2019屆高考物理備考優(yōu)生百日闖關(guān)系列專題14分子動理論與統(tǒng)計觀點.docx

專題14 分子動理論與統(tǒng)計觀點第一部分名師綜述綜合分析近幾年的高考物理試題發(fā)現(xiàn)，試題在考查主干知識的同時，注重考查必修中的基本概念和基本規(guī)律，更加注重：（1）建立宏觀量和微觀量的對應(yīng)關(guān)系，如分子動能與溫度相對應(yīng)，分子勢能與體積相對應(yīng)，物體的內(nèi)能與溫度、體積、物質(zhì)的量相對應(yīng)等；（2）強化基本概念與基本規(guī)律的理解和記憶；（3）建立統(tǒng)計的觀點；（1）考綱要求掌握分子動理論的基本內(nèi)容.2.知道內(nèi)能的概念.3.會分析分子力、分子勢能隨分子間距離的變化（2）命題規(guī)律高考熱學(xué)命題的重點內(nèi)容有：(1)分子動理論要點，分子力、分子大小、質(zhì)量、數(shù)目估算；題型多為選擇題和填空題，絕大多數(shù)選擇題只要求定性分析，極少數(shù)填空題要求應(yīng)用阿伏加德羅常數(shù)進行計算(或估算)。第二部分精選試題1下列說法正確的是_A當(dāng)分子間距離增大時，分子間引力增大，分子間斥力減小B雨傘傘面上有許多細小的孔，卻能遮雨，是因為水的表面張力作用C一定質(zhì)量的100的水變成100的水蒸氣，其分子之間的勢能增加D對于一定質(zhì)量的理想氣體，如果壓強不變，體積增大，那么它一定從外界吸熱E. 某容器內(nèi)封閉著一定質(zhì)量的理想氣體，若氣體的壓強不變，當(dāng)溫度升高時，單位時間內(nèi)氣體分子撞擊容器壁的次數(shù)增多?！敬鸢浮?BCD【解析】【分析】隨著分子間距增大，分子間引力和斥力均減?。灰后w存在表面張力；布朗運動是懸浮在液體中固體顆粒的運動，是液體分子無規(guī)則熱運動的反映；液體的表面張力使液面具有收縮到液面表面積最小的趨勢；氣體壓強的大小跟氣體分子的平均動能和分子的密集程度有關(guān).【詳解】A、分子間的作用力隨著分子間距增大，分子引力和斥力均減小；故A錯誤.B、雨傘傘面上有許多細小的孔卻能遮雨，是因為水的表面層的分子間距較大，水分子間的力為引力，表現(xiàn)為張力作用；故B正確.C、一定質(zhì)量的100的水變成100的水蒸氣，需要吸熱內(nèi)能增大，但溫度不變即分子平均動能不變，但分子之間的勢能增加；故C正確.D、一定量的理想氣體，如果壓強不變，體積增大，根據(jù)理想氣體的狀態(tài)方程pV=nRT可知氣體的溫度一定升高，內(nèi)能則一定增大，那么它一定從外界吸熱，故D正確；E、氣體壓強的微觀解釋可知，壓強取決于單位時間撞擊容器壁單位面積的次數(shù)（體積）和分子的無規(guī)則運動程度即分子的平均動能（溫度），所以體積增大，壓強不變時，氣體分子在單位時間撞擊容器壁單位面積的次數(shù)一定減少，故E錯誤；故選BCD.【點睛】本題考查熱力學(xué)多個知識，熱學(xué)的重點是分子動理論、液體表面張力、分子力與分子勢能等，要加強對基礎(chǔ)知識的學(xué)習(xí)，力爭不在簡單題上失分.2下列說法正確的是_A熵增加原理說明一切自然過程總是向著分子熱運動的無序性減小的方向進行B在絕熱條件下壓縮氣體，氣體的內(nèi)能一定增加C人對空氣干爽與潮濕的感受主要取決于空氣的相對濕度D液體具有流動性是因為液體分子具有固定的平衡位置E. 當(dāng)兩分子間距離為r0時，分子力為0；當(dāng)分子間距離小于r0時，分子間表現(xiàn)為斥力【答案】 BCE【解析】【詳解】A項：自然界的宏觀熱過程都具有方向性，在任何一個自然過程中，一個孤立系統(tǒng)的總熵會不斷增加，即一切自然過程總是向著分子熱運動的無序性增大的方向進行，故A錯誤；B項：改變物體內(nèi)能的兩種方式是熱傳遞和做功，在絕熱條件下壓縮氣體，對氣體做正功，氣體與外界沒有熱交換，根據(jù)熱力學(xué)第一定律知氣體的內(nèi)能一定增加，故B正確；C項：人對空氣干爽與潮濕的感受不是取決于絕對濕度，而主要取決于空氣的相對濕度，故C正確；D項：液體沒有確定的形狀且有流動性，是因為液體分子作用力較小，分子位置不固定，故D錯誤；E項：當(dāng)兩分子間距離為r0時，分子力為0，當(dāng)分子間距離小于r0時，斥力和引力都存在，分子間表現(xiàn)為斥力作用，故E正確。故選：BCE。3分子力F、分子勢能EP與分子間距離r的關(guān)系圖線如甲乙兩條曲線所示(取無窮遠處分子勢能EP=0).下列說法正確的是A乙圖線為分子勢能與分子間距離的關(guān)系圖線B當(dāng)r=r0時,分子勢能為零C隨著分子間距離的增大,分子力先減小后一直增大D分子間的斥力和引力大小都隨分子間距離的增大而減小,但斥力減小得更快E. 在rr0階段,分子力減小時,分子勢能也一定減小【答案】 ADE【解析】【詳解】A、B項：在rr0時，分子勢能最小，但不為零，此時分子力為零，故A項正確，B項錯誤；C項：分子間作用力隨分子間距離增大先減小，然后反向增大，最后又一直減小，C項錯誤；D項：分子間的引力和斥力都隨分子間距離的增大而減小，隨分子間距離的減小而增大，但斥力比引力變化得快，D項正確；E項：當(dāng)rr0時，分子力表現(xiàn)為斥力，當(dāng)分子力減小時，分子間距離增大，分子力做正功，分子勢能減少，E項正確。故選：ADE。4以下有關(guān)熱學(xué)內(nèi)容的敘述，正確的是_A在兩分子間距離增大的過程中，分子間的作用力一定減小B液晶既有液體的流動性，又有光學(xué)性質(zhì)的各向異性C容器中的氣體對器壁的壓強是由于大量氣體分子頻繁撞擊器壁面產(chǎn)生的D布朗運動反映了花粉小顆粒內(nèi)部分子的無規(guī)則運動E. 即使沒有漏氣，沒有摩擦的能量損失，內(nèi)燃機也不可能把內(nèi)能全部轉(zhuǎn)化為機械能【答案】 BCE【解析】【詳解】A、當(dāng)分子間距大于平衡距離時，增大分子間距，分子力先增加后減小，當(dāng)分子間距小于平衡距離時，增大分子間距，分子力減小，故A錯誤；B、液晶首先具有液體的流動性，在外界電場作用下，會呈現(xiàn)光學(xué)性質(zhì)的各向異性，故B正確；C、容器中的氣體對器壁的壓強是由于大量氣體分子頻繁撞擊器壁面產(chǎn)生的，故選項C正確；D、布朗運動是花粉小顆粒的無規(guī)則的運動，不是分子的運動，故D錯誤；E、根據(jù)熱力學(xué)第二定律，熱機的效率不可能達到100%，故即使沒有漏氣，沒有摩擦的能量損失，內(nèi)燃機也不可能把內(nèi)能全部轉(zhuǎn)化為機械能，故E正確。5一定質(zhì)量的理想氣體，由初始狀態(tài)A開始，按圖中箭頭所示的方向進行了一系列狀態(tài)變化，最后又回到初始狀態(tài)A，即ABCA(其中BC與縱軸平行，CA與橫軸平行)，這一過程稱為一個循環(huán)。在這一循環(huán)中，對于該氣體，下列說法正確的有_A從狀態(tài)A變化到狀態(tài)B，分子的平均動能增大B從狀態(tài)B變化到狀態(tài)C，氣體的內(nèi)能減小C從狀態(tài)C變化到狀態(tài)A，氣體吸收熱量D從狀態(tài)B變化到狀態(tài)C，分子的平均動能逐漸減小E. 從狀態(tài)A變化到狀態(tài)B，氣體放出熱量【答案】 ABD【解析】【詳解】從狀態(tài)A變化到狀態(tài)B，氣體的溫度升高，則分子的平均動能增大，選項A正確；從狀態(tài)B變化到狀態(tài)C，氣體的溫度降低，因理想氣體的內(nèi)能只與溫度有關(guān)，則內(nèi)能減小，選項B正確；從狀態(tài)C變化到狀態(tài)A，氣體溫度減低，內(nèi)能減??；體積減小，外界對氣體做功，則氣體放出熱量，選項C錯誤；從狀態(tài)B變化到狀態(tài)C，氣體的溫度逐漸降低，則分子的平均動能逐漸減小，選項D正確；從狀態(tài)A變化到狀態(tài)B，氣體溫度升高，內(nèi)能增大；氣體體積變大，對外做功，則氣體吸收熱量，選項E錯誤；故選ABD.6有關(guān)熱現(xiàn)象，下列說法正確的是（）A空氣的絕對濕度大，相對濕度不一定大B荷葉上的小水珠呈球形，是表面張力使液面收縮的結(jié)果C布朗運動是指液體分子的無規(guī)則運動D用熱針尖接觸金屬表面的石蠟，熔解區(qū)域呈圓形，這是非晶體各向同性的表現(xiàn)E. 一切自然過程總是向分子熱運動的無序性增大的方向進行【答案】 ABE【解析】【詳解】相對濕度是空氣中水蒸氣的壓強與同溫度下水蒸氣的飽和汽壓的比值，而絕對濕度是指空氣中所含水蒸氣的壓強，絕對濕度大，相對濕度不一定大，故A正確；荷葉上的小水滴呈球形，這是表面張力使液面收縮的結(jié)果，故B正確；布朗運動是懸浮在液體或氣體中的固體小顆粒的永不停息地做無規(guī)則運動，不是分子運動，故C錯誤；熱針尖接觸金屬表面的石蠟，熔解區(qū)域呈圓形，這是各向同性的表現(xiàn)，但金屬是多晶體，所以這是多晶體各向同性的表現(xiàn)，故D錯誤；根據(jù)熱力學(xué)第二定律，一切自然過程總是向分子熱運動的無序性增大的方向進行，故E正確；故選ABE。7下列說法正確的是_A空氣中大量PM2.5的運動也是分子熱運動B溫度相同的氧氣和氫氣，分子的平均動能相同C溫度相同的氧氣和氫氣，氫氣的內(nèi)能一定大D氣體等壓壓縮過程一定放出熱量，且放出的熱量大于內(nèi)能的減少E. 晶體熔化過程分子勢能增加【答案】 BDE【解析】【詳解】A、PM2.5在空氣中的運動是固體顆粒、是分子團的運動，不是分子的熱運動，故A錯誤；B、溫度是分子平均動能的標(biāo)志，溫度相同的氧氣和氫氣，分子的平均動能相同，故B正確；C、由于不考慮分子間作用力，氧氣和氫氣只有分子動能，當(dāng)溫度相同，它們的平均動能相同，但是分子個數(shù)不知道，故無法確定二者內(nèi)能的大小關(guān)系，故選項C錯誤；D、根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程PVT=C，等壓壓縮，則溫度降低放出熱量，內(nèi)能減少，由于壓縮過程中外界對氣體做正功，則根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知，放出的熱量大于內(nèi)能的減少，故選項D正確；E、晶體熔化時要吸熱而溫度保持不變，則其分子平均動能不變，但吸熱后內(nèi)能增大，故說明晶體在熔化過程中分子勢能增加了，故E正確。8關(guān)于下列五幅圖中所涉及物理知識的論述中，正確的是_AA圖中，由兩分子間作用力隨距離變化的關(guān)系圖線可知，當(dāng)兩個相鄰的分子間距離為r0時，它們間相互作用的引力和斥力均為零BB圖中，由一定質(zhì)量的氧氣分子分別在不同溫度下速率分布情況，可知溫度T1T2CC圖中，在固體薄片上涂上石蠟，用燒熱的針接觸其上一點，從石蠟熔化情況不能判定固體薄片為非晶體DD圖中，小草上的露珠呈球形的主要原因是液體表面張力的作用E. E圖中，微粒運動（即布朗運動）就是物質(zhì)分子的無規(guī)則熱運動【答案】 BCD【解析】【分析】根據(jù)當(dāng)兩個相鄰的分子間距離為r0時，它們間引力和斥力相等，合力為零；布朗運動是懸浮微粒的無規(guī)則運動；溫度高分子平均動能大，分子的速率較大，由此分析；【詳解】A、A圖中，由兩分子間作用力隨距離變化的關(guān)系圖線可知，當(dāng)兩個相鄰的分子間距離為r0時，它們間引力和斥力相等，合力為零，故A錯誤；B、B圖中，由圖可知，溫度為T2時，氧氣分子的速率較大，分子平均動能大，溫度高，即T10，Q0，根據(jù)熱力學(xué)第一定律U=Q+W知，U0，說明氣體的溫度T升高，分子平均動能增大，又氣體被壓縮體積V減小，單位體積的分子數(shù)增加，所以氣體壓強一定增大，故D正確；E若一定質(zhì)量的理想氣體分子平均動能減小，說明溫度降低，內(nèi)能減小即U0，根據(jù)熱力學(xué)第一定律U=Q+W知，Q0表示斥力，F(xiàn)0表示引力。則_A乙分子在a點時只受到甲分子的引力作用B乙分子在c點時受到的分子力為0C乙分子從a運動到c的過程中系統(tǒng)的分子勢能減小D乙分子從a運動到d的過程中系統(tǒng)的分子勢能一直減小E. 乙分子在c點時系統(tǒng)的分子勢能最小【答案】 BCE【解析】【詳解】A分子引力和分子斥力是同時存在的，故A錯；B根據(jù)圖像可知乙分子在c點時受到的分子力為0，故B對；C從圖像可以看出乙分子從a運動到c的過程中表現(xiàn)為引力且在靠近，所以分子力做正功，所以系統(tǒng)的分子勢能減小，故C對；DE乙分子從a運動到d的過程中分子力先表現(xiàn)為引力，后表現(xiàn)為斥力，即分子力先做正功夠做負功，所以系統(tǒng)的分子勢能先減小后增大，且在c點分子勢能達到了最小值，故D錯；E對故選BCE27關(guān)于物體的內(nèi)能，下列說法正確的是_A物體內(nèi)部所有分子動能的總和叫做物體的內(nèi)能B橡皮筋被拉伸時，分子間勢能增加C通電時電阻發(fā)熱，它的內(nèi)能增加是通過“熱傳遞”方式實現(xiàn)的D一定質(zhì)量的0C的冰融化為0C的水時，分子勢能增加E. 一定質(zhì)量的理想氣體放出熱量，它的內(nèi)能可能增加【答案】 BDE【解析】【詳解】物體內(nèi)部所有分子動能和分子勢能的總和叫做物體的內(nèi)能，選項A錯誤；橡皮筋被拉伸時，分子力做負功，分子間勢能增加，選項B正確；通電時電阻發(fā)熱，它的內(nèi)能增加是通過電流做功的方式實現(xiàn)的，選項C錯誤；一定質(zhì)量的0C的冰融化為0C的水時，要吸收熱量，因分子平均動能不變，則分子勢能增加，選項D正確；一定質(zhì)量的理想氣體放出熱量，若外界對氣體做的功大于放出的熱量，則它的內(nèi)能增加，選項E正確；故選BDE.28下列說法正確的是A飽和汽壓與溫度有關(guān)，且隨著溫度的升高而增大B當(dāng)人們感到濕時，空氣的絕對濕度一定較大C一定質(zhì)量的理想氣體壓強不變時，氣體分子單位時間內(nèi)對器壁單位面積的平均碰撞次數(shù)隨著溫度升高而減少D單晶體和多晶體都有確定的熔點，非晶體沒有確定的熔點E. 當(dāng)分子間距離增大時，分子間的引力減小，斥力增大【答案】 ACD【解析】【詳解】A：飽和汽壓與溫度有關(guān)，且隨著溫度的升高而增大。故A項正確。B：當(dāng)人們感到濕時，空氣的相對濕度一定較大，空氣的絕對濕度不一定大。故B項錯誤。C：一定質(zhì)量的理想氣體壓強不變，氣體分子單位時間內(nèi)對器壁單位面積的作用力不變；溫度升高時，分子平均動能增大，平均下來單個分子對器壁的作用力變大；則一定質(zhì)量的理想氣體壓強不變時，氣體分子單位時間內(nèi)對器壁單位面積的平均碰撞次數(shù)隨著溫度升高而減少。故C項正確。D：單晶體和多晶體都有確定的熔點，非晶體沒有確定的熔點。故D項正確。E：當(dāng)分子間距離增大時，分子間的引力和斥力都減小。故E項錯誤。29下列說法中正確的是_A分子間距離增大時，分子間的引力和斥力都減小B布朗運動反映了氣體或液體分子的無規(guī)則運動C食鹽晶體中的鈉、氯離子按一定規(guī)律分布，具有空間上的周期性D做功和熱傳遞在改變系統(tǒng)內(nèi)能方面是不等價的E. 第二類永動機不違背能量守恒定律，因此是可能制成的【答案】 ABC【解析】【詳解】根據(jù)分子力的特點可知，分子間距離增大時，分子間的引力和斥力都減小。故A正確；布朗運動是懸浮在液體或氣體表面的固體顆粒的運動，反映了氣體或液體分子的無規(guī)則運動，選項B正確；食鹽晶體中的鈉、氯離子按一定規(guī)律分布，具有空間上的周期性，選項C正確；做功和熱傳遞在改變系統(tǒng)內(nèi)能方面是等價的，選項D錯誤；第二類永動機不違背能量守恒定律，但是違背熱力學(xué)第二定律，因此是不可能制成的，選項E錯誤；故選ABC.30下列說法正確的是（）A水的溫