2018屆二輪復習

1、考試大綱要求考綱解讀1.分子動理論的基本觀點和實驗依據(jù)I1. 本專題的命題集M分子動理論、估算分子數(shù)目和大小、熱力學兩大定律的應(yīng)用、氣體狀態(tài)即的意義、熱力學第一定律的綜合問題、氣體實驗定律和氣體狀態(tài)方程的應(yīng)用，以及用圖象表示氣體狀態(tài)的變化過程等知識點.2. 命題時往往在一題中容納多個知識點，把熱學知識紂百在一起進們勺查，以選擇題的形式出現(xiàn)；后面部分熱點知識的考查多以計算題的形式出現(xiàn)，著重考查熱學狀態(tài)方程的應(yīng)用.3. 物理課程標準在課程性質(zhì)中指出：“高中物理課程有助于學生繼續(xù)學習基本的物理知識與技能，增強創(chuàng)意識和實踐能力，發(fā)展探索自然、理解自然的興趣與熱情.”近兩年來，熱學考題中還涌現(xiàn)了許多對熱

2、現(xiàn)象的自主學習和創(chuàng)能力考查的情景試題.同時，本考點還可'以與生活、生產(chǎn)聯(lián)系起來考查熱學知識在實際中的應(yīng)用.2.阿伏加德羅常數(shù)I3.氣體分子運動速率的統(tǒng)計分布I4.溫度、內(nèi)能I5.固體的微觀結(jié)構(gòu)、晶體和非晶體I6.液晶的微觀結(jié)構(gòu)I7.液體的表面張力現(xiàn)象I8.氣體實驗定律n9.理想氣體I10.飽和蒸汽、未飽和蒸汽和蒸汽壓I11.相對濕度I12.熱力學第一定律I13.能量守恒定律I14.熱力學第二定律I縱觀近幾年高考試題，預測2017年物理高考試題還會從過去幾年的高考題看，出現(xiàn)頻率較高的知識點如下：分子動理論的基本觀點，物體的內(nèi)能及其改變，熱力學第一、二定律，氣體狀態(tài)參量等.知識與現(xiàn)實聯(lián)系密

3、切。高考熱學命題的重點內(nèi)容有：（1）分子動理論要點，分子力、分子大小、質(zhì)量、數(shù)目估算；題型多為選擇題和填空題，絕大多數(shù)選擇題只要求定性分析，極少數(shù)填空題要求應(yīng)用阿伏加德羅常數(shù)進行計算（或估算）；（2）理想氣體狀態(tài)方程和用圖象表示氣體狀態(tài)的變化；氣體實驗定律的理解和簡單計算；固、液、氣三態(tài)的微觀解釋和理解；考向01分子動理論內(nèi)能1.講局考（1）考綱要求掌握分子動理論的基本內(nèi)容.2.知道內(nèi)能的概念.3.會分析分子力、分子勢能隨分子間距離的變化.（2）命題規(guī)律高考熱學命題的重點內(nèi)容有:（1）分子動理論要點，分子力、分子大小、質(zhì)量、數(shù)目估算;題型多為選擇題和填空題,絕大多數(shù)選擇題只要求定性分析，極少數(shù)

4、填空題要求應(yīng)用阿伏加德羅常數(shù)進行計算（或估算）。案例1.（多選）【2016-上海卷】某氣體的摩爾質(zhì)量為M分子質(zhì)量為m若1摩爾該氣體的體積為Vn,密度為P,則該氣體單位體積分子數(shù)為（阿伏伽德羅常數(shù)為NO：()NaA.VmC.mVmMpNadpNa【答案】ABC【方法技巧】首先通過阿伏伽德羅常數(shù)和摩爾體積相比可以得到氣體單位體積內(nèi)的分子數(shù),再通過選項結(jié)論反推，反推過程中要注意各物理量的意義。案例2.（多選）【2015山東37（1）】墨滴入水，擴而散之，徐徐混勻。關(guān)于該現(xiàn)象的分析正確的是：（）A.混合均勻主要是由于碳粒受重力作用B.混合均勻的過程中，水分子和碳粒都做無規(guī)則運動C.使用碳粒更小的墨汁，

5、混合均勻的過程進行得更迅速D.墨汁的擴散運動是由于碳粒和水分子發(fā)生化學反應(yīng)引起的【答案】BC【解析】根據(jù)分子動理論的知識可知，混合均勻主要是由于水分子做無規(guī)則運動，使得碳粒無規(guī)則運動造成的布朗運動；由于布朗運動的劇烈程度與顆粒大小和溫度有關(guān),所以使用碳粒更小的墨汁，布朗運動會越明顯，則混合均勻的過程進行得更迅速，故選BC【方法技巧】掌握擴散現(xiàn)象產(chǎn)生的原因，知道影響擴散現(xiàn)象的主要因素是顆粒大小以及溫度的高低.案例3.【2014北京13】下列說法正確的是：（）A. 物體溫度降低，其分子熱運動的平均動能增大物體溫度升高，其分子熱運動的平均動能增大物體溫度降低，其內(nèi)能一定增大物體溫度不變，其內(nèi)能一定不

6、變【答案】B【方法技巧】分子的平均動能、內(nèi)能與溫度的關(guān)系。2. 講基礎(chǔ) 物體是由大量分子組成的多數(shù)分子大小的數(shù)量級為10t°m. 一般分子質(zhì)量的數(shù)量級為1026kg. 分子永不停息地做無規(guī)則熱運動說明分子永不停息地做無規(guī)則運動的兩個實例擴散現(xiàn)象：由于分子的無規(guī)則運動而產(chǎn)生的物質(zhì)遷移現(xiàn)象.溫度越高，擴散越快.布朗運動：在顯微鏡下看到的懸浮在液體中的固體顆粒的永不停息地無規(guī)則運動.布朗運動反映了液體內(nèi)部的分子的無規(guī)則運動.顆粒越小，運動越明顯；溫度越高，運動越劇烈. 分子間存在著相互作用力分子間同時存在引力和斥力，實際表現(xiàn)的分子力是它們的合力. 引力和斥力都隨分子間距離的增大而減小，但斥

7、力比引力變化得快. 溫度和內(nèi)能當分子力做正功時，分子勢能減小；當分子力做負功時，分子勢能增大.從分子動理論觀點來看，溫度是物體分子熱運動平均動能的標志，溫度越高，分子的平均動能就越大；反之亦然.注意同一溫度下，不同物質(zhì)分子的平均動能都相同，但由于不同物質(zhì)的分子質(zhì)量不盡相同，所以分子運動的平均速率不盡相同。 決定物體內(nèi)能的是物體中所含分子的摩爾數(shù)、溫度和體積三個因素。A. 講典例案例1.(多選)下列說法正確的是：()當一定量氣體吸熱時，其內(nèi)能可能減小玻璃、石墨和金剛石都是晶體，木炭是非晶體氣體分子單位時間內(nèi)和單位面積器壁碰撞的次數(shù)，與單位體積內(nèi)氣體的分子數(shù)和氣體溫度有關(guān)當液體與大氣相接觸時，液體

8、表面層內(nèi)的分子所受其它分子作用力的合力總是指向液體內(nèi)部單晶體有固定的熔點，多晶體和非晶體沒有固定的熔點【答案】ACD【解析】玻璃為非晶體，B錯；單晶體與多晶體有固定的熔點，E錯?！久麕燑c睛】晶體與非晶體比較*、晶體非晶體單晶體多晶體外形規(guī)則不規(guī)則熔點確定不確定物理性質(zhì)各向異性各向同性原子排列有規(guī)則，但多晶體每個晶體間的排列無規(guī)則無規(guī)則形成與轉(zhuǎn)化有的物質(zhì)在不同條件下能夠形成不同的形態(tài).同一物質(zhì)可能以晶體和非晶體兩種不問的形態(tài)出現(xiàn)，有些非晶體在一定條件下也可轉(zhuǎn)化為晶體典型物質(zhì)石英、左母、食鹽、硫酸銅玻璃、蜂蠟、松香A. 【趁熱打鐵】（多選）下列說法中正確的是：（）利用氧氣的摩爾質(zhì)量、密度以及阿伏加

9、德羅常數(shù)就可以算出氧氣分子體積一定質(zhì)量的理想氣體，內(nèi)能只與溫度有關(guān)與體積無關(guān)固體很難被壓縮是因為其內(nèi)部的分子之間存在斥力作用只要物體與外界不發(fā)生熱量交換，其內(nèi)能就一定保持不變物體溫度升高，內(nèi)能可能降低【答案】BCE【解析】%僅利用氧氣的摩爾質(zhì)量和氧氣的密度這兩個已知量，使可計宴出氧氣的摩爾體積，借助阿伏伽德羅常數(shù)求出一個氧氣分子占有的空間，但氧氣分子間有糧大空隙，故無法得出氧氣分子的體積，故一=制吳j3理想氣體是一種理想化的物理模型，實際上并不存在i理想氣體的內(nèi)能僅與溫度有關(guān)，與氣體枷拘既關(guān)'實際氣體在溫度不太低，壓強不太大的情況下可以看做理想氣體，歆m正確、根據(jù)分子祁里討的內(nèi)咎可規(guī)固

10、體很難被壓縮是因為箕內(nèi)部的分子之間存在斥力作用，故c正碑u、不發(fā)生熱傳遞的話，也可以是對外界作功或者外界對物悻做功，照祥可以改變物體的內(nèi)能.故X彝.二物'本的內(nèi)能跟物悻的古章4-態(tài)、溫度有關(guān)，因此只知道物體的溫度關(guān)系是無法比較內(nèi)能關(guān)系，選項E正確。故選BCE.【名師點睛】要理解做功和熱傳遞是改變物體內(nèi)能的兩種方式，這兩種方式是等效的.分子之間同時存在著引力和斥力.D. 案例2.（多選）下列說法正確的是：（）分子質(zhì)量不同的兩種氣體，溫度相同時其分子的平均動能相同B一定質(zhì)量的氣體，在體積膨脹的過程中，內(nèi)能一定減小布朗運動表明，懸浮微粒周圍的液體分子在做無規(guī)則運動知道阿伏伽德羅常數(shù)、氣體的摩

11、爾質(zhì)量和密度就可以估算出氣體分子的大小兩個分子的間距從極近逐漸增大到10r0的過程中，它們的分子勢能先減小后增大【答案】ACE【解析】【名師點睛】明確各種物理現(xiàn)象的實質(zhì)和原理才能順利解決此類題目，故平時學習時要知其然，更要知其所以然A. 【趁熱打鐵】(多選)下列說法正確的是：()布朗運動就是液體分子的無規(guī)則運動空氣的相對濕度定義為空氣中所含水蒸氣壓強與同溫度水的飽和蒸汽壓的比值盡管技術(shù)不斷進步，熱機的效率仍不能達到100%制冷機卻可以使溫度降至熱力學零度將一個分子從無窮遠處無限靠近另一個分子，則這兩個分子間分子力先增大后減小最后再增大，分子勢能是先減小再增大附著層內(nèi)分子間距離小于液體內(nèi)部分子間

12、距離時，液體與固體間表現(xiàn)為浸潤【答案】BDE【解析】布朗運動是固體小顆粒的運動，它間接反應(yīng)了液體分子無規(guī)則運動，故A錯誤；相對濕度為某一被測蒸氣壓與相同溫度下的飽和蒸氣壓的比值的百分數(shù)，相對濕度則給出大氣的潮濕程度，故B正確；根據(jù)熱力學第二定律可知，盡管技術(shù)不斷進步，熱機的效率仍不能達到100%制冷機也不能使溫度降至熱力學零度，故C錯誤；將一個分子從無窮遠處無限靠近另一個分子，則這兩個分子間的分子力先增大后減小最后再增大；分子力表現(xiàn)為引力時，靠近的過程中分子力做正功；當分子力表現(xiàn)為斥力時，靠近的過程中分子力做負功，所以分子勢能是先減小再增大，故D正確；附著層內(nèi)分子間距離小于液體內(nèi)部分子間距離時

13、，液體與固體間表現(xiàn)為浸潤，故E正確?！久麕燑c睛】本題考查了有關(guān)分子動理論的基礎(chǔ)知識和固體與液體的性質(zhì)，對于這部分知識注意平時多加積累和記憶，在平時訓練中多加練習。3. 講方法 微觀量的估算微觀量：分子體積V)、分子直彳圣d、分子質(zhì)量m. 宏觀量：物體的體積V、摩爾體積Vn、物體的質(zhì)量m摩爾質(zhì)量M物體的密度p. 關(guān)系(a)分子的質(zhì)里：MVmm°NaNa(b)分子的體積：/VmMV0nana(c)物體所含的分子數(shù)：NV?Na-?Na或N?Na?NaVmvmMM )分子的兩種模型：(a) 對于固體、液體，分析分子的直徑時，可建立球體模型，分子直徑d3絲。對于氣體，分析分子間的平均距離時，可

14、建立立方體模型，相鄰分子間的平均距離為d3Vo。特別提醒固體和液體分子都可看成是緊密堆積在一起的.分子的體積VoV,僅適用于固體和Na液體，對氣體不適用.對于氣體分子，d%V的值并非氣體分子的大小，而是兩個相鄰的氣體分子之間的平均距離.(1) 布朗運動與分子熱運動布朗運動熱運動活動主體固體小顆粒分子區(qū)別是固體小顆粒的運動，是比分子大得多的分子團的運動，較大的顆粒不做布朗運動，但它本身的以及周圍的分子仍在做熱運動是指分子的運動，分子無論大小都做熱運動，熱運動不能通過光學顯微鏡直接觀察到共同點都是永不停息的無規(guī)則運動，都隨溫度的升高而變得更加激烈，都是肉眼所不能看見的聯(lián)系布朗運動是由于小顆粒受到周

15、圍分子做熱運動的撞擊力而引起的，它是分子做無規(guī)則運動的反映 .擴散現(xiàn)象直接反映了分子的無規(guī)則運動，并且可以發(fā)生在固體、液體、氣體任何兩種物質(zhì)之間. 布朗運動不是分子的運動，是液體分子無規(guī)則運動的反映.分子間作用力分子間總是同時存在著相互作用的引力和斥力，“分子力”是引力與斥力的合力.分子間的引力和斥力都隨分子間距離的增大而減小、隨分子間距離的減小而增大，但總是斥力變化得較快.如圖所示.4. （1）當r=0時，F(xiàn)引=F斥，F(xiàn)=0;當r<r0時，F(xiàn)引和F斥都隨距離的減小而增大，但F§<F斥，F(xiàn)表現(xiàn)為斥力；當r>r0時，F(xiàn)引和F斥都隨距離的增大而減小，但F引F斥，F(xiàn)表現(xiàn)為

16、引力；（4）當r>10r0（109mmF引和F斥都已經(jīng)十分微弱，可以認為分子間沒有相互作用力（F=0）講易錯A. 【題目】（多選）如圖所示的四幅圖分別對應(yīng)四種說法，其中正確的是：（）ML的卉隊微粒運動就是物質(zhì)分子的無規(guī)則熱運動，即布朗運動當兩個相鄰的分子間距離為r°時，它們間相互作用的引力和斥力大小相等食鹽晶體的物理性質(zhì)沿各個方向都是一樣的小草上的露珠呈球形的主要原因是液體表面張力的作用相對濕度越大，空氣中的水分子含量一定越大【錯因】沒有透過現(xiàn)象看本質(zhì)，不會識圖【正解】微粒運動是布朗運動，但是不是物質(zhì)分子的無規(guī)則熱運動，選項A錯誤；當兩個相鄰的分子間距離為r。時，它們間相互作用

17、的引力和斥力大小相等，分子力表現(xiàn)為零，選項B正確；食鹽是單晶體，單晶體具有規(guī)則的形狀，并且也具有各向異性；故C錯誤；小草上的露珠呈球形的主要原因是液體表面張力的作用；故D正確；相對濕度是指水蒸汽的實際壓強與該溫度下水蒸汽的飽和壓強之比，空氣相對濕度越大時，空氣中水蒸氣壓強越接近飽和氣壓；絕對濕度越大，空氣中的水分子含量一定越大.故E錯誤.故選BD【名師點睛】本題考查布朗運動，分子間的相互作用力、分子勢能及單晶體的性質(zhì)等，均屬于選修3-3中的基礎(chǔ)內(nèi)容；要注意準確把握各種現(xiàn)象的本質(zhì)內(nèi)容.注意對3-3的全面把握。1. 考向02固體、液體和氣體講高考考綱要求知道晶體、非晶體的區(qū)別；理解表面張力，會解釋

18、有關(guān)現(xiàn)象；掌握氣體實驗三定律，會用三定律分析氣體狀態(tài)變化問題。命題規(guī)律高考熱學命題的重點內(nèi)容有：理想氣體狀態(tài)方程和用圖象表示氣體狀態(tài)的變化；氣體實驗定律的理解和簡單計算；固、液、氣三態(tài)的微觀解釋和理解。案例1.【2016全國課標I卷】(10分)在水下氣泡內(nèi)空氣的壓強大于氣泡表面外側(cè)水.2的壓強，兩壓強差華與氣泡半徑r之間的美系為p=，其中o=0.070N/rni現(xiàn)讓水下10rm處一半徑為0.50cm的氣泡緩慢上升。已知大氣壓強p0=1.0X105Pa,水的密度尸1.0x|03kg/m3,重力加速度大小g=10m/s2。(i) 求在水下10m處氣泡內(nèi)外的壓強差；(ii)忽略水溫隨水深的變化，在氣

19、泡上升到十分接近水面時，求氣泡的半徑與其原來半徑之比的近似值?！敬鸢浮?i)28Pa(ii)1.3【解析】(i)當氣泡在水下h=10m處時，設(shè)其半徑為1,氣泡內(nèi)外壓強差為？p1,則代入題給數(shù)據(jù)得？p1=28Pain)設(shè)氣泡在水下處時氣泡內(nèi)1空氣的壓強為y氣泡體積為氣泡到達水面咐近時，氣泡喧氣壓強為內(nèi)外壓強差為*耳體積為:*電劫牛學科同氣泡上升過程中溫度不登根據(jù)玻意耳定律有趴我熙卜切曲氣泡體積為和與分別為壬=：療慫，上=：云33聯(lián)立O式得=PL*由式知，？pi<<p。，i=1,2,故可略去式中的？pi項。代入題給數(shù)據(jù)得業(yè)21.31【名師點睛】本題是對理想氣體狀態(tài)方程的應(yīng)用的考查；解題

20、關(guān)鍵是找到所研究的氣體的兩個狀態(tài)，并且能找到各個狀態(tài)的狀態(tài)參量：壓強、體積。案例2.【2015上海9】如圖，長為h的水銀柱將上端封閉的玻璃管內(nèi)氣體分割成兩部分，A處管內(nèi)外水銀面相平。將玻璃管緩慢向上提升H高度（管下端未離開水銀面），上下兩部分氣體的壓強發(fā)生變化分別為p1和p2,體積變化分別為V1和V2。已知水銀密度為，玻璃管截面積為S,則A.PlC.P2與Pi之差為ghDV2與V1之和為HSV2一定等于Vi【答案】A|【解析】當玻璃管緩慢向上提升目高度時，氣體的體積變大.壓強變小，有部分水銀進入職離管，也溟管中的水銀面會比管外的水銀面高設(shè)高度差為節(jié)，初狀態(tài)上面氣體的壓強列":皿末狀態(tài)

21、上面卜體的壓強p=p-_一傳*-pgM,所以陰=PS同理可求出-pg*,故正確錯誤；由瑣意耳定律得耳"=，所以氣1$節(jié)度化，拓-匕-I；,同理可求出二蘭亡E故m蹈誤i因為有水銀進入琳尚丸所以割彳與A尤之和小于故口錯誤【名師點睛】本題考查了氣體的實驗定律，涉及氣體壓強的計算、玻意耳定律的應(yīng)用等，意在考查考生運用物理規(guī)律解決問題的能力。本題的重難點在于對氣體壓強的求解。特別注意，管內(nèi)外液體深度相同位置處的壓強是相同的。案例3.【2014山東37】一種水下重物打撈方法的工作原理如圖所示。將一質(zhì)量33M310kg、體積V。0.5m的重物捆綁在開口朝下的浮筒上。向浮筒內(nèi)沖入一定質(zhì)量的氣體，開始

22、時筒內(nèi)液面到水面的距離h40m，筒內(nèi)氣體體積V11m3。在拉力作用下浮筒緩慢上升，當筒內(nèi)液面的距離為h2時，拉力減為零，此時氣體體積為V2,隨后浮筒和重物自動上浮。求V2和h2。已知大氣壓強Po1105Pa,水的密度1103kg/m3，重力加速度的大小g10m/s2。不計水溫變化，筒內(nèi)氣體質(zhì)量不變且可視為理想氣體，浮筒質(zhì)量和筒壁厚度可忽略?！敬鸢浮縑22.5m;h210m【方法技巧】當拉力減為零時，物體處于平衡狀態(tài)，根據(jù)平衡條件列方程；還有就是注意在運動過程中氣體的溫度和質(zhì)量都保持不變，以此列玻意耳定律方程。2. 講基礎(chǔ)(1) 晶體與非晶體單晶體多晶體非晶體外形規(guī)則不規(guī)則不規(guī)則熔點確定確定不確

23、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、食鹽、硫酸銅玻璃、蜂蠟、松香形成與轉(zhuǎn)化有的物質(zhì)在不同條件下能夠形成不同的形態(tài).晶體和非晶體兩種不同的形態(tài)出現(xiàn)，有些非晶，可以轉(zhuǎn)化為晶體同一物質(zhì)可能以體在一定條件下 液體的性質(zhì)液體的表面張力：(a) 作用：液體的表面張力使液面具有收縮的趨勢.(b) 方向：表面張力跟液面相切，跟這部分液面的分界線垂直. 液晶的物理性質(zhì):(a)具有液體的流動性;(b)具有晶體的光學各向異性.(c)從某個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章的. 飽和汽濕度飽和汽與未飽和汽飽和汽壓濕度：絕對濕度；相對濕度(2) 氣體實驗定律玻意耳定律查理

24、定律蓋一呂薩克定律內(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，壓強與熱力學溫度成正比一定質(zhì)量的某種氣體，在壓強不變的情況下，其體積與熱力學溫度成正比表達式piVi=P2V2PiIP2T2ViTiV2T2圖象(£7y廠oz'/T(5)理想氣體的狀態(tài)方程PVPM定質(zhì)量的理想氣體狀態(tài)萬程：；氣體實驗定律可看做一定質(zhì)量理想氣體狀態(tài)方程的特例.3. 講典例案例1.如圖所示，開口向上豎直放置的內(nèi)壁光滑導熱良好的汽缸，內(nèi)有質(zhì)量為m的導熱活塞，缸內(nèi)密封著理想氣體。初狀態(tài)整個裝置靜止不動，氣體的長度為|015cm,設(shè)外界大氣壓強為po保持

25、不變，溫度為t027°C，活塞橫截面積為S,且mgp0S，求： 環(huán)境溫度保持不變，在活塞A上逐漸添加鐵砂，當鐵砂質(zhì)量等于m活塞重處于平衡時下降的高度； 在活塞A上逐漸添加鐵砂，當鐵砂質(zhì)量等于m,為保持活塞位置不變，將系統(tǒng)放入加熱箱中，重處于平衡時，缸內(nèi)理想氣體的溫度為多少°C?177C【解析】氣體發(fā)生等溫變化PrPr-P：兒。子rv末態(tài)二P尸P：+$='，V：=iP根據(jù)玻意耳定律有ppVi代人數(shù)據(jù)解得：人=1。彌活塞下降的高度*=/-/二1。成一沁片=1)氣體發(fā)生等容變化，由查理定律有義二UTiTi3pfU數(shù)據(jù)；.、=令,解得:TKgLJ23+2.'丁一【名

26、師點睛】本題考查氣體實驗定律的應(yīng)用，關(guān)鍵時要確定初末狀態(tài)的參量，正確求解封閉氣體的壓強，注意氣體實驗定律的適用條件.【趁熱打鐵】如下圖所示，一個上下都與大氣相通的直圓筒，內(nèi)部橫截面的面積S=0.01m12,中間用兩個活塞A與B封住一定質(zhì)量的理想氣體，AB都可沿圓筒無摩擦地上、下滑動，但不漏氣，A的質(zhì)量可不計、B的質(zhì)量為M并與一勁度系數(shù)k=5刈03*N/m的較長的彈簧相連。已知大氣壓強po=1>105Pa,平衡時兩活塞間的距離lo=0.6m。現(xiàn)用力壓A使之緩慢向下移動一定距離后保持平衡。此時，用于壓A的力F=5X102N。假定氣體溫度保持不變，求：圜-<<<<(1)

27、活塞A受壓向下移動的同時，活塞B也向下移動.已知達到平衡眄F=ET',F¥rFS=L5>a腭赤匕分)ms=ws/=04m分)O)當氣體的壓強為色時卜彈蓄受E的作用而有一定的壓孀量,當氣體的壓強亶為葉f時，彈普增加的刷量就是3向下移動的距離&由胡克定律.FTm仁分)設(shè)A向下修動的距離為？，仕"y得:戶0如(2分)(3)*="，“分)【名師點睛】理想氣體的狀態(tài)方程理想氣體宏觀上講，理想氣體是指在任何條件下始終遵守氣體實驗定律的氣體，實際氣體在壓強不太大、溫度不太低的條件下，可視為理想氣體。微觀上講，理想氣體的分子間除碰撞外無其他作用力，分子本身沒

28、有體積，即它所占據(jù)的空間認為都是可以被壓縮的空間。理想氣體的狀態(tài)方程一定質(zhì)量的理想氣體狀態(tài)方程：牛1=哮或?qū)W=C。IlI2I氣體實驗定律可看作一定質(zhì)量理想氣體狀態(tài)方程的特例。案例2.一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A變化到狀態(tài)B再變化到狀態(tài)C,其狀態(tài)變化過程的p-V圖象如圖所示。已知該氣體在狀態(tài)A時的溫度為27C。求: 該氣體在狀態(tài)B、C時的溫度分別為多少攝氏度？ 該氣體從狀態(tài)A到狀態(tài)C的過程中是吸熱還是放熱？傳遞的熱量是多少?【答案】tC27C吸熱，200J【解析】氣體從狀態(tài)A到狀態(tài)B:PTa魚得Tb200K即tB73CTb300K即tC27C。氣體從狀態(tài)B到狀態(tài)C：VcVb得TCTcTb氣體從狀態(tài)

29、A到狀態(tài)C過程中是吸熱，吸收的熱量QPV200J。合理選取【名師點睛】解決氣體問題的關(guān)鍵是挖掘出隱含條件，正確判斷出氣體變化過程，氣體實驗定律解決問題；對于內(nèi)能變化.牢記溫度是理想氣體內(nèi)能的量度，與體積無關(guān).【趁熱打鐵】如圖所示，長為31cm內(nèi)徑均勻的細玻璃管開口向上豎直放置，管內(nèi)水銀柱的上端正好與管口齊平，封閉氣體的長為10cm外界大氣壓強不變.若把玻璃管在豎直平面內(nèi)緩慢轉(zhuǎn)至開口豎直向下，這時留在管內(nèi)的水銀柱長為15cm,然后再緩慢轉(zhuǎn)回到開口豎直大氣壓強p0的值；玻璃管重回到開口豎直向上時空氣柱的長度.【答案】(1)po=75cmHg(2)10.67cm【解析】初志F瑚廠三:>105,

30、由玻意耳定律得：代入數(shù)據(jù)解得：=r沁1迭由玻意耳定律得；=代入數(shù)據(jù)解得J£=10.|【名師點睛】氣體的狀態(tài)變化問題關(guān)鍵是分析氣體發(fā)生的是何種變化，要挖掘隱含的條件，比如玻璃管在空氣中緩慢轉(zhuǎn)動，往往溫度不變，封閉氣體發(fā)生等溫變化.4.講方法(1) 氣體的壓強 求用固體(如活塞)或液體(如液柱)封閉在靜止的容器內(nèi)的氣體壓強，應(yīng)對固體或液體進行受力分析，然后根據(jù)平衡條件求解. 當封閉氣體所在的系統(tǒng)處于力學非平衡的狀態(tài)時，欲求封閉氣體的壓強，首先選擇恰當?shù)膶ο?如與氣體關(guān)聯(lián)的液柱、活塞等)，并對其進行正確的受力分析(特別注意內(nèi)、外氣體的壓力)，然后根據(jù)牛頓第二定律列方程求解. 對于平衡狀態(tài)下

31、的水銀柱，選取任意一個液片，其兩側(cè)面的壓強應(yīng)相等.(2) 應(yīng)用氣體實驗定律或氣體狀態(tài)方程解題的步驟 選對象一一根據(jù)題意，選出所研究的某一部分氣體，這部分氣體在狀態(tài)變化過程中，其質(zhì)量必須保持一定。 找參量一一找出作為研究對象的這部分氣體發(fā)生狀態(tài)變化前后的一組p、V、T數(shù)值或表達式，壓強的確定往往是個關(guān)鍵，常需結(jié)合力學知識(如力的平衡條件或牛頓運動定律)才能寫出表達式。 認過程一一過程表示兩個狀態(tài)之間的一種變化方式，除題中條件已直接指明外，在許多情況下，往往需要通過對研究對象跟周圍環(huán)境的相互關(guān)系的分析才能確定。認清變化過程是正確選用物理規(guī)律的前提。 列方程根據(jù)研究對象狀態(tài)變化的具體方式，選用氣體方

32、程或某一實驗定律，代入具體數(shù)值，最后分析討論所得結(jié)果的合理性及其物理意義。(3) 解決多汽缸問題的方法兩個或多個汽缸封閉著幾部分氣體，并且汽缸之間相互關(guān)聯(lián)的問題，解答時應(yīng)分別研究各部分氣體，找出它們各自遵循的規(guī)律，并寫出相應(yīng)的方程，還要寫出各部分氣體之間壓強或體積的關(guān)系式，最后聯(lián)立求解。(4) 用圖象法分析氣體的狀態(tài)變化類別圖線特點舉例pVp心CT(其中C為恒量)，即pV之積越大的等溫線，溫度越局，線離原點越遠°",v1pVpCT；斜率k=CT，即斜率越大，溫度越高udVp-TC_一CpT,斜率k，即斜率越大，體積越小VVP,VL少uV；V|1V-TCCVT,斜率k,即斜率

33、越大，壓強越小ppMJ15.講易錯【題目】如圖所示，左右兩個容器的側(cè)壁都是絕熱的、底部都是導熱的、橫截面積均為So左容器足夠高，上端敞開，右容器上端由導熱材料封閉。兩個容器的下端由容積可忽略的細管連通。容器內(nèi)兩個絕熱的活塞A、B下方封有氮氣，B上方封有氫氣。大氣的壓強為R,外部氣溫為T0=273K保持不變，兩個活塞因自身重力對下方氣體產(chǎn)生的附加壓強均為0.1P0。系統(tǒng)平衡時，各氣體柱的高度如圖所示。現(xiàn)將系統(tǒng)的底部浸人恒溫熱水槽中，再次平衡時A上升了一定的高度。用外力將A緩慢推回第一次平衡時的位置并固定，第三次達到平衡后，氫氣柱高度為0.8h。氮氣和氫氣均可視為理想氣體。求：(1)第二次平衡時氮

34、氣的體積；(ii)水的溫度。【錯因】沒有理解兩部分的壓強有什么關(guān)系?！菊狻?i)考虎氯氣的等溫過程.該過程軸店壓強為瓦體f肪泌,末態(tài)體積力。毓$-設(shè)末態(tài)的壓強為P,由破意耳定律#。一8處)=解得F=LJ5A活塞4從最蒿點禎第一次推回平衡位置的過程是等溫過程，該過程的初態(tài)壓強為1*.體積為V,茉態(tài)壓強為P，末態(tài)體積V貝|：P=P+0.1F=L3卻由玻意耳定律1一3：芒”廠得：Vl.lhS(ii)活塞A從最初位置升到最高位置過程為等壓過程，該過程的初態(tài)體積和溫度分別為2hS和T)273K，末態(tài)體積為2.7hS,設(shè)末態(tài)溫度為T,由蓋-呂薩克定律空27笙ToT解得T368.55K【答案】(1)V2.

35、7hS(ii)T368.55K【名師點睛】本題是關(guān)于氣體的連接體問題，知道兩部分氣體的總體積不變是正確解題的關(guān)鍵，分別對每部分氣體作為研究對象、應(yīng)用氣態(tài)方程即可正確解題.1. 考向03熱力學定律講高考考綱要求知道改變內(nèi)能的兩種方式，理解熱力學第一定律；知道與熱現(xiàn)象有關(guān)的宏觀物理過程的方向性，了解熱力學第二定律；掌握能量守恒定律及其應(yīng)用.命題規(guī)律高考對本部分內(nèi)容考查的重點和熱點有以下幾個方面：熱力學定律的理解和簡單計算，多以選擇題的形式出現(xiàn)。案例1.（多選）【2016全國課標I卷】（5分）關(guān)于熱力學定律，下列說法正確的是:（）A.氣體吸熱后溫度一定升高對氣體做功可以改變其內(nèi)能理想氣體等壓膨脹過程

36、一定放熱熱量不可能自發(fā)地從低溫物體傳到高溫物體如果兩個系統(tǒng)分別與狀態(tài)確定的第三個系統(tǒng)達到熱平衡，那么這兩個系統(tǒng)彼此之間也必定達到熱平衡【答案】BDE【解析】氣體吸熱后，若再對外做功，溫度可能降低，故錯誤彼變氣】內(nèi)能的方式有兩H；做功和熱傳導，故E正確j理想氣體等壓膨脹過程是吸熱過程敵Ci務(wù)根據(jù)熱力學第捻律，熟量不可能目發(fā)地從低溫物體傳到高溫物體，故d正褊q課兩個系統(tǒng)分別與狀態(tài)碳的第三個系統(tǒng)達到熱平衡，那么這兩個系統(tǒng)彼此之間也必定達到熱平衡，否則就不會與第三個系統(tǒng)達到熱平衡，故E正琳【名師點睛】本題主要考查了熱力學定律、理想氣體的性質(zhì)。此題考查了熱學中的部分知識點，都比較簡單，但是很容易出錯，解

37、題時要記住熱力學第一定律E=W+Q熱力學第二定律有關(guān)結(jié)論以及氣體的狀態(tài)變化方程等重要的知識點。C. 案例2.【2015重慶10（1）】某駕駛員發(fā)現(xiàn)中午時車胎內(nèi)的氣壓高于清晨時的，且車胎體積增大.若這段時間胎內(nèi)氣體質(zhì)量不變且可視為理想氣體，那么：（）外界對胎內(nèi)氣體做功，氣體內(nèi)能減小B.外界對胎內(nèi)氣體做功，氣體內(nèi)能增大胎內(nèi)氣體對外界做功，內(nèi)能減小D.胎內(nèi)氣體對外界做功，內(nèi)能增大【答案】D【解析】對車胎內(nèi)的理想氣體分析知，體積增大為氣體為外做功，內(nèi)能只有動能，而動能的標志為溫度，故中午溫度升高，內(nèi)能增大，故選D【名師點睛】熱學選擇題的高頻考點是分子動理論、熱力學三大定律、固液氣的性質(zhì)、理想氣體的內(nèi)能

38、和壓強。需要識記主要的概念。A. 案例3.（多選）【2014全國I33】（1）（6分）一定量的理想氣體從狀態(tài)a開始，經(jīng)歷三個過程ab、be、ca回到原狀態(tài)，其pT圖象如圖所示，下列判斷正確的是：（）過程ab中氣體一定吸熱過程bc中氣體既不吸熱也不放熱過程ca中外界對氣體所做的功等于氣體所放的熱A、b和c三個狀態(tài)中，狀態(tài)a分子的平均動能最小b和c兩個狀態(tài)中，容器壁單位面積單位時間內(nèi)受到氣體分子撞擊的次數(shù)不同【答案】ADE【解析】從到七的過程，ffiis朝身過原點可得圣二艮，所以為等容變化過程，氣體沒有對外做功，外界也沒有對氣體做功，殖溫度升高只能是吸熱的結(jié)果，選項A對曾從b到。的過程溫度不吏可是

39、壓強芟小，說明體積膨脹，對外做功，理應(yīng)內(nèi)能減少溫度降低，而溫度不變說明M外界吸?加選項3錯。AdiJa的3®壓強不變，根據(jù)溫度降低說明內(nèi)能誠少改變內(nèi)能的兩種方式及做功和熱傳遞的結(jié)果是內(nèi)能械少，所以外界對氣體假的功小于氣體敞出的熱量，選項C錯。分子的平均動能與潟度有關(guān)，睛態(tài)a的潟度最低】所以分子平均誦騷小，選頊D對#b和兩個狀態(tài)溫度相同，即分干運珀的平均速率相等，單個分子對容器壁的平，堪童擊力相等”根據(jù)h壓強大，可判斷狀態(tài)B單位時間內(nèi)容暑壁受到分子撞擊的次g選項£對【方法技巧】利用圖像結(jié)合理想氣體狀態(tài)方程以及熱力學第一定律。2. 講基礎(chǔ) 熱力學第一定律內(nèi)容：一個熱力學系統(tǒng)的內(nèi)

40、能增量等于外界向它傳遞的熱量與外界對它所做的功的和. 表達式：U=CH-W能量守恒定律內(nèi)容：能量既不會憑空產(chǎn)生，也不會憑空消失，它只能從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式，或者從一個物體轉(zhuǎn)移到別的物體，在轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移的過程中，能量的總量不變，這就是能量守恒定律.任何違背能量守恒定律的過程都是不可能的，不消耗能量而對外做功的第一類永動機是不可能制成的.(a) 熱力學第二定律兩種表述第一種表述：熱量不能自發(fā)地從低溫物體傳到高溫物體(克勞修斯表述).(b) 第二種表述：不可能從單一熱庫吸收熱量，使之完全變成功，而不產(chǎn)生其他影響(開爾文表述).第二類永動機是指設(shè)想只從單一熱庫吸收熱量，使之完全變?yōu)橛杏玫墓Χ划a(chǎn)生

41、其他影響的熱機.這類永動機不可能制成的原因是違背了熱力學第二定律.A. 講典例案例1.(多選)下列說法中正確的是：()溫度高的物體不一定比溫度低的物體的內(nèi)能多溫度高的物體比溫度低的物體分子熱運動的平均速率大物體的溫度越高，分子熱運動越劇烈，分子平均動能越大相互間達到熱平衡的兩物體的內(nèi)能一定相等不可能使熱量由低溫物體傳遞到高溫物體，而不引起其他變化【答案】ACE【解析】物體的內(nèi)能與物體的溫度、體積、狀態(tài)及物質(zhì)的量都有關(guān)系，敵溫度高的物體不一定比溫度低的物體的內(nèi)能多，選項a正確j溫度高的物體度低的物體分子熱運動的平均動能較大.但是平均速率不一定大，選頊B錯誤/物體的溫鼬高分子熱運動越劇制分子平均動

42、能逝大，選項C正確i齊晅間達到熱平衡的兩物體的溫度相同，但是內(nèi)能不一定相等，選項D錯誤5根據(jù)熱力學第二定律可知，不可育攜熱量由低溫物體傳遞到高溫物倬-而不引起其他變化，迭頊E正晰故選ACE.【名師點睛】此題考查了熱學部分的幾個簡單的知識點；要注意溫度是物體平均動能的標志，不同的物體溫度相同，則分子平局動能相同，但是平均速率是不同的；影響物體內(nèi)能的因素很多，有溫度、體積、狀態(tài)及物質(zhì)的量等等.【趁熱打鐵】（多選）一定量的理想氣體從狀態(tài)a開始，經(jīng)歷三個過程ab、bc、ca回到原狀態(tài)，其pT圖像如圖所示，下列判斷正確的是：（）bA、一定量氣體膨脹對外做功100J，同時從外界吸收120J的熱量，則它的內(nèi)

43、能增大20J98在使兩個分子間的距離由很匹r10m減小到很難在靠近的過程中，分子間作用力先減小后增大，分子勢能不斷增大G由于液體表面層分子間距離大于液體內(nèi)部分子間距離，液體表面存在張力以用油膜法測出油分子的直徑后，要測定阿伏伽德羅常數(shù)，只需再知道油的密度即可E、空氣相對濕度越大時，空氣中水蒸氣壓強越接近飽和氣壓，水蒸發(fā)越慢【答案】ACE【解析】根據(jù)熱力學第一定律知：UWQ10012020J,A正確；在使兩個分子間的距離由很遠（r>109m）減小到很難再靠近的過程中，分子間作用力先減小后增大，分子勢能先減小后增大，B錯誤；由于液體表面層分子間距離大于液體內(nèi)部分子間距離，液體表面存在張力，C

44、正確；用油膜法測出油分子的直徑后，要測定阿伏加德羅常數(shù)，只需再知道油的摩爾體積即可，D錯誤；空氣相對濕度越大時，空氣中水蒸氣壓強越接近同溫度水的飽和汽壓，水蒸發(fā)越慢，E正確?！久麕燑c睛】本題考查了選項3-3的內(nèi)容，掌握熱力學第一定律的應(yīng)用，知道分子力與分子間距的關(guān)系，會利用油膜法測分子的直徑.案例2.（多選）下列說法正確的是：（）氣體放出熱量，其分子的平均動能可能增大布朗運動不是液體分子的運動，但它可以說明分子在永不停息地做無規(guī)則運動當分子力表現(xiàn)為斥力時，分子力和分子勢能總是隨分子間距離的減小而增大第二類永動機不違反能量守恒定律，但違反了熱力學第一定律某氣體的摩爾體積為V,每個分子的體積U,則阿伏加德羅常數(shù)可表示為NaVo【答案】ABC【解析】A.氣體放出熱置！若倨g體儆功，溫度升高'分子的平均動耕也故A正確J'布朗運瞧國體小題粒的運動，它是分子無規(guī)則運動的反映J故B正跖J當分子間是斥力時分子為隨距離的屆小而增大J分子力毓負功，故分子勢能也增大，故