资源描述
高高考考对对本本专专题题内内容容考考查查的的重重点点和和热热点点有有：分分子子大大小小的的估估算算；对对分分子子动动理理论论内内容容的的理理解解；物物态态变变化化中中的的能能量量问问题题；气气体体实实验验定定律律的的理理解解和和简简单单计计算算；固固、液液、气气三三态态的的微微观观解解释释和和理理解解；热热力力学学定定律律的的理理解解和和简简单单计计算算；用用油油膜膜法法估估测测分分子子大大小小等等内内容容应应考考策策略略：内内容容琐琐碎碎、考考查查点点多多，复复习习中中应应以以四四块块知知识识(分分子子动动理理论论、从从微微观观角角度度分分析析固固体体、液液体体、气气体体的的性性质质、气气体体实实验验定定律律、热热力力学学定律定律)为主干，梳理出知识点，进行理解性记忆为主干，梳理出知识点，进行理解性记忆高考定位目录索引考题1热学基本规律与微观量计算的组合考题2热学基本规律与气体实验定律的组合考题3气体实验定律与热力学定律综合问题的分析技巧考题1热学基本规律与微观量计算的组合 (2014江苏江苏12A)一种海浪发电机的一种海浪发电机的气室如图气室如图1所示所示.工作时，活塞随海浪上升或工作时，活塞随海浪上升或下降，改变气室中空气的压强，从而驱动进下降，改变气室中空气的压强，从而驱动进气阀门和出气阀门打开或关闭气阀门和出气阀门打开或关闭.气室先后经历气室先后经历吸入、压缩和排出空气的过程，推动出气口处吸入、压缩和排出空气的过程，推动出气口处的装置发电的装置发电.气室中的空气可视为理想气体气室中的空气可视为理想气体.例1图图1(1)(多选多选)下列对理想气体的理解，正确的有下列对理想气体的理解，正确的有_.A.理想气体实际上并不存在，只是一种理想模型理想气体实际上并不存在，只是一种理想模型B.只要气体压强不是很高就可视为理想气体只要气体压强不是很高就可视为理想气体C.一定质量的某种理想气体的内能与温度、体积都有关一定质量的某种理想气体的内能与温度、体积都有关D.在任何温度、任何压强下，理想气体都遵循气体实验定律在任何温度、任何压强下，理想气体都遵循气体实验定律(2)压压缩缩过过程程中中，两两个个阀阀门门均均关关闭闭.若若此此过过程程中中，气气室室中中的的气气体体与与外外界界无无热热量量交交换换，内内能能增增加加了了3.4104J，则则该该气气体体的的分分子子平平均均动动能能_(选选填填“增增大大”、“减减小小”或或“不不变变”)，活活塞塞对对该该气气体体所所 做做 的的 功功 _(选选 填填“大大 于于”、“小小 于于”或或“等等 于于”)3.4104J.(3)上上述述过过程程中中，气气体体刚刚被被压压缩缩时时的的温温度度为为27，体体积积为为0.224 m3，压压强强为为1个个标标准准大大气气压压.已已知知1 mol气气体体在在1个个标标准准大大气气压压、0时时的的体体积积为为22.4 L，阿阿伏伏加加德德罗罗常常数数NA6.021023mol1.计计算算此此时时气室中气体的分子数气室中气体的分子数.(计算结果保留一位有效数字计算结果保留一位有效数字)解解析析(1)理理想想气气体体是是一一种种理理想想化化模模型型，温温度度不不太太低低、压压强强不不太太大大的的实实际际气气体体可可视视为为理理想想气气体体；只只有有理理想想气气体体才才遵遵循循气气体体的的实实验验定定律，选项律，选项A、D正确，选项正确，选项B错误错误.一一定定质质量量的的理理想想气气体体的的内内能能完完全全由由温温度度决决定定，与与体体积积无无关关，选选项项C错误错误.1.(1)1 mol任任何何气气体体在在标标准准状状况况下下的的体体积积都都是是22.4 L.试试估估算算温温度度为为0，压压强强为为2个个标标准准大大气气压压时时单单位位体体积积内内气气体体分分子子数数目目为为_(结果保留两位有效数字结果保留两位有效数字).(2)(多选多选)下列说法正确的是下列说法正确的是()A.液晶具有流动性，光学性质各向异性液晶具有流动性，光学性质各向异性B.气体的压强是由气体分子间斥力产生的气体的压强是由气体分子间斥力产生的C.液体表面层分子间距离大于液体内部分子间距离，所以液体表液体表面层分子间距离大于液体内部分子间距离，所以液体表 面存在表面张力面存在表面张力D.气球等温膨胀，球内气体一定向外放热气球等温膨胀，球内气体一定向外放热突破训练2.在在“用油膜法估测分子的大小用油膜法估测分子的大小”实验中，用实验中，用注射器将一滴油酸酒精溶液滴入盛水的浅盘注射器将一滴油酸酒精溶液滴入盛水的浅盘里，待水面稳定后，将玻璃板放在浅盘上，在里，待水面稳定后，将玻璃板放在浅盘上，在玻璃板上描出油膜的轮廓，随后把玻璃板放在玻璃板上描出油膜的轮廓，随后把玻璃板放在坐标纸上，其形状如图坐标纸上，其形状如图2所示，坐标纸上正方所示，坐标纸上正方形小方格的边长为形小方格的边长为10 mm，该油酸膜的面积是，该油酸膜的面积是_ m2；若一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的；若一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体体积积是是4106 mL，则则油油酸酸分分子子的的直直径径是是_ m.(上上述述结结果果均保留均保留1位有效数字位有效数字)图图23.(单选单选)(2014北京北京13)下列说法中正确的是下列说法中正确的是()A.物体温度降低，其分子热运动的平均动能增大物体温度降低，其分子热运动的平均动能增大B.物体温度升高，其分子热运动的平均动能增大物体温度升高，其分子热运动的平均动能增大C.物体温度降低，其内能一定增大物体温度降低，其内能一定增大D.物体温度不变，其内能一定不变物体温度不变，其内能一定不变解解析析温温度度是是物物体体分分子子平平均均动动能能的的标标志志，所所以以物物体体温温度度升升高高，其分子热运动的平均动能增大，其分子热运动的平均动能增大，A错，错，B对；对；影影响响物物体体内内能能的的因因素素是是温温度度、体体积积和和物物质质的的量量，所所以以只只根根据据温温度的变化情况无法判断内能的变化情况，度的变化情况无法判断内能的变化情况，C、D错错.B解答微观量计算问题时应注意：解答微观量计算问题时应注意：(1)固固体体、液液体体分分子子可可认认为为紧紧靠靠在在一一起起，可可看看成成球球体体或或立立方方体体；气体分子只能按立方体模型计算所占的空间气体分子只能按立方体模型计算所占的空间.(2)阿阿伏伏加加德德罗罗常常数数是是联联系系宏宏观观与与微微观观的的桥桥梁梁，计计算算时时要要注注意意抓住与其相关的三个量：摩尔质量、摩尔体积和物质的量抓住与其相关的三个量：摩尔质量、摩尔体积和物质的量.方法提炼 (1)(多选多选)下列说法中正确的是下列说法中正确的是_.A.理想气体温度升高时，分子的平均动能一定增大理想气体温度升高时，分子的平均动能一定增大B.一定质量的理想气体，体积减小时，单位体积的分子数增多，一定质量的理想气体，体积减小时，单位体积的分子数增多，气体的压强一定增大气体的压强一定增大C.压缩处于绝热容器中的一定质量的理想气体，其内能一定增加压缩处于绝热容器中的一定质量的理想气体，其内能一定增加D.当分子间的相互作用力为引力时，其分子间没有斥力当分子间的相互作用力为引力时，其分子间没有斥力E.分子分子a从远处靠近不动的分子从远处靠近不动的分子b的过程中，当它们相互作用力为的过程中，当它们相互作用力为 零时，分子零时，分子a的动能一定最大的动能一定最大考题2热学基本规律与气体实验定律的组合例2(2)如图如图3所示，所示，U形管两臂粗细不等，开口向上，形管两臂粗细不等，开口向上，右端封闭的粗管横截面积是开口的细管的三倍，右端封闭的粗管横截面积是开口的细管的三倍，管中装入水银，大气压为管中装入水银，大气压为76 cmHg.左端开口管中左端开口管中水银面到管口距离为水银面到管口距离为11 cm，且水银面比封闭管内，且水银面比封闭管内高高4 cm，封闭管内空气柱长为，封闭管内空气柱长为11 cm.现在开口端现在开口端用用小小活活塞塞封封住住，并并缓缓慢慢推推动动活活塞塞，使使两两管管液液面面相相平平，推推动动过过程程中两管的气体温度始终不变，试求：中两管的气体温度始终不变，试求：粗管中气体的最终压强；粗管中气体的最终压强；活塞推动的距离活塞推动的距离.图图3解解析析(1)一一定定质质量量的的理理想想气气体体，体体积积减减小小时时，由由于于温温度度变变化化不不确定，则气体的压强不一定增大，故确定，则气体的压强不一定增大，故B错误；错误；分分子子间间同同时时存存在在引引力力和和斥斥力力，二二力力同同时时存存在在，故故D错错误误.故故选选A、C、E.(2)设设左左管管横横截截面面积积为为S，则则右右管管横横截截面面积积为为3S，以以右右管管封封闭闭气气体为研究对象体为研究对象.初初状状态态p180 cmHg，V1113S33S，两两管管液液面面相相平平时时，Sh13Sh2，h1h24 cm，解解得得h21 cm，此此时时右右端端封封闭闭管管内内空空气气柱长柱长l10 cm，V2103S30S气体做等温变化有气体做等温变化有p1V1p2V2即即8033Sp230Sp288 cmHg.以左管被活塞封闭气体为研究对象以左管被活塞封闭气体为研究对象p176 cmHg，V111S，p2p288 cmHg气体做等温变化有气体做等温变化有p1V1p2V2解得解得V29.5S活塞推动的距离为活塞推动的距离为L11 cm3 cm9.5 cm4.5 cm答案答案(1)ACE(2)88 cmHg4.5 cm4.(多选多选)(2014广东广东17)用密封性好、充满气体用密封性好、充满气体的塑料袋包裹易碎品，如图的塑料袋包裹易碎品，如图4所示，充气袋四所示，充气袋四周被挤压时，假设袋内气体与外界无热交换，周被挤压时，假设袋内气体与外界无热交换，则袋内气体则袋内气体()A.体积减小，内能增大体积减小，内能增大B.体积减小，压强减小体积减小，压强减小C.对外界做负功，内能增大对外界做负功，内能增大D.对外界做正功，压强减小对外界做正功，压强减小突破训练图图45.(2014重重庆庆10)(1)(单单选选)重重庆庆出出租租车车常常以以天天然然气气作作为为燃燃料料，加加气气站站储储气气罐罐中中天天然然气气的的温温度度随随气气温温升升高高的的过过程程中中，若若储储气气罐罐内内气气体体体体积积及及质质量量均均不不变变，则则罐罐内内气气体体(可可视视为为理理想想气气体体)()A.压强增大，内能减小压强增大，内能减小B.吸收热量，内能增大吸收热量，内能增大C.压强减小，分子平均动能增大压强减小，分子平均动能增大D.对外做功，分子平均动能减小对外做功，分子平均动能减小(2)图图5为为一一种种减减震震垫垫，上上面面布布满满了了圆圆柱柱状状薄薄膜膜气气泡泡，每每个个气气泡泡内内充充满满体体积积为为V0、压压强强为为p0的的气气体体.当当平平板板状状物物品品平平放放在在气气泡泡上上时时，气气泡泡被被压压缩缩.若若气气泡泡内内气气体体可可视视为为理理想想气气体体，其其温温度度保保持持不不变变.当当体体积积压压缩缩到到V时时气气泡泡与与物物品品接接触触面面的的面面积积为为S.求求此此时时每个气泡内气体对接触面处薄膜的压力每个气泡内气体对接触面处薄膜的压力.图图56.(1)(多选多选)下列说法中正确的是下列说法中正确的是_.A.当分子间的距离增大时，分子间的斥力减小，引力增大当分子间的距离增大时，分子间的斥力减小，引力增大B.一定质量的理想气体对外界做功时，它的内能有可能一定质量的理想气体对外界做功时，它的内能有可能 增加增加C.有些单晶体沿不同方向的光学性质不同有些单晶体沿不同方向的光学性质不同D.从单一热源吸收热量，使之全部变成功而不产生其他影从单一热源吸收热量，使之全部变成功而不产生其他影 响是不可能的响是不可能的(2)有有一一导导热热气气缸缸，气气缸缸内内用用质质量量为为m的的活活塞塞密密封封一一定定质质量量的的理理想想气气体体，活活塞塞的的横横截截面面积积为为S，大大气气压压强强为为p0.如如图图6所所示示，气气缸缸水水平平放放置置时时，活活塞塞距距离离气气缸缸底底部部的的距距离离为为L，现现将将气气缸缸竖竖立立起起来来，活活塞塞将将缓缓慢慢下下降降，不不计计活活塞塞与与气气缸缸间间的的摩摩擦擦，不不计计气气缸缸周周围环境温度的变化，求活塞静止时活塞到气缸底部的距离围环境温度的变化，求活塞静止时活塞到气缸底部的距离.图图6应用气体实验定律的三个重点环节：应用气体实验定律的三个重点环节：1.正正确确选选择择研研究究对对象象：对对于于变变质质量量问问题题要要保保证证研研究究质质量量不不变变的的部部分分；对对于于多多部部分分气气体体问问题题，要要各各部部分分独独立立研研究究，各各部部分分之之间间一一般般通过压强找联系通过压强找联系.2.列列出出各各状状态态的的参参量量：气气体体在在初初、末末状状态态，往往往往会会有有两两个个(或或三三个个)参参量量发发生生变变化化，把把这这些些状状态态参参量量罗罗列列出出来来会会比比较较准准确确、快快速速的的找到规律找到规律.3.认清变化过程：准确分析变化过程以便正确选用气体实验认清变化过程：准确分析变化过程以便正确选用气体实验定律定律.方法提炼 如图如图7所示，一圆柱形绝热容器竖直放所示，一圆柱形绝热容器竖直放置，通过绝热活塞封闭着摄氏温度为置，通过绝热活塞封闭着摄氏温度为t1的理想气的理想气体，活塞的质量为体，活塞的质量为m，横截面积为，横截面积为S，与容器底，与容器底部相距部相距h1.现通过电热丝给气体加热一段时间，现通过电热丝给气体加热一段时间，使其温度上升到使其温度上升到t2(摄氏温度摄氏温度)，若这段时间内气，若这段时间内气体吸收的热量为体吸收的热量为Q，已知大气压强为，已知大气压强为p0，重力加速度为，重力加速度为g，求：，求：考题3气体实验定律与热力学定律综合问题的分析技巧例3图图7突破训练7.(1)(多选多选)下列说法正确的是下列说法正确的是_.a.当当分分子子力力表表现现为为引引力力时时，分分子子力力和和分分子子势势能能都都是是随随着着分分子子间间距离的增大而减小距离的增大而减小b.单晶体和多晶体都有确定的熔点和凝固点单晶体和多晶体都有确定的熔点和凝固点c.在自然界发生的一切过程中能量都是守恒的，符合能量守恒在自然界发生的一切过程中能量都是守恒的，符合能量守恒 定律的宏观过程都能自然发生定律的宏观过程都能自然发生d.当液体与大气相接触时，液体表面层内的分子所受其它分子当液体与大气相接触时，液体表面层内的分子所受其它分子 作用力的合力总是指向液体内部作用力的合力总是指向液体内部(2)如如图图8所所示示，导导热热材材料料制制成成的的截截面面积积相相等等、长长度度均均为为L60 cm的的气气缸缸A、B通通过过带带有有阀阀门门的的管管道道连连接接，初初始始时时阀阀门门关关闭闭.厚厚度度不不计计的的光光滑滑活活塞塞C位位于于B内内左左侧侧，在在A内内充充满满压压强强pA2.0105 Pa的的理理想想气气体体，B内内充充满满压压强强pB1.0105 Pa的的同同种种理理想想气气体体，忽忽略略连连接气缸的管道体积，室温不变接气缸的管道体积，室温不变.现打开阀门，求：现打开阀门，求：图图8平衡后活塞向右移动的距离和平衡后活塞向右移动的距离和B中气体的压强；中气体的压强；活塞移动过程中活塞移动过程中B中气体是吸热还是放热？中气体是吸热还是放热？解解析析(2)平平衡衡后后两两部部分分气气体体的的压压强强相相等等设设为为p，设设活活塞塞的的面面积积为为S，活塞移动的距离为，活塞移动的距离为x，根据玻意耳定律，根据玻意耳定律pALSp(Lx)SpBLSp(Lx)S解得解得p1.5105 Pax20 cm活活塞塞向向右右移移动动压压缩缩B内内气气体体，即即外外界界对对B气气体体做做功功，但但温温度度不不变，故内能不变变，故内能不变.根据热力学第一定律，根据热力学第一定律，B气体放出热量气体放出热量.答案答案(1)bd(2)20 cm1.5105 Pa放热放热8.(1)(多选多选)下列说法中正确的有下列说法中正确的有_.A.已知水的摩尔质量和水分子的质量，就可以计算出阿已知水的摩尔质量和水分子的质量，就可以计算出阿 伏加德罗常数伏加德罗常数B.布朗运动说明分子在永不停息地做无规则运动布朗运动说明分子在永不停息地做无规则运动C.两个分子间由很远两个分子间由很远(r109 m)距离减小到很难再靠近距离减小到很难再靠近 的过程中，分子间作用力先减小后增大，分子势能不的过程中，分子间作用力先减小后增大，分子势能不 断增大断增大D.露珠呈球状是由于液体表面张力的作用露珠呈球状是由于液体表面张力的作用(2)如图如图9甲所示，一端开口导热良好的气缸甲所示，一端开口导热良好的气缸放置在水平平台上，活塞质量为放置在水平平台上，活塞质量为10 kg，横，横截面积为截面积为50 cm2，气缸全长，气缸全长21 cm，气缸质，气缸质量量20 kg，大气压强为，大气压强为1105 Pa，当温度为，当温度为7 时，活塞封闭的气柱长时，活塞封闭的气柱长10 cm，现将气，现将气缸倒过来竖直悬挂在天花板上，如图乙所示，缸倒过来竖直悬挂在天花板上，如图乙所示，g取取10 m/s2.求稳定后，活塞相对气缸移动的距离；求稳定后，活塞相对气缸移动的距离；当当气气缸缸被被竖竖直直悬悬挂挂在在天天花花板板上上，活活塞塞下下降降并并达达到到稳稳定定的的过过程程中，判断气缸内气体是吸热还是放热，并简述原因中，判断气缸内气体是吸热还是放热，并简述原因.图图9答案答案(1)ABD(2)5 cm吸吸热热气气缸缸倒倒置置过过程程中中，气气缸缸内内气气体体体体积积变变大大，对对外外做做功功，而而气气体体内内能能不不变变，据据热热力力学学第第一一定定律，气缸内气体吸热律，气缸内气体吸热9.(1)(多选多选)下列说法正确的是下列说法正确的是_.A.单晶体和多晶体在物理性质上均表现为各向异性单晶体和多晶体在物理性质上均表现为各向异性B.墨水滴入水中出现扩散现象，这是分子无规则运动的墨水滴入水中出现扩散现象，这是分子无规则运动的 结果结果C.不可能从单一热源吸收热量全部用来做功不可能从单一热源吸收热量全部用来做功D.缝衣针漂浮在水面上是表面张力作用的结果缝衣针漂浮在水面上是表面张力作用的结果(2)如图如图10所示，有一光滑的导热性能良好的活所示，有一光滑的导热性能良好的活塞塞C将容器分成将容器分成A、B两室，两室，A室体积为室体积为V0，B室的体积是室的体积是A室的两倍，室的两倍，A、B两室分别有一两室分别有一定质量的理想气体定质量的理想气体.A室上连有一室上连有一U形管形管(U形管形管内气体的体积忽略不计内气体的体积忽略不计)，当两边水银柱高度，当两边水银柱高度差为差为19 cm时，两室气体的温度均为时，两室气体的温度均为T1300 K.若若气气体体的的温温度度缓缓慢慢变变化化，当当U形形管管两两边边水水银银柱柱等等高高时时，求求：(外外界大气压等于界大气压等于76 cm汞柱汞柱)此时气体的温度为多少？此时气体的温度为多少？在在这这个个过过程程中中B气气体体的的内内能能如如何何变变化化？做做功功情情况况如如何何？从从外外界界吸热还是放热？吸热还是放热？(不需说明理由不需说明理由)图图10解析解析(2)由题意知，气体的状态参量为：由题意知，气体的状态参量为：初状态初状态对对A气体：气体：VAV0，TAT1300 K，pAp0h95 cmHg对对B气体：气体：VB2V0，TBT1300 K，pBp0h95 cmHg末状态末状态对对A气体：气体：VAV，pAp076 cmHg对对B气体：气体：VB3V0V，pBp076 cmHg方法提炼这这类类综综合合问问题题对对热热力力学学第第一一定定律律的的考考查查有有定定性性判判断断和和定定量量计计算算两种方式：两种方式：(1)定定性性判判断断.利利用用题题中中的的条条件件和和符符号号法法则则对对W、Q、U中中的的其其中中两两个个量量做做出出准准确确的的符符号号判判断断，然然后后利利用用UWQ对对第第三三个个量做出判断量做出判断.(2)定定量量计计算算.一一般般计计算算等等压压变变化化过过程程的的功功，即即WpV，然然后后结合其他条件，利用结合其他条件，利用UWQ进行相关计算进行相关计算.p经常不断地学习,你就什么都知道。你知道得越多,你就越有力量pStudyConstantly,AndYouWillKnowEverything.TheMoreYouKnow,TheMorePowerfulYouWillBe写在最后Thank You在别人的演说中思考，在自己的故事里成长Thinking In Other PeopleS Speeches，Growing Up In Your Own Story讲师：XXXXXX XX年XX月XX日
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