高中物理知識識點歸類總結(jié)

1、m M廠VA（1）分子質(zhì)量:moMNaVaNa高中物理3-3知識點總結(jié)一、分子動理論1、物體是由大量分子組成的微觀量：分子體積 V）、分子直徑d、分子質(zhì)量mo宏觀量：物質(zhì)體積V、摩爾體積Va、物體質(zhì)量m.摩爾質(zhì)量M物質(zhì)密度p 聯(lián)系橋梁：阿伏加德羅常數(shù)（2= 6.02 X 1023mo1）x/ V VaM（2） 分子體積：Vo= - =N7（對氣體，Vo應(yīng)為氣體分子占據(jù)的空間大小）（3）分子大小：（數(shù)量級10-10m）x/ VaM 4 ,d3JeVT 球體模型.Vo二亓 忑二直徑d =-（固、液體一般用此模型）油膜法估測分子大?。篸W S單分子油膜的面積，V滴到水中的純油酸的體積（2）立方體模型

2、.d = 3 vo （氣體一般用此模型；對氣體，d應(yīng)理解為相鄰分子間的平均距離） 注意：固體、液體分子可估算分子質(zhì)量、大小（認(rèn)為分子一個挨一個緊密排列）；氣體分子間距很大，大小可忽略，不可估算大小，只能估算氣體分子所占空間、分子質(zhì)量mPVK1K1VPV K1（4）分子的數(shù)量：Na或者N -nNvAN M Na2、分子永不停息地做無規(guī)則運動（1）擴散現(xiàn)象：不同物質(zhì)彼此進入對方的現(xiàn)象。溫度越高，擴散越快。直接說明了組成物體的分子 總是不停地做無規(guī)則運動，溫度越高分子運動越劇烈。（2）布朗運動：懸浮在液體中的 固體微粒的無規(guī)則運動。發(fā)生原因是固體微粒受到包圍微粒的液體分子無規(guī)則運動地撞擊的不平衡性造

3、成的.因而間接說明了液體分子在永不停息地做無規(guī)則運動. 布朗運動是固體微粒的運動而不是固體微粒中分子的無規(guī)則運動. 布朗運動反映液體分子的無規(guī)則運動但不是液體分子的運動.一 10ro （約 10 m）與 10r。 課本中所示的布朗運動路線，不是固體微粒運動的軌跡. 微粒越小，布朗運動越明顯；溫度越高，布朗運動越明 顯.3、分子間存在相互作用的引力和斥力 分子間引力和斥力一定同時存在，且都隨分子間距離的增 大而減小，隨分子間距離的減小而增大，但斥力變化快，實 際表現(xiàn)出的分子力是分子引力和分子斥力的合力 分子力的表現(xiàn)及變化，對于曲線注意兩個距離，即平衡距離(i) 當(dāng)分子間距離為r o時，分子力為零

4、。(ii) 當(dāng)分子間距r ro時，引力大于斥力，分子力表現(xiàn)為引力。當(dāng)分子間距離由r增大時，分子力 先增大后減小(iii) 當(dāng)分子間距r v ro時，斥力大于引力，分子力表現(xiàn)為斥力。當(dāng)分子間距離由r減小時，分子力 不斷增大二、溫度和內(nèi)能1、統(tǒng)計規(guī)律：單個分子的運動都是不規(guī)則的、帶有偶然性的；大量分子的集體行為受到統(tǒng)計規(guī)律的 支配。多數(shù)分子速率都在某個值附近，滿足“中間多，兩頭少”的分布規(guī)律。2、分子平均動能：物體內(nèi)所有分子動能的平均值。溫度是分子平均動能大小的標(biāo)志。 溫度相同時任何物體的分子平均動能相等，但平均速率一般不等(分子質(zhì)量不同)3、分子勢能(1) 一般規(guī)定無窮遠(yuǎn)處分子勢能為零，增大增大

5、(2) 分子力做正功分子勢能減少，分子力做負(fù)功分子勢能增加。 分子勢能與分子間距離r o關(guān)系 當(dāng)r ro時，r增大，分子力為引力，分子力做負(fù)功分子勢能 當(dāng)r ro時，r減小，分子力為斥力，分子力做負(fù)功分子勢能 當(dāng)r=ro (平衡距離)時，分子勢能最小(為負(fù)值)(3) 決定分子勢能的因素：從宏觀上看：分子勢能跟物體的體積有關(guān)。(注意體積增大，分子勢能不一定增大) 從微觀上看：分子勢能跟分子間距離 r有關(guān)。4、內(nèi)能：物體內(nèi)所有分子無規(guī)則運動的動能和分子勢能的總和E內(nèi)二NEk Ep(1) 內(nèi)能是狀態(tài)量(2)內(nèi)能是宏觀量，只對大量分子組成的物體有意義， 對個別分子無意義。(3 )物體的內(nèi)能由物質(zhì)的量(

6、分子數(shù)量)、溫度(分子平均動能)、體積(分子間勢能)決定，與物 體的宏觀機械運動狀態(tài)無關(guān)內(nèi)能與機械能沒有必然聯(lián)系.三、熱力學(xué)定律和能量守恒定律1、改變物體內(nèi)能的兩種方式：做功和熱傳遞。 等效不等質(zhì)：做功是內(nèi)能與其他形式的能發(fā)生轉(zhuǎn)化；熱傳遞是不同物體(或同一物體的不同部分) 之間內(nèi)能的轉(zhuǎn)移，它們改變內(nèi)能的效果是相同的。 概念區(qū)別：溫度、內(nèi)能是狀態(tài)量，熱量和功則是過程量，熱傳遞的前提條件是存在溫差，傳遞的是 熱量而不是溫度，實質(zhì)上是內(nèi)能的轉(zhuǎn)移.2、熱力學(xué)第一定律(1) 內(nèi)容：一般情況下，如果物體跟外界同時發(fā)生做功和熱傳遞的過程，外界對物體做的功W與物體從外界吸收的熱量Q之和等于物體的內(nèi)能的增加量

7、U 數(shù)學(xué)表達式為： U= W+Q符號法做功W熱量Q內(nèi)能的改變 U取正值“ +”外界對系統(tǒng)做 功系統(tǒng)從外界吸收熱量系統(tǒng)的內(nèi)能增 加取負(fù)值“”系統(tǒng)對外界做 功系統(tǒng)向外界放出熱量系統(tǒng)的內(nèi)能減 少(4)絕熱過程 鍵詞“絕熱材Q= o，關(guān) 料”或“變則:化迅速”(5)對理想氣體： U取決于溫度變化，溫度升高 U0,溫度降低 UoW取決于體積變化，v 增大時，氣體對外做功，Wo特例：如果是氣體向真空擴散， W=o3、能量守恒定律：(1) 能量既不會憑空產(chǎn)生，也不會憑空消失，它只能從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式，或者從一個 物體轉(zhuǎn)移到別的物體，在轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移的過程中其總量不變。這就是能量守恒定律。(2) 第一類永

8、動機：不消耗任何能量，卻可以源源不斷地對外做功的機器。(違背能量守恒定律)4、熱力學(xué)第二定律（1 ）熱傳導(dǎo)的方向性：熱傳導(dǎo)的過程可以自發(fā)地由高溫物體向低溫物體進行，但相反方向卻不能自 發(fā)地進行，即熱傳導(dǎo)具有方向性，是一個不可逆過程。（2）說明：“自發(fā)地”過程就是在不受外來干擾的條件下進行的自然過程。 熱量可以自發(fā)地從高溫物體傳向低溫物體，熱量卻不能自發(fā)地從低溫物體傳向高溫物體。 熱量可以從低溫物體傳向高溫物體，必須有“外界的影響或幫助”，就是要由外界對其做功才能完成。（3）熱力學(xué)第二定律的兩種表述 克勞修斯表述：不可能使熱量從低溫物體傳向高溫物體而不引起其他變化。 開爾文表述：不可能從單一熱源

9、吸收熱量，使之完全變?yōu)橛杏霉Χ灰鹌渌兓?。?） 熱機熱機是把內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能的裝置。其原理是熱機從高溫?zé)嵩次諢崃縌，推動活塞做功W，然后向低溫?zé)嵩矗ɡ淠鳎┽尫艧崃縌。（工作條件：需要兩個熱源） 由能量守恒定律可得： Q=W+Q我們把熱機做的功和它從熱源吸收的熱量的比值叫做熱機效率，用n表示，即n = W/ Q熱機效率不可能達到100%（5）第二類永動機設(shè)想：只從單一熱源吸收熱量，使之完全變?yōu)橛杏玫墓Χ灰鹌渌兓臒?機。第二類永動機不可能制成，不違反熱力學(xué)第一定律或能量守恒定律，違反熱力學(xué)第二定律。原因： 盡管機械能可以全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能， 但內(nèi)能卻不能全部轉(zhuǎn)化成機械能而不引起其他變

10、化；機械能和內(nèi)能的轉(zhuǎn)化過程具有方向性。（6）推廣：與熱現(xiàn)象有關(guān)的宏觀過程都是不可逆的。例如；擴散、氣體向真空的膨脹、能量耗散（7）熵和熵增加原理熱力學(xué)第二定律微觀意義：一切自然過程總是沿著分子熱運動無序程度增大的方向進行。 熵：衡量系統(tǒng)無序程度的物理量，系統(tǒng)越混亂，無序程度越高，熵值越大。 熵增加原理：在孤立系統(tǒng)中，一切不可逆過程必然朝著熵增加的方向進行。熱力學(xué)第二定律也叫做 熵增加原理。（8）能量退降：在熵增加的同時，一切不可逆過程總是使能量逐漸喪失做功的本領(lǐng)，從可利用狀態(tài) 變成不可利用狀態(tài)，能量的品質(zhì)退化了。（另一種解釋：在能量轉(zhuǎn)化過程中，總伴隨著內(nèi)能的產(chǎn)生, 分子無序程度增加，同時內(nèi)能耗

11、散到周圍環(huán)境中，無法重新收集起來加以利用）四、固體和液體1、晶體和非晶體晶體內(nèi)部的微粒排列有規(guī)則，具有空間上的周期性，因此不同方向上相等距離內(nèi)微粒數(shù)不同，使得晶體非晶體單晶體多晶體外形規(guī)貝U不規(guī)則不規(guī)則熔點確定不確定物理性質(zhì)各向異性各向同性物理性質(zhì)不同（各向異性），由于多 晶體是由許多雜亂無章地排列著的 小晶體（單晶體）集合而成，因此 不顯示各向異性，形狀也不規(guī)則。晶體達到熔點后由固態(tài)向液態(tài)轉(zhuǎn) 化，分子間距離要加大。此時晶體 要從外界吸收熱量來破壞晶體的點 陣結(jié)構(gòu)，所以吸熱只是為了克服分子間的引力做功，只增加了分子的勢能。分子平均動能不變，溫度 不變。2、液晶：介于固體和液體之間的特殊物態(tài)物理

12、性質(zhì)具有晶體的光學(xué)各向異性一一在某個方向上看其分子排列比較整齊具有液體的流動性一一從另一方向看，分子的排列是雜亂無章的.3、液體的表面張力現(xiàn)象和毛細(xì)現(xiàn)象（1）表面張力一一表面層（與氣體接觸的液體薄層）分子比較稀疏，r r,分子力表現(xiàn)為引力，在這個力作用下，液體表面有收縮到最小的趨勢，這個力就是表面張力。表面張力方向跟液面相切，跟這部分液面的分界線垂直.(2)浸潤和不浸潤現(xiàn)象:附著層的液體分子比液體 內(nèi)部分子力表現(xiàn)附著層趨勢毛細(xì)現(xiàn)象浸潤密排斥力擴張上升不浸潤稀疏吸引力收縮下降(3) 毛細(xì)現(xiàn)象：對于一定液體和一定材質(zhì)的管壁，管的內(nèi)徑越細(xì)，毛細(xì)現(xiàn)象越明顯。管的內(nèi)徑越細(xì)，液體越高 土壤鋤松，破壞毛細(xì)管

13、，保存地下水分；壓緊土壤，毛細(xì)管變細(xì), 將水引上來五、氣體實驗定律理想氣體(1) 探究一定質(zhì)量理想氣體壓強 p、體積V溫度T之間關(guān)系，采用的是控制變量法(2) 三種變化：等溫變化，玻意耳定律：PV= C等容變化，查理定律：P / T = C 等壓變化，蓋一呂薩克定律：V/ T = C提示:等溫變化等容變化Ti T2Vi V2/T等壓變化p1ro階段，F(xiàn)做正功，分子動能增加，勢能減小C.在r = ro時，分子勢能最小，動能B. 在r Tc， Qb QcB. Tb Tc， Qb V QcC. Tb Tc， Qb QcD. Tb Tc， QbV Qc4. 重慶出租車常以天然氣作為燃料.加氣站儲氣罐中

14、天然氣的溫度隨氣溫升高的過程中，若儲氣罐內(nèi) 氣體體積及質(zhì)量均不變，則罐內(nèi)氣體（可視為理想氣體）（）A.壓強增大，內(nèi)能減小 B.吸收熱量，內(nèi)能增大C.壓強減小，分子平均動能增大D.對外做功，分子平均動能減小5. （多選）一定量的理想氣體從狀態(tài)a開始,經(jīng)歷三個過程ab、be、ca回到原狀態(tài)，其pT圖象如圖所示.下列判斷正確的是（）A.過程ab中氣體一定吸熱B. 過程be中氣體既不吸熱也不放熱C. 過程ca中外界對氣體所做的功等于氣體所放的熱D. a、b和c三個狀態(tài)中，狀態(tài)a分子的平均動能最小E. b和c兩個狀態(tài)中，容器壁單位面積單位時間內(nèi)受到氣體分子撞擊的次數(shù)不同6. 如圖，內(nèi)壁光滑、導(dǎo)熱良好的汽

15、缸中用活塞封閉有一定質(zhì)量的理想氣體.當(dāng)環(huán)境溫度升高時，缸內(nèi)氣體 .（雙選，填正確答案標(biāo)號）A.內(nèi)能增加B.對外做功 C.壓強增大D.分子間的引力和斥力都增大7. 關(guān)于熱現(xiàn)象的描述正確的一項是（）A.根據(jù)熱力學(xué)定律，熱機的效率可以達到 100% B.做功和熱傳遞都是通過能量轉(zhuǎn)化的方式改變系 統(tǒng)內(nèi)能的C. 溫度是描述熱運動的物理量，一個系統(tǒng)與另一個系統(tǒng)達到熱平衡時兩系統(tǒng)溫度相同D. 物體由大量分子組成，其單個分子的運動是無規(guī)則的，大量分子的運動也是無規(guī)律的8. 關(guān)于熱力學(xué)定律和分子動理論,下列說法正確的是 W.A. 定量氣體吸收熱量，其內(nèi)能一定增大B.不可能使熱量由低溫物體傳遞到高溫物體C.若兩分

16、子間距離增大，分子勢能一定增大D.若兩分子間距離減小，分子間引力和斥力都增大9. （多選）對于一定量的理想氣體，下列說法正確的是（）A.若氣體的壓強和體積都不變，其內(nèi)能也一定不變B.若氣體的內(nèi)能不變，其狀態(tài)也一定不變C. 若氣體的溫度隨時間不斷升高，其壓強也一定不斷增大D. 氣體溫度每升高1 K所吸收的熱量與氣體經(jīng)歷的過程有關(guān)E.當(dāng)氣體溫度升高時，氣體的內(nèi)能一定增大10. 在裝有食品的包裝袋中充入氮氣， 可以起到保質(zhì)作用某廠家為檢測包裝袋的密封性，在包裝袋中充滿一定量的氮氣，然后密圭寸進行加壓測試.測試時，對包裝袋緩慢地施加壓力.將袋內(nèi)的氮氣視 為理想氣體,則加壓測試過程中，包裝袋內(nèi)壁單位面積

17、上所受氣體分子撞擊的作用力 （選填“增大”、“減小”或“不變”）,包裝袋內(nèi)氮氣的內(nèi)能 （選填“增大”、“減小”或“不變”）.高考物理專題熱學(xué)（參考答案）考點一分子動理論內(nèi)能1解析 根據(jù)分子動理論，溫度越高，擴散進行得越快，故 A正確；擴散現(xiàn)象是由物質(zhì)分子無規(guī)則運 動產(chǎn)生的，不是化學(xué)反應(yīng)，故 C正確、B錯誤；擴散現(xiàn)象在氣體、液體和固體中都能發(fā)生，故 D正 確；液體中的擴散現(xiàn)象不是由于液體的對流形成的，是液體分子無規(guī)則運動產(chǎn)生的，故E錯誤.答案 ACD2. 解析 當(dāng)分子間距離rv ro時，r減小，分子勢能增大，當(dāng)r r時，r減小，分子勢能減小，故 A錯誤；溫度越高，物體中分子的平均動能越大，分子運

18、動越劇烈，故B正確，溫度越高，熱運動速率大的分子數(shù)占總分子數(shù)的比例越大，故 C錯誤；非晶體和多晶體具有各向同性的特點，單晶 體具有各向異性的特點，故D錯誤.答案 B3. 解析 根據(jù)分子動理論的知識可知，混合均勻主要是由于水分子做無規(guī)則運動，使得碳粒無規(guī)則運動造成的布朗運動，由于布朗運動的劇烈程度與顆粒大小和溫度有關(guān)，所以使用碳粒更小的墨汁，布朗運動會更明顯，則混合均勻的過程進行得更迅速，故選b、c. 答案 be4. 解析 若物體是晶體，則在熔化過程中，溫度保持不變，可見A正確；燒熱的針尖接觸涂有蜂蠟薄層的云母片背面，熔化的蜂蠟呈橢圓形是由于云母片在不同方向上導(dǎo)熱性能不同造成的，說明云 母片是晶

19、體，所以B錯誤；沿晶格的不同方向，原子排列的周期性和疏密程度不盡相同，由此導(dǎo)致 晶體在不同方向的物理性質(zhì)不同，這就是晶體的各向異性選項C錯誤，D正確.答案 AD5. 解析 隔熱外筒使封閉氣體與外界無熱量交換，因金屬內(nèi)筒導(dǎo)熱，所以水溫升高時，氣體吸熱，溫度升高，分子平均動能增大，但不是每個分子運動速率都增大， D項錯誤；氣體體積不變，分子 間距離不變，分子勢能不變，分子間引力和斥力均不變， C項錯誤；分子平均動能增大，分子勢能P 一不變，所以封閉氣體的內(nèi)能增大，A正確；根據(jù)查理定律T= C得p增大，B正確.答案 AB6. 解析 溫度是物體分子平均動能的標(biāo)志，溫度升高則其分子平均動能增大，反之，則

20、其分子平均動能減小，故A錯誤，B正確；物體的內(nèi)能是物體內(nèi)所有分子的分子動能和分子勢能的總和，宏觀上取決于物體的溫度、體積和質(zhì)量，故 C、D錯誤.答案 B7. 解析 布朗運動是指懸浮在液體（或氣體）中的微粒的無規(guī)則運動，而不是液體（或氣體）分子的運動，故A選項正確、B選項錯誤；由熱力學(xué)第一定律 U= W Q知,若物體從外界吸收熱量同時 對外做功，其內(nèi)能也可能不變或減少，C選項錯誤；物體對外做功同時從外界吸熱，其內(nèi)能也可能增加或不變，D選項錯誤.答案 A8. 解析 當(dāng)r= ro時，分子間作用力f = 0，分子勢 能&最小，排除A C D,選B. 答案 B9. 解析 布朗運動是懸浮固體顆粒的無規(guī)則運

21、動，而非液體分子的無規(guī)則運動，選項A錯誤；布朗運動的劇烈程度與液體的溫度、固體顆粒大小有關(guān)，選項B正確；布朗運動是由液體分子對懸浮固體顆粒撞擊不平衡引起的，選項 C錯誤，D正確.答案 BD10. 解析 露珠是由空氣中的水蒸氣凝結(jié)成的水珠，液化過程中，分子間的距離變小，引力與斥力都 增大，答案 D11. 解析 由Epr圖可知： 在rr階段，當(dāng)r減小時，F(xiàn)做正功，分子勢能減小，分子動能增加，故 選項A正確.在rvr。階段，當(dāng)r減小時，F(xiàn)做負(fù)功，分子勢能增加，分子動能減小，故選項 B錯誤.在r =0時，分子勢能最小，動能最大，故選項 C正確.在r= r 0時，分子勢能最小，但不為零， 故選項D錯誤.

22、在整個相互接近的過程中分子動能和勢能之和保持不變，故選項E正確. 答案 ACE考點二固體液體氣體1. 解析 晶體有固定的熔點，并不會因為顆粒的大小而改變，即使敲碎為小顆粒，仍舊是晶體，選項A錯誤；固體分為晶體和非晶體兩類，有些晶體在不同方向上光學(xué)性質(zhì)不同，表現(xiàn)為晶體具有各 向異性，選項B正確；同種元素構(gòu)成的可能由于原子的排列方式不同而形成不同的晶體，如金剛石 和石墨，選項C正確；晶體的分子排列結(jié)構(gòu)如果遭到破壞就可能形成非晶體，反之亦然，選項D正確；熔化過程中，晶體要吸熱，溫度不變，但是內(nèi)能增大，選項E錯誤.答案 BCD2. 解析 水中花粉的布朗運動，反映的是水分子的熱運動規(guī)律，則A項錯；正是表

23、面張力使空中雨滴呈球形，則B項正確；液晶的光學(xué)性質(zhì)是各向異性，液晶顯示器正是利用了這種性質(zhì)，C項正確； 高原地區(qū)大氣壓較低，對應(yīng)的水的沸點較低，D項錯誤；因為紗布中的水蒸發(fā)吸熱，則同樣環(huán)境下濕泡溫度計顯示的溫度較低，E項正確.答案 BCE3. 解析 袋內(nèi)氣體與外界無熱交換即 0= 0，袋四周被擠壓時，體積V減小，外界對氣體做正功，根pV據(jù)熱力學(xué)第一定律 U= W Q,氣體內(nèi)能增大，貝U溫度升高，由 T二常數(shù)知壓強增大，選項A、C正確，B、D錯誤.答案 AC4. 解析 對一定量的稀薄氣體，壓強變大，溫度不一定升高，因此分子熱運動不一定變得劇烈，A項錯誤；在保持壓強不變時，如果氣體體積變大，則溫度

24、升高，分子熱運動變得劇烈，選項B正確； 在壓強變大或變小時，氣體的體積可能變大，也可能變小或不變，因此選項C錯，D對.答案BD5. 解析 充氣后氣體溫度不變，分子平均動能不變，分子數(shù)密度增加，壓強增加，所以A正確、B錯誤；打開閥門，氣體膨脹對外做功，C正確.對裝置中氣體由玻意爾定律得1 atmx 0.6 L= P2X 2.5 L,得p2= 0.24 atmv po，故不能將水噴光，D錯誤.答案 AC6. 解析 可把此過程等效為將體積為(6.0 L + 9.0 L )、壓強為1.0 atm的空氣等溫壓縮到體積為Vi6.0 L的儲氣罐中,對此過程由玻意耳定律得PiVi= p2V2.解得 p2 =

25、y2pi = 2.5 atm.答案 A7. 解析 設(shè)玻璃泡中氣體壓強為P，外界大氣壓強為p,則p= p+ p gh，且玻璃 泡中氣體與pVp外界大氣溫度相同.液柱上升，玻璃泡內(nèi)空氣體積減小，根據(jù)理想氣體的狀態(tài)方程 T= C可知，t變p大，即變大，B、C、D均不符合要求，A正確. 答案 A8. 解析 設(shè)需充入體積為V的空氣，以V、V體積的空氣整體為研究對象，由理想氣體狀態(tài)方程p0 (V+ V) pVp有 T =可，得V = ( p0-1) V 答案 C9. 解析 (i)大小活塞在緩慢下移過程中，受力情況不變，汽缸內(nèi)氣體壓強不變，由蓋一呂薩克Vi V2定律得T1=T2l2初狀態(tài) M = 2 (S+

26、 S2), Ti = 495 K 末狀態(tài) V2= lS 2 代入可得 T2 = 3T1 = 330 K(ii)對大、小活塞受力分析則有mg+ mg+ pS +卩&= pS + pS 可得pi= 1.1 x 105 PaPi p 缸內(nèi)封閉的氣體與缸外大氣達到熱平衡過程中，氣體體積不變，由查理定律得T2t3T3= T= 303 K 解得 p2 = 1.01 x 105 Pa答案 (i) 330 K (ii) 1.01 x 105 Pa10. 解析(i)以cmHg為壓強單位.設(shè)A側(cè)空氣柱長度I = 10.0 cm時的壓強為P;當(dāng)兩側(cè)水銀面的高 度差為h 10.0 cm時，空氣柱的長度為11，壓強為P

27、1.由玻意耳定律得pl = P1I1 由力學(xué)平衡 條件得p= p+ h打開開關(guān)K放出水銀的過程中，B側(cè)水銀面處的壓強始終為P。，而A側(cè)水銀 面處的壓強隨空氣 柱長度的增加逐漸減小，B、A兩側(cè)水銀面的高度差也隨之減小，直至B側(cè)水銀面低于A側(cè)水銀面h1為止.由力學(xué)平衡條件有P1= pc - n聯(lián)立式，并代入題給數(shù)據(jù)得11 = 12.0 cm(ii)當(dāng)A、B兩側(cè)的水銀面達到同一高度時,設(shè)A側(cè)空氣柱的長度為丨2,壓強為P2.由玻意耳定律得pl = P2I2由力學(xué)平衡條件有P2 = Po聯(lián)立式，并代入題給數(shù)據(jù)得I 2=10.4 cm 設(shè)注入的水銀在管內(nèi)的長度 h,依題意得 h = 2( I1 -12)+

28、 n聯(lián)立式，得厶h= 13.2 cm11. 解析 若不漏氣,設(shè)加壓后的體積為V1，由等溫過程得：pV0= p2，代入數(shù) 據(jù)得U= 0.5 L，因 為0.45 L V 0.5 L，故包裝袋漏氣.答案 漏氣P1 P212. 解析 對泡內(nèi)氣體由查理定律得T1 = t 內(nèi)外氣體的壓強差為 p= P2 p聯(lián)立解得 p=T2T；P1 P。13. 解析(i)以開始封閉的氣體為研究對象，由題意可知,初狀態(tài)溫度T0二300 K，壓強為P0;P0 P1101末狀態(tài)溫度丁1 = 303 K，壓強設(shè)為P1，由查理定律得兀=T1代入數(shù)據(jù)得P1= 10qP0 =1.01 Po (ii)設(shè)杯蓋的質(zhì)量為m，剛好被頂起時，由平

29、衡條件得p= poS+ mg放出少許氣體后，以杯蓋內(nèi)的剩余氣體為研究對象，由題意可知，初狀態(tài)溫度丁2= 303 K，壓強p = P0,P2 p3末狀態(tài)溫度Ta= 300 K，壓強設(shè)為P3，由查理定 律得T3201設(shè)提起杯蓋所需的最小力為F,由平衡條件得F+ p3S= poS+ mg聯(lián)立得F = 10 100PS=0.02 pcS14. 解析 設(shè)汽缸的橫截面積為S,沙子倒在活塞上后，對氣體產(chǎn)生的壓強為 p,1 1由玻意耳定律得phS =( p+A p) (h 4h) S 解得 p=3P1(hh) S外界的溫度變?yōu)門后，設(shè)活塞距底面的高度為h.根據(jù)蓋一呂薩克定律，得T0二h ST3Tmg解得h=

30、4T0h 據(jù)題意可得A P = S 氣體最后的體積為V= Sh 聯(lián)立式得V9mghT=pTT15. 解析 (i)活塞b升至頂部的過程中，活塞a不動，活塞a、b下方的氮氣 經(jīng)歷等壓過程.設(shè)汽缸A的容積為氮氣初態(tài)體積為V,溫度為；末態(tài)體積為仏，溫度為T2.按題意,汽缸B31 V0 731V1 V2的容積為V)/4，由題給數(shù)據(jù)和蓋一呂薩克定律有4+2 4=84% +翠)=Vo匚由式和題給數(shù)據(jù)得T2 = 320 K(ii)活塞b升至頂部后，由于繼續(xù)緩慢加熱，活塞 a開始向上移動，直至活塞上升的距離是1汽缸高度的厲時，活塞a上方的氧氣經(jīng)歷等溫過程.設(shè)氧氣初態(tài)體積為V1，壓強為p1；末態(tài)體積13為V/，壓

31、強為p2.由題給數(shù)據(jù)和玻意耳定律有V/= 4V0，p1 pc，V/= yVop1V = P24V2 由式得p2 3Po16. 解析 當(dāng)F 0時，由平衡條件得Mg= p g (V+ V2)代入數(shù)據(jù)得V 2.5 m3設(shè)筒內(nèi)氣體初態(tài)、末態(tài)的壓強分別為 P1、P2，由題意得 P1 pc + p gh1p2 pc+ p gh2在此過程中筒內(nèi)氣體溫度和質(zhì)量不變，由玻意耳定律得p 1V1 P2V2聯(lián)立得h 2 10 mVc17解析 設(shè)壓力為F，壓縮后氣體壓強為p. 由poV0 pV和F pS得FpPoS.18. 解析 (1)氣體體積為氣體分子所能到達的空間的體積,A正確；氣體分子熱運動的劇烈程度表現(xiàn)為氣體溫

32、度，B正確；氣體壓強是由氣體分子頻繁碰撞容器壁引起的，與重力無關(guān),C錯誤；V由熱力學(xué)第一定律 U= Q+ W可知，D錯誤；由蓋一呂薩克定律知，等壓過程中丁= C, V增大，則T增大，E正確.(2)以cmHg為壓強單位.在活塞下推前，玻璃管下部空氣柱的壓強 設(shè)活塞下推后，下部空氣柱的壓強為 如圖所示，設(shè)活塞下推距離為 I I設(shè)此時玻璃管上部空氣柱的壓強為 聯(lián)立式及題給數(shù)據(jù)解得 IPl Po + I 2 Pl ，由玻意耳定律得PlI 1 Pl Il，貝吐匕時玻璃管上部空氣柱的長度I 3 I 3+ ( I 1P3，貝U P3 Pl I 2 =15.0 cm 由玻意耳定律得Pol3 =兩活塞下方的氣體

33、經(jīng)歷等壓過19. 解析 (1)與恒溫度熱源接觸后，在K未打開時，右活塞不動，T 7Vo/47程，由蓋一呂薩克定律得 to5Vo/4由此得T5%(2)由初始狀態(tài)的力學(xué)平衡條件可知， 左活塞的質(zhì)量比右活塞的大. 打開K后，左活塞下降至某一位置，右活塞必須升至汽缸頂，才能滿 足力學(xué)平衡條件.汽缸頂部與外界接觸，底部與恒溫?zé)嵩唇佑|，兩部分氣體各自經(jīng)歷等溫過程,Po Vo7設(shè)左活塞上方氣體壓強為P，由玻意耳定律得pM 3 刁(P+ Po) (2Vo- M) po 4V01 1聯(lián)立式得6VX-VM V o其解為vx 2vo 另一解V-3vo，不合題意，舍去. 答71案(1) 5% (2) 2Vo考點三熱力

34、學(xué)定律與能量守恒定律1. 解析 由熱力學(xué)第一定律 U W+ Q可知,改變物體內(nèi)能的方式有兩種：做功和熱傳遞.若物體放熱Q0，同時對外做功 W0，(W+ Q)可正、可 負(fù)，所以內(nèi)能 可能增加，故C選項正確；物體放出熱量 Q0，同時對外做功 W 0,所以 U 0,即內(nèi)能一定減小，D選項錯誤.答案 C2. 解析 車胎體積增大，故胎內(nèi)氣體對外界做功，胎內(nèi)氣體溫度升高，故胎內(nèi)氣體內(nèi)能增大，D項正 確.答案 DVo 2V03. 解析arb過程為等壓變化，由蓋呂薩克定律得：TaT，得Tb2Ta, a f c過程為等容變化，Po 2po由查理定律得：Ta T,得Tc 2Ta所以Tb Tc由熱力 學(xué)第一定律：arb： W+ QbA Ubar c : Wc+ Qc= Uac 又 Wb Qc 故 C項正確.答案 C4. 解析 儲氣罐中氣體體積不變，氣體不做功，當(dāng)溫度升高時，氣體壓強增大，氣體內(nèi)能增大，分子平均動能增大；由熱力學(xué)第一定律可知，氣體一定