2021届高考物理二轮专题提升复习专题7热学课件.pptx
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1、专题七热学专题七热学返回导航01 考情速览 明规律返回导航高考二轮总复习 物理第一部分 专题七热学高考命题点高考命题点命题轨迹命题轨迹情境图情境图分子动理论分子动理论内能及热力内能及热力学定律学定律2017 卷卷332018 卷卷332019 卷卷332020卷卷33卷卷33返回导航高考二轮总复习 物理第一部分 专题七热学高考命题点高考命题点命题轨迹命题轨迹情境图情境图气体实验定气体实验定律和理想气律和理想气体状态方程体状态方程2016卷卷33,卷卷33,卷卷33返回导航高考二轮总复习 物理第一部分 专题七热学高考命题点高考命题点命题轨迹命题轨迹情境图情境图气体实验定气体实验定律和理想气律和理
2、想气体状态方程体状态方程2017卷卷33,卷卷33,卷卷33返回导航高考二轮总复习 物理第一部分 专题七热学高考命题点高考命题点命题轨迹命题轨迹情境图情境图气体实验定气体实验定律和理想气律和理想气体状态方程体状态方程2018卷卷33,卷卷33,卷卷33返回导航高考二轮总复习 物理第一部分 专题七热学高考命题点高考命题点命题轨迹命题轨迹情境图情境图气体实验定气体实验定律和理想气律和理想气体状态方程体状态方程2019卷卷33,卷卷33,卷卷33返回导航高考二轮总复习 物理第一部分 专题七热学高考命题点高考命题点命题轨迹命题轨迹情境图情境图气体实验定气体实验定律和理想气律和理想气体状态方程体状态方程
3、2020卷卷33,卷卷33,卷卷33返回导航02 核心知识 提素养返回导航高考二轮总复习 物理第一部分 专题七热学“物理观念物理观念”构建构建返回导航高考二轮总复习 物理第一部分 专题七热学2反映分子热运动规律的两个实例反映分子热运动规律的两个实例(1)布朗运动:悬浮在液体或气体中的固体小颗粒做无规则、永不布朗运动:悬浮在液体或气体中的固体小颗粒做无规则、永不停息的运动,与颗粒大小、温度有关停息的运动,与颗粒大小、温度有关(2)扩散现象:产生原因是分子永不停息地做无规则运动,与温度扩散现象:产生原因是分子永不停息地做无规则运动,与温度有关有关返回导航高考二轮总复习 物理第一部分 专题七热学3对
4、热力学定律的理解对热力学定律的理解(1)热力学第一定律热力学第一定律UQW,其中,其中W和和Q的符号可以这样确定:的符号可以这样确定:只要对内能增加有正贡献的就为正值只要对内能增加有正贡献的就为正值(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,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行而不产生其他影响返回导航高考二轮总复习 物理第一部分 专题七热学二、气体实验定律和理想气体状态方程二、气体实验定律和理想气体状态方程返回导航高考
5、二轮总复习 物理第一部分 专题七热学思想方法思想方法必须领会的必须领会的“2种物理思想种物理思想”理想化模型思想、控制变量思想理想化模型思想、控制变量思想模型建构模型建构一、两种模型一、两种模型“科学思维科学思维”展示展示返回导航高考二轮总复习 物理第一部分 专题七热学2立方体模型:立方体模型:一个分子占据的平均空间一个分子占据的平均空间Vd3,d为分子的间为分子的间距,适于估算气体分子间距距,适于估算气体分子间距二、应用热力学第一定律的看到与想到二、应用热力学第一定律的看到与想到1看到看到“绝热过程绝热过程”,想到,想到Q0,则,则WU.2看到看到“等容过程等容过程”,想到,想到W0,则,则
6、QU.3看到看到“等温过程等温过程”,想到,想到U0,则,则WQ0.返回导航03 命题热点 巧突破返回导航高考二轮总复习 物理第一部分 专题七热学1(2020新课标卷新课标卷)分子间作用力分子间作用力F与分子间距与分子间距r的关系如图所的关系如图所示,示,rr1时,时,F0.分子间势能由分子间势能由r决定,规定两分子相距无穷远时分决定,规定两分子相距无穷远时分子间的势能为零子间的势能为零考点一分子动理论内能及热力学定律考点一分子动理论内能及热力学定律考向考向1分子动理论与内能分子动理论与内能返回导航高考二轮总复习 物理第一部分 专题七热学若一分子固定于原点若一分子固定于原点O,另一分子从距,另
7、一分子从距O点很远处向点很远处向O点运动,在两分点运动,在两分子间距减小到子间距减小到r2的过程中,势能的过程中,势能_(填填“减小减小”“”“不变不变”或或“增增大大”);在间距由;在间距由r2减小到减小到r1的过程中,势能的过程中,势能_(填填“减小减小”“”“不不变变”或或“增大增大”);在间距等于;在间距等于r1处,势能处,势能_(填填“大于大于”“”“等于等于”或或“小于小于”)零零【解析】【解析】从距从距O点很远处向点很远处向O点运动,两分子间距减小到点运动,两分子间距减小到r2的过的过程中,分子间体现引力,引力做正功,分子势能减小;在程中,分子间体现引力,引力做正功,分子势能减小
8、;在r2r1的过的过程中,分子间仍然体现引力,引力做正功,分子势能减小;在间距等程中,分子间仍然体现引力,引力做正功,分子势能减小;在间距等于于r1之前,分子势能一直减小,取无穷远处分子间势能为零,则在之前,分子势能一直减小,取无穷远处分子间势能为零,则在r1处分子势能小于零处分子势能小于零减小减小减小减小小于小于返回导航高考二轮总复习 物理第一部分 专题七热学2(2019新课标全国新课标全国卷卷)(5分分)用油膜法估算分子大小的实验中,用油膜法估算分子大小的实验中,首先需将纯油酸稀释成一定浓度的油酸酒精溶液,稀释的目的是首先需将纯油酸稀释成一定浓度的油酸酒精溶液,稀释的目的是_实验中为了实验
9、中为了测量出一滴已知浓度的油酸酒精溶液中纯油酸的体积,可以测量出一滴已知浓度的油酸酒精溶液中纯油酸的体积,可以_为得到油酸分子的直径,为得到油酸分子的直径,还需测量的物理量是还需测量的物理量是_.使油酸在浅盘的水面上容易形成一块单分子层油膜使油酸在浅盘的水面上容易形成一块单分子层油膜把油酸酒精溶液一滴一滴地滴入小量筒中,测出把油酸酒精溶液一滴一滴地滴入小量筒中,测出1 mL油酸酒精溶液的油酸酒精溶液的滴数,得到一滴溶液中纯油酸的体积滴数,得到一滴溶液中纯油酸的体积油膜稳定后得表面积油膜稳定后得表面积S返回导航高考二轮总复习 物理第一部分 专题七热学返回导航高考二轮总复习 物理第一部分 专题七热
10、学3(2020新课标卷新课标卷)下列关于能量转换过程的叙述,违背热力下列关于能量转换过程的叙述,违背热力学第一定律的有学第一定律的有_,不违背热力学第一定律、但违背热力学第,不违背热力学第一定律、但违背热力学第二定律的有二定律的有_()A汽车通过燃烧汽油获得动力并向空气中散热汽车通过燃烧汽油获得动力并向空气中散热B冷水倒入保温杯后,冷水和杯子的温度都变得更低冷水倒入保温杯后,冷水和杯子的温度都变得更低C某新型热机工作时将从高温热源吸收的热量全部转化为功,某新型热机工作时将从高温热源吸收的热量全部转化为功,而不产生其他影响而不产生其他影响D冰箱的制冷机工作时从箱内低温环境中提取热量散发到温度冰箱
11、的制冷机工作时从箱内低温环境中提取热量散发到温度较高的室内较高的室内考向考向2热力学定律理解与应用热力学定律理解与应用BC返回导航高考二轮总复习 物理第一部分 专题七热学【解析】【解析】燃烧汽油产生的内能一方面向机械能转化,同时热传燃烧汽油产生的内能一方面向机械能转化,同时热传递向空气转移既不违背热力学第一定律,也不违背热力学第二定律,递向空气转移既不违背热力学第一定律,也不违背热力学第二定律,A错误;冷水倒入保温杯后,没有对外做功,同时也没有热传递,内错误;冷水倒入保温杯后,没有对外做功,同时也没有热传递,内能不可能减少,故违背热力学第一定律,能不可能减少,故违背热力学第一定律,B正确;某新
12、型热机工作时正确;某新型热机工作时将从高温热源吸收的热量全部转化为功,必然产生其他影响不违背热将从高温热源吸收的热量全部转化为功,必然产生其他影响不违背热力学第一定律,但违背热力学第二定律,力学第一定律,但违背热力学第二定律,C正确;制冷机消耗电能工正确;制冷机消耗电能工作时从箱内低温环境中提取热量散发到温度较高的室内,发生了内能作时从箱内低温环境中提取热量散发到温度较高的室内,发生了内能的转移,同时对外界产生了影响既不违背热力学第一定律,也不违的转移,同时对外界产生了影响既不违背热力学第一定律,也不违背热力学第二定律,背热力学第二定律,D错误错误返回导航高考二轮总复习 物理第一部分 专题七热
13、学4(2019江苏高考真题江苏高考真题)如题图所如题图所示,一定质量理想气体经历示,一定质量理想气体经历AB的等的等压过程,压过程,BC的绝热过程的绝热过程(气体与外界气体与外界无热量交换无热量交换),其中,其中BC过程中内能减过程中内能减少少900 J求求ABC过程中气体对外过程中气体对外界做的总功界做的总功返回导航高考二轮总复习 物理第一部分 专题七热学【答案】【答案】W1 500 J【解析】【解析】由题意可知,由题意可知,AB过程为等压膨胀,所以气体对外过程为等压膨胀,所以气体对外做功为:做功为:W1p(VBVA),BC过程:由热力学第一定律得:过程:由热力学第一定律得:W2U,则气体对
14、外界做的总功为:,则气体对外界做的总功为:W(W1W2),代入数据解得:,代入数据解得:W1 500 J.返回导航高考二轮总复习 物理第一部分 专题七热学5(2020天津高考真题天津高考真题)水枪是孩子们喜爱的玩具,常见的气压水枪是孩子们喜爱的玩具,常见的气压式水枪储水罐示意如图从储水罐充气口充入气体,达到一定压强后,式水枪储水罐示意如图从储水罐充气口充入气体,达到一定压强后,关闭充气口扣动扳机将阀门关闭充气口扣动扳机将阀门M打开,水即从枪口喷出若在不断喷打开,水即从枪口喷出若在不断喷出的过程中,罐内气体温度始终保持不变,则气体出的过程中,罐内气体温度始终保持不变,则气体()A压强变大压强变大
15、B对外界做功对外界做功C对外界放热对外界放热D分子平均动能变分子平均动能变大大考向考向3热力学定律与气体实验定律的综合应用热力学定律与气体实验定律的综合应用B返回导航高考二轮总复习 物理第一部分 专题七热学【解析】【解析】随着水向外喷出,气体的体积增大,由于温度不变,随着水向外喷出,气体的体积增大,由于温度不变,根据根据pV恒量,可知气体压强减小,恒量,可知气体压强减小,A错误;由于气体体积膨胀,对错误;由于气体体积膨胀,对外界做功,根据热力学第一定律外界做功,根据热力学第一定律UWQ,气体温度不变,内能不,气体温度不变,内能不变,一定从外界吸收热量,变,一定从外界吸收热量,B正确,正确,C错
16、误;温度是分子平均动能的错误;温度是分子平均动能的标志,由于温度不变,分子的平均动能不变,标志,由于温度不变,分子的平均动能不变,D错误错误返回导航高考二轮总复习 物理第一部分 专题七热学6(5选选3)(2018全国全国卷卷)如图,一定量的理想气体从状态如图,一定量的理想气体从状态a变化变化到状态到状态b,其过程如,其过程如pV图中从图中从a到到b的直线所示在此过程中的直线所示在此过程中_()A气体温度一直降低气体温度一直降低B气体内能一直增加气体内能一直增加C气体一直对外做功气体一直对外做功D气体一直从外界吸热气体一直从外界吸热E气体吸收的热量一直全部用于对外气体吸收的热量一直全部用于对外做
17、功做功BCD返回导航高考二轮总复习 物理第一部分 专题七热学【解析】【解析】一定质量的理想气体从一定质量的理想气体从a到到b的过程,由理想气体状态的过程,由理想气体状态方程方程paVa/TapbVb/Tb可知,可知,TbTa,即气体的温度一直升高,选项,即气体的温度一直升高,选项A错误;根据理想气体的内能只与温度有关,可知气体的内能一直增加,错误;根据理想气体的内能只与温度有关,可知气体的内能一直增加,选项选项B正确;由于从正确;由于从a到到b的过程中气体的体积增大,所以气体一直对的过程中气体的体积增大,所以气体一直对外做功,选项外做功,选项C正确;根据热力学第一定律,从正确;根据热力学第一定
18、律,从a到到b的过程中,气体的过程中,气体一直从外界吸热,选项一直从外界吸热,选项D正确;气体吸收的热量一部分增加内能,一正确;气体吸收的热量一部分增加内能,一部分对外做功,选项部分对外做功,选项E错误错误返回导航高考二轮总复习 物理第一部分 专题七热学7(2020山东高考真题山东高考真题)一定质量的理想气体从状态一定质量的理想气体从状态a开始,经开始,经ab、bc、ca三个过程后回到初始状态三个过程后回到初始状态a,其,其pV图像如图所图像如图所示已知三个状态的坐标分别为示已知三个状态的坐标分别为a(V0,2p0)、b(2V0,p0)、c(3V0,2p0)以下以下判断正确的是判断正确的是()
19、返回导航高考二轮总复习 物理第一部分 专题七热学A气体在气体在ab过程中对外界做的功小于在过程中对外界做的功小于在bc过程中对外界做过程中对外界做的功的功B气体在气体在ab过程中从外界吸收的热量大于在过程中从外界吸收的热量大于在bc过程中从外过程中从外界吸收的热量界吸收的热量C在在ca过程中,外界对气体做的功小于气体向外界放出的热过程中,外界对气体做的功小于气体向外界放出的热量量D气体在气体在ca过程中内能的减少量大于过程中内能的减少量大于bc过程中内能的增加过程中内能的增加量量【答案】【答案】C返回导航高考二轮总复习 物理第一部分 专题七热学【解析】【解析】根据气体做功的表达式根据气体做功的
20、表达式WFxpSxpV可知可知pV图线和体积横轴围成的面积即为做功大小,所以气体在图线和体积横轴围成的面积即为做功大小,所以气体在ab过程中对过程中对外界做的功等于外界做的功等于bc过程中对外界做的功,过程中对外界做的功,A错误;气体从错误;气体从ab,满,满足玻意耳定律足玻意耳定律pVC,所以,所以TaTb,所以,所以Uab0,根据热力学第一定,根据热力学第一定律律UQW可知可知0QabWab,气体从,气体从bc,温度升高,所以,温度升高,所以Ubc0,根据热力学第一定律可知,根据热力学第一定律可知UbcQbcWbc,返回导航高考二轮总复习 物理第一部分 专题七热学返回导航高考二轮总复习 物
21、理第一部分 专题七热学8(2019新课标全国卷新课标全国卷)某容器中的空气被光滑活塞封住,容某容器中的空气被光滑活塞封住,容器和活塞绝热性能良好,空气可视为理想气体初始时容器中空气的器和活塞绝热性能良好,空气可视为理想气体初始时容器中空气的温度与外界相同,压强大于外界现使活塞缓慢移动,直至容器中的温度与外界相同,压强大于外界现使活塞缓慢移动,直至容器中的空气压强与外界相同此时,容器中空气的温度空气压强与外界相同此时,容器中空气的温度_(填填“高高于于”“”“低于低于”或或“等于等于”)外界温度,容器中空气的密度外界温度,容器中空气的密度_(填填“大于大于”“”“小于小于”或或“等于等于”)外界
22、空气的密度外界空气的密度低于低于大于大于【解析】【解析】由题意可知,容器与活塞绝热性能良好,容器内气体由题意可知,容器与活塞绝热性能良好,容器内气体与外界不发生热交换,故与外界不发生热交换,故Q0,但活塞移动的过程中,容器内气体,但活塞移动的过程中,容器内气体压强减小,则容器内气体正在膨胀,体积增大,气体对外界做功,压强减小,则容器内气体正在膨胀,体积增大,气体对外界做功,返回导航高考二轮总复习 物理第一部分 专题七热学返回导航高考二轮总复习 物理第一部分 专题七热学考向预测考向预测1(多选多选)(2020江苏高考真题江苏高考真题)玻璃的出现和使用在人类生活里已玻璃的出现和使用在人类生活里已有
23、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()A没有固定的熔点没有固定的熔点B天然具有规则的几何形状天然具有规则的几何形状C沿不同方向的导热性能相同沿不同方向的导热性能相同D分子在空间上周期性排列分子在空间上周期性排列考点二固体、液体和气体的微观性质考点二固体、液体和气体的微观性质AC返回导航高考二轮总复习 物理第一部分 专题七热学【解析】【解析】根据非晶体的特点可知非晶体是指组成物质的分子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、离子或原子、离子)不呈空间有规则周期性排列的固体它没有一定规则不呈空间有规则周期
24、性排列的固体它没有一定规则的外形它的物理性质在各个方向上是相同的,叫的外形它的物理性质在各个方向上是相同的,叫“各向同性各向同性”它它没有固定的熔点故选没有固定的熔点故选AC返回导航高考二轮总复习 物理第一部分 专题七热学2(5选选3)(2020河北衡水中学河北衡水中学5月模拟月模拟)关于物态变化,下列说法关于物态变化,下列说法正确的是正确的是()A液体的饱和汽压越大,该液体越不容易挥发液体的饱和汽压越大,该液体越不容易挥发B密闭容器中的水蒸气达到饱和时,水蒸气的密度不再发生变密闭容器中的水蒸气达到饱和时,水蒸气的密度不再发生变化化C密闭容器中的水蒸气达到饱和时,没有水分子离开水面密闭容器中的
25、水蒸气达到饱和时,没有水分子离开水面D温度越高,密闭容器中水蒸气分子的数密度越大温度越高,密闭容器中水蒸气分子的数密度越大E空气中的水蒸气压强越接近此温度时的饱和汽压,人感觉越空气中的水蒸气压强越接近此温度时的饱和汽压,人感觉越潮湿潮湿BDE返回导航高考二轮总复习 物理第一部分 专题七热学【解析】【解析】饱和汽压是物质的一个重要性质,它的大小取决于物饱和汽压是物质的一个重要性质,它的大小取决于物质的本性和温度,饱和汽压越大,表示该物质越容易蒸发,故质的本性和温度,饱和汽压越大,表示该物质越容易蒸发,故A错误;错误;密闭容器中的水蒸气达到饱和时,水蒸气的压强不再变化,密度也不密闭容器中的水蒸气达
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