专题6 第1讲 分子动理论 气体及热力学定律-【高考前沿】2023高考物理第二轮复习·超级考生备战高考（新教材）

光， (焦点处) p(V。-V) 对Ⅱ、Ⅲ两部分气体一 To 2T 旋转抛物面挡光片 半球透镜 联立解得V-号-是6 9 由折射定律n= sin(a+B) sin a [答案I专T。(2)号 设这束光照射到地面的位置与车头大灯间的水平距离为x。 [核心考点突破] 考点一 [考点解读 [例1][解析]初始时汽缸开口向上，活塞处于平衡状态，汽缸 内外气体对活塞的压力差与活塞的重力平衡，则有(1一p,)S 77777777777777 77 =mg, 由几何关系ang一合 汽缸在缓慢转动的过程中，汽缸内外气体对活塞的压力差大于 重力沿汽缸壁的分力，故汽缸内气体缓慢的将活塞往外推，最后 联立解得x=300cm。 汽缸水平，缸内气压等于大气压。汽缸、活塞都是绝热的，故缸 答案：300cm 内气体与外界没有发生热传递，汽缸内气体压强作用将活塞往 4.解析：(1)从S点发出的光线射向球形玻璃罩边缘时沿直线射向 外推，气体对外做功，根据热力学第一定律△U=Q十W得：气体 水中，然后射到空气和水的分界面，若恰能发生全反射， 内能减小，故缸内理想气体的温度降低，分子热运动的平均速率 则sinC=⊥ 减小，并不是所有分子热运动的速率都减小，A、B错误；气体内 能减小，缸内理想气体的温度降低，分子热运动的平均速率减 则光斑直径为d=2 htan C 小，故速率大的分子数占总分子数的比例减小，C正确，D错误。 解得d= 2h 2×2 12 n2-1 二m m≈4.5m。 故选C。 V(3)-1 [答案]C [对点训练] (2)因红光的折射率最小，则临界角最大，则出射水面的光斑边 1.D改变内能有两种方式，吸收热量50J,内能不一定增加50J, 缘颜色为红色。 故A错误：布朗运动反映水分子在做无规则运动，故B错误；当 答案：(1)4.5m(2)红色 分子力表现为斥力时，分子间距离增加，则分子力做正功，分子 专题六热学近代物理初步 势能减小，故C错误；分子平均动能对应的宏观量为温度，故气 第一讲分子动理论气体及热力学定律 体的温度降低，分子平均动能一定减小，故D正确。 2.AD在r=。时，分子势能最小，但不为零，此时分子力为零，故 [真题引领试做 A项正确，B项错误：分子间作用力随分子间距离增大先减小，然 1.[解析]越接近矿泉水瓶口，水的温度越高，因此小瓶上浮的过 后反向增大，最后又一直减小，C项错误：分子间的引力和斥力都 程中，小瓶内气体温度升高，内能增加，A错误；在小瓶上升的过 随分子间距离的增大而减小，随分子间距离的减小而增大，但斥 程中，小瓶内气体的温度逐渐升高，压强逐渐减小，根据理想气 力比引力变化得快，D项正确。 体状态方程兴 =C,气体体积变大，对外界做正功，B正确；由 3.ABE依题意，中心部位为热运动速率较低的气体，与挡板相作 用后反弹，从A端流出，而边缘部分热运动速率较高的气体从B A,B分析可知，小瓶上升时，小瓶内气体内能增加、对外做功，根 端流出：同种气体分子平均热运动速率较大，其对应的温度也就 据热力学第一定律，△U=W十Q,吸收的热量大于增加的内能， 较高，所以A端为冷端、B端为热端，故A正确： C、D错误。 依题意，A端流出的气体分子热运动速率较小，B端流出的气体 [答案]B 分子热运动速率较大，所以从A端流出的气体分子热运动平均 2.[解析]根据玻意耳定律可知poV十5pmV。=p1X5V,已知 速率小于从B端流出的，故B正确： Po =750 mmHg,Vo=60 cm3,P=750 mmHg+150 mmHg= A端流出的气体分子热运动速率较小，B端流出的气体分子热运 900mmHg,代入数据整理得V=60cm3,故D正确。 动速率较大，则从A端流出的气体分子平均动能小于从B端流 [答案]D 出的气体分子平均动能，内能的多少还与分子数有关；依题意， 3.[解析]空调将热量从温度低的室内传递到温度较高的室外， 不能得出从A端流出的气体内能一定大于从B端流出的气体内 这个过程要消耗电能，不是自发的过程；由于空调的压缩机做 能，故C错误： 功，使得空调排放到室外环境的热量大于从室内吸收的热量。 该装置将冷热不均气体进行分离，喷嘴处有高压，即通过外界做 [答案]不是大于 功而实现的，并非是自发进行的，没有违背热力学第二定律；温 4.[解析](1)将活塞与金属丝视为一整体，因平衡则有PS= 度较低的从A端出、较高的从B端出，也符合能量守恒定律，故 p1S+(m1十m2)g,代入数据解得p1=105Pa, D错误，E正确。故选ABE。 (2)当活塞在B位置时，汽缸内压强为p2,则有 考点二 p1Vo=p2(V。+Sh), [考点解读] 代入数据解得p2=9.9×10'Pa, 将活塞与金属丝视为一整体，因平衡则有pS=p2S十(1