《2018年高考物理大二轮复习专题十 选考部分 第1讲 热学讲学案》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2018年高考物理大二轮复习专题十 选考部分 第1讲 热学讲学案（22页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第1讲热学课标卷高考命题分析年份题号题型分值模型情景题眼分析难度2015年卷33题(1)填空题5分固体(晶体与非晶体)易33题(2)计算题10分汽缸、双活塞类，力的平衡， 两过程大活塞运动最后的临界点中卷33题(1)填空题5分扩散现象易33题(2)计算题10分水银柱封闭的气体、两过程两侧的水银达到同一高度、几何关系中2016年卷33题(1)填空题5分热力学定律易33题(2)计算题10分液柱类单过程 题给信息p中卷33题(1)填空题5分气体状态变化及pT图象中33题(2)计算题10分氧气瓶可供使用的天数(等温变化)变质量问题的处理难卷33题(1)填空题5分气体的内能易33题(2)计算题10分水银
2、柱封闭的有联系的两部分气体、两部分气体均等温变化选取研究对象、分析变化过程、几何关系难2017年卷33题(1)填空题5分不同温度气体分子速率分布曲线温度是分子平均动能的标志易33题(2)计算题10分有联系的两部分气体、两过程汽缸导热中卷33题(1)填空题5分气体向真空扩散内能、热力学第一定律易33题(2)计算题10分盖吕萨克定律、物体的平衡阿基米德定律中卷33题(1)填空题5分pV图象、热力学第一定律从图象中获取信息易33题(2)计算题10分玻意耳定律状态参量的分析中高考题型1热学基本知识例1(2017全国卷33(1)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
3、子速率的变化分别如图1中两条曲线所示下列说法正确的是_图1A图中两条曲线下的面积相等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0400 m/s 区间内的分子数占总分子数的百分比较大答案ABC解析根据图线的物理意义可知，曲线下的面积表示总分子数，所以题图中两条曲线下的面积相等，选项A正确；温度是分子平均动能的标志，且温度越高，速率大的分子所占比例较大，所以图中实线对应于氧气分子平均动能较大的情形，虚线对应于氧气分子平均动能较小的情形，选项B、C正确；根据曲线不能求出任意
4、区间的氧气分子数目，选项D错误；由图线可知100 时的氧气分子速率出现在0400 m/s区间内的分子数占总分子数的百分比比0 时的百分比小，选项E错误1分子动理论(1)分子大小阿伏加德罗常数：NA6.021023 mol1.分子体积：V0(占有空间的体积)分子质量：m0.油膜法估测分子的直径：d.(2)分子热运动的实验基础：扩散现象和布朗运动扩散现象特点：温度越高，扩散越快布朗运动特点：液体内固体小颗粒永不停息、无规则的运动，颗粒越小、温度越高，运动越剧烈(3)分子间的相互作用力和分子势能分子力：分子间引力与斥力的合力分子间距离增大，引力和斥力均减小；分子间距离减小，引力和斥力均增大，但斥力总
5、比引力变化得快分子势能：分子力做正功，分子势能减小；分子力做负功，分子势能增大；当分子间距为r0(分子间的距离为r0时，分子间作用力的合力为0)时，分子势能最小2固体、液体和气体(1)晶体和非晶体的分子结构不同，表现出的物理性质不同晶体具有确定的熔点单晶体表现出各向异性，多晶体和非晶体表现出各向同性晶体和非晶体在适当的条件下可以相互转化(2)液晶是一种特殊的物质状态，所处的状态介于固态和液态之间液晶具有流动性，在光学、电学物理性质上表现出各向异性(3)液体的表面张力使液体表面具有收缩到最小的趋势，表面张力的方向跟液面相切(4)饱和汽压的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
6、和汽压与饱和汽的体积无关(5)相对湿度某温度时空气中水蒸气的实际压强与同温度水的饱和汽压的百分比即B100%.3热力学定律(1)热力学第一定律UQW(2)热力学第二定律热量不能自发地由低温物体传递到高温物体，而不引起其他变化；不可能从单一热源吸收热量并使之完全转化为功，而不引起其他变化1(2017山东淄博市模拟)关于热学知识，下列叙述中正确的是_A温度降低，物体内所有分子运动的速度不一定都变小B布朗运动就是液体分子的热运动C将大颗粒的盐磨成细盐，就变成了非晶体D第二类永动机虽然不违反能量守恒定律，但它是制造不出来的E在绝热条件下压缩气体，气体的内能一定增加答案ADE2(2017广西南宁市模拟)
7、关于液体和固体，下列说法正确的是_A液体的温度越低，其饱和汽压越小B酒精灯中的酒精能沿灯芯向上升，这与毛细现象有关C纳米材料的粒径一定是1 nmD具有各向同性的固体一定是非晶体E第一类永动机违反了能量守恒定律答案ABE3(2017云南昆明市二统)下列说法中正确的是_A布朗运动是悬浮在气体或液体中固体颗粒分子的无规则运动B分子间距离增大时，分子间的引力和斥力都减小C温度相同的不同物体，它们分子的平均动能一定相同D在潮湿的天气里，空气的相对湿度小，有利于蒸发E一定质量的理想气体分别经等容过程和等压过程，温度均由T1升高到T2，等压过程比等容过程吸收的热量多答案BCE4(2017全国卷33(1)如图
8、2，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_图2A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答案ABD解析因为汽缸、活塞都是绝热的，隔板右侧是真空，所以理想气体在自发扩散的过程中，既不吸热也不放热，也不对外界做功根据热力学第一定律可知，气体自发扩散前后，内能不变，选项A正确，选项C错误；气体被压缩的过
9、程中，外界对气体做功，气体内能增大，又因为一定质量的理想气体的内能只与温度有关，所以气体温度升高，分子平均动能增大，选项B、D正确，选项E错误高考题型2气体实验定律的应用例2(2017全国卷33(2)如图3，容积均为V的汽缸A、B下端有细管(容积可忽略)连通，阀门K2位于细管的中部，A、B的顶部各有一阀门K1、K3；B中有一可自由滑动的活塞(质量、体积均可忽略)初始时，三个阀门均打开，活塞在B的底部；关闭K2、K3，通过K1给汽缸充气，使A中气体的压强达到大气压p0的3倍后关闭K1.已知室温为27 ，汽缸导热图3()打开K2，求稳定时活塞上方气体的体积和压强；()接着打开K3，求稳定时活塞的位
10、置；()再缓慢加热汽缸内气体使其温度升高20 ，求此时活塞下方气体的压强答案()2p0 ()B的顶部()1.6p0解析()设打开K2后，稳定时活塞上方气体的压强为p1，体积为V1.依题意，被活塞分开的两部分气体都经历等温过程由玻意耳定律得p0Vp1V1(3p0)Vp1(2VV1)联立式得V1p12p0()打开K3后，由式知，活塞必定上升设在活塞下方气体与A中气体的体积之和为V2(V22V)时，活塞下气体压强为p2，由玻意耳定律得(3p0)Vp2V2由式得p2p0由式知，打开K3后活塞上升直到B的顶部为止；此时p2为p2p0()设加热后活塞下方气体的压强为p3，气体温度从T1300 K升高到T2
11、320 K的等容过程中，由查理定律得将有关数据代入式得p31.6p01气体实验定律(1)等温变化：pVC或p1V1p2V2；(2)等容变化：C或；(3)等压变化：C或；(4)理想气体状态方程：C或.2应用气体实验定律的三个重点环节(1)正确选择研究对象：对于变质量问题要研究质量不变的部分；对于多部分气体问题，要各部分独立研究，各部分之间一般通过压强找联系(2)列出各状态的参量：气体在初、末状态，往往会有两个(或三个)参量发生变化，把这些状态参量罗列出来会比较准确、快速地找到规律(3)认清变化过程：准确分析变化过程以便正确选用气体实验定律5.(2017安徽合肥市第二次检测)图4为一上粗下细且下端
12、开口的薄壁玻璃管，管内有一段被水银密闭的气体，下管足够长，图中管的截面积分别为S12 cm2，S21 cm2，管内水银长度为h1h22 cm，封闭气体长度L10 cm，大气压强为p076 cmHg，气体初始温度为300 K，若缓慢升高气体温度，试求：图4(1)当粗管内的水银刚被全部挤出时气体的温度；(2)当气体温度为525 K时，水银柱上端距玻璃管底部的距离答案(1)350 K(2)24 cm解析(1)设全部进入细管水银长度为xV水银h1S1h2S2xS2x6 cm.p1p0(h1h2)72 cmHgp2p0x70 cmHg.由理想气体状态方程，解得：T2350 K(2)水银柱上端气体经历等压
13、过程：解得V336 cm3设水银又下移了h3，则S1(Lh1)S2h336 cm3，解得h312 cm，因此水银柱上端距玻璃管底部的距离为hh3h1L24 cm.6(2017云南昆明市二统)内径相同、导热良好的“”型细管竖直放置，管的水平部分左、右两端封闭，竖直管足够长并且上端开口与大气相通管中有水银将管分成三部分，A、B两部分封有理想气体，各部分长度如图5所示将水银缓慢注入竖直管中直到B中气柱长度变为8 cm，取大气压p076 cmHg，设外界温度不变求：图5(1)此时，A、B两管中气柱长度之比；(2)注入管中水银柱的长度答案(1)21(2)30 cm解析(1)对A气体pA1LA1SpA2L
14、A2S对B气体：pB1LB1SpB2LB2S且pA1pB1，pA2pB2据题意可得：LA2LB221(2)据题意：pB196 cmHg，LB110 cm，LB28 cm可得：pB2120 cmHg由几何关系可得注入水银柱的长度：L120 cm76 cm20 cm(LA1LA2)(LB1LB2)解得：L30 cm高考题型3热学中的综合问题例3(2017全国卷33(2)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、温度为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
