高考物理二輪復(fù)習(xí) 專題整合高頻突破 專題七 選考模塊1 熱學(xué)課件

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1、第1講熱學(xué)核心知識考點(diǎn)精題-2-2-2-2-網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建要點(diǎn)必備核心知識考點(diǎn)精題-3-3-3-3-網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建要點(diǎn)必備1.分子動(dòng)理論:分子直徑的數(shù)量級是 m;分子永不停息地做運(yùn)動(dòng);分子間存在著相互作用的引力和。 2.氣體實(shí)驗(yàn)定律和理想氣體狀態(tài)方程3.熱力學(xué)定律(1)熱力學(xué)第一定律:U=。 (2)熱力學(xué)第二定律:自然界中進(jìn)行的涉及熱現(xiàn)象的宏觀過程都具有。 10-10 無規(guī)則 斥力 p2V2 W+Q 方向性 核心知識考點(diǎn)精題-4-4-4-4-121.(2017全國卷)(1)(多選)氧氣分子在0 和100 溫度下單位速率間隔的分子數(shù)占總分子數(shù)的百分比隨氣體分子速率的變化分別如圖中兩條曲線所示。下列說法正確的

2、是()A.圖中兩條曲線下面積相等B.圖中虛線對應(yīng)于氧氣分子平均動(dòng)能較小的情形C.圖中實(shí)線對應(yīng)于氧氣分子在100 時(shí)的情形D.圖中曲線給出了任意速率區(qū)間的氧氣分子數(shù)目E.與0 時(shí)相比,100 時(shí)氧氣分子速率出現(xiàn)在0400 m/s區(qū)間內(nèi)的分子數(shù)占總分子數(shù)的百分比較大核心知識考點(diǎn)精題-5-5-5-5-12(2)如圖,容積均為V的汽缸A、B下端有細(xì)管(容積可忽略)連通,閥門K2位于細(xì)管的中部,A、B的頂部各有一閥門K1、K3;B中有一可自由滑動(dòng)的活塞(質(zhì)量、體積均可忽略)。初始時(shí),三個(gè)閥門均打開,活塞在B的底部;關(guān)閉K2、K3,通過K1給汽缸充氣,使A中氣體的壓強(qiáng)達(dá)到大氣壓p0的3倍后關(guān)閉K1。已知室

3、溫為27 ,汽缸導(dǎo)熱。()打開K2,求穩(wěn)定時(shí)活塞上方氣體的體積和壓強(qiáng);()接著打開K3,求穩(wěn)定時(shí)活塞的位置;()再緩慢加熱汽缸內(nèi)氣體使其溫度升高20 ,求此時(shí)活塞下方氣體的壓強(qiáng)。核心知識考點(diǎn)精題-6-6-6-6-12答案 (1)ABC(2)() 2p0()上升到B的頂部()1.6p0解析 (1)由歸一化知圖中兩條曲線下的面積相等均為1,A正確。虛線對應(yīng)的氧氣分子速率較小的占的比例大,故平均動(dòng)能較小,B正確。實(shí)線對應(yīng)的氧氣分子速率較大的占的比例大,故熱運(yùn)動(dòng)劇烈,為100 的情形,C項(xiàng)正確。曲線只給出了各速率區(qū)間分子數(shù)占總分子數(shù)的百分比,沒有給出分子數(shù)目,故D項(xiàng)錯(cuò)誤。100 時(shí)分子速率出現(xiàn)在040

4、0 m/s區(qū)間內(nèi)的分子數(shù)占總分子數(shù)的百分比較小,E項(xiàng)錯(cuò)誤。(2)()設(shè)打開K2后,穩(wěn)定時(shí)活塞上方氣體的壓強(qiáng)為p1,體積為V1。依題意,被活塞分開的兩部分氣體都經(jīng)歷等溫過程。由玻意耳定律得p0V=p1V1核心知識考點(diǎn)精題-7-7-7-7-12核心知識考點(diǎn)精題-8-8-8-8-12核心知識考點(diǎn)精題-9-9-9-9-12考點(diǎn)定位:分子運(yùn)動(dòng)速率的統(tǒng)計(jì)分布?xì)怏w實(shí)驗(yàn)定律命題能力點(diǎn):側(cè)重考查理解能力+分析綜合能力解題思路與方法:打開K2后,被活塞分開的兩部分氣體都經(jīng)歷等溫過程。打開K3后,活塞必定上升。核心知識考點(diǎn)精題-10-10-10-10-122.(2016全國卷)(1)(多選)一定量的理想氣體從狀態(tài)a

5、開始,經(jīng)歷等溫或等壓過程ab、bc、cd、da回到原狀態(tài),其p-T圖象如圖所示,其中對角線ac的延長線過原點(diǎn)O。下列判斷正確的是()A.氣體在a、c兩狀態(tài)的體積相等B.氣體在狀態(tài)a時(shí)的內(nèi)能大于它在狀態(tài)c時(shí)的內(nèi)能C.在過程cd中氣體向外界放出的熱量大于外界對氣體做的功D.在過程da中氣體從外界吸收的熱量小于氣體對外界做的功E.在過程bc中外界對氣體做的功等于在過程da中氣體對外界做的功核心知識考點(diǎn)精題-11-11-11-11-12(2)一氧氣瓶的容積為0.08 m3,開始時(shí)瓶中氧氣的壓強(qiáng)為20個(gè)大氣壓。某實(shí)驗(yàn)室每天消耗1個(gè)大氣壓的氧氣0.36 m3。當(dāng)氧氣瓶中的壓強(qiáng)降低到2個(gè)大氣壓時(shí),需重新充氣

6、。若氧氣的溫度保持不變,求這瓶氧氣重新充氣前可供該實(shí)驗(yàn)室使用多少天。答案 (1)ABE(2)4天核心知識考點(diǎn)精題-12-12-12-12-12解析 (1)ac延長后過原點(diǎn),所以ac是等容線,A選項(xiàng)正確;根據(jù)圖象,TaTc,一定量的理想氣體的內(nèi)能只與溫度有關(guān),溫度越高,內(nèi)能越大,B選項(xiàng)正確;cd過程中,溫度不變,內(nèi)能不變,根據(jù)熱力學(xué)第一定律U=Q+W,向外界放出的熱量等于外界對氣體做的功,C選項(xiàng)錯(cuò)誤;在過程da中,U0即W+Q0,吸收的熱量應(yīng)大于氣體對外界做的功,D選項(xiàng)錯(cuò)誤;在過程da中,外界對氣體做的功為W1=pd(Va-Vd)=pdVa-pdVd,d和a壓強(qiáng)相等,所以W1=paVa-pdVd

7、,bc過程中氣體對外界做功W2=pc(Vb-Vc),b、c壓強(qiáng)相同,所以W2=pbVb-pcVc,c和d,a和b溫度相同,所以paVa=pbVb,pdVd=pcVc,W1=W2,E選項(xiàng)正確。核心知識考點(diǎn)精題-13-13-13-13-12(2)設(shè)氧氣開始時(shí)的壓強(qiáng)為p1,體積為V1,壓強(qiáng)變?yōu)閜2(2個(gè)大氣壓)時(shí),體積為V2。根據(jù)玻意耳定律得p1V1=p2V2重新充氣前,用去的氧氣在p2壓強(qiáng)下的體積為V3=V2-V1設(shè)用去的氧氣在p0(1個(gè)大氣壓)壓強(qiáng)下的體積為V0,則有p2V3=p0V0設(shè)實(shí)驗(yàn)室每天用去的氧氣在p0下的體積為V,則氧氣可用的天數(shù)為 聯(lián)立式,并代入數(shù)據(jù)得N=4天核心知識考點(diǎn)精題-14

8、-14-14-14-12考點(diǎn)定位:熱力學(xué)定律氣體實(shí)驗(yàn)定律命題能力點(diǎn):側(cè)重考查理解能力+分析綜合能力解題思路與方法:開始時(shí)瓶中壓強(qiáng)為20個(gè)大氣壓的氧氣分成了兩部分,一部分是1個(gè)大氣壓的氧氣,另一部分是瓶中2個(gè)大氣壓的氧氣。核心知識考點(diǎn)精題-15-15-15-15-12命題規(guī)律研究及預(yù)測分析近年的高考試題可以看出,氣體實(shí)驗(yàn)規(guī)律、理想氣體、熱力學(xué)第一定律是近年來的必考點(diǎn);題型為一個(gè)多選選擇題和一個(gè)計(jì)算題。在2018年的備考過程中要重視氣體實(shí)驗(yàn)規(guī)律、理想氣體、熱力學(xué)第一定律的復(fù)習(xí)。-16-考點(diǎn)一考點(diǎn)二考點(diǎn)三分子動(dòng)理論、內(nèi)能及熱力學(xué)定律分子動(dòng)理論、內(nèi)能及熱力學(xué)定律(H)典題1(多選)下列說法正確的是()

9、A.外界對物體做功,物體內(nèi)能一定增大B.溫度越高,布朗運(yùn)動(dòng)就越顯著C.當(dāng)分子間作用力表現(xiàn)為斥力時(shí),分子勢能隨分子間距離的減小而增大D.在各種晶體中,原子(或分子、離子)都是按照一定的規(guī)則排列的,具有空間上的周期性E.空氣相對濕度越大時(shí),空氣中水蒸氣壓強(qiáng)越接近飽和汽壓,此時(shí)暴露在空氣中的水蒸發(fā)得越快BD -17-考點(diǎn)一考點(diǎn)二考點(diǎn)三解析 外界對物體做功,若物體放熱,則物體內(nèi)能不一定增大,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;溫度越高,布朗運(yùn)動(dòng)就越顯著,選項(xiàng)B正確;當(dāng)分子間作用力表現(xiàn)為斥力時(shí),隨分子間距離的減小,分子力做負(fù)功,則分子勢能增大,選項(xiàng)C正確;在各種晶體中,原子(或分子、離子)都是按照一定的規(guī)則排列的,具有空間上的

10、周期性,選項(xiàng)D正確;空氣相對濕度越大時(shí),空氣中水蒸氣壓強(qiáng)越接近飽和汽壓,蒸發(fā)的速度越接近水蒸氣液化的速度,水蒸發(fā)越慢。故E錯(cuò)誤;故選BCD。-18-考點(diǎn)一考點(diǎn)二考點(diǎn)三典題2(多選)(2017全國卷)如圖,用隔板將一絕熱汽缸分成兩部分,隔板左側(cè)充有理想氣體,隔板右側(cè)與絕熱活塞之間是真空?，F(xiàn)將隔板抽開,氣體會自發(fā)擴(kuò)散至整個(gè)汽缸。待氣體達(dá)到穩(wěn)定后,緩慢推壓活塞,將氣體壓回到原來的體積。假設(shè)整個(gè)系統(tǒng)不漏氣。下列說法正確的是() A.氣體自發(fā)擴(kuò)散前后內(nèi)能相同B.氣體在被壓縮的過程中內(nèi)能增大C.在自發(fā)擴(kuò)散過程中,氣體對外界做功D.氣體在被壓縮的過程中,外界對氣體做功E.氣體在被壓縮的過程中,氣體分子的平均

11、動(dòng)能不變ABD -19-考點(diǎn)一考點(diǎn)二考點(diǎn)三解析 由于隔板右側(cè)是真空,隔板抽開后,氣體自發(fā)擴(kuò)散至整個(gè)汽缸,并不做功也沒有熱量交換,所以自發(fā)擴(kuò)散前后內(nèi)能相同,故選項(xiàng)A正確,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;氣體被壓縮過程中,外界對氣體做功,沒有熱量交換,根據(jù)U=W+Q,氣體的內(nèi)能增大,故選項(xiàng)B、D正確;氣體被壓縮過程中,溫度升高,分子平均動(dòng)能增大,故選項(xiàng)E錯(cuò)誤。-20-考點(diǎn)一考點(diǎn)二考點(diǎn)三典題3(多選)下列說法正確的是()A.布朗運(yùn)動(dòng)是指液體或氣體中懸浮微粒的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)B.氣體的溫度升高,每個(gè)氣體分子運(yùn)動(dòng)的速率都增大C.一定量100 的水變成100 的水蒸氣,其分子之間的勢能增加D.只要能減弱氣體分子熱運(yùn)動(dòng)的劇烈程度,氣

12、體的溫度就可以降低E.分子力只要增大,分子間的分子勢能就要增大ACD -21-考點(diǎn)一考點(diǎn)二考點(diǎn)三解析 布朗運(yùn)動(dòng)是液體或氣體中懸浮微粒的無規(guī)則運(yùn)動(dòng),而不是分子的運(yùn)動(dòng),故A對。溫度升高,分子的平均動(dòng)能增大,但不是每個(gè)分子的速率都增大,故B錯(cuò)。一定量100 的水變成100 的水蒸氣,雖然溫度沒有升高,但此過程必須吸熱,而吸收的熱量使分子之間的距離增大,分子勢能增加,故C對。溫度是分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能的標(biāo)志,故D對。由Ep-r和F-r圖象比較可知,分子力增大,分子間的分子勢能不一定增大,E錯(cuò)。-22-考點(diǎn)一考點(diǎn)二考點(diǎn)三規(guī)律方法1.必須掌握的三個(gè)問題(1)必須掌握微觀量估算的兩個(gè)模型球模型:V= R3(

13、適用于估算液體、固體分子直徑)。立方體模型:V=a3(適用于估算氣體分子間距)。(2)必須明確反映分子運(yùn)動(dòng)規(guī)律的兩個(gè)實(shí)例布朗運(yùn)動(dòng)研究對象:懸浮在液體或氣體中的固體小顆粒。運(yùn)動(dòng)特點(diǎn):無規(guī)則、永不停息。相關(guān)因素:顆粒大小、溫度。擴(kuò)散現(xiàn)象產(chǎn)生原因:分子永不停息地?zé)o規(guī)則運(yùn)動(dòng)。相關(guān)因素:溫度。-23-考點(diǎn)一考點(diǎn)二考點(diǎn)三(3)必須弄清的分子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(fù)功,分子勢能增大;當(dāng)分子間距為r0(分子間的距離為r0時(shí),分子間作用的合力為0)時(shí),分

14、子勢能最小。-24-考點(diǎn)一考點(diǎn)二考點(diǎn)三2.物體的內(nèi)能與熱力學(xué)定律(1)物體內(nèi)能變化的判定:溫度變化引起分子平均動(dòng)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(xué)第一定律公式:U=W+Q;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,U0。(3)熱力學(xué)第二定律的表述:熱量不能自發(fā)地從低溫物體傳到高溫物體(按熱傳遞的方向性表述)或不可能從單一熱庫吸收熱量,使之完全變成功,而不產(chǎn)生其他影響(按機(jī)械能和內(nèi)能轉(zhuǎn)化的方向性表述)。第二類永動(dòng)機(jī)是不可能制成的。-25-考點(diǎn)一考點(diǎn)二考點(diǎn)三固體、液體和氣體固體、液體和氣體(M)典題4(多選)

15、(2017山東泰安模擬)下列說法正確的是 ()A.小雨滴呈現(xiàn)球形是水的表面張力作用的結(jié)果B.給車胎打氣,越壓越吃力,是由于分子間存在斥力C.干濕泡溫度計(jì)的示數(shù)差越大,表示空氣中水蒸氣離飽和狀態(tài)越遠(yuǎn)D.常見的金屬都是非晶體E.液晶的光學(xué)性質(zhì)與某些晶體相似,具有各向異性ACE -26-考點(diǎn)一考點(diǎn)二考點(diǎn)三解析 空氣中的小雨滴呈球形是水的表面張力,使雨滴表面有收縮趨勢,A正確;給車胎打氣,越壓越吃力,是由于打氣過程中氣體壓強(qiáng)增大的結(jié)果,不是由于分子間存在斥力,B錯(cuò)誤;干濕泡溫度計(jì)的濕泡顯示的溫度低于干泡顯示的溫度,是因?yàn)闈衽萃饧啿贾械乃舭l(fā)吸熱,干濕泡溫度計(jì)的兩個(gè)溫度計(jì)的示數(shù)差越大,表示空氣中水蒸氣離

16、飽和狀態(tài)越遠(yuǎn),C正確;常見的金屬都是晶體,D錯(cuò)誤;液晶像液體一樣可以流動(dòng),又具有某些晶體結(jié)構(gòu)特征的一類物質(zhì),所以液晶的光學(xué)性質(zhì)與某些晶體相似,具有各向異性,E正確。故選ACE。-27-考點(diǎn)一考點(diǎn)二考點(diǎn)三典題5(多選)(2017江西南昌模擬)下列說法正確的是 ()A.晶體的導(dǎo)熱性能一定是各向異性B.封閉氣體的壓強(qiáng)僅與分子的密集程度有關(guān)C.夏季天旱時(shí),給莊稼松土是為了破壞土壤中的毛細(xì)管,防止水分蒸發(fā)D.雖然大量分子做無規(guī)劃運(yùn)動(dòng),速率有大有小,但分子的速率卻按一定的規(guī)律分布E.由于液體表面分子間距離大于液體內(nèi)部分子間的距離,液面分子間表現(xiàn)為引力,所以液體表面具有收縮的趨勢CDE-28-考點(diǎn)一考點(diǎn)二考

17、點(diǎn)三解析 單晶體的導(dǎo)熱性能一定是各向異性,多晶體的導(dǎo)熱性能是各向同性的,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;封閉氣體的壓強(qiáng)與分子的密集程度和氣體分子的平均速率有關(guān),選項(xiàng)B錯(cuò)誤;夏季天旱時(shí),給莊稼松土是為了破壞土壤中的毛細(xì)管,防止水分蒸發(fā),選項(xiàng)C正確;雖然大量分子做無規(guī)則運(yùn)動(dòng),速率有大有小,但分子的速率卻按一定的規(guī)律分布,選項(xiàng)D正確;由于液體表面分子間距離大于液體內(nèi)部分子間的距離,液面分子間表現(xiàn)為引力,所以液體表面具有收縮的趨勢,選項(xiàng)E正確。-29-考點(diǎn)一考點(diǎn)二考點(diǎn)三規(guī)律方法1.對晶體、非晶體特性的理解(1)只有單晶體才可能具有各向異性。(2)各種晶體都具有固定熔點(diǎn),晶體熔化時(shí),溫度不變,吸收的熱量全部用于分子勢能的增

18、加。(3)晶體與非晶體可以相互轉(zhuǎn)化。(4)有些晶體屬于同素異構(gòu)體,如金剛石和石墨。2.對液晶特性的理解(1)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(dòng)性,在光學(xué)、電學(xué)物理性質(zhì)上表現(xiàn)出各向異性。(2)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。-30-考點(diǎn)一考點(diǎn)二考點(diǎn)三氣體實(shí)驗(yàn)定律和理想氣體狀態(tài)方程氣體實(shí)驗(yàn)定律和理想氣體狀態(tài)方程(H)解題策略策略1:氣體實(shí)驗(yàn)定律-31-考點(diǎn)一考點(diǎn)二考點(diǎn)三策略2:應(yīng)用氣體實(shí)驗(yàn)定律的三個(gè)重點(diǎn)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,要各部分獨(dú)立研究,各部分之間一般通過

19、壓強(qiáng)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(gè)(或三個(gè))參量發(fā)生變化,把這些狀態(tài)參量列出來會比較準(zhǔn)確、快速地找到規(guī)律。(3)認(rèn)清變化過程:準(zhǔn)確分析變化過程以便正確選用氣體實(shí)驗(yàn)定律。-32-考點(diǎn)一考點(diǎn)二考點(diǎn)三典題6(2017全國卷)一熱氣球體積為V,內(nèi)部充有溫度為Ta的熱空氣,氣球外冷空氣的溫度為Tb。已知空氣在1個(gè)大氣壓、溫度T0時(shí)的密度為0,該氣球內(nèi)、外的氣壓始終都為1個(gè)大氣壓,重力加速度大小為g。(1)求該熱氣球所受浮力的大小;(2)求該熱氣球內(nèi)空氣所受的重力;(3)設(shè)充氣前熱氣球的質(zhì)量為m0,求充氣后它還能托起的最大質(zhì)量。-33-考點(diǎn)一考點(diǎn)二考點(diǎn)三-34-考點(diǎn)一考點(diǎn)二

20、考點(diǎn)三-35-考點(diǎn)一考點(diǎn)二考點(diǎn)三典題7一U形玻璃管豎直放置,左端開口,右端封閉,左端上部有一光滑的輕活塞。初始時(shí),管內(nèi)汞柱及空氣柱長度如圖所示。用力向下緩慢推活塞,直至管內(nèi)兩邊汞柱高度相等時(shí)為止。已知玻璃管的橫截面積處處相同;在活塞向下移動(dòng)的過程中,沒有發(fā)生氣體泄漏;大氣壓強(qiáng)p0=75.0 cmHg,環(huán)境溫度不變。求此時(shí)右側(cè)管內(nèi)氣體的壓強(qiáng)和活塞向下移動(dòng)的距離。答案 144 cmHg9.42 cm -36-考點(diǎn)一考點(diǎn)二考點(diǎn)三解析 設(shè)初始時(shí),右管中空氣柱的壓強(qiáng)為p1,長度為l1;左管中空氣柱的壓強(qiáng)為p2=p0,長度為l2?；钊幌峦苃后,右管中空氣柱的壓強(qiáng)為p1,長度為l1;左管中空氣柱的壓強(qiáng)為p

21、2,長度為l2。由題給條件得-37-考點(diǎn)一考點(diǎn)二考點(diǎn)三典題8使一定質(zhì)量的理想氣體的狀態(tài)按圖甲中箭頭所示的順序變化,圖線BC是一段以縱軸和橫軸為漸近線的雙曲線。 (1)已知?dú)怏w在狀態(tài)A的溫度TA=300 K,問氣體在狀態(tài)B、C和D的溫度各是多大?(2)請?jiān)趫D乙上將上述氣體變化過程在V-T圖中表示出來(圖中要標(biāo)明A、B、C、D四點(diǎn),并且要畫箭頭表示變化方向)。答案 (1)600 K600 K300 K(2)見解析 -38-考點(diǎn)一考點(diǎn)二考點(diǎn)三-39-考點(diǎn)一考點(diǎn)二考點(diǎn)三典題9(2017湖南懷化模擬)如圖所示,豎直放置的汽缸,活塞橫截面積為S,厚度不計(jì),可在汽缸內(nèi)無摩擦滑動(dòng)。汽缸側(cè)壁有一個(gè)小孔,與裝有水

22、銀的U形玻璃細(xì)管相通。汽缸內(nèi)封閉了一段高為L的氣柱(U形管內(nèi)的氣體體積不計(jì))。此時(shí)缸內(nèi)氣體溫度為T0,U形管內(nèi)水銀面高度差為h。已知大氣壓強(qiáng)為p0,水銀的密度為,重力加速度為g。(汽缸內(nèi)氣體與外界無熱交換)(1)求活塞的質(zhì)量m;(2)若在活塞上添加質(zhì)量為4m的沙粒時(shí),活塞下降到距汽缸底部 L處,求此時(shí)汽缸內(nèi)氣體的溫度。-40-考點(diǎn)一考點(diǎn)二考點(diǎn)三解析 (1)活塞受力如圖所示,由平衡條件有p2S=p0S+mg結(jié)合液體壓強(qiáng)公式有p1=p0+gh所以活塞的質(zhì)量m=hS。(2)在活塞上添加質(zhì)量為4m的沙粒時(shí),由平衡條件有p2S=p0S+5mg-41-考點(diǎn)一考點(diǎn)二考點(diǎn)三規(guī)律方法1.壓強(qiáng)的計(jì)算(1)被活塞、

23、汽缸封閉的氣體,通常分析活塞或汽缸的受力,應(yīng)用平衡條件或牛頓第二定律列式計(jì)算。(2)被液柱封閉的氣體的壓強(qiáng),若應(yīng)用平衡條件或牛頓第二定律求解,得出的壓強(qiáng)單位為Pa。2.合理選取氣體變化所遵循的規(guī)律列方程(1)若氣體質(zhì)量一定,p、V、T均發(fā)生變化,則選用理想氣體狀態(tài)方程列方程求解。(2)若氣體質(zhì)量一定,p、V、T中有一個(gè)量不發(fā)生變化,則選用對應(yīng)的實(shí)驗(yàn)定律列方程求解。3.多個(gè)研究對象的問題由活塞、液柱相聯(lián)系的“兩團(tuán)氣”問題,要注意尋找“兩團(tuán)氣”之間的壓強(qiáng)、體積或位移關(guān)系,列出輔助方程,最后聯(lián)立求解。核心知識考點(diǎn)精題-42-42-42-42-1.(2017四川宜賓模擬)(1)(多選)下列說法正確的是

24、()A.不可能使熱量從低溫物體傳向高溫物體B.外界對物體做功,物體內(nèi)能可能減少C.氣體如果失去了容器的約束就會散開,這是因?yàn)闅怏w分子間斥力大于引力的緣故D.當(dāng)分子間作用力表現(xiàn)為斥力時(shí),分子勢能隨分子間距離的減小而增大E.一定質(zhì)量的理想氣體壓強(qiáng)增大,其分子的平均動(dòng)能可能減小核心知識考點(diǎn)精題-43-43-43-43-(2)如圖所示,兩端開口的汽缸水平固定,A、B是兩個(gè)厚度不計(jì)的活塞,面積分別為S1=20 cm2,S2=10 cm2,它們之間用一根細(xì)桿連接,B通過水平細(xì)繩繞過光滑的定滑輪與質(zhì)量為M的重物C連接,靜止時(shí)汽缸中的空氣壓強(qiáng)p=1.3105 Pa,溫度T=540 K,汽缸兩部分的氣柱長均為L

25、。已知大氣壓強(qiáng)p0=1105 Pa,g取10 m/s2,缸內(nèi)空氣可看作理想氣體,不計(jì)一切摩擦。 ()求重物C的質(zhì)量mC。()逐漸降低汽缸中氣體的溫度,活塞A將緩慢向右移動(dòng),求當(dāng)活塞A剛靠近D處而處于平衡狀態(tài)時(shí)缸內(nèi)氣體的溫度。答案 (1)BDE(2)()3 kg()360 K 核心知識考點(diǎn)精題-44-44-44-44-解析 (1)根據(jù)熱力學(xué)第二定律可知,不可能使熱量從低溫物體傳向高溫物體而不引起其他的變化,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;外界對物體做功,若氣體放熱,則物體內(nèi)能可能減少,選項(xiàng)B正確;氣體如果失去了容器的約束就會散開,這是因?yàn)闅怏w分子不停地做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)的緣故,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;當(dāng)分子間作用力表現(xiàn)為斥力時(shí),分子

26、距離減小時(shí),斥力做負(fù)功,分子勢能變大,故分子勢能隨分子間距離的減小而增大,選項(xiàng)D正確;一定質(zhì)量的理想氣體壓強(qiáng)增大,溫度可能降低,則其分子的平均動(dòng)能可能減小,選項(xiàng)E正確。(2)()活塞整體受力處于平衡狀態(tài),則:pS1+p0S2=p0S1+pS2+mCg,解得mC=3 kg。()當(dāng)活塞A靠近D處時(shí),活塞整體受力的平衡方程沒變,氣體壓強(qiáng)不變,根據(jù)氣體的等壓變化有 ,解得T=360 K。核心知識考點(diǎn)精題-45-45-45-45-2.(2017湖南常德模擬)(1)(多選)下列說法正確的是()A.布朗運(yùn)動(dòng)雖不是分子運(yùn)動(dòng),但它證明了組成固體顆粒的分子在做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)B.液體表面分子間距離大于液體內(nèi)部分子間的距

27、離C.擴(kuò)散現(xiàn)象可以在液體、氣體中進(jìn)行,不能在固體中發(fā)生D.隨著分子間距增大,分子間引力和斥力均減小,分子勢能不一定減小E.氣體體積不變時(shí),溫度越高,單位時(shí)間內(nèi)容器壁單位面積受到氣體分子撞擊的次數(shù)越多核心知識考點(diǎn)精題-46-46-46-46-(2)如圖甲所示,開口向上、內(nèi)壁光滑的圓柱形汽缸豎直放置,在汽缸P、Q兩處設(shè)有卡口,使厚度不計(jì)的活塞只能在P、Q之間運(yùn)動(dòng)。開始時(shí)活塞停在Q處,溫度為300 K,現(xiàn)緩慢加熱缸內(nèi)氣體,直至活塞運(yùn)動(dòng)到P處,整個(gè)過程中的p-V圖線如圖乙所示。設(shè)外界大氣壓強(qiáng)p0=1.0105 Pa。 ()說出圖乙中氣體狀態(tài)的變化過程,卡口Q下方氣體的體積以及兩卡口之間的汽缸的體積;(

28、)求活塞剛離開Q處時(shí)氣體的溫度以及缸內(nèi)氣體的最高溫度。答案 (1)BDE(2)()1.010-3 m30.210-3 m3()127 327 核心知識考點(diǎn)精題-47-47-47-47-解析 (1)布朗運(yùn)動(dòng)是懸浮在液體中固體顆粒的運(yùn)動(dòng),而固體顆粒是由大量顆粒分子組成的,固體顆粒的運(yùn)動(dòng)是所有顆粒分子整體在運(yùn)動(dòng),不能證明組成固體顆粒的分子在做無規(guī)則運(yùn)動(dòng),故A錯(cuò)誤;液體表面層的分子間距離近似等于r0,內(nèi)部分子之間距離小于r0,故B正確;擴(kuò)散現(xiàn)象可以在液體、氣體中進(jìn)行,也能在固體中發(fā)生,故C錯(cuò)誤;分子間距離增大時(shí),分子間的引力和斥力都減小,但是它們合力的變化卻不一定,如分子之間距離從小于r0位置開始增大,則分子力先減小后增大再減小,故D正確;由 可知,氣體體積不變時(shí),溫度越高,氣體的壓強(qiáng)越大,由于單位體積內(nèi)氣體分子數(shù)不變,分子平均動(dòng)能增大,所以單位時(shí)間內(nèi)容器壁單位面積受到氣體分子撞擊的次數(shù)越多,故E正確。核心知識考點(diǎn)精題-48-48-48-48-(2)()從題圖乙可以看出,氣體先做等容變化,然后做等壓變化,最后做等容變化,由題圖乙可知,卡口Q下方氣體的體積V0=1.010-3 m3兩卡口之間的汽缸的體積V=1.210-3 m3-1.010-3 m3=0.210-3 m3。核心知識考點(diǎn)精題-49-49-49-49-