2022年高考物理热学 .pdf

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1、优秀学习资料欢迎下载热学（学案）【知识网络】分子动理论知识达标：1物质是由大量分子组成的 (1)分子直径的数量级是，粗略测定分子大小的方法是 (2)纳米是一个长度单位，符号：，l 纳米 = 米(3) 阿伏加德罗常数表示 NA= (4) 微观量的估算：对固体和液体，认为分子紧密排列，设其摩尔体积为V，则分子体积为，通常把分子看作球体，则分子直径为对气体分子来说，由于分子不是紧密排列，上述微观模型不适用，但我们可以通过上述模型求分子间的距离例如，在标准状况下，气体的摩尔体积是224L，则气体分子间的距离是 m2分子永不停息地做无规则的运动(1) 现象：和(2) 布朗运动是指的运动，是分子本身的运动

2、吗? 布朗运动是由于对固体微粒的碰撞不引起的，它间接反映了当温度一定时，颗粒越小，布朗运动越；当颗粒大小一定时，温度越高，布朗运动越(3) 热运动，由于分子无规则运动的剧烈程度与有关，所以通常把分子的无规则运动叫热运温度的微观含义是3分子间的作用力分子力证明分子间有空隙的事实( 气体、液体、固体各举一例) ，分子之间虽然有空隙，大量分子却能聚集在一起形成固体或液体，这说明；分子之间有引力而分子之间又有空隙，没有紧紧吸在一起，说明。实际上，分子之间布朗运动分子势能（体积）分子动能（温度）内能热力学第一定律能量转化与守恒热力学第二定律改变内能的方式做功热传递大量分子组成无规则运动相互作用力扩散现象

3、斥力引力分子运动理论热学气体气体压强的微观解释气体分子的状态参量P、T、V精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页，共 9 页优秀学习资料欢迎下载既存在引力又存在斥力，分子力是引力和斥力的分子间的引力和斥力都随分子间距的增大而，但变化得更快一些。分子间距离达到某一数值r0(r0的数量级为m)，引力 =斥力，分子力=O ；当分子间距离rro ，引力斥力，分子力表现为：当分子间距离rlOro时，分子力例 1若以表示水的摩尔质量，v 表示在标准状态下水蒸气的摩尔体积，为在标准状态下水蒸气的密度， NA为阿伏加德罗常数，m、分别表示每个水分子

4、的质量和体积，下面是四个关系式：mvNAANANmANv其中（）A和都是正确的；B和都是正确的；C和都是正确的；D和都是正确的。例 2：在下列叙述中，正确的是：A物体的温度越高，分子运动越剧烈，分子的平均动能越大B布朗运动就是液体分子的运动C对一定质量的理想气体加热。其内能一定增加D分子间的距离 r 存在某一值 r0，当 r r0时，斥力小于引力。例 3 （2003 江苏）如图81 1，甲分子固定在坐标原点O，乙分子位于x轴上，甲分子对乙分子的作用力与两分子间距离的关系如图中曲线所示，0,0FF为斥力为引力， a、b、c、d为 x 轴上四个特定的位置，现把乙分子从a 处静止释放，则（）A乙分子

5、从a 到 b 做加速运动，由b 到 c 做减速运动B乙分子由a 到 c 做加速运动，到达c 时速度最大C乙分子由a 到 b 的过程中，两分子间的分子势能一直减少D乙分子由b 到 d 的过程中，两分子间的分子势能一直增加【基础演练】1已知阿伏加德罗常数为NA，空气的摩尔质量为M，室温下空气的密度为（均为国际单位） 。则（）A1kg 空气含分子的数目为NA/MB一个空气分子的质量是M/NAC一个空气分子的体积是M/NAD室温下相邻空气分子间的平均距离为3/ANM2 （2004 广东卷）下列说法哪些是正确的（）A水的体积很难被压缩，这是分子间存在斥力的宏观表现B气体总是很容易充满容器，这是分子间存在

6、斥力的宏观表现C两个相同的半球壳吻合接触，中间抽成真空（马德堡半球），用力很难拉开，这是分子间存在吸引力的宏观表现D用力拉铁棒的两端，铁棒没有断，这是分子间存在吸引力的宏观表现3分子间有相互作用势能，规定两分子相距无穷远时两分子间的势能为零。设分子a 固定不动，分子b以某一初速度从无穷远处向a 运动，直至它们之间的距离最小。在此过程中，a、b 之间的势能（）A先减小，后增大，最后小于零B先减小，后增大，最后大于零C先增大，后减小，最后小于零D先增大，后减小，最后大于零4观察布朗运动时，下列说法中正确的是（）A温度越高，布朗运动越明显B大气压强的变化，对布朗运动没有影响图 811 精选学习资料

7、- - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页，共 9 页优秀学习资料欢迎下载C悬浮颗粒越大，布朗运动越明显D悬浮颗粒的布朗运动，就是构成悬浮颗粒的物质的分子热运动物体的内能热力学定律知识达标：一、物体的内能1分子的平均动能：的平均值是分子热运动的平均动能的标志。问题：比较O 的铁和O 的铜分子的平均动能的关系比较 O 的铅球静止和运动时分子的平均动能的关系2分子的势能：分子势能的变化与做功密切相关 rro时，分子间作用力表现为，当增大r 时，分子力做功，分子势能 rQ22 （2003 江苏）一定质量的理想气体，（）A先等压膨胀，再等容降温，其温度必低于

8、起始温度B先等温膨胀，再等压压缩，其体积必小于起始体积C先等容升温，再等压压缩，其温度有可能等于起始温度D先等容加热，再绝热压缩，其内能必大于起始内能图 83 1 P B 甲乙图 8 32 a b K 图 833 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页，共 9 页优秀学习资料欢迎下载3一定质量的气体发生状态变化时，其状态参量的变化情况可能是（）AP，V，T 都增大BP减小， V 和 T 增大CP 和 V 减小， T 增大D P和 T 增大， V 减小4.（ 06 年全国理综卷，18）下列说法中正确的是：（）A.气体的温度升高时，分子

9、的热运动变得剧烈，分子的平均动能增大，撞击器壁时对器壁的作用力增大，从而气体的压强一定增大B.气体体积变小时，单位体积的分子数增多，单位时间内打到器壁单位面积上的分子数增多，从而气体的压强一定增大C.压缩一定量的气体，气体的内能一定增加D.分子 a 从远外趋近固定不动的分子b，当 a 到达受 b 的作用力为零处时，a的动能一定最大实验油膜法测定分子的大小例题 ：把油酸用无水酒精稀释成百分比为0.5%的油酸酒精溶液，设被吸管吸取1mL 时，可均匀滴出N 滴，取其中的一滴滴在水面上，测得油膜所占的小方格数为n，已知每个小方格的面积为l2cm2，则油酸分子的的直径为多少？【基础演练】1用油膜法粗测分

10、子直径的科学依据是（）A将油膜看成单分子油膜B不考虑各油分子间的间隙C考虑了各油分子间的间隙D将油膜中分子看成球形2某学生在用油膜法估测分子直径的实验中，计算结果明显偏大，可能是由于（）A油膜没有完全散开B油酸中含有大量酒精C计算油膜面积时，舍去了所有不足一格的方格D求每滴体积时，mL1的溶液的滴数多记了10 滴3用油膜法估测分子直径的实验中，下列操作有错误的是（）A将纯油酸直接滴在水面上B向量筒中滴100 滴油酸酒精溶液，读出其体积VC用试管向水面倒油酸溶液少许D在计算油膜面积时，凡是占到方格的一部分的都记入方格总数4利用油膜法粗略测出阿伏加德罗常数，把密度33/108.0mkg的某种油，用

11、滴管滴出一滴在水面上形成油膜， 已知这滴油的体积为33105.0cmV， 形成的油膜的面积为27 .0mS油的摩尔质量molkgM/09.00，若把油膜看成单分子层，每个油分子看成球形，求：（1）油分子的直径多大？（2）由以上数据可粗略测出阿伏加德罗常数NA是多少？先列出文字计算式，在代入数据计算，只要求保留一位有效数字。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页，共 9 页优秀学习资料欢迎下载综合能力测试（八）一、选择题（本题包括10 小题。每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得5 分，选对但不

12、全的得2 分，有选错的得0 分。 ）1对于一定质量的理想气体，下列四个论述中正确的是（）A当分子热运动变剧烈时，压强必变大B当分子热运动变剧烈时，压强可以不变C当分子间的平均距离变大时，压强必变小D当分子间的平均距离变大时，压强必变大2关于内能、温度和热量，下列说法正确的是（）A物体的温度升高时，一定吸收热量B物体沿光滑斜面下滑时，内能将增大C物体沿斜面匀速下滑时，内能增大D内能总是从高温物体传递给低温物体，当内能相等时停止传递3根据分子动理论，下列关于气体的说法中正确的是（）A气体的温度越高，气体分子无规则运动越剧烈B气体的压强越大，气体分子的平均动能越大C气体分子的平均动能越大，气体的温度

13、越高D气体的体积越大，气体分子之间的相互作用力越大4把表面光滑的铅块放在铁块上，经过几年后将它们分开，发现铅块中含有铁，而铁块中也含有铅，这种现象说明（）A物质分子之间存在着相互作用力B分子之间存在空隙C分子在永不停息地运动D分子的引力大于斥力5从下列哪一组数据可以算出阿伏伽德罗常数? （）A水的密度和水的摩尔质量B水的摩尔质量和水分子的体积C水分子的体积和水分子的质量D水分子的质量和水的摩尔质量6一木块从斜面上匀速下滑，在下滑过程中，木块的（不考虑木块的热膨胀）（）A分子势能减小，分子平均动能不变B机械能减小，内能增大C机械能不变，内能增大D分子势能不变，分子平均动能增大7下列说法正确的是（

14、）A热量可以自发地由低温物体传到高温物体B第二类永动机都以失败告终，导致了热力学第一定律的发现C不可能从单一热源吸收热量并把它全部用来做功，而不引起其他变化D第二类永动机不可能制成，是因为违反了能量守恒定律8根据热力学第二定律判断，下列说法正确的是（）A内能可以自发的转变成机械能B扩散的过程完全可逆的。C火力发电时，燃烧物质的内能不可以全部转化为电能D热量不可能自发的从低温物体传递到高温物体9已知阿佛伽德罗常数为N，某物质的摩尔质量为M（kg/mol ） ，该物质的密度为（kg/m3） ，则下列叙述中正确的是（）精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - -

15、 - -第 7 页，共 9 页优秀学习资料欢迎下载A1kg 该物质所含的分子个数是NB1kg 该物质所含的分子个数是MNC该物质1个分子的质量是N（kg）D该物质1 个分子占有的空间是NM（m3）10关于分子势能的下面说法中，正确的是（）A当分子距离为平衡距离时分子势能最大B当分子距离为平衡距离时分子势能最小，但不一定为零C当分子距离为平衡距离时，由于分子力为零，所以分子势能为零D分子相距无穷远时分子势能为零，在相互靠近到不能再靠近的过程中，分子势能逐渐增大二、非选择题（本题包括6 题）11 （4 分）在用油膜法估测分子大小的实验中，已知纯油酸的摩尔质量为M，密度为 ，一滴油酸溶液中含纯油酸的

16、质量为m，一滴油酸溶液滴在水面上扩散后形成的纯油酸油膜最大面积为S，阿伏加德罗常数为 NA。以上各量均采用国际单位制，对于油酸分子的直径和分子数量有如下判断：油酸分子直径d=SM油酸分子直径d=Sm 一滴油酸溶液中所含油酸分子数n=ANmM一滴油酸溶液中所含油酸分子数n=ANMm以上判断正确的是_ 12 （ 6 分）如图3 所示的是医院用于静脉滴注的示意图，倒置的输液瓶上方有一气室A，密封的瓶口处的软木塞上插有两根细管，其中a 管与大气相通，b 管为输液软管，中间又有一气室B，而其 c 端则通过针头接入人体静脉（1）若气室A、B 中的压强分别为pA、pB，则它们与外界大气压强p0的大小顺序应为

17、_ （ 2） 在 输 液 瓶 悬 挂 高 度 与 输 液 软 管 内 径 确 定 的 情 况 下 ， 药 液 滴 注 的 速 度 是_（填“越滴越慢” 、 “越滴越快”或“恒定”）13 （ 8 分）在“用油膜法估测分子大小”的实验中，所用的油酸酒精溶液的浓度为每1000 mL 溶液中有纯油酸0.6 mL，用注射器测得l mL 上述溶液有80 滴，把 1 滴该溶液滴入盛水的浅盘内，让油膜在水面上尽可能散开， 得到油酸薄膜的轮廓形状和尺寸如图4 所示，图中正方形格的边长为1 cm，则可求得：（1）油酸薄膜的面积是_cm2（2）油酸分子的直径是_ m （结果保留两位有效数字）（3）利用单分子油膜法可

18、以粗测分子的大小和阿伏加德罗常数如果已知体积为V 的一滴油在水面上散开形成的单分子油膜的面积为 S，这种油的密度为，摩尔质量为M，则阿伏加德罗常数的表达式为_ 14 （10 分） “奋进号”航天飞机进行过一次太空飞行，其主要任务是给国际空间站安装太阳能电池板。该太阳能电池板长L=73m，宽 d=12m，将太阳能转化为电能的转化率为=20%，已知太阳的辐射总功率为 P0=3.83 1026W，地日距离为R0=1.51011m，国际空间站离地面的高度为h=370km ，它绕地球做匀速圆周运动约有一半时间在地球的阴影内，所以在它能发电的时间内将把所发电的一部分储存在蓄电池内。由以上数据，估算这个太阳

19、能电池板能对国际空间站提供的平均功率是多少？图 3 图 4 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页，共 9 页优秀学习资料欢迎下载图 5 15 （10 分）全自动洗衣机中的水位开关是一个压力开关，它是利用开关内的空气随着水位上升所增加的压力来关闭水阀在排水时，随着水位的下降，空气室内的压力随之下降，开关回复到初始位置如图5所示，当水被注入洗衣桶后，其中的空气很快被封闭在左侧的小管中，随着水位的上升，被封闭的空气的压强将增大已知桶内外液面差h 的范围为15cm35 cm（1）求被封闭的空气的压强p 的范围（2）若橡胶膜片的半径r= 2.5 cm，则压缩空气对橡胶膜片产生的最大压力为多大？（设水的密度为3100 .1kgm3，标准大气压为50100 .1pPa，g=10m/s2）16 （本题 12 分）质量为M 的木块静止于光滑的水平桌面上，另有一质量为m 的子弹，以水平初速度v0向木块射来，与木块发生相互作用后，子弹最后停留在木块中。设此过程中机械能损失的有30%转化为子弹的内能增加，并知道子弹的比热为C ，试求子弹的温度升高 t 。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页，共 9 页