山东省2020届高三物理二轮专题复习：8 热学部分 新人教版选修3-3

专题八 热学部分(选修3-3)知识梳理 一、分子动理论1. 微观物理量的估算问题： 2.分子力与分子势能（1）分子间存在着相互作用的分子力。分子力有如下几个特点：分子间同时存在引力和斥力；分子间的引力和斥力都随分子间的距离增大而减小，随分子距离的减小而增大，但斥力比引力变化更快。实际表现出来的是引力和斥力的合力。（2）分子势能（1）分子间由于存在相互作用而具有的，大小由分子间相对位置决定的能叫做分子势能。（2）分子势能改变与分子力做功的关系：分子力做功，分子势能减少；克服分子力做功，分子势能增加；且分子力做多少功，分子势能就改变多少。分子势能与分子间距的关系（如右图示）：二、热力学定律1、 热力学第一定律E=Q+W 2、热力学第二定律表述：（1）不可能使热量由低温物体传递到高温物体，而不引起其他变化（按热传导的方向性表述）。（2）不可能从单一热源吸收热量并把它全部用来做功，而不引起其他变化（按机械能和内能转化过程的方向性表述）。或第二类永动机是不可能制成的。3、热力学第三定律：热力学零度不可达到宇宙温度下限：273.15摄氏度（热力学零度）三、气体实验定律1、等温过程：p1V1=p2V2=k（玻马定律）2、等容过程：（查理定律）3、等压过程：（盖吕萨克定律）4、理想气体状态方程：pV/T=恒量或=专题测试1(5分)（2020全国卷1第14题）.关于一定量的气体，下列叙述正确的是（ ） A.气体吸收的热量可以完全转化为功B.气体体积增大时，其内能一定减少 C气体从外界吸收热量，其内能一定增加 D外界对气体做功，气体内能可能减少2. (5分) (2020上海卷第4题)如图，一定量的理想气体从状态a沿直线变化到状态b，在此过程中，其压强( )A. 逐渐增大 B.逐渐减小C.始终不变 D.先增大后减小3.(5分) (2020上海卷第8题)某种气体在不同温度下的气体 分子速率分布曲线如图所示，图中表示处单位速率区间内的分子数百分率，所对应的温度分别为，则（ ）A B C D 4(5分)（2020广东卷第14题）.图4为某种椅子与其升降部分的结构示意图,M、N两筒间密闭了一定质量的气体，M可沿N的内壁上下滑动，设筒内气体不与外界发生热交换，在M向下滑动的过程中( )A.外界对气体做功，气体内能增大 B.外界对气体做功，气体内能减小C.气体对外界做功，气体内能增大 D.气体对外界做功，气体内能减小5.(10分)(1)下列说法中正确的是_(填选项前的字母)A热不可能从低温物体传到高温物体B容器中气体压强是由于大量气体分子对容器壁的频繁碰撞造成的C液体表面存在张力是由于表面层分子间距离小于液体内部分子间距离D蔗糖受潮后会粘在一起，因为没有确定的几何形状，所以它是非晶体(2)若一气泡从湖底上升到湖面的过程中温度保持不变，对外界做了0.6 J的功，则在此过程中关于气泡中的气体(可视为理想气体)，下列说法正确的是_(填选项前的字母)A气体分子的平均动能要减小B气体体积要减小C气体向外界放出的热量大于0.6 JD气体从外界吸收的热量等于0.6 J6(10分)(1)一定质量的理想气体在某一过程中，外界对气体做功7.0104 J，气体内能减少1.3105 J，则此过程 ( )A气体从外界吸收热量6.0105 JB气体向外界放出热量2.0105 JC气体从外界吸收热量6.0104 JD气体向外界放出热量6.0104 J(2)封闭在贮气瓶中的某种理想气体，当温度升高时，下列说法中正确的是(容器的热膨胀忽略不计)_(填选项前的字母)A密度不变，压强增大 B密度不变，压强减小C密度增大，压强不变 D密度减小，压强不变7(1)(5分)若以M表示氧气的摩尔质量，表示标准状况下氧气的密度，NA表示阿伏加德罗常数，则()A每个氧气分子的质量为B在标准状况下每个氧气分子的体积为C单位质量的氧气所含氧气分子个数为D在标准状况下单位体积的氧气所含氧气分子个数为图3(2)(10分)如图3所示，在水平面上固定一个气缸，缸内由质量为m的活塞封闭一定质量的理想气体，活塞与缸壁间无摩擦且无漏气，活塞到气缸底距离为L0.今有一质量也为m的重物自活塞上方h高处自由下落到活塞上并立即以碰前速度的与活塞一起向下运动，向下运动过程中活塞可达到的最大速度为v，求从活塞开始向下移动到达到最大速度的过程中活塞对封闭气体做的功(被封闭气体温度不变，外界大气压强为p0)8(15分)(1)现代科学技术的发展与材料科学、能源的开发密切相关，下列说法正确的是( )A化石能源为清洁能源B纳米材料的粒度在1100 m之间C能源就是能量，是不会减少的D液晶既有液体的流动性，又有光学性质的各向异性(2)一定质量的理想气体在某一过程中，外界对气体做功1.7105 J，气体内能减少1.3105 J，则此过程中气体_(填“吸收”或“放出”)的热量是_ J此后保持气体压强不变，升高温度，气体对外界做了5.0105 J的功，同时吸收了6.0105 J的热量，则此过程中，气体内能增加了_ J.(3)已知铁的摩尔质量M5.6102 kg/mol，密度7.8103 kg/m3，阿伏加德罗常数NA6.01023 mol1，求1 cm3铁中含有的铁原子数(保留两位有效数字)9.(15分)二氧化碳是导致全球变暖的主要原因之一，人类在采取节能减排措施的同时，也在研究控制温室气体的新方法，目前专家们正在研究二氧化碳的深海处理技术(1)在某次实验中，将一定质量的二氧化碳气体封闭在一可自由压缩的导热容器中，将容器缓慢移到海水某深处，气体体积减为原来的一半，不计温度变化，则此过程中 ( )A封闭气体对外界做正功B封闭气体向外界传递热量C封闭气体分子的平均动能增大D封闭气体组成的系统的熵减小(2)实验发现，二氧化碳气体在水深170 m处变成液体，它的密度比海水大，靠深海的压力使它永沉海底，以减少排放到大气中的二氧化碳量容器中的二氧化碳处于汽液平衡状态时的压强随温度的增大而_(选填“增大”、“减小”或“不变”)；在二氧化碳液体表面，其分子间的引力_(选填“大于”、“等于”或“小于”)斥力(3)实验发现，在水深300 m处，二氧化碳将变成凝胶状态，当水深超过2 500 m时，二氧化碳会浓缩成近似固体的硬胶体设在某状态下二氧化碳气体的密度为，摩尔质量为M，阿伏加德罗常数为N，将二氧化碳分子看作直径为D的球，体积为于D3，则在该状态下体积为V的二氧化碳气体变成固体后体积为多少？10. (1)(5分)关于分子间作用力的说法中正确的是 ( )A. 分子间既存在引力也存在斥力，分子力是它们的合力B. 分子之间距离减小时，引力和斥力都增大，且引力增大得比斥力快C. 紧压两块铅块后它们会连接在一起，这说明铅分子间存在引力D. 压缩气缸内气体时要用力推活塞，这表明气体分子间的作用力主要表现为斥力(2) （2020上海卷第30题）.(10 分)如图，绝热气缸A与导热气缸B均固定于地面，由刚性杆连接的绝热活塞与两气缸间均无摩擦。两气缸内装有处于平衡状态的理想气体，开始时体积均为、温度均为。缓慢加热A中气体，停止加热达到稳定后，A中气体压强为原来的1.2倍。设环境温度始终保持不变，求气缸A中气体的体积和温度。图4答案1D 2A 3B 4.A 5(1)B(2)D 6.(1)B(2)A7(1)AC(2)mg(L0h)mv28(1)D(3分)(2)放出3.01051.0105(每空2分)(3)1 cm3铁所含的铁原子数为N8.41022(个)(写出表达式4分，算对结果2分)9(1)BD(5分) (2)增大(2分)大于(2分) (3)二氧化碳气体的摩尔数n(3分)变成固体后的体积VnNV球(3分)10(1)AC(2) 设初态压强为，膨胀后A，B压强相等 (1分) B中气体始末状态温度相等 (3分) (1分)A部分气体满足 （4分） （1分