衡方程，消去面積，得到液片兩側(cè)壓強(qiáng)相等方程，求得氣體的壓強(qiáng)2.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。1.【氣體分子的運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)】（2023·北京高考1題）夜間由于氣溫降低，汽車輪胎內(nèi)的氣體壓強(qiáng)變低。與白天相比，夜間輪胎內(nèi)的氣體（）A.分子的平均動(dòng)能更小B.單位體積內(nèi)分子的個(gè)數(shù)更少C.所有分子的運(yùn)動(dòng)速率都更小D.分子對(duì)輪胎內(nèi)壁單位面積的平均作用力更大解析：A夜間氣溫低，分子的平均動(dòng)能更小，但不是所有分子的運(yùn)動(dòng)速率都更小，故A正確，C錯(cuò)誤；由于汽車輪胎內(nèi)的氣體壓強(qiáng)變低，輪胎會(huì)略微被壓癟，則單位體積內(nèi)分子的個(gè)數(shù)更多，故B錯(cuò)誤；輪胎內(nèi)氣體溫度降低，氣體分子劇烈程度降低，壓強(qiáng)減小，故氣體分子對(duì)輪胎內(nèi)壁單位面積的平均作用力變小，故D錯(cuò)誤。2.【液柱封閉氣體壓強(qiáng)的計(jì)算】若已知大氣壓強(qiáng)為p0，液體密度均為ρ，重力加速度為g，圖中各裝置均處于靜止?fàn)顟B(tài)，求各裝置中被封閉氣體的壓強(qiáng)。答案：甲：p0－ρgh乙：p0－ρgh丙：p0－32ρgh?。簆0＋ρgh1戊：pa＝p0＋ρg（h2－h(huán)1－h(huán)3）pb＝p0＋ρg（h2－h(huán)1解析：題圖甲中，以高為h的液柱為研究對(duì)象，由平衡條件有p甲S＋ρghS＝p0S所以p甲＝p0－ρgh。題圖乙中，以B液面為研究對(duì)象，由平衡條件有p乙S＋ρghS＝p0S所以p乙＝p0－ρgh。題圖丙中，以B液面為研究對(duì)象，由平衡條件有p丙S＋ρghsin60°·S＝p0S所以p丙＝p0－32ρgh題圖丁中，以A液面為研究對(duì)象，由平衡條件有p丁S＝p0S＋ρgh1S所以p?。絧0＋ρgh1。題圖戊中，從開(kāi)口端開(kāi)始計(jì)算，右端大氣壓強(qiáng)為p0，同種液體同一水平面上的壓強(qiáng)相同，所以b氣柱的壓強(qiáng)為pb＝p0＋ρg（h2－h(huán)1），故a氣柱的壓強(qiáng)為pa＝pb－ρgh3＝p0＋ρg（h2－h(huán)1－h(huán)3）。3.【活塞封閉氣體壓強(qiáng)的計(jì)算】如圖所示，內(nèi)壁光滑的圓柱形汽缸豎直放置，汽缸上、下兩部分的橫截面積分別為2S和S。在汽缸內(nèi)有A、B兩活塞封閉著一定質(zhì)量的理想氣體，兩活塞用一根細(xì)輕桿連接，已知活塞A的質(zhì)量是m，活塞B的質(zhì)量是0.5m。當(dāng)外界大氣壓強(qiáng)為p0時(shí)，兩活塞靜止于如圖所示位置。重力加速度為g。求這時(shí)汽缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)。答案：p0＋3解析：取兩活塞整體為研究對(duì)象，設(shè)此時(shí)汽缸內(nèi)氣體壓強(qiáng)為p1，由平衡條件有p1S＋p0·2S＋mg＋0.5mg＝p1·2S＋p0S，解得p1＝p0＋3mg考點(diǎn)三氣體實(shí)驗(yàn)定律及應(yīng)用1.氣體實(shí)驗(yàn)定律玻意耳定律查理定律蓋－呂薩克定律內(nèi)容一定質(zhì)量的某種氣體，在溫度不變的情況下，壓強(qiáng)與體積成反比一定質(zhì)量的某種氣體，在體積不變的情況下，壓強(qiáng)與熱力學(xué)溫度成正比一定質(zhì)量的某種氣體，在壓強(qiáng)不變的情況下，其體積與熱力學(xué)溫度成正比玻意耳定律查理定律蓋－呂薩克定律表達(dá)式p1V1＝p2V2p1T1＝p2V1T1＝V2T圖像2.理想氣體及理想氣體的狀態(tài)方程（1）理想氣體①宏觀上講，理想氣體是指在任何溫度、任何壓強(qiáng)下始終遵從氣體實(shí)驗(yàn)定律的氣體。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。②微觀上講，理想氣體的分子間除碰撞外無(wú)其他作用力，分子本身沒(méi)有體積，即它所占據(jù)的空間認(rèn)為都是可以被壓縮的空間。（2）理想氣體的狀態(tài)方程①內(nèi)容：一定質(zhì)量的某種理想氣體發(fā)生狀態(tài)變化時(shí)，壓強(qiáng)跟體積的乘積與熱力學(xué)溫度的比值保持不變。②公式：p1V1T1＝p2V2T2或pVT＝C?判斷小題1.壓強(qiáng)極大的實(shí)際氣體不遵從氣體實(shí)驗(yàn)定律。 （√）2.一定質(zhì)量的理想氣體，當(dāng)溫度升高時(shí)，壓強(qiáng)一定增大。 （×）3.一定質(zhì)量的理想氣體，溫度升高，氣體的內(nèi)能一定增大。 （√）1.解題基本思路2.分析氣體狀態(tài)變化的問(wèn)題要抓住三點(diǎn)（1）弄清一個(gè)物理過(guò)程分為哪幾個(gè)階段。（2）找出幾個(gè)階段之間是由什么物理量聯(lián)系起來(lái)的。（3）明確哪個(gè)階段應(yīng)遵循什么實(shí)驗(yàn)定律?！捌住鳖悊?wèn)題【例1】（2023·湖北高考13題）如圖所示，豎直放置在水平桌面上的左右兩汽缸粗細(xì)均勻，內(nèi)壁光滑，橫截面積分別為S、2S，由體積可忽略的細(xì)管在底部連通。兩汽缸中各有一輕質(zhì)活塞將一定質(zhì)量的理想氣體封閉，左側(cè)汽缸底部與活塞用輕質(zhì)細(xì)彈簧相連。初始時(shí)，兩汽缸內(nèi)封閉氣柱的高度均為H，彈簧長(zhǎng)度恰好為原長(zhǎng)。現(xiàn)往右側(cè)活塞上表面緩慢添加一定質(zhì)量的沙子，直至右側(cè)活塞下降13H，左側(cè)活塞上升12H。已知大氣壓強(qiáng)為p0，重力加速度大小為g，汽缸足夠長(zhǎng)，汽缸內(nèi)氣體溫度始終不變，（1）最終汽缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)；（2）彈簧的勁度系數(shù)和添加的沙子質(zhì)量。答案：（1）1817p0（2）2p解析：（1）對(duì)汽缸中的氣體，初狀態(tài)有p1＝p0，V1＝HS＋2HS＝3HS；設(shè)最終狀態(tài)氣體壓強(qiáng)為p2，體積V2＝H＋H2S＋2SH－由玻意耳定律有p1V1＝p2V2，解得p2＝1817p0（2）對(duì)左側(cè)活塞受力分析有p0S＋k·12H＝p2S解得彈簧的勁度系數(shù)k＝2p對(duì)右側(cè)活塞受力分析有p0·2S＋mg＝p2·2S，解得添加的沙子質(zhì)量m＝2p“液柱”類問(wèn)題【例2】（2024·云南麗江模擬）把上端A封閉，下端B開(kāi)口的玻璃管插入水中，放掉部分空氣后放手，玻璃管可以豎直地浮在水中（如圖所示）。設(shè)玻璃管的質(zhì)量m＝40g，橫截面積S＝2cm2，玻璃管露出水面以上部分的長(zhǎng)度b＝2cm，大氣壓強(qiáng)p0＝105Pa，水的密度ρ＝1g/cm3，玻璃管厚度和管內(nèi)空氣質(zhì)量不計(jì)，g取10m/s2。（1）求玻璃管內(nèi)空氣柱的長(zhǎng)度；（2）用手拿住玻璃管緩慢地豎直壓入水中，若水足夠深，則當(dāng)A端在水面下超過(guò)某一深度H時(shí)，放手后玻璃管不再浮起，求H的大小。答案：（1）22cm（2）1.02m解析：（1）玻璃管漂浮時(shí)，浮力與重力平衡。設(shè)管內(nèi)外水面高度差為h，則V排＝hS，根據(jù)阿基米德原理，有mg＝ρghS解得h＝mρS＝故玻璃管內(nèi)空氣柱長(zhǎng)度為l0＝b＋h＝22cm。（2）玻璃管全部沒(méi)入水中一定深度H后，浮力與重力再次平衡，同樣根據(jù)阿基米德原理，可知空氣柱的長(zhǎng)度為h'＝h＝20cm＝0.2m初態(tài)有p1＝p0＋ρgh，V1＝（h＋b）S末態(tài)有p2＝p0＋ρgH＋ρgh'，V2＝h'S對(duì)封閉氣體，根據(jù)玻意耳定律有p1V1＝p2V2聯(lián)立解得H＝1.02m。關(guān)聯(lián)氣體問(wèn)題【例3】（2023·全國(guó)乙卷33題節(jié)選）如圖，豎直放置的封閉玻璃管由管徑不同、長(zhǎng)度均為20cm的A、B兩段細(xì)管組成，A管的內(nèi)徑是B管的2倍，B管在上方。管內(nèi)空氣被一段水銀柱隔開(kāi)，水銀柱在兩管中的長(zhǎng)度均為10cm?，F(xiàn)將玻璃管倒置使A管在上方，平衡后，A管內(nèi)的空氣柱長(zhǎng)度改變1cm。求B管在上方時(shí)，玻璃管內(nèi)兩部分氣體的壓強(qiáng)。（氣體溫度保持不變，以cmHg為壓強(qiáng)單位）答案：54.36cmHg74.36cmHg解析：B管在上方時(shí)，設(shè)B管中氣體的壓強(qiáng)為pB，長(zhǎng)度lB＝10cm則A管中氣體的壓強(qiáng)為pA＝pB＋20cmHg，長(zhǎng)度lA＝10cm倒置后，A管在上方，設(shè)A管中氣體的壓強(qiáng)為pA'，A管內(nèi)空氣柱長(zhǎng)度lA'＝11cm已知A管的內(nèi)徑是B管的2倍，則水銀柱長(zhǎng)度為h＝9cm＋14cm＝23cm則B管中氣體壓強(qiáng)為pB'＝pA'＋23cmHgB管內(nèi)空氣柱長(zhǎng)度lB'＝40cm－11cm－23cm＝6cm對(duì)A管中氣體，由玻意耳定律有pAlASA＝pA'lA'SA對(duì)B管中氣體，由玻意耳定律有pBlBSB＝pB'lB'SB聯(lián)立解得pB＝54.36cmHgpA＝pB＋20cmHg＝74.36cmHg?？键c(diǎn)四氣體狀態(tài)變化的圖像問(wèn)題1.四種圖像的比較類別特點(diǎn)（其中C為常量）舉例p－VpV＝CT，即pV之積越大的等溫線溫度越高，線離原點(diǎn)越遠(yuǎn)p－1p＝CT1V，斜率k＝CT，即斜率越大，類別特點(diǎn)（其中C為常量）舉例p－Tp＝CVT，斜率k＝CV，即斜率越大V－TV＝CpT，斜率k＝Cp，即斜率越大2.分析技巧利用垂直于坐標(biāo)軸的線作輔助線去分析不同溫度的兩條等溫線、不同體積的兩條等容線、不同壓強(qiáng)的兩條等壓線的關(guān)系。例如：（1）在圖甲中，V1對(duì)應(yīng)虛線為等容線，A、B分別是虛線與T2、T1兩線的交點(diǎn)，可以認(rèn)為從B狀態(tài)通過(guò)等容升壓到A狀態(tài)，溫度必然升高，所以T2＞T1。（2）如圖乙所示，A、B兩點(diǎn)的溫度相等，從B狀態(tài)到A狀態(tài)壓強(qiáng)增大，體積一定減小，所以V2＜V1。1.【P－T圖像】（2023·江蘇高考3題）如圖所示，密閉容器內(nèi)一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)A變化到狀態(tài)B。該過(guò)程中 （）A.氣體分子的數(shù)密度增大B.氣體分子的平均動(dòng)能增大C.單位時(shí)間內(nèi)氣體分子對(duì)單位面積器壁的作用力減小D.單位時(shí)間內(nèi)與單位面積器壁碰撞的氣體分子數(shù)減小解析：B由題圖可知一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A到狀態(tài)B的過(guò)程中，氣體的體積不變，則氣體分子的數(shù)密度ρ數(shù)＝nV不變，A錯(cuò)誤；根據(jù)題圖可知，從狀態(tài)A到狀態(tài)B的過(guò)程中，氣體的溫度升高，則氣體分子的平均動(dòng)能增大，B正確；從狀態(tài)A到狀態(tài)B的過(guò)程中，氣體體積不變而氣體分子的平均動(dòng)能增大，則單位時(shí)間內(nèi)氣體分子對(duì)單位面積器壁的作用力增大，且單位時(shí)間內(nèi)與單位面積器壁碰撞的氣體分子數(shù)增加，C、D2.【p－1V圖像】一定質(zhì)量的理想氣體經(jīng)歷一系列狀態(tài)變化，其p－1V圖像如圖所示，變化順序?yàn)閍→b→c→d→a，圖中ab線段延長(zhǎng)線過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)，cd線段與p軸垂直，da線段與1V軸垂直。氣體在此狀態(tài)變化過(guò)程中A.a→b過(guò)程，壓強(qiáng)減小，溫度不變，體積增大B.b→c過(guò)程，壓強(qiáng)增大，溫度降低，體積減小C.c→d過(guò)程，壓強(qiáng)不變，溫度升高，體積減小D.d→a過(guò)程，壓強(qiáng)減小，溫度升高，體積不變解析：A由題圖可知，a→b過(guò)程，氣體發(fā)生等溫變化，氣體壓強(qiáng)減小，體積增大，故A正確；由理想氣體狀態(tài)方程pVT＝C可知p＝CT1V，斜率k＝CT，連接O、b的直線比連接O、c的直線的斜率小，所以b的溫度比c低，所以b→c過(guò)程，溫度升高，壓強(qiáng)增大，且體積也增大，故B錯(cuò)誤；c→d過(guò)程，氣體壓強(qiáng)不變，體積變小，由理想氣體狀態(tài)方程pVT＝C可知，氣體溫度降低，故C錯(cuò)誤；d→a過(guò)程，氣體體積不變，壓強(qiáng)變小，由理想氣體狀態(tài)方程pVT＝C可知，氣體溫度降低3.【圖像轉(zhuǎn)換】（2023·遼寧高考5題）“空氣充電寶”是一種通過(guò)壓縮空氣實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)能的裝置，可在用電低谷時(shí)儲(chǔ)存能量、用電高峰時(shí)釋放能量。“空氣充電寶”某個(gè)工作過(guò)程中，一定質(zhì)量理想氣體的p－T圖像如圖所示。該過(guò)程對(duì)應(yīng)的p－V圖像可能是 （）解析：B根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程pVT＝C，可得p＝CVT。由題圖可知，從a到b，氣體壓強(qiáng)不變，溫度升高，則氣體體積變大；從b到c，氣體壓強(qiáng)減小，溫度降低，因c點(diǎn)與原點(diǎn)連線的斜率小于b點(diǎn)與原點(diǎn)連線的斜率，由p＝CVT可知，氣體在c狀態(tài)的體積大于氣體在b狀態(tài)體積，因此B正確，A、C跟蹤訓(xùn)練·鞏固提升1.（多選）關(guān)于晶體和非晶體的性質(zhì)，下列說(shuō)法正確的是 （）A.可以利用有無(wú)固定熔點(diǎn)來(lái)判斷物質(zhì)是晶體還是非晶體B.晶體在熔化時(shí)要吸熱，說(shuō)明晶體在熔化過(guò)程中分子動(dòng)能增加C.單晶體和多晶體都表現(xiàn)為各向異性，非晶體則表現(xiàn)為各向同性D.液晶像液體一樣具有流動(dòng)性，而其光學(xué)性質(zhì)和單晶體相似，具有各向異性解析：AD晶體和非晶體的區(qū)別就是有無(wú)固定熔點(diǎn)，因此可以利用有無(wú)固定熔點(diǎn)來(lái)判斷物質(zhì)是晶體還是非晶體，故A正確；晶體在熔化時(shí)要吸熱，分子勢(shì)能增加，但在熔化過(guò)程中溫度不變，分子動(dòng)能不變，故B錯(cuò)誤；多晶體表現(xiàn)為各向同性，故C錯(cuò)誤；液晶像液體一樣具有流動(dòng)性，而其光學(xué)性質(zhì)和單晶體相似，具有各向異性，故D正確。2.下列說(shuō)法中正確的是 （）A.液晶的分子排列會(huì)因所加電壓的變化而變化，由此引起光學(xué)性質(zhì)的改變B.在處于失重狀態(tài)的宇宙飛船中，一大滴水銀會(huì)呈球狀，這是因?yàn)橐后w內(nèi)分子間有相互吸引力C.水在涂有油脂的玻璃板上能形成水珠，而在干凈的玻璃板上卻不能，這是因?yàn)橛椭顾谋砻鎻埩υ龃驞.當(dāng)兩薄玻璃板間夾有一層水膜時(shí)，在垂直于玻璃板的方向很難將玻璃板拉開(kāi)，這是由于水膜具有表面張力解析：A液晶的分子排列會(huì)因所加電壓的變化而變化，由此引起光學(xué)性質(zhì)的改變，A正確；在處于失重狀態(tài)的宇宙飛船中，一大滴水銀會(huì)呈球狀，是表面張力的原因，B錯(cuò)誤；水在涂有油脂的玻璃板上能形成水珠，這是不浸潤(rùn)的結(jié)果，而在干凈的玻璃板上不能形成水珠，這是浸潤(rùn)的結(jié)果，C錯(cuò)誤；夾有水膜的玻璃板在垂直于玻璃板方向很難被拉開(kāi)是分子引力和大氣壓的作用，D錯(cuò)誤。3.（多選）密閉容器內(nèi)有一定質(zhì)量的理想氣體，如果保持氣體的壓強(qiáng)不變，氣體的溫度升高，下列說(shuō)法中正確的是 （）A.氣體分子的平均速率增大B.器壁單位面積受到氣體分子碰撞的平均作用力變大C.氣體分子對(duì)器壁的平均作用力變大D.氣體的密度減小解析：ACD氣體的溫度升高，氣體分子的平均速率增大，氣體分子對(duì)器壁的平均作用力變大，故A、C正確；氣體壓強(qiáng)是器壁單位面積上受到大量氣體分子頻繁地碰撞而產(chǎn)生的平均作用力的結(jié)果，氣體壓強(qiáng)不變，單位面積受到氣體分子碰撞的平均作用力不變，故B錯(cuò)誤；氣體的溫度升高，氣體分子平均動(dòng)能增大，壓強(qiáng)不變，則氣體分子的密集程度減小，故氣體體積增大，容器容積變大，氣體密度減小，故D正確。4.如圖，汽缸放置在水平地面上，用質(zhì)量為m1、截面積為S的活塞封閉一定質(zhì)量的氣體。活塞上放置一個(gè)質(zhì)量為m2的重物，不計(jì)摩擦，重力加速度為g，大氣壓強(qiáng)為p0，平衡時(shí)缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)為（）A.p0 B.p0＋mC.p0＋m2gS D.p解析：D活塞處于平衡狀態(tài)，有pS＝p0S＋m1g＋m2g，解得p＝p0＋m1g＋m2gS，故D正確5.（2024·云南昆明模擬）如圖所示，兩端開(kāi)口的“U”形玻璃管豎直放置，其右側(cè)水銀柱之間封住一段高h(yuǎn)＝5cm的空氣柱。空氣柱下方的水銀面與玻璃管左側(cè)水銀面的高度差也為h。已知大氣壓強(qiáng)為75cmHg，空氣柱中的氣體可視為理想氣體，周圍環(huán)境溫度保持不變，玻璃管的導(dǎo)熱性良好且玻璃管粗細(xì)均勻。下列說(shuō)法正確的是（）A.右側(cè)玻璃管中空氣柱上方的水銀柱高度小于5cmB.封閉空氣柱中氣體的壓強(qiáng)為70cmHgC.從玻璃管右側(cè)管口緩慢注入少量水銀，空氣柱的壓強(qiáng)一定變大D.從玻璃管左側(cè)管口緩慢注入少量水銀，空氣柱的壓強(qiáng)一定變大解析：C同一液體深度處壓強(qiáng)相等，則封閉氣體的壓強(qiáng)為p＝75cmHg＋5cmHg＝80cmHg，所以右側(cè)玻璃管中空氣柱上方的水銀柱高度等于5cm，故A、B錯(cuò)誤；從玻璃管右側(cè)管口緩慢注入少量水銀，右側(cè)空氣柱上方的水銀柱的長(zhǎng)度增加，水銀柱對(duì)空氣柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)增大，則空氣柱的壓強(qiáng)一定變大，故C正確；從玻璃管左側(cè)管口緩慢注入少量水銀，右側(cè)空氣柱上方的水銀柱的長(zhǎng)度不變，氣體做等壓變化，即空氣柱的壓強(qiáng)不變，故D錯(cuò)誤。6.（2024·上海統(tǒng)考模擬）一定質(zhì)量的理想氣體，經(jīng)歷如圖過(guò)程，其中ab、cd分別為雙曲線的一部分。ad與bc都與p坐標(biāo)軸平行，下列對(duì)a、b、c、d四點(diǎn)溫度大小比較正確的是 （）A.Ta＞Tb B.Tb＞TcC.Tc＞Td D.Td＞Ta解析：B由題可知，一定質(zhì)量的理想氣體所經(jīng)歷的過(guò)程ab、cd分別為雙曲線的一部分，故ab、cd分別為該氣體的兩段等溫變化的過(guò)程，則Ta＝Tb、Tc＝Td，A、C錯(cuò)誤；ad、bc兩過(guò)程都是等容變化，由題圖可知pa＞pd，pb＞pc，又根據(jù)查理定律可知paTa＝pdTd，pbTb＝pcTc，可得Ta＞Td，7.（多選）如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體，從A狀態(tài)開(kāi)始，經(jīng)歷了B、C狀態(tài)，最后達(dá)到D狀態(tài)，下列判斷正確的是（）A.A→B過(guò)程溫度升高，壓強(qiáng)不變B.B→C過(guò)程體積不變，壓強(qiáng)變小C.B→C過(guò)程體積不變，壓強(qiáng)不變D.C→D過(guò)程體積變小，壓強(qiáng)變大解析：ABDV－T圖像中，A與B的連線是一條過(guò)原點(diǎn)的傾斜直線，為等壓線，所以pA＝pB，，溫度升高，即TA＜TB，選項(xiàng)A正確；由V－T圖像可知，由B到C的過(guò)程中，體積不變，即VB＝VC，而溫度降低，即TB＞TC，由查理定律pT＝C可知pB＞pC，壓強(qiáng)變小，選項(xiàng)B正確，C錯(cuò)誤；由V－T圖像可知，由C到D的過(guò)程中，溫度不變，即TC＝TD，而體積變小，即VC＞VD，由玻意耳定律pV＝C可知pC＜pD，選項(xiàng)D8.（2024·九省聯(lián)考貴州）如圖是一個(gè)簡(jiǎn)易溫度計(jì)示意圖，左邊由固定的玻璃球形容器和內(nèi)徑均勻且標(biāo)有刻度的豎直玻璃管組成，右邊是上端開(kāi)口的柱形玻璃容器，左右兩邊通過(guò)軟管連接，用水銀將一定質(zhì)量的空氣封閉在左邊容器中。已知球形容器的容積為530cm3，左邊玻璃管內(nèi)部的橫截面積為2cm2。當(dāng)環(huán)境溫度為0℃且左右液面平齊時(shí)，左管液面正好位于8.0cm刻度處。設(shè)大氣壓強(qiáng)保持不變。（1）當(dāng)環(huán)境溫度升高時(shí)，為使左右液面再次平齊，右邊柱形容器應(yīng)向上還是向下移動(dòng)？（2）當(dāng)液面位于30.0cm刻度處且左右液面又一次平齊時(shí)，對(duì)應(yīng)的環(huán)境溫度是多少攝氏度？答案：（1）向下（2）22℃解析：（1）當(dāng)環(huán)境溫度升高時(shí)，假設(shè)右邊容器不動(dòng)，由于左側(cè)氣體體積變大，則右側(cè)管中液面將高于左側(cè)管中液面，則為使左右液面再次平齊，右邊柱形容器應(yīng)向下移動(dòng)；（2）開(kāi)始時(shí)左側(cè)氣體體積V1＝（530＋2×8）cm3＝546cm3，溫度T1＝273K，當(dāng)液面位于30.0cm刻度處使氣體的體積V2＝（530＋2×30）cm3＝590cm3，氣體進(jìn)行等壓變化，則根據(jù)蓋－呂薩克定律可得V1T1＝V2T2，解得T2＝295K，9.（2022·全國(guó)甲卷33題節(jié)選）如圖，容積均為V0、缸壁可導(dǎo)熱的A、B兩汽缸放置在壓強(qiáng)為p0、溫度為T0的環(huán)境中；兩汽缸的底部通過(guò)細(xì)管連通，A汽缸的頂部通過(guò)開(kāi)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、Ⅲ、Ⅳ四部分，其中第Ⅱ、Ⅲ部分的體積分別為18V0和14V0。環(huán)境壓強(qiáng)保持不變，不計(jì)活塞的質(zhì)量和體積（1）將環(huán)