最新高考物理 热学 Word版含答案.docx

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最新高考物理热学Word版含答案

专题七　选考部分

第16讲　热　学

一、必须理清的三个知识联系

二、必须掌握的三个要点

1．估算问题

（1）油膜法估算分子直径：

d＝

V为纯油体积，S为单分子油膜面积

（2）分子总数：

N＝nNA＝

·NA＝

NA

注意：

对气体而言，N≠

．

（3）两种模型：

球模型：

V＝

πR3（适用于估算液体、固体分子直径）

立方体模型：

V＝a3（适用于估算气体分子间距）

2．反映分子运动规律的两个实例

（1）布朗运动：

①研究对象：

悬浮在液体或气体中的固体小颗粒．

②运动特点：

无规则、永不停息．

③相关因素：

颗粒大小、温度．

（2）扩散现象

①产生原因：

分子永不停息的无规则运动．

②相关因素：

温度．

3．对热力学定律的理解

（1）改变物体内能的方式有两种，只叙述一种改变方式是无法确定内能变化的．

（2）热力学第一定律ΔU＝Q＋W中W和Q的符号可以这样确定：

只要此项改变对内能增加有正贡献的即为正．

（3）对热力学第二定律的理解：

热量可以由低温物体传递到高温物体，也可以从单一热源吸收热量全部转化为功，但不引起其他变化是不可能的．

高频考点1　分子动理论

1－1.易错辨析（正确的打“√”号，错误的打“×”号）

（1）布朗运动是液体分子的无规则运动（　　）

（2）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（　　）

（3）液体温度越高，布朗运动会越激烈（　　）

（4）布朗运动反映了悬浮颗粒中分子运动的无规则性（　　）

（5）悬浮在液体中的固体微粒越小，布朗运动就越明显（　　）

（6）悬浮在液体中的微粒越小，受到液体分子的撞击就越容易平衡（　　）

（7）布朗运动是由于液体各部分温度不同而引起的（　　）

（8）在较暗的房间里，看到透过窗户的“阳光柱”里粉尘的运动不是布朗运动（　　）

（9）布朗运动是指在显微镜下观察到的液体分子的无规则运动（　　）

（10）显微镜下观察到墨水中的小炭粒在不停地做无规则运动，这反映了液体分子运动的无规则性（　　）

（11）悬浮在空气中做布朗运动的PM2.5微粒，气温越高，运动越剧烈（　　）

（12）扩散运动就是布朗运动（　　）

（13）扩散现象与布朗运动都与温度有关（　　）

（14）扩散现象不仅能发生在气体和液体中，固体中也可以（　　）

（15）“酒香不怕巷子深”与分子热运动有关（　　）

（16）只要知道水的摩尔质量和水分子的质量，就可以计算出阿伏加德罗常数（　　）

（17）用阿伏加德罗常数和某种气体的密度，就可以求出该种气体的分子质量（　　）

（18）已知某气体的摩尔体积V，再知道阿伏加德罗常数NA，就可以求出一个气体分子的体积（　　）

（19）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（　　）

答案：

（1）×　

（2）√　（3）√　（4）×　（5）√　（6）×　（7）×　（8）√　（9）×　（10）√　（11）√　（12）×　（13）√　（14）√　（15）√　（16）√　（17）×

（18）×　（19）×

高频考点2　分子力、分子势能和内能

2－1.易错辨析（正确的打“√”号，错误的打“×”号）

（1）水不容易被压缩说明分子间存在分子力（　　）

（2）用力拉铁棒的两端，铁棒没有断，说明此时分子间只存在引力而不存在斥力（　　）

（3）分子间引力总是随着分子间的距离减小而减小（　　）

（4）将一个分子从无穷远处无限靠近另一个分子，则这两个分子间的分子力先增大后减小最后再增大（　　）

（5）当分子间距离增大时，分子间的引力减少，斥力增大（　　）

（6）若两分子间距离减小，分子间斥力增大，引力减小，合力为斥力（　　）

（7）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（　　）

（8）分子间同时存在着引力和斥力，当分子间距增加时，分子间的引力增大，斥力减小（　　）

（9）分子间的相互作用力随着分子间距离的增大，先减小后增大（　　）

（10）分子间距离增大时，分子间的引力、斥力都减小（　　）

（11）随着分子间距离增大，分子间作用力减小，分子势能也减小（　　）

（12）分子间的距离为r0时，分子间作用力的合力为零，分子势能最小（　　）

（13）达到热平衡的两个物体具有相同的热量（　　）

（14）物体的温度越高，分子热运动越剧烈，分子的平均动能越大（　　）

（15）温度升高时物体内的每个分子的运动速率一定增大（　　）

（16）物体中所有分子的热运动动能的总和叫做物体的内能（　　）

（17）物体的内能是物体内所有分子动能和分子势能的总和（　　）

（18）温度升高，物体内每个分子的动能一定增大（　　）

（19）相同质量0℃的水的分子势能比0℃的冰的分子势能大（　　）

答案：

（1）√　

（2）×　（3）×　（4）√　（5）×　（6）×　（7）×　（8）×　（9）×　（10）√　（11）×　（12）√　（13）×　（14）√　（15）×　（16）×　（17）√

（18）×　（19）√

高频考点3　固体、液体

3－1.易错辨析（正确的打“√”号，错误的打“×”号）

（1）同种物质可能以晶体和非晶体两种不同的形态出现（　　）

（2）大颗粒的盐磨成了细盐，就变成了非晶体（　　）

（3）单晶体的某些物理性质具有各向异性，而多晶体和非晶体是各向同性的（　　）

（4）单晶体和多晶体都有确定的熔点，非晶体没有确定的熔点（　　）

（5）晶体在各个方向上的导热性能相同，体现为各向同性（　　）

（6）单晶体的物理性质具有各向异性（　　）

（7）太空中水滴成球形，是液体表面张力作用的结果（　　）

（8）漂浮在热菜汤表面上的油滴，从上面的观察是圆形的，是油滴液体呈各向同性的缘故（　　）

（9）液体与大气相接触，表面层内分子所受其他分子的作用表现为相互吸引（　　）

（10）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（　　）

（11）液体表面张力的方向与液面垂直并指向液体内部（　　）

（12）液体表面的分子距离大于分子间的平衡距离，使得液面有表面张力（　　）

（13）叶面上的小露珠呈球形是由于液体表面张力的作用（　　）

（14）肥皂水的水面能托住小的硬币主要与液体的表面张力有关（　　）

（15）雨水没有透过布雨伞是因为液体表面存在张力（　　）

（16）液晶具有液体的流动性，同时具有晶体的各向异性特征（　　）

（17）液晶显示器是利用了液晶对光具有各向异性的特点（　　）

（18）当人们感到潮湿时，空气的绝对湿度一定较大（　　）

（19）空气相对湿度越大时，空气中水蒸气压强越接近饱和汽压，水蒸发越快（　　）

答案：

（1）√　

（2）×　（3）√　（4）√　（5）×　（6）√　（7）√　（8）×　（9）√　（10）×　（11）×　（12）√　（13）√　（14）√　（15）√　（16）√　（17）√　（18）×　（19）×　

高频考点4　气体分子的运动特点

4－1.易错辨析（正确的打“√”号，错误的打“×”号）

（1）气体对器壁的压强就是大量气体分子作用在器壁单位面积上的平均作用力（　　）

（2）单位体积的气体分子数增加，气体的压强一定增大（　　）

（3）气体的压强是由于大量分子频繁撞击器壁产生的（　　）

（4）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（　　）

（5）一定质量的理想气体压强不变时，气体分子单位时间内对器壁单位面积的平均碰撞次数随着温度升高而减少（　　）

（6）从微观角度看气体压强只与分子平均动能有关（　　）

（7）气体分子单位时间内与单位面积器壁发生碰撞的次数，与单位体积内气体的分子数和气体温度都有关（　　）

（8）单位时间内气体分子对容器壁单位面积上碰撞次数减少，气体的压强一定减小（　　）

答案：

（1）√　

（2）×　（3）√　（4）√　（5）√　（6）×　（7）√　（8）×

4－2.（2017·全国Ⅰ卷）氧气分子在0℃和100℃温度下单位速率间隔的分子数占总分子数的百分比随气体分子速率的变化分别如图中两条曲线所示．下列说法正确的是________．

A．图中两条曲线下面积相等

B．图中虚线对应于氧气分子平均动能较小的情形

C．图中实线对应于氧气分子在100℃时的情形

D．图中曲线给出了任意速率区间的氧气分子数目

E．与0℃时相比，100℃时氧气分子速率出现在0～400m/s区间内的分子数占总分子数的百分比较大

解析：

温度是分子平均动能的标志，温度升高分子的平均动能增加，不同温度下相同速率的分子所占比例不同，温度越高，速率大的分子占比例越高，故虚线为0°，实线是100°对应的曲线，曲线下的面积都等于1，故相等，所以ABC正确．

答案：

ABC

高频考点5　热力学定律的理解与应用

5－1.易错辨析（正确的打“√”号，错误的打“×”号）

（1）外界对系统做功，其内能一定增加（　　）

（2）系统从外界吸收热量，其内能一定增加（　　）

（3）一定质量的理想气体发生绝热膨胀时，其内能不变（　　）

（4）一定质量的理想气体，在等压膨胀过程中，气体分子的平均动能增大（　　）

（5）在轮胎爆裂这一短暂过程中，气体膨胀，温度下降（　　）

（6）密闭有空气的薄塑料瓶因降温而变扁，此过程外界对其做功，瓶内空气内能增加（　　）

（7）热量能够自发地从高温物体传导到低温物体，但不能自发地从低温物体传导到高温物体（　　）

（8）利用浅层海水和深层海水之间的温度差制造一种热机，将海水的一部分内能转化为机械能是可能的（　　）

（9）自然界进行的涉及热现象的宏观过程都具有方向性，是不可逆的（　　）

（10）功转变为热的实际宏观过程一定是可逆过程（　　）

（11）空调既能制热又能制冷，说明热传递不存在方向性（　　）

（12）不断改进工艺，热机的效率可能达到100%（　　）

（13）热量不可以自发地从低温物体传递到高温物体，是因为违背了热力学第一定律（　　）

（14）“第一类永动机”不可能制成，是因为它违反了能量守恒定律（　　）

（15）“第二类永动机”不可能制成是因为它违反了能量守恒定律（　　）

答案：

（1）×　

（2）×　（3）×　（4）√　（5）√　（6）×　（7）√　（8）√　（9）√　（10）×　（11）×　（12）×（13）×　（14）√　（15）×

5－2.（2017·全国高考Ⅲ卷）如图，一定质量的理想气体从状态a出发，经过等容过程ab到达状态b，再经过等温过程bc到达状态c，最后经等压过程ca回到状态a.下列说法正确的是________．

A．在过程ab中气体的内能增加

B．在过程ca中外界对气体做功

C．在过程ab中气体对外界做功

D．在过程bc中气体从外界吸收热量

E．在过程ca中气体从外界吸收热量

解析：

在过程ab中，体积不变，外界不对气体做功，气体也不对外界做功，压强增大，温度升高，内能增加，故A正确、C错误；在过程ca中，气体的体积缩小，外界对气体做功，故B正确；在过程bc中，温度不变，内能不变，体积增加，气体对外界做功．由热力学第一定律可知，气体要从外界吸收热量，故D正确．在过程ca中，压强不变，体积变小，温度降低，故内能变小，而外界对气体做功，气体要向外界放出热量，故E错误．

答案：

ABD

5－3.（2017·全国Ⅱ卷）如图，用隔板将一绝热汽缸分成两部分，隔板左侧充有理想气体，隔板右侧与绝热活塞之间是真空．现将隔板抽开，气体会自发扩散至整个汽缸．待气体达到稳定后，缓慢推压活塞，将气体压回到原来的体积．假设整个系统不漏气．下列说法正确的是________．

A．气体自发扩散前后内能相同

B