第17讲 热学-2024年高考物理二轮复习二十五讲

2024高考二轮复习二十五讲 第17讲、热学 第一部分 织网点睛，纲举目张 一、分子动理论、内能及热力学定律 1．建构知识体系 2．突破三类估算问题 (1)油膜法估算分子直径：d＝ V为纯油酸体积，S为单分子油膜面积 (2)分子总数：N＝nNA＝·NA＝NA [注意]　对气体而言，N≠。 (3)两种模型： 球模型：V＝πR3(适用于估算液体、固体分子直径)。 立方体模型：V＝a3(适用于估算气体分子间距)。 二、固体、液体和气体 1．建构知识体系 2.规避三个易错点 (1)晶体与非晶体之间可以互相转化。有些晶体属于同素异形体，如金刚石和石墨。 (2)温度升高，气体分子动能总和增加，但内能不一定增加。 (3)气体对容器壁的压强是气体分子频繁碰撞的结果，而地球表面的大气压强可认为是大气受到地球的引力而产生的。 三、气体实验定律及理想气体状态方程 1．建构知识体系 2．掌握三个要点 (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。 ②应用平衡条件或牛顿第二定律求解，得出的压强单位为Pa。若应用p＝p0＋h或p＝p0－h来表示压强，则压强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均发生变化，则选用理想气体状态方程列式求解。 ②若气体质量一定，p、V、T中有一个量不发生变化，则选用对应的实验定律列方程求解。 (3)多个研究对象的问题 由活塞、液柱相联系的“两团气”问题，要注意寻找两团气之间的压强、体积或位移关系，列出辅助方程，最后联立求解。 第二部分 实战训练，高考真题演练 1. （2023高考海南卷）下列关于分子力和分子势能的说法正确的是（ ） A. 分子间距离大于r0时，分子间表现为斥力 B. 分子从无限远靠近到距离r0处过程中分子势能变大 C. 分子势能在r0处最小 D. 分子间距离小于r0且减小时，分子势能在减小 2．（2023年6月高考浙江选考科目）下列说法正确的是（ ） A．热量能自发地从低温物体传到高温物体 B．液体的表面张力方向总是跟液面相切 C．在不同的惯性参考系中，物理规律的形式是不同的 D．当波源与观察者相互接近时，观察者观测到波的频率大于波源振动的频率 3．（2023全国高考新课程卷）如图，一封闭着理想气体的绝热汽缸置于水平地面上，用轻弹簧连接的两绝热活塞将汽缸分为f、g、h三部分，活塞与汽缸壁间没有摩擦。初始时弹簧处于原长，三部分中气体的温度、体积、压强均相等。现通过电阻丝对f中的气体缓慢加热，停止加热并达到稳定后（ ） A．h中的气体内能增加 B．f与g中的气体温度相等 C．f与h中的气体温度相等 D．f与h中的气体压强相等 4.（2023高考全国甲卷）（5分）在一汽缸中用活塞封闭者一定量的理想气体，发生下列缓慢变化过程，气体一定与外界有热量交换的过程是 。 A. 气体体积不变，温度升高， B. 气体体积减小，温度降低 C. 气体体积减小，温度升高 D. 气体体积增大，温度不变 E. 气体体积增大，温度降低 5.（2）（2023高考全国甲卷）（10分）一高压舱内气体的压强为1.2个大气压，温度为17℃，密度为1.46kg/m3。 （i）升高气体温度并释放出舱内部分气体以保持压强不变，求气体温度升至27℃时舱内气体的密度； （ii）保持温度27℃不变，再释放舱内部分气体使舱内压强降至1.0个大气压，求舱内气体的密度。 6.（1）. （2023高考全国乙卷） 对于一定量的理想气体，经过下列过程，其初始状态的内能与末状态的内能可能相等的是（　　） A. 等温增压后再等温膨胀 B 等压膨胀后再等温压缩 C. 等容减压后再等压膨胀 D. 等容增压后再等压压缩 E. 等容增压后再等温膨胀 7.（2）（2023高考全国乙卷）如图，竖直放置的封闭玻璃管由管径不同、长度均为的A、B两段细管组成，A管的内径是B管的2倍，B管在上方。管内空气被一段水银柱隔开。水银柱在两管中的长度均为。现将玻璃管倒置使A管在上方，平衡后，A管内的空气柱长度改变。求B管在上方时，玻璃管内两部分气体的压强。（气体温度保持不变，以为压强单位） 8 （2023学业水平等级考试上海卷）一个绝热密闭容器，装有一定质量的气体。容器以一定速度平移时，突然施加外力使其停止，容器中的气体温度 ，气体分子碰撞容器壁的剧烈程度 （选填：“变大”、“变小”或“不变”） 9. （2023学业水平等级考试上海卷）导热性能良好、内壁光滑的气缸开口向上放在水平桌面上，轻质活塞封闭了一定质量的气体，活塞上放置了一个质