山東省2020屆高三物理二輪專題復(fù)習(xí)：8 熱學(xué)部分 新人教版選修3-3

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1、專題八 熱學(xué)部分(選修3-3)知識(shí)梳理 一、分子動(dòng)理論 1. 微觀物理量的估算問題： 2.分子力與分子勢能 （1）分子間存在著相互作用的分子力。 分子力有如下幾個(gè)特點(diǎn)：分子間同時(shí)存在引力和斥力；分子間的引力和斥力都隨分子間的距離增大而減小，隨分子距離的減小而增大，但斥力比引力變化更快。實(shí)際表現(xiàn)出來的是引力和斥力的合力。 （2）分子勢能 （1）分子間由于存在相互作用而具有的，大小由分子間相對(duì)位置決定的能叫做分子勢能。 （2）分子勢能改變與分子力做功的關(guān)系：分子力做功，分子勢能減少；克服分子力做功，分子勢能增加；且分子力做多少功，分子勢能就改變多少。分子勢能

2、與分子間距的關(guān)系（如右圖示）： 二、熱力學(xué)定律 1、 熱力學(xué)第一定律ΔE=Q+W 2、熱力學(xué)第二定律 表述： （1）不可能使熱量由低溫物體傳遞到高溫物體，而不引起其他變化（按熱傳導(dǎo)的方向性表述）。 （2）不可能從單一熱源吸收熱量并把它全部用來做功，而不引起其他變化（按機(jī)械能和內(nèi)能轉(zhuǎn)化過程的方向性表述）?；虻诙愑绖?dòng)機(jī)是不可能制成的。 3、熱力學(xué)第三定律：熱力學(xué)零度不可達(dá)到｛宇宙溫度下限：－273.15攝氏度（熱力學(xué)零度）｝ 三、氣體實(shí)驗(yàn)定律 1、等溫過程：p1V1=p2V2=k（玻－馬定律） 2、等容過程：（查理定律） 3、等壓過程：（蓋·呂薩克定律） 4、理想

3、氣體狀態(tài)方程：pV/T=恒量或= 專題測試 1．(5分)（2020全國卷1第14題）.關(guān)于一定量的氣體，下列敘述正確的是（ ） A.氣體吸收的熱量可以完全轉(zhuǎn)化為功 B.氣體體積增大時(shí)，其內(nèi)能一定減少 C．氣體從外界吸收熱量，其內(nèi)能一定增加 D．外界對(duì)氣體做功，氣體內(nèi)能可能減少 2. (5分) (2020上海卷第4題)．如圖，一定量的理想氣體從狀態(tài)a沿直線變化到狀態(tài)b，在此過程中，其壓強(qiáng)( ) A. 逐漸增大 B.逐漸減小 C.始終不變 D.先增大后減小

4、 3.(5分) (2020上海卷第8題)．某種氣體在不同溫度下的氣體 分子速率分布曲線如圖所示，圖中表示處單位速率區(qū)間內(nèi)的分子數(shù)百分率，所對(duì)應(yīng)的溫度分別為，則（ ） A B C D 4．(5分)（2020廣東卷第14題）.圖4為某種椅子與其升降部分的結(jié)構(gòu)示意圖,M、N兩筒間密閉了一定質(zhì)量的氣體，M可沿N的內(nèi)壁上下滑動(dòng)，設(shè)筒內(nèi)氣體不與外界發(fā)生熱交換，在M向下滑動(dòng)的過程中( ) A.外界對(duì)氣體做功，氣體內(nèi)能增大 B.外界對(duì)氣體做功，氣體內(nèi)能減小 C.氣體對(duì)外界做功，氣體內(nèi)能增大 D.氣體對(duì)外界做功，氣體

5、內(nèi)能減小 5.(10分)(1)下列說法中正確的是________．(填選項(xiàng)前的字母) A．熱不可能從低溫物體傳到高溫物體 B．容器中氣體壓強(qiáng)是由于大量氣體分子對(duì)容器壁的頻繁碰撞造成的 C．液體表面存在張力是由于表面層分子間距離小于液體內(nèi)部分子間距離 D．蔗糖受潮后會(huì)粘在一起，因?yàn)闆]有確定的幾何形狀，所以它是非晶體 (2)若一氣泡從湖底上升到湖面的過程中溫度保持不變，對(duì)外界做了0.6 J的功，則在此過程中關(guān)于氣泡中的氣體(可視為理想氣體)，下列說法正確的是________．(填選項(xiàng)前的字母) A．氣體分子的平均動(dòng)能要減小 B．氣體體積要減小 C．氣體向外界放出的熱量大于0.6

6、J D．氣體從外界吸收的熱量等于0.6 J 6．(10分)(1)一定質(zhì)量的理想氣體在某一過程中，外界對(duì)氣體做功7.0×104 J，氣體內(nèi)能減 少1.3×105 J，則此過程 ( 　 　) A．氣體從外界吸收熱量6.0×105 J B．氣體向外界放出熱量2.0×105 J C．氣體從外界吸收熱量6.0×104 J D．氣體向外界放出熱量6.0×104 J (2)封閉在貯氣瓶中的某種理想氣體，當(dāng)溫度升高時(shí)，下列說法中正確的是(容器的熱膨脹忽略不計(jì))________．(填選項(xiàng)前的字母) A．密度不變，壓強(qiáng)增大 B．密度不變，壓強(qiáng)減小 C．密度增

7、大，壓強(qiáng)不變 D．密度減小，壓強(qiáng)不變 7．(1)(5分)若以M表示氧氣的摩爾質(zhì)量，ρ表示標(biāo)準(zhǔn)狀況下氧氣的密度，NA表示阿伏加德 羅常數(shù)，則(　　) A．每個(gè)氧氣分子的質(zhì)量為 B．在標(biāo)準(zhǔn)狀況下每個(gè)氧氣分子的體積為 C．單位質(zhì)量的氧氣所含氧氣分子個(gè)數(shù)為 D．在標(biāo)準(zhǔn)狀況下單位體積的氧氣所含氧氣分子個(gè)數(shù)為 圖3 (2)(10分)如圖3所示，在水平面上固定一個(gè)氣缸，缸內(nèi)由質(zhì)量為m的活塞封閉一定質(zhì)量的理想氣體，活塞與缸壁間無摩擦且無漏氣，活塞到氣缸底距離為L0.今有一質(zhì)量也為m的重物自活塞上方h高處自由下落到活塞上并立即以碰前速度的與活塞一起向下運(yùn)動(dòng)，向下運(yùn)動(dòng)過程中活塞可達(dá)到的最

8、大速度為v，求從活塞開始向下移動(dòng)到達(dá)到最大速度的 過程中活塞對(duì)封閉氣體做的功．(被封閉氣體溫度不變，外界大氣壓強(qiáng)為p0) 8．(15分)(1)現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展與材料科學(xué)、能源的開發(fā)密切相關(guān)，下列說法正確的是 ( 　　) A．化石能源為清潔能源 B．納米材料的粒度在1～100 μm之間 C．能源就是能量，是不會(huì)減少的 D．液晶既有液體的流動(dòng)性，又有光學(xué)性質(zhì)的各向異性 (2)一定質(zhì)量的理想氣體在某一過程中，外界對(duì)氣體做功1.7×105 J，氣體內(nèi)能減少1.3× 105 J，則此過程中氣體______(填“吸收”或“放出”)的熱量是______

9、__ J．此后保持氣體壓強(qiáng)不變，升高溫度，氣體對(duì)外界做了5.0×105 J的功，同時(shí)吸收了6.0×105 J的熱量，則此過程中，氣體內(nèi)能增加了________ J. (3)已知鐵的摩爾質(zhì)量M＝5.6×10－2 kg/mol，密度ρ＝7.8×103 kg/m3，阿伏加德羅常數(shù)NA＝6.0×1023 mol－1，求1 cm3鐵中含有的鐵原子數(shù)．(保留兩位有效數(shù)字) 9.(15分)二氧化碳是導(dǎo)致全球變暖的主要原因之一，人類在采取節(jié)能減排措施的同時(shí)，也在 研究控制溫室氣體的新方法，目前專家們正在研究二氧化碳的深海處理技術(shù)． (1)在某次實(shí)驗(yàn)中，將一定質(zhì)量的二氧化碳?xì)怏w封閉在一可自由壓縮的導(dǎo)熱容

10、器中，將容器緩慢移到海水某深處，氣體體積減為原來的一半，不計(jì)溫度變化，則此過程中 (　　 ) A．封閉氣體對(duì)外界做正功 B．封閉氣體向外界傳遞熱量 C．封閉氣體分子的平均動(dòng)能增大 D．封閉氣體組成的系統(tǒng)的熵減小 (2)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，二氧化碳?xì)怏w在水深170 m處變成液體，它的密度比海水大，靠深海的壓力使它永沉海底，以減少排放到大氣中的二氧化碳量．容器中的二氧化碳處于汽液平衡狀態(tài)時(shí)的壓強(qiáng)隨溫度的增大而______(選填“增大”、“減小”或“不變”)；在二氧化碳液體表面，其分子間的引力________(選填“大于”、“等于”或“小于”)斥力． (3)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，在水深300 m處，二氧化

11、碳將變成凝膠狀態(tài)，當(dāng)水深超過2 500 m時(shí)，二氧化碳會(huì)濃縮成近似固體的硬膠體．設(shè)在某狀態(tài)下二氧化碳?xì)怏w的密度為ρ，摩爾質(zhì)量為M，阿伏加德羅常數(shù)為N，將二氧化碳分子看作直徑為D的球，體積為于πD3，則在該狀態(tài)下體積為V的二氧化碳?xì)怏w變成固體后體積為多少？ 10. (1)(5分)關(guān)于分子間作用力的說法中正確的是 ( ) A. 分子間既存在引力也存在斥力，分子力是它們的合力 B. 分子之間距離減小時(shí)，引力和斥力都增大，且引力增大得比斥力快 C. 緊壓兩塊鉛塊后它們會(huì)連接在一起，這說明鉛分子間存在引力 D. 壓縮氣缸內(nèi)氣體時(shí)要用力推活塞，這表明氣體分子間的作用力

12、主要表現(xiàn)為斥力 (2) （2020上海卷第30題）.(10 分)如圖，絕熱氣缸A與導(dǎo)熱氣缸B均固定于地面，由剛性桿連接的絕熱活塞與兩氣缸間均無摩擦。兩氣缸內(nèi)裝有處于平衡狀態(tài)的理想氣體，開始時(shí)體積均為、溫度均為。緩慢加熱A中氣體，停止加熱達(dá)到穩(wěn)定后，A中氣體壓強(qiáng)為原來的1.2倍。設(shè)環(huán)境溫度始終保持不變，求氣缸A中氣體的體積和溫度。 圖4 答案 1．D 2．A 3．B　 4.A 5．(1)B　(2)D 6.(1)B　(2)A 7．(1)AC　(2)mg(L0＋h)－mv2 8．(1)D(3分)　(2)放出　3.0×105　1.0×105(

13、每空2分) (3)1 cm3鐵所含的鐵原子數(shù)為 N＝＝＝8.4×1022(個(gè)) (寫出表達(dá)式4分，算對(duì)結(jié)果2分) 9．(1)BD(5分) (2)增大(2分)　大于(2分) (3)二氧化碳?xì)怏w的摩爾數(shù)n＝(3分) 變成固體后的體積V′＝nNV球＝(3分) 10．(1)AC　 (2) 設(shè)初態(tài)壓強(qiáng)為，膨脹后A，B壓強(qiáng)相等 (1分) B中氣體始末狀態(tài)溫度相等 (3分) ∴ (1分) A部分氣體滿足 （4分） ∴ （1分