热学难点突破.doc

6让思考成为一种习惯 高中物理 热学难点突破时间：2013-4-15概念与规律精讲一分子动理论1、分子有大小（10-10m）和质量，M=NAm0，V=NAv0，如果认为分子微粒紧密靠在一起，由可估算分子的直径D；如果认为分子微粒均匀分布，由可估算微粒间距a。2、分子间有相互作用的引力和斥力，引力和斥力同时存在并随r增大而减小，在r=r0处， f引=f斥，f斥随r增大减小快，f斥随r减小增大快，所以当rr0时分子间表现为引力，当r0为斥力，F0为引力.a、b、c、d为x轴上四个特定的位置.现把乙分子从a处由静止释放，则( )A.乙分子从a到b做加速运动，由b到c做减速运动B.乙分子从a到c做匀加速运动，到达c时速度最大C.乙分子从a到b的过程中，两分子间的分子势能一直减小D.乙分子到达c时，两分子间的分子势能最小为零例2 相同质量的氧气和氢气温度相同，下列说法正确的是（ ）A每个氧分子的动能都比氢分子的动能大 B每个氢分子的速率都比氧分子的速率大C两种气体的分子平均动能一定相等 D两种气体的分子势能一定相等例3、以下说法正确的是( )A机械能为零，内能不为零是可能的 B温度相同，质量相同的物体具有相同内能 C温度越高，物体的内能越大 D的冰的内能比等质量的0的水内能大 二热力学定律E=W外对系统+Q吸即热力学第一定律，热力学第一定律反映了热现象遵循能量守恒的规律，但符合能量守恒的热现象不一定能发生，它还要遵循热力学第二定律。热力学第二定律反映了热现象的方向性，有两种表述：不可能从单一热源吸热全部用来做功而不引起其它变化；不可能热量由低温物体传到高温物体而不引起其它变化。热力学第三定律：热力学零度不可达到宇宙温度下限：273.15摄氏度（热力学零度）例 下列说法中正确的是：( )A、物体吸收热量，其内能必增加B、外界对物体做功，物体内能必增加C、物体吸收热量，同时对外做功，其内能可能减少D、物体温度不变，其内能也一定不变三气体对于一定质量的气体，体积大小反映了其分子间距离的大小，温度反映了与速率相关的平均动能，压强是由于分子撞击器壁形成的（均匀的，由碰撞次数和碰撞力确定，与单位体内分子数和分子的平均速率有关）。一定质量的某种气体的三个状态量满足PV=nRT。一定质量的气体内能只与温度T有关，当气体向外膨胀时对外做功（自由膨胀除外），气体被压缩时外界对气体做功，绝热表示气体与外界没有热交换。由温度T和E=W外对系统+Q吸可知道气体内能变化、及气体与外界做功和热传递的情况。例 一定质量的理想气体处于某一平衡态，此时其压强为p0，欲使气体状态发生变化后压强仍为p0，通过下列过程能够实现的是（ ）A先保持体积不变，使气体升温，再保持温度不变，使气体压缩B先保持体积不变，使压强降低，再保持温度不变，使气体膨胀C先保持温度不变，使气体膨胀，再保持体积不变，使气体升温D先保持温度不变，使气体压缩，再保持体积不变，使气体降温三、当堂练习1分子动理论较好地解释了物质的宏观热力学性质。据此可判断下列说法中错误的是( )A、显微镜下观察到墨水中的小炭粒在不停的作无规则运动，这反映了液体分子运动的无规则性B、分子间的相互作用力随着分子间距离的增大，一定先减小后增大C、分子势能随着分子间距离的增大，可能先减小后增大D、在真空、高温条件下，可以利用分子扩散向半导体材料掺入其它元素2关于布朗运动，下列说法正确的是（ ）A、布朗运动用眼睛可直接观察到；B、布朗运动在冬天观察不到；C、布朗运动是液体分子无规则运动的反映；D、在室内看到的尘埃不停的运动是布朗运动3若以表示水的摩尔质量，v表示在标准状态下水蒸气的摩尔体积，为在标准状态下水蒸气的密度，NA为阿伏加德罗常数，m、分别表示每个水分子的质量和体积，下面是四个关系式： 其中（ ）A和都是正确的； B和都是正确的；C和都是正确的； D和都是正确的。4根据分子动理论，物质分子间距离为r0时分子所受引力与斥力相等，以下关于分子势能的说法正确的是 （ ）A当分子距离是r0时，分子具有最大势能，距离变大时分子势能变小B当分子距离是r0时，分子具有最小势能，距离减小时分子势能变大C分子距离增大，分子势能增大，分子距离越小，分子势能越小D分子距离越大，分子势能越小，分子距离越小，分子势能越大5关于分子间距与分子力的下列说法中，正确的是 （ ）A水和酒精混合后的体积小于原来的体积之和，说明分子间有空隙；正是由于分子间有空隙，才可以将物体压缩B实际上水的体积很难被压缩，这是由于水分子间距稍微变小时，分子间的作用就表现为斥力C一般情况下，当分子间距rr0时分子力为引力D弹簧被拉伸或被压缩时表现的弹力，正是分子引力和斥力的对应表现6已知阿佛伽德罗常数为N，某物质的摩尔质量为M（kg/mol），该物质的密度为（kg/m3），则下列叙述中正确的是 （ ）A1kg该物质所含的分子个数是N B1kg该物质所含的分子个数是C该物质1个分子的质量是（kg） D该物质1个分子占有的空间是（m3）7甲、乙两个分子相距较远（此时它们之间的分子力可以忽略），设甲固定不动，在乙逐渐向甲靠近直到不能再靠近的过程中，关于分子势能变化情况的下列说法正确的是（ ）A.分子势能不断增大 B.分子势能不断减小C.分子势能先增大后减小 D.分子势能先减小后增大8关于分子的热运动，下列说法中正确的是（ ）A当温度升高时，物体内每一个分子热运动的速率一定都增大B当温度降低时，物体内每一个分子热运动的速率一定都减小C当温度升高时，物体内分子热运动的平均动能必定增大D当温度降低时，物体内分子热运动的平均动能也可能增大9下列说法中正确的是（ ）A只要温度相同，任何分子的平均速率都相同B不管分子间距离是否大于r0（r0是平衡位置分子距离），只要分子力做正功，分子势能就减小，反之分子势能就增加C10个分子的动能和分子势能的总和就是这10个分子的内能D温度高的物体中的每一个分子的运动速率一定大于温度低的物体中每一个分子的速率10当分子间距离大于10r0（r0是分子平衡位置间距离）时，分子力可以认为是零，规定此时分子势能为零。当分子间距离是平衡距离r0时，下列说法中正确的是（ ）A分子力是零，分子势能也是零 B分子力是零，分子势能不是零C分子力不是零，分于势能是零 D分子力不是零，分子势能不是零11在下列叙述中，正确的是 （ ）A物体的温度越高，分子热运动越剧烈，分子平均动能越大B布朗运动就是液体分子的热运动C一切达到热平衡的系统一定具有相同的温度D分子间的距离r存在某一值r0，当rr0时，引力大于斥力 ff斥f引fOrr1甲乙r2r312.如图所示，甲分子固定在坐标原点O，乙分子位于r轴上距原点r3的位置.虚线分别表示分子间斥力f斥和引力f引的变化情况，实线表示分子间的斥力与引力的合力f的变化情况。若把乙分子由静止释放，则乙分子（ ）A.从r3到r1做加速运动，从r1向O做减速运动B.从r3到r2做加速运动，从r2到r1做减速运动C.从r3到r1，分子势能先减少后增加D.从r3到r1，分子势能先增加后减少13在热力学第一定律的表达式U=W+Q中关于U、W、Q各个物理量的正、负，下列说法中正确的是 （ ）A.外界对物体做功时W为正，吸热时Q为负，内能增加时U为正B.物体对外界做功时W为负，吸热时Q为正，内能增加时U为负C.物体对外界做功时W为负，吸热时Q为正，内能增加时U为正D.外界对物体做功时W为负，吸热时Q为负，内能增加时U为负14关于物体内能的变化，以下说法正确的是 （ ）A.物体吸热，内能一定增大 B.物体对外做功，内能可能增大C.物体吸收热量，同时对外做功，内能可能不变 D.物体放出热量，同时对外做功，内能可能不变15自由摆动的秋千摆动幅度越来越小，下列说法正确的是 ( )A.秋千的机械能守恒 B.秋千的能量正在消失C.只有动能和重力势能的相互转化 D.减少的机械能转化为内能，但总能量守恒16下列各物体在所经历的过程中，内能增加的有 ( )A.在光滑斜面上由静止释放而下滑的物体 B.水平飞行并射穿木块的子弹C.在绝热的条件下被压缩的气体 D.在光滑水平面上运动的两个小球，碰撞后以共同的速度运动17. 根据热力学第二定律，下列判断正确的是（ ）A、电流的能不可能全部变为内能 B、在火力发电机中，燃气的内能不可能全部变为电能C、热机中，燃气内能不可能全部变为机械能D、在热传导中，热量不可能自发地从低温物体传递给高温度物体。18. 第二类永动机不可以制成，是因为（ ） A、 违背了能量的守恒定律 B、热量总是从高温物体传递到低温物体C、机械能不能全部转变为内能 D、内能不能全部转化为机械能，同时不引起其他变化19对于在一个大气压下100的水变成100的水蒸气的过程中，下列说法正确的是（ ）A.水的内能增加，对外界做功，一定是吸热 B.水的内能不变，对外界做功，从外界吸热C.水的内能减少，对外界不做功，向外界放热 D.水的内能增加，对外界做功，向外界放热20在光滑水平面上一个木块，一颗子弹水平射穿木块，对此过程，下列说法中正确的是（ ）A摩擦力（子弹与木块间）对木块做的功等于木块的动能的增加B摩擦力对木块做的功完全转化为木块的内能C子弹损失的机械能，等于子弹与木块增加的内能D子弹损失的机械能，等于木块增加的动能和内能之和21下列说法正确的是 ( ) A物体吸收热量，其温度一定升高 B热量只能从高温物体向低温物体传递 C遵守热力学第一定律的过程一定能实现 D做功和热传递是改变物体内能的两种方式22.关于热量的下列说法中正确的是( )A、温度高的物体含有的热量多 B、内能多的物体含有的热量多C、热量、功和内能的单位相同 D、热量和功都是过程量，而内能是一个状态量23.下列说法中正确的是( )A、物体吸收热量，其内能必增加 B、外界对物体做功，物体内能必增加C、物体吸收热量，同时对外做功，其内能可能减少 D、物体温度不变，其内能也一定不变24如图所示，为质量恒定的某种气体的p-T图，A、B、C三态中体积最大的状态是（ ）AA状态 BB状态 CC状态 D条件不足，无法确定25.下列说法中正确的是（ ）A气体的温度升高时，分子的热运动变得剧烈，分子的平均动能增大，撞击器壁时对器壁的作用力增大，从而气体的压强一定增大B气体的体积变小时，单位体积的分子数增多，单位时间内打到器壁单位面积上的分子数增多，从而气体的压强一定增大C压缩一定量的气体，气体的内能一定增加D分子a从远处趋近固定不动的分子b，当a到达受b的作用力为零处时，a的动能一定最大26一定质量的理想气体，在某一平衡状态下的压强、体积和温度分别为p1、V1、T1，在另一平衡状态下的压强、体积和温度分别为p2、V2、T2，下列关系正确的是（ ）Ap1p2，V12V2，T1T2 Bp1p2，V1V2，T12T2Cp12p2，V12V2，T12T2 Dp12p2，V1V2，T12T227一定质量气体作等容变化，温度降低时，气体的压强减小，这时 （ ）A分子平均动能减小 B分子与器壁碰撞时，对器壁的总冲量减小C分子平均密度变小了 D单位时间内分子对器壁单位面积的碰撞次数减少28对一定量的气体，若用N表示单位时间内与器壁单位面积碰撞的分子数，则（ ）A当体积减小时，V必定增加 B当温度升高时，N必定增加C当压强不变而体积和温度变化时，N必定变化 D当压强不变而体积和温度变化时，N可能不变29.如图所示，两个相通的容器P、Q间装有阀门K、P中充满气体，Q为真空，整个系统与外界没有热交换。打开阀门K后，P中的气体进入Q中，最终达到平衡，则（ ）A气体体积膨胀，内能增加 B气体分子势能减少，内能增加C气体分子势能增加，压强可能不变 DQ中气体不可能自发地全部退回到P中30关于气体压强，以下理解不正确的是 （ ）A从宏观上讲，气体的压强就是单位面积的器壁所受压力的大小B从微观上讲，气体的压强是大量的气体分子无规则运动不断撞击器壁产生的C容器内气体的压强是由气体的重力所产生的 D压强的国际单位是帕，1Pa1N/m231对一定量的气体， 下列说法正确的是（ ）A气体的体积是所有气体分子的体积之和 B气体分子的热运动越剧烈， 气体温度就越高C气体对器壁的压强是由大量气体分子对器壁不断碰撞而产生的D当气体膨胀时，气体分子之间的势能减小，因而气体的内能减少32地面附近有一正在上升的空气团，它与外界的热交热忽略不计.已知大气压强随高度增加而降低，则该气团在此上升过程中（不计气团内分子间的势能）（ ）A体积减小，温度降低B体积减小，温度不变C体积增大，温度降