2019-2020年高考物理一輪復習 第14章 熱學教案 新人教版.doc

2019-2020年高考物理一輪復習 第14章 熱學教案 新人教版 教學目標 1.分子動理論的基本觀點和實驗依據(jù) 2.阿伏加德羅常數(shù) 3.氣體分子運動速率的統(tǒng)計分布 4.溫度是分子平均動能的標志、內(nèi)能 重點：分子動理論的基本觀點和實驗依據(jù) 難點：分子動理論的基本觀點和實驗依據(jù) 知識梳理 一、阿伏加德羅常數(shù)NA=6.021023mol-1，是聯(lián)系微觀世界和宏觀世界的橋梁。 二、分子大小、質(zhì)量和數(shù)量的估算． 設(shè)微觀量為．分子體積V0、分子直徑d、分子質(zhì)量m；宏觀量為．物質(zhì)體積V、摩爾體積V1、物質(zhì)質(zhì)量M、摩爾質(zhì)量μ、物質(zhì)密度ρ． 1. 分子質(zhì)量． 2. 分子體積．（對氣體，V0應(yīng)為氣體分子占據(jù)的空間大?。? 3. 分子直徑． 球體模型． （固體、液體一般用此模型） 立方體模型． （氣體一般用此模型）（對氣體，d理解為相鄰分子間的平均距離） 4. 分子的數(shù)量． 三、分子動理論 與溫度有關(guān)的現(xiàn)象都叫做熱現(xiàn)象。分子動理論的基本內(nèi)容是：物體是由大量分子組成的；分子永不停息地做無規(guī)則運動；分子間存在著相互作用力。 四、物體是由大量分子組成的：這里的分子是指構(gòu)成物質(zhì)的單元，可以是原子、離子，也可以是分子。在熱運動中它們遵從相同的規(guī)律，所以統(tǒng)稱為分子。 五．分子的熱運動 物體里的分子永不停息地做無規(guī)則運動，這種運動叫做熱運動。擴散現(xiàn)象和布朗運動都可以很好地證明分子的熱運動。 布朗運動是指懸浮在液體中的固體微粒的無規(guī)則運動。 1. 形成條件是：微粒足夠小。（微粒越小，布朗運動越明顯） 2. 溫度越高，布朗運動越激烈。 3. 觀察到的是固體微粒（不是液體，不是固體分子）的無規(guī)則運動，反映的是液體分子運動的無規(guī)則性。 4. 實驗中描繪出的是某固體微粒每隔30秒的位置的連線，不是該微粒的運動軌跡。 六、分子間的相互作用力 1. 特點：（1）分子間同時存在引力和斥力；（2）引力和斥力都隨著距離的增大而減??；（3）斥力比引力變化得快；（4）實際表現(xiàn)出來的分子力是分子引力和斥力的合力．其變化規(guī)律如圖所示。 2. 隨分子間距離而變的規(guī)律是：（1）r<r0時表現(xiàn)為斥力；（2）r=r0時分子力為零；（3）r>r0時表現(xiàn)為引力；（4）r>10r0以后，可以忽略不計。 3. 從本質(zhì)上來說，分子力是電場力的表現(xiàn)。因為分子是由原子組成的，原子內(nèi)有帶正電的原子核和帶負電的電子，分子間的作用力就是由這些帶電粒子間的相互作用引起的。 七、物體的內(nèi)能 r Ep r0 o 1. 做熱運動的分子具有的動能叫分子動能。溫度是物體分子熱運動的平均動能的標志。 2. 由分子間相對位置決定的勢能叫分子勢能。分子力做正功時分子勢能減?。环肿恿ψ髫摴r分子勢能增大。當r=r0即分子處于平衡位置時分子勢能最小。不論r從r0增大還是減小，分子勢能都將增大。如果以分子間距離為無窮遠時分子勢能為零，則分子勢能隨分子間距離而變的圖象如右。 3. 物體中所有分子做熱運動的動能和分子勢能的總和叫做物體的內(nèi)能。物體的內(nèi)能跟物體的溫度和體積及物質(zhì)的量都有關(guān)系： 4. 內(nèi)能與機械能：運動形式不同：內(nèi)能對應(yīng)分子的熱運動，機械能對于物體的機械運動。物體的內(nèi)能和機械能在一定條件下可以相互轉(zhuǎn)化。 【方法提示】 1．布朗運動不是分子的運動，但研究布朗運動可以說明分子的永不停息的無規(guī)則運動．這是科學研究的常用方法：邏輯推理。 2．可以把“分子—分子”系統(tǒng)與“球—彈簧—球”系統(tǒng)作類比，它們的受力圖景、運動圖景、能量圖景是一致的． 題型講解 1.在標準狀總值下，有體積為V的水和體積為V的可認為是理想氣體的水蒸氣，已知水的密度為，求阿伏加德羅常數(shù)為NA，水的摩爾質(zhì)量為MA，在標準狀況下水蒸氣的摩爾體積為VA，求： （1）它們中各有多少水分子？ （2）它們中相鄰兩個水分子之間的平均距離？ （3）分析可否求出每個分子的體積，如可以求出，寫出表達式。 答案：（1）（2） 2.已知氣泡內(nèi)氣體的密度為1.29kg/，平均摩爾質(zhì)量為0.29kg/mol。阿伏加德羅常數(shù) ，取氣體分子的平均直徑為，若氣泡內(nèi)的氣體能完全變?yōu)橐后w，請估算液體體積與原來氣體體積的比值。（結(jié)果保留一位有效數(shù)字） 答案： 3.將1摩爾的油酸溶于酒精，制成200毫升的溶液。已知1毫升的溶液有50滴，取1滴滴在水面上，在水面上形成0.2平方米的油膜，估算油酸分子的直徑。 答案：1 cm3的溶液中，酒精溶于水后，油酸體積V0 ＝1/200 cm3 ＝1/20010－6m3 1滴溶液中，油酸體積v＝Vo/50,得油酸分子直徑為d ＝ v / s＝510－10米 4.在做“用油膜法估測分在大小”的實驗中，有以下器材，油酸的酒精溶液、滴管、痱子粉、淺盤及水、玻璃板、彩色筆，還缺少的器材有_________________________________．實驗的簡要步驟如下： A．將畫有油膜輪廓的玻璃板放在坐標紙上，數(shù)出輪廓內(nèi)的方格數(shù)（不足半個的舍去，多余半個的算一個），再根據(jù)方格的邊長丘出油膜的面積S。 B．將一滴酒精油酸溶液滴在水面上，待油酸薄膜的形狀穩(wěn)定后，將玻璃板放在淺盤上，用彩筆將薄膜的形狀描畫在玻璃板上． C．用淺盤裝入約2cm深的水，然后用痱子粉或石膏粉均勻地撒在水面上． D．用公式求出薄膜厚度，即油酸分子的直徑． E．根據(jù)酒精油酸溶液的濃度，算出一滴溶液中純油酸的體積V． F．用注射器或滴管將事先配置好的酒精油酸溶液一滴滴地滴入量筒，記下量筒內(nèi)增加一定體積時的滴數(shù)． 上述實驗步驟的合理順序為______________． 答案：CFBAED 5.在做“用油膜法估測分在大小”的實驗中，所用的油酸酒精溶液的濃度為每104ml溶液中有純油酸6ml，用注射器測得1ml上述溶液為50滴，把1滴該溶液滴入盛水的淺盤里，待水面穩(wěn)定后，將玻璃板放在淺盤上，用筆在玻璃板上描出油酸膜的輪廓形狀，再把玻璃板放在坐標紙上，其形狀如圖所示，坐標紙中正方形方格的邊長為2cm，則： ①油酸膜的面積是____________________cm2． ②每滴油酸酒精溶液中純油酸的體積是_______________ml．（答案取兩位有效數(shù)字） ③ 按以上實驗數(shù)據(jù)估算出油酸分子的直徑約為_______________m （答案取兩位有效數(shù)字） 答案：216，10-5，5.610-10 6.下列說法都是錯誤的，試分析錯在哪里． （1）大風天里，風沙彌漫，塵土飛揚，這就是布朗運動． （2）布朗運動是由于液體分子對固體小微粒撞擊引起的，固體小微粒體積越大，受到撞擊就越多，布朗運動就越顯著． （3）在較暗的房間里，從射進來的一束陽光中，可以看到似乎有灰塵在飛舞，這就是布朗運動． 答案：需要注意的是第3種說法，這里看到的現(xiàn)象原因有兩種．一是屋內(nèi)確實有肉眼可見的灰塵，在氣流和重力的作用下飛舞（氣流是氣體分子的定向移動，而不是無規(guī)則運動）；二是屋內(nèi)并沒有肉眼可見的灰塵，是發(fā)生了散射現(xiàn)象．光線通過不均勻介質(zhì)（煙、塵、霧、乳濁液、懸濁液等），當雜質(zhì)微粒線度小于光波波長時，光線被明顯散射，使從側(cè)向也就看到光，我們的眼睛被散射光“欺騙”了，并不是真的有大顆?；覊m在翻舞．所以這不是布朗運動． 7.如圖所示，把一塊潔凈的玻璃板吊在橡皮筋的下端，使玻璃板水平地接觸水面;如果你想使玻璃板離開水面，必須用比玻璃板重力 的拉力向上拉橡皮筋，原因是水分子和玻璃的分子間存在 作用。 【解析】 通過受力分析可知，拉起玻璃板時必須滿足，由此可得出正確答案。 【答案】 大;引力 第38講 固體、液體與氣體 教學目標 1.固體的微觀結(jié)構(gòu)、晶體和非晶體 2.液晶的微觀結(jié)構(gòu) 3.液體的表面張力現(xiàn)象 4.氣體實驗定律；理想氣體 重點：復習晶體和非晶體的性質(zhì)。液體的表面現(xiàn)象等。 難點：復習氣體的體積、壓強、溫度間的關(guān)系，理想氣體的狀態(tài)方程。 知識梳理 一、固體的性質(zhì) 1. 晶體和非晶體： （1）由分子、原子或離子按一定的規(guī)律重復排列而成的固體叫做晶體。晶體的外形具有規(guī)則的幾何形狀，如食鹽晶體呈立方體，石英的晶體中間是六棱柱，兩端是六棱錐，雪花是冰的晶體，各種雪花的形狀都是六角形的。像玻璃、松香、瀝青等沒有規(guī)則的幾何形狀的固體叫做非晶體。 （2）晶體在不同方向上導熱性能、導電性能等物理性質(zhì)不相同，這種特性叫做各向異性，而非晶體在各個方向上的各種物理性質(zhì)都是相同的。 （3）晶體都有固定的熔點，而非晶體沒有熔點。 （4）晶體有單晶體和多晶體兩種。整個物體就是一個晶體叫做單晶體，如果整個物體由大量不規(guī)則排列的小晶體組成，叫做多晶體。多晶體不具有規(guī)則的幾何形狀，各種金屬材料都是多晶體。由于小晶體的排列是雜亂的，所以金屬整體表現(xiàn)為各向同性。 單晶體的硅與鍺是半導體工業(yè)的重要原材料。應(yīng)用十分廣泛的微電子技術(shù)、計算機技術(shù)就需要用單晶體硅制成的半導體元件。我國在60年代用單晶體紅寶石制成了第一臺激光器。我國自制的人造金剛石鉆頭，已用于地質(zhì)勘探。 （5）有的物質(zhì)可以是晶體，也可以是非晶體。例如石英水晶是晶體，而石英玻璃卻是非晶體。有的晶體與非晶體在一定的條件下可以互相轉(zhuǎn)化。 （6）液晶是一種液態(tài)晶體，它一方面像液體，具有流動性，另一方面又像晶體，具有各向異性。有一種液晶，在外加電壓的影響下會由透明狀態(tài)變成混濁狀態(tài)，去掉電壓又恢復透明。電子手表與電子計算器就是利用液晶的這種性質(zhì)來顯示數(shù)字的。 二、液體的表面現(xiàn)象 荷葉上的小水滴和草上的露珠會呈球形，一滴汞能成為球形在玻璃板上滾動，而不附著在玻璃板上，細玻璃管插入水中，管里的水面比容器里的水面要高，這些現(xiàn)象都跟液體表面的性質(zhì)有關(guān)。 1. 跟氣體接觸的液面薄層叫做表面層。液體的表面層好像是繃緊的橡皮膜一樣，具有收縮的趨勢。荷葉上的小水滴、草上的露珠成球形，都是液體表面層收縮的結(jié)果。 2. 在潔凈的玻璃片上放一滴水，水能擴展形成薄層，附著在玻璃板。這種液體附著在固體表面上的現(xiàn)象叫做浸潤。對玻璃來說，水是浸潤液體。在石蠟面上放一滴水，水不能附著在石蠟表面上，這種液體不能附著在固體表面上的現(xiàn)象叫做不浸潤。對石蠟來說，水是不浸潤液體。同一種液體，對一些固體是浸潤的，而對另一些固體可以是不浸潤的。 盛有液體的容器器壁附近的液面會成彎曲的形狀，也是由浸潤或不浸潤現(xiàn)象引起的。如果液體能浸潤器壁，在接近器壁處液面向上彎曲。如果液體不浸潤器壁，在接近器壁處液面向下彎曲。 3. 毛細現(xiàn)象：浸潤液體在細管內(nèi)液面升高的現(xiàn)象和不浸潤液體在細管內(nèi)液面降低的現(xiàn)象，叫做毛細現(xiàn)象。 具有大量毛細管的物體，只要液體與該物體浸潤，就能把液體吸入物體中。毛巾吸水、磚塊吸水、燈芯吸油，都是這個原因。土壤中有許多毛細管，容易將地下水吸上來，有時為了防止水分蒸發(fā)，就將地表面的土鋤松，以破壞過多的毛細管。毛細現(xiàn)象在生理中有很大的作用，因為植物與動物的大部分組織，都是以各種各樣的細微管道連通起來的。 三、氣體的狀態(tài)參量 1. 溫度。溫度在宏觀上表示物體的冷熱程度；在微觀上是分子平均動能的標志。 熱力學溫度是國際單位制中的基本量之一，符號T，單位K（開爾文）；攝氏溫度是導出單位，符號t，單位℃（攝氏度）。關(guān)系是t=T-T0，其中T0=273.15K，攝氏度不再采用過去的定義。 兩種溫度間的關(guān)系可以表示為：T = t+273.15K和ΔT =Δt，要注意兩種單位制下每一度的間隔是相同的。 0K是低溫的極限，它表示所有分子都停止了熱運動?？梢詿o限接近，但永遠不能達到。 2. 體積。氣體總是充滿它所在的容器，所以氣體的體積總是等于盛裝氣體的容器的容積。 3. 壓強。氣體的壓強是由于氣體分子頻繁碰撞器壁而產(chǎn)生的。（絕不能用氣體分子間的斥力解釋?。┮话闱闆r下不考慮氣體本身的重量，所以同一容器內(nèi)氣體的壓強處處相等。但大氣壓在宏觀上可以看成是大氣受地球吸引而產(chǎn)生的重力而引起的。（例如在估算地球大氣的總重量時可以用標準大氣壓乘以地球表面積。） 壓強的國際單位是帕，符號Pa，常用的單位還有標準大氣壓（atm）和毫米汞柱(mmHg)。它們間的關(guān)系是：1 atm=1.013105Pa=760 mmHg； 1 mmHg=133.3Pa。 4. 氣體壓強的計算 氣體壓強的確定要根據(jù)氣體所處的外部條件，往往需要利用跟氣體接觸的液柱和活塞等物體的受力情況和運動情況計算。 四、氣體的體積、壓強、溫度間的關(guān)系 1. 一定質(zhì)量的氣體，在溫度不變的情況下，體積減小時，壓強增大，體積增大時，壓強減小。（玻意耳定律：PV=恒量） 2. 一定質(zhì)量的氣體，在壓強不變的情況下，溫度升高，體積增大。（蓋呂薩克定律：V/T=恒量） 3. 一定質(zhì)量的氣體，在體積不變的情況下，溫度升高，壓強增大。（查理定律：P/T=恒量） 4. 一定質(zhì)量理想氣體狀態(tài)方程： PV/T=恒量 說明：（1）一定質(zhì)量理想氣體的某個狀態(tài)，對應(yīng)于P一V（或P－T、V-T）圖上的一個點，從一個狀態(tài)變化到另一個狀態(tài)，相當于從圖上一個點過渡到另一個點，可以有許多種不同的方法。如從狀態(tài)A變化到B，可以經(jīng)過的過程許多不同的過程。為推導狀態(tài)方程，可結(jié)合圖象選用任意兩個等值過程較為方便。（2）當氣體質(zhì)量發(fā)生變化或互有遷移（混合）時，可采用把變質(zhì)量問題轉(zhuǎn)化為定質(zhì)量問題，利用密度公式、氣態(tài)方程分態(tài)式等方法求解。 題型講解 1.關(guān)于晶體和非晶體，下列說法正確的是(　　) A．有規(guī)則幾何外形的固體一定是晶體 B．晶體的各向異性是由于組成它的微粒是按照一定的規(guī)則排列的，具有空間上的周期性 C．晶體一定具有各向異性的特點 D．某些物質(zhì)微粒能夠形成幾種不同的空間分布 分析：晶體有確定的幾何形狀，有確定的熔點，具有各向異性等，這是對單晶體來說的，而對多晶體除有確定的熔點外，沒有確定的幾何形狀和各向異性． 解析：有規(guī)則幾何外形的固體不一定是晶體，因為也可以用人工的方法使固體有規(guī)則的幾何外形．多晶體是由許多雜亂無章的小晶體組成的，它就沒有確定的幾何外形，在不同方向上某物理性質(zhì)也是相同的．某些物質(zhì)微粒能夠形成幾種不同的空間分布，如碳原子的層狀結(jié)構(gòu)成為石墨，碳原子的等距結(jié)構(gòu)成為金鋼石． 答案：BD 方法概述 晶體包括單晶體、多晶體，單晶體在物理性質(zhì)上各向異性，多晶體在物理性質(zhì)上各向同性(與非晶體一樣)． 2.下列關(guān)于液體表面張力的說法中，正確的是(　　) A．液體表面張力的存在，使得表面層分子的分布比內(nèi)部要密些 B．液體表面層分子間的引力大于液體內(nèi)部分子間的引力，因而產(chǎn)生表面張力 C．液體表面層分子間只有引力而無斥力，因而產(chǎn)生表面張力 D．表面張力使液體表面有收縮到最小的趨勢 分析：液體表面與氣體接觸的表面是一個表層，與液體內(nèi)部有著不同結(jié)構(gòu)．由于液體與氣體接觸，液體中有較大動能的分子就容易從液體中跑出來成為氣體分子，從而使得表面層中的分子密度較小，分子間距離較大，分子間的作用力表現(xiàn)為引力． 解析：液體有表面張力的原因是液體表面分子密度比內(nèi)部的小，分子間距大，表現(xiàn)為引力，而引力總是使液面有收縮到最小的趨勢． 答案：BD 3.豎直平面內(nèi)有右圖所示的均勻玻璃管，內(nèi)用兩段水銀柱封閉兩段空氣柱a、b，各段水銀柱高度如圖所示。大氣壓為p0，求空氣柱a、b的壓強各多大？ 解：從開口端開始計算：右端為大氣壓p0，同種液體同一水平面上的壓強相同，所以b氣柱的壓強為pb= p0+ρg（h2-h1），而a氣柱的壓強為pa= pb-ρgh3= p0+ρg（h2-h1-h3）。 此類題求氣體壓強的原則就是從開口端算起（一般為大氣壓），沿著液柱在豎直方向上，向下加ρgh，向上減ρgh即可（h為高度差）。 4.A B 右圖中兩個氣缸的質(zhì)量均為M，內(nèi)部橫截面積均為S，兩個活塞的質(zhì)量均為m，左邊的氣缸靜止在水平面上，右邊的活塞和氣缸豎直懸掛在天花板下。兩個氣缸內(nèi)分別封閉有一定質(zhì)量的空氣A、B，大氣壓為p0，求封閉氣體A、B的壓強各多大？ 解：求氣體壓強要以跟氣體接觸的物體為對象進行受力分析，在本題中，可取的研究對象有活塞和氣缸。兩種情況下活塞和氣缸的受力情況的復雜程度是不同的：第一種情況下，活塞受重力、大氣壓力和封閉氣體壓力三個力作用，而且只有氣體壓力是未知的；氣缸受重力、大氣壓力、封閉氣體壓力和地面支持力四個力，地面支持力和氣體壓力都是未知的，要求地面壓力還得以整體為對象才能得出。因此應(yīng)選活塞為對象求pA。同理第二種情況下應(yīng)以氣缸為對象求pB。得出的結(jié)論是： 5.一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)A經(jīng)過A→B→C→A的循環(huán)過程（A→B為等溫線），其中那些階段是吸熱的，那些階是放熱的？整個過程是吸熱還是放熱？ O V p A B C 解：首先可以判定C狀態(tài)下氣體溫度較高。根據(jù)熱力學第一定律分階段列表進行分析如下：各階段都應(yīng)先根據(jù)溫度和體積的變化確定ΔU和W的正負，再根據(jù)ΔU=Q+W確定Q的正負。全過程始末溫度相同，所以內(nèi)能相同，但由圖可知：W=FS=pΔV（氣體做功等于p-V曲線下到橫軸間的面積），由圖可見A→B階段氣體對外界做功少，C→A階段外界對氣體做功多，B→C階段氣體體積不變W=0，因此全過程外界對氣體作正功，氣體必然放熱。結(jié)論是A→B、B→C氣體吸熱；C→A和全過程氣體放熱。 第39講 熱力學定律與能量守恒 教學目標 1.熱力學第一定律 2.能量守恒定律 3.熱力學第二定律 重點：熱力學第一定律；能量守恒定律；熱力學第二定律 難點：熱力學第一定律；能量守恒定律；熱力學第二定律 知識梳理 一、熱力學第一定律 改變物體內(nèi)能的兩種方式：做功和熱傳遞． 做功和熱傳遞在改變物體的內(nèi)能上是等效的．但從能的轉(zhuǎn)化和守恒的觀點來看是有區(qū)別的：做功的過程是其他形式的能和內(nèi)能之間相互轉(zhuǎn)化的過程，功是能量轉(zhuǎn)化的量度；熱傳遞是內(nèi)能的轉(zhuǎn)移，熱量是內(nèi)能轉(zhuǎn)移的量度． 內(nèi)容：一個熱力學系統(tǒng)的內(nèi)能增量ΔU等于外界向它傳遞的熱量Q與外界對它所做的功W的和．其數(shù)學表達式為：ΔU=Q+W. 說明：在上述數(shù)學表達式中，當外界對物體做功時，W取正；物體克服外力做功時，W取負．當物體從外界吸熱時，Q取正；物體向外界放熱時，Q取負．ΔU為正，表示物體的內(nèi)能增加；ΔU為負，表示物體的內(nèi)能減?。? 二、 能量守恒定律 內(nèi)容：能量既不會憑空產(chǎn)生，也不會憑空消失，它只能從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式，或者從一個物體轉(zhuǎn)移到別的物體，在轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移的過程中其總量保持不變． 說明：能量守恒定律是自然界普遍適用的規(guī)律之一，是研究自然科學的強有力的武器． 三、熱力學第二定律 1. 在物理學中，反映宏觀自然過程的方向性的定律就是熱力學第二定律． 2. 定律內(nèi)容的四種表述 （1）熱量不能自發(fā)地從低溫物體傳到高溫物體．(按熱傳導的方向性表述) （2）不可能從單一熱源吸收熱量使之完全變成功，而不產(chǎn)生其他影響．(按機械能和內(nèi)能轉(zhuǎn)化過程的方向性表述) （3）第二類永動機是不可能制成的． （4）氣體向真空的自由膨脹是不可逆的． 說明：對任何一類宏觀自然過程進行方向的說明，都可以作為熱力學第二定律的表述．它揭示了有大量分子參與的宏觀過程的方向性，使得它成為獨立于熱力學第一定律的一個重要的自然規(guī)律． 題型講解 1.如圖所示，厚壁容器的一端通過膠塞插進一支靈敏溫度計和一根氣針，另一端有個用卡子卡住的可移動膠塞.用打氣筒慢慢向容器內(nèi)打氣，使容器內(nèi)的壓強增大到一定程度，這時讀出溫度計示數(shù).打開卡子，膠塞沖出容器口后［xx年高考四川理綜卷］（ ） A．溫度計示數(shù)變大，實驗表明氣體對外界做功，內(nèi)能減少 B．溫度計示數(shù)變大，實驗表明外界對氣體做功，內(nèi)能增加 C．溫度計示數(shù)變小，實驗表明氣體對外界做功，內(nèi)能減少 D．溫度計示數(shù)變小，實驗表明外界對氣體做功，內(nèi)能增加 解析：氣體膨脹對外做功，氣體內(nèi)能減少，溫度降低，溫度計的示數(shù)減小．所以選項A、B、D錯誤，C正確． 答案：C 點評：本題考查熱力學第一定律及氣體內(nèi)能的變化與溫度變化的關(guān)系． 方法概述 1．熱力學第一定律是能量守恒定律在熱學中的體現(xiàn)，是高考命題的熱點，通常與氣體狀態(tài)的變化相互聯(lián)系． 2．物體內(nèi)能的增加與否，不能單單只看是否做功或者是否產(chǎn)生了熱傳遞，要將二者結(jié)合起來，內(nèi)能的變化由ΔU＝W＋Q得到． 3．應(yīng)用熱力學第一定律時，要注意正確判斷ΔU、W、Q的正負. 2.若一氣泡從湖底上升到湖面的過程中溫度保持不變，將氣泡內(nèi)的氣體視為理想氣體，氣泡從湖底上升到湖面的過程中，對外界做了0.6J的功，則此過程中的氣泡 （填“吸收”或“放出”）的熱量是 J。氣泡到達湖面后，溫度上升的過程中，又對外界做了0.1J的功，同時吸收了0.3J的熱量，則此過程中，氣泡內(nèi)氣體內(nèi)能增加了 J 答案：吸收 0.6 0.2 3.封閉在汽缸內(nèi)一定質(zhì)量的氣體，如果保持氣體體積不變，當溫度升高時，以下說法正確的是（） A．氣體的密度增大 B．氣體的壓強增大 C．氣體分子的平均動能減小 D．每秒鐘撞擊單位面積氣壁的氣體分子數(shù)增多 答案：BD 4.如圖所示為一帶活塞的汽缸，缸內(nèi)盛有氣體，缸外為恒溫環(huán)境，汽缸壁導熱性能很好，現(xiàn)用力將活塞向外拉動一段距離．在此過程中氣體吸熱，對外做功，此功的絕對值用W1表示，然后設(shè)法將活塞和汽缸壁絕熱，推動活塞壓縮氣體回到開始的位置，此過程中外界對氣體做功用W2表示，則（ ） A．有可能使氣體回到原來狀態(tài)，且W1< W2 B．有可能使氣體回到原來狀態(tài)，且W1= W2 C．有可能使氣體回到原來狀態(tài)，且W1> W2 D．不可能使氣體回到原來狀態(tài)，且W1< W2 答案：D 5.下列說法正確的是（ ） A．機械能全部變成內(nèi)能是不可能的 B．第二類永動機不可能制成功的原因是因為能量既不會憑空產(chǎn)生，也不會憑空消失，只能從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體，或者從一種形式轉(zhuǎn)化成另一種形式 C．根據(jù)熱力學第二定律可知，熱量不可能從低溫物體傳到高溫物體 D．從單一熱源吸收的熱量全部變成功是可能的 答案：D 6.(09海南卷) 下列說法正確的是　　　?。ㄌ钊胝_選項前的字母，每選錯一個扣2分，最低得分為0分) （A）氣體的內(nèi)能是分子熱運動的動能和分子間勢能之和； （B）氣體的溫度變化時，其分子平均動能和分子間勢能也隨之改變； （C）功可以全部轉(zhuǎn)化為熱，但熱量不能全部轉(zhuǎn)化為功； （D）熱量能夠自發(fā)地從高溫物體傳遞到低溫物體，但不能自發(fā)地從低溫物體傳遞到高溫物體； （E）一定量的氣體，在體積不變對，分子每秒平均碰撞次數(shù)隨著溫度降低而減?。? （F）一定量的氣體，在壓強不變時，分子每秒對器壁單位面積平均碰撞次數(shù)隨著溫度降低而增加。 答案：ADEF 7. 若一氣泡從湖底上升到湖面的過程中溫度保持不變，則在此過程中關(guān)于氣泡中的氣體，下列說法正確的是 。（填寫選項前的字母） （A）氣體分子間的作用力增大 （B）氣體分子的平均速率增大 （C）氣體分子的平均動能減小 （D）氣體組成的系統(tǒng)的熵增加 答案： D 8. 如圖所示，厚壁容器的一端通過膠塞插進一只靈敏溫度計和一根氣針，另一端有個用卡子卡住的可移動膠塞。用打氣筒慢慢向筒內(nèi)打氣，使容器內(nèi)的壓強增加到一定程度，這時讀出溫度計示數(shù)。打開卡子，膠塞沖出容器后（ ） A．溫度計示數(shù)變大，實驗表明氣體對外界做功，內(nèi)能減少 B．溫度計示數(shù)變大，實驗表明外界對氣體做功，內(nèi)能增加 C．溫度計示數(shù)變小，實驗表明氣體對外界做功，內(nèi)能減少 D．溫度計示數(shù)變小，實驗表明外界對氣體做功，內(nèi)能增加 答案：C 9．2007年1月11日，我國利用即將退役的一枚中程彈道導彈進行了一次反衛(wèi)星實驗，在距離地面800km的高度成功擊中了即將報廢的“風云一號”氣象衛(wèi)星，一些碎片已開始落入大氣層．已知某一隔熱陶瓷碎片質(zhì)量為m=1kg，比熱C=3.4103J/（kgK），碎片在離地面100km高處進入大氣層時速度為104km/s，落地速度約為60m/s，下落過程中產(chǎn)生的內(nèi)能有10℅被陶瓷碎片吸收．則下落過程中陶瓷片的溫度升高了多少度？ 答案：根據(jù)能量守恒定律，設(shè)產(chǎn)生的熱量為Q ΔT=1500K