专题16　热学-2023年高三物理二轮复习（命题规律+知识荟萃+经典例题+精选习题）(全国通用)

2023年高三物理二轮复习资料（命题规律+知识荟萃+经典例题+精选习题） （全国通用） 专题16　热学 【命题规律】 1、命题角度： （1）分子动理论、固体和液体； （2）气体实验定律和理想气体状态方程； （3）热力学定律与气体实验定律的结合. 2、常考题型：选择题或计算题． 【知识荟萃】 ★考向一、分子动理论　固体和液体 1．估算问题 （1）分子总数：N＝nNA＝NA＝NA. 特别提醒：对气体而言，V0＝不等于一个气体分子的体积，而是表示一个气体分子占据的空间． （2）两种分子模型：①球体模型：V＝πR3＝πd3（d为球体直径）；②立方体模型：V＝a3. 2．分子热运动：分子永不停息地做无规则运动，温度越高，分子的无规则运动越剧烈，即平均速率越大，但某个分子的瞬时速率不一定大． 3．分子间作用力、分子势能与分子间距离的关系（如图） 4．气体压强 5．晶体与非晶体 分类 比较 晶体 非晶体 单晶体 多晶体 外形 规则 不规则 物理性质 各向异性 各向同性 熔点 确定 不确定 原子排列 有规则，但多晶体每个晶体间的排列无规则 无规则 联系 晶体与非晶体在一定条件下可以相互转化 ★考向二、气体实验定律　理想气体状态方程 1．压强的计算 （1）被活塞、汽缸封闭的气体，通常分析活塞或汽缸的受力，应用平衡条件或牛顿第二定律求解，压强单位为Pa. （2）水银柱密封的气体，应用p＝p0＋ph或p＝p0－ph计算压强，压强p的单位为cmHg或mmHg. 2．合理选取气体变化所遵循的规律列方程 （1）若气体质量一定，p、V、T中有一个量不发生变化，则选用对应的气体实验定律列方程求解． （2）若气体质量一定，p、V、T均发生变化，则选用理想气体状态方程列式求解． 3．关联气体问题 解决由活塞、液柱相联系的两部分气体问题时，根据两部分气体压强、体积的关系，列出关联关系式，再结合气体实验定律或理想气体状态方程求解． 4．气体的“三定律、一方程” 玻意耳定律：p1V1＝p2V2 查理定律：＝或＝ 盖—吕萨克定律：＝或＝ 理想气体状态方程：＝或＝C. ★考向三、热力学定律与气体实验定律相结合 1．理想气体相关三量ΔU、W、Q的分析思路 （1）内能变化量ΔU ①由气体温度变化分析ΔU.温度升高，内能增加，ΔU>0；温度降低，内能减少，ΔU<0. ②由公式ΔU＝W＋Q分析内能变化． （2）做功情况W 由体积变化分析气体做功情况．体积膨胀，气体对外界做功，W<0；体积被压缩，外界对气体做功，W>0. （3）气体吸、放热Q 一般由公式Q＝ΔU－W分析气体的吸、放热情况，Q>0，吸热；Q<0，放热． 2．理想气体相关三量ΔU、W、Q的分析思路 （1）内能变化量ΔU ①由气体温度变化分析ΔU.温度升高，内能增加，ΔU>0；温度降低，内能减少，ΔU<0. ②由公式ΔU＝W＋Q分析内能变化. （2）做功情况W 由体积变化分析气体做功情况.体积膨胀，气体对外界做功，W<0；体积被压缩，外界对气体做功，W>0. （3）气体吸、放热Q 一般由公式Q＝ΔU－W分析气体的吸、放热情况，吸热，Q>0；放热，Q<0. 3．对热力学第二定律的理解：热量可以由低温物体传递到高温物体，也可以从单一热源吸收热量全部转化为功，但会产生其他影响． 【经典例题】 【例题1】（多选）（2023·新疆·统考二模）拔火罐是传统中医理疗方式。医生先用点燃的酒精棉球加热小罐内的空气，随后迅速把小罐倒扣在需要治疗的部位，小罐很快便紧贴在皮肤上，以达到通经活络、祛风散寒等目的。下列说法正确的是（　　） A．小罐刚倒扣在皮肤上时，罐内氧气分子的平均动能大于拔罐室内氧气分子的平均动能 B．小罐倒扣在皮肤上一段时间后，罐内气体的压强小于拔罐室内的大气压强 C．小罐可以由玻璃材质制成，因为玻璃是晶体 D．拔罐时，玻璃小罐内壁上会附着少量小水滴，说明水是浸润液体 E．拔罐过程中发生的与热现象有关的宏观自然过程是不可逆的 【答案】 ABE 【解析】A．小罐刚倒扣在皮肤上时，罐内气体温度大于拔罐室内气体温度，则罐内氧气分子的平均动能大于拔罐室内氧气分子的平均动能，故A正确； B．小罐倒扣在皮肤上一段时间后，气体温度降低，罐内气体的压强减小，罐内气体的压强小于拔罐室内的大气压强，故B正确； C．玻璃是非晶体，故C错误； D．液体是否可以浸润接触物体，是由液体和接触物体的材料共同决定的，故D错误； E．根据热力学第二定律可知，拔罐过程中发生的与热现象有关的宏观自然过程是不可逆的，故E正确。 故选ABE。 【例题2】（多选）（2023·四川·统考一模）下列说法正确的是（　　） A．布朗运动就是液体分子的无规测热运动 B．温度相同的氢气和氧气，它们分子的平均速率不同 C．空调既能制