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1、,返回,上頁,下頁,考情報告,高考必備,單擊此處編輯母版文本樣式,常考問題,隨堂演練,專題六選考模塊,(3,3,、,3,4,、,3,5),第,13,講,熱學(xué)中?？嫉?3,個問題,第一部分 鎖定高考六專題,考,情,報,告,主要題型,：問答、填空、計算,難度檔次,：,中檔難度只對考點知識直接應(yīng)用，通常有一處思維含量較高的點，一般選取,3,4,個考點組成,2,3,個小題，只做模塊內(nèi)綜合力爭,“,關(guān)聯(lián)性綜合,”,，也可,“,拼盤式,”,組合,高考熱點,高,考,必,備,名師助學(xué),1,微觀量與宏觀量的關(guān)系,2,晶體和非晶體,比較,晶體,非晶體,單晶體,多晶體,形狀,規(guī)則,不規(guī)則,不規(guī)則,熔點,固定,固定,

2、不固定,特性,各向異性,各向同性,各向同性,3,熱力學(xué)第一定律公式,U,Q,W,符號的規(guī)定,物理量,功,W,熱量,Q,內(nèi)能的改變,U,取正值,“,”,外界對物體做功,物體從外界吸收熱量,物體的內(nèi)能增加,取負值,“,”,物體對外界做功,物體向外界放出熱量,物體的內(nèi)能減少,4.,弄清重要物理量間的關(guān)系,常,考,問,題,分子動理論與氣體實驗定律的組合,【,例,1】,(2012,福建卷，,28),(1),關(guān)于熱力學(xué)定律和分子動理,論，下列說法正確的是,_,(,填選項前的字母,),A,一定量氣體吸收熱量，其內(nèi)能一定增大,B,不可能使熱量由低溫物體傳遞到高溫物體,C,若兩分子間距離增大，分子勢能一定增大,

3、D,若兩分子間距離減小，分子間引力和斥力都增大,(2),空氣壓縮機的儲氣罐中儲有,1.0 atm,的空氣,6.0 L,，現(xiàn)再充入,1.0 atm,的空氣,9.0 L,設(shè)充氣過程為等溫過程，空氣可看作理想氣體，則充氣后儲氣罐中氣體壓強為,_,(,填選項前的字母,),A,2.5 atm B,2.0 atm,C,1.5 atm D,1.0 atm,解析,(1),由熱力學(xué)第一定律,U,W,Q,知，一定量氣體吸收熱量內(nèi)能不一定增大，例如當氣體對外做功，且,W,Q,時，那么內(nèi)能將會減少，故,A,項錯誤；熱力學(xué)第二定律的一種表述為：不可能使熱量由低溫物體傳遞到高溫物體，而不引起其他變化，關(guān)鍵理解,“,而不引

4、起其他變化,”,，如果,“,引起其他變化,”,，完全可以實現(xiàn)將熱量從低溫物體傳遞到高溫物體，故,B,項錯誤；當,r,r,0,時，分子力表現(xiàn)為斥力，當分子間距增大時，分子勢能減小，故,C,項錯誤；根據(jù)分子引力、斥力隨分子間距的變化規(guī)律知，,D,項正確,答案,(1)D,(2)A,(2),如圖,13,1,所示，有一底部封閉的圓柱形汽缸，上部有一通汽孔，汽缸內(nèi)壁的高度是,2,L,，一個很薄且質(zhì)量不計的活塞封閉一定質(zhì)量的理想氣體，開始時活塞處在離底部,L,高處，外界大氣壓為,1.0,10,5,Pa,，溫度為,27,，現(xiàn)對氣體加熱，不計活塞與汽缸壁間的摩擦求：當加熱到,127,時活塞離底部的高度,圖,13

5、,1,解析,(1),分子間距離增大時，由于不知道此時分子力是引力還是斥力，所以無法判斷分子勢能的變化情況，,A,錯；,B,中的兩種表達形式，一種是將分子所占據(jù)的空間看成是球體，一種是將分子所占據(jù)的空間看成是立方體，結(jié)果都對；空氣壓縮到一定程度很難再壓縮是因為分子間存在斥力的作用；液體的飽和汽壓與溫度和液體的種類有關(guān)；,E,中所闡述的是空氣對流引起的塵土的運動，因此不能看成是布朗運動,借題發(fā)揮,求解分子動理論相關(guān)問題應(yīng)做到：,(1),熟練掌握阿伏加德羅常數(shù)的有關(guān)計算；,(2),了解布朗運動實質(zhì)；,(3),掌握分子力特點及分子力做功與分子勢能變化的關(guān)系,物體內(nèi)能變化的判斷方法,(1),由物體內(nèi)能的

6、定義判斷,溫度變化引起物體分子平均動能的變化；體積變化，分子間的分子力做功，引起分子勢能的變化，從而判定物體內(nèi)能的變化,(2),由熱力學(xué)第一定律判斷,U,Q,W,熱學(xué)基本知識與氣體定律的組合,【,例,2】,(2012,課標全國卷，,33),(1),關(guān)于熱力學(xué)定律，下列,說法正確的是,_,A,為了增加物體的內(nèi)能，必須對物體做功或向它傳遞,熱量,B,對某物體做功，必定會使該物體的內(nèi)能增加,C,可以從單一熱源吸收熱量，使之完全變?yōu)楣?D,不可能使熱量從低溫物體傳向高溫物體,E,功轉(zhuǎn)變?yōu)闊岬膶嶋H宏觀過程是不可逆過程,(2),如圖,13,2,所示，由,U,形管和細管連接的玻璃泡,A,、,B,和,C,浸泡

7、在溫度均在,0,的水槽中，,B,的容積是,A,的,3,倍閥門,S,將,A,和,B,兩部分隔開,A,內(nèi)為真空，,B,和,C,內(nèi)都充有氣體，,U,形管內(nèi)左邊水銀柱比右邊的低,60 mm.,打開閥門,S,，整個系統(tǒng)穩(wěn)定后，,U,形管內(nèi)左右水銀柱高度相等，假設(shè),U,形管和細管中的氣體體積遠小于玻璃泡的容積,圖,13,2,(,),求玻璃泡,C,中氣體的壓強,(,以,mmHg,為單位,),；,(,),求右側(cè)水槽的水從,0,加熱到一定溫度時，,U,形管內(nèi)左右水銀柱高度差又為,60 mm,，求加熱后右側(cè)水槽的水溫,解析,(1),由,U,W,Q,可知做功和熱傳遞是改變內(nèi)能的兩種途徑它們具有等效性，故,A,正確、

8、,B,錯誤由熱力學(xué)第二定律可知，可以從單一熱源吸收熱量，使之全部變?yōu)楣Φ珪a(chǎn)生其他影響，故,C,正確同樣熱量只是不能自發(fā)的從低溫物體傳向高溫物體，則,D,項錯一切與熱現(xiàn)象有關(guān)的宏觀過程都不可逆，則,E,正確,答案,見解析,(1),下列說法正確的是,_,A,液晶既有液體的流動性，又具有光學(xué)各向異性,B,從單一熱源吸取熱量，使之全部變成有用的機械功而不產(chǎn)生其它影響是可能的,C,飽和汽壓隨溫度的升高而變小,D,晶體一定具有規(guī)則形狀，且有各向異性的特征,(2),一活塞將一定質(zhì)量的理想氣體封閉在汽缸內(nèi)，初始時氣體體積為,3.0,10,3,m,3,.,用傳感器測得此時氣體的溫度和壓強分別為,300 K,和

9、,1.0,1 0,5,Pa.,推動活塞壓縮氣體，測得氣體的溫度和壓強分別為,320 K,和,1.0,10,5,Pa.,求此時氣體的體積；,保持溫度不變，緩慢改變作用在活塞上的力，使氣體壓強變?yōu)?8.0,10,4,Pa,，求此時氣體的體積,答案,(1)A,(2),3.2,10,3,m,3,4,10,3,m,3,借題發(fā)揮,分析有關(guān)氣體實驗定律和理想氣體狀態(tài)方程問題的物理過程一般要抓住三個要點：,(1)階段性，即弄清一個物理過程分為哪幾個階段；,(2)聯(lián)系性，即找出幾個階段之間是由什么物理量聯(lián)系起,來的；,(3)規(guī)律性，即明確哪個階段應(yīng)遵循什么實驗定律,利用三個實驗定律及氣態(tài)方程解決問題的基本思路,

10、根據(jù)題意，選出所研究的某一部分氣體，這部分氣體在狀態(tài)變化過程中，其質(zhì)量必須保持一定,分別找出作為研究對象的這部分氣體發(fā)生狀態(tài)變化前后的,p,、,V,、,T,數(shù)值或表達式，壓強的確定往往是個關(guān)鍵，常需結(jié)合力學(xué)知識,(,如平衡條件或牛頓運動定律,),才能寫出表達式,過程表示兩個狀態(tài)之間的一種變化方式，除題中條件已指明外，在許多情況下，往往需要通過對研究對象與周圍環(huán)境的相互關(guān)系的分析才能確定，認清變化過程是正確選用物理規(guī)律的前提,根據(jù)研究對象狀態(tài)變化的具體方式，選用氣態(tài)方程或某一實驗定律，代入具體數(shù)值，最后分析討論所得結(jié)果的合理性及其物理意義,熱學(xué)基本知識與氣體實驗定律及熱力學(xué)第一定律的組合,【,例

11、,3】,(2012,山東卷，,36),(1),以下說法正確的是,_,A,水的飽和汽壓隨溫度的升高而增大,B,擴散現(xiàn)象表明，分子在永不停息地運動,C,當分子間距離增大時，分子間引力增大，分子間斥力減小,D,一定質(zhì)量的理想氣體，在等壓膨脹過程中，氣體分子的平均動能減小,(2),如圖,13,3,所示，粗細均勻、導(dǎo)熱良好、裝有適量水銀的,U,型管豎直放置，右端與大氣相通，左端封閉氣柱長,l,1,20 cm(,可視為理想氣體,),，兩管中水銀面等高現(xiàn)將右端與一低壓艙,(,未畫出,),接通，穩(wěn)定后右管水銀面高出左管水銀面,h,10 cm.(,環(huán)境溫度不變，大氣壓強,p,0,75 cmHg),圖,13,3,

12、求穩(wěn)定后低壓艙內(nèi)的壓強,(,用“,cmHg”,作單位,),此過程中左管內(nèi)的氣體對外界,_(,填“做正功”“做負功”或“不做功”,),，氣體將,_(,填“吸熱”或“放熱”,),(2),設(shè),U,型管橫截面積為,S,，右端與大氣相通時左管中封閉氣體壓強為,p,1,，右端與一低壓艙接通后，左管中封閉氣體的壓強為,p,2,，氣柱長度為,l,2,，穩(wěn)定后低壓艙內(nèi)的壓強為,p,.,左管中封閉氣體發(fā)生等溫變化，,根據(jù)玻意耳定律得,p,1,V,1,p,2,V,2,p,1,p,0,p,2,p,p,h,V,1,l,1,S,V,2,l,2,S,由幾何關(guān)系得,h,2(,l,2,l,1,),聯(lián)立,式，代入數(shù)據(jù)得,p,50

13、 cmHg,左管內(nèi)氣體膨脹，氣體對外界做正功，溫度不變，,U,0,，根據(jù)熱力學(xué)第一定律，,U,Q,W,且,W,0,，氣體將吸熱,答案,(1)AB,(2),50 cmHg,做正功吸熱,(1),以下說法正確的是,_,A,晶體和非晶體在一定條件下可以相互轉(zhuǎn)化,B,液晶顯示屏是應(yīng)用液晶的光學(xué)各向異性制成的,C,分子間距離減小時，分子勢能一定增大,D,布朗運動是指液體分子的無規(guī)則運動,(2),如圖,13,4,所示，一定質(zhì)量的理想氣體，從狀態(tài),A,等容變化到狀態(tài),B,，再等壓變化到狀態(tài),D,.,已知在狀態(tài),A,時，氣體溫度,t,A,327,.,求氣體在狀態(tài),B,時的溫度；,已知由,B,D,的過程，氣體對外

14、做功,W,，氣體與外界交換熱量,Q,，試比較,W,與,Q,的大小，并說明原因,圖,13,4,答案,(1)AB,(2),300 K,Q,W,借題發(fā)揮,1,熱力學(xué)第一定律和熱力學(xué)第二定律是熱力學(xué)的基礎(chǔ)理論，熱力學(xué)第一定律反映了功、熱量跟內(nèi)能改變之間的定量關(guān)系，在應(yīng)用時關(guān)鍵是使用,U,W,Q,時注意符號法則,(,簡記為：外界對系統(tǒng)取正，系統(tǒng)對外取負,),對理想氣體，,U,僅由溫度決定，,W,僅由體積決定，絕熱情況下，,Q,0.,熱力學(xué)第二定律指明哪些過程可以發(fā)生，哪些過程不可能發(fā)生，它使人們認識到，自然界中進行的涉及熱現(xiàn)象的宏觀過程都具有方向性,2,內(nèi)能變化參考溫度變化，做功情況參考體積變化,(,氣體做功,W,p,V,),隨,堂,演,練,點擊鏈接,