专题五 第二讲 热学（Word教参）-【优化指导】2023高考物理二轮复习高中总复习·第2轮（老教材）

第二讲　热学 要点一 分子动理论   1．估算问题 (1)油膜法估算分子直径：d＝ (V为纯油酸的体积，S为单分子油膜的面积)。 (2)分子总数：N＝nNA＝NA＝NA(注：对气体而言，N≠NA)。 2．两种模型 (1)球体模型：一个分子的体积V＝ πR3＝ πd3，d为分子的直径，适于估算液体、固体分子的直径。 (2)立方体模型：一个分子占据的平均空间V＝d3，d为分子的间距，适于估算气体分子的间距。 要点二 气体   气体的压强是气体分子频繁碰撞的结果，温度越高，气体分子的平均速度越大，气体对容器壁因碰撞而产生的压强就越大。 (2022·北京房山模拟)一定质量的理想气体经过一系列变化过程，p­T图像如图所示，下列说法正确的是(　B　) A．a→b过程中，气体体积增大，温度降低 B．b→c过程中，气体温度降低，体积减小 C．c→a过程中，气体体积减小，压强增大 D．c→a过程中，气体压强增大，体积增大 解析：a→b过程为等温变化，根据paVa＝pbVb可知，压强减小则气体体积增大，A错误；b→c过程为等压变化，根据＝可知，温度减小则体积减小，B正确；根据＝C可得＝，可知c→a过程中体积不变，发生等容变化，C、D错误。 要点三 热力学定律   1．对热力学第一定律的理解 (1)改变物体内能的方式有两种，只知道一种改变方式无法确定内能的变化。 (2)热力学第一定律ΔU＝Q＋W中，W和Q的符号可以这样确定：只要此项改变对内能增加有正贡献的即为正。 (3)气体体积被压缩，外界对气体做功；体积膨胀，气体对外界做功。注意气体在真空中自由膨胀时，W＝0。 2．对热力学第二定律的理解 热量可以由低温物体传到高温物体，也可以从单一热源吸收热量全部转化为功，但这些过程不可能自发进行而不产生其他影响。 要点四 固体和液体   1．只有单晶体才可能具有各向异性，各向同性的固体也可能是晶体，有固定熔点的固体一定是晶体。 2．使液体表面有收缩到球形的趋势，表面张力的方向跟液面相切。 3．液晶是一种特殊的物质，既可以流动，又可以表现出单晶体的分子排列特点，在光学性质上表现出各向异性。 热点1 热学基础 [固体](2020·江苏卷)(多选)玻璃的出现和使用在人类生活里已有四千多年的历史，它是一种非晶体。下列关于玻璃的说法正确的有(　AC　) A．没有固定的熔点 B．天然具有规则的几何形状 C．沿不同方向的导热性能相同 D．分子在空间上周期性排列 解析：根据非晶体的特点可知，非晶体是指组成物质的分子(或原子、离子)在空间上不呈规则周期性排列的固体，D错误；它没有一定规则的外形，B错误；它的物理性质在各个方向上是相同的，叫“各向同性”，C正确；它没有固定的熔点，A正确。 [热力学定律](2022·山东日照三模)下列说法正确的是(　C　) A．物体放出热量，其内能一定减小 B．物体吸收热量，分子的平均动能一定增大 C．第二类永动机没有违反能量守恒定律 D．空调既能制热又能制冷，说明自发条件下热传递可以逆向 解析：由热力学第一定律可知，物体放出热量的同时如果外界对物体做功，物体内能可能增大或不变，A错误；由热力学第一定律可知，物体吸热的同时如果在对外做功，内能可能减小，则分子的平均动能减小，B错误；第二类永动机没有违反能量守恒定律，C正确；根据热力学第二定律可知，热量能够自发地从高温物体传递到低温物体，但不能自发地从低温物体传递到高温物体，在有外界做功的条件下热传递可以逆向，D错误。 [组合知识、应用性考查](多选)夏天的中午，雨过天晴，高三学生甲同学从家里出发骑自行车前往学校上课，则下列说法正确的是(　AD　) A．出发前，甲同学给自行车打气，若环境温度不变，发现越打气越困难，这是因为自行车车胎内气体的压强增大 B．甲同学看到了街道边播放广告的液晶屏，液晶显示画面的原理之一是各向同性 C．甲同学经过学校内池塘边时，发现池塘中莲花的花粉散落在水中，并且在缓慢运动，这是花粉在水中做布朗运动 D．来到教室，甲同学看到教室外的玻璃窗已经被雨水打湿，雨水附着在玻璃上，说明水对玻璃是浸润的 解析：车胎容积一定，向自行车内打气时，车胎内的气体越来越多，环境温度不变，气体压强越来越大，用打气筒打气时，车胎内气体对打气筒的压力越来越大，所以打气时感觉越来越费力，故A正确；液晶在不同电压下呈现的颜色不同，这是各向异性的特征，故B错误；布朗运动是微小颗粒的运动，在光学显微镜下能看到，较大的颗粒不做布朗运动，所以发现池塘中莲花的花粉散落在水中，并且在缓慢运动，这不是布朗运动，故C错误；浸润指液体与固体发生接触时，液体附着在固体表面或渗透到固体内部的现象，此时看到教室外的玻璃窗已经被雨水打湿，雨水附着在玻璃上，说明水对玻璃是浸润的，故D正确。 [