2025高考物理二輪專題復習-第11講 熱學【課件】

第11講

熱學題型1

分子動理論

固體、液體與氣體題型2

氣體實驗定律

理想氣體狀態(tài)方程網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建備用習題【關(guān)鍵能力】理解分子動理論,知道固體、液體的性質(zhì),掌握氣體實驗定律、理想氣體狀態(tài)方程和熱力學定律的適用條件和解題方法,關(guān)注氣體狀態(tài)變化(等溫、等壓、等容)圖像的應(yīng)用.熱學計算題情境雖然抽象，但研究對象的模型通常有3類：汽缸—活塞模型、玻璃管—液柱模型和“變質(zhì)量”模型.題型1

分子動理論

固體、液體與氣體1.理解微觀分子的結(jié)構(gòu)模型,進而理解分子大小、分子數(shù)量、分子力、分子勢能.2.理解微觀分子的運動模型,進而理解布朗運動、溫度與壓強、分子運動速率的正態(tài)分布規(guī)律.3.理解微觀分子力模型,進而理解液體表面張力與浸潤不浸潤現(xiàn)象.4.知道區(qū)分晶體和非晶體的標準是看是否有確定的熔點.5.理解影響氣體壓強的因素(1)氣體分子平均動能——溫度.(2)單位時間單位面積上的撞擊次數(shù)——單位體積內(nèi)分子數(shù).例1

[2024·舟山模擬]

下列說法中不正確的是(

)

√

√√

【遷移拓展】1.[2024·湖州模擬]

關(guān)于下列各圖所對應(yīng)現(xiàn)象的描述，正確的是(

)

A.圖甲中水黽可以停在水面，是因為受到水的浮力作用B.圖乙中玻璃容器中的小水銀滴呈球形，是因為表面張力C.圖丙中插入水中的塑料筆芯內(nèi)水面下降，說明水浸潤塑料筆芯D.圖丁中拖拉機鋤松土壤，是為了利用毛細現(xiàn)象將土壤里的水分引上來√[解析]

水黽可以停在水面是因為水的表面張力，故A錯誤；水銀的表面張力比較大，同時水銀和空氣之間的相互作用力也比較小，這就導致了水銀在接觸到其他物體時，會盡可能地減少表面積，從而形成球狀，故B正確；當一根內(nèi)徑很細的管垂直插入液體中時，浸潤液體在管里上升，而不浸潤液體在管內(nèi)下降，故C錯誤；拖拉機鋤松土壤，是為了破壞毛細管減小水分蒸發(fā)，故D錯誤.2.(不定項)[2024·舟山模擬]

在中國首次太空授課活動中，航天員展示了失重環(huán)境下的物理現(xiàn)象，其中有一實驗是航天員擠出的水在空中形成水球.水球蘊涵著很多物理知識，下列說法正確的是(

)

√√

題型2

氣體實驗定律

理想氣體狀態(tài)方程1.氣體實驗定律及理想氣體狀態(tài)方程(1)適用條件：質(zhì)量一定的理想氣體.(2)玻意耳定律、蓋-呂薩克定律、查理定律這三個氣體實驗定律是理想氣體狀態(tài)方程在其中一個狀態(tài)參量不變情況下的特例.

3.熱系統(tǒng)的宏觀表現(xiàn)主要有三個方面，一是熱力平衡，二是熱參量的實驗定律，三是熱力學三定律(包括能量守恒定律).(1)壓強的宏觀表現(xiàn)為對象的力平衡，根據(jù)平衡求解氣體壓強;(2)掌握幾個典型的熱過程(等溫、等容、等壓)，初、末狀態(tài)參量規(guī)律與圖像表述;(3)根據(jù)受力做功與溫度變化(內(nèi)能由溫度決定)分析功與內(nèi)能的變化，進而確定吸熱、放熱.

√

(1)

氣體從狀態(tài)1到狀態(tài)2是________(選填“可逆”或“不可逆”)過程，分子平均動能______(選填“增大”“減小”或“不變”)；[解析]

氣體從狀態(tài)1到狀態(tài)2是氣體向真空擴散的過程，屬于熱現(xiàn)象中的自發(fā)過程，是不可逆的；由于氣體與外界間沒有做功且不傳熱，所以氣體內(nèi)能不變，理想氣體溫度不變，分子平均動能不變.不可逆不變

【遷移拓展】

(1)

緩慢加熱過程中，氮氣Ⅰ、氮氣Ⅱ具有相同的______(選填“壓強”“體積”或“溫度”).

溫度

(3)

求氮氣Ⅰ最終的體積；

(4)

求氮氣Ⅱ從電熱絲上吸收的總熱量.

1.

(多選)下列關(guān)于分子動理論知識,說法正確的是 (

)A.圖甲“用油膜法估測油酸分子的大小”實驗中,若水面上痱子粉撒得較多,實驗測得的結(jié)果將偏大B.圖乙折線顯示的是液體分子永不停息的無規(guī)則運動,這種運動稱為布朗運動C.圖丙為氧氣分子在不同溫度下的速率分布圖像,由圖可知狀態(tài)③時的溫度比狀態(tài)①、②時都高D.圖丁為分子力F隨分子間距離r的變化圖像,兩分子間距從r=r2到r=r1,分子力先減小后增大√√

2.

如圖所示,內(nèi)壁光滑的絕熱汽缸內(nèi)用絕熱活塞封閉一定質(zhì)量的理想氣體,初始時汽缸開口向上放置,活塞處于靜止狀態(tài),將汽缸緩慢轉(zhuǎn)動90°過程中,缸內(nèi)氣體 (

)A.內(nèi)能增加,外界對氣體做正功B.內(nèi)能減小,所有分子熱運動速率都減小C.溫度降低,速率大的分子數(shù)占總分子數(shù)比例減少D.溫度升高,速率大的分子數(shù)占總分子數(shù)比例增加√[解析]初始時汽缸開口向上,活塞處于平衡狀態(tài),汽缸內(nèi)外氣體對活塞的壓力差與活塞的重力平衡,則有(p1-p0)S=mg,汽缸在緩慢轉(zhuǎn)動的過程中,汽缸內(nèi)外氣體對活塞的壓力差大于其重力沿汽缸壁的分力,故汽缸內(nèi)氣體緩慢將活塞往外推,最后汽缸水平,缸內(nèi)氣壓等于大氣壓,由分析可知此過程中氣體的體積增大,對外做功,因為活塞和汽缸是絕熱的,根據(jù)