高中物理選修3-3

1、高中物理選修3-3復習專題定位本專題用三講時分別解決選修33、34、35中高頻考查問題，高考對本部分內(nèi)容考查的重點和熱點有：選修33：分子大小的估算；對分子動理論內(nèi)容的理解；物態(tài)變化中的能量問題；氣體實驗定律的理解和簡單計算；固、液、氣三態(tài)的微觀解釋和理解；熱力學定律的理解和簡單計算；用油膜法估測分子大小等內(nèi)容選修34：波的圖象；波長、波速和頻率及其相互關系；光的折射及全反射；光的干涉、衍射及雙縫干涉實驗；簡諧運動的規(guī)律及振動圖象；電磁波的有關性質(zhì)選修35：動量守恒定律及其應用；原子的能級躍遷；原子核的衰變規(guī)律；核反應方程的書寫；質(zhì)量虧損和核能的計算；原子物理部分的物理學史和、三種射線的特點及

2、應用等應考策略選修33內(nèi)容瑣碎、考查點多，復習中應以四塊知識(分子動理論、從微觀角度分析固體、液體、氣體的性質(zhì)、氣體實驗定律、熱力學定律)為主干，梳理出知識點，進行理解性記憶選修34內(nèi)容復習時，應加強對基本概念和規(guī)律的理解，抓住波的傳播和圖象、光的折射定律這兩條主線，強化訓練、提高對典型問題的分析能力選修35涉及的知識點多，而且多是科技前沿的知識，題目新穎，但難度不大，因此應加強對基本概念和規(guī)律的理解，抓住動量守恒定律和核反應兩條主線，強化典型題目的訓練，提高分析綜合題目的能力第1講熱學高考題型1熱學基本知識解題方略1分子動理論(1)分子大小阿伏加德羅常數(shù)：NA6.021023 mol1.分子

3、體積：V0(占有空間的體積)分子質(zhì)量：m0.油膜法估測分子的直徑：d.(2)分子熱運動的實驗基礎：擴散現(xiàn)象和布朗運動擴散現(xiàn)象特點：溫度越高，擴散越快布朗運動特點：液體內(nèi)固體小顆粒永不停息、無規(guī)則的運動，顆粒越小、溫度越高，運動越劇烈(3)分子間的相互作用力和分子勢能分子力：分子間引力與斥力的合力分子間距離增大，引力和斥力均減小；分子間距離減小，引力和斥力均增大，但斥力總比引力變化得快分子勢能：分子力做正功，分子勢能減小；分子力做負功，分子勢能增大；當分子間距為r0(分子間的距離為r0時，分子間作用的合力為0)時，分子勢能最小2固體和液體(1)晶體和非晶體的分子結(jié)構(gòu)不同，表現(xiàn)出的物理性質(zhì)不同晶體

4、具有確定的熔點單晶體表現(xiàn)出各向異性，多晶體和非晶體表現(xiàn)出各向同性晶體和非晶體在適當?shù)臈l件下可以相互轉(zhuǎn)化(2)液晶是一種特殊的物質(zhì)狀態(tài)，所處的狀態(tài)介于固態(tài)和液態(tài)之間液晶具有流動性，在光學、電學物理性質(zhì)上表現(xiàn)出各向異性(3)液體的表面張力使液體表面具有收縮到最小的趨勢，表面張力的方向跟液面相切例1關于熱學基本知識的易錯點辨析(正確的打“”號，錯誤的打“”號)(1)布朗運動是液體分子的無規(guī)則運動()(2)布朗運動并不是液體分子的運動，但它說明分子永不停息地做無規(guī)則運動()(3)液體溫度越高，布朗運動會越激烈()(4)布朗運動反映了懸浮顆粒中分子運動的不規(guī)則性()(5)懸浮在液體中的固體微粒越小，布朗

5、運動就越明顯()(6)懸浮在液體中的微粒越小，受到液體分子的撞擊就越容易平衡()(7)布朗運動是由于液體各部分溫度不同而引起的()(8)在較暗的房間里，看到透過窗戶的“陽光柱”里粉塵的運動不是布朗運動()(9)布朗運動是指在顯微鏡下觀察到的液體分子的無規(guī)則運動()(10)顯微鏡下觀察到墨水中的小炭粒在不停的做無規(guī)則運動，這反映了液體分子運動的無規(guī)則性()(11)懸浮在空氣中做布朗運動的PM2.5微粒，氣溫越高，運動越劇烈()(12)擴散運動就是布朗運動()(13)擴散現(xiàn)象與布朗運動都與溫度有關()(14)擴散現(xiàn)象不僅能發(fā)生在氣體和液體中，固體中也可以()(15)“酒香不怕巷子深”與分子熱運動有

6、關()(16)水不容易被壓縮說明分子間存在分子力()(17)用力拉鐵棒的兩端，鐵棒沒有斷，說明此時分子間只存在引力而不存在斥力()(18)分子間引力總是隨著分子間的距離減小而減小()(19)將一個分子從無窮遠處無限靠近另一個分子，則這兩個分子間的分子力先增大后減小最后再增大()(20)當分子間距離增大時，分子間的引力減少，斥力增大()(21)若兩分子間距離減小，分子間斥力增大，引力減小，合力為斥力()(22)當兩分子間距離大于平衡位置的間距r0時，分子間的距離越大，分子勢能越小()(23)分子間同時存在著引力和斥力，當分子間距增加時，分子間的引力增大，斥力減小()(24)分子間引力總是隨著分子

7、間的距離減小而減小()(25)分子間的相互作用力隨著分子間距離的增大，先減小后增大()(26)分子間距離增大時，分子間的引力、斥力都減小()(27)隨著分子間距離增大，分子間作用力減小，分子勢能也減小()(28)分子間的距離為r0時，分子間作用力的合力為零，分子勢能最小()(29)同種物質(zhì)可能以晶體和非晶體兩種不同的形態(tài)出現(xiàn)()(30)大顆粒的鹽磨成了細鹽，就變成了非晶體()(31)單晶體的某些物理性質(zhì)具有各向異性，而多晶體和非晶體是各向同性的()(32)單晶體和多晶體都有確定的熔點，非晶體沒有確定的熔點()(33)晶體在各個方向上的導熱性能相同，體現(xiàn)為各向同性()(34)單晶體的物理性質(zhì)具有

8、各向異性()(35)太空中水滴成球形，是液體表面張力作用的結(jié)果()(36)漂浮在熱菜湯表面上的油滴，從上面的觀察是圓形的，是油滴液體呈各向同性的緣故()(37)液體與大氣相接觸，表面層內(nèi)分子所受其他分子的作用表現(xiàn)為相互吸引()(38)由于液體表面分子間距離大于液體內(nèi)部分子間的距離，液面分子間只有引力，沒有斥力，所以液體表面具有收縮的趨勢()(39)液體表面張力的方向與液面垂直并指向液體內(nèi)部()(40)液體表面的分子距離大于分子間的平衡距離，使得液面有表面張力()(41)葉面上的小露珠呈球形是由于液體表面張力的作用()(42)肥皂水的水面能托住小的硬幣主要與液體的表面張力有關()(43)雨水沒有

9、透過布雨傘是因為液體表面存在張力()(44)液晶具有液體的流動性，同時具有晶體的各向異性特征()(45)液晶顯示器是利用了液晶對光具有各向異性的特點()(46)當人們感到潮濕時，空氣的絕對濕度一定較大()(47)空氣相對濕度越大時，空氣中水蒸氣壓強越接近飽和汽壓，水蒸發(fā)越快()(48)只要知道水的摩爾質(zhì)量和水分子的質(zhì)量，就可以計算出阿伏加德羅常數(shù)()(49)用阿伏加德羅常數(shù)和某種氣體的密度，就可以求出該種氣體的分子質(zhì)量()(50)已知某氣體的摩爾體積V，再知道阿伏加德羅常數(shù)NA，就可以求出一個氣體分子的體積()(51)只要知道氣體的摩爾體積和阿伏加德羅常數(shù)，就可以算出氣體分子的體積()(52)

10、用阿伏加德羅常數(shù)和某種氣體的密度，就一定可以求出該種氣體的分子質(zhì)量()(53)達到熱平衡的兩個物體具有相同的熱量()(54)物體的溫度越高，分子熱運動越劇烈，分子的平均動能越大()(55)溫度升高時物體內(nèi)的每個分子的運動速率一定增大()(56)物體中所有分子的熱運動動能的總和叫做物體的內(nèi)能()(57)物體的內(nèi)能是物體內(nèi)所有分子動能和分子勢能的總和()(58)溫度升高，物體內(nèi)每個分子的動能一定增大()(59)相同質(zhì)量0 的水的分子勢能比0 的冰的分子勢能大()(60)氣體對器壁的壓強就是大量氣體分子作用在器壁單位面積上的平均作用力()(61)單位體積的氣體分子數(shù)增加，氣體的壓強一定增大()(62

11、)氣體的壓強是由于大量分子頻繁撞擊器壁產(chǎn)生的()(63)若氣體的溫度不變，壓強增大，說明每秒撞擊單位面積器壁的分子數(shù)增多()(64)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()(65)從微觀角度看氣體壓強只與分子平均動能有關()(66)氣體分子單位時間內(nèi)與單位面積器壁發(fā)生碰撞的次數(shù)，與單位體積內(nèi)氣體的分子數(shù)和氣體溫度都有關()(67)單位時間內(nèi)氣體分子對容器壁單位面積上碰撞次數(shù)減少，氣體的壓強一定減小()預測1(2015新課標全國卷33)下列說法正確的是_A將一塊晶體敲碎后，得到的小顆粒是非晶體B固體可以分為晶體和非晶體兩類，有些晶體在不同

12、方向上有不同的光學性質(zhì)C由同種元素構(gòu)成的固體，可能會由于原子的排列方式不同而成為不同的晶體D在合適的條件下，某些晶體可以轉(zhuǎn)化為非晶體，某些非晶體也可以轉(zhuǎn)化為晶體E在熔化過程中，晶體要吸收熱量，但溫度保持不變，內(nèi)能也保持不變預測2(2015東北三省三模)下列說法正確的是_A布朗運動反映了液體分子在永不停息的做無規(guī)則熱運動B氣體分子的平均動能增大，壓強也一定增大C不同溫度下，水的飽和汽壓都是相同的D完全失重狀態(tài)下懸浮的水滴呈球狀是液體表面張力作用的結(jié)果E分子動理論認為，單個分子的運動是無規(guī)則的，但是大量分子的運動仍然有一定規(guī)律高考題型2熱力學定律的理解解題方略1物體內(nèi)能變化的判定：溫度變化引起分子

13、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2熱力學第一定律(1)公式：UWQ；(2)符號規(guī)定：外界對系統(tǒng)做功，W0；系統(tǒng)對外界做功，W0；系統(tǒng)向外界放出熱量，Q0；系統(tǒng)內(nèi)能減少，UPaC過程bc中分子勢能不斷增大D過程bc中每一個分子的速率都減小E過程ca中氣體吸收的熱量等于對外做的功高考題型3氣體實驗定律的應用解題方略1氣體實驗定律(1)等溫變化：pVC或p1V1p2V2；(2)等容變化：C或；(3)等壓變化：C或；(4)理想氣體狀態(tài)方程：C或.2應用氣體實驗定律的三個重點環(huán)節(jié)：(1)正確選擇研究對象：對于變質(zhì)量問題要保證研究質(zhì)量不變的部分；對于多部分氣體問題，要各部分

14、獨立研究，各部分之間一般通過壓強找聯(lián)系(2)列出各狀態(tài)的參量：氣體在初、末狀態(tài)，往往會有兩個(或三個)參量發(fā)生變化，把這些狀態(tài)參量羅列出來會比較準確、快速的找到規(guī)律(3)認清變化過程：準確分析變化過程以便正確選用氣體實驗定律例3(2015新課標全國33) 如圖2，一固定的豎直汽缸由一大一小兩個同軸圓筒組成，兩圓筒中各有一個活塞已知大活塞的質(zhì)量為m12.50 kg，橫截面積為S180.0 cm2；小活塞的質(zhì)量為m21.50 kg，橫截面積為S240.0 cm2；兩活塞用剛性輕桿連接，間距為l40.0 cm；汽缸外大氣的壓強為p1.00105 Pa，溫度為T303 K初始時大活塞與大圓筒底部相距，

15、兩活塞間封閉氣體的溫度為T1495 K現(xiàn)汽缸內(nèi)氣體溫度緩慢下降，活塞緩慢下移忽略兩活塞與汽缸壁之間的摩擦，重力加速度大小g取 10 m/s2.求：圖2()在大活塞與大圓筒底部接觸前的瞬間，汽缸內(nèi)封閉氣體的溫度；()缸內(nèi)封閉的氣體與缸外大氣達到熱平衡時，缸內(nèi)封閉氣體的壓強預測5(2015煙臺二模) 如圖3所示，一汽缸質(zhì)量為M60 kg(汽缸的厚度忽略不計且透熱性良好)，開口向上放在水平面上，汽缸中有橫截面積為S100 cm2的光滑活塞，活塞質(zhì)量m10 kg.汽缸內(nèi)封閉了一定質(zhì)量的理想氣體，此時氣柱長度為L10.4 m已知大氣壓為p01105 Pa.現(xiàn)用力緩慢向上拉動活塞，若使汽缸能離開地面，氣柱

16、的長度至少是多少？(取重力加速度g10 m/s2)圖3預測6(2015黃岡市4月模擬)如圖4，上粗下細且上端開口的薄壁玻璃管內(nèi)有一部分水銀封住密閉氣體，橫截面積分別為S11 cm2、S22 cm2，細管內(nèi)水銀長度為h14 cm，封閉氣體長度為L6 cm.大氣壓強為p076 cmHg，氣體初始溫度為T1288 K，上管足夠長圖4(1)緩慢升高氣體溫度，求水銀剛好全部進入粗管內(nèi)時的溫度T2；(2)氣體溫度保持T2不變，為使封閉氣體長度變?yōu)? cm，需向開口端注入的水銀柱的體積為多少？高考題型4熱學中的綜合問題例4(2015新課標全國33(2) 如圖5，一粗細均勻的U形管豎直放置，A側(cè)上端封閉，B側(cè)

17、上端與大氣相通，下端開口處開關K關閉；A側(cè)空氣柱的長度為l10.0 cm，B側(cè)水銀面比A側(cè)的高h3.0 cm.現(xiàn)將開關K打開，從U形管中放出部分水銀，當兩側(cè)水銀面的高度差為h110.0 cm時將開關K關閉已知大氣壓強p075.0 cmHg.圖5()求放出部分水銀后A側(cè)空氣柱的長度；()此后再向B側(cè)注入水銀，使A、B兩側(cè)的水銀面達到同一高度，求注入的水銀在管內(nèi)的長度預測7(2015石家莊二模) 1 mol 理想氣體的壓強p與體積V的關系如圖6所示氣體在狀態(tài)A時的壓強為p0，體積為V0，熱力學溫度為T0，在狀態(tài)B時的壓強為2p0，體積為2V0，AB為直線段已知該氣體內(nèi)能與溫度成正比UCVT(CV為

18、比例系數(shù))求：圖6(1)氣體在B狀態(tài)時的熱力學溫度；(2)氣體從狀態(tài)A變化到狀態(tài)B的過程中吸收的熱量預測8(2015日照二模)在某高速公路發(fā)生一起車禍，車禍系輪胎爆胎所致已知汽車行駛前輪胎內(nèi)氣體壓強為2.5 atm，溫度為27 ，爆胎時胎內(nèi)氣體的溫度為87 ，輪胎中的空氣可看做理想氣體(1)求爆胎時輪胎內(nèi)氣體的壓強；(2)從微觀上解釋爆胎前胎內(nèi)氣體壓強變化的原因；(3)爆胎后氣體迅速外泄，來不及與外界發(fā)生熱交換，判斷此過程胎內(nèi)原有氣體內(nèi)能如何變化？簡要說明理由提醒：完成作業(yè)專題八第1講學生用書答案精析專題八選考部分(33、34、35)第1講熱學高考題型1熱學基本知識例1(1)(2)(3)(4)

19、(5)(6)(7)(8)(9)(10)(11)(12)(13)(14)(15)(16)(17)(18)(19)(20)(21)(22)(23)(24)(25)(26)(27)(28)(29)(30)(31)(32)(33)(34)(35)(36)(37)(38)(39)(40)(41)(42)(43)(44)(45)(46)(47)(48)(49)(50)(51)(52)(53)(54)(55)(56)(57)(58)(59)(60)(61)(62)(63)(64)(65)(66)(67)預測1BCD預測2ADE高考題型2熱力學定律的理解例2(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8)(9

20、)(10)(11)(12)(13)(14)(15)預測3BDE預測4ABE高考題型3氣體實驗定律的應用例3()330 K()1.01105 Pa解析()大小活塞在緩慢下移過程中，受力情況不變，汽缸內(nèi)氣體壓強不變，由蓋呂薩克定律得初狀態(tài)V1(S1S2)，T1495 K末狀態(tài)V2lS2代入可得T2T1330 K()對大、小活塞受力分析則有m1gm2gpS1p1S2p1S1pS2可得p11.1105 Pa缸內(nèi)封閉的氣體與缸外大氣達到熱平衡過程中，氣體體積不變，由查理定律得T3T303 K解得p21.01105 Pa預測51.1 m解析初狀態(tài)p1p01.1105 Pa，V10.4S汽缸脫離地面有FmgMg700 Np2p00.4105 Pa，V2L2S由玻意耳定律得p1V1p2V2解得L21.1 m即氣柱的長度至少是1.1 m.預測6(1)468 K(2)37 cm3解析(1)初狀態(tài)：p1p0ph1，V1LS1末狀態(tài)：p2p0ph2，V2(Lh1)S1又有：S1h1S2h2根據(jù)由以上各式并代入數(shù)據(jù)解得：T2468 K.(2)氣體等溫變化有：p2V2p3V3解得p397.5 cmHg，設此時水銀柱的液面高度差為h3，有：h397.5 cm76 cm21.5 cm注入的水銀柱體積V注(21.52)2 cm321 cm341 cm337 cm3.高考題型4熱學中的綜合問題例4(