专题10 热学-2020年高考物理二轮专题过关增分攻略

2020年物理二轮专题过关宝典 专题十：热学 【知识回扣】 1.分子的两种微观模型 (1)球体模型(适用于固体、液体)：一个分子的体积V0＝πd3，d为分子的直径。3＝π (2)立方体模型(适用于气体)：一个分子占据的平均空间V0＝d3，d为分子间的距离。 2.宏观量与微观量的相互关系 （1）一个分子的质量：m0＝　　　＝　 （2）一个分子的体积：V0＝　　(注：对气体V0为分子所占空间体积)　＝　 （3）物体所含的分子数n＝·NA·NA＝·NA或n＝·NA＝ （4）单位质量中所含的分子数：n′＝　　 3. 气体实验定律及理想气体状态方程 4.气体压强的求法 受力分析法 选取与气体接触的液柱(或活塞)为研究对象进行受力分析，应用平衡条件或牛顿第二定律求解。 等压面法 在连通器中，同一种液体(中间不间断)同一深度处压强相等．液体内深h处总压强p＝p0＋ρgh，p0为液面上方的压强。 液片法 选取假想的液体薄片(自身重力不计)为研究对象，分析液片两侧受力情况，建立平衡方程，消去面积，得到液片两侧压强相等方程，求得气体的压强。 5.热力学第一定律公式ΔU＝Q＋W符号的规定 物理量 功W 热量Q 内能的改变ΔU 取正值“＋” 外界对物体做功 物体从外界吸收热量 物体的内能增加 取负值“－” 物体对外界做功 物体向外界放出热量 物体的内能减少 6.热力学第二定律的两种表述 (1)不可能使热量由低温物体传递到高温物体，而不引起其他变化。 (2)不可能从单一热源吸收热量并把它全部用来对外做功，而不引起其他变化。 【热门考点透析】 考点一 分子动理论 内能 1.（2019·北京卷）下列说法正确的是（ ） A．温度标志着物体内大量分子热运动的剧烈程度 B．内能是物体中所有分子热运动所具有的动能的总和 C．气体压强仅与气体分子的平均动能有关 D．气体膨胀对外做功且温度降低，分子的平均动能可能不变 2. （2017·江苏卷）科学家可以运用无规则运动的规律来研究生物蛋白分子。资料显示，某种蛋白的摩尔质量为66 kg/mol，其分子可视为半径为3×10–9 m的球，已知阿伏加德罗常数为6.0×1023 mol–1．请估算该蛋白的密度。（计算结果保留一位有效数字） 3. 下列四幅图中，能正确反映分子间作用力f和分子势能Ep随分子间距离r变化关系的图线是(　　) 4. (2017·高考全国卷Ⅰ)氧气分子在0 ℃和100 ℃温度下单位速率间隔的分子数占总分子数的百分比随气体分子速率的变化分别如图中两条曲线所示．下列说法正确的是(　　) A．图中两条曲线下面积相等 B．图中虚线对应于氧气分子平均动能较小的情形 C．图中实线对应于氧气分子在100 ℃时的情形 D．图中曲线给出了任意速率区间的氧气分子数目 E．与0 ℃时相比，100 ℃时氧气分子速率出现在0～400 m/s 区间内的分子数占总分子数的百分比较大 5. (2018·高考全国卷Ⅱ)对于实际的气体，下列说法正确的是(　　) A．气体的内能包括气体分子的重力势能 B．气体的内能包括气体分子之间相互作用的势能 C．气体的内能包括气体整体运动的动能 D．气体的体积变化时，其内能可能不变 E．气体的内能包括气体分子热运动的动能 【增分攻略】 1.分子力及分子势能比较 分子力F 分子势能Ep 图象 随分子间距离 的变化情况 r<r0 F随r增大而减小，表现为斥力 r增大，F做正功，Ep减小 r>r0 r增大，F先增大后减小，表现为引力 r增大，F做负功，Ep增大 r＝r0 F引＝F斥，F＝0 Ep最小，但不为零 r>10r0 引力和斥力都很微弱，F＝0 Ep＝0 2.分析物体内能问题的四点提醒 (1)内能是对物体的大量分子而言的，不存在某个分子内能的说法。 (2)决定内能大小的因素为温度、体积、分子数，还与物态有关系。 (3)通过做功或热传递可以改变物体的内能。 (4)温度是分子平均动能的标志，相同温度的任何物体，分子的平均动能相同。 考点二 固体、液体、分子动理论 1. （2018年江苏卷）如图所示，一支温度计的玻璃泡外包着纱布，纱布的下端浸在水中．纱布中的水在蒸发时带走热量，使温度计示数低于周围空气温度．当空气温度不变，若一段时间后发现该温度计示数减小，则（ ） A. 空气的相对湿度减小 B. 空气中水蒸汽的压强增大 C. 空气中水的饱和气压减小 D. 空气中水的饱和气压增大 2.(2019·河北省衡水中学高三模拟)以下对固体和液体的认识，正确的有(　　) A．烧热的针尖接触涂有蜂蜡薄层的云母片背面，熔化的蜂蜡呈椭圆形，说明蜂蜡是晶体 B．液体与固体接触时，如果附着层内分子比液体内部