高二物理鲁科版（2019）选择性必修三期末易错题集训（5份打包）

1.3气体分子速率分布的统计规律——高二物理鲁科版（2019）选择性必修三期末易错题集训
一、气体分子速率分布的统计规律
1.偶然中的必然——统计规律
(1)伽尔顿板实验现象：单个小钢珠落入哪个狭槽是偶然的，少量小钢珠在狭槽内的分布情况也是不确定的，但大量小钢珠在狭槽内的分布情况表现出必然的规律。
(2)统计规律：大量偶然事件表现出来的整体规律，叫作统计规律。
2.气体分子速率分布规律
在一定温度下，不管个别分子怎样运动，速率分布表现出“中间多、两头少”的规律。当温度升高时，分布曲线的峰值向速率大的一方移动。
二、气体的状态参量
1.气体的体积
气体的体积是指气体分子能够到达的空间，气体具有很强的流动性，它总能充满整个容器，因此，气体的体积通常就等于容器的容积。
2.气体的温度
(1)摄氏温度：标准大气压下冰水混合物的温度标定为0 ℃，水的沸腾温度标定为100 ℃，把0 ℃～ 100 ℃之间划分为100等份，每一等份表示1 ℃。
(2)热力学温度：温度的国际单位是热力学温度的单位开尔文，符号为K。热力学温度与摄氏温度的关系是：T＝t＋273.15__K。
3.气体的压强
(1)定义：气体内部各个方向都存在压强，这种压强称为气体压强，简称气压。
(2)气体压强产生的原因：大量气体分子的频繁撞击，会使容器壁受到一个稳定的压力，从而产生压强。
(3)气体压强大小的决定因素：气体的压强与气体温度和单位体积的分子数有关，温度越高，单位体积内的分子数越多，气体的压强越大。
三、气体分子速率分布的统计规律
1.伽尔顿板实验现象
(1)从伽尔顿板的入口投入一个小钢珠，该小钢珠在下落过程中先后与许多铁钉相撞，经曲折路径，落入某一槽中。重复几次实验，可以发现小钢珠每次落入的槽不完全相同。这表明，在每一次实验中，小球落入某个槽内的机会是偶然的。
(2)如果保持手的姿势不变，把大量小钢珠从入口处缓缓倒入，可以看到，落入每个槽内的小钢珠数目是不相同的，在中央处的槽内小钢珠分布得最多，离中央越远的槽内小钢珠分布得越少，呈现一种“中间多，两头少”的分布规律(如图)。
2.气体分子速率分布规律
(1)在一定温度下，不管个别分子怎样运动，速率分布表现出“中间多、两头少”的规律。
(2)温度升高时，“中间多，两头少”的分布规律不变，速率大的分子数量增多，分布曲线的峰值向速率大的一方移动(如图)。
1.1859年麦克斯韦从理论上推导出了气体分子速率的分布规律,后来有许多实验验证了这一规律。若以横坐标v表示分子速率,纵坐标表示各速率区间的分子数占总分子数的百分比。下面四幅图中能正确表示某一温度下气体分子速率分布规律的是( )
A. B.
C. D.
2.有甲乙两种气体,如果甲气体内分子平均速率比乙气体内分子平均速率大,则( )
A.甲气体温度一定高于乙气体温度
B.甲气体温度一定低于乙气体温度
C.甲气体温度可能高于也可能低于乙气体的温度
D.甲气体的每个分子运动都比乙气体每个分子运动快
3.1859年麦克斯韦从理论上推导出了气体分子速率的分布规律,后来有许多实验验证了这一规律。若以横坐标v表示分子速率,纵坐标f(v)表示各速率区间的分子数占总分子数的百分比。下面四幅图中能正确表示某一温度下气体分子速率分布规律的是( )
A.
B.
C.
D.
4.氧气分子在不同温度下的分子速率分布规律如图所示，实线1、2对应的温度分别为、，则下列说法正确的是( )
A.曲线2与曲线1对应的氧气分子平均速率相等
B.、温度下，某一速率区间的分子数占比可能相同
C.曲线2与坐标轴围成的面积比曲线1与坐标轴围成的面积大
D.将、温度下的氧气混合后，对应的曲线可能是图中的虚线
5.根据分子动理论，气体分子运动的剧烈程度与温度有关，氧气分子在0℃和100℃温度下分子运动速率分布图像如图，下列说法正确的是( )
A.低温状态下所有分子的速率均小于高温状态下每个分子的速率
B.不论温度有多高，速率很大和很小的分子总是多数分子
C.温度变化时，“中间多、两头少”的分子分布规律不会发生改变
D.曲线给出的是任意速率区间的氧气分子数目
6.氧气分子在温度为0℃和100℃下的速率分布如图所示，是分子数所占的比例，由图中信息可得到的正确结论是( )
A.不同温度下，最大比例的速率区间相同
B.氧气分子速率都呈“两头多，中间少”的分布
C.100℃的氧气中，速率大的分子比例较多
D.有分子速率为零，说明温度为绝对零度
7.如图，曲线Ⅰ和Ⅱ为某种气体在不同温度下的分子速率分布曲线，则下列说法正确的是( )
A.曲线Ⅰ对应状态的温度更高
B.曲线Ⅱ与横轴所围面积更大
C.曲线Ⅰ对应状态的气体分子平均速率更小
D.从图中可以得到任意速率区间的气体分子数
8.如图所示为气体分子的速率分布图线。纵轴表示各速率区间的分子数占总分子数的百分比，图线1下方的面积为，图线2下方的面积为；图线1对应的温度为，图线2对应的温度为。则温度T和面积S的大小关系正确的是( )
A. B. C. D.
9.关于分子动理论，下列说法正确的是( )
A.温度越高的气体压强越大
B.布朗运动是液体分子的无规则运动
C.温度升高，并不是每个分子的动能都增大
D.两分子势能最小处，分子之间作用力不为零
10.某种气体在两种不同温度下的气体分子速率分布曲线分别如图中实线和虚线所示，横坐标v表示分子速率，纵坐标表示单位速率间隔的分子数占总分子数的百分比，从图中可得( )
A.温度升高，曲线峰值向左移动
B.实线对应的气体分子温度较高
C.虚线对应的气体分子平均动能较大
D.与实线相比，虚线对应的速率在间隔内的气体分子数较少
答案以及解析
1.答案：D
解析：各速率区间的分子数占总分子数的百分比不能为负值,A、B错;气体分子速率的分布规律呈现“中间多,两头少”的趋势,速率为0的分子几乎不存在,故C错、D对。
2.答案：C
解析：气体温度是气体分子的平均动能的标志,而分子平均动能不仅跟分子的平均速率有关,还跟分子的质量有关,通常认为分子运动越剧烈(即分子的平均速率越大)温度越高是指同一物体而言.本题涉及两种不同气体(分子质量不同),它们的分子质量和平均速率的大小是无法确定分子平均动能的大小的,因而也无法确定这两种气体温度高低,故AB错,C正确,平均值大,并不一定每个分子速率都大,故D不正确.
3.答案：D
解析：根据分子运动特点和速率分布可知ABC错误,D正确。
4.答案：B
解析：A.温度越高，分子热运动越激烈，速率大的分子所占的比例大，由图可知曲线2速率大的分子所占的比例比曲线1速率大的分子所占的比例大，故温度高于温度，温度是分子平均动能的标志，所以曲线2与曲线1对应的氧气分子平均速率不相等，故A错误；B.温度下，实线1、2相交于一点，即该速率区间的分子数占相同，故B正确；C.曲线2与坐标轴围成的面积与曲线1与坐标轴围成的面积相等，都等于1，故C错误；D.将温度下的氧气混合后，温度不会比的温度更低，故对应的分子速率分布规律曲线不可能是图中的虚线，故D错误。故选B。
5.答案：C
解析：温度升高，分子的平均速率增大，分子速率大小的分布范围相对较大，高温状态下大多数分子对应的速率大于低温状态下大多数分子对应的速率，选项A错误；根据分子运动的特点，不论温度有多高，速率很大和很小的分子总是少数分子，选项B错误；温度变化时，“中间多、两头少”的分子分布规律不会发生改变，选项C正确；曲线给出的是速率区间分子数占总分子数的百分比，选项D错误.
6.答案：C
解析：不同温度下，最大比例的速率区间不同，选项A错误；氧气分子速率都呈“两头少，中间多”的分布，选项B错误；100℃的氧气中，速率大的分子比例较多，选项C正确；绝对零度不可能达到，选项D错误。
7.答案：C
解析：A.对一定质量的气体，当温度升高时，速度大的分子数目占的比例一定增加，曲线Ⅰ对应状态的温度更低，故A错误;
B.曲线Ⅱ与横轴所围面积与曲线Ⅰ与横轴所围面积相等，故B错误;
C.温度是分子平均动能的标志，曲线Ⅰ对应状态的温度较低，气体分子平均速率更小，故C正确;
D.图中曲线给出了任意速率区间的某气体分子数占总分子数的百分比，故D错误。
故选C。
8.答案：B
解析：AB.温度越高分子热运动越剧烈，分子运动剧烈是指速率大的分子所占的比例大，由题图可知图线2速率大的分子比例较大，则图线2对应的温度较高，图线1速率大的分子所占比例较小，则图线1对应的温度较低，即，A错误，B正确；
CD.在两种不同温度下各速率区间的分子数占总分子数的百分比与分子速率间的关系图线与横轴所围图形的面积表示分子速率从所有区间内分子数的比率之和，因此两条曲线与横轴围成的面积相等，即，CD错误。
故选B。
9.答案：C
解析：A.气体压强由气体分子的数密度和分子的平均动能决定，温度高只能说明分子平均动能大，若气体分子数密度很小，压强不一定大，故A错误。
B.布朗运动是悬浮在液体中的固体小颗粒的无规则运动，它反映了液体分子的无规则运动，而不是液体分子的无规则运动本身，故B错误。
C.温度是分子平均动能的标志，温度升高，分子的平均动能增大，但并不是每个分子的动能都增大，有些分子的动能可能减小，故C正确。
D.当分子间距离为平衡距离时，分子势能最小，此时分子间作用力为零，故D错误。
故选C。
10.答案：B
解析：AB.实线对应的最大比例的速率区间内分子动能大，说明实验对应的温度大，当温度升高时，曲线峰值向右移动，故B正确，A错误；C.由图可知，具有最大比例的速率区间，实线对应的速率大，说明实线对应的平均动能较大，虚线对应于氧气分子平均动能较小的情形，故C错误；D.由图像可知，与实线相比，虚线对应的速率在间隔内的气体分子数较多，选项D错误。故选B1.5气体实验定律——高二物理鲁科版（2019）选择性必修三期末易错题集训
一、气体的等温变化
1．玻意耳定律
(1)内容：一定质量的某种气体，在温度保持不变的情况下，压强p和体积V成反比．
(2)公式：pV＝C(常量)或p1V1＝p2V2．
(3)适用条件
①气体质量不变，温度不变．
②气体温度不太低，压强不太大．
2．气体的等温变化的p V图像
(1)p V图像：一定质量的气体的p V图象为一条双曲线，如图甲所示．
甲　　　 　　　乙
(2)p 图像：一定质量的气体的p 图象为过原点的倾斜直线，如图乙所示．
二、气体的等容变化
1．等容变化
一定质量的气体在体积不变时压强随温度的变化．
2．查理定律
(1)文字表述：一定质量的某种气体，在体积不变的情况下，压强p与热力学温度T成正比．
(2)公式表达：p＝CT或＝或＝．
(3)图像：从图甲可以看出，在等容过程中，压强p与摄氏温度t是一次函数关系，不是简单的正比例关系．但是，如果把图甲中的直线AB延长至与横轴相交，把交点当作坐标原点，建立新的坐标系(如图乙所示)，那么这时的压强与温度的关系就是正比例关系了．图乙坐标原点的意义为气体压强为0时，其温度为0 K．可以证明，新坐标原点对应的温度就是0_K．
甲　　　　　　乙
(4)适用条件：气体的质量一定，气体的体积不变．
三、气体的等压变化
1．等压变化
质量一定的气体，在压强不变的条件下，体积随温度的变化．
2．盖—吕萨克定律
(1)文字表述：一定质量的某种气体，在压强不变的情况下，其体积V与热力学温度T成正比．
(2)公式表达：V＝CT或＝或＝．
(3)适用条件：气体质量一定，气体压强不变．
(4)等压变化的图像：由V＝CT可知在V T坐标系中，等压线是一条通过坐标原点的倾斜的直线．对于一定质量的气体，不同等压线的斜率不同．斜率越小，压强越大，如图所示，p2>(选填“>”或“<”)p1．
1.呼吸机可以帮助患者进行吸气。一患者某次吸气前肺内气体的体积为，肺内气体的压强为（大气压强）。吸入压强为的气体后肺内气体的体积变为，压强为p，若空气视为理想气体，整个过程温度保持不变，则吸入气体的体积为( )
A. B. C. D.
2.在玻璃瓶中装入半瓶热水盖紧瓶盖，一段时间后发现瓶盖很难拧开，由此可推断瓶内气体可能发生的变化是( )
A.温度降低，压强减小 B.温度降低，压强不变
C.温度降低，压强增大 D.温度升高，压强减小
3.如图所示，两个水平固定的汽缸由管道连通。活塞a、b用钢性杆相连，可在汽缸内无摩擦地移动，缸内及管中封有一定质量的气体，整个系统处于平衡状态，大气压强不变。现令缸内气体的温度缓慢升高一点，则系统再次达到平衡状态时( )
A.缸内气体压强增大 B.缸内气体压强减小
C.活塞向左移动一些 D.活塞向右移动一些
4.如图所示，导热良好的气缸内封闭一定质量的理想气体，气缸与活塞间的摩擦忽略不计。现缓慢向沙桶倒入细沙，下列关于密封气体的状态图像一定正确的是( )
A. B.
C. D.
5.在两端开口竖直放置的U形管内，两段水银封闭着长度为L的空气柱，a、b两水银面的高度差为h，现保持温度不变，则( )
A.若再向左管注入些水银，稳定后h变大
B.若再向左管注入些水银，稳定后h不变
C.若两管同时注入等量的水银，稳定后h不变
D.若两管同时注入等量的水银，稳定后L不变
6.一定质量的理想气体，经历了如图所示状态变化的过程，则三个状态的热力学温度之比是( )
A. B. C. D.
7.人们常常用充气泵为鱼缸内的水补充氧气。图为充气泵气室的工作原理图。设大气压强为，气室内气体的压强为p，气室通过阀门与空气导管相连接。则下列说法正确的是( )
A.向上拉橡皮膜时，，关闭，开通
B.向上拉橡皮膜时，，关闭，开通
C.向下压橡皮膜时，，关闭，开通
D.向下压橡皮膜时，，关闭，开通
8.一定质量理想气体的压强p与体积V的关系如图所示。该气体由状态A经等容过程到状态B，再经等压过程到状态C。设状态对应的温度分别为，下列关系式正确的是( )
A. B. C. D.
9.如图所示，在两端开口的U形管中，下部有一段水银柱a，右侧直管内封闭气体上有一段水银柱b、若向左侧直管中沿管壁缓慢注入高为x的水银，则平衡后( )
A.右侧直管内封闭气体的压强减小 B.右侧直管内封闭气体的体积减小
C.水银柱a两侧水银面的高度差增加 D.水银柱b升高
10.如图所示，一定质量的理想气体从状态A经过状态B、C又回到状态A。下列说法正确的是( )
A.过程中气体分子的平均动能增加，单位时间内撞击单位面积器壁的分子数增加
B.过程中单位体积内的分子数增加，单位时间内撞击单位面积器壁的分子数减少
C.过程中气体从外界吸收的热量大于过程中气体向外界放出的热量
D.过程中气体对外界做的功小于过程中外界对气体做的功
答案以及解析
1.答案：A
解析：由玻意耳定律可知可得吸入气体的体积为故选A。
2.答案：A
解析：瓶内气体的体积不变，经过一段时间后，气体的温度降低，根据可知，气体压强减小，内外压强差变大，则瓶盖很难拧开。故选A。
3.答案：C
解析：因左、右汽缸中的气体的压强相等，则对两活塞及杆整体受力分析可知，可知缸内气体压强不变;若缸内气体的温度缓慢升高一点时，根据盖吕萨克定律可知气体体积变大，因右侧汽缸横截面积较大，则活塞向左移动一点，故选C。
4.答案：A
解析：由题意知气缸导热性能良好，由于热交换，气缸内的气体温度不变，缓缓向活塞上倒上细沙，气体体积减小，压强增大，由玻意耳定律得知，气体压强与体积成反比，与体积倒数成正比。故选A。
5.答案：B
解析：AB.管内封闭气体的压强则即右侧管上部分水银柱长度等于a、b两水银面的高度差h，若再向左管注入些水银，稳定后气体的压强不变，则h不变，选项A错误，B正确；CD.若两管同时注入等量的水银，稳定后管内气体的压强变大，则h变大，气体体积减小，则L减小，选项CD错误，故选B。
6.答案：C
解析：根据理想气体状态方程,整理有,所以有1、2、3三个状态的温度之比为,故选C。
7.答案：C
解析：由图示可知，当橡皮膜被向上拉伸时，气室内的气体体积变大，气体温度不变，由玻意耳定律可知，气体压强变小，低于大气压，即，阀门开通，闭合，故A、B错误；由图示可知，当橡皮膜被向下压缩时，气室内气体体积变小，气体温度不变，由玻意耳定律可知，气体压强变大，高于大气压，即，阀门关闭，开通，故C正确，D错误。
8.答案：C
解析：A与B体积相等，由，得;B与C压强相等，由，得，故C正确。
9.答案：D
解析：设水银柱b的长度为，则左侧水银柱高于右侧，此时封闭气体的压强为
根据理想气体状态方程有
可知右侧封闭气体的压强不变，环境温度不变，气体体积也不变，所以a部分水银柱两侧液面的高度差始终为，当向左侧直管中沿管壁缓慢注入高为x的水银时，a部分水银柱两侧液面同时升高，各升高为
故选D。
10.答案：C
解析：由题图可知，过程气体温度升高，体积增大，因此过程气体分子的平均动能增加。又因为AB连线的反向延长线过原点，因此过程是等压过程，即单位时间内撞击单位面积器壁的作用力不变。因气体分子的平均动能增加，则单位时间内撞击单位面积器壁的分子数减少，故A错误。由题图可知，过程气体温度不变，体积减小，因此单位体积内的分子数增加。根据理想气体状态方程可知，过程气体压强增大，则单位时间内撞击单位面积器壁的作用力增大，又因为温度不变，即气体分子的平均动能不变，可知单位时间内撞击单位面积器壁的分子数增加。故B错误。过程气体膨胀，对外做功，同时气体温度升高，内能增加，根据热力学第一定律可知，其从外界吸收的热量等于内能的增加量与气体对外做功之和。过程气体体积不变，不对外做功，温度降低，内能减小，根据热力学第一定律可知，其向外界放出的热量等于内能的减少量。因为A与C温度相同，内能相同，所以过程气体内能的增加量等于过程内能的减少量，则过程气体从外界吸收的热量大于过程气体向外界放出的热量。故C正确。过程气体压强不变，过程气体压强变大，且该过程中气体压强始终小于A的气体压强。又因为两过程气体体积变化大小相同，由公式可知，过程气体对外界做的功大于过程外界对气体做的功，故D错误。2.1固体类型及微观结构——高二物理鲁科版（2019）选择性必修三期末易错题集训
一、晶体和非晶体
1．固体的特点
(1)固体看得见、摸得着，容易察觉它的存在．
(2)固体有固定的外形，可根据需要进行加工处理．
2．固体的分类：固体通常可分为晶体和非晶体两大类．
3．晶体可分为单晶体和多晶体两类．
4．单晶体
(1)定义：具有规则的几何形状，外形都是由若干个平面围成的多面体．
(2)结构特点：同种物质的单晶体都具有相同的基本形状，表面个数、各相应平面间的夹角恒定不变．
(3)宏观特性：①具有规则的几何形状．②具有各向异性．③有固定的熔点．
5．多晶体
(1)定义：没有规则的几何形状，由小晶粒杂乱无章地排列在一起构成的晶体．
(2)宏观特性：①没有规则的几何形状．②具有各向同性．③有固定的熔点．
二、固体的微观结构
1．晶体的结构及结合类型
(1)组成晶体的物质微粒有规则地在空间排成阵列，呈现周而复始的有序结构，说明晶体的微观结构具有周期性．
(2)晶体内部各微粒之间存在着很强的相互作用力，微粒被约束在一定的平衡位置上．
(3)热运动时，组成晶体的物质微粒只能在各自的平衡位置附近做微小振动．
(4)晶体的结合类型比较
类型　 构成微粒 结合键 举例
离子晶体 正、负离子 离子键 NaCl、AgBr
原子晶体 原子 共价键 SiO2、金刚石
金属晶体 物质微粒 金属键 铜、银、铝
2．固体特征的微观解释
(1)方法：在固体界面沿不同方向画出等长直线(2)微观解释
①单晶体在不同直线上微粒的个数不相等，说明沿不同方向微粒的排列及物质结构情况不同，在物理性质上表现为各向异性．
②非晶体在不同直线上微粒的个数大致相等，说明沿不同方向微粒排列及物质结构情况基本相同，在物理性质上表现为各向同性．
(3)同一种物质在不同条件下形成不同的晶体，由于微观结构不同，物理性质有很大差异．
1.下列说法中正确的是( )
A.一定质量的晶体在熔化过程中，其温度不变，内能也一定保持不变
B.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，说明蜂蜡是单晶体
C.一块均匀薄片，沿各个方向对它施加拉力，发现其强度一样，则此薄片一定是非晶体
D.一个均匀固体球，如果沿其各条直径方向的导电性不同，则该球一定是单晶体
2.食盐是生活中不可缺少的调味品，右图是食盐中氯离子和钠离子的分布示意图。则( )
A.氯离子和钠离子是静止不动的
B.离子的空间点阵分布特点说明食盐是晶体
C.盐粒受潮粘在一起形成的盐块是非晶体
D.食盐加热熔化过程中分子平均动能增加
3.固体是物质的一种聚集状态，与液体和气体相比固体有比较固定的体积和形状，质地比较坚硬，关于固体，下列说法正确的是( )
A.食盐、玻璃和水晶都是晶体，非晶体和单晶体都没有确定的几何形状
B.固体可以分为单晶体和多晶体，多晶体没有确定的几何形状
C.布朗运动是固体分子无规则热运动的反映
D.单晶体具有各向异性，组成晶体的物质微粒在空间整齐排列成“空间点阵”
4.下列物质不属于晶体的是( )
A.金刚石 B.玻璃 C.明矾 D.雪花
5.固体可以分为晶体和非晶体两类，下列说法正确的是( )
A.同种物质可能以晶体和非晶体两种不同的形态出现
B.窗户上的玻璃有规则的几何外形，因此玻璃是晶体
C.金属没有确定的几何形状，也不显示各向异性，因此金属是非晶体
D.用烧热的针尖接触涂有蜂蜡的云母片背面，蜂蜡呈椭圆形，说明蜂蜡是晶体
6.关于下列几幅图的说法正确的是( )
A.图甲中将盐块敲碎后，得到的不规则小颗粒是非晶体
B.图乙中冰雪融化的过程中，其温度不变，内能增加
C.图丙中石蜡在固体片上熔化成椭圆形，说明石蜡是单晶体
D.图丁中水黾静止在水面上，是浮力作用的结果
7.石墨烯是从石墨中分离出的新材料，其中碳原子紧密结合成单层六边形晶格结构，如图所示，则正确的是( )
A.石墨是非晶体 B.单层石墨烯的厚度约2μm
C.石墨研磨成的细粉末就是石墨烯 D.碳原子在六边形顶点附近不停地振动
8.关于晶体和非晶体，下列说法正确的是( )
A.天上飘下的雪花是晶体
B.晶体和非晶体都有固定的熔点
C.金属没有规则外形，所以是非晶体
D.普通的玻璃可以划成正方形，所以玻璃是晶体
9.石墨烯是从石墨中分离出的新材料，其中碳原子紧密结合成单层六边形晶格结构，正确的是( )
A.石墨是晶体，石墨烯是非晶体
B.单层石墨烯的厚度约1 m
C.石墨研磨成的细粉末就是石墨烯
D.碳原子在六边形顶点附近不停地振动
10.玻璃在人类生活里已有四千多年的历史，它是一种非晶体。下列说法正确的是( )
A.玻璃有天然的、规则的几何形状
B.玻璃片上石蜡熔化区域的形状近似于圆形，表明玻璃沿各个方向的导热性能不同
C.组成玻璃的分子是按照一定的规则排列的，具有空间上的周期性
D.玻璃的裂口烧熔后会变钝是由于烧熔后表面层的表面张力作用引起的
答案以及解析
1.答案：D
解析：A.晶体在熔化过程中吸热，温度不变，内能一直增大，A错误；
B.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，说明云母为晶体，事实上蜂蜡为常见的非晶体，B错误；
C.一块均匀薄片，沿各个方向对它施加拉力，发现其强度一样，也无法说明其为非晶体，C错误；
D.一个均匀固体球，如果沿其各条直径方向的导电性不同，能够说明该球一定是单晶体，D正确。
故选D。
2.答案：B
解析：A.食盐晶体中的氯离子和钠离子并不是像结构图上所画的那些点一样静止不动的，它们时刻都在不停地振动，结构图中所画的那些点是它们的平衡位
置，故A错误;
B.离子的空间点阵分布特点说明食盐是晶体，故B正确;
C.盐粒受潮粘在一起形成的盐块，形状不规则，但仍然是晶体，故C错误;
D.食盐加热熔化过程中，温度不变，内能增加，所以分子平均动能不变，故D错误。
故选B。
3.答案：D
解析：食盐、水晶是晶体，而玻璃是非晶体，固体可以分为晶体和非晶体两类，晶体又分为单晶体和多晶体，非晶体和多晶体都没有确定的几何形状，选项A、B错误；布朗运动是悬浮在液体的固体颗粒做的无规则的运动，是液体分子无规则热运动的反映，选项C错误；单晶体具有各向异性，所以内部的物质微粒是有规则地排列的，组成晶体的物质微粒在空间整齐排列成“空间点阵”，选项D正确.
4.答案：B
解析：分子整齐规则排列的固体叫做晶体。常见的晶体有金属、海波、冰（雪花）、石英、水晶、金刚石、食盐、明矾等。分子杂乱无章排列的固体叫做非晶体。非晶体在熔化吸热时，温度不断地升高。常见的非晶体有石蜡、玻璃、沥青、松香、橡胶、塑料等。
故选B。
5.答案：A
解析：A.物质在一定条件下可以在晶体和非晶体相互转化，所以同种物质可能以晶体和非晶体两种不同的形态出现。故A正确；
B.窗户上的玻璃虽然有规则的几何外形，但玻璃没有固定的熔点，因此玻璃是非晶体。故B错误；
C.金属虽然没有确定的几何形状，也不显示各向异性，但其具有固定的熔点，因此金属是晶体。故C错误；
D.用烧热的针尖接触涂有蜂蜡的云母片背面，蜂蜡呈椭圆形，说明云母各向异性，是晶体。故D错误。
故选A。
6.答案：B
解析：A.图甲中盐是晶体，将盐块敲碎后，得到的不规则小颗粒是晶体，故A错误；
B.图乙中冰雪融化的过程中，其温度不变，分子动能不变，分子势能增大，内能增加，故B正确；
C.图丙中石蜡在固体片上熔化成椭圆形，说明该固体不同方向的导热性能不同，具有各向异性，该固体是单晶体，而石蜡是非晶体，故C错误；
D.图丁中水黾静止在水面上，是液体表面张力作用的结果，故D错误。
故选B。
7.答案：D
解析：A.石墨是晶体，A错误；B.单层石墨烯的厚度约为原子尺寸,B错误；C.石墨烯是石墨中提取出来的新材料，C错误；D.根据分子动理论，固体分子在平衡位置附近不停地振动，D正确，故选D。
8.答案：A
解析：A.天上飘落的雪花是由水蒸气凝华形成，属于晶体，故A正确;B.晶体有固定的熔点，非晶体没有固定的熔点，故B错误;CD.判断物体是否是晶体，不是看物体的形态，而是看内部分子结构，金属没有规则外形，但有固定的熔点，属于晶体，玻璃可以划成正方形，但没有固定的熔点，属于非晶体，故CD错误。故选A。
9.答案：D
解析：A.石墨是晶体，石墨烯是从石墨中分离出的新材料，也属于晶体，故A错误；B.单层石墨烯的厚度约为原子尺寸，故B错误；C.石墨烯是石墨中提取出来的新材料，故C错误；D.根据分子动理论，固体分子在平衡位置附近不停地振动，故D正确。故选D。
10.答案：D
解析：A.玻璃是非晶体，没有有天然的、规则的几何形状，故A错误;B.玻璃片上石蜡熔化区域的形状近似于圆形，表明玻璃沿各个方向的导热性能相同，故B错误;C.玻璃是非晶体，组成玻璃的分子不是按照一定的规则排列的，不具有空间上的周期性，故C错误；D.由于熔融的液态玻璃存在表面张力，使表面收缩，表面积变小，玻璃的裂口被烧熔后变成圆形，故玻璃的裂口烧熔后会变钝是由于烧熔后表面层的表面张力作用引起的，故D正确。故选D。1.4科学探究：气体压强与体积的关系——高二物理鲁科版（2019）选择性必修三期末易错题集训
一、状态参量
1．热力学系统：由大量分子组成的研究对象．
2．外界：系统之外与系统发生相互作用的其他物体．
3．状态参量：为确定系统的状态所需要的一些量，如体积、压强、温度等．
4．温标：定量描述温度的方法
(1)摄氏温标：一种常用的表示温度的方法，规定标准大气压下冰的熔点为0 ℃，水的沸点为100 ℃．在0 ℃刻度与100 ℃刻度之间均匀分成100等份，每份算作1 ℃．
(2)热力学温标：现代科学中常用的表示温度的方法，热力学温标也叫“绝对温标”．
二、气体压强的微观意义
1．产生原因
气体的压强是由气体中大量做无规则运动的分子对器壁频繁持续地碰撞产生的．压强就是大量气体分子作用在器壁单位面积上的平均作用力．
2．从微观角度来看，气体压强的决定因素
(1)一个是气体分子的平均动能．
(2)一个是分子的密集程度．
科学探究：气体压强与体积的关系
一、实验目的
1.探究一定质量的气体在温度不变的条件下压强与体积的关系。
2.学习气体压强的测量方法。
二、实验器材
探究气体压强与体积关系的实验装置(气压计、玻璃管、铁架台、活塞等)。
三、实验原理与设计
如图所示，以玻璃管内封闭的气体为研究对象，可由气压计读出管内气体的压强，从玻璃管的刻度上直接读出管内气体的体积。在保持气体温度不变的情况下，改变气体的体积，测量多组数据即可研究气体压强与体积之间的关系。
实验装置示意图
四、实验步骤
1.密封气体：用橡胶套在注射器中密封一定质量的气体(气体的体积大约是注射器容积的一半)。
2.安装固定：把带有压力表的注射器固定在铁架台上。
3.收集实验数据：空气柱的压强p可以从仪器上方的指针读出，空气柱的长度l可以在玻璃管侧的刻度尺上读出，空气柱的长度l与横截面积S的乘积就是它的体积V。用手把柱塞向下压或向上拉，读出体积与压强的几组数据填入表格。
次数 1 2 3 4 5
压强(p)
气柱长度(l)
体积(V)
体积的倒数()
五、数据处理
以压强p为纵坐标，以体积的倒数为横坐标，把以上各组数据在坐标系中描点。如果图像中的各点位于过原点的同一条直线上，就说明压强跟体积的倒数成正比，即压强与体积成反比。
六、注意事项
1.气体质量一定：针筒要密封好，活塞上涂好润滑油，防止漏气。
2.温度要保持不变，推拉活塞要缓慢，手不能握住针筒。
3.改变气体的体积时，要缓慢进行，等稳定后再读数。
4.不需要测气柱的横截面积。
5.作p－ 图像时，应尽量多的实验数据点落在直线上。
七、误差分析
1.气体密封不好，实验过程中气体的质量发生变化出现误差。
2.气柱长度的测量、气体压强的测量出现误差。
1.如图所示，有两个完全相同的圆柱形密闭容器（容器容积恒定），甲中恰好装满水，乙中充满空气，则下列说法正确的是( )
A.两容器中器壁的压强都是由于分子撞击器壁而产生的
B.两容器中器壁的压强都是由所装物质的重力而产生的
C.甲容器中，乙容器中
D.不考虑液体热膨胀，当温度升高时，变大，也变大
2.如图所示，竖直放置一根上端开口，下端封闭的细玻璃管，内有两段长为20cm的水银柱，封闭了长度均为20cm的A、B两段空气柱，已知大气压强，环境温度保持不变。则A、B两段空气柱的压强( )
A. B. C. D.
3.如图所示，一圆筒形汽缸静置于地面上，汽缸筒的质量为M，活塞(连同手柄)的质量为m，汽缸内部的横截面积为S，大气压强为.现用手握住活塞手柄缓慢向上提，不计汽缸内气体的重量及活塞与汽缸壁间的摩擦，若将汽缸刚提离地面时汽缸内气体的压强为p、手对活塞手柄竖直向上的作用力为F，则( )
A.， B.，
C.， D.，
4.如图所示，竖直玻璃管内用水银封闭了一段空气柱，水银与玻璃管的质量相等。现将玻璃管由静止释放，忽略水银与玻璃管间的摩擦，重力加速度为g，则( )
A.释放瞬间，水银的加速度大小为g
B.释放瞬间，玻璃管的加速度大小为2g
C.释放瞬间，水银内部各处压强相等
D.释放后，水银与玻璃管始终以相同速度运动
5.如图，把一粗细均匀的玻璃管开口端插入到水银中，如果当时大气压强为一个标准大气压（标准大气压强为76cmHg），管内外水银面高度差为20cm，则管内气体的压强为( )
A.56cmHg B.76cmHg C.86cmHg D.96cmHg
6.教室内的气温会受到室外气温的影响，如果教室内上午10时的温度为15℃，下午2时的温度为25℃，假设大气压强无变化，则下午2时与上午10时相比较，关于房间内的空气，下列说法中正确的是( )
A.空气分子数密度增大 B.空气分子的平均速率增大
C.空气分子的速率都增大 D.空气质量增大
7.有甲、乙两瓶氢气，甲的体积为V，质量为m，温度为t，压强为p；乙的温度高于t，体积、质量和甲相同。下列关于甲、乙两瓶氢气说法中正确的是( )
A.乙瓶中氢气的压强等于p
B.乙瓶中氢气的压强小于p
C.甲瓶中氢气分子的平均速率比乙瓶中氢气分子的平均速率大
D.乙瓶中速率较小的氢气分子所占比例比甲瓶中速率较小的氢气分子所占比例小
8.如图是一定质量的某种理想气体的等压线，等压线上的a、b两个状态相比较，下列说法正确的是( )
A.a状态在相同时间内撞在单位面积上的分子数较少
B.两状态单位体积中的分子数一样多
C.两状态在相同时间内撞在相同面积上的分子数一样多
D.b状态在相同时间内撞在单位面积上的分子数较少
9.如图所示，两个完全相同的圆柱形密闭容器，甲中装满水，乙中充满空气，则下列说法正确的是(容器容积恒定)( )
A.两容器中器壁的压强都是由于分子撞击器壁而产生的
B.两容器中器壁的压强都是由所装物质的重力而产生的
C.甲容器中，乙容器中
D.当温度升高时，变大，也要变大
答案以及解析
1.答案：C
解析：甲容器压强产生的原因是水受到重力的作用，而乙容器压强产生的原因是分子撞击器壁，AB错误；水的压强，可知，而密闭容器中气体压强各处均相等，与位置无关，，C正确；由于压强成因不同，故温度升高时，不变，而变大，D错误。
2.答案：B
解析：AB.因为环境温度保持不变，对A段空气柱有，故A错误，B正确；
CD.对B段空气柱有，故CD错误；
故选B。
3.答案：C
解析：对缸筒受力分析可知：，解得；对整体受力分析可得：；故选C.
4.答案：B
解析：A.释放瞬间，水银的运动状态不变，加速度为零，故A错误；
B.对玻璃管，根据牛顿第二定律有
对水银，有
联立解得
故B正确；
C.释放瞬间，水银内部各处压强不相等，故C错误；
D.释放后，由于玻璃管和水银加速度不同，所以二者运动的速度不相等，故D错误。
故选B。
5.答案：D
解析：根据管内液面内外压强相等可知，，D正确。
6.答案：B
解析：ABD.温度升高，气体分子的平均速率增大，平均每个分子对器壁的冲力将变大，但气压并未改变，可见单位体积内的分子数密度一定减小，故A、D错误，B正确；
C.温度升高，并不是所有空气分子的速率都增大，C错误。
故选B。
7.答案：D
解析：ABC.因为甲、乙两瓶氢气的体积、质量相同，则甲、乙两瓶中氢气的分子密度相同，因为乙的温度高于t，则乙瓶中氢气分子的平均速率较大，分子对器壁的平均撞击力较大，所以乙瓶中氢气的压强较大，即乙瓶中氢气的压强大于p，ABC错误；
D.因为乙瓶中氢气分子的平均速率较大，所以乙瓶中速率较小的氢气分子所占比例比甲瓶中速率较小的氢气分子所占比例小，D正确。
故选D。
8.答案：D
解析：ACD.两状态下气体的压强相等，a状态气体温度低，分子平均速率较小，分子对器壁的平均碰撞力较小，但是该状态下气体体积较小，分子数密度较大，则在相同时间内撞在单位面积上的分子数较多，选项AC错误，D正确;
B.两状态分子体积不同，则单位体积中的分子数不同，选项B错误;
故选D。
9.答案：C
解析：甲容器中器壁的压强产生的原因是水受到重力的作用，而乙容器中器壁的压强产生的原因是分子撞击器壁，A、B错误；水的压强，，可知，而密闭容器中气体压强各处均相等，与位置无关，则，C正确；温度升高时，不变，而变大，D错误。2.2表面张力和毛细现象——高二物理鲁科版（2019）选择性必修三期末易错题集训
一、液体的表面张力
1．表面层：液体表面有一层跟气体接触的薄层，叫作表面层。
2．分子力的特点
在液体内部，分子间的平均距离略小于r0，分子间的作用力表现为斥力；在表面层，分子比较稀疏，分子间距离略大于r0，分子间的作用力表现为引力。
3．表面张力
(1)定义：液体表面的这种力使液体表面绷紧，叫作液体的表面张力。
(2)作用效果：使液体表面具有收缩趋势。
说明：表面张力使液体表面收缩到最小。
二、浸润和不浸润
1．浸润和不浸润
(1)一种液体会润湿某种固体并附着在固体的表面上，这种现象叫作浸润；一种液体不会润湿某种固体，也就不会附着在这种固体的表面上，这种现象叫作不浸润。
(2)浸润和不浸润是分子力作用的表现。
2．产生的原因
(1)三个相关概念
①附着层：当液体跟固体接触时，在接触处形成的液体薄层．
②内聚力：附着层中的液体分子受到的液体内部分子的吸引力．
③附着力：附着层中的液体分子受到的固体分子的吸引力．
(2)产生原因分析：由于内聚力与附着力的大小不同
①当内聚力大于附着力时，液体不浸润固体．
②当内聚力小于附着力时，液体浸润固体．
毛细现象
(1)毛细现象：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，称为毛细现象。
(2)毛细管内外液面的高度差与毛细管的内径有关，毛细管的内径越小，高度差越大。
(3)特点
水在玻璃管中会出现凹形弯月面；水银在玻璃管中则会出现凸形弯月面．且管的内径越小，前者水面越高，后者水银面越低．
四．液晶
(1)液晶：像液体一样具有流动性，而其光学性质与某些晶体相似，具有各向异性的物质叫液晶。这是介于液态和固态间的一种中间态。
(2)出现液晶态的条件：液晶是一种特殊物质，有些物质在特定的温度范围之内具有液晶态，另一些物质，在适当的溶剂中溶解时，在一定浓度范围内具有液晶态。
(3)液晶的微观结构：通常棒状分子的物质容易具有液晶态。
1.液体是三大物质形态之一，没有确定形状，往往受容器影响，下列有关说法正确的是( )
A.小昆虫能在水面上自由来往而不陷入水中是浮力作用的结果
B.液体表面张力产生在液体的表面层，方向与液面垂直，使液面收缩
C.水与任何固体都是浸润的，只有液体浸润细管壁才能产生毛细现象
D.液晶既有液体的流动性，又有光学性质的各向异性
2.关于液体表面张力的描述正确的是( )
A.表面张力使得液体表面具有收缩的趋势
B.液体表面层分子间距离小于液体内部分子间距离
C.表面张力的方向跟液面垂直
D.昆虫在表面张力的作用下停在水面上，本质就是受到了水的浮力
3.关于液体的表面张力，下列说法错误的是( )
A.液体与大气相接触的表面层内，分子间的作用表现为相互吸引
B.液体表面张力的方向与液面垂直并指向液体内部
C.布雨伞能够遮雨，其原因之一是液体表面存在张力
D.荷叶上的露珠呈球形的主要原因是液体的表面张力
4.关于液体的性质，下列说法正确的是( )
A.钢针能浮在水面上主要是由于水的浮力作用
B.液体的表面张力垂直于液面指向液体的内部
C.玻璃管的裂口放在火焰上烧熔，其尖端变钝，这是分子表面张力作用的结果
D.唐诗《观荷叶露珠》中有“霏微晓露成珠颗”句，诗中荷叶和露水表现为浸润
5.下列关于物理现象的说法正确的是( )
A.轮船能漂浮在水面上因为液体表面张力的作用
B.空间站内可以做出很大的水球，是因为水的表面张力明显增大
C.水的表面张力方向垂直液面向上
D.液体表面张力有使液面收缩到最小的趋势
6.下列说法正确的是( )
A.滴在课桌上的墨水可以用粉笔吸干是因为粉笔内有很多毛细管
B.水黾能停在水面上是因为受到了水的浮力作用
C.液体具有流动性是因为液体分子间的作用力表现为斥力
D.水是浸润液体，水银是不浸润液体
7.关于以下几幅图中现象的分析，下列说法正确的是( )
A.甲图中水黾停在水面而不沉，是浮力作用的结果
B.乙图中将棉线圈中肥皂膜刺破后，扩成一个圆孔，是表面张力作用的结果
C.丙图中毛细管中液面高于管外液面的毛细现象，低于管外液面的不是毛细现象
D.丁图中玻璃管的裂口在火焰上烧熔后，它的尖端会变钝，是一种浸润现象
8.如图所示，某兴趣小组，设计了一种“肥皂动力小船”，将小船静置在水中，用滴管在小船的尾部开口处滴入一滴肥皂水，小船即可快速向前运动。已知肥皂可以减小液体的表面张力，下列说法正确的是( )
A.小船静置在水中时，不会受到液体表面张力的作用
B.表面层中分子密度大于液体内部分子密度
C.小船之所以会运动，是因为滴在小船尾部的肥皂水对小船施加了向前的推力
D.小船之所以会运动，是因为水的表面张力对船有向前的作用力
9.将粗细不同的两端开口的玻璃细管插入水银中，正确的现象是( )
A. B. C. D.
10.下列说法正确的是( )
A.把一枚针轻放在水面上，它会浮在水面，这是由于针受到了浮力
B.水在涂有油脂的玻璃板上能形成水珠，这是因为水在玻璃上不浸润
C.在围绕地球飞行的宇宙飞船中，自由飘浮的水滴呈球形，这是表面张力的结果
D.在毛细现象中，毛细管中液面有的升高，有的降低，这只与液体的种类有关，与毛细管的材料无关
答案以及解析
1.答案：D
解析：小昆虫能在水面上自由来往而不陷入水中是液体表面张力作用的结果，选项A错误；表面张力产生在液体表面层，它的方向跟液面平行，使液面收缩，选项B错误；水并不是与任何固体都是浸润的，液体浸润细管壁或者不浸润细管壁都能产生毛细现象，选项C错误；液晶既有液体的流动性，又有光学性质的各向异性，选项D正确.
2.答案：A
解析：表面张力使得液体表面具有收缩的趋势，故A正确；液体表面与气体接触，使得表面层分子间距离大于液体内部分子间距离，存在表面张力，故B错误；表面张力产生在液体表面层，它的方向跟液面相切，而非与液面垂直，故C错误；昆虫在表面张力的作用下停在水面上，表面张力和水的浮力不是同一种性质的力，故D错误.
3.答案：B
解析：A.液体与大气相接触，液体表面层分子间距离大于液体内部分子间的距离，表面层分子间的作用表现为相互吸引，A正确，不符合题意；
B.表面张力产生在液体表面层，方向平行于液体表面，B错误，符合题意；
C.雨水不能透过布雨伞，是因为液体表面存在张力，C正确，不符合题意；
D.荷叶上的露珠呈球形，是液体表面张力使其表面积具有收缩到最小趋势的缘故，D正确，不符合题意。
故选B。
4.答案：C
解析：A.钢针能浮在水面上主要是由于水的表面张力作用，故A错误；B.液体的表面张力表现为引力效果，方向平行于液面，故B错误；C.玻璃管的裂口放在火焰上烧熔，由于烧熔后的液体的表面张力的作用使其尖端变钝，可知，这是分子表面张力作用的结果，故C正确；D.唐诗《观荷叶露珠》中有“霏微晓露成珠颗”句，诗中荷叶和露水表现为不浸润，故D错误。故选C。
5.答案：D
解析：A.轮船能漂浮在水面上是水的浮力作用，故A错误；B.在空间站微重力环境下，重力的影响很小，可以做出很大的水球，并非表面张力增大的原因，故B错误；C.水的表面张力方向与液面相切，故C错误；D.液体表面层内分子间的距离大于液体内部分子间的距离，表面层内分子间表现为引力，使液面有收缩的趋势，故D正确。故选D。
6.答案：A
解析：A.粉笔内有很多毛细管，所以滴在课桌上的墨水可以用粉笔吸干，故A正确;B.水黾能停在水面上是因为受到了水的表面张力作用，故B错误;C.液体具有流动性是因为液体分子间的作用力表现为引力和斥力，故C错误;D.浸润与不浸润是相对的，水对玻璃来说是浸润液体，但不是对任何固体都是浸润液体，故D错误。故选A。
7.答案：B
解析：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错误；
B.将棉线圈中肥皂膜刺破后，扩成一个圆孔，是表面张力作用的结果，故B正确；
C.浸润液体情况下容器壁对液体的吸引力较强，附着层内分子密度较大，分子间距较小，故液体分子间作用力表现为斥力，附着层内液面升高，故浸润液体呈凹液面，不浸润液体呈凸液面都属于毛细现象，故C错误；
D.玻璃管的裂口在火焰上烧熔后，它的尖端会变钝，是表面张力的原因，不是浸润现象，故D错误。
故选B。
8.答案：D
解析：A.水与空气接触的表面层存在表面张力，由于表面层水分子间距略大于平衡距离，所以表面层水分子间的引力大于斥力，对外表现为引力，即表面张力，小船静置在水中时，受到液体表面张力是平衡的，故A错误；
B.由于表面层水分子间距略大于平衡距离，表面层中分子密度小于液体内部分子密度，故B错误；
CD.小船之所以会运动，是因为滴在小船尾部的肥皂水破坏了该位置的液体表面张力，使之明显减小，导致小船所受的整体的液体表面张力不再平衡，小船受到向前的表面张力大于向后的表面张力，所以小船会向前运动，故C错误，D正确。
故选D。
9.答案：A
解析：若液体不浸润玻璃，玻璃细管与液面接触部分玻璃分子与液体分子间的吸引力小于液体分子之间的吸引力，所以在玻璃细管内会下降，并形成向上凸起的球面；若液体浸润玻璃，玻璃细管与液面接触部分玻璃分子与液体分子间的吸引力大于液体分子之间的吸引力，液体在玻璃细管内会上升，并形成向下凹陷的球面.玻璃管越细，液柱上升（或下降）越大，水银不浸润玻璃，液面会下降，A正确.
10.答案：C
解析：A.把一枚针轻放在水面上，它会浮在水面，这是由于水的表面张力使水面形成了一层水膜，水膜给针的支持力与针的重力平衡，A错误；
B.水在涂有油脂的玻璃板上能形成水珠，这是因为水在油脂层上不浸润的结果，B错误；
C.在围绕地球飞行的宇宙飞船中，水滴处于完全失重状态，在表面张力的作用下，自由飘浮的水滴呈球形，C正确；
D.在毛细现象中，毛细管中液面有的升高，有的降低，这既与液体的种类有关，又与毛细管的材料无关，D错误。
故选C。