高考物理一轮复习：固体、液体
一、选择题
1．（2022高二下·梅州期末）关于生活的各种物理知识，下列说法不正确的是（ ）
A．食盐晶体在熔化过程中吸收热量，温度不变，内能也不变
B．水烧开后，沸腾的水变成水蒸气，水分子间引力做负功，分子势能增大
C．“中国天眼”是世界最大单口径、最灵敏的射电望远镜，可以接收宇宙深处的微弱电磁波
D．红色电影《永不消逝的电波》是永恒的经典，各种频率的电磁波在真空中以相同的速度传播
2．（2024高二下·重庆市期末）下列有关说法中正确的是（ ）
A．荷叶上小水珠呈球状是由于液体表面张力使其表面积具有收缩到最小的趋势
B．射线是一种穿透力极强的电磁波，它来自于原子核外部
C．液晶是液体和晶体的混合物
D．发生毛细现象时，细管中的液体只能上升不会下降
3．（2024高二下·东城期末）水能够浸润玻璃。向正方形的玻璃鱼缸内注入一定体积的水（图中阴影区域），然后盖上玻璃板，完全密封。如果把这个鱼缸放置在天宫空间站，即处于完全失重的环境中，则稳定后鱼缸内水的形状可能是（ ）
A． B．
C． D．
4．（2020高二下·银川期末）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．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
C．把一枚针轻放在水面上，它会浮在水面，这是由于水表面存在表面张力的缘故
D．当两薄玻璃板间夹有一层水膜时，在垂直于玻璃板的方向很难将玻璃板拉开，这是由于水膜具有表面张力的缘故
5．（2024高二下·天心期末）下列关于固体和液体性质的说法正确的是（ ）
A．彩色液晶显示器利用了液晶的光学性质具有各向同性的特点
B．液体表面张力产生的原因是液体表面层分子间距离比较大，分子力表现为斥力
C．非晶体的物理性质具有各向同性而晶体的物理性质都是各向异性
D．农民使用“松土保墒”进行耕作，通过把地面的土壤锄松，破坏土壤里的毛细管，使得土壤下面的水分不容易被输送到地表，从而保存地下的水分
6．（2020高二下·德州期末）以下与液体有关的自然现象中，对其物理分析正确的是（ ）
A．鸭子从池塘中出来，羽毛并不湿，这属于毛细现象
B．唐诗《观荷叶露珠》中有“霏微晓露成珠颗”一句，诗中荷叶和露水表现为浸润
C．小昆虫能在水面上自由走动与表面张力无关
D．保存地下的水分要把地面的土壤锄松，这是为了破坏土壤中的毛细管
7．（2020高二下·路北期中）液体的附着层具有收缩趋势的情况发生在：（ ）
A．液体不浸润固体的附着层 B．表面张力较大的液体的附着层
C．所有液体的附着层 D．液体浸润固体的附着层
8．（2022高二下·泰兴期末）下列说法正确的是（ ）
A．知道阿伏加德罗常数、气体的摩尔质量和密度，不可以估算出该气体中分子间的平均距离
B．液晶具有液体的流动性，光学性质表现为各向同性
C．随着科技的进步，我国绝大部分品牌的冲锋衣都可实现面料不沾雨水功能，该功能体现了不浸润现象
D．液体表面张力的方向与液面垂直并指向液体内部
9．（2022高二下·扬州期末）北京冬奥会主火炬由小雪花和橄榄枝组成。关于自然界中的雪花，下列说法正确的是（ ）
A．雪花是水蒸气在空气中凝华形成的晶体
B．雪花沿各个方向的物理性质都相同
C．雪花融化成水的过程中分子平均动能增大
D．因为自然界中雪花的形状超过2万种，所以雪花是非晶体
10．（2024高二下·贵阳月考）下列说法正确的是（ ）
A．液体表面层分子间距离小于液体内部分子间距离，使得液体表面具有收缩的趋势
B．对细管浸润的液体会在细管里上升，对细管不浸润的液体会在细管中下降
C．液晶就是液态的晶体
D．昆虫在表面张力的作用下停在水面上，水的表面张力与其重力平衡
11．（2024高二下·重庆市月考）下列有关说法中正确的是
A．液晶是液体和晶体的混合物
B．发生毛细现象时，细管中的液体只能上升不会下降
C．液晶的物理性质在外界的影响下很容易发生改变
D．单晶体有确定的熔点，多晶体没有确定的熔点
12．（2024高二下·运城期末）下列四幅图所涉及的物理知识，论述正确的是（ ）
A．图甲表明晶体熔化过程中分子平均动能变大
B．图乙对应曲线为同一气体温度较高时的速率分布图
C．图丙是显微镜下三颗小炭粒每隔一定时间的运动位置连线图，连线表示小炭粒的运动轨迹
D．图丁中A是浸润现象，B是不浸润现象
二、多项选择题
13．（2024高二下·济南月考）关于晶体和非晶体，下列说法正确的是( )
A．物理性质表现为各向同性的固体可能是晶体也有可能是非晶体
B．晶体一般都具有规则的几何形状，形状不规则的固体一定是非晶体
C．液晶材料会呈现光学各向异性，因此液晶也是一种晶体
D．晶体和非晶体在一定条件下可以相互转化
14．（2017高二上·盐城期末）下列现象中，能说明液体存在表面张力的有（ ）
A．水黾可以停在水面上
B．叶面上的露珠呈球形
C．滴入水中的红墨水很快散开
D．悬浮在水中的花粉做无规则运动
15．（2022高二下·三门峡期末）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．单晶体有固定的熔点，多晶体和非晶体没有固定的熔点
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
16．（2024高二下·南昌月考）下列说法正确的是（ ）
A．不浸润液体附着层内的分子间的作用力表现为引力
B．浸润液体在毛细管中会下降
C．液体的表面张力是由于表面层内分子间的作用力表现为斥力
D．彩色液晶显示器利用了液晶的光学性质具有各向异性的特点
17．（2024高二下·滕州月考）关于液晶，下列说法正确的是（ ）
A．因为液晶是介于晶体与液体之间的中间态，所以液晶实际上是一种非晶体
B．液晶具有液体的流动性，是因为液晶分子尽管有序排列，但却位置无序，可自由移动
C．任何物质在任何条件下都可以存在液晶态
D．天然存在的液晶很少，多数液晶是人工合成的
三、非选择题
18．（2020·江苏）[选修3-3]
（1）玻璃的出现和使用在人类生活里已有四千多年的历史，它是一种非晶体。下列关于玻璃的说法正确的有（ ）
A．没有固定的熔点 B．天然具有规则的几何形状
C．沿不同方向的导热性能相同 D．分子在空间上周期性排列
（2）一瓶酒精用了一些后，把瓶盖拧紧，不久瓶内液面上方形成了酒精的饱和汽，此时 （选填“有”或“没有”）酒精分子从液面飞出。当温度升高时，瓶中酒精饱和汽的密度 （选填“增大”“减小”或“不变”）。
（3）一定质量的理想气体从状态A经状态B变化到状态C，其 图象如图所示，求该过程中气体吸收的热量Q。
19．（毛细现象和液体的表面张力+ 28）毛细管内外液面的高度差与毛细管的内径有关，毛细管内径越小，高度差越 ．（填“大”或“小”）
20．（2021·成都模拟）
（1）下列说法正确的是 .
A．当分子力表现为斥力时，分子力和分子势能总是随分子间距离的减小而增大
B．用气体的摩尔体积和阿伏加德罗常数可以估算气体分子的体积
C．物体向外界放热，其内能不一定减小
D．金刚石、食盐、玻璃和水晶都是晶体
E．自然界自发的宏观过程都具有方向性，总是向分子热运动无序性更大的方向进行
（2）小明父亲启动汽车送小明上学时，发现汽车电子系统有如图所示的报警：“左前轮胎压 1.7atm，胎压过低”. 已知左前轮内胎体积为V0，为使汽车正常行驶，小明父亲用电动充气泵给左前轮充气，每秒钟充入 ΔV ＝ 、压强为1atm 的气体，充气结束后内胎体积膨胀了10％，胎内气体压强达到了2 4atm. (设胎内气体可视为理想气体且充气过程中胎内气体温度无明显变化，计算结果可用分式表示)
(ⅰ)充气结束，胎内气体若保持1.7atm，其理论体积V理 是 的多少倍
(ⅱ)充气几分钟可以使胎压达到2.4atm
21．（2024高二下·上海市期中） 气压传动是工业中常见的传动方式。如图a所示，面积为2S的活塞A静止，与气缸右端相距。用力缓慢右移活塞A，通过压缩气体顶起面积S的活塞B和上方高h的液柱（液体密度），最终活塞B和液体上升，如图b所示。活塞缓慢移动过程中，气体温度保持不变。大气压强为，忽略弯管中的气体体积，装置不漏气，不计摩擦，两活塞质量不计。
（1）图中液体 （选填“浸润”或“不浸润”）竖直管道。管道分子对附着管壁的液体分子的吸引力 （选填“大于”或“小于”）液体内部分子间的吸引力。
（2）最终活塞B上升的高度；
（3）若整个过程活塞A对封闭气体做正功W，忽略气体质量，求整个过程中气体对外放热Q为多少；
（4）若缓慢推动活塞A过程中，活塞B位置尚未发生变化时，弯管在连接口C处脱落，发现后重新接上并继续实验，请尝试绘出从活塞A开始运动到活塞B最终稳定的整个过程中关系图像。
22．（人教版物理高二选修3-3 10.5热力学第二定律的微观解释同步训练）判断以下说法的正误．
a用手捏面包，面包体积会缩小，说明分子之间有间隙．
b温度相同的氢气和氧气，氢气分子和氧气分子的平均速率相同．
c夏天荷叶上小水珠呈球状，是由于液体表面张力使其表面积具有收缩到最小趋势的缘故．
d自然界中进行的一切与热现象有关的宏观过程都具有方向性． ．
23．（2019·江苏模拟）某种蛋白的摩尔质量为66kg/mol，其分子可视作为半径为3×10－9m的球，已知阿伏加德罗常数为6.0×1023mol－1.已知球体体积计算公式为 ，其中R为球体半径．请估算该蛋白的密度．(结果保留一位有效数字)
24．（2019高二下·吉林期末）人的体温是由“下丘脑”中特殊神经细胞监察和控制的，这些神经就像一个温度传感器，对人体血液的温度很敏感。当流过“下丘脑”的血液的温度高于正常值时，它促使人体散热机制活跃起来，使人出汗。轻量级举重运动员参赛前常在高温、高湿的环境中通过大量汗达到减少体重的目的。如果一位体重M=60kg的运动员在某次训练的排汗量是m=0.21kg，而且这些汗水都从运动员身上蒸发掉了而没有流掉，这将导致运动员的体温降低Δt多少？已知常温下水的汽化热是L=2.4×106J/kg，人体的主要成分是水，可以认为人体的比热容与水的比热容相等为c=4.2×103J/(kg·℃)。
25．（物态变化+++++++++++++++++ 11）一电炉的功率P=200w，将质量m=240g的固体样品放在炉内，通电后的电炉内的温度变化如图所示．设全部电能转化为热能并全部被样品吸收，试问：该固体样品的熔点和熔化热为多少大？
答案解析部分
1．【答案】A
【知识点】电磁场与电磁波的产生；热力学第一定律（能量守恒定律）；固体和液体；物态变化
【解析】【解答】A．食盐晶体在熔化过程中要吸收热量，所以内能增加，但温度保持不变，状态发生变化，A错误，符合题意；
B．水烧开后，沸腾的水变成水蒸气，分子间距增大，分子作用力表现为引力，水分子间引力做负功，分子势能增大，B正确，不符合题意；
C．“中国天眼”是世界最大单口径、最灵敏的射电望远镜，可以接收宇宙深处的微弱电磁波，C正确，不符合题意；
D．红色电影《永不消逝的电波》是永恒的经典，各种频率的电磁波在真空中以相同的速度传播，等于真空中光的传播速度，D正确，不符合题意。
故答案为：A。
【分析】A.体在熔化过程中要吸收热量，所以内能增加，但温度保持不变；
B．水烧开后，沸腾的水变成水蒸气，分子间距增大，分子作用力表现为引力，水分子间引力做负功，分子势能增大；
C．“中国天眼”是世界最大单口径、最灵敏的射电望远镜，可以接收宇宙深处的微弱电磁波；
C．“中国天眼”是世界最大单口径、最灵敏的射电望远镜，可以接收宇宙深处的微弱电磁波.
2．【答案】A
【知识点】液体的表面张力；浸润和不浸润；液晶；α、β、γ射线及特点
【解析】【解答】A．荷叶上小水珠成球状是因为液体的表面张力使液体表面积有收缩到最小的趋势，故A正确；
B．射线是一种来自于原子核内部的高速电子流，故 B错误；
C．液晶是一种特殊的物质形态，液晶像液体一样可以流动，同时液晶分子在特定方向排列比较整齐，具有晶体各向异性的特性，故 C错误；
D．发生毛细现象时，如果是浸润，则细管中的液体会上升，如果是不浸润，则细管中的液体会下降，故 D错误。
故选A。
【分析】 凡作用于液体表面，使液体表面积缩小的力，称为液体表面张力。它产生的原因是 液体跟气体接触的表面存在一个薄层，叫做表面层，表面层里的分子比液体内部稀疏，分子间的距离比液体内部大一些，分子间的相互作用表现为引力。
3．【答案】A
【知识点】浸润和不浸润
【解析】【解答】在表面张力的作用下，水应该吸附在容器的内表面呈现A的形状，故A正确，BCD错误。
故选A。
【分析】水处于完全失重状态，由于水对玻璃的浸润性。
4．【答案】C
【知识点】固体和液体；毛细现象和液体的表面张力；物体的内能
【解析】【解答】A．将一块晶体敲碎后，得到的小颗粒仍然是晶体，A不符合题意；
B．在熔化过程中，晶体要吸收热量，但温度保持不变，内能要增加，B不符合题意；
C．把一枚针轻放在水面上，它会浮在水面，这是由于水表面存在表面张力的缘故，C符合题意；
D．当两薄玻璃板间夹有一层水膜时，在垂直于玻璃板的方向很难将玻璃板拉开，这是由于水和玻璃板间存在引力，不是由于水膜具有表面张力的缘故，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】表面张力是分子之间的作用力，具有使液体表面积减小的趋势，浸润和不浸润都是表面张力的作用。固体分为晶体和非晶体，晶体具有熔点，非晶体没有熔点，晶体分为单晶体和多晶体，都具有熔点，但是单晶体各向异性，多晶体各向同性，非晶体没有熔点，各向同性。
5．【答案】D
【知识点】晶体和非晶体；液体的表面张力；毛细现象；液晶
【解析】【解答】A．彩色液晶显示器利用了液晶的光学性质具有各向异性的特点。故A错误；
B．液体表面张力产生的原因是液体表面层分子间距离比较大，分子力表现为引力。故B错误；
C．晶体中的多晶体的物理性质是各向同性。C错误。
D．农民把地面的土壤锄松，就是为了破坏土壤里的毛细管从而保存地下的水分。故D正确。
故选D。
【分析】液晶像液体一样具有流动性，晶体中的单晶体的物理性质是各向异性，而晶体中的多晶体的物理性质是各向同性。
6．【答案】D
【知识点】固体和液体
【解析】【解答】A．鸭子从池塘中出来，羽毛并不湿是不浸润现象，A不符合题意；
B．露珠成球形，荷叶和露水表现为不浸润，B不符合题意；
C．小昆虫能在水面上自由走动，与液体表面张力有关，C不符合题意；
D．保存地下的水分就要把地面的土壤锄松，就是为了破坏土壤中的毛细管，防止毛细现象的发生，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】浸润液体附着层分子间距减小，表现为斥力
7．【答案】A
【知识点】毛细现象和液体的表面张力
【解析】【解答】附着层内液体分子间距离大于r0，附着层内分子间作用表现为引力，附着层有收缩的趋势，即为不浸润现象，所以A对。
故答案为：A
【分析】液体附着层体现为引力时会有收缩的趋势，体现为液体对固体的不浸润。
8．【答案】C
【知识点】毛细现象和液体的表面张力；与阿伏加德罗常数有关的计算
【解析】【解答】A．知道阿伏加德罗常数、气体的摩尔质量和密度，则气体分子平均所占空间的体积为
则分子间的平均距离为
A不符合题意；
B．液晶像液体一样具有流动性，其光学性质与某些晶体相似，具有各向异性，B不符合题意；
C．随着科技的进步，我国绝大部分品牌的冲锋衣都可实现面料不沾雨水功能，该功能体现了不浸润现象，C符合题意；
D．液体表面张力的方向与液面相切，且与分界线垂直，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】知道阿伏加德罗常数、气体的摩尔质量和密度可以估算气体分子平均所占空间的体积。不沾雨水功能体现了不浸润现象。
9．【答案】A
【知识点】固体和液体；物态变化
【解析】【解答】A．雪花是水蒸气在空气中凝华形成的晶体，A符合题意；
B．雪花是单晶体，沿各个方向的物理性质不同，B不符合题意；
C．雪花融化成水的过程中温度不变，分子平均动能不变，C不符合题意；
D．雪花有固定的熔点，是晶体，D不符合题意。
故答案为：A。
【分析】雪花是水蒸气在空气中凝华形成的晶体，雪花是单晶体沿各个方向的物理性质不同，雪花融化成水的过程中温度不变，分子平均动能不变。
10．【答案】B
【知识点】液体的表面张力；毛细现象；液晶
【解析】【解答】A、液体表面层分子间距离大于液体内部分子间距离，使得液体表面具有收缩的趋势，故A错误；
B、毛细现象包括浸润液体在细管中上升的现象，不浸润液体在细管中下降的现象，故B正确；
C、液态是介于晶体和液体之间的中间状态，既具有液体的流动性又具有晶体光学性质的各向异性，故C错误；
D、昆虫在表面张力的作用下停在水面上，表面张力方向与液面相切，不与昆虫的重力相平衡，故D错误。
故答案为：B。
【分析】液体表面层分子间距离大于液体内部分子间距离，使得液体表面具有收缩的趋势（液体表面张力作用）。毛细现象包括浸润液体在细管中上升的现象，不浸润液体在细管中下降的现象，液态是介于晶体和液体之间的中间状态。
11．【答案】C
【知识点】晶体和非晶体；毛细现象；液晶
【解析】【解答】A．液晶并不是指液体和晶体的混合物，是一种特殊的物质形态，液晶像液体一样可以流动，同时液晶分子在特定方向排列比较整齐，具有晶体各向异性的特性，故A错误；
B．发生毛细现象时，如果是浸润，则细管中的液体会上升，如果是不浸润，则细管中的液体会下降，故B错误；
C．液晶是一种特殊的物质形态，液晶的物理性质在外界的影响下很容易发生改变，故C正确；
D．晶体具有固定的熔点，可知单晶体有确定的熔点，多晶体也有确定的熔点，故D错误。
故答案为：C。
【分析】 液晶是一种在一定温度范围内呈现既不同于固态、液态，又不同于气态的特殊物质态，它既具有各向异性的晶体所特有的双折射性，又具有液体的流动性。
12．【答案】D
【知识点】布朗运动；温度和温标；晶体和非晶体；浸润和不浸润
【解析】【解答】A．温度不变，分子平均动能不变，故A错误；
B．当温度升高时，分子速率较大的分子数占总分子数的百分比增大，故B错误；
C．把这些位置依次连接成折线，布朗运动图像反映每隔一段时间固体微粒的位置，而不是运动轨迹，故C错误；
D．图丁中A是浸润现象，B是不浸润现象，故D正确。
故选D。
【分析】温度不变，分子平均动能不变，当温度升高时，分子速率较大的分子数占总分子数的百分比增大。
13．【答案】A,D
【知识点】晶体和非晶体
【解析】【解答】A.只有单晶体具有各向异性，所以物理性质表现为各向同性的固体既有可能是非晶体，也有可能是多晶体，A符合题意；
B.单晶体一定具有规则的几何形状，而多晶体一般形状不规则，B不符合题意；
C.液晶既不属于晶体也不属于非晶体，C不符合题意；
D.天然石英是晶体，熔化后形成的玻璃是非晶体，说明晶体和非晶体在一定条件下可以相互转化，D符合题意。
故答案额：AD。
【分析】晶体和非晶体的本质区别是晶体具有一定的熔点，而非晶体则没有固定的熔点。晶体分为单晶体和多晶体，单晶体一定具有各向异性，一定具有规则的几何形状，但多晶体不具有以上特性。
14．【答案】A,B
【知识点】毛细现象和液体的表面张力
【解析】【解答】解：A、因为液体表面张力的存在，有些小昆虫才能无拘无束地在水面上行走自如，故A正确；
B、草叶上的露珠存在表面张力，它表面的水分子表现为引力，从而使它收缩成一个球形，与表面张力有关，故B正确；
C、滴入水中的红墨水很快散开是扩散现象，是液体分子无规则热运动的反映，故C错误；
D、悬浮在水中的花粉做无规则运动是布朗运动，是液体分子无规则热运动的反映，故D错误；
故选AB．
【分析】作用于液体表面，使液体表面积缩小的力，称为液体表面张力．它产生的原因是液体跟气体接触的表面存在一个薄层，叫做表面层，表面层里的分子比液体内部稀疏，分子间的距离比液体内部大一些，分子间的相互作用表现为引力．就象你要把弹簧拉开些，弹簧反而表现具有收缩的趋势．正是因为这种张力的存在，有些小昆虫才能无拘无束地在水面上行走自如．
15．【答案】C,D
【知识点】固体和液体；物态变化
【解析】【解答】A．将一块晶体敲碎后，得到的小颗粒仍然晶体，A不符合题意；
B．单晶体、多晶体有固定的熔点，非晶体没有固定的熔点，B不符合题意；
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，例如金刚石和石墨，C符合题意；
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，例如天然石英是晶体，加工后做成玻璃就是非晶体，D符合题意。
故答案为：CD。
【分析】单晶体、多晶体有固定的熔点，非晶体没有固定的熔点，原子的排列方式不同而成为不同的晶体。
16．【答案】A,D
【知识点】液体的表面张力；浸润和不浸润；液晶
【解析】【解答】A：不浸润现象表现为附着层固体分子对液体分子的吸引力弱，液体内部分子对附着层液体分子表现为引力，液体表面收缩，A符合题意。
B： 浸润液体在毛细管中会上升，不浸润液体在毛细管中会下降，B不符合题意。
C： 液体的表面张力是由于表面层内分子间的作用力表现为引力，C不符合题意。
D：彩色液晶显示器利用了液晶的光学性质具有各向异性的特点，D符合题意。
故答案为AD
【分析】根据浸润与不浸润的微观本质可判定分子间的作用力表现，液晶的光学性质具有各向异性的特点可用于彩色液晶显示屏。
17．【答案】B,D
【知识点】液晶
【解析】【解答】液晶是介于晶体与液体之间的一种中间态，它不是晶体，也不是非晶体；液晶分子的排列晶体一样排列有序，但是它们又像液体分子一样可以自由移动，没有固定的位置，即位置无序，所以液晶具有流动性，并不是所有的物质都有液晶态；天然存在的液晶很少，多数晶体是人工合成的，目前已达到5000多种，BD符合题意，AC不符合题意。
故答案为：BD。
【分析】液晶是介于晶体与液体之间的一种中间态，即具有某些晶体的性质，又可以像液体一样流动。
18．【答案】（1）A；C
（2）有；增大
（3）解：根据 图像可知状态A和状态C温度相同，内能相同；故从A经B到C过程中气体吸收的热量等于气体对外所做的功。根据图像可知状态A到状态B为等压过程，气体对外做功为
状态B到状态C为等容变化，气体不做功；A经B到C过程中气体吸收的热量为
【知识点】热力学第一定律（能量守恒定律）；固体和液体；气体的变化图像P-V图、P-T图、V-T图
【解析】【解答】（1）根据非晶体的特点可知非晶体是指组成物质的分子（或原子、离子）不呈空间有规则周期性排列的固体。它没有一定规则的外形。它的物理性质在各个方向上是相同的，叫“各向同性”。它没有固定的熔点。故答案为：AC。（2）形成饱和气后，酒精还是会蒸发，只是液体里跑到气体中的分子和气体中的分子跑到液体里的速度一样快，整体来看是不变的。即此时仍然会有酒精分子从液面飞出；温度升高使气体分子的动能增大，离开液体表面的气体分子更多，饱和汽密度增大。
【分析】（1）固体分为晶体和非晶体，晶体具有熔点，非晶体没有熔点，晶体分为单晶体和多晶体，都具有熔点，但是单晶体各向异性，多晶体各向同性，非晶体没有熔点，各向同性；
（2）分子在永不停息的做无规则运动，温度越高，分子运动越剧烈；
（3）利用热力学第一定律 U=Q-W求解气体吸收的热量，其中 U气体内能的变化，W是气体对外界做的功。
19．【答案】大
【知识点】毛细现象和液体的表面张力
【解析】【解答】解：根据浸润液体在毛细管内上升到表面张力向上的拉引作用跟升高的液柱重力相等时为止，所以液柱上升的高度与液体密度、毛细管内径和液体的性质都有关．
而毛细管内径越大，高度差越大；
故答案为：大．
【分析】明确毛细现象的性质，根据毛细管中受到力的大小，与面积及密度有关，从而即可求解
20．【答案】（1）A；C；E
（2）解：(ⅰ)设充气结束后的胎内气体压强为p2，体积为V2
充气结束后的状态：压强p2＝2.4atm，体积V2＝V0＋10％V0＝1.1V0
理论状态：压强p理＝1.7atm，体积V理
由玻意耳定律有：p2V2＝p理V理
代入数据解得：V理＝ V0
(ⅱ)设充气时间为t充入胎内的气体在压强为1.7atm时的体积为：V′＝V理－V0＝ V0－V0＝ V0
对充入胎内的气体：初态压强p1＝1atm，体积V1＝60tΔV＝ V0
理论状态：压强p理＝1.7atm，体积V′＝ V0
由玻意耳定律有：p1V1＝p理V′
代入数据解得：t＝ min
【知识点】热力学第一定律（能量守恒定律）；分子间的作用力；固体和液体；与阿伏加德罗常数有关的计算；理想气体与理想气体的状态方程
【解析】【解答】（1）Ａ：当分子力表现为斥力时，分子间距减小时分子力变大且做负功，分子势能变大，即分子力和分子势能总是随分子间距离的减小而增大，A对。B：用气体的摩尔体积除以阿伏加德罗常数，可求解一个气体分子运动占据的空间体积，不可以估算气体分子的体积，B错。C：物体向外界放热，若同时外界对物体做功，内能不一定减小，C对。D：玻璃是非晶体，D错。E： 热力学第二定律揭示了一切自然过程总是沿着分子热运动的无序性增大的方向进行 。E对。故选ACE。
【分析】 (1) 充气前后，轮胎内气体的温度不变，利用玻意耳定律求解。 (2)每秒钟充入 ΔV ＝ 、压强为1atm 的气体，根据玻意耳定律，换算成相当于2.4atm的气体的体积。最后用冲完气的总体积减掉一开始的气体体积再除以换算后的每秒钟冲进的气体体积，即可求出时间。
21．【答案】（1）浸润；大于
（2）解：初始时，活塞A静止，封闭气体的压强为
最终封闭气体的压强大小为
活塞缓慢移动过程中，气体温度保持不变，由玻意耳定律可知
解得
（3）解：由于活塞缓慢移动过程中，气体温度保持不变，所以气体的内能不变，液柱重力势能增大
则整个过程中气体对外放热
（4）解：当气体质量不变时V与成正比，当气体质量发生改变后（质量变小），V与还是成正比，但此时的斜率发生变化，即斜率比原来小，如图
【知识点】热力学第一定律及其应用；气体的等温变化及玻意耳定律；浸润和不浸润
【解析】【分析】（1）图中液体呈现下凹现象，为浸润现象，管道分子对附着管壁的液体分子的吸引力大于液体内部分子间的吸引力。
（2）分别对活塞A、B进行受力分析，根据平衡条件确定a、b状态下封闭气体的压强，移动过程封闭气体的温度不变，再根据几何关系结合玻意耳定律进行解答；
（3）对整个系统进行受力分析，理想气体的温度不变，则气体的内能不变。根据能量守恒定律可知，活塞A对封闭气体做的功转化为液柱增加的重力势能及气体释放的热量。再根据重力做功与重力势能的关系及能量守恒定律进行解答；
（3）活塞脱落后，气体发生外溢，封闭气体的质量减小。移动过程封闭气体的温度不变，根据理想气体状态方程确定关系图像的走势，质量减小，分子个数减少，继而确定图像的变化情况。
22．【答案】错；错；对；对
【知识点】毛细现象和液体的表面张力；热力学第二定律
【解析】【解答】A．用手捏面包，面包体积会缩小，是因为面包中的气体被挤出，故A错误；
B．温度相同的氢气和氧气，它们的分子的平均动能是相等的，氢气分子和氧气分子的质量不同，所以氢气分子和氧气分子的平均速率也不相同，故B错误；
C．夏天荷叶上小水珠呈球状，是由于液体表面张力使其表面积具有收缩到到最小趋势的缘故 故C正确；
D．热力学第二定律表明，自然界中进行的一切与热现象有关的宏观过程都具有方向性故D正确．
故答案为：（A）×；（B）×；（C）√；（D）√．
【分析】用手捏面包，面包体积会缩小，是因为面包中的气体被挤出；温度是分子的平均动能的标志；液体表面张力使其表面积具有收缩到到最小趋势；一切与热现象有关的宏观过程都具有方向性．
23．【答案】解：该蛋白的摩尔体积为：
密度公式为：
联立以上方程可得：
代入数据可得：
即蛋白的密度为
【知识点】固体和液体
【解析】【分析】结合物体的质量和体积，利用密度公式求解密度即可。
24．【答案】解：人体通过排汗蒸发的热量为：
Q=mL=0.21×2.4×106=5.04×105J，
则由Q=cM△t可得：
人体降低的温度为：
【知识点】物态变化
【解析】【分析】 由水的汽化热可求得水蒸发带出的能量，再由比热容公式即可求得人体温度的变化量．
25．【答案】解：熔化时温度不变，从图象直接得到熔点为60℃；
从图象得到熔化时间约为 s，根据能量守恒定律，有：
Pt=qm
解得：q= =1111.1J/kg
答：该固体样品的熔点为60℃，熔化热为1111.1J/kg
【知识点】物态变化
【解析】【分析】熔化时温度不变，从图象直接得到熔点；从图象得到熔化时间后，根据能量守恒定律列式求解熔化热．
1 / 1高考物理一轮复习：固体、液体
一、选择题
1．（2022高二下·梅州期末）关于生活的各种物理知识，下列说法不正确的是（ ）
A．食盐晶体在熔化过程中吸收热量，温度不变，内能也不变
B．水烧开后，沸腾的水变成水蒸气，水分子间引力做负功，分子势能增大
C．“中国天眼”是世界最大单口径、最灵敏的射电望远镜，可以接收宇宙深处的微弱电磁波
D．红色电影《永不消逝的电波》是永恒的经典，各种频率的电磁波在真空中以相同的速度传播
【答案】A
【知识点】电磁场与电磁波的产生；热力学第一定律（能量守恒定律）；固体和液体；物态变化
【解析】【解答】A．食盐晶体在熔化过程中要吸收热量，所以内能增加，但温度保持不变，状态发生变化，A错误，符合题意；
B．水烧开后，沸腾的水变成水蒸气，分子间距增大，分子作用力表现为引力，水分子间引力做负功，分子势能增大，B正确，不符合题意；
C．“中国天眼”是世界最大单口径、最灵敏的射电望远镜，可以接收宇宙深处的微弱电磁波，C正确，不符合题意；
D．红色电影《永不消逝的电波》是永恒的经典，各种频率的电磁波在真空中以相同的速度传播，等于真空中光的传播速度，D正确，不符合题意。
故答案为：A。
【分析】A.体在熔化过程中要吸收热量，所以内能增加，但温度保持不变；
B．水烧开后，沸腾的水变成水蒸气，分子间距增大，分子作用力表现为引力，水分子间引力做负功，分子势能增大；
C．“中国天眼”是世界最大单口径、最灵敏的射电望远镜，可以接收宇宙深处的微弱电磁波；
C．“中国天眼”是世界最大单口径、最灵敏的射电望远镜，可以接收宇宙深处的微弱电磁波.
2．（2024高二下·重庆市期末）下列有关说法中正确的是（ ）
A．荷叶上小水珠呈球状是由于液体表面张力使其表面积具有收缩到最小的趋势
B．射线是一种穿透力极强的电磁波，它来自于原子核外部
C．液晶是液体和晶体的混合物
D．发生毛细现象时，细管中的液体只能上升不会下降
【答案】A
【知识点】液体的表面张力；浸润和不浸润；液晶；α、β、γ射线及特点
【解析】【解答】A．荷叶上小水珠成球状是因为液体的表面张力使液体表面积有收缩到最小的趋势，故A正确；
B．射线是一种来自于原子核内部的高速电子流，故 B错误；
C．液晶是一种特殊的物质形态，液晶像液体一样可以流动，同时液晶分子在特定方向排列比较整齐，具有晶体各向异性的特性，故 C错误；
D．发生毛细现象时，如果是浸润，则细管中的液体会上升，如果是不浸润，则细管中的液体会下降，故 D错误。
故选A。
【分析】 凡作用于液体表面，使液体表面积缩小的力，称为液体表面张力。它产生的原因是 液体跟气体接触的表面存在一个薄层，叫做表面层，表面层里的分子比液体内部稀疏，分子间的距离比液体内部大一些，分子间的相互作用表现为引力。
3．（2024高二下·东城期末）水能够浸润玻璃。向正方形的玻璃鱼缸内注入一定体积的水（图中阴影区域），然后盖上玻璃板，完全密封。如果把这个鱼缸放置在天宫空间站，即处于完全失重的环境中，则稳定后鱼缸内水的形状可能是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】A
【知识点】浸润和不浸润
【解析】【解答】在表面张力的作用下，水应该吸附在容器的内表面呈现A的形状，故A正确，BCD错误。
故选A。
【分析】水处于完全失重状态，由于水对玻璃的浸润性。
4．（2020高二下·银川期末）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．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
C．把一枚针轻放在水面上，它会浮在水面，这是由于水表面存在表面张力的缘故
D．当两薄玻璃板间夹有一层水膜时，在垂直于玻璃板的方向很难将玻璃板拉开，这是由于水膜具有表面张力的缘故
【答案】C
【知识点】固体和液体；毛细现象和液体的表面张力；物体的内能
【解析】【解答】A．将一块晶体敲碎后，得到的小颗粒仍然是晶体，A不符合题意；
B．在熔化过程中，晶体要吸收热量，但温度保持不变，内能要增加，B不符合题意；
C．把一枚针轻放在水面上，它会浮在水面，这是由于水表面存在表面张力的缘故，C符合题意；
D．当两薄玻璃板间夹有一层水膜时，在垂直于玻璃板的方向很难将玻璃板拉开，这是由于水和玻璃板间存在引力，不是由于水膜具有表面张力的缘故，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】表面张力是分子之间的作用力，具有使液体表面积减小的趋势，浸润和不浸润都是表面张力的作用。固体分为晶体和非晶体，晶体具有熔点，非晶体没有熔点，晶体分为单晶体和多晶体，都具有熔点，但是单晶体各向异性，多晶体各向同性，非晶体没有熔点，各向同性。
5．（2024高二下·天心期末）下列关于固体和液体性质的说法正确的是（ ）
A．彩色液晶显示器利用了液晶的光学性质具有各向同性的特点
B．液体表面张力产生的原因是液体表面层分子间距离比较大，分子力表现为斥力
C．非晶体的物理性质具有各向同性而晶体的物理性质都是各向异性
D．农民使用“松土保墒”进行耕作，通过把地面的土壤锄松，破坏土壤里的毛细管，使得土壤下面的水分不容易被输送到地表，从而保存地下的水分
【答案】D
【知识点】晶体和非晶体；液体的表面张力；毛细现象；液晶
【解析】【解答】A．彩色液晶显示器利用了液晶的光学性质具有各向异性的特点。故A错误；
B．液体表面张力产生的原因是液体表面层分子间距离比较大，分子力表现为引力。故B错误；
C．晶体中的多晶体的物理性质是各向同性。C错误。
D．农民把地面的土壤锄松，就是为了破坏土壤里的毛细管从而保存地下的水分。故D正确。
故选D。
【分析】液晶像液体一样具有流动性，晶体中的单晶体的物理性质是各向异性，而晶体中的多晶体的物理性质是各向同性。
6．（2020高二下·德州期末）以下与液体有关的自然现象中，对其物理分析正确的是（ ）
A．鸭子从池塘中出来，羽毛并不湿，这属于毛细现象
B．唐诗《观荷叶露珠》中有“霏微晓露成珠颗”一句，诗中荷叶和露水表现为浸润
C．小昆虫能在水面上自由走动与表面张力无关
D．保存地下的水分要把地面的土壤锄松，这是为了破坏土壤中的毛细管
【答案】D
【知识点】固体和液体
【解析】【解答】A．鸭子从池塘中出来，羽毛并不湿是不浸润现象，A不符合题意；
B．露珠成球形，荷叶和露水表现为不浸润，B不符合题意；
C．小昆虫能在水面上自由走动，与液体表面张力有关，C不符合题意；
D．保存地下的水分就要把地面的土壤锄松，就是为了破坏土壤中的毛细管，防止毛细现象的发生，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】浸润液体附着层分子间距减小，表现为斥力
7．（2020高二下·路北期中）液体的附着层具有收缩趋势的情况发生在：（ ）
A．液体不浸润固体的附着层 B．表面张力较大的液体的附着层
C．所有液体的附着层 D．液体浸润固体的附着层
【答案】A
【知识点】毛细现象和液体的表面张力
【解析】【解答】附着层内液体分子间距离大于r0，附着层内分子间作用表现为引力，附着层有收缩的趋势，即为不浸润现象，所以A对。
故答案为：A
【分析】液体附着层体现为引力时会有收缩的趋势，体现为液体对固体的不浸润。
8．（2022高二下·泰兴期末）下列说法正确的是（ ）
A．知道阿伏加德罗常数、气体的摩尔质量和密度，不可以估算出该气体中分子间的平均距离
B．液晶具有液体的流动性，光学性质表现为各向同性
C．随着科技的进步，我国绝大部分品牌的冲锋衣都可实现面料不沾雨水功能，该功能体现了不浸润现象
D．液体表面张力的方向与液面垂直并指向液体内部
【答案】C
【知识点】毛细现象和液体的表面张力；与阿伏加德罗常数有关的计算
【解析】【解答】A．知道阿伏加德罗常数、气体的摩尔质量和密度，则气体分子平均所占空间的体积为
则分子间的平均距离为
A不符合题意；
B．液晶像液体一样具有流动性，其光学性质与某些晶体相似，具有各向异性，B不符合题意；
C．随着科技的进步，我国绝大部分品牌的冲锋衣都可实现面料不沾雨水功能，该功能体现了不浸润现象，C符合题意；
D．液体表面张力的方向与液面相切，且与分界线垂直，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】知道阿伏加德罗常数、气体的摩尔质量和密度可以估算气体分子平均所占空间的体积。不沾雨水功能体现了不浸润现象。
9．（2022高二下·扬州期末）北京冬奥会主火炬由小雪花和橄榄枝组成。关于自然界中的雪花，下列说法正确的是（ ）
A．雪花是水蒸气在空气中凝华形成的晶体
B．雪花沿各个方向的物理性质都相同
C．雪花融化成水的过程中分子平均动能增大
D．因为自然界中雪花的形状超过2万种，所以雪花是非晶体
【答案】A
【知识点】固体和液体；物态变化
【解析】【解答】A．雪花是水蒸气在空气中凝华形成的晶体，A符合题意；
B．雪花是单晶体，沿各个方向的物理性质不同，B不符合题意；
C．雪花融化成水的过程中温度不变，分子平均动能不变，C不符合题意；
D．雪花有固定的熔点，是晶体，D不符合题意。
故答案为：A。
【分析】雪花是水蒸气在空气中凝华形成的晶体，雪花是单晶体沿各个方向的物理性质不同，雪花融化成水的过程中温度不变，分子平均动能不变。
10．（2024高二下·贵阳月考）下列说法正确的是（ ）
A．液体表面层分子间距离小于液体内部分子间距离，使得液体表面具有收缩的趋势
B．对细管浸润的液体会在细管里上升，对细管不浸润的液体会在细管中下降
C．液晶就是液态的晶体
D．昆虫在表面张力的作用下停在水面上，水的表面张力与其重力平衡
【答案】B
【知识点】液体的表面张力；毛细现象；液晶
【解析】【解答】A、液体表面层分子间距离大于液体内部分子间距离，使得液体表面具有收缩的趋势，故A错误；
B、毛细现象包括浸润液体在细管中上升的现象，不浸润液体在细管中下降的现象，故B正确；
C、液态是介于晶体和液体之间的中间状态，既具有液体的流动性又具有晶体光学性质的各向异性，故C错误；
D、昆虫在表面张力的作用下停在水面上，表面张力方向与液面相切，不与昆虫的重力相平衡，故D错误。
故答案为：B。
【分析】液体表面层分子间距离大于液体内部分子间距离，使得液体表面具有收缩的趋势（液体表面张力作用）。毛细现象包括浸润液体在细管中上升的现象，不浸润液体在细管中下降的现象，液态是介于晶体和液体之间的中间状态。
11．（2024高二下·重庆市月考）下列有关说法中正确的是
A．液晶是液体和晶体的混合物
B．发生毛细现象时，细管中的液体只能上升不会下降
C．液晶的物理性质在外界的影响下很容易发生改变
D．单晶体有确定的熔点，多晶体没有确定的熔点
【答案】C
【知识点】晶体和非晶体；毛细现象；液晶
【解析】【解答】A．液晶并不是指液体和晶体的混合物，是一种特殊的物质形态，液晶像液体一样可以流动，同时液晶分子在特定方向排列比较整齐，具有晶体各向异性的特性，故A错误；
B．发生毛细现象时，如果是浸润，则细管中的液体会上升，如果是不浸润，则细管中的液体会下降，故B错误；
C．液晶是一种特殊的物质形态，液晶的物理性质在外界的影响下很容易发生改变，故C正确；
D．晶体具有固定的熔点，可知单晶体有确定的熔点，多晶体也有确定的熔点，故D错误。
故答案为：C。
【分析】 液晶是一种在一定温度范围内呈现既不同于固态、液态，又不同于气态的特殊物质态，它既具有各向异性的晶体所特有的双折射性，又具有液体的流动性。
12．（2024高二下·运城期末）下列四幅图所涉及的物理知识，论述正确的是（ ）
A．图甲表明晶体熔化过程中分子平均动能变大
B．图乙对应曲线为同一气体温度较高时的速率分布图
C．图丙是显微镜下三颗小炭粒每隔一定时间的运动位置连线图，连线表示小炭粒的运动轨迹
D．图丁中A是浸润现象，B是不浸润现象
【答案】D
【知识点】布朗运动；温度和温标；晶体和非晶体；浸润和不浸润
【解析】【解答】A．温度不变，分子平均动能不变，故A错误；
B．当温度升高时，分子速率较大的分子数占总分子数的百分比增大，故B错误；
C．把这些位置依次连接成折线，布朗运动图像反映每隔一段时间固体微粒的位置，而不是运动轨迹，故C错误；
D．图丁中A是浸润现象，B是不浸润现象，故D正确。
故选D。
【分析】温度不变，分子平均动能不变，当温度升高时，分子速率较大的分子数占总分子数的百分比增大。
二、多项选择题
13．（2024高二下·济南月考）关于晶体和非晶体，下列说法正确的是( )
A．物理性质表现为各向同性的固体可能是晶体也有可能是非晶体
B．晶体一般都具有规则的几何形状，形状不规则的固体一定是非晶体
C．液晶材料会呈现光学各向异性，因此液晶也是一种晶体
D．晶体和非晶体在一定条件下可以相互转化
【答案】A,D
【知识点】晶体和非晶体
【解析】【解答】A.只有单晶体具有各向异性，所以物理性质表现为各向同性的固体既有可能是非晶体，也有可能是多晶体，A符合题意；
B.单晶体一定具有规则的几何形状，而多晶体一般形状不规则，B不符合题意；
C.液晶既不属于晶体也不属于非晶体，C不符合题意；
D.天然石英是晶体，熔化后形成的玻璃是非晶体，说明晶体和非晶体在一定条件下可以相互转化，D符合题意。
故答案额：AD。
【分析】晶体和非晶体的本质区别是晶体具有一定的熔点，而非晶体则没有固定的熔点。晶体分为单晶体和多晶体，单晶体一定具有各向异性，一定具有规则的几何形状，但多晶体不具有以上特性。
14．（2017高二上·盐城期末）下列现象中，能说明液体存在表面张力的有（ ）
A．水黾可以停在水面上
B．叶面上的露珠呈球形
C．滴入水中的红墨水很快散开
D．悬浮在水中的花粉做无规则运动
【答案】A,B
【知识点】毛细现象和液体的表面张力
【解析】【解答】解：A、因为液体表面张力的存在，有些小昆虫才能无拘无束地在水面上行走自如，故A正确；
B、草叶上的露珠存在表面张力，它表面的水分子表现为引力，从而使它收缩成一个球形，与表面张力有关，故B正确；
C、滴入水中的红墨水很快散开是扩散现象，是液体分子无规则热运动的反映，故C错误；
D、悬浮在水中的花粉做无规则运动是布朗运动，是液体分子无规则热运动的反映，故D错误；
故选AB．
【分析】作用于液体表面，使液体表面积缩小的力，称为液体表面张力．它产生的原因是液体跟气体接触的表面存在一个薄层，叫做表面层，表面层里的分子比液体内部稀疏，分子间的距离比液体内部大一些，分子间的相互作用表现为引力．就象你要把弹簧拉开些，弹簧反而表现具有收缩的趋势．正是因为这种张力的存在，有些小昆虫才能无拘无束地在水面上行走自如．
15．（2022高二下·三门峡期末）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．单晶体有固定的熔点，多晶体和非晶体没有固定的熔点
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
【答案】C,D
【知识点】固体和液体；物态变化
【解析】【解答】A．将一块晶体敲碎后，得到的小颗粒仍然晶体，A不符合题意；
B．单晶体、多晶体有固定的熔点，非晶体没有固定的熔点，B不符合题意；
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，例如金刚石和石墨，C符合题意；
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，例如天然石英是晶体，加工后做成玻璃就是非晶体，D符合题意。
故答案为：CD。
【分析】单晶体、多晶体有固定的熔点，非晶体没有固定的熔点，原子的排列方式不同而成为不同的晶体。
16．（2024高二下·南昌月考）下列说法正确的是（ ）
A．不浸润液体附着层内的分子间的作用力表现为引力
B．浸润液体在毛细管中会下降
C．液体的表面张力是由于表面层内分子间的作用力表现为斥力
D．彩色液晶显示器利用了液晶的光学性质具有各向异性的特点
【答案】A,D
【知识点】液体的表面张力；浸润和不浸润；液晶
【解析】【解答】A：不浸润现象表现为附着层固体分子对液体分子的吸引力弱，液体内部分子对附着层液体分子表现为引力，液体表面收缩，A符合题意。
B： 浸润液体在毛细管中会上升，不浸润液体在毛细管中会下降，B不符合题意。
C： 液体的表面张力是由于表面层内分子间的作用力表现为引力，C不符合题意。
D：彩色液晶显示器利用了液晶的光学性质具有各向异性的特点，D符合题意。
故答案为AD
【分析】根据浸润与不浸润的微观本质可判定分子间的作用力表现，液晶的光学性质具有各向异性的特点可用于彩色液晶显示屏。
17．（2024高二下·滕州月考）关于液晶，下列说法正确的是（ ）
A．因为液晶是介于晶体与液体之间的中间态，所以液晶实际上是一种非晶体
B．液晶具有液体的流动性，是因为液晶分子尽管有序排列，但却位置无序，可自由移动
C．任何物质在任何条件下都可以存在液晶态
D．天然存在的液晶很少，多数液晶是人工合成的
【答案】B,D
【知识点】液晶
【解析】【解答】液晶是介于晶体与液体之间的一种中间态，它不是晶体，也不是非晶体；液晶分子的排列晶体一样排列有序，但是它们又像液体分子一样可以自由移动，没有固定的位置，即位置无序，所以液晶具有流动性，并不是所有的物质都有液晶态；天然存在的液晶很少，多数晶体是人工合成的，目前已达到5000多种，BD符合题意，AC不符合题意。
故答案为：BD。
【分析】液晶是介于晶体与液体之间的一种中间态，即具有某些晶体的性质，又可以像液体一样流动。
三、非选择题
18．（2020·江苏）[选修3-3]
（1）玻璃的出现和使用在人类生活里已有四千多年的历史，它是一种非晶体。下列关于玻璃的说法正确的有（ ）
A．没有固定的熔点 B．天然具有规则的几何形状
C．沿不同方向的导热性能相同 D．分子在空间上周期性排列
（2）一瓶酒精用了一些后，把瓶盖拧紧，不久瓶内液面上方形成了酒精的饱和汽，此时 （选填“有”或“没有”）酒精分子从液面飞出。当温度升高时，瓶中酒精饱和汽的密度 （选填“增大”“减小”或“不变”）。
（3）一定质量的理想气体从状态A经状态B变化到状态C，其 图象如图所示，求该过程中气体吸收的热量Q。
【答案】（1）A；C
（2）有；增大
（3）解：根据 图像可知状态A和状态C温度相同，内能相同；故从A经B到C过程中气体吸收的热量等于气体对外所做的功。根据图像可知状态A到状态B为等压过程，气体对外做功为
状态B到状态C为等容变化，气体不做功；A经B到C过程中气体吸收的热量为
【知识点】热力学第一定律（能量守恒定律）；固体和液体；气体的变化图像P-V图、P-T图、V-T图
【解析】【解答】（1）根据非晶体的特点可知非晶体是指组成物质的分子（或原子、离子）不呈空间有规则周期性排列的固体。它没有一定规则的外形。它的物理性质在各个方向上是相同的，叫“各向同性”。它没有固定的熔点。故答案为：AC。（2）形成饱和气后，酒精还是会蒸发，只是液体里跑到气体中的分子和气体中的分子跑到液体里的速度一样快，整体来看是不变的。即此时仍然会有酒精分子从液面飞出；温度升高使气体分子的动能增大，离开液体表面的气体分子更多，饱和汽密度增大。
【分析】（1）固体分为晶体和非晶体，晶体具有熔点，非晶体没有熔点，晶体分为单晶体和多晶体，都具有熔点，但是单晶体各向异性，多晶体各向同性，非晶体没有熔点，各向同性；
（2）分子在永不停息的做无规则运动，温度越高，分子运动越剧烈；
（3）利用热力学第一定律 U=Q-W求解气体吸收的热量，其中 U气体内能的变化，W是气体对外界做的功。
19．（毛细现象和液体的表面张力+ 28）毛细管内外液面的高度差与毛细管的内径有关，毛细管内径越小，高度差越 ．（填“大”或“小”）
【答案】大
【知识点】毛细现象和液体的表面张力
【解析】【解答】解：根据浸润液体在毛细管内上升到表面张力向上的拉引作用跟升高的液柱重力相等时为止，所以液柱上升的高度与液体密度、毛细管内径和液体的性质都有关．
而毛细管内径越大，高度差越大；
故答案为：大．
【分析】明确毛细现象的性质，根据毛细管中受到力的大小，与面积及密度有关，从而即可求解
20．（2021·成都模拟）
（1）下列说法正确的是 .
A．当分子力表现为斥力时，分子力和分子势能总是随分子间距离的减小而增大
B．用气体的摩尔体积和阿伏加德罗常数可以估算气体分子的体积
C．物体向外界放热，其内能不一定减小
D．金刚石、食盐、玻璃和水晶都是晶体
E．自然界自发的宏观过程都具有方向性，总是向分子热运动无序性更大的方向进行
（2）小明父亲启动汽车送小明上学时，发现汽车电子系统有如图所示的报警：“左前轮胎压 1.7atm，胎压过低”. 已知左前轮内胎体积为V0，为使汽车正常行驶，小明父亲用电动充气泵给左前轮充气，每秒钟充入 ΔV ＝ 、压强为1atm 的气体，充气结束后内胎体积膨胀了10％，胎内气体压强达到了2 4atm. (设胎内气体可视为理想气体且充气过程中胎内气体温度无明显变化，计算结果可用分式表示)
(ⅰ)充气结束，胎内气体若保持1.7atm，其理论体积V理 是 的多少倍
(ⅱ)充气几分钟可以使胎压达到2.4atm
【答案】（1）A；C；E
（2）解：(ⅰ)设充气结束后的胎内气体压强为p2，体积为V2
充气结束后的状态：压强p2＝2.4atm，体积V2＝V0＋10％V0＝1.1V0
理论状态：压强p理＝1.7atm，体积V理
由玻意耳定律有：p2V2＝p理V理
代入数据解得：V理＝ V0
(ⅱ)设充气时间为t充入胎内的气体在压强为1.7atm时的体积为：V′＝V理－V0＝ V0－V0＝ V0
对充入胎内的气体：初态压强p1＝1atm，体积V1＝60tΔV＝ V0
理论状态：压强p理＝1.7atm，体积V′＝ V0
由玻意耳定律有：p1V1＝p理V′
代入数据解得：t＝ min
【知识点】热力学第一定律（能量守恒定律）；分子间的作用力；固体和液体；与阿伏加德罗常数有关的计算；理想气体与理想气体的状态方程
【解析】【解答】（1）Ａ：当分子力表现为斥力时，分子间距减小时分子力变大且做负功，分子势能变大，即分子力和分子势能总是随分子间距离的减小而增大，A对。B：用气体的摩尔体积除以阿伏加德罗常数，可求解一个气体分子运动占据的空间体积，不可以估算气体分子的体积，B错。C：物体向外界放热，若同时外界对物体做功，内能不一定减小，C对。D：玻璃是非晶体，D错。E： 热力学第二定律揭示了一切自然过程总是沿着分子热运动的无序性增大的方向进行 。E对。故选ACE。
【分析】 (1) 充气前后，轮胎内气体的温度不变，利用玻意耳定律求解。 (2)每秒钟充入 ΔV ＝ 、压强为1atm 的气体，根据玻意耳定律，换算成相当于2.4atm的气体的体积。最后用冲完气的总体积减掉一开始的气体体积再除以换算后的每秒钟冲进的气体体积，即可求出时间。
21．（2024高二下·上海市期中） 气压传动是工业中常见的传动方式。如图a所示，面积为2S的活塞A静止，与气缸右端相距。用力缓慢右移活塞A，通过压缩气体顶起面积S的活塞B和上方高h的液柱（液体密度），最终活塞B和液体上升，如图b所示。活塞缓慢移动过程中，气体温度保持不变。大气压强为，忽略弯管中的气体体积，装置不漏气，不计摩擦，两活塞质量不计。
（1）图中液体 （选填“浸润”或“不浸润”）竖直管道。管道分子对附着管壁的液体分子的吸引力 （选填“大于”或“小于”）液体内部分子间的吸引力。
（2）最终活塞B上升的高度；
（3）若整个过程活塞A对封闭气体做正功W，忽略气体质量，求整个过程中气体对外放热Q为多少；
（4）若缓慢推动活塞A过程中，活塞B位置尚未发生变化时，弯管在连接口C处脱落，发现后重新接上并继续实验，请尝试绘出从活塞A开始运动到活塞B最终稳定的整个过程中关系图像。
【答案】（1）浸润；大于
（2）解：初始时，活塞A静止，封闭气体的压强为
最终封闭气体的压强大小为
活塞缓慢移动过程中，气体温度保持不变，由玻意耳定律可知
解得
（3）解：由于活塞缓慢移动过程中，气体温度保持不变，所以气体的内能不变，液柱重力势能增大
则整个过程中气体对外放热
（4）解：当气体质量不变时V与成正比，当气体质量发生改变后（质量变小），V与还是成正比，但此时的斜率发生变化，即斜率比原来小，如图
【知识点】热力学第一定律及其应用；气体的等温变化及玻意耳定律；浸润和不浸润
【解析】【分析】（1）图中液体呈现下凹现象，为浸润现象，管道分子对附着管壁的液体分子的吸引力大于液体内部分子间的吸引力。
（2）分别对活塞A、B进行受力分析，根据平衡条件确定a、b状态下封闭气体的压强，移动过程封闭气体的温度不变，再根据几何关系结合玻意耳定律进行解答；
（3）对整个系统进行受力分析，理想气体的温度不变，则气体的内能不变。根据能量守恒定律可知，活塞A对封闭气体做的功转化为液柱增加的重力势能及气体释放的热量。再根据重力做功与重力势能的关系及能量守恒定律进行解答；
（3）活塞脱落后，气体发生外溢，封闭气体的质量减小。移动过程封闭气体的温度不变，根据理想气体状态方程确定关系图像的走势，质量减小，分子个数减少，继而确定图像的变化情况。
22．（人教版物理高二选修3-3 10.5热力学第二定律的微观解释同步训练）判断以下说法的正误．
a用手捏面包，面包体积会缩小，说明分子之间有间隙．
b温度相同的氢气和氧气，氢气分子和氧气分子的平均速率相同．
c夏天荷叶上小水珠呈球状，是由于液体表面张力使其表面积具有收缩到最小趋势的缘故．
d自然界中进行的一切与热现象有关的宏观过程都具有方向性． ．
【答案】错；错；对；对
【知识点】毛细现象和液体的表面张力；热力学第二定律
【解析】【解答】A．用手捏面包，面包体积会缩小，是因为面包中的气体被挤出，故A错误；
B．温度相同的氢气和氧气，它们的分子的平均动能是相等的，氢气分子和氧气分子的质量不同，所以氢气分子和氧气分子的平均速率也不相同，故B错误；
C．夏天荷叶上小水珠呈球状，是由于液体表面张力使其表面积具有收缩到到最小趋势的缘故 故C正确；
D．热力学第二定律表明，自然界中进行的一切与热现象有关的宏观过程都具有方向性故D正确．
故答案为：（A）×；（B）×；（C）√；（D）√．
【分析】用手捏面包，面包体积会缩小，是因为面包中的气体被挤出；温度是分子的平均动能的标志；液体表面张力使其表面积具有收缩到到最小趋势；一切与热现象有关的宏观过程都具有方向性．
23．（2019·江苏模拟）某种蛋白的摩尔质量为66kg/mol，其分子可视作为半径为3×10－9m的球，已知阿伏加德罗常数为6.0×1023mol－1.已知球体体积计算公式为 ，其中R为球体半径．请估算该蛋白的密度．(结果保留一位有效数字)
【答案】解：该蛋白的摩尔体积为：
密度公式为：
联立以上方程可得：
代入数据可得：
即蛋白的密度为
【知识点】固体和液体
【解析】【分析】结合物体的质量和体积，利用密度公式求解密度即可。
24．（2019高二下·吉林期末）人的体温是由“下丘脑”中特殊神经细胞监察和控制的，这些神经就像一个温度传感器，对人体血液的温度很敏感。当流过“下丘脑”的血液的温度高于正常值时，它促使人体散热机制活跃起来，使人出汗。轻量级举重运动员参赛前常在高温、高湿的环境中通过大量汗达到减少体重的目的。如果一位体重M=60kg的运动员在某次训练的排汗量是m=0.21kg，而且这些汗水都从运动员身上蒸发掉了而没有流掉，这将导致运动员的体温降低Δt多少？已知常温下水的汽化热是L=2.4×106J/kg，人体的主要成分是水，可以认为人体的比热容与水的比热容相等为c=4.2×103J/(kg·℃)。
【答案】解：人体通过排汗蒸发的热量为：
Q=mL=0.21×2.4×106=5.04×105J，
则由Q=cM△t可得：
人体降低的温度为：
【知识点】物态变化
【解析】【分析】 由水的汽化热可求得水蒸发带出的能量，再由比热容公式即可求得人体温度的变化量．
25．（物态变化+++++++++++++++++ 11）一电炉的功率P=200w，将质量m=240g的固体样品放在炉内，通电后的电炉内的温度变化如图所示．设全部电能转化为热能并全部被样品吸收，试问：该固体样品的熔点和熔化热为多少大？
【答案】解：熔化时温度不变，从图象直接得到熔点为60℃；
从图象得到熔化时间约为 s，根据能量守恒定律，有：
Pt=qm
解得：q= =1111.1J/kg
答：该固体样品的熔点为60℃，熔化热为1111.1J/kg
【知识点】物态变化
【解析】【分析】熔化时温度不变，从图象直接得到熔点；从图象得到熔化时间后，根据能量守恒定律列式求解熔化热．
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