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33）.ppt

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 高频考点2阿伏加德罗常数 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 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 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 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 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 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 高频考点6液晶的微观结构 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 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 高频考点9理想气体 1 气体实验定律 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 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 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 高频考点12热力学第一定律 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 u 表达式 u w q式中 系统内能增加 u 0 系统内能减小 u0 系统向外界传热 q0 系统对外界做功 w 0 高频考点13能量守恒定律 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 1 热力学第二定律的两种表述 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 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 0cm的空气柱 中间有一段长l2 25 0cm的水银柱 上部空气柱的长度l3 40 0cm 已知大气压强为p0 75 0cmhg 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 0cm 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