高考物理總復習選考部分專題十五熱學習題課件_2.ppt

1、題目15:熱，高考物理(課程標準專用)，1.2015課程標準，33(1)，5分，0.307(多選題)下列陳述是正確的：(一)打碎一個晶體后，得到的小顆粒是無定形的(二)固體可分為兩種類型：晶體和無定形，有些晶體在不同方向有不同的光學性質。由相同元素組成的固體。由于原子排列的不同，它可能變成不同的晶體。在適當的條件下，一些晶體可以轉化為非晶晶體，一些非晶晶體也可以轉化為晶體。在熔化過程中，晶體應該吸收熱量，但溫度保持不變，內能保持不變。五年高考，一組統(tǒng)一命題的試卷，答案BCD晶體破碎，其空間點陣結構保持不變，出現(xiàn)錯誤；單晶具有各向異性，b是正確的；由于空間排列結構，相同的元素形成不同物質的晶體，

2、C是正確的；如果外部條件改變了分子或原子的空間排列結構，晶體和無定形晶體可以相互轉化，而d是正確的；在晶體熔化的過程中，分子勢能會改變，內能也會改變，而E是錯的。解決問題的關鍵掌握晶體和非晶的特性。晶體特征：單晶具有規(guī)則的幾何形狀；晶體有一定的熔點，在熔化過程中溫度保持不變；單晶具有各向異性。由于原子排列的不同，由相同元素組成的固體可能變成不同的晶體，如石墨和金剛石。在適當的條件下，一些晶體可以轉變成非晶晶體，例如，巖石晶體是晶體，而熔化后凝固的晶體是非晶的。晶體的熔化過程吸熱，內能增加，溫度保持不變。2.2015課程標準，33(1)，5分，0.425(多項選擇)關于擴散現(xiàn)象，以下陳述是正確的

3、：(1)溫度越高，擴散進行得越快(2)擴散現(xiàn)象是不同物質之間的化學反應(3)擴散現(xiàn)象是由物質分子的不規(guī)則運動引起的(4)擴散現(xiàn)象可以發(fā)生在氣體、液體和固體中(5)擴散在液體中。溫度越高，分子熱運動越劇烈，擴散越快，是正確的；氣體、液體和固體的分子不斷地進行熱運動，氣體、液體和固體都會發(fā)生擴散現(xiàn)象，d是正確的；在擴散現(xiàn)象中，分子本身的結構沒有改變，這不是化學變化，而B是錯誤的。鍵擴散現(xiàn)象表明，所有的物質分子都在不斷地進行不規(guī)則的運動。3.2014課程標準，33(1)，6分，0.303(多項選擇)一定量的理想氣體從狀態(tài)A開始，經過ab、bc、ca三個過程回到初始狀態(tài)，其p-T圖像如圖所示。以下判斷

4、是正確的：(1)過程ab中的氣體必須吸熱。過程bc中的氣體既不吸熱也不放熱。外界對加工過程中氣體所做的功等于氣體釋放的熱量。在三種狀態(tài)下，甲、乙和丙，甲狀態(tài)下分子的平均動能最小。在兩種狀態(tài)下，即E.b和C，容器壁在單位時間內每單位面積內受到氣體分子影響的次數是不同的。答案是封閉氣體。根據標題圖，ab過程，Bc過程是等溫變化，壓力降低，體積增加，外部功是吸熱過程，而B項是錯誤的。ca過程是等壓變化，溫度T降低，內能降低，體積V減小，外界對氣體做功。根據W Q=U，外界對氣體所做的功小于氣體釋放的熱量，C項是錯誤的。溫度是分子平均動能Tapc的標志，顯然e項是正確的。解題指令根據圖像判斷氣體的狀態(tài)

5、變化過程，然后應用熱力學第一定律進行求解。結果表明，一定質量的理想氣體的分子勢能為0，內能取決于溫度。，4.2014課程標準，33(1)，5分，0.396(多選)以下陳述是正確的：(1)懸浮在水中的花粉的布朗運動反映了花粉分子的熱運動(2)空氣中小雨滴的球形是水的表面張力的結果(3)彩色液晶顯示器利用了液晶的光學特性。高原地區(qū)水的沸點很低，這是由于高原地區(qū)溫度低。e .濕泡濕度計顯示的溫度低于干泡顯示的溫度，這是濕泡外紗布中水分蒸發(fā)吸熱的結果。答案是花粉在BCE水中的布朗運動反映了水分子的熱運動規(guī)律，所以A項是錯誤的。是表面張力使空氣中的雨滴呈球形，所以B項是正確的。液晶的光學性質是各向異性，

6、用于液晶顯示，C項是正確的。高原地區(qū)大氣壓力低，相應的水沸點低，所以D項是錯誤的。由于紗布中的水分蒸發(fā)并吸收熱量，在相同的環(huán)境下，濕泡溫度計顯示的溫度較低，E是正確的。易出錯的布朗運動不是花粉分子的運動，而是液體分子的不規(guī)則運動對小花粉顆粒的影響。解決問題的關鍵是液體的表面有張力；液晶的光學性質是各向異性的。氣壓越低，水的沸點就越低。蒸發(fā)是一種蒸發(fā)現(xiàn)象，它需要吸收熱量。5.(2014年國家大綱，16，6分)(多項選擇)對于一定量的稀薄氣體，下面的說法是正確的：(一)當壓力增加時，分子熱運動將不可避免地變得強烈(二)當壓力保持不變時，分子熱運動可能變得強烈(三)當壓力增加時，分子之間的平均距離不

7、可避免地減小(四)當壓力減小時，分子之間的平均距離可能減小。當壓力保持不變時，如果氣體體積增加，溫度將升高，分子熱運動將變得強烈，選項B是正確的；當壓力增加或減少時，氣體的體積可能增加，或減少或保持不變，因此選項C是錯誤的，選項D是錯誤的。解題說明表明分子熱運動變得劇烈，表明氣體溫度升高，分子間的平均距離減小，表明氣體體積減小。結合=C，分析了溫度升高或體積變化時氣體壓力的變化。6.2013課程標準，33(1)，6分，0.257(多項選擇)，兩個距離較遠的分子只有在分子力的作用下才會從靜止狀態(tài)移動，直到它們不再靠近。在這個過程中，下列陳述是正確的：(a)分子力先增加，然后一直減少；b)分子力先

8、做正功，然后做負功；c)分子動能先增大后減??；d)分子勢能先增大后減??；e)分子勢能和動能的總和保持不變；答案是BCE分子力f和分子間距r之間的關系是：當rr0，f是重力?？偠灾攦蓚€分子之間的距離逐漸達到最近時，分子力先增加，然后減少，然后增加，這是一個錯誤。當分子力為重力時，將做正功，分子勢能將減少；當分子力是排斥力時，將做負功，分子勢能將增加，所以項B是正確的，項D是錯誤的。因為只有分子力，所以只發(fā)生分子動能和分子勢能之間的轉換，即當分子勢能減少時，分子動能增加，而當分子勢能增加時，分子動能減少，其和不變，項C和E是正確的。解決這個問題的關鍵分子之間既有引力也有斥力，斥力隨著分子間距

9、離的增加而減小，斥力的變化快于引力，分子力所做的功等于分子勢能的減小。，7.2013課程標準，33(1)，5分，0.33(多項選擇)關于一定量的氣體，下列說法是正確的()氣體體積是指氣體分子所能達到的空間體積，而不是氣體所有分子體積的總和。只要氣體分子的熱運動強度減弱，氣體的溫度就會降低。在完全失重的情況下，容器壁上的氣體壓力為零。氣體從外部吸收熱量，其內部能量必須增加。在等壓膨脹過程中，氣體的溫度必須升高。答案是在ABE氣體分子之間有一個間隙，所以氣體體積是指氣體分子可以到達的空間。選項一是正確的；溫度是分子平均動能的標志，反映分子熱運動的強度，所以只要氣體分子熱運動的強度減弱，氣體溫度就可

10、以降低，選項B是正確的；氣體的壓力是由氣體分子不規(guī)則運動時與壁面碰撞的力引起的，與超重和失重無關。選項C是錯誤的；有兩種方法可以改變氣體的內能，即做功和傳熱，所以氣體從外部吸收熱量，其內能不一定增加。選項D是錯誤的；根據蓋盧斯薩克定律，當氣體在恒定壓力下膨脹時，溫度必須上升，選項E是正確的。功和熱傳遞都可以改變內能，所以氣體從外部吸收熱量，其內能不一定增加。在完全失重的情況下，氣體分子的不規(guī)則運動不會停止。溫度是分子平均動能的標志。氣體在容器壁上的壓力是由氣體分子與容器壁的碰撞引起的，與分子重力無關。(2)如圖所示，帶V的A缸和B缸的下端通過一根細管(體積可忽略不計)相互連通，閥門K2位于細管

11、的中間。在A和B的頂部分別有閥門K1和K3，B，在B中有一個可自由滑動的活塞(質量和體積可以忽略不計)。最初，所有三個閥門都是打開的，活塞在B的底部；關閉K2和K3，通過K1給氣缸充氣，當a中的氣體壓力達到大氣壓力p0的3倍后，關閉K1。眾所周知，室溫是27，圓柱體導熱。()打開K2，當活塞穩(wěn)定時，計算活塞上方氣體的體積和壓力；()然后打開K3，找到活塞穩(wěn)定時的位置；()然后慢慢加熱氣缸中的氣體，使其溫度上升20度，并找出此時活塞下方氣體的壓力。答案(1)ABC(2)(2p 0)(b的頂部)(1.6p0)，分析(1)每條曲線下面積的含義是各種速率下分子總數的百分比，所以面積為1，A是正確的，d

12、是錯誤的。氣體溫度越高，分子的不規(guī)則運動越劇烈，分子的平均動能越大，高速分子的百分比越大，所以對應于虛線的溫度越低，B和C都是正確的。根據圖中0400 m/s區(qū)間下的面積，0400 m/s區(qū)間出現(xiàn)的分子數占分子總數的百分比較大，為0，e為錯誤。(2)(當K2打開時，活塞上方的氣體壓力為p1，體積為V1。根據問題的含義，被活塞分離的兩部分氣體經歷等溫過程。根據波義耳定律，當K3打開時，p0V=p1V1 (3p0)V=p1(2V-V1)，V1=p1=2p0()，活塞必須上升。當活塞下方的氣體和A中的氣體的體積之和為V2(V22V)時，活塞下方的氣體壓力為p2。根據波義耳定律，(3p0)V=p2V2

13、，p2=p0。打開K3后，活塞上升，直到b的頂部；此時，p2為p2=p0。()假設活塞下方加熱氣體的壓力為p3，在定容過程中，當氣體溫度從T1=300 K上升到T2=320 K時，我們可以通過將相關數據代入公式得到p3=1.6p0。通過分析活塞上的力，我們可以得到活塞兩側氣壓之間的關系。請注意，在任何狀態(tài)下，輕物體的組合外力都是0。9。(2017課程標準，33，15分)(1)如圖所示，絕熱圓筒被隔板分成兩部分，隔板的左側充滿理想氣體，其余部分之間存在真空A.氣體的內能在自發(fā)擴散前后是相同的。氣體的內能在壓縮過程中增加。在自發(fā)擴散過程中，氣體對外做功。在壓縮過程中，外界對氣體做功。在壓縮過程中，

14、氣體分子的平均動能保持不變；(2)熱空氣氣球的體積為v，充滿溫度為ta的熱空氣，氣球外的冷空氣溫度為Tb。眾所周知，在1個大氣壓和溫度T0下，空氣的密度是0，氣球內外的氣壓總是1個大氣壓，重力加速度是g .(計算熱氣球的浮力；()計算熱氣球中空氣的重力；()讓熱氣球充氣前的質量為m0，并找出充氣后它能承受的最大質量。回答(1)ABD(2)(Vg0)(Vg0)(V0T 0(-)-m0，分析(1)當氣體自發(fā)擴散時，不向外做功，W=0，圓柱體是絕緣的，根據熱力學第一定律，Q=0，U=W，Q=0，所以氣體的內能不變，選項a是正確的。在氣體壓縮過程中，體積減小，外界對氣體做功。W0，Q=0，所以U0，氣

15、體的內能增加，所以分子的平均動能隨著理想氣體溫度的增加而增加。選項B和D是正確的，而選項E是錯誤的。(2)(假設在1個大氣壓下，質量為m的空氣的體積在溫度T0時為V0，密度為0=體積在溫度T時為VT，密度為(T)=通過Gellussac定律得到=get (T)=0，氣球的浮力為f=(Tb)gV。G=(Ta)Vg G=Vg0(G)=Vg0(G)=Vg0(m)是氣球能夠提升的最大質量，m=V0T0(-)-m0是根據力平衡條件通過mg=f-G-m0g得到的。知識導致對氣體功和理想氣體內能的理解。當氣體自由擴散時，當氣體被壓縮時，體積減小，外界對氣體做功；理想氣體不計算分子勢能，所以理想氣體的內能等于

16、所有分子的動能。10。(2017課程標準，33，15分)(1)如圖所示，具有一定質量的理想氣體從狀態(tài)a開始，通過等容過程ab到達狀態(tài)b，然后通過等溫過程bc到達狀態(tài)c，最后通過等壓過程ca返回初始狀態(tài)a。以下說法是正確的。a .工藝ab中氣體的內能增加，b .工藝ca中外部對氣體起作用，c .工藝ab中氣體對外部起作用，d .工藝bc中氣體從外部吸熱，e .工藝ca中氣體從外部吸熱，以及(2)圖(a)所示為測量稀薄氣體壓力的儀器。玻璃泡m的上下兩端分別連接有兩根垂直的細玻璃管K1和K2。K1長度為l，頂端封閉，K2上端與待測氣體相通；m的下端通過橡膠軟管與裝有水銀的容器r相通。在測量開始時，m

17、與K2通信；逐漸升高r，直到K2中的汞含量等于K1的頂部，此時汞已進入K1，K1中的汞含量低于頂部，如圖(b)所示。假設與K2連通的待測氣體的溫度和壓力在測量過程中保持不變。已知K1和K2的內徑為d，M的體積為V0，汞的密度為0，重力加速度為g。計算：()處待測氣體的壓力；()儀器可以測量的最大壓力。答案(1)ABd(2)(1)，分析(1)從p-V圖可以看出，在過程AB中，體積不變，氣體不對外做功，W=0，壓力增加，溫度增加，氣體內能增加。選項甲是正確的，但選項丙是錯誤的；bc過程是一個等溫過程，其中理想氣體的內能保持不變，但體積增加，氣體在外部做功，W0，氣體從外部吸熱，選項D是正確的；過程ca是一個等壓變化過程，體積減小，外部對氣體W0做功。根據蓋盧斯薩克定律，氣體溫度降低，內能降低。根據能量密度，氣體放出熱量。選項B是正確的，但選項E是錯誤的。(2)()汞表面上升到m的下端，將氣體密封在玻璃泡中。此時密封氣體的體積為V，壓力等于被測氣體的壓力P。提高關稅A.質量和溫度相同的氣體的內能必須相同。氣體溫度是恒定的，整體運動速度越快，其內能就越大。當氣體被壓縮時，內能可能是恒定的。一定量的理想氣體的內能只與溫度有關。在