第十五章 第2講 固體、液體和氣體

第十五章熱學(xué)第2講固體、液體和氣體單擊此處添加正文，文字是您思想的提煉，請(qǐng)盡量言簡(jiǎn)意賅的闡述觀點(diǎn)。考點(diǎn)1固體和液體的性質(zhì)考點(diǎn)2氣體壓強(qiáng)的計(jì)算及微觀

解釋考點(diǎn)3氣體實(shí)驗(yàn)定律和理想氣體狀態(tài)方程的應(yīng)用考點(diǎn)4氣體狀態(tài)變化的圖像問(wèn)題練習(xí)幫練透好題精準(zhǔn)分層目錄Contents單擊此處添加標(biāo)題01單擊此處添加標(biāo)題02

課標(biāo)要求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(guò)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.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.3.了解分子運(yùn)動(dòng)速率分布的統(tǒng)計(jì)規(guī)律，知道分子運(yùn)動(dòng)速率分布圖像的物理意義.4.通過(guò)實(shí)驗(yàn)，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

釋氣體壓強(qiáng)和氣體實(shí)驗(yàn)定律.核心考點(diǎn)五年考情固體和液體的性質(zhì)2023：浙江6月T14；氣體壓強(qiáng)的計(jì)算及微觀解

釋2023：北京T1；2021：廣東T15(1)，河北T15(1)，上海T6；2019：全國(guó)ⅡT33(1)，上海T16核心考點(diǎn)五年考情氣體實(shí)驗(yàn)定律和理想氣體

狀態(tài)方程的應(yīng)用氣體狀態(tài)變化的圖像問(wèn)題2023：廣東T13，遼寧T5，江蘇T3，上海T4；2020：上海T12核心素養(yǎng)對(duì)接1.物理觀念：通過(guò)對(duì)晶體和非晶體、液體、表面張力、氣體等知識(shí)的學(xué)習(xí)，促進(jìn)物

理觀念的形成.2.科學(xué)思維：建構(gòu)氣體分子質(zhì)點(diǎn)模型和理想氣體模型；了解氣體壓強(qiáng)產(chǎn)生的微觀機(jī)

理，知道分子運(yùn)動(dòng)速率分布圖像的物理意義；應(yīng)用氣體實(shí)驗(yàn)定律分析求解實(shí)際問(wèn)

題.3.科學(xué)探究：體會(huì)控制變量法，明確實(shí)驗(yàn)條件，掌握實(shí)驗(yàn)方法，探究得出氣體實(shí)驗(yàn)

定律.4.科學(xué)態(tài)度與責(zé)任：利用所學(xué)知識(shí)解釋身邊現(xiàn)象；體會(huì)科技進(jìn)步對(duì)人類(lèi)生活和社會(huì)

發(fā)展的影響.命題分析預(yù)測(cè)該內(nèi)容是研究氣體問(wèn)題的重要知識(shí)基礎(chǔ)，高考主要考查氣體實(shí)

驗(yàn)定律和理想氣體狀態(tài)方程的應(yīng)用，選擇題和計(jì)算題都有涉

及，難度中等，每年必考.氣體分子運(yùn)動(dòng)速率的分布規(guī)律近幾年

考查有加強(qiáng)的趨勢(shì)，應(yīng)引起重視.

考點(diǎn)1固體和液體的性質(zhì)

1.固體(1)分類(lèi)：固體分為[1]

和[2]

兩類(lèi).晶體又分為[3]

?和

[4]

?.晶體非晶體單晶體多晶體(2)晶體和非晶體的比較

晶體非晶體單晶體多晶體外形規(guī)則[5]

?不規(guī)則熔點(diǎn)確定[6]

?不確定物理性質(zhì)[7]

?各向同性各向同性不規(guī)則確定各向異性

晶體非晶體單晶體多晶體原子排列有規(guī)則每個(gè)晶粒的排列[8]

?

?無(wú)規(guī)則典型物質(zhì)食鹽、明礬、天然水晶等大塊蔗糖、金屬等玻璃、蜂

蠟、松

香、瀝

青、橡膠

等轉(zhuǎn)化晶體和非晶體[9]

可以相互轉(zhuǎn)化.如天然水晶是晶體，熔

化再凝固成的石英玻璃是非晶體無(wú)規(guī)

則在一定條件下

浸潤(rùn)與不浸潤(rùn)—毛細(xì)現(xiàn)象—.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上，這種現(xiàn)象叫不浸潤(rùn)毛細(xì)現(xiàn)象—浸潤(rùn)液體在細(xì)管中上升的現(xiàn)象，以及不浸潤(rùn)液體在細(xì)管中下降的現(xiàn)象，稱(chēng)為毛細(xì)現(xiàn)象，毛細(xì)管越細(xì)，毛細(xì)現(xiàn)象越明顯

1.如圖所示是金剛石與石墨晶體的分子在空間的排列，判斷以下說(shuō)法正誤.金剛石石墨(1)石墨和金剛石的物理性質(zhì)不同，是由于組成它們的微粒排列結(jié)構(gòu)不同.

(

√

)(2)晶體微粒的結(jié)構(gòu)具有空間上的周期性.

(

√

)(3)晶體在熔化過(guò)程中吸收的熱量，用于破壞空間點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)，增加分子勢(shì)能.

(

√

)(4)金剛石有確定的熔點(diǎn)，石墨沒(méi)有確定的熔點(diǎn).

(?)(5)晶體有天然規(guī)則的幾何形狀.

(

√

)√√√?√2.你知道為什么松土能保持土壤中的水分嗎？[答案]把地面的土壤鋤松，破壞了土壤里的毛細(xì)管，地下的水分就不會(huì)沿著毛細(xì)

管上升到地面被蒸發(fā)掉.3.雞落水時(shí)會(huì)全身濕透，俗稱(chēng)“落湯雞”，而鴨子在水中嬉戲，上岸后抖一抖身

子，水便會(huì)被抖落，比雞可瀟灑多了，你知道這是為什么嗎？[答案]由于鴨子經(jīng)常用嘴把油脂涂到羽毛上，使水不能浸潤(rùn)羽毛.

命題點(diǎn)1晶體和非晶體1.[2024黑龍江牡丹江二中?？糫石墨烯是從石墨中分離出的新材料，其中碳原子緊

密結(jié)合成單層六邊形晶格結(jié)構(gòu)，如圖所示，則(

D

)A.石墨是非晶體B.石墨研磨成的細(xì)粉末就是石墨烯C.單層石墨烯的厚度約3μmD.碳原子在六邊形頂點(diǎn)附近不停地振動(dòng)D[解析]石墨是晶體，故A錯(cuò)誤；石墨研磨成的細(xì)粉末還是石墨，故B錯(cuò)誤；單層石

墨烯的厚度約為原子尺寸10－10m，故C錯(cuò)誤；根據(jù)分子動(dòng)理論可知，固體分子在平

衡點(diǎn)不停地振動(dòng)，故D正確.2.[晶體與非晶體的比較]下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是(

A

)A.將一塊晶體敲碎后，得到的小顆粒是非晶體B.固體可以分為晶體和非晶體兩類(lèi)，有些晶體在不同方向上有不同的光學(xué)性質(zhì)C.由同種元素構(gòu)成的固體，可能會(huì)由于原子的排列方式不同而成為不同的晶體D.在合適的條件下，某些晶體可以轉(zhuǎn)變?yōu)榉蔷w，某些非晶體也可以轉(zhuǎn)變?yōu)榫w[解析]將一塊晶體敲碎后，得到的小顆粒仍是晶體，A錯(cuò)誤.單晶體具有各向異

性，有些單晶體沿不同方向上的光學(xué)性質(zhì)不同，B正確.金剛石和石墨由同種元素構(gòu)

成，但由于原子的排列方式不同而成為不同的晶體，C正確.晶體與非晶體在一定條

件下可以相互轉(zhuǎn)化，如天然水晶是晶體，熔融過(guò)的水晶(即石英玻璃)是非晶體，也

有些非晶體在一定條件下可轉(zhuǎn)化為晶體，D正確.A命題點(diǎn)2液體的性質(zhì)3.[2024江蘇無(wú)錫模擬]噴霧型防水劑是現(xiàn)在市場(chǎng)上廣泛銷(xiāo)售的特殊防水劑.如圖所示，噴劑在汽車(chē)玻璃上形

成一層薄薄的保護(hù)膜，形成類(lèi)似于荷葉外表的效果.當(dāng)雨水落到玻璃上的時(shí)候，水滴

以橢球形分布在表面，雨水會(huì)自然流走，保持視野清晰.下列說(shuō)法正確的是(

C

)A.水滴呈橢球形是液體表面張力作用的結(jié)果，與重力無(wú)關(guān)B.圖中的玻璃和水滴發(fā)生了浸潤(rùn)現(xiàn)象C.水滴與玻璃表面接觸的那層水分子間距比水滴內(nèi)部的水分子間距大D.圖中水滴表面分子比水滴的內(nèi)部密集C[解析]液體表面張力作用使得水滴呈球形，但是重力作用使得水滴呈橢球形，選

項(xiàng)A錯(cuò)誤；圖中的玻璃和水滴不浸潤(rùn)，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；水滴與玻璃表面接觸的那層水分

子間距比水滴內(nèi)部的水分子間距大，選項(xiàng)C正確；圖中水滴表面分子比水滴的內(nèi)部

稀疏，選項(xiàng)D錯(cuò)誤.考點(diǎn)2氣體壓強(qiáng)的計(jì)算及微觀解釋

1.氣體壓強(qiáng)的計(jì)算的兩類(lèi)模型模型圖示方法解析活塞模型

甲圖中活塞(乙圖中液體)的質(zhì)量

均為m，活塞(管)橫截面積均為

S，外界大氣壓強(qiáng)為p0模型圖示方法解析連通

器模型

同一液體中的相同高度處壓強(qiáng)一

定相等氣體B和A的壓強(qiáng)關(guān)系可由圖中虛線聯(lián)系

起來(lái)，則有pB＋ρgh2＝pA，又pA＝p0＋

ρgh1，則pB＝p0＋ρg(h1－h(huán)2)2.氣體分子運(yùn)動(dòng)的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.3.氣體壓強(qiáng)的微觀解釋(1)產(chǎn)生原因：由于氣體分子的無(wú)規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)，大量的分子頻繁地碰撞器壁產(chǎn)生持續(xù)

而穩(wěn)定的壓力.(2)決定因素(一定質(zhì)量的某種理想氣體)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.

4.判斷下列說(shuō)法的正誤.(1)氣體對(duì)容器壁有壓強(qiáng)是氣體分子對(duì)容器壁頻繁碰撞的結(jié)果.

(

√

)(2)足球充足氣后很難壓縮，是因?yàn)樽闱騼?nèi)氣體分子間斥力作用的結(jié)果.

(?)(3)氣體對(duì)器壁的壓強(qiáng)是由氣體的重力產(chǎn)生的.

(?)(4)一定質(zhì)量的理想氣體體積不變時(shí)，溫度越高，單位時(shí)間內(nèi)容器壁單位面積受到氣

體分子撞擊的次數(shù)越多.

(

√

)√??√

氣體壓強(qiáng)產(chǎn)生的微觀機(jī)理與結(jié)論建模分析結(jié)論：氣體壓強(qiáng)的決定因素是氣體分子的平均動(dòng)能與分子的密集程度

命題點(diǎn)1活塞封閉氣體壓強(qiáng)的計(jì)算4.[平衡狀態(tài)下的活塞封閉氣體/2021湖北]質(zhì)量為m的薄壁導(dǎo)熱柱形汽缸，內(nèi)壁光

滑，用橫截面積為S的活塞封閉一定量的理想氣體.在下述所有過(guò)程中，汽缸不漏氣

且與活塞不脫離.當(dāng)汽缸如圖(a)豎直倒立靜置時(shí)，缸內(nèi)氣體體積為V1，溫度為T(mén)1.已知

重力加速度大小為g，大氣壓強(qiáng)為p0.(1)將汽缸如圖(b)豎直懸掛，缸內(nèi)氣體溫度仍為T(mén)1，求此時(shí)缸內(nèi)氣體體積V2；

(2)如圖(c)所示，將汽缸水平放置，穩(wěn)定后對(duì)汽缸緩慢加熱，當(dāng)缸內(nèi)氣體體積為V3

時(shí)，求此時(shí)缸內(nèi)氣體的溫度.

[加速狀態(tài)下封閉的氣體]如圖所示，汽缸質(zhì)量為M，活塞質(zhì)量為m，不計(jì)缸內(nèi)氣體的質(zhì)量，汽缸置于光滑水

平面上.當(dāng)用一水平外力F拉動(dòng)活塞時(shí)，活塞和汽缸能保持相對(duì)靜止向右加速運(yùn)動(dòng)，

求此時(shí)缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)為多大.(活塞橫截面積為S，大氣壓強(qiáng)為p0，不計(jì)一切摩擦)

命題點(diǎn)2液柱封閉氣體壓強(qiáng)的計(jì)算5.[平衡狀態(tài)下的液柱封閉氣體]若已知大氣壓強(qiáng)為p0，各圖中的裝置均處于靜止?fàn)?/p>

態(tài)，液體密度均為ρ，重力加速度為g，求各圖中被封閉氣體的壓強(qiáng).

?。簆0＋ρgh1

戊：pb＝p0＋ρg(h2－h(huán)1)

pa＝p0＋ρg(h2－h(huán)1－h(huán)3)

在圖丁中，以試管中液面為研究對(duì)象，由二力平衡得p丁S＝(p0＋ρgh1)S，所以p丁＝

p0＋ρgh1；在圖戊中，從開(kāi)口端開(kāi)始計(jì)算，右端為大氣壓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)，而a氣柱的壓強(qiáng)為pa＝pb－ρgh3＝p0＋

ρg(h2－h(huán)1－h(huán)3).方法點(diǎn)撥平衡狀態(tài)下封閉氣體壓強(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處的總壓強(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)牛頓第二定律法選取與氣體接觸的液體(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速率間隔(m/s)100以下0.01100～2000.08200～3000.15300～4000.20400～5000.21500～6000.17600～7000.10700以上0.08命題點(diǎn)3氣體分子運(yùn)動(dòng)的速率分析6.[多選]通過(guò)大量實(shí)驗(yàn)可以得出一定種類(lèi)的氣體在一定溫度下，其分子速率的分布

情況，表格為0℃時(shí)空氣分子的速率分布情況，如圖所示為速率分布柱狀圖，由圖

可知(

ABD

)A.速率特別大的分子與速率特別小的分子都比較少B.在400～500m/s這一速率間隔中分子數(shù)占的比例最大C.若氣體溫度發(fā)生變化，則氣體分子速率分布不再有題圖所示

“中間多，兩頭少”的規(guī)律D.當(dāng)氣體溫度升高時(shí)，并非每個(gè)氣體分子的速率都增大，而是

速率大的氣體分子所占的比例增大，使得氣體分子平均速率

增大[答案]ABD[解析]由速率分布柱狀圖可知，速率特別大的分子與速率特別小的分子都比較

少，選項(xiàng)A正確.由題圖知，選項(xiàng)B正確.無(wú)論氣體溫度如何變化，氣體分子速率分布

均有“中間多，兩頭少”的規(guī)律，又因溫度是氣體分子熱運(yùn)動(dòng)平均動(dòng)能的標(biāo)志，溫

度越高，分子平均動(dòng)能越大，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤，D正確.考點(diǎn)3氣體實(shí)驗(yàn)定律和理想氣體狀態(tài)方程的應(yīng)用

5.燒瓶上通過(guò)橡膠塞連接一根玻璃管，向玻璃管中注入一段水柱.用手捂住燒瓶，這

個(gè)過(guò)程中燒瓶?jī)?nèi)氣體的溫度、壓強(qiáng)和體積分別會(huì)如何變化？[答案]用手捂住燒瓶會(huì)使燒瓶?jī)?nèi)氣體的溫度升高，因水柱可自由移動(dòng)，氣體的壓

強(qiáng)始終等于大氣壓，根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程可知，氣體體積會(huì)增大.

命題點(diǎn)1氣體實(shí)驗(yàn)定律的應(yīng)用7.[2022湖南]如圖，小贊同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)液體拉力測(cè)量?jī)x.一個(gè)容積V0＝9.9L的導(dǎo)熱汽缸下接一圓管，用質(zhì)量m1＝90g、橫截面積S＝10cm2的活塞封閉一定質(zhì)量的理想氣體，活塞與圓管壁間摩擦不計(jì).活塞下端用輕質(zhì)細(xì)繩懸掛一質(zhì)量m2＝10g的U形金屬絲，活塞剛好處于A位置.將金屬絲部分浸入待測(cè)液體中，緩慢升起汽缸，使金屬絲從液體中拉出，活塞在圓管中的最低位置為B.

已知A、B間距離h＝10cm，外界大氣壓強(qiáng)p0＝1.01×105Pa，重力加速度取10m/s2，環(huán)境溫度保持不變.求(i)活塞處于A位置時(shí)，汽缸中的氣體壓強(qiáng)p1；[答案]

105Pa

[解析]選活塞與金屬絲整體為研究對(duì)象，根據(jù)平衡條件有p0S＝p1S＋(m1＋m2)g代入數(shù)據(jù)解得p1＝105Pa[解析]

(i)選活塞與金屬絲整體為研究對(duì)象，根據(jù)平衡條件有p0S＝p1S＋(m1＋m2)g代入數(shù)據(jù)解得p1＝105Pa(ii)當(dāng)活塞在B位置時(shí)，設(shè)汽缸內(nèi)的壓強(qiáng)為p2，根據(jù)玻意耳定律有p1V0＝p2(V0＋Sh)代入數(shù)據(jù)解得p2＝9.9×104Pa選活塞與金屬絲整體為研究對(duì)象，根據(jù)平衡條件有p0S＝p2S＋(m1＋m2)g＋F聯(lián)立解得F＝1N.[解析]當(dāng)活塞在B位置時(shí)，設(shè)汽缸內(nèi)的壓強(qiáng)為p2，根據(jù)玻意耳定律有p1V0＝p2(V0＋Sh)代入數(shù)據(jù)解得p2＝9.9×104Pa選活塞與金屬絲整體為研究對(duì)象，根據(jù)平衡條件有p0S＝p2S＋(m1＋m2)g＋F聯(lián)立解得F＝1N(ii)活塞處于B位置時(shí)，液體對(duì)金屬絲拉力F的大小.[答案]

1N命題點(diǎn)2理想氣體狀態(tài)方程的應(yīng)用8.[2023全國(guó)甲]一高壓艙內(nèi)氣體的壓強(qiáng)為1.2個(gè)大氣壓，溫度為17℃，密度為1.46

kg/m3.(i)升高氣體溫度并釋放出艙內(nèi)部分氣體以保持壓強(qiáng)不變，求氣體溫度升至27℃時(shí)艙

內(nèi)氣體的密度；[答案]

1.41kg/m3

解得ρ2≈1.41kg/m3

(ii)保持溫度27℃不變，再釋放出艙內(nèi)部分氣體使艙內(nèi)壓強(qiáng)降至1.0個(gè)大氣壓，求此

時(shí)艙內(nèi)氣體的密度.[答案]

1.18kg/m3

解法2：保持氣體溫度不變，降壓前氣體體積為V2，壓強(qiáng)為p2＝p1＝1.2atm，降壓后壓強(qiáng)減小為p3＝1.0atm，氣體體積增大為V3，由玻意耳定律有p1V2＝p3V3同時(shí)ρ2V2＝ρ3V3聯(lián)立解得ρ3≈1.18kg/m3

考點(diǎn)4氣體狀態(tài)變化的圖像問(wèn)題

氣體的四類(lèi)“等值變化”圖像的比較圖像特點(diǎn)其他圖像等溫線p－V

pV＝CT(C為常量，下同)，即pV越大，

對(duì)應(yīng)的溫度越高，離原點(diǎn)越遠(yuǎn)

圖像特點(diǎn)其他圖像等容線p－T

等壓線V－T

命題點(diǎn)1

p－V圖像問(wèn)題9.[2023上海]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.下列對(duì)a、b、c、d四點(diǎn)溫度大小比較正確的是(

B

)A.Ta＞TbB.Tb＞TcC.Tc＞TdD.Td＞TaB

命題點(diǎn)2

V－T圖像問(wèn)題

1

命題點(diǎn)3

p－T圖像問(wèn)題11.如圖所示，一汽缸固定在水平地面上，用重力不計(jì)的活塞封閉著一定質(zhì)量的氣

體.已知汽缸不漏氣，活塞移動(dòng)過(guò)程中與汽缸內(nèi)壁無(wú)摩擦.初始時(shí)，外界大氣壓強(qiáng)為

p0，活塞緊壓小擋板.現(xiàn)緩慢升高汽缸內(nèi)氣體的溫度，則下列圖中能反映汽缸內(nèi)氣體

的壓強(qiáng)p隨熱力學(xué)溫度T變化的圖像是(

B

)B[解析]當(dāng)緩慢升高汽缸內(nèi)氣體溫度時(shí)，開(kāi)始一段時(shí)間氣體發(fā)生等容變化，根據(jù)查

理定律可知，汽缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)p與熱力學(xué)溫度T成正比，在p－T圖像中，圖線的延

長(zhǎng)線過(guò)原點(diǎn)；當(dāng)活塞開(kāi)始離開(kāi)小擋板時(shí)，汽缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)等于外界大氣壓強(qiáng)，氣

體發(fā)生等壓膨脹，在p－T圖像中，圖線是平行于T軸的直線，B正確.

A.一定質(zhì)量的氣體在發(fā)生等溫變化時(shí)，其壓強(qiáng)與體積成正比C.T1＞T2D.T1＜T2BD

1.[分子平均動(dòng)能＋分子數(shù)密度＋氣體壓強(qiáng)的微觀解釋/2023北京]夜間由于氣溫降

低，汽車(chē)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

)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A123

1232.[氣體壓強(qiáng)＋分子平均動(dòng)能/2021廣東]在高空飛行的客機(jī)上某乘客喝完一瓶礦泉

水后，

把瓶蓋擰緊.下飛機(jī)后發(fā)現(xiàn)礦泉水瓶變癟了，機(jī)場(chǎng)地面溫度與高空客艙內(nèi)溫

度相同.由此可判斷，高空客艙內(nèi)的氣體壓強(qiáng)

(選填

“大于”

“小于”

或

“等于”)機(jī)場(chǎng)地面大氣壓強(qiáng)；從高空客艙到機(jī)場(chǎng)地面，礦泉水瓶?jī)?nèi)氣體的分子平均

動(dòng)能

(選填“變大”“變小”或“不變”).[解析]礦泉水瓶變癟是由于機(jī)場(chǎng)地面的大氣壓強(qiáng)大于瓶?jī)?nèi)氣壓，而在高空客艙內(nèi)

礦泉水瓶沒(méi)有變癟，是由于瓶?jī)?nèi)氣壓等于高空客艙內(nèi)氣壓，故高空客艙內(nèi)氣體壓強(qiáng)

小于機(jī)場(chǎng)地面大氣壓強(qiáng).溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志，機(jī)場(chǎng)地面溫度與高空客艙內(nèi)溫

度相同，故瓶?jī)?nèi)氣體的分子平均動(dòng)能不變.小于不變1233.[氣體分子的速率分布圖線/2021上海]如圖所示為氣體分子的速率分布圖線.縱軸

表示各速率區(qū)間的分子數(shù)占總分子數(shù)的百分比，圖線1下方的面積為S1，圖線2下方

的面積為S2；圖線1對(duì)應(yīng)的溫度為T(mén)1，圖線2對(duì)應(yīng)的溫度為T(mén)2，則溫度T和面積S的大

小關(guān)系正確的是(

B

)A.T1＞T2B.T1＜T2C.S1＞S2D.S1＜S2B123[解析]溫度越高分子熱運(yùn)動(dòng)越劇烈，分子運(yùn)動(dòng)劇烈是指速率大的分子所占的比例

大，由圖可知圖線2速率大的分子所占比例較大，則圖線2對(duì)應(yīng)的溫度較高，圖線1

速率大的分子所占比例較小，則圖線1對(duì)應(yīng)的溫度較低，即T1＜T2，A錯(cuò)誤，B正

確；在兩種不同溫度下各速率區(qū)間的分子數(shù)占總分子數(shù)的百分比與分子速率間的關(guān)

系圖線與坐標(biāo)軸所圍圖形的面積都應(yīng)該等于1，即S1＝S2，C、D錯(cuò)誤.123

1.[回歸教材]如圖，工匠燒制玻璃制品時(shí)，將玻璃管的尖端放在火焰上燒到熔化，

待冷卻后尖端變鈍，下列說(shuō)法正確的是(

C

)A.玻璃是非晶體，高溫熔化冷卻后轉(zhuǎn)變成了晶體B.玻璃是晶體，導(dǎo)熱性表現(xiàn)為各向同性C.熔化后的玻璃表面分子間作用力表現(xiàn)為引力使其表面收縮D.熔化后的玻璃表面分子間作用力表現(xiàn)為斥力使其表面擴(kuò)張C1234567891011[解析]玻璃是非晶體，高溫熔化冷卻后還是非晶體，導(dǎo)熱性表現(xiàn)為各向同性，A、

B錯(cuò)誤；熔化后的玻璃表面層分子間作用力表現(xiàn)為引力，使其表面有收縮到最小面

積的趨勢(shì)，C正確，D錯(cuò)誤.12345678910112.[科技情境/2023江蘇徐州統(tǒng)考]石墨烯中碳原子呈單層六邊形結(jié)構(gòu).南京大學(xué)的科

學(xué)家將多層石墨烯疊加，得到了一種結(jié)構(gòu)規(guī)則的新材料，其中層與層間距約為六邊

形邊長(zhǎng)的兩倍.下列說(shuō)法正確的是(

D

)A.新材料屬于非晶體B.新材料沒(méi)有固定的熔點(diǎn)C.低溫下新材料中碳原子停止運(yùn)動(dòng)D.層間相鄰碳原子間作用力表現(xiàn)為引力D1234567891011[解析]新材料由多層石墨烯疊加而成，可知結(jié)構(gòu)規(guī)則的新材料為晶體，晶體具有

固定的熔點(diǎn)，故A、B錯(cuò)誤；由分子動(dòng)理論可知，分子在不停地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，故C

錯(cuò)誤；層與層間距約為六邊形邊長(zhǎng)的兩倍，大于原子間距離，由分子力的特點(diǎn)可

知，層間相鄰碳原子間作用力表現(xiàn)為引力，故D正確.12345678910113.[2024河北邢臺(tái)模擬/多選]下列敘述正確的是(

BD

)A.晶體熔化時(shí)吸收熱量，分子的平均動(dòng)能增大，內(nèi)能增加B.液晶既具有液體的流動(dòng)性，又具有單晶體的光學(xué)各向異性的特點(diǎn)C.用氣筒給自行車(chē)打氣，越壓縮越費(fèi)勁，這是因?yàn)闅怏w分子之間斥力變大D.機(jī)械能自發(fā)地轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的實(shí)際宏觀過(guò)程是不可逆過(guò)程[解析]晶體熔化時(shí)吸收熱量，內(nèi)能增加，但溫度不變，分子的平均動(dòng)能不變，故A

錯(cuò)誤；液晶既具有液體的流動(dòng)性，又具有單晶體的光學(xué)各向異性的特點(diǎn)，故B正

確；用氣筒給自行車(chē)打氣，越壓縮越費(fèi)勁，這是因?yàn)檐?chē)輪胎內(nèi)氣體的壓強(qiáng)變大，故

C錯(cuò)誤；機(jī)械能自發(fā)地轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的實(shí)際宏觀過(guò)程是不可逆過(guò)程，故D正確.BD12345678910114.將粗細(xì)不同、兩端開(kāi)口的玻璃毛細(xì)管插入裝有某種液體的容器里，現(xiàn)象如圖所

示，則下列說(shuō)法正確的是(

D

)A.容器中的液體可能是水銀B.若在“問(wèn)天”實(shí)驗(yàn)艙中進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，仍然是較細(xì)毛細(xì)管中的液面更高C.若用不同液體進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，兩毛細(xì)管中液面的高度差相同D.毛細(xì)管附著層內(nèi)的液體分子密度大于液體內(nèi)部D1234567891011[解析]水銀在玻璃表面是不浸潤(rùn)的，在玻璃管中呈現(xiàn)凸形液面，故容器中的液體

不可能是水銀，故A錯(cuò)誤；在“問(wèn)天”實(shí)驗(yàn)艙中由于處在失重環(huán)境下，毛細(xì)現(xiàn)象更

明顯，液面直接攀升到毛細(xì)管上端，毛細(xì)管越細(xì)，攀升速度越快，粗細(xì)不同的毛細(xì)

管中液面都與毛細(xì)管上端齊平，故B錯(cuò)誤；在毛細(xì)現(xiàn)象中，毛細(xì)管中液面的高低與

液體的種類(lèi)和毛細(xì)管的材質(zhì)有關(guān)，若用不同液體進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，兩毛細(xì)管中液面的高度

差不一定相同，故C錯(cuò)誤；毛細(xì)管內(nèi)液體呈現(xiàn)浸潤(rùn)現(xiàn)象，說(shuō)明固體分子對(duì)液體分子

的引力大于液體分子之間的引力，那么附著層內(nèi)的液體分子密度將會(huì)大于液體內(nèi)部

的分子密度，此時(shí)附著層內(nèi)的分子間相互作用表現(xiàn)為斥力，附著層呈現(xiàn)擴(kuò)展的趨

勢(shì)，便形成了浸潤(rùn)現(xiàn)象，故D正確.12345678910115.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)，最后到達(dá)D狀

態(tài)，下列說(shuō)法正確的是(

D

)A.A→B氣體溫度升高，壓強(qiáng)變大B.B→C氣體體積不變，壓強(qiáng)變大C.B→C氣體體積不變，壓強(qiáng)不變D.C→D氣體體積變小，壓強(qiáng)變大D1234567891011

12345678910116.[2023江蘇]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(

B

)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)減少B1234567891011

1234567891011深入講解氣體壓強(qiáng)的微觀解釋?zhuān)簹怏w壓強(qiáng)是由大量分子與容器壁的頻繁碰撞產(chǎn)生

的.它的大小取決于兩個(gè)因素：①氣體分子平均動(dòng)量的大??；②單位時(shí)間內(nèi)與單位面

積器壁碰撞的氣體分子個(gè)數(shù).當(dāng)氣體分子數(shù)密度不變時(shí)，溫度升高，不僅氣體分子的

平均動(dòng)量增大了，而且由于氣體分子速率的增大，器壁在單位時(shí)間、單位面積上受

到氣體分子碰撞的次數(shù)也增加了.1234567891011

7.[多選]氧氣分子在0℃和100℃溫度下單位速率間隔的分子數(shù)占總分子數(shù)的百分

比隨氣體分子速率的變化分別如圖中兩條曲線所示.下列說(shuō)法正確的是(

ABC

)A.圖中兩條曲線下的面積相等B.圖中虛線對(duì)應(yīng)氧氣分子平均動(dòng)能較小的情形C.圖中實(shí)線對(duì)應(yīng)氧氣分子在100℃時(shí)的情形D.與0℃時(shí)相比，100℃時(shí)氧氣分子速率出現(xiàn)在0～400m/s區(qū)間內(nèi)的分子數(shù)占總分

子數(shù)的百分比較大ABC1234567891011[解析]兩條曲線下的面積均表示各單位速率間隔的分子數(shù)占總分子數(shù)的百分比之

和，即均為100％，故A項(xiàng)正確；溫度越高，分子平均動(dòng)能越大，對(duì)同一種分子也可

以說(shuō)分子平均速率越大，即速率大的分子數(shù)占比越多，故B、C項(xiàng)正確；與0℃時(shí)相

比，100℃時(shí)氧氣分子速率出現(xiàn)在0～400m/s區(qū)間內(nèi)的分子數(shù)占總分子數(shù)的百分比

較小，D項(xiàng)錯(cuò).12345678910118.[新題型：圖形轉(zhuǎn)換/2023遼寧]“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、