物理考法 第16章 热学 新人教版

《物理考法 第16章 热学 新人教版》由会员分享，可在线阅读，更多相关《物理考法 第16章 热学 新人教版（66页珍藏版）》请在装配图网上搜索。

1、第16章 热 学l 考点39 气体， 液体， 固体l 考点40 热力学定律和能量守恒定律l 考点41 实验：用油膜法估测分子大小l 考点38 分子动理论考点38 分子动理论必备知识 全面把握核心方法 重点突破 考法1分子热运动 考法2分子间作用力和分子势能考法例析 成就能力 题型1分子热运动 题型2分子力及分子运动 必备知识 全面把握u1物质是由大量分子组成的(1) 分子的体积 分子的体积很小，它的直径数量级约为1010 m. 油膜法测分子的直径：让油酸液滴在水面上散开形成单分子油膜，如图所 示，设油酸的体积为V，在水面铺开的面积为S，则油酸分子的直径(2) 分子的质量 分子质量很小，一般分子

2、质量的数量级是1026 kg. (3)阿伏加德罗常数 1 mol任何物质中所含的分子数叫阿伏加德罗常数，NA6.021023 mol1.u2分子做永不停息的无规则运动(1)扩散现象 两种不同的物质接触后，彼此进入对方的现象叫扩散现象温度越高，扩散越快(2)布朗运动 悬浮在液体(或气体)中的小颗粒在永不停息地做无规则运动 特点：颗粒越小，温度越高，布朗运动越显著 原因：小颗粒受周围液体(或气体)分子的撞击而产生的 实质：布朗运动是小颗粒的运动，不是分子的运动，但说明了分子运动的无规则性 1 1对扩散现象的理解对扩散现象的理解 (1)扩散现象是从浓度大处向浓度小处扩散(2)扩散现象不是外界作用(例

3、如：对流、重力作用等)，也不是化学反应的结果，而是物质分子永不停息地做无规则运动的结果(3)虽然分子热运动的剧烈程度受到温度影响，温度越高，分子热运动越剧烈，但分子的热运动永远不会停止2 2对布朗运动的理解对布朗运动的理解( (1)1)固体颗粒足够小，很难直接用肉眼观察，一般都是在显微镜下观察固体颗粒足够小，很难直接用肉眼观察，一般都是在显微镜下观察 (2)(2)观察到的是固体颗粒的无规则运动，反映了液体分子热运动的无规则性观察到的是固体颗粒的无规则运动，反映了液体分子热运动的无规则性 (3)(3)温度越高，布朗运动越剧烈，说明温度越高，液体分子的无规则运动越剧温度越高，布朗运动越剧烈，说明温

4、度越高，液体分子的无规则运动越剧烈分子的运动是看不见的，布朗运动虽然不是分子的运动，却可以间接证明烈分子的运动是看不见的，布朗运动虽然不是分子的运动，却可以间接证明分子永不停息地做无规则运动分子永不停息地做无规则运动, ,注意：布朗运动只能在气体或者液体中发生，注意：布朗运动只能在气体或者液体中发生，扩散现象可以在固体、液体、气体中发生扩散现象可以在固体、液体、气体中发生u3分子间存在相互作用的引力和斥力 分子间的引力和斥力同时存在，通常分子力是指分子间引力和斥力的合力 分子力与分子间距离的关系如图所示，由图可知，分子间的引力和斥力都随分子间距离的增大而减小但斥力比引力的变化快(1)当rr0(

5、平衡位置)时，F引F斥，分子力合力为零(2)当rr0时，F引F斥，分子力表现为引力(3)当rr0时，F引F斥，分子力表现为斥力(4)当r10r0(即r109 m)时，分子力已经变得十分微弱，可以忽略不计，可认为分子间分子力为零u4分子势能 分子间存在相互作用力分子间具有由它们的相对位置决定的势能叫分子势能分子势能的改变与分子力做功有关：分子力做正功，分子势能减小，分子力做负功，分子势能增加，且分子力做多少功，分子势能就改变多少 分子势能与分子间距的关系：(1)当r r0时，分子力表现为引力，随着r的增大，分子力做负功，分子势能增加(2)当rr0时，分子力表现为斥力，随着r的减小，分子力做负功，

6、分子势能增加(3)当rr0时，分子势能最小，但不为零，为负值(选两分子相距无穷远时的分子势能为零)考点38核心方法重点突破u考法1分子热运动 课标全国201533(1)，5分(多选)关于扩散现象，下列说法正确的是()A温度越高，扩散进行得越快B扩散现象是不同物质间的一种化学反应C扩散现象是由物质分子无规则运动产生的D扩散现象在气体、液体和固体中都能发生E液体中的扩散现象是由于液体的对流形成的例例1【注】对分子热运动的考查主要集中在两个方面：布朗运动和扩散现象扩散现象是分子的运动，而布朗运动是悬浮在液体(或气体)中的固体颗粒的运动，是液体(或气体)分子无规则运动的反映【解析】 扩散现象是物质分子

7、做无规则运动产生的，在气体、液体、固体中都能发生；温度越高，扩散现象越明显；这是一种物理现象，不是化学反应，所以选项A、C、D正确，选项B、E错误【答案】A、C、D例例1u考法2分子间作用力和分子势能(1)分子力是分子间引力与斥力的合力，分子间的引力和斥力同时存在，且引力和斥力均随分子间距的增大而减小，随分子间距的减小而增大，但斥力变化比引力快(2)判断分子力随分子间距离的变化情况时，可根据图像来判断，这样比较直观(3)判断分子势能变化的两种方法方法一：根据分子力做功判断分子力做正功，分子势能减少；分子力做负功，分子势能增加方法二：利用分子势能与分子间距离的关系图像判断，如图所示图中规定r处E

8、p0，由图可知，当rr0时，分子势能最小需要注意的是此图像和分子力与分子间距离的关系图像形状很相似，但意义不同，不要混淆课标全国201333(1)，6分(多选)两个相距较远的分子仅在分子力作用下由静止开始运动，直至不再靠近在此过程中，下列说法正确的是() A分子力先增大，后一直减小 B分子力先做正功，后做负功 C分子动能先增大，后减小 D分子势能先增大，后减小 E分子势能和动能之和不变例例2【解析】例例2两相距较远的分子在靠近的过程中，分子力先表现为引力且先增大后减小，到平衡位置时，分子力为零，之后分子力表现为斥力且越来越大，A选项错误；分子力先做正功后做负功，B选项正确；分子势能先减小后增大

9、，动能先增大后减小，C选项正确，D选项错误；只有分子力做功，分子势能和分子动能相互转化，总和不变，E选项正确【答案】B、C、E 考点38考法例析成就能力u题型1分子热运动例例1【注】能够说明分子做无规则运动的是布朗运动，高考题中常涉及对布朗运动的考查，关键是要弄清布朗运动的本质 山东理综201537(1)，5分(多选)墨滴入水，扩而散之，徐徐混匀关于该现象的分析正确的是()A混合均匀主要是由于碳粒受重力作用B混合均匀的过程中，水分子和碳粒都做无规则运动C使用碳粒更小的墨汁，混合均匀的过程进行得更迅速D墨汁的扩散运动是由于碳粒和水分子发生化学反应引起的【解析】 墨滴入水，扩而散之，属于扩散现象，

10、主要是由于水分子无规则运动造成的，与碳粒所受重力无关，选项A错误；根据分子动理论，任何分子都永不停息地做无规则运动，在混合均匀的过程中，水分子做无规则运动，而碳粒的运动是布朗运动，布朗运动是水分子无规则运动的表现，故碳粒也做无规则运动，选项B正确；颗粒越小、水温度越高，布朗运动越剧烈，选项C正确；墨汁的扩散运动是由于碳粒和水分子都做无规则运动产生的，选项D错误【答案】 B、C 例例1u题型2分子力及分子力做功分子力及分子力做功 山西晋城2017二模将一个分子P固定在O点，另一个分子Q从图中的A点由静止释放，两分子之间的作用力与间距关系的图像如图所示，则下列说法正确的是()例例2A分子Q由A运动

11、到C的过程中，先加速再减速B分子Q在C点时分子势能最小C分子Q在C点时加速度大小为零D分子Q由A点释放后运动到C点左侧的过程中，加速度先增大后减小再增大E该图能表示固、液、气三种状态下分子力随分子间距变化的规律【解析】 分子Q由A运动到C的过程中，一直受吸引力作用，速度一直增加，动能增加，分子势能减小，在C点的分子势能最小，选项A错误，B正确；分子Q在C点时受到的分子力为零，故Q在C点时加速度大小为零，选项C正确；分子Q由A点释放后运动到C点左侧的过程中，分子间先是吸引力先增大后减小，然后到C点左侧时分子力为斥力逐渐变大，故加速度先增大后减小再增大，选项D正确；该图只能表示固、液两种状态下分子

12、力随分子间距变化的规律，气体分子距离一般大于10r0，选项E错误；故选B、C、D. 【答案】B、C、D例例2第16章考点39 气体，液体，固体必备知识 全面把握核心方法 重点突破 考法3气体压强的微观意义的理解 考法4气体实验定律的简单应用 考法5 气体实验定律的图像问题 考法6 理想气体状态方程的应用 考法7 固体和液体考法例析 成就能力 题型3气体的状态变化与微观解释 题型4一定质量的理想气体问题 题型5 一定质量的理想气体的多过程问题考法例析 成就能力 题型6气体状态变化中的图像问题 题型7两部分气体的状态变化问题 必备知识 全面把握u1气体(1)气体分子运动的特点 分子间距离大约是分子

13、直径的10倍，分子间作用力十分微弱，可忽略不计；分子沿各个方向运动的机会均等；分子速率的分布规律按“中间多、两头少”的统计规律分布(2)描述气体的状态参量 温度：Tt273 K，温度是分子平均动能的标志 体积：气体分子占据的空间，即气体所充满的容器的容积 压强：微观上取决于分子的平均动能和单位体积内的分子数宏观上取决于气体的温度和体积(3)三个实验定律玻意耳定律查理定律盖吕萨克定律内容一定质量的理想气体，在温度不变的情况下，压强与体积成反比一定质量的理想气体，在体积不变的情况下，压强与热力学温度成正比一定质量的理想气体，在压强不变的情况下，体积与热力学温度成正比表达式 p1V1p2V2或 pV

14、CP1/T1=P2/T2V1/V2=T1/T2图像微观解释一定质量的某种理想气体，温度保持不变时，分子的平均动能一定在这种情况下，体积减小时，分子的密集程度增大，气体的压强就增大一定质量的某种理想气体，体积保持不变时，分子的密集程度保持不变在这种情况下，温度升高时，分子的平均动能增大，气体的压强就增大一定质量的某种理想气体，温度升高时，分子的平均动能增大，只有气体的体积同时增大，使分子的密集程度减小，才能保持压强不变(4)理想气体在任何温度、任何压强下都遵从气体实验定律的气体叫理想气体理想气体状态方程：(5)气体分子运动的规律温度是分子平均动能的标志对确定的气体而言，温度与分子运动的平均速率有

15、关，温度越高，反映气体分子热运动的平均速率越大分子的速率按一定的规律分布，呈“中间多，两头少”的分布规律，且这个分布状态与温度有关，温度升高时，平均速率会增大，如图所示（氧气分子的速率分布图像)(6)气体压强的微观解释气体压强的产生原因(微观解释)大量分子频繁地碰撞器壁，对器壁产生持续、均匀的压力，产生压强影响气体压强的两个因素a气体分子的平均动能，从宏观上看由气体的温度决定b单位体积内的分子数，从宏观上看与气体的体积有关(7)饱和汽与饱和汽压动态平衡在相同时间内回到水中的分子数等于离开水面的分子数，这时，水蒸气的密度不再增大，液体水也不再减少，液体与气体之间达到了平衡状态这种平衡是一种动态平

16、衡饱和汽与未饱和汽与液体处于动态平衡的蒸汽叫饱和汽没有达到饱和状态的蒸汽叫未饱和汽饱和汽压在一定温度下，饱和汽的压强一定，叫饱和汽压未饱和汽的压强小于饱和汽压饱和汽压随温度的升高而增大，与液体的种类有关，与体积无关(8)空气的湿度空气的绝对湿度空气的湿度可以用空气中所含水蒸气的压强来表示，这样表示的湿度叫空气的绝对湿度空气的相对湿度用空气中水蒸气的压强与同一温度下水的饱和汽压之比来描述空气的潮湿程度，这样表示的湿度叫空气的相对湿度u2固体 (1)定义固体是指以固态形式存在的物质的总称，是物质的一种凝聚态 (2)特点有一定的体积和形状，在外力作用下显示出一定的刚性固体没有流动性，可压缩性也很小(

17、3)晶体与非晶体 分类比较晶体单晶体多晶体非晶体外形规则不规则不规则熔点确定确定不确定物理性质各向异性各向同性各向同性原子排列规则多晶体的每个晶体间排列不规则不规则典型物质石英、云母、食盐、硫酸铜玻璃、蜂蜡、松香要判断一种物质是晶体还是非晶体，关键是看有无确定的熔点，有确定熔点的是晶体，无确定熔点的是非晶体几何外形是指自然生成的形状，若形状规则，是单晶体；若形状不规则，有两种可能，即为多晶体或非晶体，凭此一项不能最终确定物质是否为晶体从导电、导热等物理性质来看，物理性质各向异性的是单晶体，各向同性的可能是多晶体，也可能是非晶体u3液体液体的性质介于气体和固体之间液体一方面像固体，具有一定的体积

18、，不易压缩；另一方面又像气体，没有一定的形状，具有流动性(1)液体表面张力形成的原因：液体表面层中分子间距离比液体内部分子间距离大，分子间作用力表现为引力表面特征：表面层中分子间的引力使液面产生了表面张力，使液体表面好像一层张紧的弹性薄膜表面张力的方向：和液面相切，垂直于液面上的各条分界线表面张力的效果：使液体表面具有收缩的趋势，使液体表面积趋于最小，而在体积相同的条件下，球形表面积最小(2)浸润与不浸润一种液体会润湿某种固体并附着在固体的表面上，这种现象叫浸润一种液体不会润湿某种固体，也就不会附着在这种固体表面，这种现象叫不浸润(3)毛细现象浸润液体在细管中上升的现象，以及不浸润液体在细管中

19、下降的现象，称为毛细现象(4)液晶有些化合物像液体一样具有流动性，而其光学性质与某些晶体相似，具有各向异性，人们把这些化合物叫液晶它是一种介于固态和液态之间的中间态物质.考点39核心方法重点突破u考法3气体压强的微观意义的理解【注】要理解影响气体压强的微观因素，可以联想雨天打伞的情况在雨天，单个雨滴对伞面的冲力是短暂的，但是大量密集的雨滴接连不断地打在伞面上，对伞面就形成了一个持续均匀的压力雨滴的动能越大，雨滴越密集，伞面单位面积上的压力(即压强)就越大在这里雨滴的动能相当于气体分子的平均动能，雨滴的密集程度相当于气体分子的密集程度 将H2、N2、O2三种气体分别充入不同的容器中，使它们的温度

20、、密度相同，则其压强p的大小关系是(原子量：H1、N14、O16)() Ap(H2)p(O2)p(N2) Bp(O2)p(N2)p(H2) Cp(H2)p(N2)p(O2) Dp(N2)p(O2)p(H2)例例1【解析】例例1u考法4气体实验定律的简单应用 课标全国201733(2)，10分一热气球体积为V，内部充有温度为Ta的热空气，气球外冷空气的温度为Tb.已知空气在1个大气压、温度T0时的密度为0，该气球内、外的气压始终都为1个大气压，重力加速度大小为g. (1)求该热气球所受浮力的大小； (2)求该热气球内空气所受的重力； (3)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

21、例例2【解析】例例2u考法5气体实验定律的图像问题例例3 辽宁六校2018联考一定质量的理想气体，从状态A变化到状态B，再变化到状态C，其状态变化过程的pV图像如图所示，已知气体处于状态A时的温度为300 K，则下列判断正确的是()A气体处于状态B时的温度为900 KB气体处于状态C时的温度为300 KC从状态A变化到状态C过程气体内能一直增大D从状态A变化到状态B过程气体放热E从状态B变化到状态C过程气体放热【解析】例例3u考法6理想气体状态方程的应用例例4【注】理想气体状态方程揭示了一定质量的理想气体压强、温度、体积三者之间的关系，三个气体实验定律是理想气体状态方程在不同条件下的三个特例，

22、应用理想气体状态方程可以处理变质量理想气体的问题 吉林省实验中学2018一模如图所示，内径均匀的弯曲玻璃管ABCDE两端开口，AB、CD段竖直，BC、DE段水平，AB90 cm，BC40 cm，CD60 cm，竖直段CD内有一长10 cm的水银柱在环境温度为300 K时，保持BC段水平，将玻璃管A端缓慢竖直向下插入大水银槽中，使A端在水银面下10 cm，此时CD段中的水银柱上端距C点10 cm.已知大气压为75 cmHg且保持不变(1)环境温度缓慢升高，求温度升高到多少时，CD段中水银柱下端刚刚接触D点； (2)环境温度在(1)问的基础上再缓慢升高，求温度升高到多少时，CD段中水银柱刚好全部进

23、入水平管DE.(计算结果保留三位有效数字)【解析】例例4考点39u题型4一定质量的理想气体问题例例1课标全国201633(2)，10分一氧气瓶的容积为0.08 m3，开始时瓶中氧气的压强为20个大气压某实验室每天消耗1个大气压的氧气0.36 m3.当氧气瓶中的压强降低到2个大气压时，需重新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考法例析 成就能力【解析】例例1设氧气开始时的压强为p1，体积为V1，压强变为p2(2个大气压)时，体积为V2.设用去的氧气在p0(1个大气压)压强下的体积为V0，则有p1V1p2V2Np0V0解得氧气可用的天数为N4(天)【答案】4天u题型

24、5一定质量的理想气体的多过程问题例例2课标全国201533(2)，10分如图，一固定的竖直汽缸由一大一小两个同轴圆筒组成，两圆筒中各有一个活塞已知大活塞的质量为m12.50 kg，横截面积为S180.0 cm2；小活塞的质量为m21.50 kg，横截面积为S240.0 cm2；两活塞用刚性轻杆连接，间距保持为l40.0 cm；汽缸外大气的压强为p1.00105 Pa，温度为T303 K初始时大活塞与大圆筒底部相距1/2，两活塞间封闭气体的温度为T1495 K现汽缸内气体温度缓慢下降，活塞缓慢下移忽略两活塞与汽缸之间的摩擦，重力加速度大小g取10 m/s2.求：(1)在大活塞与大圆筒底部接触前的

25、瞬间，缸内封闭气体的温度；(2)缸内封闭的气体与缸外大气达到热平衡时，缸内封闭气体的压强【解析】例例2u题型6气体状态变化中的图像问题 例例3课标全国201433 (1)，6分(多选)一定量的理想气体从状态a开始，经历三个过程ab、 bc、 ca回到原状态，其pT图像如图所示下列判断正确的是()A过程ab中气体一定吸热B过程bc中气体既不吸热也不放热C过程ca中外界对气体所做的功等于气体所放的热Da、 b和c三个状态中，状态a分子的平均动能最小Eb和c两个状态中，容器壁单位面积单位时间内受到气体分子撞击的次数不同【解析】例例3u题型7两部分气体的状态变化问题 例例4课标全国201733(2)，

26、10分如图，容积均为V的汽缸A、B下端有细管(容积可忽略)连通，阀门K2位于细管的中部，A、B的顶部各有一阀门K1、K3；B中有一可自由滑动的活塞(质量、体积均可忽略)初始时，三个阀门均打开，活塞在B的底部；关闭K2、K3，通过K1给汽缸充气，使A中气体的压强达到大气压p0的3倍后关闭K1.已知室温为27 ，汽缸导热(1)打开K2，求稳定时活塞上方气体的体积和压强；(2)接着打开K3，求稳定时活塞的位置；(3)再缓慢加热汽缸内气体使其温度升高20 ，求此时活塞下方气体的压强【解析】例例4第16章考点40 热力学定律和能量守恒定律必备知识 全面把握核心方法 重点突破 考法8物理的内能 考法9热力

27、学第一定律的应用 考法10 对热力学第二定律的理解考法例析 成就能力 题型8对热力学定律的理解 题型9 内能与热力学第一定律的综合性问题 题型10 热力学第一定律与理想气体状态方程相结合必备知识 全面把握u1物体的内能(1)分子的平均动能物体内部大量分子动能的平均值叫分子的平均动能温度是大量分子平均动能的标志，温度越高，分子的平均动能越大种类不同的物质，温度相同，平均动能相同，但它们的平均速率不同分子的平均动能与物体机械运动的速率无关（做热运动的分子具有的动能叫分子动能，在研究热现象时，（做热运动的分子具有的动能叫分子动能，在研究热现象时，由于单个分子运动的无规则性，研究单个分子的动能是不可能

28、的由于单个分子运动的无规则性，研究单个分子的动能是不可能的，也是毫无意义的，有意义的是分子热运动的平均动能，而温度，也是毫无意义的，有意义的是分子热运动的平均动能，而温度是大量分子平均动能的标志，对个别的分子来讲就毫无意义，即是大量分子平均动能的标志，对个别的分子来讲就毫无意义，即个别的分子速率大，物体的温度不一定高）个别的分子速率大，物体的温度不一定高）(2)物体的内能物体中所有分子做热运动的动能和分子势能的总和叫物体的内能a物体的内能跟分子数、温度和体积有关b理想气体内无分子力，无分子势能，所以理想气体的内能只跟温度和分子数有关c物体的内能和机械能有着本质的区别物体具有内能，同时可能具有机

29、械能，也可能不具有机械能改变物体内能有两种方式：a做功：其他形式的能与内能相互转化的过程，外界对物体做功，物体的内能增加；物体对外做功，物体的内能减少b热传递：是物体间内能转移的过程，只要两物体存在温度差，内能就可由高温物体转移给低温物体做功与热传递对改变物体的内能是等效的u2能量守恒定律 (1)内容能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，它只能从一种形式转化为另一种形式，或从一个物体转移到另一个物体，在转化或转移的过程中其总量保持不变 (2)第一类永动机不消耗任何能量，却可以源源不断地对外做功的机器叫第一类永动机能量守恒定律使人们认识到第一类永动机是不可能制成的u3热力学第一定律外界对物体做的功

30、W与物体从外界吸收的热量Q之和等于物体内能的增加量即WQU.应用热力学第一定律时必须掌握的符号法则： (1)外界对物体做功W0，物体对外界做功W0； (2)物体吸热Q0，物体放热Q0； (3)物体内能增加U0，物体内能减少U0.u4热力学第二定律 (1)两种表述克劳修斯表述：不可能使热量由低温物体传递到高温物体，而不引起其他变化开尔文表述：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（第一种表述是按照热传导过程的方向性表述的，第二种表述则是按照机（第一种表述是按照热传导过程的方向性表述的，第二种表述则是按照机械能与内能转化过程的方向性来表述的两种表述是等价的，可以从一种表械能

31、与内能转化过程的方向性来表述的两种表述是等价的，可以从一种表述推导出另一种表述，它们从不同的角度描述了与热现象有关的宏观过程是述推导出另一种表述，它们从不同的角度描述了与热现象有关的宏观过程是有方向的，是不可逆的，所以都称为热力学第二定律有方向的，是不可逆的，所以都称为热力学第二定律) ) (2)第二类永动机能从单一热源吸热并把它全部用来做功，而不引起其他变化的热机称为第二类永动机第二类永动机没有违背能量守恒定律，但它违背了热力学第二定律，也是不可能制成的，因为机械能与内能之间的转化具有方向性，机械能可全部转化为内能，但内能不能全部转化为机械能而不引起其他变化，热机效率不可能达到100%.考点

32、40核心方法重点突破u考法8物体的内能 课标全国201633(1)，5分(多选)关于气体的内能，下列说法正确的是() A质量和温度都相同的气体，内能一定相同 B气体温度不变，整体运动速度越大，其内能越大 C气体被压缩时，内能可能不变 D一定量的某种理想气体的内能只与温度有关 E一定量的某种理想气体在等压膨胀过程中，内能一定增加例例1【解析】例例1物体内大量分子做无规则运动具有的动能和分子势能的总和叫内能质量和温度都相同的气体，内能不一定相同，其内能还与气体的体积有关，故选项A错误；气体内能的大小与气体的质量和温度等有关，而与气体整体的运动速度无关，选项B错误；气体被压缩时外界对气体做功，若在此

33、过程中同时放出热量，根据UWQ可知，内能可能不变，选项C正确；理想气体的内能只考虑分子动能，表现在宏观上只与温度有关，选项D正确；一定量的某种理想气体在等压膨胀过程中，温度一定升高，内能一定增加，选项E正确【答案】C、D、Eu考法9热力学第一定律的应用例例2 课标全国201733(1)，5分(多选)如图，用隔板将一绝热汽缸分成两部分，隔板左侧充有理想气体，隔板右侧与绝热活塞之间是真空现将隔板抽开，气体会自发扩散至整个汽缸待气体达到稳定后，缓慢推压活塞，将气体压回到原来的体积假设整个系统不漏气下列说法正确的是()A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C在自发扩散过程中，气体对外

34、界做功D气体在被压缩的过程中，外界对气体做功E气体在被压缩的过程中，气体分子的平均动能不变【解析】例例2气体向真空自发扩散过程中，气体不对外界做功，C错误，由热力学第一定律WQU知，W0，Q0，则内能不变，A正确；气体被压缩的过程中，外界对气体做功，W0，Q0，由热力学第一定律WQU可知U0，B、D正确；由于理想气体的内能只与温度有关，所以气体被压缩的过程中，温度升高，气体分子的平均动能增大，E错误【答案】A、B、D【反思】热力学第一定律不仅反映了做功和热传递这两种改变物体内能的方式是等效的，而且给出了内能的变化量和做功与热传递之间的定量关系u考法10对热力学第二定律的理解例例3 课标全国20

35、1233(1)，6分(多选)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B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热量，使之完全变为功D不可能使热量从低温物体传向高温物体E功转变为热的实际宏观过程是不可逆过程【解析】例例3为了增加物体的内能，必须对物体做功或向它传递热量，选项A正确；对某物体做功，不一定会使该物体的内能增加，选项B错误；可以从单一热源吸收热量，使之完全变为功，但会产生其他影响，选项C正确；可以使热量从低温物体传向高温物体，选项D错误；功转变为热的实际宏观过程是不可逆过程，选项E正确【答案】A、C、E考点40考法例析成就

36、能力u题型8对热力学定律的理解例例1 课标全国201633(1)，5分(多选)关于热力学定律，下列说法正确的是()A气体吸热后温度一定升高B对气体做功可以改变其内能C理想气体等压膨胀过程一定放热D热量不可能自发地从低温物体传到高温物体E如果两个系统分别与状态确定的第三个系统达到热平衡，那么这两个系统彼此之间也必定达到热平衡【解析】例例1u题型9内能与热力学第一定律的综合性问题 课标全国201633(1)，5分(多选)例例2一定量的理想气体从状态a开始，经历等温或等压过程ab、bc、cd、da回到原状态，其pT图像如图所示，其中对角线ac的延长线过原点O.下列判断正确的是()A气体在a、c两状态

37、的体积相等B气体在状态a时的内能大于它在状态c时的内能C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D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E在过程bc中外界对气体做的功等于在过程da中气体对外界做的功【解析】例例2u题型10热力学第一定律与理想气体状态方程相结合 例例3福建理综201529(2)，6分如图，一定质量的理想气体，由a经过ab过程到达状态b或者经过ac过程到达状态c.设气体在状态b和状态c的温度分别为Tb和Tc，在过程ab和ac中吸收的热量分别为Qab和Qac.则()ATbTc，QabQacBTbTc，QabQacCTbTc，QabQac DTbTc，Qab

38、Qac【解析】例例3第16章考点41 实验：用油膜法估测分子大小必备知识 全面把握核心方法 重点突破 考法11油膜法测分子直径考法例析 成就能力必备知识 全面把握u1实验目的(1)会正确测出一滴油酸酒精溶液中油酸的体积及形成油膜的面积(2)估测油酸分子的大小u2实验原理将一滴用酒精稀释过的油酸酒精溶液滴在水面上，让油酸尽可能散开，可认为油酸在水面上形成了单分子油膜层，如果把分子看成球形，单分子油膜层的厚度就可以看成油酸分子的直径，事先测出油酸的体积V和油膜的面积S，就可以利用d估算出油酸分子的直径d.u3实验器材浅水盘(边长为3040 cm)、水、注射器(或滴管)、坐标纸、玻璃板、痱子粉、酒精

39、、油酸、量筒、彩笔等u4实验步骤 (1)配制油酸酒精溶液取油酸1 mL，注入500 mL的容量瓶中，然后向容量瓶内注入酒精，直到液面达到500 mL刻线为止，摇动容量瓶，使油酸充分溶解在酒精中，这样就得到了500 mL含1 mL纯油酸的油酸酒精溶液 (2)在浅盘中盛入适量的水(约2 cm深)，将痱子粉均匀地撒在水面上，使水处于稳定状态 (3)用注射器(或滴管)将油酸酒精溶液逐滴滴入量筒，记下量筒中滴入1 mL溶液所需加入油酸酒精溶液的滴数n，计算出每滴中的纯油酸的体积V. (4)用注射器(或滴管)靠近水面将一滴油酸酒精溶液滴在水面中央 (5)待油酸膜的面积稳定后，把玻璃板放在浅盘上，用彩笔描绘

40、出油膜的形状 (6)把玻璃板放在坐标纸上，采用“不足半格的舍去，等于或多于半格的算一格”的方法，数出轮廓内正方形的个数，再根据方格的面积，求出油酸膜的面积S. (7)根据 ，求出油酸分子的直径u5注意事项(1)实验前应检查浅盘是否干净，如果有油渍将影响实验结果(2)油酸酒精溶液配制后不要长时间放置，以免酒精蒸发导致浓度改变，使实验误差变大(3)在浅盘的中央加痱子粉且要适量，使痱子粉自动扩散均匀(4)由于油酸膜要经过先扩大后收缩的过程，因此画轮廓时要待油酸膜稳定后再画，画时视线要与玻璃板垂直，动作要轻而迅速(5)本实验只要求估算分子大小，实验结果数量级符合要求即可.考点41核心方法重点突破u考法11油膜法测分子直径例例湖北荆门2016调考在“用油膜法估测分子大小”的实验中，用注射器将一滴油酸酒精溶液滴入盛水的浅盘里，待水面稳定后，将玻璃板放在浅盘上，在玻璃板上描出油膜的轮廓，随后把玻璃板放在坐标纸上，其形状如图所示，坐标纸上正方形小方格的边长为10 mm，该油酸膜的面积是_m2；若一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是4106 mL，则油酸分子的直径是_m(上述结果均保留一位有效数字)【解析】例例考点41第16章