熱學(xué)復(fù)習(xí)專題培訓(xùn)公開課一等獎(jiǎng)市優(yōu)質(zhì)課賽課獲獎(jiǎng)?wù)n件

3-3熱學(xué)復(fù)習(xí)本章知識(shí)點(diǎn)及高要求模塊1—2主題內(nèi)容說(shuō)明分子動(dòng)理論分子及其熱運(yùn)動(dòng)

物體的內(nèi)能固體與液體氣體熱力學(xué)定律能量守恒定律

熱力學(xué)第一定律熱力學(xué)第二定律

有序、無(wú)序和熵核能放射性及其發(fā)現(xiàn)原子核的結(jié)構(gòu)放射性衰變裂變和聚變能源的開發(fā)和利用新能源的開發(fā)能源與可持續(xù)發(fā)展模塊3—3分子動(dòng)理論與統(tǒng)計(jì)觀點(diǎn)分子動(dòng)理論的基本觀點(diǎn)和實(shí)驗(yàn)依據(jù)阿伏加德羅常數(shù)氣體分子運(yùn)動(dòng)速率的統(tǒng)計(jì)分布溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志、內(nèi)能氣體氣體實(shí)驗(yàn)定律zxxk理想氣體熱力學(xué)定律與能量守恒熱力學(xué)第一定律、能量守恒定律

熱力學(xué)第二定律單位制和實(shí)驗(yàn)單位制知道中學(xué)物理中涉及到的國(guó)際單位制的單位和其它常用單位。其它常用單位包括攝氏度（℃）、升、標(biāo)準(zhǔn)大氣壓。知道國(guó)際單位制中規(guī)定的單位符號(hào)實(shí)驗(yàn)與探究實(shí)驗(yàn)一：用油膜法估測(cè)分子的大小要求會(huì)正確使用溫度計(jì)專題一分子動(dòng)理論、物體的內(nèi)能、熱力學(xué)定律一、分子動(dòng)理論的基本內(nèi)容：1、物質(zhì)是由大量的分子組成的③分子質(zhì)量：一般分子直徑數(shù)量級(jí)——10–26kg①分子定義：分子是保持物質(zhì)化學(xué)性質(zhì)的最小微粒②分子大?。阂话惴肿又睆綌?shù)量級(jí)——10–10m分子分子大小的測(cè)量方法：?jiǎn)畏肿佑湍y(cè)直徑：d=v/s演示兩個(gè)常數(shù)①阿伏加德羅常數(shù):NA=6.02×1023個(gè)/摩爾物量意義：1mol–1任何物質(zhì)所含的分子數(shù)，是聯(lián)系宏觀

量和微觀量的橋梁。②氣體摩爾體積：V=22.4L/mol物量意義：1mol–1任何氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的體積都是22.4L利用阿伏加德羅常數(shù)進(jìn)行微觀量的估算（1）固體、液體分子微觀量的估算①分子數(shù)：②分子質(zhì)量的估算：③分子體積（分子所占空間）的估算：④分子直徑的估算：d=——球體模型d=——立方體模型N=NA?nmol=NAm/M=NAv/Vm0=M/NAV0=V/NA=M/ρ

NA（2）氣體分子微觀量的估算①分子數(shù)：②分子質(zhì)量的估算：③摩爾數(shù)：④分子間距：N=NA?nmol=NAm/M=NAv/Vm0=M/NAnmol=v/22.4=m/M

V0=V/NAd=2、分子永不停息地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)事實(shí)：①擴(kuò)散現(xiàn)象：特點(diǎn)：永不停息、溫度越高擴(kuò)散現(xiàn)象越明顯演示1分子進(jìn)入對(duì)方分子的空隙中的現(xiàn)象，是分子永不停息無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)的直接證據(jù)。②布朗運(yùn)動(dòng)：主生原因：顆粒足夠小時(shí)，各個(gè)方向液體分子對(duì)顆粒撞

擊不平衡引起的。特點(diǎn)：永不停息、無(wú)規(guī)則、溫度越高運(yùn)動(dòng)越明顯、顆粒越小運(yùn)動(dòng)越明顯。演示2懸浮在液體（或氣體）中的固體小顆粒的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，是分子永不停息無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)的間接證明。3、分子間存在相互作用的引力和斥力r0f引f引f斥f斥r=r0時(shí)，f引=

f斥分子力F=f引–

f斥=0r>r0f引f引f斥f斥r>r0時(shí)，f引>

f斥分子力F=f引–

f斥表現(xiàn)為引力0EPrr0分子勢(shì)能曲線分子力曲線0Frr0三、物體的內(nèi)能1、分子平均動(dòng)能：①微觀：分子運(yùn)動(dòng)的劇烈程度。②宏觀：溫度決定因素溫度是大量分子熱運(yùn)動(dòng)的平均效果的反映，具有統(tǒng)計(jì)意

義，對(duì)個(gè)別分子而言，溫度沒(méi)有意義。物體內(nèi)所有分子動(dòng)能的平均值2、分子勢(shì)能：

決定因素①微觀：分子間距②宏觀：體積0EPrrr0由于分子間的相互作用而具有的與分子間相對(duì)位置有關(guān)的能。3、物體內(nèi)能：

決定因素①微觀：分子勢(shì)能、分子平均動(dòng)能、分子個(gè)數(shù)②宏觀：體積、溫度、物質(zhì)的量。物體內(nèi)所有分子熱運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能和分子勢(shì)能的總和。四、物體內(nèi)能的改變1、做功——其他形式的能和物體內(nèi)能間的相互

轉(zhuǎn)化，由功來(lái)量度內(nèi)能改變的多少。2、熱傳遞——內(nèi)能在不同的物體之間或物體的

不同部分之間的轉(zhuǎn)移，由熱量來(lái)

量度內(nèi)能改變的多少等效注：③功和熱量是過(guò)程量，能量是狀態(tài)量。②熱量也不是能量的一種形式，而是內(nèi)能轉(zhuǎn)移多少的量度。①功不是能量的一種形式，而是能量轉(zhuǎn)化多少的量度，功和能不能相互轉(zhuǎn)化。五、熱力學(xué)第一定律1、內(nèi)容：如果系統(tǒng)和外界同時(shí)發(fā)生做功和熱傳遞的過(guò)程，

那么外界對(duì)物體所做的功W加上物體從外界吸

收的熱量Q等于物體內(nèi)能的增加ΔU，即

ΔU=Q+W2、符號(hào)規(guī)則：ΔU負(fù)值：內(nèi)能減少正值：內(nèi)能增加正值：系統(tǒng)吸收熱量Q負(fù)值：系統(tǒng)放出熱量W正值：外界對(duì)系統(tǒng)做功負(fù)值：系統(tǒng)對(duì)外界做功ΔU=Q+W六、熱力學(xué)第二定律表述一：不可能使熱量由低溫物體傳遞到高溫物體，而

不引起其他的變化。表述二：不可能從單一熱源吸收熱量，并把熱量全部用

來(lái)做功，而不引起其他變化。②熱機(jī)效率不可能是100%。③熱現(xiàn)象過(guò)程中能量耗散是不可避免的，第二類永動(dòng)機(jī)不可能制成。①熱傳導(dǎo)過(guò)程具有方向性。注：七、熱力學(xué)第三定律：絕對(duì)零度不能達(dá)到八、能的轉(zhuǎn)化與守恒定律能量不能憑空產(chǎn)生，也不能憑空消失，它只能從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式，或從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體在轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的過(guò)程中能的總量保持不變。第一類永動(dòng)機(jī)不可能制成例1、（2004年高考?全國(guó)卷）若以μ表示水的摩爾質(zhì)量，v表示在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下水蒸氣的摩爾體積，ρ表示在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下水蒸氣的密度，NA為阿伏加德羅常數(shù)，m、V分別表示每個(gè)水分子的質(zhì)量和體積，下面四個(gè)關(guān)系式中正確的（）A、NA=vρ/mB、ρ=μ/NAVC、m=μ/NAD、V=v/NAACF08廣東13．（10分）⑴如圖所示，把一塊潔凈的玻璃板吊在橡皮筋的下端，使玻璃板水平地接觸水面，如果你想使玻璃板離開水面，必須用比玻璃板重力

的拉力向上拉橡皮筋，原因是水分子和玻璃的分子間存在

作用。⑵往一杯清水中滴入一滴紅墨水，一段時(shí)間后，整杯水都變成了紅色，這一現(xiàn)象在物理學(xué)中稱為

現(xiàn)象，是由于分子的

而產(chǎn)生的，這一過(guò)程是沿著分子熱運(yùn)動(dòng)的無(wú)序性

的方向進(jìn)行的。08海南17．模塊3-3試題⑴（4分）下列關(guān)于分子運(yùn)動(dòng)和熱現(xiàn)象的說(shuō)法正確的是

（填入正確選項(xiàng)前的字母，每選錯(cuò)一個(gè)扣1分，最低得分為0分）。A．氣體如果失去了容器的約束就會(huì)散開，這是因?yàn)闅怏w分子之間存在勢(shì)能的緣故B．一定量100℃的水變成100℃的水蒸汽，其分子之間的勢(shì)能增加C．對(duì)于一定量的氣體，如果壓強(qiáng)不變，體積增大，那么它一定從外界吸熱D．如果氣體分子總數(shù)不變，而氣體溫度升高，氣體分子的平均動(dòng)能增大，因此壓強(qiáng)必然增大E．一定量氣體的內(nèi)能等于其所有分子熱運(yùn)動(dòng)動(dòng)能和分子之間勢(shì)能的總和F．如果氣體溫度升高，那么所有分子的速率都增加例2、（2004年高考?全國(guó)卷）下例說(shuō)法中正確的是（）A、布朗運(yùn)動(dòng)反映了布朗微粒中分子運(yùn)動(dòng)的無(wú)規(guī)性B、對(duì)不同種類的物體，只要溫度相同，分子的平均動(dòng)能一定相同C、分子間距離增大時(shí)，分子間的引力增大而斥力減小D、一定質(zhì)量的氣體，溫度升高時(shí)，分子間的平均距離一定增大B08江蘇A．（選修模塊3-3）（12分）⑴空氣壓縮機(jī)在一次壓縮過(guò)程中，活塞對(duì)氣缸中的氣體做功為2.0×105J，同時(shí)氣體的內(nèi)能增加了1.5×105J。試問(wèn)：此壓縮過(guò)程中，氣體

（填“吸收”或“放出”）的熱量等于

J。pVO21pTO21VTO21⑵若一定質(zhì)量的理想氣體分別按下圖所示的三種不同過(guò)程變化，其中表示等壓變化的是______(“A”、“B”或“C”)，該過(guò)程中氣體的內(nèi)能

（增“增加”、“減少”或“不變”）。（A）（B）（C）⑶設(shè)想將1g水均分布在地球表面上，估算1cm2的表面上有多少個(gè)水分子？（已知1mol水的質(zhì)量為18g，地球的表面積約為5×1014m2，結(jié)果保留一位有效數(shù)字）。08寧夏31．[選修3-3]（15分）⑴（6分）如圖所示，由導(dǎo)熱材料制成的氣缸和活塞將一定質(zhì)量的理想氣體封閉在氣缸內(nèi)，活塞與氣缸壁之間無(wú)摩擦，活塞上方存有少量液體。將一細(xì)管插入液體，由于虹吸現(xiàn)象，活塞上方液體逐漸流出。在此過(guò)程中，大氣壓強(qiáng)與外界的溫度保持不變。關(guān)于這一過(guò)程，下列說(shuō)法正確的是________。（填入選項(xiàng)前的字母，有填錯(cuò)的不得分）A．氣體分子的平均動(dòng)能逐漸增大B．單位時(shí)間氣體分子對(duì)活塞撞擊的次數(shù)增多C．單位時(shí)間氣體分子對(duì)活塞的沖量保持不變D．氣體對(duì)外做功等于氣體從外界吸收的熱量h08寧夏⑵（9分）一定質(zhì)量的理想氣體被活塞封閉在可導(dǎo)熱的氣缸內(nèi)，活塞相對(duì)于底部的高度為h，可沿氣缸無(wú)摩擦地滑動(dòng)。取一小盒沙子緩慢地倒在活塞的上表面上。沙子倒完時(shí)，活塞下降了h/4。再取相同質(zhì)量的一小盒沙子緩慢地倒在活塞的上表面上，外界大氣的壓強(qiáng)和溫度保持不變，求此次沙子倒完時(shí)活塞距氣缸底部的高度。08全國(guó)1,19、已知地球半徑約為6.4×106m，空氣的摩爾質(zhì)量約為29×10-3kg/mol，一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓約為1.0×105Pa。利用以上數(shù)據(jù)可估算出地球表面大氣在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為A．4×1016m3B．4×1018m3C．4×1020m3D．4×1022m308全國(guó)2、14．對(duì)一定量的氣體，下列說(shuō)法正確的是A．氣體的體積是所有氣體分子的體積之和B．氣體分子的熱運(yùn)動(dòng)越激烈，氣體溫度就越高C．氣體對(duì)器壁的壓強(qiáng)是由大量氣體分子對(duì)器壁不斷碰撞而產(chǎn)生的D．當(dāng)氣體膨脹時(shí)，氣體分子之間的勢(shì)能減小，因而氣體的內(nèi)能減小加水口空氣噴霧閥門單向閥活塞打氣筒08山東、36．（8分）【物理—物理3-3】噴霧器內(nèi)有10L水，上部封閉有1atm的空氣2L。關(guān)閉噴霧閥門，用打氣筒向噴霧器內(nèi)再充入1atm的空氣3L（設(shè)外界環(huán)境溫度一定，空氣可看作理想氣體）。⑴當(dāng)水面上方氣體溫度與外界溫度相等時(shí)，求氣體壓強(qiáng)，并從微觀上解釋氣體壓強(qiáng)變化的原因。⑵打開噴霧閥門，噴霧過(guò)程中封閉氣體可以看成等溫膨脹，此過(guò)程氣體是吸熱還是放熱？簡(jiǎn)要說(shuō)明理由。08四川14．下列說(shuō)法正確的是A．物體吸收熱量，其溫度一定升高B．熱量只能從高溫物體向低溫物體傳遞C．遵守?zé)崃W(xué)第一定律過(guò)程一定能實(shí)現(xiàn)D．做功和熱傳遞是改變物體內(nèi)能的兩種方式08天津14．下列說(shuō)法正確的是A．布朗運(yùn)動(dòng)是懸浮在液體中固體顆粒的分子無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)的反映B．沒(méi)有摩擦的理想熱機(jī)可以把吸收的能量全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能C．知道某物質(zhì)的摩爾質(zhì)量和密度可求出阿伏加德羅常數(shù)D．內(nèi)能不同的物體，它們分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能可能相同例5、（2004年高考?天津卷）下列說(shuō)法正確的是（）A、熱量不能由低溫物體傳遞到高溫物體。B、外界對(duì)物體做功，物體的內(nèi)能必定增加。C、第二類永動(dòng)機(jī)不可能制成，是因?yàn)檫`反了能量守恒定律。D、不可能從單一熱源吸收熱量并把它全部用來(lái)做功，而不引起其他的變化。D08重慶16．地面附近有一正在上升的空氣團(tuán)，它與外界的熱交換忽略不計(jì)。已知大氣壓強(qiáng)隨高度增加而降低，則該氣團(tuán)在此上升過(guò)程中（不計(jì)氣團(tuán)分子間的勢(shì)能）A．體積減小，溫度降低B．體積減小，溫度不變C．體積增大，溫度降低D．體積增大，溫度不變例3、一定質(zhì)量的理想氣體封閉在絕熱的氣缸內(nèi)，當(dāng)用活塞壓縮氣體時(shí)，一定增大的物理量為（）A、氣體分子的平均動(dòng)能B、氣體分子的密度C、氣體分子的勢(shì)能D、氣體的內(nèi)能ABD例4、如圖所示，直立容器內(nèi)部有被隔板隔開的A、B兩部分氣體，A的密度小，B的密度大，抽去隔板，加熱氣體使兩部分氣體均勻混合，設(shè)此過(guò)程氣體吸熱Q，氣體的內(nèi)能增加為ΔE，則（）A、ΔE=QB、ΔE<QC、ΔE>Q