2017高考物理二轮复习 第2部分 考前回扣篇_2

1 倒计时第 2 天 选修 33 热学部分 A主干回顾 B精要检索 1分子动理论与统计观点 (1)分子动理论的基本观点、实验依据和阿伏加德罗常数 物体是由大量分子组成的 a分子模型：球体，直径 d ； 36V0 立方体，边长 d .3V0 式中 V0为分子体积，只适用于求固体或液体分子的直径；一般分子直径大小的数量级 为 1010 m油膜法测分子直径： d ， V 是纯油滴体积， S 是单分子油膜的面积 VS b一般分子质量的数量级为 1026 kg,1 mol 任何物质含有的分子数为 6.021023 个 分子永不停息地做无规则热运动 2 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 图 1 分子间存在着相互作用力 a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 b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 c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 (2)气体分子运动速率的统计分布 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 (3)温度 内能 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 图 2 分子势能：由于分子间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 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 2固体、液体与气体 (1)固体的微观结构、晶体、非晶体和液晶的微观结构 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 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 (2)液体的表面张力现象 表面张力的作用：液体的表面张力使液面具有收缩的趋势 表面张力的方向：表面张力的方向跟液面相切，跟这部分液面的分界线垂直 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 (3)气体实验定律 气体实验定律 玻意耳定律(等温变化)： pV C 或 p1V1 p2V2. 查理定律(等容变化)： C 或 . pT p1T1 p2T2 盖吕萨克定律(等压变化)： C 或 . VT V1T1 V2T2 一定质量气体的不同图象的比较 特点 举例 pV pV CT(其中 C 为恒量)，即 pV 之积越大的等温 线温度越高，线离原点越远 p 1V p CT ，斜率 k CT，即斜率越大，温度越高 1V pT p T，斜率 k ，即斜率越大，体积越小 CV CV VT V T，斜率 k ，即斜率越大，压强越小 Cp Cp (4)饱和汽、未饱和汽和饱和汽压 饱和汽：与液体处于动态平衡的蒸汽 未饱和汽：没有达到饱和状态的蒸汽 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 (5)相对湿度 4 湿度是指空气的干湿程度 描述湿度的物理量：绝对湿度：空气中所含水蒸气的压强 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 3热力学定律与能量守恒 (1)热力学第一定律 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( U) 表达式： U W Q 式中，系统内能增加， U0；系统内能减小， U0，系统向 外界传热， Q0，系统对外界做功， W0. (2)能量守恒定律 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. 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 C考前热身 1(2016东台模拟) (1)下列说法中正确的是_ 【导学号：25702086】 图 3 A给车胎打气，越压越吃力，是由于分子间存在斥力 B大头针能浮在水面上，是由于水的表面存在张力 C人感觉到空气湿度大，是由于空气中水蒸气的饱和汽压大 D单晶体呈现各向异性，是由于晶体内部原子按照一定规则排列 (2)如图 3 为利用饮料瓶制作的水火箭先在瓶中灌入一部分水，盖上活塞后竖直倒置， 利用打气筒充入空气，当内部气压达到一定值时可顶出活塞，便能喷水使水火箭发射升 空在喷水阶段，可以认为瓶内气体与外界绝热，则喷水阶段瓶内气体的温度_(选 填“升高” “降低”或“不变”)，瓶内壁单位面积上所受气体分子撞击的作用力 5 _(选填“增大” “减小”或“不变”) (3)充气前瓶内已有压强为 1 个标准大气压的空气 2 L，设充气过程中瓶内气体温度保 持不变、瓶的体积不变，当水火箭内部气体压强达到 3 个大气压时方可将活塞顶出则充 气装置需给饮料瓶再充入 1 个标准大气压的空气多少升，火箭方可发射？ 【解析】 (1)给车胎打气，越压越吃力，是因为胎内气压增大造成的，此时气体分子 间表现为引力，A 错误；大头针能浮在水面上，是水的表面张力造成的，B 正确；空气湿度 越大，空气中水蒸气压强越接近水的饱和汽压，而空气中水蒸气的饱和汽压不变，C 错误； 单晶体内部分子按照一定规则排列，呈现各向异性，D 正确 (2)喷水阶段瓶内气体膨胀对外做功，而气体与外界绝热，由热力学第一定律可知，气 体内能减少，温度降低，气体的压强减小，瓶内壁单位面积上所受气体分子撞击的作用力 减小 (3)根据充气过程温度不变，由玻意耳定律可知， p2V2 p0V，可求得瓶内气体相当于 p0状态下 V6 L，故需要充入 1 个标准大气压的空气 4 L. 【答案】 (1)BD (2)降低 减小 (3)4 L 2(2016盐城模拟)(1)下列四幅图的有关说法中正确的是_ 【导学号：25702087】 A.分 子 力 与 分 子间 距 离 的 关 系 B.水 面 上 单 分 子油 膜 示 意 图 D牛角点火器 C.食 盐 晶 体 中 钠 、氯 离 子 分 布 A分子间距离为 r0时，分子间不存在引力和斥力 B水面上的单分子油膜，在测量油膜直径 d 大小时可把他们当做球形处理 C食盐晶体中的钠、氯离子按一定规律分布，具有空间上的周期性 D猛推木质推杆，密闭的气体温度升高，压强变大，气体对外界做正功 (2)已知汞的摩尔质量 M0.20 kg/mol，密度 1.3610 4 kg/m3，阿伏加德罗常数 NA6.010 23 mol1 ，将体积 V01.0 cm3的汞变为 V3.410 3 cm3的汞蒸气，则 1 cm3 6 的汞蒸气所含的原子数为_ (3)如图 4 所示，一圆柱形绝热汽缸竖直放置，通过绝热活塞封闭着一定质量的理想气 体活塞的质量为 m，横截面积为 S，与容器底都相距 h，此时封闭气体的温度为 T1.现通 过电热丝缓慢加热气体，当气体吸收热量 Q 时，气体温度上升到 T2.已知大气压强为 p0， 重力加速度为 g，不计活塞与汽缸的摩擦求： 图 4 活塞上升的高度； 加热过程中气体的内能增加量 【解析】 (1)分子间同时存在引力和斥力，分子间距离为 r0时，分子力的合力为零， 故 A 错误； 从 B 图看出，水面上的单分子油膜，在测量油膜直径 d 大小时可把它们当做球形处理， 故 B 正确； 从 C 图可以看出，食盐晶体中的钠、氯离子按一定规律分布，具有空间上的周期性， 故 C 正确； 猛推木质推杆，密闭的气体温度升高，压强变大，外界对气体做正功，故 D 错误；故 选 BC. (2)将体积 V01.0 cm3的汞变为 V3.410 3 cm3的汞蒸气，则汞蒸气的密度为 3.4103 1 cm3汞蒸气的质量为： m V 摩尔数为： n mM 故：1 cm3汞蒸气所含的汞原子数为 N V NAM 1.210 19(个) 1.36104110 6610233.41030.2 (3)设温度为 T2时活塞与容器底部相距 h2.因为气体做等压变化，由盖吕萨克定律 V1T1 V2T2 得： hS273 T1 h S273 T2 活塞上升了： h h h . h T2 T