第14章熱學(xué)-新高考物理復(fù)習(xí)課件

第14章

熱學(xué)考點(diǎn)54氣體、固體、液體考點(diǎn)53分子動(dòng)理論考點(diǎn)55

熱力學(xué)定律與能量守恒定律考點(diǎn)56

實(shí)驗(yàn)：用油膜法估測分子大小考點(diǎn)53分子動(dòng)理論必備知識整合提升核心方法重難突破

方法1分子熱運(yùn)動(dòng)的理解

方法2分子間作用力和分子勢能

必備知識整合提升1．物質(zhì)是由大量分子組成的(1)分子的體積①分子的體積很小，它的直徑數(shù)量級約為________m.②用油膜法估測分子的直徑：讓油酸在水面上散開形成單分子油膜，如圖所示，設(shè)油酸的體積為V，在水面上散開的面積為S，則油酸分子的直徑.(2)分子的質(zhì)量分子的質(zhì)量很小，一般分子質(zhì)量的數(shù)量級是10－26kg.(3)阿伏加德羅常數(shù)1mol的任何物質(zhì)中所含的分子數(shù)叫阿伏加德羅常數(shù)，NA＝_________________．6.02×10-23mol-110-102．分子做永不停息的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)——分子熱運(yùn)動(dòng)(1)擴(kuò)散現(xiàn)象兩種不同的物質(zhì)接觸后，彼此進(jìn)入對方的現(xiàn)象叫擴(kuò)散現(xiàn)象．溫度越高，擴(kuò)散越_____．(2)布朗運(yùn)動(dòng)懸浮在液體(或氣體)中的________在永不停息地做________運(yùn)動(dòng)．①特點(diǎn)：微粒越________，溫度越________，布朗運(yùn)動(dòng)越顯著．②原因：微粒受周圍液體(或氣體)分子的撞擊作用不平衡而產(chǎn)生的．③實(shí)質(zhì)：布朗運(yùn)動(dòng)是________無規(guī)則的運(yùn)動(dòng)，并不是________的運(yùn)動(dòng)，但間接反映了________運(yùn)動(dòng)的無規(guī)則性．分子快懸浮微粒分子高無規(guī)則微粒小3．分子間存在相互作用的引力和斥力分子之間的引力和斥力同時(shí)存在，通常分子力是指分子間引力和斥力的合力．分子力與分子間距離的關(guān)系如圖所示，由圖可知，分子間的引力和斥力都隨分子間距離的________而________．但斥力比引力變化得________．(1)當(dāng)r＝r0(平衡距離)時(shí)，F(xiàn)引＝F斥，分子力為零．(2)當(dāng)r＞r0時(shí)，F(xiàn)引＞F斥，分子力表現(xiàn)為引力．(3)當(dāng)r＜r0時(shí)，F(xiàn)引＜F斥，分子力表現(xiàn)為斥力．(4)當(dāng)r>________(即r＞10－9m)時(shí)，分子力已經(jīng)變得十分微弱，可以忽略不計(jì)，可認(rèn)為分子間作用力為零．快增大減小10r0液體的性質(zhì)介于氣體和固體之間．液體一方面像固體，具有一定的________，不易壓縮；必備知識整合提升(3)當(dāng)r＜r0時(shí)，F(xiàn)引＜F斥，分子力表現(xiàn)為斥力．(3)用注射器(或滴管)將油酸酒精溶液逐滴滴入量筒，記下量筒中滴入1mL溶液所需加入油酸酒精溶液的________，計(jì)算出每滴溶液中所含純油酸的________．B．?dāng)U散現(xiàn)象是不同物質(zhì)間的一種化學(xué)反應(yīng)[海南儋州一中2019統(tǒng)測](多選)關(guān)于氣體壓強(qiáng)，下列說法中正確的是()核心方法重難突破命題點(diǎn)1氣壓的微觀解釋C．氣體被壓縮時(shí)，內(nèi)能可能不變4．分子勢能分子間存在相互作用力，分子間具有由它們的________決定的勢能叫分子勢能．分子勢能的改變與分子力_______有關(guān)：分子力做正功，分子勢能________，分子力做負(fù)功，分子勢能增加，且分子力做多少功，分子勢能就改變多少．分子勢能與________間距的關(guān)系：(1)當(dāng)________時(shí)，分子力表現(xiàn)為引力，隨著r的增大，分子力做負(fù)功，分子勢能增加．(2)當(dāng)________時(shí)，分子力表現(xiàn)為斥力，隨著r的減小，分子力做負(fù)功，分子勢能增加．(3)當(dāng)________時(shí)，分子勢能最小，但不為零，為負(fù)值(選兩分子相距無窮遠(yuǎn)時(shí)的分子勢能為零)．做功相對位置減小r=r0r<r0r>r0分子核心方法重難突破方法1分子熱運(yùn)動(dòng)的理解[課標(biāo)全國Ⅱ2015·33(1)，5分](多選)關(guān)于擴(kuò)散現(xiàn)象，下列說法正確的是()A．溫度越高，擴(kuò)散進(jìn)行得越快B．?dāng)U散現(xiàn)象是不同物質(zhì)間的一種化學(xué)反應(yīng)C．?dāng)U散現(xiàn)象是由物質(zhì)分子無規(guī)則運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的D．?dāng)U散現(xiàn)象在氣體、液體和固體中都能發(fā)生E．液體中的擴(kuò)散現(xiàn)象是由于液體的對流形成的【解析】擴(kuò)散現(xiàn)象是物質(zhì)分子做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的，在氣體、液體、固體中都能發(fā)生；溫度越高，擴(kuò)散現(xiàn)象越明顯；這是一種物理現(xiàn)象，不是化學(xué)反應(yīng)，所以選項(xiàng)A、C、D正確，選項(xiàng)B、E錯(cuò)誤．【答案】ACD例1方法2分子間作用力和分子勢能[北京理綜2018·14，6分]關(guān)于分子動(dòng)理論，下列說法正確的是()A．氣體擴(kuò)散的快慢與溫度無關(guān)B．布朗運(yùn)動(dòng)是液體分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)C．分子間同時(shí)存在著引力和斥力D．分子間的引力總是隨分子間距的增大而增大【解析】氣體擴(kuò)散的快慢與溫度有關(guān)，溫度越高，擴(kuò)散越快，故A錯(cuò)誤；布朗運(yùn)動(dòng)為懸浮在液體中的固體微粒的運(yùn)動(dòng)，不是液體分子的熱運(yùn)動(dòng)，固體微粒運(yùn)動(dòng)的無規(guī)則性是液體分子運(yùn)動(dòng)的無規(guī)則性的間接反映，故B錯(cuò)誤；分子間斥力與引力是同時(shí)存在的，分子間的引力和斥力都隨分子間距的增大而減小，故C正確，D錯(cuò)誤．【答案】C例2考點(diǎn)54氣體、固體、液體必備知識整合提升核心方法重難突破

方法3氣體實(shí)驗(yàn)定律的應(yīng)用

方法4氣體實(shí)驗(yàn)定律的圖像問題概率命題思維拓展

命題點(diǎn)1氣壓的微觀解釋

命題點(diǎn)2對飽和汽壓的理解

命題點(diǎn)3理想氣體狀態(tài)方程的應(yīng)用命題點(diǎn)4固體和液體相關(guān)問題必備知識整合提升1．氣體(1)氣體分子運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)分子間距離大約是分子直徑的10倍，分子間________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．(2)描述氣體的狀態(tài)參量①溫度：攝氏溫標(biāo)(t)，熱力學(xué)溫標(biāo)(T)，T＝t＋__________，溫度是____________的標(biāo)志．②體積：氣體分子占據(jù)的空間，即氣體所充滿的容器的________．③壓強(qiáng)：氣體作用在器壁單位面積上的壓力．273.15K作用力分子平均動(dòng)能容積(3)三個(gè)實(shí)驗(yàn)定律(4)理想氣體①在________、________下都遵從氣體實(shí)驗(yàn)定律的氣體叫理想氣體．②理想氣體狀態(tài)方程：.(5)氣體分子運(yùn)動(dòng)的規(guī)律溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志．對確定的氣體而言，溫度與分子運(yùn)動(dòng)的________有關(guān)，溫度_______，氣體分子熱運(yùn)動(dòng)的平均速率越大．分子的速率按一定的規(guī)律分布，呈“________、________”的分布規(guī)律，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．平均速率任何溫度兩頭少任何壓強(qiáng)越高中間多(6)氣體壓強(qiáng)的微觀解釋①氣體壓強(qiáng)的產(chǎn)生原因(微觀解釋)大量分子頻繁地碰撞器壁，對器壁產(chǎn)生持續(xù)、均勻的作用力，從而產(chǎn)生壓強(qiáng)．②影響氣體壓強(qiáng)的兩個(gè)因素a．氣體分子的平均動(dòng)能，從宏觀上看由氣體的________決定．b．單位體積內(nèi)的分子數(shù)，從宏觀上看與氣體的________有關(guān)．溫度體積(7)飽和汽與飽和汽壓①動(dòng)態(tài)平衡在相同時(shí)間內(nèi)回到水中的分子數(shù)等于離開水面的分子數(shù)，這時(shí)，水蒸氣的________不再增大，液體水也不再減少，液體與氣體之間達(dá)到了平衡狀態(tài)．這種平衡是一種________．宏觀的蒸發(fā)也就停止了．②飽和汽與未飽和汽與液體處于________的蒸汽叫飽和汽．沒有達(dá)到飽和狀態(tài)的蒸汽叫未飽和汽．③飽和汽壓在一定溫度下，飽和汽的壓強(qiáng)一定，叫飽和汽壓．未飽和汽的壓強(qiáng)小于飽和汽壓．飽和汽壓隨______的升高而增大，與液體的______有關(guān)，與________無關(guān)．密度動(dòng)態(tài)平衡動(dòng)態(tài)平衡溫度種類體積(8)空氣的濕度①空氣的絕對濕度空氣的濕度可以用空氣中所含水蒸氣的________來表示，這樣表示的濕度叫空氣的絕對濕度．②空氣的相對濕度用空氣中水蒸氣的________與同一溫度時(shí)水的________之比來描述空氣的潮濕程度，這樣表示的濕度叫空氣的相對濕度．壓強(qiáng)飽和汽壓壓強(qiáng)2．固體(1)定義固體是指以________形式存在的物質(zhì)的總稱，是物質(zhì)的一種凝聚態(tài)．(2)特點(diǎn)①有一定的________和________，在外力作用下顯示出一定的剛性．②固體沒有________，________也很小．體積固態(tài)形狀流動(dòng)性可壓縮性①要判斷一種物質(zhì)是晶體還是非晶體，關(guān)鍵是看有無確定的________，有確定熔點(diǎn)的是晶體，無確定熔點(diǎn)的是非晶體．②幾何外形是指自然生成的形狀，若___________，是單晶體；若形狀不規(guī)則，有兩種可能，即為多晶體或非晶體，憑此一項(xiàng)不能最終確定物質(zhì)是否為晶體．③從導(dǎo)電、導(dǎo)熱等物理性質(zhì)來看，物理性質(zhì)_________的是單晶體，_________的可能是多晶體，也可能是非晶體．(3)晶體與非晶體各向異性熔點(diǎn)各向同性形狀規(guī)則3．液體液體的性質(zhì)介于氣體和固體之間．液體一方面像固體，具有一定的________，不易壓縮；另一方面又像氣體，沒有一定的形狀，具有________．(1)液體表面張力①形成的原因：液體表面層中分子間距離比液體內(nèi)部____________，分子間作用力表現(xiàn)為________．②表面特征：表面層中分子間的引力使液面產(chǎn)生了表面張力，使液體表面好像一層張緊的彈性薄膜．③表面張力的方向：和液面_____，垂直于液面上的各條分界線．④表面張力的效果：使液體表面具有______的趨勢，使液體表面積趨于_______，而在體積相同的條件下，______表面積最小．分子間距離大體積引力流動(dòng)性相切球形收縮最小(2)浸潤與不浸潤一種液體會(huì)______某種固體并______在固體的表面上，這種現(xiàn)象叫________．一種液體不會(huì)潤濕某種固體，也就不會(huì)附著在這種固體表面，這種現(xiàn)象叫不浸潤．(3)毛細(xì)現(xiàn)象浸潤液體在細(xì)管中____的現(xiàn)象，以及不浸潤液體在細(xì)管中_____的現(xiàn)象，稱為毛細(xì)現(xiàn)象．(4)液晶有些化合物像液體一樣具有________，而其光學(xué)性質(zhì)與某些晶體相似，具有________，人們把這類化合物叫液晶．它是一種介于固態(tài)和液態(tài)之間的__________.下降附著上升潤濕流動(dòng)性中間態(tài)物質(zhì)各向異性浸潤核心方法重難突破方法3氣體實(shí)驗(yàn)定律的應(yīng)用[課標(biāo)全國Ⅱ2017·33(2)，10分]一熱氣球體積為V，內(nèi)部充有溫度為Ta的熱空氣，氣球外冷空氣的溫度為Tb.已知空氣在1個(gè)大氣壓、溫度T0時(shí)的密度為ρ0，該氣球內(nèi)、外的氣壓始終都為1個(gè)大氣壓，重力加速度大小為g.(1)求該熱氣球所受浮力的大小；(2)求該熱氣球內(nèi)空氣所受的重力；(3)設(shè)充氣前熱氣球的質(zhì)量為m0，求充氣后它還能托起的最大質(zhì)量．例1【解析】(1)設(shè)1個(gè)大氣壓下質(zhì)量為m的空氣在溫度為T0時(shí)的體積為V0，密度為

①在溫度為T時(shí)的體積為VT，密度為②由蓋－呂薩克定律得③聯(lián)立①②③式得④氣球所受的浮力f＝ρ(Tb)gV⑤聯(lián)立④⑤式得⑥(2)氣球內(nèi)熱空氣所受的重力為G＝ρ(Ta)gV⑦聯(lián)立④⑦式得⑧(3)設(shè)該氣球還能托起的最大質(zhì)量為m1，由力的平衡條件得m1g＝f－G－m0g⑨聯(lián)立⑥⑧⑨式得【答案】方法4氣體實(shí)驗(yàn)定律的圖像問題[課標(biāo)全國Ⅰ2018·33(1)，5分](多選)如圖，一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)a開始，經(jīng)歷過程①、②、③、④到達(dá)狀態(tài)e.對此氣體，下列說法正確的是()A．過程①中氣體的壓強(qiáng)逐漸減小B．過程②中氣體對外界做正功C．過程④中氣體從外界吸收了熱量D．狀態(tài)c、d的內(nèi)能相等E．狀態(tài)d的壓強(qiáng)比狀態(tài)b的壓強(qiáng)小例2【解析】過程①中氣體發(fā)生等容變化，溫度逐漸升高，根據(jù)可知，氣體壓強(qiáng)逐漸增大，故A錯(cuò)誤；過程②中氣體的體積逐漸增大，氣體對外界做正功，故B正確；過程④中氣體發(fā)生等容變化，氣體對外界不做功，溫度降低，內(nèi)能減小，根據(jù)ΔU＝Q＋W可知，氣體對外放熱，故C錯(cuò)誤；狀態(tài)c、d的溫度相同，氣體的內(nèi)能相等，故D正確；由可得，在T－V圖像中，坐標(biāo)點(diǎn)與坐標(biāo)原點(diǎn)的連線的斜率k＝p/C，如圖所示，所以狀態(tài)d的壓強(qiáng)比狀態(tài)b的壓強(qiáng)小，故E正確．【答案】BDE概率命題思維拓展命題點(diǎn)1

氣壓的微觀解釋[海南儋州一中2019統(tǒng)測](多選)關(guān)于氣體壓強(qiáng)，下列說法中正確的是()A．氣體對器壁的壓強(qiáng)就是大量氣體分子作用在器壁單位面積上的平均作用力B．氣體對器壁的壓強(qiáng)就是大量氣體分子單位時(shí)間作用在器壁上的平均作用力C．氣體分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能減小，氣體的壓強(qiáng)不一定減小D．單位體積的氣體分子數(shù)增加，氣體的壓強(qiáng)一定增大【解析】由于大量氣體分子都在不停地做無規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)，與器壁頻繁碰撞，使器壁受到一個(gè)均勻持續(xù)的沖力，致使氣體對器壁產(chǎn)生一定的壓強(qiáng)，根據(jù)壓強(qiáng)的定義得，壓強(qiáng)等于作用力與受力面積之比，即氣體對器壁的壓強(qiáng)就是大量氣體分子作用在器壁單位面積上的平均作用力，故A正確，B錯(cuò)誤．影響氣體壓強(qiáng)的微觀因素是分子的密集程度和分子的平均動(dòng)能，分子的平均動(dòng)能減小，分子的密集程度可能增加，則氣體的壓強(qiáng)可能增大，故C正確．分子的密集程度增加，分子的平均動(dòng)能可能減小，則氣體的壓強(qiáng)可能減小，故D錯(cuò)誤．【答案】AC例3命題點(diǎn)2對飽和汽壓的理解[江蘇物理2018·12A(1)，3分]如圖所示，一支溫度計(jì)的玻璃泡外包著紗布，紗布的下端浸在水中．紗布中的水在蒸發(fā)時(shí)帶走熱量，使溫度計(jì)示數(shù)低于周圍空氣溫度．當(dāng)空氣溫度不變，若一段時(shí)間后發(fā)現(xiàn)該溫度計(jì)示數(shù)減小，則()A．空氣的相對濕度減小B．空氣中水蒸氣的壓強(qiáng)增大C．空氣中水的飽和汽壓減小D．空氣中水的飽和汽壓增大【解析】溫度計(jì)示數(shù)減小說明水的蒸發(fā)加快，空氣中水蒸氣的壓強(qiáng)減小，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；因空氣中水的飽和汽壓只與溫度有關(guān)，空氣溫度不變，所以空氣中水的飽和汽壓不變，選項(xiàng)C、D錯(cuò)誤；根據(jù)相對濕度的定義可知，空氣的相對濕度減小，選項(xiàng)A正確．【答案】A例4命題點(diǎn)3理想氣體狀態(tài)方程的應(yīng)用[遼寧六校協(xié)作體2019學(xué)期初考試]圖中豎直圓筒是固定不動(dòng)的，粗筒橫截面積是細(xì)筒的4倍，細(xì)筒足夠長．在粗筒中用輕質(zhì)活塞密閉了一定質(zhì)量的理想氣體，活塞與筒壁間的摩擦不計(jì)．在6℃時(shí)，活塞上方的水銀深H＝10cm，水銀柱的上表面與粗筒上端的距離y＝5cm，氣柱長L＝15cm.不計(jì)活塞的質(zhì)量和厚度，已知大氣壓強(qiáng)p0＝75cmHg，現(xiàn)對氣體緩慢加熱．(1)當(dāng)水銀柱的上表面與粗筒上端相平時(shí)，求氣體的溫度T2；(2)當(dāng)水銀的一半被推入細(xì)筒中時(shí)，求氣體的溫度T3.(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)例5【解析】(1)該過程中氣體的壓強(qiáng)不變，根據(jù)蓋－呂薩克定律可得，其中(2)氣體初態(tài)p1＝p0＋pH＝85cmHg，當(dāng)水銀的一半被推入細(xì)筒中時(shí)，p3＝p0＋p′H＋ph＝100cmHg，根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程可得，【答案】(1)372K(2)547K命題點(diǎn)4固體和液體相關(guān)問題[課標(biāo)全國Ⅰ2015·33(1)，5分](多選)下列說法正確的是()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，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wE．在熔化過程中，晶體要吸收熱量，但溫度保持不變，內(nèi)能也保持不變【解析】一種物質(zhì)是否是晶體是由分子的空間排列結(jié)構(gòu)決定的，與體積大小無關(guān)，將一塊晶體敲碎后，得到的小顆粒仍是晶體，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；由于單晶體具有各向異性的特點(diǎn)，所以有些晶體在不同方向上有不同的光學(xué)性質(zhì)，選項(xiàng)B正確；有的物質(zhì)在不同條件下能夠生成不同的晶體，原因是組成它們的原子能夠按照不同排列方式形成不同的空間分布，選項(xiàng)C正確；物質(zhì)是晶體還是非晶體并不是絕對的，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，選項(xiàng)D正確；在熔化過程中，晶體要吸收熱量，溫度不變，分子平均動(dòng)能不變，分子勢能增加，內(nèi)能增加，選項(xiàng)E錯(cuò)誤．【答案】BCD例6考點(diǎn)55熱力學(xué)定律與能量守恒定律必備知識整合提升核心方法重難突破

方法5對熱力學(xué)定律的理解和應(yīng)用概率命題思維拓展

命題點(diǎn)5物體的內(nèi)能

命題點(diǎn)6熱力學(xué)第一定律與理想氣體狀態(tài)方程相結(jié)合必備知識整合提升1．物體的內(nèi)能(1)分子的平均動(dòng)能物體內(nèi)部所有分子的動(dòng)能的________叫分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能．①溫度是分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能的標(biāo)志，溫度越高，分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能________．②分子質(zhì)量不同的物質(zhì)，溫度相同，分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能________，但它們的平均速率________．③分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能與物體做機(jī)械運(yùn)動(dòng)的速率________．筆記做熱運(yùn)動(dòng)的分子具有的動(dòng)能叫分子動(dòng)能，在研究熱現(xiàn)象時(shí)，由于單個(gè)分子運(yùn)動(dòng)的無規(guī)則性，研究單個(gè)分子的動(dòng)能是不可能的，也是毫無意義的，有意義的是分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能，而溫度是分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能的標(biāo)志，對個(gè)別的分子來講就毫無意義，即個(gè)別的分子動(dòng)能大，物質(zhì)的溫度不一定高．相同平均值越大不同無關(guān)(2)物體的內(nèi)能①物體中所有分子熱運(yùn)動(dòng)的________和________的總和叫物體的內(nèi)能．a(chǎn)．物體的內(nèi)能跟________、________和________有關(guān)．b．理想氣體內(nèi)無分子力，無分子勢能，所以理想氣體的內(nèi)能只跟________和________有關(guān)．c．物體的內(nèi)能和機(jī)械能有著本質(zhì)的區(qū)別．物體具有內(nèi)能，可能同時(shí)具有機(jī)械能，也可能不具有機(jī)械能．②改變物體內(nèi)能的兩種方式a．做功：其他形式的能與內(nèi)能相互轉(zhuǎn)化的過程，外界對物體做功，物體的內(nèi)能________；物體對外界做功，物體的內(nèi)能________．b．熱傳遞：是物體間內(nèi)能轉(zhuǎn)移的過程，只要兩物體存在溫度差，內(nèi)能就可由________物體轉(zhuǎn)移給________物體．________與________對改變物體的內(nèi)能是等效的．分子勢能動(dòng)能分子數(shù)體積溫度溫度分子數(shù)增加減少熱傳遞做功低溫高溫2．能量守恒定律(1)內(nèi)容________既不會(huì)憑空產(chǎn)生，也不會(huì)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(gè)物體轉(zhuǎn)移到別的物體，在________或________的過程中，能量的總量保持不變．(2)第一類永動(dòng)機(jī)不消耗任何能量，卻可以源源不斷地對外做功的機(jī)器叫第一類永動(dòng)機(jī)．能量守恒定律使人們認(rèn)識到第一類永動(dòng)機(jī)是不可能制成的．轉(zhuǎn)移轉(zhuǎn)化能量3．熱力學(xué)第一定律外界對物體所做的功W與物體從外界吸收的熱量Q之和等于物體的內(nèi)能的增加量．即___________．應(yīng)用熱力學(xué)第一定律時(shí)必須掌握的符號法則：(1)外界對物體做功，W＞0，物體對外界做功，W＜0；(2)物體吸熱，Q＞0，物體放熱，Q＜0；(3)物體的內(nèi)能增加，ΔU＞0，物體的內(nèi)能減少，ΔU＜0.Q＋W＝ΔU4．熱力學(xué)第二定律(1)兩種表述①克勞修斯表述：________________________________________________________________________.②開爾文表述：________________________________________________________________________.第一種表述是按照熱傳導(dǎo)過程的方向性表述的，第二種表述則是按照機(jī)械能與內(nèi)能轉(zhuǎn)化過程的方向性來表述的．兩種表述是等價(jià)的，可以從其中一種表述推導(dǎo)出另一種表述，它們從不同的角度描述了與熱現(xiàn)象有關(guān)的宏觀過程都是有方向的，是不可逆的，所以都稱為熱力學(xué)第二定律．(2)第二類永動(dòng)機(jī)能從單一熱源吸熱并把它全部用來做功，而不引起其他變化的熱機(jī)稱為第二類永動(dòng)機(jī)．第二類永動(dòng)機(jī)沒有違背______________，但它違背了________________，也是不可能制成的，因?yàn)闄C(jī)械能與內(nèi)能之間的轉(zhuǎn)化具有方向性，機(jī)械能可全部轉(zhuǎn)化為________，但________不能全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能而不引起其他變化，熱機(jī)效率不可能達(dá)到100%.熱量不能自發(fā)地從低溫物體傳到高溫物體不可能從單一熱庫吸收熱量，使之完全變成功，而不產(chǎn)生其他影響能量守恒定律內(nèi)能熱力學(xué)第二定律內(nèi)能核心方法重難突破方法5對熱力學(xué)定律的理解和應(yīng)用[課標(biāo)全國Ⅱ2017·33(1)，5分](多選)如圖，用隔板將一絕熱汽缸分成兩部分，隔板左側(cè)充有理想氣體，隔板右側(cè)與絕熱活塞之間是真空．現(xiàn)將隔板抽開，氣體會(huì)自發(fā)擴(kuò)散至整個(gè)汽缸．待氣體達(dá)到穩(wěn)定后，緩慢推壓活塞，將氣體壓回到原來的體積．假設(shè)整個(gè)系統(tǒng)不漏氣．下列說法正確的是()A．氣體自發(fā)擴(kuò)散前后內(nèi)能相同B．氣體在被壓縮的過程中內(nèi)能增大C．在自發(fā)擴(kuò)散過程中，氣體對外界做功D．氣體在被壓縮的過程中，外界對氣體做功E．氣體在被壓縮的過程中，氣體分子的平均動(dòng)能不變例1【解析】氣體向真空自發(fā)擴(kuò)散過程中，氣體不對外界做功，C錯(cuò)誤；由熱力學(xué)第一定律W＋Q＝ΔU知，W＝0，Q＝0，則內(nèi)能不變，A正確；氣體被壓縮的過程中，外界對氣體做功，W＞0，Q＝0，由熱力學(xué)第一定律W＋Q＝ΔU可知，ΔU＞0，B、D正確；由于理想氣體的內(nèi)能只與溫度有關(guān)，所以氣體被壓縮的過程中，溫度升高，氣體分子的平均動(dòng)能增大，E錯(cuò)誤．【答案】ABD概率命題思維拓展命題點(diǎn)5物體的內(nèi)能[課標(biāo)全國Ⅲ2016·33(1)，5分](多選)關(guān)于氣體的內(nèi)能，下列說法正確的是()A．質(zhì)量和溫度都相同的氣體，內(nèi)能一定相同B．氣體溫度不變，整體運(yùn)動(dòng)速度越大，其內(nèi)能越大C．氣體被壓縮時(shí)，內(nèi)能可能不變D．一定量的某種理想氣體的內(nèi)能只與溫度有關(guān)E．一定量的某種理想氣體在等壓膨脹過程中，內(nèi)能一定增加【解析】物體中所有分子的熱運(yùn)動(dòng)動(dòng)能和分子勢能的總和叫內(nèi)能．質(zhì)量和溫度都相同的氣體，內(nèi)能不一定相同，其內(nèi)能還與氣體的體積有關(guān)，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；氣體內(nèi)能的大小與氣體的質(zhì)量和溫度等有關(guān)，而與氣體整體運(yùn)動(dòng)速度無關(guān)，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；氣體被壓縮時(shí)，外界對氣體做功，若在此過程中氣體放出熱量，根據(jù)ΔU＝W＋Q可知，氣體的內(nèi)能可能不變，選項(xiàng)C正確；理想氣體的內(nèi)能只考慮分子動(dòng)能，表現(xiàn)在宏觀上只與溫度有關(guān)，選項(xiàng)D正確；一定量的某種理想氣體在等壓膨脹過程中，溫度一定升高，內(nèi)能一定增加，選項(xiàng)E正確．【答案】CDE例2B．氣體對器壁的壓強(qiáng)就是大量氣體分子單位時(shí)間作用在器壁上的平均作用力②分子質(zhì)量不同的物質(zhì)，溫度相同，分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能________，但它們的平均速率________．方法3氣體實(shí)驗(yàn)定律的應(yīng)用A．氣體擴(kuò)散的快慢與溫度無關(guān)在一定溫度下，飽和汽的壓強(qiáng)一定，叫飽和汽壓．未飽和汽的壓強(qiáng)小于飽和汽壓．飽和汽壓隨______的升高而增大，與液體的______有關(guān)，與________無關(guān)．③實(shí)質(zhì)：布朗運(yùn)動(dòng)是________無規(guī)則的運(yùn)動(dòng)，并不是________的運(yùn)動(dòng)，但間接反映了________運(yùn)動(dòng)的無規(guī)則性．命題點(diǎn)3理想氣體狀態(tài)方程的應(yīng)用[江蘇物理2018·12A(1)，3分]如圖所示，一支溫度計(jì)的玻璃泡外包著紗布，紗布的下端浸在水中．紗布中的水在蒸發(fā)時(shí)帶走熱量，使溫度計(jì)示數(shù)低于周圍空氣溫度．當(dāng)空氣溫度不變，若一段時(shí)間后發(fā)現(xiàn)該溫度計(jì)示數(shù)減小，則()a．物體的內(nèi)能跟________、________和________有關(guān)．C．在自發(fā)擴(kuò)散過程中，氣體對外界做功D．Tb＝Tc，Qab＜Qaca．物體的內(nèi)能跟________、________和________有關(guān)．核心方法重難突破(1)當(dāng)水銀柱的上表面與粗筒上端相平時(shí)，求氣體的溫度T2；①溫度是分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能的標(biāo)志，溫度越高，分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能________．命題點(diǎn)6熱力學(xué)第一定律與理想氣體狀態(tài)方程相結(jié)合[福建理綜2015·29(2)，6分]如圖，一定質(zhì)量的理想氣體，由a經(jīng)過ab過程到達(dá)狀態(tài)b或者經(jīng)過ac過程到達(dá)狀態(tài)c.設(shè)氣體在狀態(tài)b和狀態(tài)c的溫度分別為Tb和Tc，在過程ab和ac中吸收的熱量分別為Qab和Qac，則()A．Tb＞Tc，Qab＞QacB．Tb＞Tc，Qab＜QacC．Tb＝Tc，Qab＞QacD．Tb＝Tc，Qab＜Qac【解析】根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程有，