人教版高二物理《热学》复习学案.docx

1、人教版高二物理热学复习学案高二物理热学专题复习学案考点一 分子动理论1.2015课标,33(1),5分(多选)关于扩散现象,下列说法正确的是。A.温度越高,扩散进行得越快B.扩散现象是不同物质间的一种化学反应C.扩散现象是由物质分子无规则运动产生的D.扩散现象在气体、液体和固体中都能发生E.液体中的扩散现象是由于液体的对流形成的2.2015海南单科,15(1),4分已知地球大气层的厚度h远小于地球半径R,空气平均摩尔质量为M,阿伏加德罗常数为NA,地面大气压强为p0,重力加速度大小为g。由此可估算得,地球大气层空气分子总数为,空气分子之间的平均距离为。考点二 固体、液体与气体1.2016课标,

2、33(2),10分一U形玻璃管竖直放置,左端开口,右端封闭,左端上部有一光滑的轻活塞。初始时,管内汞柱及空气柱长度如图所示。用力向下缓慢推活塞,直至管内两边汞柱高度相等时为止。求此时右侧管内气体的压强和活塞向下移动的距离。已知玻璃管的横截面积处处相同;在活塞向下移动的过程中,没有发生气体泄漏;大气压强p0=75.0cmHg。环境温度不变。2.2016课标,33(2),10分在水下气泡内空气的压强大于气泡表面外侧水的压强,两压强差p与气泡半径r之间的关系为p=,其中=0.070N/m。现让水下10m处一半径为0.50cm的气泡缓慢上升。已知大气压强p0=1.0105Pa,水的密度=1.0103k

3、g/m3,重力加速度大小g=10m/s2。()求在水下10m处气泡内外的压强差;()忽略水温随水深的变化,在气泡上升到十分接近水面时,求气泡的半径与其原来半径之比的近似值。3.(2016课标,33,15分)(1)一定量的理想气体从状态a开始,经历等温或等压过程ab、bc、cd、da回到原状态,其p-T图像如图所示,其中对角线ac的延长线过原点O。下列判断正确的是。A.气体在a、c两状态的体积相等B.气体在状态a时的内能大于它在状态c时的内能C.在过程cd中气体向外界放出的热量大于外界对气体做的功D.在过程da中气体从外界吸收的热量小于气体对外界做的功E.在过程bc中外界对气体做的功等于在过程d

4、a中气体对外界做的功(2)一氧气瓶的容积为0.08m3,开始时瓶中氧气的压强为20个大气压。某实验室每天消耗1个大气压的氧气0.36m3。当氧气瓶中的压强降低到2个大气压时,需重新充气。若氧气的温度保持不变,求这瓶氧气重新充气前可供该实验室使用多少天。4.2017课标,33(2),10分一种测量稀薄气体压强的仪器如图(a)所示,玻璃泡M的上端和下端分别连通两竖直玻璃细管K1和K2。K1长为l,顶端封闭,K2上端与待测气体连通;M下端经橡皮软管与充有水银的容器R连通。开始测量时,M与K2相通;逐渐提升R,直到K2中水银面与K1顶端等高,此时水银已进入K1,且K1中水银面比顶端低h,如图(b)所示

5、。设测量过程中温度、与K2相通的待测气体的压强均保持不变。已知K1和K2的内径均为d,M的容积为V0,水银的密度为,重力加速度大小为g。求:()待测气体的压强;()该仪器能够测量的最大压强。5.2017课标,33(2),10分一热气球体积为V,内部充有温度为Ta的热空气,气球外冷空气的温度为Tb。已知空气在1个大气压、温度T0时的密度为0,该气球内、外的气压始终都为1个大气压,重力加速度大小为g。()求该热气球所受浮力的大小;()求该热气球内空气所受的重力;()设充气前热气球的质量为m0,求充气后它还能托起的最大质量。考点三 热力学定律与能量守恒定律1.2017课标,33(1),5分(多选)如

6、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.气体在被压缩的过程中内能增大C.在自发扩散过程中,气体对外界做功D.气体在被压缩的过程中,外界对气体做功E.气体在被压缩的过程中,气体分子的平均动能不变2.2017课标,33(1),5分(多选)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回到初态a。下列说法正确的是。A.在过程

7、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3.2016课标,33(1),5分(多选)关于热力学定律,下列说法正确的是。A.气体吸热后温度一定升高B.对气体做功可以改变其内能C.理想气体等压膨胀过程一定放热D.热量不可能自发地从低温物体传到高温物体E.如果两个系统分别与状态确定的第三个系统达到热平衡,那么这两个系统彼此之间也必定达到热平衡4.2016课标,33(1),5分(多选)关于气体的内能,下列说法正确的是。A.质量和温度都相同的气体,内能一定相同B.气体温度不变,整体运动速度越大,其内

8、能越大C.气体被压缩时,内能可能不变D.一定量的某种理想气体的内能只与温度有关E.一定量的某种理想气体在等压膨胀过程中,内能一定增加5.2014课标,33(1),6分一定量的理想气体从状态a开始,经历三个过程ab、bc、ca回到原状态,其p-T图像如图所示。下列判断正确的是。A.过程ab中气体一定吸热B.过程bc中气体既不吸热也不放热C.过程ca中外界对气体所做的功等于气体所放的热D.a、b和c三个状态中,状态a分子的平均动能最小E.b和c两个状态中,容器壁单位面积单位时间内受到气体分子撞击的次数不同补充题目：1.2014课标,33(2),10分如图,两汽缸A、B粗细均匀、等高且内壁光滑,其下

9、部由体积可忽略的细管连通;A的直径是B的2倍,A上端封闭,B上端与大气连通;两汽缸除A顶部导热外,其余部分均绝热。两汽缸中各有一厚度可忽略的绝热轻活塞a、b,活塞下方充有氮气,活塞a上方充有氧气。当大气压为p0、外界和汽缸内气体温度均为7 且平衡时,活塞a离汽缸顶的距离是汽缸高度的,活塞b在汽缸正中间。()现通过电阻丝缓慢加热氮气,当活塞b恰好升至顶部时,求氮气的温度;()继续缓慢加热,使活塞a上升。当活塞a上升的距离是汽缸高度的时,求氧气的压强。2.2013课标,33(2)如图,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.

10、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。气体补充练习1.（1）两个相距较远的分子仅在分子力作用下由静止开始运动，直至不再靠近.在此过程中，下列说法正确的是 (填正确答案标号。选对1个得3分，选对2个得4分，选对3个得6分。每选错1个扣3分，最低得分为0分)A分子力先增大，后一直减小B分子力先做正功，后做负功C分子动能先增大，后减小D分子势能先增大，后减小E分子势能和动能之和不变（2）如图，两个侧壁绝热

11、、顶部和底部都导热的相同气缸直立放置，气缸底部和顶部均有细管连通，顶部的细管带有阀门K.两气缸的容积均为V0,气缸中各有一个绝热活塞(质量不同，厚度可忽略)。开始时K关闭，两活塞下方和右活塞上方充有气体(可视为理想气体)，压强分别为和;左活塞在气缸正中间，其上方为真空; 右活塞上方气体体积为。现使气缸底与一恒温热源接触，平衡后左活塞升至气缸顶部，且与顶部刚好没有接触；然后打开K，经过一段时间，重新达到平衡。已知外界温度为T0，不计活塞与气缸壁间的摩擦.求：恒温热源的温度T；重新达到平衡后左气缸中活塞上方气体的体积VX.2.（1）(5分) 下列说法正确的是_。(填正确答案标号选对1个得2分，选对

12、2个得4分，选对3个得5分每选错1个扣3分，最低得分为0分)A液晶具有液体的流动性，同时具有晶体的光学各向异性特征B第二类永动机违反了能量守恒定律，所以它是制造不出来的C一定质量的理想气体，如果压强不变，体积增大，那么它一定从外界吸热D悬浮在液体中的固体微粒越小，布朗运动越明显E空气的相对湿度用空气中所含水蒸气的压强表示（2）(10分)如图所示，竖直放置在水平面上的汽缸，其缸体质量M10kg，活塞质量m5kg，横截面积S2103m2，活塞上部的汽缸里封闭一部分理想气体，下部有气孔a与外界相通，大气压强p01.0105Pa，活塞的下端与劲度系数k2103N/m的弹簧相连。当汽缸内气体温度为127

13、时，弹簧的弹力恰好为零，此时缸内气柱长为l20cm。则：当缸内气体温度升高到多少时，汽缸对地面的压力为零？(g取10m/s2，活塞不漏气且与汽缸壁无摩擦)3.（1）(5分) 下列说法正确的是_。(填正确答案标号选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分每选错1个扣3分，最低得分为0分)A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B悬浮微粒越大，在某一瞬间撞击它的液体分子数就越多，布朗运动越明显C在使两个分子间的距离由很远(r10-9m)减小到很难再靠近的过程中，分子间作用力先减小后增大；分子势能不断增大D温度升高，分子热运动的平均动能一定增大，但并非所有分子的速率都增大

14、E在围绕地球飞行的宇宙飞船中，自由飘浮的水滴呈球形。这是表面张力作用的结果（2）(10分)如图，上粗下细且上端开口的薄壁玻璃管内有一部分水银封住密闭气体，横截面积分别为S11cm2、S22cm2，细管内水银长度为h14cm，封闭气体长度为L6cm.大气压强为p076cmHg，气体初始温度为T1288K，上管足够长.（i）缓慢升高气体温度，求水银刚好全部进入粗管内时的温度T2；（ii）气体温度保持T2不变，为使封闭气体长度变为8cm，需向开口端注入的水银柱的体积为多少？4.（1）(5分) 下列说法正确的是_。(填正确答案标号选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分每选错1个扣3分，最低得分

15、为0分)A气体扩散现象表明气体分子之间存在斥力B对于同一理想气体，温度越高，分子平均动能越大C随着分子之间距离增大，分子之间引力和斥力均减小，分子势能不一定减小D用活塞压缩气缸内的理想气体，对气体做了3.0105J的功，同时气体向外界放出1.5105J的热量，则气体内能增加了1.5105JE液体的表面张力不是由于液体分子之间的相互作用引起的（2）(10分) 有一两端封闭的、横截面积均匀的U形玻璃管，两管内分别有适量的气体1和气体2，一段水银柱把两种气体隔开，将此U形管两端朝上竖直立起，两管中气柱的长度分别为L1=12cm，L2=18cm，此时气体1的压强为54cmHg，如图所示。现将此U形管平

16、放在水平桌面上时（两管在同一水平面上），求两管中气柱的长度和各是多少?5.（1）(5分)下列说法正确的是 。（填正确答案标号。选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分。每选错1个扣3分，最低得分为0分）A布朗运动是指悬浮在液体里的微小颗粒的运动B如果两个系统分别与第三个系统达到热平衡，那么这两个系统彼此之间也必定处于热平衡，用来表征它们所具有的“共同热学性质”的物理量是内能C已知某种气体的密度为，摩尔质量为M，阿伏加德罗常数为NA，则该气体分子之间的平均距离可以表示为D在合适的条件下，某些晶体可以转化为非晶体，某些非晶体也可以转化为晶体E干湿泡湿度计的湿泡显示的温度高于干泡显示的温度，这

17、是湿泡外纱布中的水放热的结果（2）(10分)如图所示，截面积分别为SA=1cm2、SB=0.5cm2的两个上部开口的圆柱形气缸A、B，底部通过体积可以忽略不计的细管连通，A、B两个气缸内分别有两个不计厚度的活塞，质量分别为mA=1.4kg、mB=0.7kg。A气缸内壁粗糙，活塞与气缸间的最大静摩擦力为f=3N；B气缸内壁光滑，且离底部2h高处有一活塞销。当气缸内充有某种理想气体时，A、B中的活塞距底部均为h，此时气体温度为T0=300K，外界大气压为P0=1.0105Pa。现缓慢升高气体温度，g取10m/s2，求： 当气缸B中的活塞刚好被活塞销卡住时，气体的温度T1； 当气缸A中的活塞刚要滑动

18、时，气体的温度T2。6.（1）(5分)下列说法正确的是 。（填正确答案标号。选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分。每选错1个扣3分，最低得分为0分）A影响蒸发快慢以及影响人们对干爽与潮湿感受的因素是空气中水蒸气的压强与同一温度下水的饱和汽压的差距B在完全失重的情况下，熔化的金属能够收缩成标准的球形C食盐晶体的物理性质各个方向都是一样的D一定质量的理想气体，如果在某个过程中温度保持不变而吸收热量，则在该过程中气体的压强一定增大E第二类永动机是不能制造出来的，尽管它不违反热力学第一定律，但它违反热力学第二定律（2）(10分) 如图所示，一圆柱形气缸直立在水平地面上，内有质量不计的可上下移

19、动的活塞，在距缸底高为2h的缸口处有固定的卡环，使活塞不会从气缸中顶出，气缸壁和活塞都是不导热的，它们之间没有摩擦活塞下方距缸底高为h处还有一固定的可导热的隔板，将容器分为A、B两部分，A、B中各封闭同种的理想气体，开始时A、B中气体的温度均为27，压强等于外界大气压强p0，活塞距气缸底的高度为1.6h，现通过B中的电热丝缓慢加热，试求：当B中气体的压强为1.5p0时，求此时B中气体温度和活塞距缸底的高度。当A中气体的压强为1.5p0时，B中气体的温度是多少？7.（1）(5分)下列说法正确的是 。（填正确答案标号。选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分。每选错1个扣3分，最低得分为0分

20、）A. 两个分子间距离减小时，它们之间的分子势能也减小B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C附着层内分子间距离小于液体内部分子间距离时，液体与固体间表现为浸润D一切自发过程总是沿着分子热运动无序性增大的方向进行E.一定质量的理想气体发生绝热膨胀时，其内能不变（2）(10分)如图所示，光滑导热活塞C将体积为V0的导热容器分成A、B两室，A、B中各封有一定质量的同种气体，A室左侧连接有一U形气压计（U形管内气体的体积忽略不计），B室右侧有一阀门K，外界大气压等于76cmHg，气温恒定。当光滑导热活塞C静止时，A、B两室容积相等，气压计水银柱高度差为38cm。因阀门K处缓慢漏气，一段时间后，气压计左边水银柱比右边水银柱仅高了19cm，求：此时A室的体积；B室从阀门K逸出的气体质量与原有质量的比。