高中物理高考 高考物理一轮复习专题课件 专题13+热学（全国通用）

知识点一知识点一 分子动理论分子动理论1.物体是由大量分子组成的物体是由大量分子组成的（1）分子很小：）分子很小：直径数量直径数量级为级为_m.质质量数量量数量级为级为_kg.（2）分子数目特）分子数目特别别大：大：阿伏加德阿伏加德罗罗常数常数NA_mol1.101102610276.0210232.分子的热运动分子的热运动（1）布朗运动：）布朗运动：永不停息、永不停息、_运动运动.颗粒越小，运动越颗粒越小，运动越_.温度越高，运动越温度越高，运动越_.运动轨迹不确定，只能用不同时刻的位置连线确定运动轨迹不确定，只能用不同时刻的位置连线确定_做无规做无规则运动则运动.不能直接观察分子的无规则运动，而是用悬浮的不能直接观察分子的无规则运动，而是用悬浮的_的的无规则运动来反映液体分子的无规则运动无规则运动来反映液体分子的无规则运动.（2）热运动：物体分子永不停息地）热运动：物体分子永不停息地_运动，这种运动跟温运动，这种运动跟温度度_（选填（选填“有关有关”或或“无关无关”）.无无规则规则明显明显激烈激烈微粒微粒固体小颗粒固体小颗粒无规则无规则有关有关3.分子间的相互作用力分子间的相互作用力（1）引力和斥力同时存在，都随分子间距离的增大而）引力和斥力同时存在，都随分子间距离的增大而_，随，随分子间距离的减小而分子间距离的减小而_，_比引力变化更快比引力变化更快.（2）分子力的特点：）分子力的特点：rr0时（时（r0的数量级为的数量级为1010m），），F引引F斥斥，分子力，分子力F0；rr0时，时，F引引r0时，时，F引引F斥斥，分子力，分子力F表现为表现为_；r10r0时，时，F引引、F斥斥迅速减为零，分子力迅速减为零，分子力F_.（3）分子力随分子间距离的变化图象如图所示）分子力随分子间距离的变化图象如图所示.减小减小增大增大斥力斥力斥力斥力引力引力0【易错防范易错防范】（1）布朗运动就是液体分子的运动）布朗运动就是液体分子的运动.（）（）（2）布朗运动是固体小颗粒中固体分子的运动）布朗运动是固体小颗粒中固体分子的运动.（）（）（3）分子间同时存在引力与斥力）分子间同时存在引力与斥力,分子力是二者合力的表现分子力是二者合力的表现.（）（）知识点二知识点二 温度是分子平均动能的标志温度是分子平均动能的标志 内能内能1.温度温度一切达到一切达到_的系的系统统都具有相同的温度都具有相同的温度.2.两种温标两种温标摄摄氏温氏温标标和和热热力学温力学温标标.关系：关系：T_ K.3.分子的动能分子的动能（1）分子）分子动动能是能是_所具有的所具有的动动能；能；（2）分子）分子热热运运动动的平均的平均动动能是所有分子能是所有分子热热运运动动的的动动能的平均能的平均值值，_是分子是分子热热运运动动的平均的平均动动能的能的标标志；志；（3）分子）分子热热运运动动的的总动总动能是物体内所有分子能是物体内所有分子热热运运动动动动能的能的_.热平衡热平衡t273.15分子分子热热运运动动温度温度总和总和4.分子的势能分子的势能（1）意义：由于分子间存在着引力和斥力，所以分子具有由它们）意义：由于分子间存在着引力和斥力，所以分子具有由它们的的_决定的能决定的能.（2）分子势能的决定因素：）分子势能的决定因素：微观上微观上决定于决定于_和分子排列情况；和分子排列情况；宏观上宏观上决定于决定于_和状态和状态.5.物体的内能物体的内能（1）等于物体中所有分子的）等于物体中所有分子的热热运运动动_与分子与分子_的的总总和，是和，是状状态态量量.（2）对对于于给给定的物体，其内能大小由物体的定的物体，其内能大小由物体的_和和_决定决定.（3）物体的内能与物体的位置高低、运）物体的内能与物体的位置高低、运动动速度大小速度大小_（选选填填“有关有关”或或“无关无关”）.相对位置相对位置分子间距分子间距体积体积动能动能势能势能温度温度体积体积无关无关【易错防范易错防范】（1）温度是分子平均动能的标志）温度是分子平均动能的标志.（）（）（2）温度、分子动能、分子势能或内能只对大量分子才有意义）温度、分子动能、分子势能或内能只对大量分子才有意义.（）（）（3）任何物体都有内能）任何物体都有内能.（）（）（4）体积增大分子势能一定增大）体积增大分子势能一定增大.（）（）（5）当分子力表现为引力时，分子势能随分子间距离的增大而增）当分子力表现为引力时，分子势能随分子间距离的增大而增大大.（）（）（6）内能相同的物体，它们的分子平均动能一定相同）内能相同的物体，它们的分子平均动能一定相同.（）（）知识点三知识点三 热力学第一定律热力学第一定律1.改变物体内能的两种方式改变物体内能的两种方式（1）_；（；（2）热传递热传递.2.热力学第一定律热力学第一定律（1）内容：一个）内容：一个热热力学系力学系统统的内能增量等于外界向它的内能增量等于外界向它传递传递的的_与外界与外界对对它所做的功的和它所做的功的和.（2）表达式：）表达式：U_.（3）U_中正、中正、负负号法号法则则：做功做功热量热量QWQW吸收吸收增加增加放出放出减少减少（4）UQW的三种特殊情况：的三种特殊情况：若若过过程是程是绝热绝热的，的，则则Q0，WU，外界，外界对对物体做的功等于物体物体做的功等于物体_的增加的增加.若若过过程是等容的，即程是等容的，即W0，QU，物体吸收的，物体吸收的热热量等于物体量等于物体_的增加的增加.若若过过程是等温的程是等温的,即即U0,则则WQ0或或WQ,_做的功等于物体放出的做的功等于物体放出的热热量量.内能内能内能内能外界对物体外界对物体知识点四知识点四 能量守恒定律能量守恒定律1.内容内容能量既不会凭空能量既不会凭空产产生，也不会凭空消失，它只能从一种形式生，也不会凭空消失，它只能从一种形式_为为另一种形式，或者是从一个物体另一种形式，或者是从一个物体_到到别别的物体，在的物体，在_或或_的的过过程中其程中其_保持不保持不变变2.条件性条件性能量守恒定律是自然界的能量守恒定律是自然界的_，某一种形式的能是否守恒是，某一种形式的能是否守恒是有条件的有条件的.例如，机械能守恒定律具有适用条件，而能量守恒定律例如，机械能守恒定律具有适用条件，而能量守恒定律是无条件的，是一切自然是无条件的，是一切自然现现象都遵守的基本象都遵守的基本规规律律.转化转化转移转移转化转化转移转移总量总量普遍规律普遍规律知识点五知识点五 热力学第二定律热力学第二定律1.热力学第二定律的三种表述热力学第二定律的三种表述（1）克）克劳劳修斯表述：修斯表述：热热量不能量不能_从低温物体从低温物体传传到高温物体到高温物体.（2）开）开尔尔文表述文表述:不可能从不可能从单单一一热库热库吸收吸收热热量，使之完全量，使之完全变变成功，成功，而而_.或表述或表述为为“_永永动动机是不可能制成的机是不可能制成的”.（3）用）用熵熵的概念表示的概念表示热热力学第二定律：在任何自然力学第二定律：在任何自然过过程中，一个程中，一个孤立系孤立系统统的的总熵总熵不会不会_.2.热力学第二定律的微观意义热力学第二定律的微观意义一切自一切自发过发过程程总总是沿着分子是沿着分子热热运运动动的的_增大的方向增大的方向进进行行.自发地自发地不产生其他影响不产生其他影响第二类第二类减小减小无序性无序性【易错防范易错防范】（1）为了增加物体的内能，必须对物体做功或向它传递热量，做）为了增加物体的内能，必须对物体做功或向它传递热量，做功和热传递的实质是相同的功和热传递的实质是相同的.（）（）（2）绝热过程中，外界压缩气体做功）绝热过程中，外界压缩气体做功20 J，气体的内能可能不变，气体的内能可能不变.（）（）（3）在给自行车打气时，会发现打气筒的温度升高，这是因为打）在给自行车打气时，会发现打气筒的温度升高，这是因为打气筒从外界吸热气筒从外界吸热.（）（）（4）可以从单一热源吸收热量，使之完全变为功）可以从单一热源吸收热量，使之完全变为功.（）（）知识点六知识点六 固体和液体固体和液体1.固体固体（1）固体分）固体分为为晶体和非晶体两晶体和非晶体两类类.石英、云母、明石英、云母、明矾矾、食、食盐盐、味、味精、蔗糖等是晶体，玻璃、蜂蜡、松香、精、蔗糖等是晶体，玻璃、蜂蜡、松香、沥沥青、橡胶等是非晶体青、橡胶等是非晶体.（2）单单晶体具有晶体具有规则规则的几何形状，多晶体和非晶体没有的几何形状，多晶体和非晶体没有规则规则的的几何形状；晶体有确定的熔点，非晶体没有确定的熔点几何形状；晶体有确定的熔点，非晶体没有确定的熔点.（3）有些晶体沿不同方向的）有些晶体沿不同方向的导热导热或或导电导电性能不同，有些晶体沿性能不同，有些晶体沿不同方向的光学性不同方向的光学性质质不同，不同，这类现这类现象称象称为为_，非晶体和多，非晶体和多晶体在各个方向的物理性晶体在各个方向的物理性质质都是一都是一样样的，的，这这叫做叫做_.注意注意金属是多晶体，所以它是各向同性的金属是多晶体，所以它是各向同性的.各向异性各向异性各向同性各向同性2.液体液体（1）液体分子间距离比气体分子间距离小得多，液体分子间的作）液体分子间距离比气体分子间距离小得多，液体分子间的作用力比固体分子间的作用力要小用力比固体分子间的作用力要小;液体内部分子间的距离在液体内部分子间的距离在1010 m左右左右.（2）液体的表面张力）液体的表面张力 液体表面层分子间距离较大，因此分子间的作用力表现为引力；液体表面层分子间距离较大，因此分子间的作用力表现为引力；液体表面存在液体表面存在_，使液体表面绷紧，浸润与不浸润也是表，使液体表面绷紧，浸润与不浸润也是表面张力的表现面张力的表现.3.液晶液晶液晶是一种特殊的物液晶是一种特殊的物质质，它既具有液体的，它既具有液体的_，又具有晶体的，又具有晶体的_，液晶在，液晶在显显示器方面具有广泛的示器方面具有广泛的应应用用.表面张力表面张力流动性流动性各向导性各向导性动态平衡动态平衡饱和饱和大大【易错防范易错防范】（1）单晶体的所有物理性质都是各向异性的）单晶体的所有物理性质都是各向异性的.（）（）（2）只要是具有各向异性的物体必定是晶体，且是单晶体）只要是具有各向异性的物体必定是晶体，且是单晶体.（）（）（3）只要是具有确定熔点的物体必定是晶体，反之，必是非晶体）只要是具有确定熔点的物体必定是晶体，反之，必是非晶体.（）（）（4）液晶是液体和晶体的混合物）液晶是液体和晶体的混合物.（）（）（5）水蒸气达到饱和时，水蒸气的压强不再变化，这时，水不再）水蒸气达到饱和时，水蒸气的压强不再变化，这时，水不再蒸发和凝结蒸发和凝结.（）（）知识点七知识点七 气体气体1.气体分子运动的特点气体分子运动的特点（1）分子）分子间间的距离大的距离大约约是分子直径的是分子直径的10倍，分子之倍，分子之间间的作用力十的作用力十分微弱，可以忽略不分微弱，可以忽略不计计；（2）分子沿各方向运）分子沿各方向运动动的机会的机会_；（3）分子的速率分布按）分子的速率分布按_的的统计规统计规律分布；律分布；（4）温度升高）温度升高时时，气体分子的平均速率，气体分子的平均速率_，但不是每个分子的，但不是每个分子的速率都速率都_.均等均等“中间多，两头少中间多，两头少”增大增大增大增大2.描述气体的状态参量描述气体的状态参量（1）温度）温度T（或（或t）：）：单位单位规定规定关系关系摄氏温摄氏温标（标（t）在在1 atm下，冰的熔点下，冰的熔点是是0，沸点是，沸点是100（1）T（t273）K K（2）Tt说说明：明：绝对绝对零度是低温零度是低温的极限，只能无限接近，的极限，只能无限接近，不能达到不能达到热力学热力学温标温标（T）K273.15 作作为为0 K，绝对绝对零度是低温的极限零度是低温的极限（2）体）体积积（V）：气体分子所占的空）：气体分子所占的空间间，也就是气体所充，也就是气体所充满满容器的容器的容容积积.（3）压压强强（p）决定因素决定因素.微微观观上：决定于分子的上：决定于分子