高三物理六 第1讲 分子动理论 气体及热力学定律.ppt

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1、核心专题突破第一部分第一部分专题六选考部分专题六选考部分考考 纲纲 精精 解解高 频 考 点本本讲讲考考查查的的重重点点和和热热点点：(1)分分子子大大小小的的估估算算；(2)对对分分子子动动理理论论内内容容的的理理解解；(3)固固、液液、气气三三态态的的性性质质及及其其微微观观解解释释；(4)气气体体实实验验定定律律、气气态态方方程程的的理理解解和和应应用用；(5)热热力力学学定定律律的的理理解解和和简简单单计计算算；(6)油油膜膜法法测测分分子子直直径径题题型型基基本本上上都都是是拼拼盘盘式式选选择题和计算题的组合择题和计算题的组合.备 考 策 略由由于于本本讲讲内内容容琐琐碎碎，考考查查

2、点点多多，因因此此在在复复习习中中应应注注意意抓抓好好四四大大块块知知识识：一一是是分分子子动动理理论论；二二是是从从微微观观角角度度分分析析固固体体、液液体体、气气体体的的性性质质；三三是是气气体体实实验验三三定定律律；四是热力学定律以四块知识为主干，梳理出知识点，进行理解性记忆四是热力学定律以四块知识为主干，梳理出知识点，进行理解性记忆.第第1讲分子动理论讲分子动理论 气体及热力学定律气体及热力学定律 栏目导航2年考情回顾年考情回顾热点题型突破热点题型突破对点规范演练对点规范演练热点题源预测热点题源预测逐题对点特训逐题对点特训2年考情回顾年考情回顾设问设问方式方式热力学定律和气体内能热力学

3、定律和气体内能例例(2017全国卷全国卷，33(1)题题)(2016全国卷全国卷，33(1)题题)气体图象气体图象例例(2017全国卷全国卷，23(1)题题)(2017江苏卷，江苏卷，12(1)题题)气体实验定律气体实验定律例例(2017全国卷全国卷，33(2)题题)(2017全国卷全国卷，33(2)题题)(2017全国卷全国卷，33(2)题题)分子动理论分子动理论例例(2017全国卷全国卷，33(1)题题)(2017北京卷，北京卷，13题题)(2017江苏江苏卷，卷，12(2)(3)题题)热点题型突破热点题型突破题型一题型一分子动理论和内能分子动理论和内能命题规律命题规律分子动理论和内能是高

4、考的热点，题型多为选择题，主要考查以下几点：分子动理论和内能是高考的热点，题型多为选择题，主要考查以下几点：(1)微微观观量量的的估估算算；(2)布布朗朗运运动动，分分子子热热运运动动与与温温度度的的关关系系；(3)分分子子力力，分分子子势势能能与与距距离离的的关关系系及及分分子子势势能能与与分分子子力力做做功功的的关关系系；(4)温温度度与与分分子子动动能能的的关关系系以以及及物体内能变化物体内能变化方法点拨方法点拨1宏观量与微观量的转换桥梁宏观量与微观量的转换桥梁作作为为宏宏观观量量的的摩摩尔尔质质量量Mmol、摩摩尔尔体体积积Vmol、密密度度与与作作为为微微观观量量的的分分子子直直径径

5、d、分子质量、分子质量m、每个分子的体积、每个分子的体积V0都可通过阿伏加德罗常数联系起来如图所示都可通过阿伏加德罗常数联系起来如图所示2布朗运动分子热运动的比较布朗运动分子热运动的比较布朗运动布朗运动分子热运动分子热运动共同点共同点都是无规则运动，都随温度的升高而变得更加剧烈都是无规则运动，都随温度的升高而变得更加剧烈不同点不同点小颗粒的运动小颗粒的运动分子的运动分子的运动使用光学显微镜观察使用光学显微镜观察使用电子显微镜观察使用电子显微镜观察联系联系布朗运动是由于小颗粒受到周围分子热运动的撞击力而引起的，它反映分子做布朗运动是由于小颗粒受到周围分子热运动的撞击力而引起的，它反映分子做无规则

6、运动无规则运动3.分子力和分子势能随分子间距变化的规律分子力和分子势能随分子间距变化的规律 名称名称项目项目分子力分子力F分子势能分子势能Ep随随分分子子间间距距的的变变化化情情况况rr0F引引和和F斥斥都随距离的增大而减小，随距离的都随距离的增大而减小，随距离的减小而增大，减小而增大，F引引r0F引引和和F斥斥都随距离的增大而减小，随距离的都随距离的增大而减小，随距离的减小而增大，减小而增大，F引引F斥斥，F表现为引力表现为引力r增大，分子力做负功，分子势能增加；增大，分子力做负功，分子势能增加；r减小，分子力做正功，分子势能减小减小，分子力做正功，分子势能减小rr0F引引F斥斥，F0分子势

7、能最小，但不为零分子势能最小，但不为零r10r0(109m)F引引和和F斥斥都已十分微弱，可以认为都已十分微弱，可以认为F0分子势能为零分子势能为零1(2017湖北八校二联湖北八校二联)(多选多选)下列说法中正确的是下列说法中正确的是()A布朗运动是指液体或气体中悬浮微粒的无规则运动布朗运动是指液体或气体中悬浮微粒的无规则运动B气体的温度升高，每个气体分子运动的速率都增大气体的温度升高，每个气体分子运动的速率都增大C一定量一定量100 的水变成的水变成100 的水蒸气，其分子之间的势能增加的水蒸气，其分子之间的势能增加D只要能减弱气体分子热运动的剧烈程度，气体的温度就可以降低只要能减弱气体分子

8、热运动的剧烈程度，气体的温度就可以降低E分子力只要增大，分子间的分子势能就要增大分子力只要增大，分子间的分子势能就要增大ACD突破点拨突破点拨(1)气体温度升高，分子平均动能增大，但不是每个分子动能都增大气体温度升高，分子平均动能增大，但不是每个分子动能都增大(2)100 的水变成的水变成100 的水蒸气，分子平均动能不变，势能增加的水蒸气，分子平均动能不变，势能增加(3)在在rr0范范围内，分子力增大，分子间距可能增大，也可能减小，分子势能不一定增大围内，分子力增大，分子间距可能增大，也可能减小，分子势能不一定增大解解析析 布布朗朗运运动动是是液液体体或或气气体体中中悬悬浮浮微微粒粒的的无无

9、规规律律运运动动，而而不不是是分分子子的的无无规规律律热热运运动动，所所以以选选项项A正正确确；温温度度升升高高，分分子子平平均均动动能能增增大大，而而不不是是每每个个分分子子的的动动能能都都增增大大，故故选选项项B错错误误；一一定定量量100 的的水水蒸蒸气气，虽虽然然温温度度没没有有升升高高但但此此过过程程必必定定吸吸热热，而而吸吸收收热热量量使使分分子子之之间间的的距距离离增增大大，分分子子势势能能增增加加，故故选选项项C正正确确；温温度度是是分分子子热热运运动动的的平平均均动动能能的的标标志志，故故选选项项D正正确确；由由Epr和和Fr图图象象比比较较可可知知，选选项项E错误错误【变变

10、式式考考法法】在在上上述述题题1中中，一一定定量量100 的的水水变变成成100 的的水水蒸蒸气气，需需要要吸吸收收的热量是否等于分子势能的增加？的热量是否等于分子势能的增加？解解析析 水水的的分分子子平平均均动动能能不不变变，吸吸收收的的热热量量一一部部分分用用来来增增加加水水分分子子的的势势能能，另另一一部分用来体积膨胀对外做功，故部分用来体积膨胀对外做功，故QEp，所以吸收的热量不等于势能的增加，所以吸收的热量不等于势能的增加答案答案 见解析见解析2(2017全全国国卷卷)(多多选选)氧氧气气分分子子在在0 和和100 温温度度下下单单位位速速率率间间隔隔的的分分子子数数占占总总分分子子

11、数数的的百百分分比比随随气气体体分分子子速速率率的的变变化化分分别别如如图图中中两两条条曲曲线线所所示示下下列列说说法法正确的是正确的是()ABCA图中两条曲线下面积相等图中两条曲线下面积相等B图图中中虚虚线线对对应应于于氧氧气气分分子子平平均均动动能能较较小小的的情形情形C图中实线对应于氧气分子在图中实线对应于氧气分子在100 时的情形时的情形D图图中中曲曲线线给给出出了了任任意意速速率率区区间间的的氧氧气气分分子子数目数目E与与0 时时相相比比，100 时时氧氧气气分分子子速速率率出出现现在在0400 m/s区区间间内内的的分分子子数数占占总总分分子子数数的的百百分分比比较大较大解解析析

12、根根据据气气体体分分子子单单位位速速率率间间隔隔的的分分子子数数占占总总分分子子数数的的百百分分比比随随气气体体分分子子速速率率的的变变化化曲曲线线的的意意义义可可知知，题题图图中中两两条条曲曲线线下下面面积积相相等等，选选项项A正正确确；题题图图中中虚虚线线占占百百分分比比较较大大的的分分子子速速率率较较小小，所所以以对对应应于于氧氧气气分分子子平平均均动动能能较较小小的的情情形形，选选项项B正正确确；题题图图中中实实线线占占百百分分比比较较大大的的分分子子速速率率较较大大，分分子子平平均均动动能能较较大大，根根据据温温度度是是分分子子平平均均动动能能的的标标志志，可可知知实实线线对对应应于

13、于氧氧气气分分子子在在100 时时的的情情形形，选选项项C正正确确；根根据据分分子子速速率率分分布布图图可可知知，题题图图中中曲曲线线给给出出了了任任意意速速率率区区间间的的氧氧气气分分子子数数目目占占总总分分子子数数的的百百分分比比，不不能能得得出出任任意意速速率率区区间间的的氧氧分分子子数数目目，选选项项D错错误误；由由分分子子速速率率分分布布图图可可知知，与与0 时时相相比比，100 时时氧氧气气分分子子速速率率出出现现在在0400 m/s区区间间内内的的分分子子数数占占总总分子数的百分比较小，选项分子数的百分比较小，选项E错误错误3(2017湖湖北北黄黄冈冈模模拟拟)(多多选选)两两分

14、分子子间间的的斥斥力力和和引引力力的的合合力力F与与分分子子间间距距离离r的的关关系系如如图图中中曲曲线线所所示示，曲曲线线与与r轴轴交交点点的的横横坐坐标标为为r0.相相距距很很远远的的两两分分子子在在分分子子力力作作用用下下，由由静静止止开开始始相相互互接接近近若若两两分分子子相相距距无无穷穷远远时时分分子子势势能能为为零零下下列列说说法法正正确确的的是是_.ACE A在在rr0阶段，阶段，F做正功，分子动能增加，势能减小做正功，分子动能增加，势能减小B在在rr0阶段，阶段，F做负功，分子动能减小，势能也减小做负功，分子动能减小，势能也减小C在在rr0时，分子势能最小，动能最大时，分子势能

15、最小，动能最大D在在rr0时，分子势能为零时，分子势能为零E分子动能和势能之和在整个过程中不变分子动能和势能之和在整个过程中不变解解析析 在在rr0阶阶段段，分分子子间间表表现现为为引引力力，相相互互靠靠近近时时，分分子子力力做做正正功功，分分子子动动能能增增大大，分分子子势势能能减减小小，选选项项A正正确确；在在rr0阶阶段段分分子子力力表表现现为为斥斥力力，靠靠近近过过程程中中，分分子子力力做做负负功功，分分子子动动能能减减小小，势势能能增增大大，选选项项B错错误误；rr0时时，分分子子动动能能最最大大，势势能能最最小小但但不不等等于于零零，选选项项C正正确确；两两分分子子相相距距无无穷穷

16、远远时时分分子子势势能能为为零零，则则rr0时时，分分子子势势能能为为负负值值，选选项项D错错误误；分分子子力力做做功功的的过过程程就就是是分分子子动动能能和和分分子子势势能能转转化化的的过程，总能量不变，选项过程，总能量不变，选项E正确正确题型二题型二热力学定律及固体、液体的性质热力学定律及固体、液体的性质命题规律命题规律热热力力学学定定律律及及固固体体和和液液体体的的性性质质在在高高考考命命题题中中，主主要要考考点点：(1)结结合合热热力力学学图图象象考查内能变化与做功，热传递的关系考查内能变化与做功，热传递的关系(2)对固体、液体、晶体的性质的简单理解题型一般为选择题对固体、液体、晶体的

17、性质的简单理解题型一般为选择题 方法点拨方法点拨1热力学定律热力学定律(1)热力学第一定律热力学第一定律UQW.(2)热力学第二定律热力学第二定律不可能使热量由低温物体传递到高温物体，而不引起其他变化不可能使热量由低温物体传递到高温物体，而不引起其他变化不可能从单一热源吸收热量并把它全部用来对外做功，而不引起其他变化不可能从单一热源吸收热量并把它全部用来对外做功，而不引起其他变化 2热力学第一定律的应用技巧热力学第一定律的应用技巧(1)定定性性判判断断：利利用用题题中中的的条条件件和和符符号号法法则则对对W、Q、U中中的的其其中中两两个个量量做做出出准准确的符号判断，然后利用确的符号判断，然后

18、利用UWQ对第三个量做出判断对第三个量做出判断(2)定定量量计计算算：一一般般计计算算等等压压变变化化过过程程的的功功，即即WpV，然然后后结结合合其其他他条条件件，利用利用UWQ进行相关计算进行相关计算(3)注注意意符符号号正正负负的的规规定定：若若研研究究对对象象为为气气体体，对对气气体体做做功功的的正正负负由由气气体体体体积积的的变变化化决决定定气气体体体体积积增增大大，气气体体对对外外界界做做功功，W0.3固体和液体固体和液体(1)晶体和非晶体晶体和非晶体(2)液晶的性质液晶的性质液液晶晶是是一一种种特特殊殊的的物物质质，既既可可以以流流动动，又又可可以以表表现现出出单单晶晶体体的的分

19、分子子排排列列特特点点，在光学、电学物理性质上表现出各向异性在光学、电学物理性质上表现出各向异性比较比较晶体晶体非晶体非晶体单晶体单晶体多晶体多晶体形状形状规则规则不规则不规则不规则不规则熔点熔点固定固定固定固定不固定不固定特性特性各向异性各向异性各向同性各向同性各向同性各向同性1.(2017甘肃第一次诊考甘肃第一次诊考)(多选多选)关于热力学定律，下列说法正确的是关于热力学定律，下列说法正确的是()A为了增加物体的内能，必须对物体做功或向它传递热量为了增加物体的内能，必须对物体做功或向它传递热量B对某物体做功，必定会使该物体的内能增加对某物体做功，必定会使该物体的内能增加C可以从单一热源吸收

20、热量，使之完全变为功可以从单一热源吸收热量，使之完全变为功D空空调调机机作作为为制制冷冷机机使使用用时时，将将热热量量从从温温度度较较低低的的室室内内送送到到温温度度较较高高的的室室外外，所以制冷机的工作不遵守热力学第二定律所以制冷机的工作不遵守热力学第二定律E机械能转化为内能的实际宏观过程是不可逆过程机械能转化为内能的实际宏观过程是不可逆过程ACE突破点拨突破点拨(1)由热力学第一定律知，物体内能的改变由做功和热传递两种方式共同决定由热力学第一定律知，物体内能的改变由做功和热传递两种方式共同决定(2)理理解解热热力力学学第第二二定定律律的的关关键键是是：非非自自发发过过程程可可“强强制制”实

21、实现现，但但一一定定造造成成了了其他影响，而不造成其他影响是不可能的其他影响，而不造成其他影响是不可能的解解析析 由由UWQ可可知知做做功功和和热热传传递递是是改改变变物物体体内内能能的的两两种种途途径径，它它们们是是等等效效的的，故故选选项项A正正确确、B错错误误由由热热力力学学第第二二定定律律可可知知，可可以以从从单单一一热热源源吸吸收收热热量量，使使之之全全部部变变为为功功，但但会会产产生生其其他他影影响响，故故选选项项C正正确确由由热热力力学学第第二二定定律律知知，热热量量只只是是不不能能自自发发地地从从低低温温物物体体传传向向高高温温物物体体，而而空空调调机机制制冷冷时时，压压缩缩机

22、机工工作作将将热热量量从从室室内内送送到到室室外外，故故不不违违反反热热力力学学第第二二定定律律，选选项项D错错误误；一一切切与与热热现现象象有有关关的的宏宏观观过过程不可逆，则选项程不可逆，则选项E正确正确2.(多选多选)下列说法中正确的是下列说法中正确的是()A将一块晶体敲碎后，得到的小颗粒是非晶体将一块晶体敲碎后，得到的小颗粒是非晶体B固体可以分为晶体和非晶体两类，有些晶体在不同方向上有不同的光学性质固体可以分为晶体和非晶体两类，有些晶体在不同方向上有不同的光学性质C由同种元素构成的固体，可能会由于原子的排列方式不同而成为不同的晶体由同种元素构成的固体，可能会由于原子的排列方式不同而成为

23、不同的晶体D在在合合适适的的条条件件下下，某某些些晶晶体体可可以以转转变变为为非非晶晶体体，某某些些非非晶晶体体也也可可以以转转变变为为晶晶体体E在熔化过程中，晶体要吸收热量，但温度保持不变，内能也保持不变在熔化过程中，晶体要吸收热量，但温度保持不变，内能也保持不变解解析析 晶晶体体敲敲碎碎后后仍仍为为晶晶体体，性性质质不不变变，故故选选项项A错错误误；晶晶体体熔熔化化过过程程中中吸吸收收热热量量温温度度不不变变，分分子子动动能能不不变变，势势能能增增加加，内内能能增增加加，故故选选项项E错错误误；根根据据晶晶体体与与非非晶晶体的特性及相互关系，可知选项体的特性及相互关系，可知选项B、C、D正

24、确正确BCD3.(多选多选)下列说法中正确的是下列说法中正确的是()A悬浮在水中的花粉的布朗运动反映了花粉分子的热运动悬浮在水中的花粉的布朗运动反映了花粉分子的热运动B空中的小雨滴呈球形是水的表面张力作用的结果空中的小雨滴呈球形是水的表面张力作用的结果C彩色液晶显示器利用了液晶的光学性质具有各向异性的特点彩色液晶显示器利用了液晶的光学性质具有各向异性的特点D高原地区水的沸点较低，这是高原地区温度较低的缘故高原地区水的沸点较低，这是高原地区温度较低的缘故E干干湿湿泡泡湿湿度度计计的的湿湿泡泡显显示示的的温温度度低低于于干干泡泡显显示示的的温温度度，这这是是湿湿泡泡外外纱纱布布中中的水蒸发吸热的结

25、果的水蒸发吸热的结果BCE解解析析 悬悬浮浮在在水水中中的的花花粉粉的的布布朗朗运运动动反反映映了了水水分分子子的的热热运运动动，A项项错错误误；空空中中的的小小雨雨滴滴呈呈球球形形是是由由于于水水的的表表面面张张力力作作用用，使使得得小小雨雨滴滴表表面面积积最最小小而而呈呈球球形形，B项项正正确确；彩彩色色液液晶晶中中的的染染料料分分子子利利用用具具有有光光学学各各向向异异性性的的特特点点，与与液液晶晶分分子子结结合合而而定定向向排排列列，当当液液晶晶中中电电场场强强度度不不同同时时，染染料料分分子子对对不不同同颜颜色色的的光光吸吸收收强强度度不不同同而而显显示示各各种种颜颜色色，C项项正正

26、确确；高高原原地地区区水水的的沸沸点点较较低低是是由由于于高高原原地地区区大大气气压压强强较较小小，D项项错错误误；由由于于湿湿泡泡外外纱纱布布中中的的水水蒸蒸发发吸吸热热而而使使其其显显示示的的温温度度低低于于干干泡泡显显示示的的温温度度，E项项正正确确(1)必须牢记晶体和非晶体的区别必须牢记晶体和非晶体的区别晶晶体体具具有有固固定定的的熔熔点点，而而非非晶晶体体没没有有固固定定的的熔熔点点；晶晶体体中中的的单单晶晶体体某某些些物物理理性性质为各向异性，晶体中的多晶体和非晶体物理性质为各向同性质为各向异性，晶体中的多晶体和非晶体物理性质为各向同性(2)必须理解热力学第二定律的内容必须理解热力

27、学第二定律的内容一切与热现象有关的宏观自然过程都具有方向性一切与热现象有关的宏观自然过程都具有方向性题型三题型三气体实验定律和热力学第一定律气体实验定律和热力学第一定律命题规律命题规律气气体体实实验验定定律律和和热热力力学学第第一一定定律律是是高高考考命命题题的的热热点点，题题型型既既有有选选择择题题，也也有有计计算算题题，主主要要考考查查：(1)状状态态参参量量的的计计算算及及其其变变化化分分析析；(2)气气体体的的做做功功，内内能能，吸吸放放热热分析；分析；(3)结合气体图象分析状态变化情况分析结合气体图象分析状态变化情况分析方法点拨方法点拨1应用气体实验定律的解题思路应用气体实验定律的解

28、题思路(1)选择对象选择对象即某一定质量的理想气体；即某一定质量的理想气体；(2)找出参量找出参量气体在始末状态的参量气体在始末状态的参量p1、V1、T1及及p2、V2、T2；(3)认识过程认识过程认清变化过程是正确选用物理规律的前提；认清变化过程是正确选用物理规律的前提；(4)列列出出方方程程选选用用某某一一实实验验定定律律或或气气态态方方程程，代代入入具具体体数数值值求求解解，并并讨讨论论结结果果的合理性的合理性2气体做功情况的判定方法气体做功情况的判定方法(1)若气体体积增大，则气体对外做功，若气体体积增大，则气体对外做功，W0.(3)若气体体积不变，即等容过程，则若气体体积不变，即等容

29、过程，则W0.3理想气体内能变化情况的判定方法理想气体内能变化情况的判定方法对对一一定定质质量量的的理理想想气气体体，由由于于无无分分子子势势能能，其其内内能能只只包包含含分分子子无无规规则则热热运运动动的的动动能能，这这时时内内能能只只与与温温度度有有关关，故故判判定定一一定定质质量量的的理理想想气气体体内内能能是是否否变变化化，应应看看温温度是否发生了变化，与体积无关，这与一般物体不同度是否发生了变化，与体积无关，这与一般物体不同4气体吸、放热气体吸、放热Q的判定方法的判定方法一般由公式一般由公式QUW分析气体吸、放热情况分析气体吸、放热情况Q0吸热，吸热，Q0放热放热 1.(2016全全

30、国国卷卷)(1)(多多选选)定定量量的的理理想想气气体体从从状状态态a开开始始，经经历历等等温温或或等等压压过过程程ab、bc、cd、da回回到到原原状状态态，其其pT图图象象如如图图所所示示，其其中中对对角角线线ac的的延延长长线线过过原点原点O.下列判断正确的是下列判断正确的是()ABEA气体在气体在a、c两状态的体积相等两状态的体积相等B气体在状态气体在状态a时的内能大于它在状态时的内能大于它在状态c时的内能时的内能C在过程在过程cd中气体向外界放出的热量大于外界对气体做的功中气体向外界放出的热量大于外界对气体做的功D在过程在过程da中气体从外界吸收的热量小于气体对外界做的功中气体从外界

31、吸收的热量小于气体对外界做的功E在在过过程程bc中中外外界界对对气气体体做做的的功功等等于于在在过过程程da中中气气体体对对外外界界做的功做的功(2)一一氧氧气气瓶瓶的的容容积积为为0.08 m3，开开始始时时瓶瓶中中氧氧气气的的压压强强为为20个个大大气气压压某某实实验验室室每每天天消消耗耗1个个大大气气压压的的氧氧气气0.36 m3.当当氧氧气气瓶瓶中中的的压压强强降降低低到到2个个大大气气压压时时，需需重重新新充充气若氧气的温度保持不变，求这瓶氧气重新充气前可供该实验室使用多少天气若氧气的温度保持不变，求这瓶氧气重新充气前可供该实验室使用多少天突破点拨突破点拨(1)判断判断PT图中图中a

32、b、bc、cd和和da过程体积的变化及做功的情况过程体积的变化及做功的情况(2)瓶瓶中中充充气气前前氧氧气气的的压压强强为为20个个大大气气压压用用状状态态假假设设法法计计算算相相当当于于2个个大大气气压压的的气气体体体体积积，进进而而得得到到2个个大大气气压压下下用用掉掉的的体体积积，再再计计算算这这部部分分气气体体相相当当于于1个个大大气气压的体积，最终求出氧气瓶可供该实验室使用天数压的体积，最终求出氧气瓶可供该实验室使用天数(2)设设氧氧气气开开始始时时的的压压强强为为p1，体体积积为为V1，压压强强变变为为p2(2个个大大气气压压)时时，体体积积为为V2，根据玻意耳定律得，根据玻意耳定

33、律得p1V1p2V2.重新充气前，用去的氧气在重新充气前，用去的氧气在p2压强下的体积为压强下的体积为V3V2V1.设用去的氧气在设用去的氧气在p0(1个大气压个大气压)压强下的体积为压强下的体积为V0，则有，则有p2V3p0V0.设设实实验验室室每每天天用用去去的的氧氧气气在在p0压压强强下下的的体体积积为为V，则则氧氧气气可可用用的的天天数数为为NV0/V.联立联立式，并代入数据得式，并代入数据得N4(天天)答案答案(2)4天天2.(2017全全国国卷卷)(1)(多多选选)如如图图，用用隔隔板板将将一一绝绝热热汽汽缸缸分分成成两两部部分分，隔隔板板左左侧侧充充有有理理想想气气体体，隔隔板板

34、右右侧侧与与绝绝热热活活塞塞之之间间是是真真空空现现将将隔隔板板抽抽开开，气气体体会会自自发发扩扩散散至至整整个个汽汽缸缸待待气气体体达达到到稳稳定定后后，缓缓慢慢推推压压活活塞塞，将将气气体体压压回回到到原原来来的的体体积积假假设整个系统不漏气下列说法正确的是设整个系统不漏气下列说法正确的是()ABDA气体自发扩散前后内能相同气体自发扩散前后内能相同B气体在被压缩的过程中内能增大气体在被压缩的过程中内能增大C在自发扩散过程中，气体对外界做功在自发扩散过程中，气体对外界做功D气体在被压缩的过程，外界对气体做功气体在被压缩的过程，外界对气体做功E气体在被压缩的过程，气体分子的平均动能不变气体在被

35、压缩的过程，气体分子的平均动能不变(2)一一热热气气球球体体积积为为V，内内部部充充有有温温度度为为Ta的的热热空空气气，气气球球外外冷冷空空气气的的温温度度为为Tb.已已知知空空气气在在1个个大大气气压压、温温度度T0时时的的密密度度为为0，该该气气球球内内、外外的的气气压压始始终终都都为为1个个大大气压，重力加速度大小为气压，重力加速度大小为g.a求该热气球所受浮力的大小；求该热气球所受浮力的大小；b求该热气球内空气所受的重力；求该热气球内空气所受的重力；c设充气前热气球的质量为设充气前热气球的质量为m0，求充气后它还能托起的最大质量，求充气后它还能托起的最大质量解解析析(1)抽抽开开隔隔

36、板板，气气体体自自发发扩扩散散过过程程中中，气气体体对对外外界界不不做做功功，与与外外界界没没有有热热交交换换，因因此此气气体体的的内内能能不不变变，A项项正正确确，C项项错错误误；气气体体在在压压缩缩的的过过程程中中，外外界界对对气气体体做做正正功功，D项项正正确确；由由于于气气体体与与外外界界没没有有热热交交换换，根根据据热热力力学学第第一一定定律律可可知知，气气体体在在被被压压缩缩的的过过程程中中内内能能增增大大，因因此此气气体体的的温温度度升升高高，气气体体分分子子的的平平均均动动能能增增大大，B项正确，项正确，E项错误项错误3.(2017全全国国卷卷)一一种种测测量量稀稀薄薄气气体体

37、压压强强的的仪仪器器如如图图甲甲所所示示，玻玻璃璃泡泡M的的上上端端和和下下端端分分别别连连通通两两竖竖直直玻玻璃璃细细管管K1和和K2.K1长长为为l，顶顶端端封封闭闭，K2上上端端与与待待测测气气体体连连通通；M下下端端经经橡橡皮皮软软管管与与充充有有水水银银的的容容器器R连连通通开开始始测测量量时时，M与与K2相相通通；逐逐渐渐提提升升R，直直到到K2中中水水银银面面与与K1顶顶端端等等高高，此此时时水水银银已已进进入入K1，且且K1中中水水银银面面比比顶顶端端低低h，如如图图乙乙所所示示设设测测量量过过程程中中温温度度、与与K2相相通通的的待待测测气气体体的的压压强强均均保保持持不不变

38、变已已知知K1和和K2的的内内径径均均为为d，M的的容容积积为为V0，水水银银的的密密度度为为，重重力力加加速速度度大大小小为为g.求：求：(1)待测气体的压强；待测气体的压强；(2)该仪器能够测量的最大压强该仪器能够测量的最大压强热点题源预测热点题源预测气体实验定律与状态方程的综合气体实验定律与状态方程的综合考向考向预测预测气体实验定律与状态方程的综合是高考命题的热点，主要考查：气体实验定律与状态方程的综合是高考命题的热点，主要考查：(1)气体实验定律和状态方气体实验定律和状态方程的应用，结合常见模型程的应用，结合常见模型(活塞、汽缸、水银柱活塞、汽缸、水银柱)产生的附加压强的计算产生的附加

39、压强的计算(2)两个汽缸或两两个汽缸或两关联气体的状态参量求解关联气体的状态参量求解(3)结合压强的微观解释，气体图象和热力学第一定律考查结合压强的微观解释，气体图象和热力学第一定律考查解题解题关键关键(1)应用理想气体状态方程解题的步骤：应用理想气体状态方程解题的步骤：明确研究对象，即某一定质量的理想气体；明确研究对象，即某一定质量的理想气体；确定气体在始确定气体在始末状态的参量末状态的参量p1、V1、T1及及p2、V2、T2；由理想气体状态方程列式求解；由理想气体状态方程列式求解；讨论结果的合理性若为讨论结果的合理性若为两部分气体，除对每部分气体作上述分析外，还要找出它们始末状态参量之间的

40、关系，列式联立求解两部分气体，除对每部分气体作上述分析外，还要找出它们始末状态参量之间的关系，列式联立求解(2)封闭气体压强的计算方法：封闭气体压强的计算方法：“活塞模型活塞模型”：求活塞封闭气体的压强时，一般以活塞为研究对象：求活塞封闭气体的压强时，一般以活塞为研究对象(有时有时取汽缸为研究对象取汽缸为研究对象)，分析它受到的气体压力及其他各力，列出受力的平衡方程，求解压强，分析它受到的气体压力及其他各力，列出受力的平衡方程，求解压强“液柱模液柱模型型”：求液柱封闭的气体压强时，一般以液柱为研究对象分析受力，列平衡方程，要注意：求液柱封闭的气体压强时，一般以液柱为研究对象分析受力，列平衡方程

41、，要注意：a.液体因重液体因重力产生的压强大小为力产生的压强大小为pgh(其中其中h为至液面的竖直高度为至液面的竖直高度)；b.不要漏掉大气压强，同时又要尽可能平衡不要漏掉大气压强，同时又要尽可能平衡掉某些大气的压力；掉某些大气的压力；c.有时直接应用连通器原理有时直接应用连通器原理连通器内静止的液体，同种液体在同一水平面上各连通器内静止的液体，同种液体在同一水平面上各处压强相等；处压强相等；d.当液体为水银时，可灵活应用压强单位当液体为水银时，可灵活应用压强单位“cmHg”等，使计算过程简捷等，使计算过程简捷失分失分防范防范(1)应用气体实验定律或状态方程解题，易从以下几点失分：应用气体实验

42、定律或状态方程解题，易从以下几点失分：气体变化过程分析不清，用错气体变化过程分析不清，用错解题规律；解题规律；附加压强计算错误，特别是单位不统一造成错误；附加压强计算错误，特别是单位不统一造成错误；(2)对两部分关联气体之间的对两部分关联气体之间的联系易出现错误联系易出现错误(3)防止失分应做到以下几点：防止失分应做到以下几点：认真审题，分析气体各参量的变化情况，正确选用规律；认真审题，分析气体各参量的变化情况，正确选用规律；弄清压强单位之间的变换关系，统一压强单位弄清压强单位之间的变换关系，统一压强单位对两关联气体，找准两者的初始状态的压对两关联气体，找准两者的初始状态的压强关系和体积关系强

43、关系和体积关系【预预测测】如如图图所所示示，开开口口向向上上竖竖直直放放置置的的内内壁壁光光滑滑的的汽汽缸缸，其其侧侧壁壁是是绝绝热热的的，底底部部导导热热，内内有有两两个个质质量量均均为为m的的密密闭闭活活塞塞，活活塞塞A导导热热，活活塞塞B绝绝热热，将将缸缸内内理理想想气气体体分分成成、两两部部分分初初状状态态整整个个装装置置静静止止不不动动处处于于平平衡衡，、两两部部分分气气体体的的长长度度均均为为l0，温温度度为为T0.设设外外界界大大气气压压强强为为p0保保持持不不变变，活活塞塞横横截截面面积积为为S，且且mgp0S，环境温度保持不变求：，环境温度保持不变求：(1)在在活活塞塞A上上

44、逐逐渐渐添添加加铁铁砂砂，当当铁铁砂砂质质量量等等于于2m，两两活活塞塞重新处于平衡时，活塞重新处于平衡时，活塞B下降的高度；下降的高度；(2)现现只只对对气气体体缓缓慢慢加加热热，使使活活塞塞A回回到到初初始始位位置置此此时时气体的温度气体的温度 思维导航思维导航【变变式式考考法法】(2017湖湖北北黄黄冈冈四四月月模模拟拟)如如图图上上粗粗下下细细且且上上端端开开口口的的薄薄壁壁玻玻璃璃管管内内有有一一部部分分水水银银封封住住密密闭闭气气体体，横横截截面面积积分分别别为为S11 cm2、S22 cm2，细细管管内内水水银银长长度度为为h14 cm，封封闭闭气气体体长长度度为为L6 cm.大

45、大气气压压强强为为p076 cmHg，气气体体初初始始温温度为度为T1288 K，上管足够长，上管足够长(1)缓缓慢慢升升高高气气体体温温度度，求求水水银银刚刚好好全全部部进进入入粗粗管管内内时时的的温温度度T2；(2)气气体体温温度度保保持持T2不不变变，为为使使封封闭闭气气体体长长度度变变为为8 cm，需需向向开开口端注入的水银柱的体积为多少？口端注入的水银柱的体积为多少？(2)气体等温变化有气体等温变化有p2V2p3V3，解得解得p397.5 cmHg.设此时水银柱的液面高度差为设此时水银柱的液面高度差为h3，有，有h397.5 cm76 cm21.5 cm，注入的水银柱体积注入的水银柱体积V注注(21.52)2 cm221 cm341 cm337 cm3.答案答案(1)468 K(2)37 cm3适用对象：高中学生制作软件：Powerpoint2003、Photoshop cs3运行环境：WindowsXP以上操作系统