内容正文:
第1讲 热 学
课标卷高考命题分析
年份
题号·题型·分值
模型·情景
题眼分析
难度
2015年
Ⅰ卷
33题(1)·填空题·5分
固体(晶体与非晶体)
易
33题(2)·计算题·10分
汽缸、双活塞类,力的平衡, 两过程
大活塞运动最后的临界点
中
Ⅱ卷
33题(1)·填空题·5分
扩散现象
[来源:学.科.网]
易
33题(2)·计算题·10分
水银柱封闭的气体、两过程
两侧的水银达到同一高度、几何关系
中
2016年
Ⅰ卷
33题(1)·填空题·5分
热力学定律
易
33题(2)·计算题·10分
液柱类单过程
题给信息Δp=
中
Ⅱ卷
33题(1)·填空题·5分
气体状态变化及p-T图象
中
33题(2)·计算题·10分
氧气瓶可供使用的天数(等温变化)
变质量问题的处理
难
Ⅲ卷
33题(1)·填空题·5分
气体的内能
易
33题(2)·计算题·10分
水银柱封闭的有联系的两部分气体、两部分气体均等温变化
选取研究对象、分析变化过程、几何关系
难
2017年
Ⅰ卷
33题(1)·填空题·5分
不同温度气体分子速率分布曲线
温度是分子平均动能的标志
易
33题(2)·计算题·10分
有联系的两部分气体、两过程
汽缸导热
中
Ⅱ卷
33题(1)·填空题·5分
气体向真空扩散
内能、热力学第一定律
易
33题(2)·计算题·10分
盖-吕萨克定律、物体的平衡
阿基米德定律
中
Ⅲ卷
33题(1)·填空题·5分
p-V图象、热力学第一定律
从图象中获取信息
易
33题(2)·计算题·10分
玻意耳定律
状态参量的分析
中
高考题型1 热学基本知识
例1 (2017·全国卷Ⅰ·33(1))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1中两条曲线所示.下列说法正确的是________.
图1
A.图中两条曲线下的面积相等
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
答案 ABC
解析 根据图线的物理意义可知,曲线下的面积表示总分子数,所以题图中两条曲线下的面积相等,选项A正确;温度是分子平均动能的标志,且温度越高,速率大的分子所占比例较大,所以图中实线对应于氧气分子平均动能较大的情形,虚线对应于氧气分子平均动能较小的情形,选项B、C正确;根据曲线不能求出任意区间的氧气分子数目,选项D错误;由图线可知100 ℃时的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比0 ℃ 时的百分比小,选项E错误.
1.分子动理论
(1)分子大小
①阿伏加德罗常数:NA=6.02×1023 mol-1.
②分子体积:V0=(占有空间的体积).
③分子质量:m0=.
④油膜法估测分子的直径:d=.
(2)分子热运动的实验基础:扩散现象和布朗运动.
①扩散现象特点:温度越高,扩散越快.
②布朗运动特点:液体内固体小颗粒永不停息、无规则的运动,颗粒越小、温度越高,运动越剧烈.
(3)分子间的相互作用力和分子势能
①分子力:分子间引力与斥力的合力.分子间距离增大,引力和斥力均减小;分子间距离减小,引力和斥力均增大,但斥力总比引力变化得快.
②分子势能:分子力做正功,分子势能减小;分子力做负功,分子势能增大;当分子间距为r0(分子间的距离为r0时,分子间作用力的合力为0)时,分子势能最小.
2.固体、液体和气体
(1)晶体和非晶体的分子结构不同,表现出的物理性质不同.晶体具有确定的熔点.单晶体表现出各向异性,多晶体和非晶体表现出各向同性.晶体和非晶体在适当的条件下可以相互转化.
(2)液晶是一种特殊的物质状态,所处的状态介于固态和液态之间.液晶具有流动性,在光学、电学物理性质上表现出各向异性.
(3)液体的表面张力使液体表面具有收缩到最小的趋势,表面张力的方向跟液面相切.
(4)饱和汽压的特点
液体的饱和汽压与温度有关,温度越高,饱和汽压越大,且饱和汽压与饱和汽的体积无关.
(5)相对湿度
某温度时空气中水蒸气的实际压强与同温度水的饱和汽压的百分比.即B=×100%.
3.热力学定律
(1)热力学第一定律ΔU=Q+W
(2)热力学第二定律
①热量不能自发地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