高考物理高考知識(shí)點(diǎn)巡查專(zhuān)題分子動(dòng)理論熱和功

專(zhuān)題十一分子動(dòng)理論熱和功

雷區(qū)掃描

本部分常見(jiàn)的失分點(diǎn)有：

1.估算題運(yùn)算數(shù)字不規(guī)范或有效數(shù)字不符合要求；

2.將分子熱運(yùn)動(dòng)與布朗運(yùn)動(dòng)相混淆；

3.不能正確掌握分子力、分子勢(shì)能隨分子間距變化關(guān)系；

4.不能正確運(yùn)用物體內(nèi)能的改變同做功和熱傳遞的關(guān)系；

出現(xiàn)以上失誤的原因在于對(duì)本部分的基本概念不理解、記憶模糊.

排雷示例

例1.（2000年全國(guó)）

對(duì)于一定量的理想氣體，下列四個(gè)論述中正確的是

A.當(dāng)分子熱運(yùn)動(dòng)變劇烈時(shí)，壓強(qiáng)必變大

B.當(dāng)分子熱運(yùn)動(dòng)變劇烈時(shí)，壓強(qiáng)可以不變

C.當(dāng)分子間的平均距離變大時(shí)，壓強(qiáng)必變小

D.當(dāng)分子間的平均距離變大時(shí)，壓強(qiáng)必變大

雷區(qū)探測(cè)本題考查理想氣體內(nèi)能的決定因素，同時(shí)考查氣體的三個(gè)狀態(tài)參量間的關(guān)系.

雷區(qū)診斷理想氣體的內(nèi)能僅由溫度決定.當(dāng)分子熱運(yùn)動(dòng)變劇烈時(shí)，表示氣體溫度升高了，

但由史二恒量分析，溫度升高，壓強(qiáng)未必變大，有一種變化“等壓膨張”，即為溫度升高

T

而體積變大，但壓強(qiáng)不變，故選項(xiàng)B正確.同樣，分子間平均距離增大時(shí)，也僅說(shuō)明體積增

大了.

正確解答B(yǎng)

例2.（1998年上海）

有關(guān)物體內(nèi)能，以下說(shuō)法正確的是

A.1克水的內(nèi)能比1克冰的內(nèi)能大

B.電流通過(guò)電阻后電阻發(fā)熱，它的內(nèi)能增加是通過(guò)“熱傳遞”方式實(shí)現(xiàn)的

C.氣體膨脹，它的內(nèi)能一定減少

D.橡皮筋被拉伸時(shí)，分子間勢(shì)能增加

雷區(qū)探測(cè)本題考查決定物體內(nèi)能的因素，以及改變物體內(nèi)能的方式.

雷區(qū)診斷物體內(nèi)能是物體內(nèi)所有分子的動(dòng)能和勢(shì)能之和，從宏觀上來(lái)講，可以說(shuō)由溫度、

體積和分子數(shù)決定.1克水和1克冰分子數(shù)相同，溫度相同，但體積不同，然而對(duì)冰與水來(lái)說(shuō),

體積與內(nèi)能的關(guān)系不清，所以我們從另外一個(gè)角度來(lái)看，冰熔解成水時(shí)要吸熱，由此判定選

項(xiàng)A正確，電流通過(guò)電阻發(fā)熱，是由于電流的熱效應(yīng)，其本質(zhì)是電流做功，氣體的內(nèi)能是

否變化，要看是否有熱傳遞和做功，而橡皮筋拉伸時(shí)，有外力對(duì)它做功，使分子間距離增大,

分子勢(shì)能增加.

正確解答AD

例3.（2000年全國(guó)）

圖11-1中活塞將氣缸分成甲、乙兩氣室，氣缸、活塞（連同拉桿）是絕熱的，且不漏

氣.以E甲、E乙分別表示甲、乙兩氣室中氣體的內(nèi)能，則在將拉桿緩慢向外拉的過(guò)程中

圖11—1

A.E甲不變,E乙減小

B.E甲增大,E乙不變

C.E甲增大，E乙減小

D.E甲不變,E乙不變

雷區(qū)探測(cè)本題考查改變物體內(nèi)能方式之一：做功.但本題設(shè)置了絕熱氣缸，要求學(xué)生讀

懂.

雷區(qū)診斷有些同學(xué)因沒(méi)有注意到氣缸是絕熱的，同時(shí)題中又明顯提到“將拉桿緩慢向外

拉”因而判定兩部分氣體溫度不變，出現(xiàn)失誤.其實(shí)，無(wú)論是快速還是緩慢拉動(dòng)都存在做功

的情況，只不過(guò)有時(shí)與外界有熱交換時(shí)，快速拉動(dòng)可能導(dǎo)致來(lái)不及與外界進(jìn)行及時(shí)的熱交換

而導(dǎo)致溫度升高，而緩慢拉動(dòng)則是向外散失的熱量剛好等于拉力做功而使溫度不變而已

正確解答C

例4.（1998年全國(guó)）

下列說(shuō)法中正確的是

A.液體中懸浮微粒的布朗運(yùn)動(dòng)是做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)的液體分子撞擊微粒而引起的

B.物體的溫度越高，其分子的平均動(dòng)能越大

C.物體里所有分子動(dòng)能的總和叫做物體的內(nèi)能

D.只有傳熱才能改變物體的內(nèi)能

雷區(qū)探測(cè)本題考看了分子動(dòng)理論、熱和功中的多個(gè)知識(shí)點(diǎn)，屬識(shí)記、理解的能力要求.

雷區(qū)診斷溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志.溫度越高，分子平均動(dòng)能越大，分子熱運(yùn)動(dòng)越劇

烈，故B正確.布朗運(yùn)動(dòng)是指懸浮在液體中的花粉（微小顆粒）的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，是由液體分

子的撞擊引起的，不是指液體分子的運(yùn)動(dòng)，故A正確.改變物體內(nèi)能的途徑有做功和熱傳遞，

故D錯(cuò)誤，物體的內(nèi)能是所有分子的動(dòng)能與勢(shì)能的總和，故C錯(cuò)誤.

正確解答AB

例5.（1999年全國(guó)）

一定質(zhì)量的理想氣體處于平衡狀態(tài)I.現(xiàn)設(shè)法使其溫度降低而壓強(qiáng)升高，達(dá)到平衡狀態(tài)

II,則

A.狀態(tài)I時(shí)氣體的密度比狀態(tài)II時(shí)的大

B.狀態(tài)I時(shí)氣體的平均動(dòng)能比狀態(tài)1【時(shí)的大

C.狀態(tài)I時(shí)分子間的平均距離比狀態(tài)II時(shí)的大

D.狀態(tài)I時(shí)每個(gè)分子的動(dòng)能都比狀態(tài)II時(shí)的分子平均動(dòng)能大

雷區(qū)探測(cè)本題考查理想氣體的內(nèi)能的概念，同時(shí)要求學(xué)生對(duì)平衡態(tài)和氣體狀態(tài)方程有較

深刻的理解.區(qū)別分子的平均動(dòng)能與分子動(dòng)能.

雷區(qū)診斷題中明確給出狀態(tài)I【的溫度比狀態(tài)卜?的溫度低，而理想氣體的內(nèi)能僅由溫度決

定，因此知B對(duì).分子的平均動(dòng)能增大或減小了，但不能說(shuō)某時(shí)刻所有分子的動(dòng)能都增大或

都減小了，即使有些分子平均動(dòng)能很大，仍有些分子的動(dòng)能很小，選項(xiàng)D錯(cuò)誤.由分子動(dòng)理

論知，若該氣體體積增大，則分子間距必然增大，反之，氣體體積減小則分子間平均距離也

減小，由理想氣體狀態(tài)方程比=恒量可知V必然減小，由此確定C正確.

T

正確解答B(yǎng)C

排雷演習(xí)

1.已知銅的密度為8.9XIO3kg/m3,原子量為64,通過(guò)估算可知銅中每個(gè)銅原子所占

的體積為

A.7XIO-6m3

B.lX10-29m3

C.lXIO-26m3

D.8X10-24m3

2.已知某種油的摩爾質(zhì)量為〃?kg/mol,密度為夕kg/'m\現(xiàn)取一滴體積為卜nf的油滴,

滴于水面上展成單分子油摸，測(cè)得油膜的面積為

Snf,則由上述各量估算出阿伏加德羅常數(shù)的表達(dá)式可以為

mnVy4勿

A.--------B.---------

6Ps33沖

C3ms3、6ms,

D.——?

3.（20XX年江蘇，3）如圖11—2所示甲分子固定在坐標(biāo)原點(diǎn)0,乙分子位于x軸上，

甲分子對(duì)乙分子的作用力與兩分子間距離的關(guān)系如圖中曲線所示，G>0為斥力，/V0為引

力。、b、c、d為x軸上四個(gè)特定的位置.現(xiàn)把乙分子從a處由靜止釋放，則

A.乙分子由a到b做加速運(yùn)動(dòng)，由b到c做減速運(yùn)動(dòng)

B.乙分子由a到。做加速運(yùn)動(dòng)，到達(dá)c時(shí)速度最大

C.乙分子由。到b的過(guò)程中，兩分子間的分子勢(shì)能一直減少

D.乙分子由b到d的過(guò)程中，兩分子間的分子勢(shì)能一直增加

4.分子間的相互作用力由尸引與尸斥兩部分組成，用「表示兩個(gè)分子間的距離，廝表示兩

個(gè)分子間的相互作用勢(shì)能，當(dāng)，=%時(shí)，尸引=尸斥，則

A.當(dāng)/?>;?/、」?，/引隨廠的增大而增大，尸斥隨，?的增大而減小

B.當(dāng)〃〈,?（）時(shí)，產(chǎn)引隨r的減小而減小，”斥隨r的減小而增大

C.當(dāng)八和尸斥總是隨廠的增大而減小，隨「的減小而增大

D.當(dāng),時(shí)，耳隨向的增大而增大；，VW時(shí)，品隨r的減小而減小

5.下列說(shuō)法正確的是

A.高壓下的油會(huì)透過(guò)鋼壁滲出，說(shuō)明分子是在不停地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)

B.物體的溫度升高，物體內(nèi)的熱量增多

C.同質(zhì)量的氧氣和氫氣溫度相同，兩種氣體的分子平均動(dòng)能一定相等

D.沿光滑斜面下滑的物體，分子平均動(dòng)能逐漸變大

6.一個(gè)絕熱的氣缸內(nèi)，密封有一定質(zhì)量的理想氣體，氣體壓強(qiáng)為p,體積為匕現(xiàn)用力迅

速拉活塞，使氣體體積膨張到2匕則

A.氣缸內(nèi)氣體壓強(qiáng)大于K

2

B.氣缸內(nèi)氣體壓強(qiáng)小于—

2

C外界對(duì)氣體做功

D.氣體分子平均動(dòng)能減小

7.（20XX年全國(guó)，20）如圖所示，固定容器及可動(dòng)活塞P都是絕熱的，中間有一導(dǎo)熱

的固定隔板B,4的兩邊分別盛有氣體甲和乙.現(xiàn)將活塞P緩慢地向8移動(dòng)一段距離，已知

氣體的溫度隨其內(nèi)能的增加而升高，則在移動(dòng)P的過(guò)程中

圖11—3

A.外力對(duì)乙做功；甲的內(nèi)能不變

B.外力對(duì)乙做功；乙的內(nèi)能不變

C.乙傳遞熱量給甲：乙的內(nèi)能增加

D.乙的內(nèi)能增加；甲的內(nèi)能不變

8.下列有關(guān)布朗運(yùn)動(dòng)說(shuō)法都是錯(cuò)誤的，試分析它們各錯(cuò)在哪里.

（1）大風(fēng)天常?？吹斤L(fēng)沙彌漫，塵土飛揚(yáng)，這就是布朗運(yùn)動(dòng).

（2）布朗運(yùn)動(dòng)是由于液體分子對(duì)固體小顆粒的撞擊引起的，固體小顆粒的體積越大，

液體分子對(duì)它的撞擊越多，布朗運(yùn)動(dòng)就越顯著.

9.在墻壁與外界無(wú)熱傳遞的封閉房間里，夏天為了降低溫度，同