高考物理大二轮总复习 增分策略 第二篇 考前保温训练 第4天 热学课件（选修3-3）.ppt

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第二篇 高频考点解读，考前保温训练,,,高频考点解读,考前保温训练,栏目索引,,,考前第4天 选修3－3 热学,,高频考点1 分子动理论的基本观点和实验依据(Ⅰ) 高频考点2 阿伏加德罗常数(Ⅰ),1．分子动理论与统计观点,(1)物体是由大量分子组成的,(2)分子永不停息地做无规则热运动 扩散现象和布朗运动是分子无规则运动的证明．温度越高，扩散越快；颗粒越小，温度越高，布朗运动越剧烈．,(3)分子间存在着相互作用力 ①分子间同时存在引力和斥力，实际表现的分子力是它们的合力． ②引力和斥力都随着距离的增大而减小，但斥力比引力变化得快． ③分子间的作用力与距离的关系如图1所示， 图中斥力用正值表示，引力用负值表示，F 为斥力和引力的合力，即分子力．,图1,高频考点3 气体分子运动速率的统计分布(Ⅰ),在一定状态下，气体大多数分子的速率在某个值附近，速率离这个值越远，具有这种速率的分子就越少，即气体分子速率总体上呈现出“中间多，两头少”的分布特征．,高频考点4 温度 内能(Ⅰ),(1)分子动能：分子由于热运动而具有的能叫分子动能． 分子平均动能：所有分子动能的平均值叫分子平均动能． 温度是所有分子平均动能的标志． (2)分子势能：由于分子间的相互作用和它们的相对位置决定的能量． 分子势能的大小与分子间距离有关， 其关系曲线如图2所示．,图2,(3)物体的内能：物体所有分子动能和分子势能的总和．物体的内能与温度、体积及物质的量有关．,高频考点5 固体的微观结构、晶体和非晶体(Ⅰ) 高频考点6 液晶的微观结构(Ⅰ),2．固体、液体与气体,(1)晶体分为单晶体和多晶体．晶体有确定的熔点．晶体内原子排列是有规则的．单晶体物理性质各向异性，多晶体的物理性质各向同性． (2)非晶体无确定的熔点，外形不规则，原子排列不规则． (3)液晶：具有液体的流动性，具有单晶体的各向异性．光学性质随所加电压的改变而改变．,高频考点7 液体的表面张力现象(Ⅰ),(1)表面张力的作用：液体的表面张力使液面具有收缩的趋势． (2)表面张力的方向：表面张力跟液面相切，跟这部分液面的分界线垂直． (3)表面张力的大小：液体的温度越高，表面张力越小；液体中溶有杂质时，表面张力变小；液体的密度越大，表面张力越大．,高频考点8 气体实验定律(Ⅰ) 高频考点9 理想气体(Ⅰ),(1)气体实验定律 ①玻意耳定律(等温变化)：pV＝C或p1V1＝p2V2.,(2)一定质量气体的不同图象的比较,(3)理想气体状态方程：一定质量的理想气体，压强跟体积的乘积与热力学温度的比值不变．,高频考点10 饱和汽、未饱和汽和饱和汽压(Ⅰ),(1)饱和汽：与液体处于动态平衡的蒸汽． (2)未饱和汽：没有达到饱和状态的蒸汽． (3)饱和汽压：饱和汽所具有的压强． 特点：液体的饱和汽压与温度有关，温度越高，饱和汽压越大，且饱和汽压与饱和汽的体积无关．,高频考点11 相对湿度(Ⅰ),湿度是指空气的干湿程度． 描述湿度的物理量：①绝对湿度：空气中所含水蒸气的压强． ②相对湿度：空气的绝对湿度与同一温度下水的饱和汽压的百分比．,高频考点12 热力学第一定律(Ⅰ),3．热力学定律与能量守恒,如果系统和外界同时发生做功和热传递，那么外界对系统所做的功(W)加上外界传递给系统的热量(Q)等于系统内能的增加量(ΔU)． 表达式：ΔU＝W＋Q 式中，系统内能增加，ΔU0；系统内能减小，ΔU0，系统向外界传热，Q0，系统对外界做功，W0.,高频考点13 能量守恒定律(Ⅰ),(1)能量守恒定律：能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，它只能从一种形式转化为另一种形式，或者从一个物体转移到另一个物体，在转化或转移的过程中其总量保持不变． (2)能量守恒定律说明自然界中的能量是守恒的，一切违背能量守恒定律的设想都是不可能实现的，第一类永动机不可能制成．,高频考点14 热力学第二定律(Ⅰ),(1)热力学第二定律的两种表述 ①表述一：不可能使热量由低温物体传递到高温物体，而不引起其他变化(按热传导的方向性表述)． ②表述二：不可能从单一热源吸收热量并把它全部用来做功，而不引起其他变化(按机械能和内能转化过程的方向性表述)．,(2)热力学过程方向性实例,1．下列说法中正确的是( ) A．布朗运动并不是液体分子的运动，但它说明分子永不停息地做无规则运动 B．叶面上的小露珠呈球形是由于液体表面张力的作用 C．液晶显示器是利用了液晶对光具有各向异性的特点 D．当两分子间距离大于平衡位置的间距r0时，分子间的距离越大，分子势能越小 E．自然界中只要涉及热现象的实际过程都具有方向性,1,2,3,4,5,6,解析 布朗运动是悬浮在液体中的固体小颗粒的运动，它说明液体分子永不停息地做无规则运动，故A正确； 液体表面张力产生的原因是：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，露珠的形成就是由于液体表面张力的作用，故B正确； 液晶显示器是利用了液晶对光具有各向异性的特点，故C正确；,1,2,3,4,5,6,当两分子间距离大于平衡位置的间距r0时，分子力表现为引力，故随分子间的距离增大，分子力做负功，分子势能增大，故D错误； 根据热力学第二定律，自然界中涉及热现象的宏观过程都具有方向性，故E正确． 答案 ABCE,1,2,3,4,5,6,2．关于分子动理论和热力学定律，下列说法正确的是( ) A．布朗运动是液体分子的无规则运动 B．分子间的引力总是随着分子间的距离减小而减小 C．热量能够自发地从高温物体传递到低温物体，但不能自发地从低温物体传递到高温物体 D．功转变为热的实际宏观过程一定是可逆过程 E．单晶体和多晶体都有确定的熔点，非晶体没有确定的熔点,1,2,3,4,5,6,解析 布朗运动是悬浮微粒的无规则运动，是由分子无规则运动引起的，A错误； 分子间引力和斥力总是随着分子间的距离减小而增加，B错误； 由热力学第二定律知，C正确； 热现象具有方向性，D错误； 单晶体和多晶体都有确定的熔点，非晶体没有确定的熔点，故E正确． 答案 CE,1,2,3,4,5,6,3．关于热现象和热学规律，下列说法中正确的是( ) A．只要知道气体的摩尔体积和阿伏加德罗常数，就可以算出气体分子的体积 B．悬浮在液体中的固体微粒越小，布朗运动就越明显 C．一定质量的理想气体，保持气体的压强不变，温度越高，体积越大,1,2,3,4,5,6,D．由于液体表面分子间距离大于液体内部分子间的距离，液面分子间只有引力，没有斥力，所以液体表面具有收缩的趋势 E．若气体的温度不变，压强增大，说明每秒撞击单位面积器壁的分子数增多 解析 知道气体的摩尔体积和阿伏加德罗常数，可以算出一个分子占据的空间，但气体分子不是紧密排列，故A错； 悬浮在液体中的固体微粒越小，温度越高，布朗运动就越明显，B正确；,1,2,3,4,5,6,根据pV＝CT，C正确； 液面分子间既有引力也有斥力，D错． 一定质量的气体温度不变时，压强增大，体积减小，说明每秒撞击单位面积器壁的分子数增多，故E正确． 答案 BCE,1,2,3,4,5,6,4．如图3所示为常见的家用保温瓶，头一天用软木塞密封了半瓶开水，过了一夜后软木塞很难取出，则( ) A．瓶里所有气体分子的动能都变小了 B．外界对瓶内气体没有做功，瓶内气体的内能不变 C．瓶内气体温度降低，气体内能减小 D．瓶内气体温度降低，压强增大,1,2,3,4,5,6,图3,解析 剩下大半瓶热水的保温瓶经过一个夜晚后，温度下降，内部的气体分子的平均动能减小，不是所有的分子的动能都减小，温度降低内能减小，故A、B错误，C正确；,1,2,3,4,5,6,答案 C,5．如图4所示，夏天，自行车内胎充气过足，放 在阳光下暴晒，车胎极易爆裂．关于这一现象， 对车胎内气体描述正确的有(暴晒过程中内胎容积 几乎不变)( ) A．车胎爆裂，是车胎内气体温度升高，分子间斥力急剧增大的结果 B．在爆裂前的过程中，车胎内气体温度升高，分子无规则热运动加剧，气体压强减小 C．在爆裂前的过程中，车胎内气体吸热，内能增加 D．在车胎突然爆裂的瞬间，车胎内气体内能减少,,,1,2,3,4,5,6,图4,解析 车胎爆裂是由于车胎内气体压强太大造成的，车胎内气体温度升高，但在爆裂前，气体体积不变，分子间的平均距离不变，分子间斥力不变，故A错误； 在车胎爆裂前，车胎内气体吸收热量，温度升高，内能增大，车胎容积不变，气体体积不变，由玻意耳定律可知，气体压强变大，故B错误，C正确; 在爆裂瞬间，气体对外做功，气体内能减少，故D正确． 答案 CD,,,1,2,3,4,5,6,,6．如图5所示，一上端开口、下端封闭的细长玻璃管竖直放置．玻璃管的下部封有长l1＝25.0 cm的空气柱，中间有一段长l2＝25.0 cm的水银柱，上部空气柱的长度l3＝40.0 cm.已知大气压强为p0＝75.0 cmHg.现将一活塞(图中未画出)从玻璃管开口处缓慢往下推，使管下部空气柱长度变为l1′＝20.0 cm.假设活塞下推过程中没有漏气，求活塞下推的距离．,1,2,3,4,5,6,图5,,1,2,3,4,5,6,解析 以cmHg为压强单位，设l2段水银柱产生的压强为p2，在活塞下推前，玻璃管下部空气柱的压强为： p1＝p0＋p2 ① 设活塞下推后，下部空气的压强为p1′，玻璃管横截面积为S，由玻意耳定律得： p1l1S＝p1′l1′S ②,,1,2,3,4,5,6,如图，设活塞下推距离为Δl，则此时玻璃管上部的空气柱的长度为：l3′＝l3＋(l1－l1′)－Δl ③ 设此时玻璃管上部空气柱的压强为p3′，则 p3′＝p1′－p2 ④ 由玻意耳定律，得：p0l3S＝p3′l3′S ⑤ 由①②③④⑤式代入数据解得：Δl＝15.0 cm. 答案 15.0 cm,