高考物理二轮复习 专题精讲 第12讲 分子动理论 气体及热力学定律课件

真题思考体验真题思考体验高考命题视角高考命题视角专题六 选考模块真题思考体验真题思考体验高考命题视角高考命题视角第12讲分子动理论气体及热力学定律 (选修33)真题思考体验真题思考体验高考命题视角高考命题视角知识链接知识链接真题思考体验真题思考体验高考命题视角高考命题视角真题思考体验真题思考体验高考命题视角高考命题视角1(2011课标全国卷，33)(1)对于一定量的理想气体，下列说法正确的是()A若气体的压强和体积都不变，其内能也一定不变B若气体的内能不变，其状态也一定不变C若气体的温度随时间不断升高，其压强也一定不断增大D气体温度每升高1 K所吸收的热量与气体经历的过程有关E当气体温度升高时，气体的内能一定增大真题体验真题体验真题思考体验真题思考体验高考命题视角高考命题视角 (2)如图6121所示，一上端开口、下端封闭 的细长玻璃管，下部有长l166 cm的水银柱， 中间封有长l26.6 cm的空气柱，上部有长 l344 cm的水银柱，此时水银面恰好与管口 平齐已知大气压强为p076 cmHg.如果使 玻璃管绕底端在竖直平面内缓慢地转动一周， 图6121 求在开口向下和转回到原来位置时管中空气柱的长度封入的气体可视为理想气体，在转动过程中没有发生漏气真题思考体验真题思考体验高考命题视角高考命题视角 解析(1)A选项，p、V不变，则T不变，气体的内能不变，故选项A正确B选项，内能不变，温度不变，p、V可能变，选项B错误C选项，气体温度升高，压强不一定增大，故选项C错误D选项，气体温度每升高1 K吸收的热量与气体对外做功多少有关，即与经历的过程有关，故选项D正确E选项，温度升高，理想气体的内能一定增大，故选项E正确真题思考体验真题思考体验高考命题视角高考命题视角真题思考体验真题思考体验高考命题视角高考命题视角真题思考体验真题思考体验高考命题视角高考命题视角2(2012课标全国卷，33)(1)关于热力学定律，下列说法正确的是_A为了增加物体的内能，必须对物体做功或向它传递热量B对某物体做功，必定会使该物体的内能增加C可以从单一热源吸收热量，使之完全变为功D不可能使热量从低温物体传向高温物体E功转变为热的实际宏观过程是不可逆过程真题思考体验真题思考体验高考命题视角高考命题视角 (2)如图6122所示，由U形管和 细管连接的玻璃泡A、B和C浸泡在 温度均为0 的水槽中，B的容积 是A的3倍阀门S将A和B两部分 隔开A内为真空，B和C内都充 图6122 有气体U形管内左边水银柱比边的低60 mm.打开阀门S，整个系统稳定后，U形管内左右水银柱高度相等假设U形管和细管中的气体体积远小于玻璃泡的容积真题思考体验真题思考体验高考命题视角高考命题视角 ()求玻璃泡C中气体的压强(以mmHg为单位)； ()将右侧水槽的水从0 加热到一定温度时，U形管内左右水银柱高度差又为60 mm，求加热后右侧水槽的水温 解析(2)()在打开阀门S前，两水槽水温均为T0273 K设玻璃泡B中气体的压强为p1，体积为VB，玻璃泡C中气体的压强为pC，依题意有 p1pCp真题思考体验真题思考体验高考命题视角高考命题视角真题思考体验真题思考体验高考命题视角高考命题视角真题思考体验真题思考体验高考命题视角高考命题视角3(2013课标全国卷，33)(1)两个相距较远的分子仅在分子力作用下由静止开始运动，直至不再靠近在此过程中，下列说法正确的是_A分子力先增大，后一直减小B分子力先做正功，后做负功C分子动能先增大，后减小D分子势能先增大，后减小E分子势能和动能之和不变真题思考体验真题思考体验高考命题视角高考命题视角真题思考体验真题思考体验高考命题视角高考命题视角图图6123真题思考体验真题思考体验高考命题视角高考命题视角 (i)恒温热源的温度T； (ii)重新达到平衡后左气缸中活塞上方气体的体积Vx. 解析(1)由分子动理论的知识，当两个分子相互靠近，直至不能靠近的过程中，分子力先是表现为引力且先增大后减小，之后表现为分子斥力，一直增大，所以A选项错误；分子引力先做正功，然后分子斥力做负功，分子势能先减小再增大，分子动能先增大后减小，所以B、C正确，D错误因为只有分子力做功，所以分子势能和分子动能的总和保持不变，E选项正确真题思考体验真题思考体验高考命题视角高考命题视角真题思考体验真题思考体验高考命题视角高考命题视角真题思考体验真题思考体验高考命题视角高考命题视角真题思考体验真题思考体验高考命题视角高考命题视角4(2013全国新课标，33)(1)关于一定量的气体，下列说法正确的是_A气体的体积指的是该气体的分子所能到达的空间的体积，而不是该气体所有分子体积之和B只要能减弱气体分子热运动的剧烈程度，气体的温度就可以降低C在完全失重的情况下，气体对容器壁的压强为零D气体从外界吸收热量，其内能一定增加E气体在等压膨胀过程中温度一定升高真题思考体验真题思考体验高考命题视角高考命题视角 (2)如图6124，一上端开口、下端封闭的细 长玻璃管竖直放置玻璃管的下部封有长 l125.0 cm的空气柱，中间有一段长为 l225.0 cm的水银柱，上部空气柱的长度 l340.0 cm.已知大气压强为p075.0 cmHg. 现将一活塞(图中未画出)从玻璃管开口处缓 图6124 缓往下推，使管下部空气柱长度变为l120.0 cm.假设活塞下推过程中没有漏气，求活塞下推的距离真题思考体验真题思考体验高考命题视角高考命题视角真题思考体验真题思考体验高考命题视角高考命题视角 p0l3p3l3 由至式及题给数据解得l15.0 cm 答案(1)ABE(2)15.0 cm真题思考体验真题思考体验高考命题视角高考命题视角 命题角度 近几年选修试题的特点是每组选修试题都是由一小一大组成，小题是选择题的形式大题是计算题的形式热学部分的小题一般考查分子动理论、热力学定律或晶体的知识，往往在一个小题中包含多个知识点，大题考查气体性质和气体实验定律.真题思考体验真题思考体验高考命题视角高考命题视角角度12010年：小题是考查晶体与非晶体的区别大题是气体压强的计算及玻意耳定律的应用角度22011年：小题是考查对气体的压强、内能变化及热力学第一定律的理解大题是考查气体压强的计算及玻意耳定律的应用角度32012年：小题是考查对热力学第一、二定律的理解大题是考查玻意耳定律、查理定律的应用真题思考体验真题思考体验高考命题视角高考命题视角角度42013年：(1)课标全国卷：小题是对分子力、分子力做功、分子动能和分子势能的理解大题是玻意耳定律、盖吕萨克定律的应用(2)新课标全国卷：小题考查对热力学基础知识的理解大题是考查玻意耳定律的应用角度5预测2014年：(1)分子动理论、热力学定律与气体实验定律应用的组合题(2)气体实验定律、气体状态图象的综合考查题真题思考体验真题思考体验高考命题视角高考命题视角 应考策略解决热学选做题的基础是：掌握分子动理论的物理模型，理解分子力的特点和分子运动的特点，掌握晶体和非晶体的结构差异，理解表面张力现象、饱和蒸汽压，能运用热力学定律分析有关问题解决热学计算题的基础是：掌握理想气体模型，理解三个气体实验定律真题思考体验真题思考体验高考命题视角高考命题视角应考组训1(2013重庆卷，10)(1)某未密闭房间内的空气温度与室外的相同，现对该室内空气缓慢加热，当室内空气温度高于室外空气温度时()A室内空气的压强比室外的小B室内空气分子的平均动能比室外的大C室内空气的密度比室外的大D室内空气对室外空气做了负功真题思考体验真题思考体验高考命题视角高考命题视角 (2)汽车未装载货物时，某个轮胎内气体的体积为V0，压强为p0；装载货物后，该轮胎内气体的压强增加了p.若轮胎内气体视为理想气体，其质量、温度在装载货物前后均不变，求装载货物前后此轮胎内气体体积的变化量真题思考体验真题思考体验高考命题视角高考命题视角 解析(1)房间没有密闭，对房间内气体加热时，内外压强始终相等，但温度升高时，气体分子的平均动能变大B项对，A项错此时室内外空气密度应相等，C项错室内气体膨胀对外做功，对室外气体做正功，D项错真题思考体验真题思考体验高考命题视角高考命题视角真题思考体验真题思考体验高考命题视角高考命题视角2(2013徐州最后一考)(1)下列说法正确的是_A实验“用油膜法估测分子大小”中，油酸分子的直径等于油酸的体积除以相应油酸膜的面积B质量、温度都相同的氢气和氧气，分子平均动能不相同C第一类永动机违反能量守恒定律，它是制造不出来的D由于液体表面分子间距离小于液体内部分子间的距离，故液体表面存在表面张力真题思考体验真题思考体验高考命题视角高考命题视角 (2)已知铝的密度是， 有一小块铝， 体积是V, 摩尔质量为M，阿伏加德罗常数为NA，这小块铝中含有_个铝原子；设想铝中铝原子是紧密地堆在一起的球体， 试估算铝原子的直径为_ (3)氧气瓶在车间里充好气，瓶内压强达到1.5107 Pa，当把氧气瓶运送到工地后，若对外放出1 kJ的热量，测得瓶内压强降为1.4107 Pa.已知车间里的温度为27 ，氧气瓶的热膨胀忽略不计求： 瓶内氧气内能变化了多少？ 工地上的温度为多少？真题思考体验真题思考体验高考命题视角高考命题视角真题思考体验真题思考体验高考命题视角高考命题视角真题思考体验真题思考体验高考命题视角高考命题视角3(2013山东卷，36)(1)下列关于热现象的描述正确的一项是()a根据热力学定律，热机的效率可以达到100%b做功和热传递都是通过能量转化的方式改变系统内能的c温度是描述热运动的物理量，一个系统与另一个系统达到热平衡时两系统温度相同d物体由大量分子组成，其单个分子的运动是无规则的，大量分子的运动也是无规则的真题思考体验真题思考体验高考命题视角高考命题视角 (2)我国“蛟龙”号深海探测船载人下潜超 过七千米，再创载人深潜新纪录在某次 深潜实验中，“蛟龙”号探测到990 m深 处的海水温度为280 K某同学利用该数 据来研究气体状态随海水深度的变化 如图6125所示，导热良好的气缸内封闭一定质量的气体，不计活塞的质量和摩擦，气缸所处海平面的温度T0300 K，压强p01 atm，封闭气体的体积V03 m3.如果将该气缸下潜至990 m深处，此过程中封闭气体可视为理想气体图图6125真题思考体验真题思考体验高考命题视角高考命题视角真题思考体验真题思考体验高考命题视角高考命题视角 代入数据得V2.8102 m3 下潜过程中，封闭理想气体温度降低，内能减少，体积减少，外界对气体做功，由热力学第一定律可知下潜过程中封闭气体放热，由能量守恒可知传递的热量大于外界对气体所做的功 答案(1)c(2)2.8102 m3放热大于真题思考体验真题思考体验高考命题视角高考命题视角4(2013江苏高考模拟卷)(1)2010年诺贝尔物理学奖授予安德烈海姆和康斯坦丁诺沃肖洛夫，他们通过透明胶带对石墨进行反复的粘贴与撕开使得石墨片的厚度逐渐减小，最终寻找到了厚度只有0.34 nm的石墨烯石墨烯是碳的二维结构如图6126所示为石墨、石墨烯的微观结构，根据以上信息和已学知识，下列说法中正确的是()图图6126真题思考体验真题思考体验高考命题视角高考命题视角 A石墨是晶体，石墨烯是非晶体 B石墨是单质，石墨烯是化合物 C石墨、石墨烯与金刚石都是晶体 D他们是通过物理变化的方法获得石墨烯的图图6127真题思考体验真题思考体验高考命题视角高考命题视角 (2)如图6127所示，由导热材料制成的气缸和活塞将一定质量的理想气体封闭在气缸内，活塞与气缸壁之间无摩擦，活塞上方存有少量液体，将一细管插入液体，利用虹吸现象，使活塞上方液体缓慢流出，在此过程中，大气压强与外界的温度均保持不变，下列各个描述理想气体状态变化的图象中与上述过程相符合的是_图，该过程为_过程(选填“吸热”、“放热”或“绝热”)真题思考体验真题思考体验高考命题视角高考命题视角图图6128 (3)如图6128所示，食盐(NaCl)的晶体是由钠离子(图中)和氯离子(图中)组成的这两种离子在空间三个互相垂直的方向上，都是等距离地交错排列的已知食盐的摩尔质量是M，密度是，阿伏加德罗常数为NA，在食盐晶体中两个距离最近的氯与钠离子中心间的距离为多少？真题思考体验真题思考体验高考命题视角高考命题视角 解析(1)石墨、石墨烯与金刚石都有规则的分子排列，都是晶体从题目给出的物理情景看，石墨烯是用物理的方 法获得的C、D项正确 (2)气体做等温变化，随着压强减小，气体体积增大A、B图中温度都是变化的；等温情况下，pVC，p图象是一条过原点的直线，所以图D正确该过程中，体积增大，气体对外界做功，W0，等温变化U0，所以Q0，气体要吸收热量真题思考体验真题思考体验高考命题视角高考命题视角