高考物理二輪復(fù)習(xí)選考部分熱學(xué)復(fù)習(xí)課件

1、第1課時(shí)熱學(xué)第一部分專題十一選考部分高考命題軌跡高考命題點(diǎn)命題軌跡情境圖分子動(dòng)理論與氣體實(shí)驗(yàn)定律的組合20152卷3315(2)33題分子動(dòng)理論與氣體實(shí)驗(yàn)定律的組合20171卷3320182卷3320193卷3317(1)33題19(3)33題18(2)33題固體、液體與氣體實(shí)驗(yàn)定律的組合20151卷3315(1)33題熱力學(xué)定律與氣體實(shí)驗(yàn)定律的組合20161卷33,2卷33,3卷3316(2)33題16(3)33題熱力學(xué)定律與氣體實(shí)驗(yàn)定律的組合20172卷33,3卷3317(2)33題17(3)33題熱力學(xué)定律與氣體實(shí)驗(yàn)定律的組合20181卷33,3卷3318(1)33題18(3)33題熱學(xué)

2、基本規(guī)律與氣體實(shí)驗(yàn)定律的組合20191卷33,2卷3319(2)33題高考題型1 分子動(dòng)理論與氣體實(shí)驗(yàn)定律的組合內(nèi)容索引NEIRONGSUOYIN高考題型2 固體、液體與氣體實(shí)驗(yàn)定律的組合高考題型3 熱力學(xué)定律與氣體實(shí)驗(yàn)定律的組合高考題型4 熱學(xué)基本規(guī)律與氣體實(shí)驗(yàn)定律的組合分子動(dòng)理論與氣體實(shí)驗(yàn)定律的組合題型：選擇或者計(jì)算題：5年5考高考題型1例1(2019全國卷33)(1)用油膜法估算分子大小的實(shí)驗(yàn)中，首先需將純油酸稀釋成一定濃度的油酸酒精溶液，稀釋的目的是_.實(shí)驗(yàn)中為了測量出一滴已知濃度的油酸酒精溶液中純油酸的體積，可以_.為得到油酸分子的直徑，還需測量的物理量是_.使油酸在淺盤的水面上容易

3、形成一塊單分子層油膜 把油酸酒精溶液一滴一滴地滴入小量筒中，測出1 mL油酸酒精溶液的滴數(shù)，得到一滴溶液中純油酸的體積單分子層油膜的面積解析由于分子直徑非常小，極少量油酸所形成的單分子層油膜面積也會(huì)很大，因此實(shí)驗(yàn)前需要將油酸稀釋，使油酸在淺盤的水面上容易形成一塊單分子層油膜.可以用累積法測量多滴溶液的體積后計(jì)算得到一滴溶液中純油酸的體積.油酸分子直徑等于一滴溶液中油酸的體積與形成的單分子層油膜的面積之比，即d ，故除測得一滴油酸酒精溶液中所含純油酸的體積外，還需要測量單分子層油膜的面積.(2)如圖1，一粗細(xì)均勻的細(xì)管開口向上豎直放置，管內(nèi)有一段高度為2.0 cm的水銀柱，水銀柱下密封了一定量的

4、理想氣體，水銀柱上表面到管口的距離為2.0 cm.若將細(xì)管倒置，水銀柱下表面恰好位于管口處，且無水銀滴落，管內(nèi)氣體溫度與環(huán)境溫度相同.已知大氣壓強(qiáng)為76 cmHg，環(huán)境溫度為296 K.求細(xì)管的長度；答案41 cm圖1解析設(shè)細(xì)管的長度為L，橫截面的面積為S，水銀柱高度為h；初始時(shí)，設(shè)水銀柱上表面到管口的距離為h1，被密封氣體的體積為V，壓強(qiáng)為p；細(xì)管倒置時(shí)，被密封氣體的體積為V1，壓強(qiáng)為p1.由玻意耳定律有pVp1V1由力的平衡條件有pp0ghp1p0gh式中，、g分別為水銀的密度和重力加速度的大小，p0為大氣壓強(qiáng).由題意有VS(Lh1h)V1S(Lh)由式和題給條件得L41 cm若在倒置前，

5、緩慢加熱管內(nèi)被密封的氣體，直到水銀柱的上表面恰好與管口平齊為止，求此時(shí)密封氣體的溫度.答案312 K解析設(shè)氣體被加熱前后的溫度分別為T0和T，由蓋呂薩克定律有由式和題給數(shù)據(jù)得T312 K.拓展訓(xùn)練1(2019湖北天門、仙桃等八市第二次聯(lián)考)(1)分子力F、分子勢能Ep與分子間距離r的關(guān)系圖線如圖2甲、乙兩條曲線所示(取無窮遠(yuǎn)處分子勢能Ep0).下列說法正確的是_.圖2ADEA.乙圖線為分子勢能與分子間距離的關(guān)系圖線B.當(dāng)rr0時(shí)，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rp1V1，所以T1T3T2.

6、狀態(tài)1與狀態(tài)2時(shí)氣體體積相同，單位體積內(nèi)分子數(shù)相同，但狀態(tài)1下的氣體分子平均動(dòng)能更大，在單位時(shí)間內(nèi)撞擊器壁單位面積的平均次數(shù)更多，即N1N2；狀態(tài)2與狀態(tài)3時(shí)氣體壓強(qiáng)相同，狀態(tài)3下的氣體分子平均動(dòng)能更大，在單位時(shí)間內(nèi)撞擊器壁單位面積的平均次數(shù)較少，即N2N3.(2)如圖13，一容器由橫截面積分別為2S和S的兩個(gè)汽缸連通而成，容器平放在水平地面上，汽缸內(nèi)壁光滑.整個(gè)容器被通過剛性桿連接的兩活塞分隔成三部分，分別充有氫氣、空氣和氮?dú)?平衡時(shí)，氮?dú)獾膲簭?qiáng)和體積分別為p0和V0，氫氣的體積為2V0，空氣的壓強(qiáng)為p.現(xiàn)緩慢地將中部的空氣全部抽出，抽氣過程中氫氣和氮?dú)獾臏囟缺３植蛔?，活塞沒有到達(dá)兩汽缸的連

7、接處，求：抽氣前氫氣的壓強(qiáng)；圖13解析設(shè)抽氣前氫氣的壓強(qiáng)為p10，根據(jù)力的平衡條件得(p10p)2S(p0p)S抽氣后氫氣的壓強(qiáng)和體積.解析設(shè)抽氣后氫氣的壓強(qiáng)和體積分別為p1和V1，氮?dú)獾膲簭?qiáng)和體積分別為p2和V2，根據(jù)力的平衡條件有p2Sp12S抽氣過程中氫氣和氮?dú)獾臏囟缺３植蛔?，則由玻意耳定律得p1V1p102V0p2V2p0V0由于兩活塞用剛性桿連接，故V12V02(V0V2)聯(lián)立式解得拓展訓(xùn)練6(2019山東煙臺(tái)市下學(xué)期高考診斷)(1)根據(jù)熱力學(xué)定律和分子動(dòng)理論，下列說法正確的是_.A.滿足能量守恒定律的客觀過程并不是都可以自發(fā)地進(jìn)行B.知道某物質(zhì)摩爾質(zhì)量和阿伏加德羅常數(shù)，就可求出其分

8、子體積C.內(nèi)能不同的物體，它們分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能可能相同D.熱量可以從低溫物體傳到高溫物體E.液體很難被壓縮的原因是：當(dāng)液體分子間的距離減小時(shí)，分子間的斥力增大，分子間的引力減小，所以分子力表現(xiàn)為斥力ACD解析根據(jù)熱力學(xué)第二定律，一切與熱現(xiàn)象有關(guān)的宏觀過程都是不可逆的，故A正確；知道某物質(zhì)的密度、摩爾質(zhì)量和阿伏加德羅常數(shù)，可以求出一個(gè)分子占據(jù)的空間，但不一定是分子的體積，因?yàn)榉肿娱g的空隙有時(shí)是不可忽略的，故B錯(cuò)誤；溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志，內(nèi)能不同的物體，溫度可能相同，它們分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能可能相同，故C正確；根據(jù)熱力學(xué)第二定律知，熱量可以從低溫物體傳到高溫物體，但是會(huì)引起其他變化，故D正

9、確；液體很難被壓縮的原因是當(dāng)液體分子的距離減小時(shí)，分子間的斥力增大，分子間的引力也增大，但分子斥力增大得更快，分子力表現(xiàn)為斥力，故E錯(cuò)誤.(2)如圖14所示，一水平放置的固定汽缸，由橫截面積不同的兩個(gè)足夠長的圓筒連接而成，活塞A、B可以在圓筒內(nèi)無摩擦地左右滑動(dòng)，它們的橫截面積分別為SA30 cm2、SB15 cm2，A、B之間用一根長為L3 m的細(xì)桿連接.A、B之間封閉著一定質(zhì)量的理想氣體，活塞A的左方和活塞B的右方都是空氣，大氣壓強(qiáng)始終保持不變，為p01.0105 Pa.活塞B的中心連一根不可伸長的細(xì)線，細(xì)線的另一端固定在墻上，當(dāng)汽缸內(nèi)氣體溫度為T1540 K時(shí)，活塞B與兩圓筒連接處相距l(xiāng)1

10、 m，此時(shí)細(xì)線中的張力為F30 N.求此時(shí)汽缸內(nèi)被封閉氣體的壓強(qiáng)；圖14答案1.2105 Pa解析設(shè)汽缸內(nèi)氣體壓強(qiáng)為p1，F(xiàn)1F為活塞B所受細(xì)線拉力，則活塞A、B及細(xì)桿整體的平衡條件為p0SAp1SAp1SBp0SBF10，又SA2SB代入數(shù)據(jù)得p11.2105 Pa；若緩慢改變汽缸內(nèi)被封閉氣體的溫度，則溫度為多少時(shí)活塞A恰好移動(dòng)到兩圓筒連接處？答案270 K解析當(dāng)A到達(dá)兩圓筒連接處時(shí)，設(shè)此時(shí)溫度為T2，要平衡必有氣體壓強(qiáng)p2p0V1SA(Ll)SBlV2SBL解得：T2270 K.拓展訓(xùn)練7(2019全國卷33)(1)某容器中的空氣被光滑活塞封住，容器和活塞絕熱性能良好，空氣可視為理想氣體.

11、初始時(shí)容器中空氣的溫度與外界相同，壓強(qiáng)大于外界.現(xiàn)使活塞緩慢移動(dòng)，直至容器中的空氣壓強(qiáng)與外界相同.此時(shí)，容器中空氣的溫度_(填“高于”“低于”或“等于”)外界溫度，容器中空氣的密度_(填“大于”“小于”或“等于”)外界空氣的密度.解析活塞光滑、容器絕熱，容器內(nèi)空氣體積增大，對外做功，由UWQ知，氣體內(nèi)能減少，溫度降低.氣體的壓強(qiáng)與溫度和單位體積內(nèi)的分子數(shù)有關(guān)，由于容器內(nèi)空氣的溫度低于外界溫度，但壓強(qiáng)相同，則容器中空氣的密度大于外界空氣的密度.低于大于(2)熱等靜壓設(shè)備廣泛應(yīng)用于材料加工中.該設(shè)備工作時(shí)，先在室溫下把惰性氣體用壓縮機(jī)壓入到一個(gè)預(yù)抽真空的爐腔中，然后爐腔升溫，利用高溫高氣壓環(huán)境對放入爐腔中的材料加工處理，改善其性能.一臺(tái)熱等靜壓設(shè)備的爐腔中某次放入固體材料后剩余的容積為0.13 m3，爐腔抽真空后，在室溫下用壓縮機(jī)將10瓶氬氣壓入到爐腔中.已知每瓶氬氣的容積為3.2102 m3，使用前瓶中氣體壓強(qiáng)為1.5107 Pa，使用后瓶中剩余氣體壓強(qiáng)為2.0106 Pa；室溫溫度為27 .氬氣可視為理想氣體.求壓入氬氣后爐腔中氣體在室溫下的壓強(qiáng)；答案3.2107 Pa解析設(shè)初始時(shí)每瓶氣體的體積為V0，壓強(qiáng)為p0；使用后氣瓶中剩余氣體的壓強(qiáng)為p1.假設(shè)體積為V0、壓強(qiáng)為p0的氣體壓強(qiáng)變?yōu)閜1時(shí)，其體積膨脹為V1.由玻意耳定律得：p0V0p1V1被壓入爐腔的氣體在