2020高考物理专题13 热学(讲)(原卷版)

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热点13 热学中的常见模型(解析版)-高考物理重点难点热点专题汇总

1.高考热学命题选自生产生活、科学与科技中与热学知识相关的情境，信息维度更加广阔，题干中除了直

接提供的信息和知识外，还隐藏更多间接信息、数据和结论。题目可以包含近些年主要的科研成果和应用要求考生不只是熟悉书本上的知识，还需要通过提取关键信息和数据，运用综合知识进行分析和推理。

2.图文信息和数据表格增加，信息量的广度和深度同时增加，同时更多信息会被隐藏。注意挖掘题目潜在

的信息。

3.分子动理论和热学图像、气体实验定律和热力学定律的综合应用依然是考查的热点内容。

一.“玻璃管液封”模型

1.三大气体实验定律

(1)玻意耳定律(等温变化)：p 1V 1＝p 2V 2或pV ＝C (常数).

(2)查理定律(等容变化)：p 1T 1＝p 2T 2或p T

＝C (常数).(3)盖—吕萨克定律(等压变化)：V 1T 1＝V 2T 2或V T

＝C (常数).2.利用气体实验定律及气态方程解决问题的基本思路

3.玻璃管液封模型

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：

(1)液体因重力产生的压强大小为p ＝ρgh (其中h 为至液面的竖直高度)；

(2)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；

(3)有时可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处压强相等；

(4)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.

二．“汽缸活塞类”模型汽缸活塞类问题是热学部分典型的物理综合题，它需要考虑气体、汽缸或活塞等多个研究对象，涉及热学、

力学等物理知识，需要灵活、综合地应用知识来解决问题.

2020年北京市高考物理试卷(原卷版)

机密★本科目考试启用前

北京市2020 年普通高中学业水平等级性考试

物理

本试卷共 8 页，100 分。考试时长 90 分钟。考生务必将答案答在答题卡上，在试卷上作答无效。考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。

第一部分

本部分共 14 题，每题 3 分，共 42 分。在每题列出的四个选项中，选出最符合题目要求的一项。

1.以下现象不属于干涉的是

A.白光经过杨氏双缝得到彩色图样

B.白光照射肥皂膜呈现彩色图样

白光经过三棱镜得到彩色图样 D.

白光照射水面油膜呈现彩色图样

2.氢原子能级示意如图。现有大量氢原子处于n = 3 能级上，下列说法正确的是

A.这些原子跃迁过程中最多可辐射出 2 种频率的光子

B.从n = 3 能级跃迁到n = 1 能级比跃迁到n = 2 能级辐射的光子频率低

C.从n = 3 能级跃迁到n = 4 能级需吸收0.66eV 的能量

D.n = 3 能级的氢原子电离至少需要吸收13.6eV 的能量

3.随着通信技术的更新换代，无线通信使用的电磁波频率更高，频率资源更丰富，在相同时

间内能够传输的信息量更大。第 5 代移动通信技术(简称 5G)意味着更快的网速和更大的网络容载能力，“4G改变生活，5G 改变社会”。与 4G 相比，5G 使用的电磁波

A.光子能量更大

B.衍射更明显

C.传播速度更大

D.波长更长

4.如图所示，一定量的理想气体从状态A 开始，经历两个过程，先后到达状态B 和C。有关

A、B 和C 三个状态温度T A、T B和T C的关系，正确的是

A.T A=T B，T B=T C

解析：2020年山东高考物理试卷(新高考)(原卷版)

山东省2020年普通高中学业水平等级考试

物理试题

注意事项：

1.答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置。

2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。

3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。

一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。每小题只有一个选项符合题目要求。1.一质量为m 的乘客乘坐竖直电梯下楼，其位移s 与时间t 的关系图像如图所示。乘客所受支持力的大小用F N 表示，速度大小用v 表示。重力加速度大小为g 。以下判断正确的是（）

A.0~t 1时间内，v 增大，F N >mg

B.t 1~t 2时间内，v 减小，F N

C.t 2~t 3时间内，v 增大，F N

D.t 2~t 3时间内，v 减小，F N >mg 2.氚核31H 发生β衰变成为氦核32He 。

假设含氚材料中31H 发生β衰变产生的电子可以全部定向移动，在3.2⨯104s 时间内形成的平均电流为5.0⨯10-8A 。已知电子电荷量为1.6⨯10-19C ，在这段时间内发生β衰变的氚核31H 的个数为（

）A.145.010⨯ B.161.010⨯ C.162.010⨯ D.181.010⨯3.双缝干涉实验装置的截面图如图所示。光源S 到S 1、S 2的距离相等，O 点为S 1、S 2连线中垂线与光屏的交点。光源S 发出的波长为λ的光，经S 1出射后垂直穿过玻璃片传播到O 点，经S 2出射后直接传播到O 点，由S 1到O 点与由S 2到O 点，光传播的时间差为t ∆。玻璃片厚度为10λ，玻璃对该波长光的折射率为

(2010-2020)高考全国1卷物理试题分类解析——专题13 热学 (原卷版)

11年高考（2010-2020年）全国1卷物理试题分类解析（原卷版）

第13章热学

2020年高考

[物理——选修3-3]

13.分子间作用力F 与分子间距r 的关系如图所示，r =r 1时，F =0。分子间势能由r 决定，规定两分子相距无穷远时分子间的势能为零。若一分子固定于原点O ，另一分子从距O 点很远处向O 点运动，在两分子间距减小到r 2的过程中，势能_____（填“减小“不变”或“增大”）；在间距由r 2减小到r 1的过程中，势能_____（填“减小”“不变”或“增大”）；在间距等于r 1处，势能_____（填“大于”“等于”或“小于”）零。

14.甲、乙两个储气罐储存有同种气体（可视为理想气体）。甲罐的容积为V ，罐中气体的压强为p ；乙罐的容积为2V ，罐中气体的压强为12

p 。现通过连接两罐的细管把甲罐中的部分气体调配到乙罐中去，两罐中气体温度相同且在调配过程中保持不变，调配后两罐中气体的压强相等。求调配后：

（i ）两罐中气体的压强；

（ii ）甲罐中气体的质量与甲罐中原有气体的质量之比。

1.（2010年）33.[物理——选修3-3]（1）（5分）关于晶体和非晶体，下列说法正确的是

（填入

正确选项前的字母）

A.金刚石、食盐、玻璃和水晶都是晶体

B.晶体的分子（或原子、离子）排列是有规则的

C.单晶体和多晶体有固定的熔点，非晶体没有固定的熔点

D.单晶体和多晶体的物理性质是各向异性的，非晶体是各向同性的（2）（10分）如图所示，一开口气缸内盛有密度为的某种液体；一长为l 的粗细均匀的小瓶底朝上漂浮在液体中，平衡时小瓶露出液面的部分和进入小瓶中液柱的长度均为4

精品2020年全国统一高考物理试题(新课标Ⅱ)(原卷版+解析版)

2020年普通高等学校招生全国统一考试理科综合能力测试

（原卷版）

二、选择题：

1.管道高频焊机可以对由钢板卷成的圆管的接缝实施焊接。焊机的原理如图所示，圆管通过一个接有高频交流电源的线圈，线圈所产生的交变磁场使圆管中产生交变电流，电流产生的热量使接缝处的材料熔化将其焊接。焊接过程中所利用的电磁学规律的发现者为（）

A. 库仑

B. 霍尔

C. 洛伦兹

D. 法拉第

2.若一均匀球形星体的

密度为ρ，引力常量为G ，则在该星体表面附近沿圆轨道绕其运动的卫星的周期是（） A.

3π

G ρ

4π

G ρ

3πG ρ

4πG ρ

3.如图，在摩托车越野赛途中的水平路段前方有一个坑，该坑沿摩托车前进方向的水平宽度为3h ，其左边

缘a 点比右边缘b 点高0.5h 。若摩托车经过a 点时的动能为E 1，它会落到坑内c 点。c 与a 的水平距离和高度差均为h ；若经过a 点时的动能为E 2，该摩托车恰能越过坑到达b 点。

E E 等于（）

A. 20

B. 18

C. 9.0

D. 3.0

4.CT 扫描是计算机X 射线断层扫描技术简称，CT 扫描机可用于对多种病情的探测。图（a ）是某种CT 机主要部分的剖面图，其中X 射线产生部分的示意图如图（b ）所示。图（b ）中M 、N 之间有一电子束

的加速电场，虚线框内有匀强偏转磁场；经调节后电子束从静止开始沿带箭头的实线所示的方向前进，打到靶上，产生X 射线（如图中带箭头的虚线所示）；将电子束打到靶上的点记为P 点。则（）

A. M 处的电势高于N 处的电势

B. 增大M 、N 之间的加速电压可使P 点左移

2023年高考物理总复习专题能力进阶练(十三)热学

专题能力进阶练(十三) 热学

【核心题·达标练】

1.目前,新型冠状病毒主要的传播途径还是以大的呼吸道飞沫的形式出现而不是小的气溶胶悬浮颗粒。飞沫的重量足够大,它们不会飞很远,而是在飞行几英尺后从空中落下;用显微镜可观察到气溶胶微粒的无规则运动。一般的工作生活中,只要我们正确佩戴好口罩,做好防护措施,就不会被感染。下列有关飞沫和气溶胶在空气中运动的说法,正确的是( )

A.气溶胶悬浮在空气中的运动是分子运动

B.飞沫在空气中的运动是布朗运动

C.温度越高,飞沫在空气中的运动越剧烈

D.气溶胶颗粒越小,在空气中的无规则运动越剧烈

【解析】选D 。气溶胶是固体小颗粒悬浮在空气中,受到气体分子撞击不均匀造成的小颗粒的运动,它不是空气分子的运动,但可以反映空气分子的运动,是布朗运动,故A 错误;飞沫重量大,布朗运动是固体小颗粒的运动,飞沫不是固体小颗粒,故其运动不能看成是布朗运动,故B 错误;飞沫运动不是分子运动,与分子运动无关,所以温度变化,飞沫在空气中的运动不一定越剧烈,故C 错误;颗粒越小,布朗运动越剧烈,故气溶胶颗粒越小,则其在空气中的无规则运动越剧烈,故D 正确。

2.目前专家们正在研究二氧化碳的深海处理技术,实验发现,当水深超过2 500 m 时,二氧化碳会浓缩成近似固体的硬胶体。设在某状态下二氧化碳气体的密度为ρ,摩尔质量为M ,阿伏加德罗常数为N A ,将二氧化碳分子看作直径为D 的球(球的体积公式V 球=1

6πD 3),则在该状态下体积为V 的二氧化碳气体变成硬胶体后体积为( ) A .πρVN A D 3

高三物理真题分类汇编专题-热力学综合(原卷版)

高三物理真题分类汇编专题-热力学综合〔原卷版〕

专题 15、选修 3-3、热力学综合〔2023-2023〕题型一、分子动理论

和气体压强 1 题型二、油膜法测分子直径 5 题型三、抱负气体状态方程与

热力学第肯定律 6 题型四、液柱模型 12 题型五、气缸模型 18 题型一、分

子动理论和气体压强 1.〔2023 全国1〕以下说法正确的选项是A.温度标

志着物体内大量分子热运动的猛烈程度B.内能是物体中全局部子热运动

所具有的动能的总和C.气体压强仅与气体分子的平均动能有关D.气体膨

胀对外做功且温度降低，分子平均动能可能不变 2.〔2023 北京〕关于分

子动理论，以下说法正确的选项是A.气体集中的快慢与温度无关B.布朗

运动是液体分子的无规章运动C.分子间同时存在着引力和斥力D.分子间

的引力总是随分子间距增大而增大 3.(2023 全国2)对于实际的气体，以

下说法

正确的选项是。〔填正确答案标号。选对1 个得2 分，选对2 个得4 分，选对3 个得5 分。没选错1 个扣3 分，最低得分为0 分〕 A．气体的内

能包括气体分子的重力势能B．气体的内能包括分子之间相互作用的势能C．气体的内能包括气体整体运动的动能D．气体体积变化时，其内能可

能不变E．气体的内能包括气体分子热运动的动能4.的变化分别如图中两

条曲线所示。以下说法正确的选项是。

A．图中两条曲线下面积相等B．图中虚线对应于氧气分子平均动能

较小的情形C．图中实线对应于氧气分子在100℃时的情形D．图中曲线

给出了任意速率区间的氧气分子数目E．与0℃时相比，100℃时氧气分子

2020年高考物理一轮复习课件：专题十三第2讲气体、液体和固体

解析：气体压强产生的原因：大量做无规则热运动的分子对器壁频繁、持续地碰撞产生了气体的压强.单个分子碰撞器壁的冲力是短暂的，但是大量分子频繁地碰撞器壁，就对器壁产生持续、均匀的压力.所以从分子动理论的观点来看，气体的压强就是大量气体分子作用在器壁单位面积上的平均作用力，A、 C 错误，B、E 正确.当容器自由下落时，虽然处于失重状态，但分子热运动不会停止，故压强不会减小为零，D 错误.
பைடு நூலகம்
转化同的形态出现；有些⑦_晶__体____在一定的条件下也可转化为⑧__非__晶__体___
典型物质石英、云母、食盐、硫酸铜玻璃、蜂蜡、松香
注意：多晶体没有确定的几何形状，且多晶体是各向同性的.
2.液体、液晶 (1)液体的表面张力液体表面各部分间相互__吸__引____的力叫表面张力.表面张力使液体__自__动__收__缩____，液体表面有收缩到___最__小___的趋势.表面张力的方向和液面___相__切___；其大小除了跟边界线的长度有关外，还跟液体的种类、温度有关.
A.D→A 是一个等温过程 B.A→B 是一个等温过程 C.A 与 B 的状态参量不同 D.B→C 体积减小，压强减小，温度不变图 13-2-1 E.B→C 体积增大，压强减小，温度不变
解析：D→A 是一个等温过程，A 正确；A、B 两状态温度不同，A→B 的过程中V1不变，则体积 V 不变，此过程中气体的压强、温度会发生变化，B 错误、C 正确；B→C 是一个等温过程，V 增大，p 减小，D 错误、E 正确.A、C、E 正确.

高考物理一轮总复习专题13 热学第1讲分子动理论、内能

• 考点2 布朗运动的理解 [基础考点]
1．布朗运动与扩散现象的异同点
异同点
扩散现象
布朗运动
①布朗运动是悬浮在液体或气 ①扩散现象是两种不同的物
体中的微粒所做的无规则运动，质相互接触时彼此进入对方
而不是液体或气体分子的运动不同点的现象
②布朗运动的激烈程度与液体 ②扩散快慢除和温度有关外，
(或气体)分子撞击的不平衡性还受到多种因素的限制
考点内容
1.分子动理论的基本观点和实验依据 2.阿伏加德罗常数 3.气体分子运动速率的统计分布 4.温度、内能 5.固体的微观结构、晶体和非晶体 6.液晶的微观结构 7.液体的表面张力现象 8.气体实验定律 9.理想气体状态方程 10.饱和蒸汽、未饱和蒸汽、饱和蒸汽压 11.热力学定律 12.用油膜法估测分子的大小
①无规则运动；②永不停息；③与温度有关
周围液体(或气体)分子的热运动是布朗运动产生的原因，布联系
朗运动是热运动的宏观表现
• 1．(多选)关于布朗运动，下列说法错误的是 ( ) • A．布朗运动就是液体分子的无规则运动 • B．布朗运动就是悬浮微粒的固体分子的无规则运动 • C．布朗运动是悬浮颗粒的无规则运动 • D．气体分子的运动是布朗运动 • 【答案】ABD
有关
异同点
扩散现象
布朗运动
①产生的根本原因相同，都是分子永不停息地做无规则运

高中物理培优辅导讲义：专题13-热学（含答案解析）

【知识精讲】

一．分子动理论

1.分子动理论的基本观点是：物质是由大量分子组成，分子永不停息的做无规则运动，分子之间总是同时存在相互作用的引力和斥力。布朗运动的永不停息，说明液体分子运动的永不停息；布朗运动的无规则性，说明液体分子运动是无规则的。分子力是斥力和引力的合力。

2. 解答分子动理论中的估算问题是对分子进行合理抽象，建立模型。由于固体和液体分子间距很小，因此可以把固体和液体分子看作紧密排列的球体，小球直径即为分子直径。一般情况下利用球体模型估算固体和液体分子个数、质量、体积、直径等。设n 为物质的量，m 为物质质量，v 为物质体积，M 为摩尔质量，V 为摩尔体积，ρ为物质的密度。则

（1）分子数N ＝A A N M m nN ==A A N V v N M v =ρ. （2）分子质量A

A N V N M m ρ==0. （3）分子体积A A N M N V v ρ==

0 （4）对于固体或液体，把分子看作小球，则分子直径330

66A

N V v d ππ==。对于气体，分子之间距离很大，可把每个气体分子所占空间想象成一个立方体，该立方体的边长即为分子之间的平均距离。

(1)若标准状态下气体体积为0V ，则气体物质的量n ＝

30104.22-⨯V ； (2)气体分子间距330A N V v d ==A

N M ρ=。 3. “用油膜法估测分子的大小”实验是把液体中油酸分子看做紧密排列的小球，把油膜厚度看做分子直径。

4.物体内所有分子动能的平均值叫做分子平均动能。温度是分子平均动能的标志。任何物体，只要温度相同，其分子平均动能就相等。温度越高，分子平均动能越大。由分子之间的相互作用和相对位置所决定的能，

2020年高考物理一轮复习考点归纳专题13：选修3-3《热学》

2020年高考物理一轮复习考点归纳

专题13 选修3-3《热学》

第一节分子动理论内能(实验：用油膜法估测分子的大小) (1)

【基本概念、规律】 (1)

考点一微观量的估算 (2)

考点二布朗运动与分子热运动 (3)

考点三分子力、分子势能与分子间距离的关系 (3)

考点四物体的内能 (4)

考点五实验：用油膜法估测分子的大小 (5)

【思想方法与技巧】 (6)

用统计规律理解温度的概念 (6)

第二节固体、液体和气体 (6)

【基本概念、规律】 (6)

【重要考点归纳】 (8)

考点一固体和液体的性质 (8)

考点二气体压强的产生与计算 (8)

考点三气体状态变化的图象问题 (8)

考点四理想气体状态方程与实验定律的应用 (9)

【思想方法与技巧】 (10)

“两部分气”问题的求解技巧 (10)

第三节热力学定律与能量守恒 (10)

【基本概念、规律】 (10)

【重要考点归纳】 (10)

考点一对热力学第一定律的理解及应用 (10)

考点二对热力学第二定律的理解 (11)

【思想方法与技巧】 (12)

气态方程与热力学第一定律的综合应用 (12)

第一节分子动理论内能(实验：用油膜法估测分子的大小)

【基本概念、规律】

一、分子动理论

1．物体是由大量分子组成的

(1)分子的大小

①分子直径：数量级是10－10 m；

②分子质量：数量级是10－26 kg；

③测量方法：油膜法．

(2)阿伏加德罗常数

1 mol任何物质所含有的粒子数，N A＝6.02×1023 mol－1.

2．分子热运动

一切物质的分子都在永不停息地做无规则运动．

(1)扩散现象

2020天津高考物理试题解析版原卷版

2020年天津卷高考物理试题解析

1.在物理学发展的进程中，人们通过对某些重要物理实验的深入观察和研究，获得正确的理论认识。下列图示的实验中导致发现原子具有核式结构的是（）

A. B.

C. D.

【答案】D

【解析】A．双缝干涉实验说明了光具有波动性，故A错误；B．光电效应实验，说明了光具有粒子性，故B错误；C．实验是有关电磁波的发射与接收，与原子核无关，故C错误；D．卢瑟福的α粒子散射实验导致发现了原子具有核式结构，故D正确；故选D。

2.北斗问天，国之夙愿。我国北斗三号系统的收官之星是地球静止轨道卫星，其轨道半径约为地球半径的7倍。与近地轨道卫星相比，地球静止轨道卫星（）

A.周期大

B.线速度大

C.角速度大

D.加速度大

热学(原卷版)-2023年高考物理二模试题分项汇编(浙江专用)

专题07 热学（原卷版）

一、单选题（本大题共9小题）

1. (2023年浙江省杭州市西湖区学军中学高考物理模拟试卷) 2021年12月9日，在“天宫课堂”中王亚平往水球中注入一个气泡，如图所示，气泡静止在水中，此时( )

A. 气泡受到浮力

B. 因处于完全失重状态，所以不会有水分子进入气泡中

C. 气泡内气体在界面处对水产生压力

D. 水与气泡界面处，水分子间作用力表现为斥力

2. (2023年浙江省四校联盟高考物理模拟试卷)王亚平在“天宫课堂”中，将分别粘有水球的两块透明板慢慢靠近，直到两个水球融合在一起，再把两板慢慢拉开，水在两块板间形成了一座“水桥”。如图甲所示，为我们展示了微重力环境下液体表面张力的特性。“水桥”表面与空气接触的薄层叫表面层，已知分子间作用力FF和分子间距rr的关系如图乙。下列说法正确的是( )

A. 可以推断水和透明板是不浸润的

B. 王亚平把两板慢慢拉开形成“水桥”的过程，“水桥”表面层相邻水分子间的分子势能变小

C. 王亚平把两板慢慢拉开形成“水桥”的过程，“水桥”表面层相邻水分子间的分子力做负功

D. 王亚平放开双手两板吸引到一起，该过程表面层相邻水分子间的作用力与分子间的距离的关系与乙

图的AA到BB过程相对应

3. (2023年浙江省名校协作体高考物理二模试卷)下列关于固体、液体、气体的说法中正确的是( )

A. 晶体沿不同方向的导热或导电性能不同，但沿不同方向的光学性质一定相同

B. 夏季天旱时，给庄稼松土是为了破坏土壤中的毛细管，防止水分蒸发

C. 由于液体表面层分子间距离大于液体内部分子间距离，所以存在浸润现象

高考物理一轮复习专题13热学第1讲分子动理论内能演练(含解析)

第1讲分子动理论、内能

知识巩固练

1．从下列哪一组物理量可以算出氧气的摩尔质量( )

A．氧气的密度和阿伏加德罗常数

B．氧气分子的体积和阿伏加德罗常数

C．氧气分子的质量和阿伏加德罗常数

D．氧气分子的体积和氧气分子的质量

【答案】C

2．(2021年宜昌名校联考)根据分子动理论，下列说法正确的是( )

A．一个气体分子的体积等于气体的摩尔体积与阿伏加德罗常数之比

B．显微镜下观察到墨水中的小炭粒所做的不停息的无规则运动，就是分子的运动

C．分子间的相互作用的引力和斥力一定随分子间的距离增大而增大

D．分子势能随着分子间的距离增大，可能先减小后增大

【答案】D

3．(2020年陕西名校一模)(多选)关于分子动理论，下列说法正确的是( )

A．若已知气体的摩尔体积和阿伏加德罗常数，可求出一个气体分子的体积

B．气体温度升高时，速率较大的分子占总分子数的比例升高

C．布朗运动不是分子运动，但它能间接反映液体分子在做无规则的运动

D．分子间的引力总是随分子间距增大而增大

【答案】BC

4．(2021年长沙名校期末)(多选)关于物体的内能，下列说法正确的是( )

A．若把氢气和氧气看作理想气体，则具有相同质量和相同温度的氢气和氧气具有相等的内能

B．相同质量0 ℃水的分子势能比0 ℃冰的分子势能小

C．物体吸收热量后，内能不一定增加

D．一定量的某种理想气体的内能只与温度有关

【答案】CD 【解析】氢气和氧气的摩尔质量不同，故相同质量的氢气和氧气的分子数不同；温度相同，故分子热运动平均动能相同，故相同质量和相同温度的氢气的内能大于氧气具有的内能，故A错误．冰融化为水要吸收热量，故相同质量的0 ℃的水的分子势能比0 ℃的冰的分子势能大，故B错误．物体吸收热量后，可能对外做功，内能不一定增加，故C正确．温度是分子平均动能的标志，一定量的某种理想气体，分子势能忽略不计，其内能只与温度有关，故D正确．

专题13 电磁感应中的单杆、双杆和导体框问题(讲义)原卷版-【高频考点解密】2024年高考物理二轮

专题13电磁感应中的单杆、双杆、导线框问题

01专题网络.思维脑图 (1)

02考情分析.解密高考 (2)

03高频考点.以考定法 (2)

(2)

(5)

(7)

考向1：导体棒平动切割磁感应线的综合问题 (7)

考向2：导体棒旋转切割磁感应线的综合问题 (8)

考向3：线框进出磁场类问题的综合应用 (9)

考向4：双杆在导轨上运动的综合应用 (10)

04核心素养.难点突破 (11)

05创新好题.轻松练 (16)

新情境1：航空航天类 (16)

新情境2：航洋科技类 (18)

新情境3：生产生活相关类 (19)

一、电磁感应中的单杆模型1．单杆模型的常见情况

质量为m、电阻不

计的单杆ab以一定初速度v0在光滑水平轨道上滑动，两平行导轨间距为L 轨道水平光滑，单

杆ab质量为m，电

阻不计，两平行导

轨间距为L

轨道水平光滑，单杆

ab质量为m，电阻不

计，两平行导轨间距

为L，拉力F恒定

轨道水平光滑，单杆ab质量为m，

电阻不计，两平行导轨间距为L，

拉力F恒定

F 做的功一部分转化2．在电磁感应中，动量定理应用于单杆切割磁感线运动，可求解变力的时间、速度、位移和电荷量。 (1)求电荷量或速度：B I L

Δt ＝mv 2－mv 1，q ＝I Δt 。 (2)求位移：－B 2L 2v Δt

R 总

＝0－mv 0，x ＝v̅Δt 。

(3)求时间：⇒－B I L

Δt ＋F 其他·Δt ＝mv 2－mv 1，即－BLq ＋F 其他·Δt ＝mv 2－mv 1 已知电荷量q ，F 其他为恒力，可求出变加速运动的时间。 ⇒－B 2L 2v Δt

高考物理(课标)一轮复习专题课件专题十三热学热点题型的解题方法 (共45张PPT)

(2)抽气过程可等效为等温膨胀过程，设膨胀后气体的总体
积为 V2，由玻意耳定律可得 p1V0＝p0V2 则 V2＝pp1V0 0＝76V0 所以，集热器内剩余气体的质量与原来总质量的比值为
ρV0 7
＝67.
ρ·6V0
考向 3 灌气问题 [典例 7] (2016·新课标全国卷Ⅱ)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？
[解题指导] 解答此题的关键是将用去的氧气在 p2 状态下的体积转化为在 p0(1 个大气压)状态下的体积，从而可以计算出氧气在 p0 下的可用天数.
[解析] 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，根据玻意耳定律得
p1V1＝p2V2 ① 重新充气前，用去的氧气在 p2 压强下的体积为 V3＝V2－V1 ②
(1)求此时气体的压强； (2)保持 T1＝350 K 不变，缓慢抽出部分气体，使气体压强再变回到 p0.求集热器内剩余气体的质量与原来总质量的比值.
[答案]
7 (1)6p0
(2)67
[解析] (1)由题意知气体体积不变，由查理定律得Tp00＝Tp11，解得 p1＝TT10p＝335000p0＝76p0.