2018届高三物理第二轮复习：热学 学案
高三物理二轮复习热学专题课件
高三物理二轮复习热学专题课件一、教学内容本节课将深入探讨高三物理热学专题，依据教材第九章“热力学第一定律”及第十章“热力学第二定律”的内容，重点复习能量守恒与热力学过程、循环、效率等概念。
详细内容包括热力学第一定律的数学表达式、能量转换与守恒的实例分析，以及热力学第二定律中的熵增原理和热力学循环的工作原理。
二、教学目标1. 让学生掌握热力学第一定律的内涵及应用，能够运用该定律分析实际问题。
2. 使学生理解热力学第二定律中熵的概念，并能够运用熵增原理解释自然界中的现象。
3. 培养学生解决热力学相关实际问题的能力，提高其理论联系实际的水平。
三、教学难点与重点教学难点：热力学第一定律与第二定律的综合应用，尤其是熵增原理的理解。
教学重点：热力学第一定律的能量守恒原理，以及热力学循环中效率的计算。
四、教具与学具准备1. 教具：多媒体课件、黑板、粉笔、热力学演示装置。
2. 学具：练习本、计算器、热力学相关资料。
五、教学过程1. 实践情景引入（5分钟）利用多媒体展示生活中的热力学现象，如汽车发动机工作原理、空调制冷过程等，引发学生对热力学应用的思考。
2. 知识回顾（15分钟）快速回顾热力学第一定律和第二定律的基本概念、公式及重要结论。
3. 例题讲解（20分钟）通过讲解典型例题，使学生掌握热力学问题的分析方法，提高解题能力。
4. 随堂练习（15分钟）分组讨论并解答随堂练习，巩固所学知识。
5. 知识拓展（10分钟）引导学生了解热力学在现代科技领域中的应用，如新能源开发、节能减排等。
六、板书设计1. 热力学第一定律：能量守恒，数学表达式。
2. 热力学第二定律：熵增原理，热力学循环。
3. 例题解答步骤及注意事项。
七、作业设计1. 作业题目（1）某热机在工作过程中，吸收热量Q1，放热量Q2，外界对热机做功W，求热机效率。
（2）分析生活中的一个热力学循环过程，说明其符合热力学第二定律的原因。
2. 答案（1）热机效率 = (W Q2) / Q1。
高三物理专题复习专题热学精品教案
高三物理专题复习专题热学精品教案一、教学内容本节课选自高三物理教材热学章节，详细内容包括热力学第一定律、热力学第二定律、气体动理论以及分子运动论等核心概念。
着重对热力学第一、第二定律的应用及气体动理论的基本原理进行深入解析。
二、教学目标1. 让学生掌握热力学第一、第二定律的基本原理，并能应用于实际问题中。
2. 使学生理解气体动理论的基本观点，了解分子运动与宏观热现象之间的关系。
3. 培养学生的科学思维和创新能力，提高解决实际热学问题的能力。
三、教学难点与重点教学难点：热力学第二定律的理解和应用，气体动理论与宏观热现象的联系。
教学重点：热力学第一定律的运用，气体动理论的基本原理。
四、教具与学具准备教具：PPT、黑板、粉笔、实验器材（如温度计、气压计等）。
学具：笔记本、教材、练习本。
五、教学过程1. 导入：通过分析生活中的热现象，引入热学的基本概念。
2. 知识讲解：（1）热力学第一定律：能量守恒原理在热现象中的应用。
（2）热力学第二定律：宏观热现象的规律性，如熵增原理。
（3）气体动理论：分子运动与宏观热现象的联系。
3. 例题讲解：针对热力学第一、第二定律以及气体动理论，选取具有代表性的例题进行讲解。
4. 随堂练习：让学生运用所学知识解决实际问题，巩固所学内容。
5. 实践情景引入：结合生活实际，让学生探讨热学现象在生活中的应用。
六、板书设计1. 热力学第一定律：能量守恒原理。
2. 热力学第二定律：熵增原理。
3. 气体动理论：分子运动与宏观热现象的联系。
七、作业设计1. 作业题目：（1）运用热力学第一定律，计算一个热现象的能量变化。
（2）分析一个实际热现象，说明热力学第二定律的应用。
（3）结合气体动理论，解释一个宏观热现象。
2. 答案：（1）能量变化计算示例：一个热机在工作过程中，吸收热量Q=1000J，对外做功W=800J，求热机内能的变化。
解：根据热力学第一定律，内能变化ΔU=QW=1000J800J=200J。
高三物理专题复习专题热学教案
高三物理专题复习专题热学教案一、教学内容本节课选自高三物理教材《热学》章节，主要详细内容包括：热力学第一定律、热力学第二定律、气体动理论、温度与热量、热力学循环等。
二、教学目标1. 让学生掌握热力学基本定律，理解能量守恒在热学中的体现。
2. 使学生能够运用气体动理论解释宏观热现象，了解温度与热量的关系。
3. 培养学生运用热力学知识解决实际问题的能力。
三、教学难点与重点难点：热力学第二定律的理解，热力学循环的应用。
重点：热力学第一定律，气体动理论，温度与热量的关系。
四、教具与学具准备1. 教具：多媒体课件，热力学实验器材。
2. 学具：笔记本，教材，计算器。
五、教学过程1. 实践情景引入：通过展示热力学实验，让学生观察并思考热现象背后的原理。
2. 例题讲解：（1）热力学第一定律的应用：讲解能量守恒在热学中的具体体现。
（2）热力学第二定律的应用：解释宏观热现象的方向性。
（3）气体动理论的应用：分析气体压强、温度与体积之间的关系。
3. 随堂练习：让学生运用热力学知识解答实际问题，巩固所学内容。
4. 小组讨论：针对教学难点，分组讨论，互帮互助，共同解决问题。
六、板书设计1. 热力学第一定律：能量守恒，内能变化等于热量与对外做功的代数和。
2. 热力学第二定律：宏观热现象具有方向性，熵增原理。
3. 气体动理论：气体分子运动论，压强、温度、体积的关系。
七、作业设计1. 作业题目：（1）证明热力学第一定律。
（2）解释热力学第二定律在实际生活中的应用。
（3）运用气体动理论分析一定量的气体在等温、等压、等容过程中的变化。
2. 答案：（1）见教材P。
（2）见教材PXx。
（3）见教材PXx。
八、课后反思及拓展延伸1. 反思：本节课学生对热力学第一定律掌握较好，但对第二定律的理解仍有困难，需加强讲解与练习。
2. 拓展延伸：引导学生关注热力学在新能源、环境保护等领域的应用，提高学生的科学素养。
重点和难点解析1. 热力学第二定律的理解。
高三物理二轮复习热学专题课件
高三物理二轮复习热学专题课件一、教学内容本节课为高三物理二轮复习的热学专题，教材章节为《高中物理》第三册第十章《热学》。
复习内容包括温度与热量、热力学定律、热传导、对流和辐射等热学基本概念和原理，以及热力学第一定律、热力学第二定律等重要理论。
二、教学目标1. 帮助学生巩固热学基本概念和原理，提高对热力学定律的理解和应用能力。
2. 培养学生运用热学知识解决实际问题的能力，提升物理综合素质。
3. 通过对热学专题的复习，提高学生的高考物理成绩。
三、教学难点与重点重点：热力学定律、热传导、对流和辐射等热学基本概念和原理。
难点：热力学第二定律的理解和应用，以及热学知识在实际问题中的运用。
四、教具与学具准备教具：多媒体课件、黑板、粉笔。
学具：教材、练习册、笔记本。
五、教学过程1. 实践情景引入：以日常生活中的热现象为例，如热水袋取暖、热水器等，引导学生思考热学的基本原理。
2. 知识点讲解：（1）温度与热量：回顾温度和热量的概念，讲解温度计的工作原理。
（2）热力学定律：介绍热力学第一定律和热力学第二定律，举例说明其在实际中的应用。
（3）热传导、对流和辐射：讲解三种热传递方式的原理和特点，分析它们在生活中的应用。
3. 例题讲解：分析历年高考中的热学题目，讲解解题思路和方法。
4. 随堂练习：布置热学相关的练习题，让学生即时巩固所学知识。
5. 课堂互动：鼓励学生提问，解答学生心中的疑问，促进课堂氛围的活跃。
六、板书设计板书内容主要包括温度与热量、热力学定律、热传导、对流和辐射等热学基本概念和原理，以及热力学第一定律、热力学第二定律等重要理论。
板书设计要简洁明了，突出重点。
七、作业设计1. 作业题目：（1）简述温度和热量的概念，举例说明它们在生活中的应用。
（2）根据热力学第一定律，计算一个物体在吸收热量后温度的变化。
（3）分析热传导、对流和辐射在生活中的实例，阐述它们的原理和特点。
2. 答案：（1）温度是表示物体冷热程度的物理量，热量是指物体在热传递过程中传递的内能。
2018届高考物理二轮复习 热学课件 (共97张)(全国通用)
高频考点 题组冲关
真题试做 新题预测
限时规范训练
高频考点一
分子动理论、微观量的估算 知识提炼
1．分子的大小 (1)阿伏加德罗常数：NA＝6.02×1023 mol－1. Vmol (2)分子体积：V0＝ (占有空间的体积)． NA Mmol (3)分子质量：m0＝ . NA
(4)估算微观量的两种分子模型 3 6V 0 ①球体模型：直径为 d＝ . π ②立方体模型：棱长为 d＝ V0. 2．油膜法测分子的大小 油的体积为 V，形成的单分子膜的面积为 S，则油分子直径 V 为：D＝ S . 3
专题七
选考部分
第 17 讲 热学
微网构建
知识 规律
思想 方法
核心再现及学科素养 (1)分子动理论：分子直径的数量级是 10－10m；分子永不停 息地做无规则运动；分子间存在相互的引力和斥力． (2)气体实验定律和理想气体状态方程． p1 p2 V1 V2 ①p1V1＝p2V2；② ＝ ；③ ＝ ； T1 T2 T1 T2 p1V1 p2V2 ④ ＝ . T1 T2 (3)热力学定律． ①热力学第一定律：ΔU＝W＋Q. ②热力学第二定律： 自然界中进行的涉及热现象的宏观过程 都具有方向性． (1)物理思想：理想化模型思想、控制变量思想． (2)物理方法：类比法、假设法、转换研究对象法.
2 4π p R 0 即 mg＝p0S＝p0×4πR2，故大气层的空气总质量 m＝ g ，空
m 4πp0NAR2 气分子总数 N＝MNA＝ Mg .由于 h≪R，则大气层的总体积 V＝4πR2h，每个分子所占空间设为一个棱长为 a 的正方体，则有 3 Mgh Na3＝V，可得分子间的平均距离 a＝ . p0NA
解析：选 ACE.布朗运动不是液体分子的运动，而是悬浮在 液体中的小颗粒的运动，它反映了液体分子的运动，A 正确；若 取两分子相距无穷远时的分子势能为零，则当两分子间距离大于 r0 时，分子力表现为引力，分子势能随间距的减小而减小(此时分 子力做正功)，当分子间距离小于 r0 时，分子力表现为斥力，分子 势能随间距的减小而增大(此时分子力做负功)，故 B 错误；将两 个铅块用刀刮平压紧后便能粘在一起，说明分子间存在引力，C 正确； 用打气筒向篮球充气时需用力， 是由于篮球内压强在增大， 不能说明分子间有斥力，D 错误；物体的内能取决于温度、体积 及物体的质量，温度升高，内能不一定增大，E 正确．
高中物理热学备课教案模板
高中物理热学备课教案模板一、教学目标：1. 理解热学的基本概念和热力学定律。
2. 掌握热量的传递方式和热平衡的条件。
3. 能够运用热学知识解决实际问题。
二、教学重点和难点：重点：热平衡的条件和热传递的方式。
难点：应用热学知识解决实际问题。
三、教学内容安排：1. 热学的基本概念和热力学定律。
2. 热量的传递方式和热平衡的条件。
3. 热学问题的计算和实际应用。
四、教学过程安排：第一节：热学的基本概念和热力学定律1. 师生互动，引入热学知识，让学生了解热学的研究对象和基本概念。
2. 讲解热力学定律，包括热力学第一定律和热力学第二定律的内容。
3. 练习题目，让学生掌握热力学定律的应用。
第二节：热量的传递方式和热平衡的条件1. 讲解热量的传递方式，包括导热、对流和辐射等方式。
2. 解释热平衡的条件，让学生了解热平衡是什么以及如何判断热平衡。
3. 练习题目，帮助学生掌握热量传递方式和热平衡条件的应用。
第三节：热学问题的计算和实际应用1. 案例分析，让学生运用热学知识解决实际问题。
2. 讨论热学在生活和工作中的应用，激发学生对物理学的兴趣。
3. 思考题目，让学生思考热学知识对环境保护和节能减排的重要性。
五、教学反馈及总结：1. 回顾本节课所学内容，让学生总结重点知识点。
2. 解答学生提出的问题，帮助学生消化和吸收知识。
3. 布置课外作业，巩固本节课所学内容。
六、教学资源准备：1. 教科书、课件、实验器材等教学资料。
2. 多媒体设备、投影仪等教学工具。
七、教学效果评估：1. 课堂表现评价。
2. 作业成绩评价。
3. 学生学习情况调查。
高三物理最新教案-2018章复习教案第2课时 精品
[高二物理复习教案（共2课时）]分子热运动能量守恒复习课第2课时一、复习目标：1．通过本节习题课的复习，进一步熟悉本单元的基本内容，提高解决问题的能力。
2．本单元要求同学们：（1）知道分子的动能和分子的势能，知道物体的内能。
（2）理解改变物体内能的两种方式。
（3）知道热力学第一定律的内容是什么，并能写出它的数学表达式。
（4）理解能量守恒定律。
（5）知道热力学第二定律的内容是什么，什么是第二类永动机以及第二类永动机为什么不能制成。
二、复习重点：物体的内能及改变内能的两种方式，热力学第一定律；运用相关知识解决实际问题。
三、教学方法：复习提问，学案导学四、教具学案五、教学过程（一）知识回顾（1）从分子动理论的观点看来，温度标志着什么？什么是分子的动能？什么是分子势能？什么是物体的内能？物体的内能跟什么有关系？温度是分子平均动能大小的标志。
组成物体的分子不停地做无规则运动，像一切运动着的物体一样，做热运动的分子也具有动能。
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，这就是分子势能。
物体中所有分子的热运动的动能和分子势能的总和，叫做物体的内能。
物体的内能跟物体的物质的量、温度和体积有关系。
（2）改变物体的内能有哪两种方式？从能量转化的观点来看，它们有什么区别？做功和热传递。
做功的过程是其它形式能和内能的转化；热传递是内能的转移。
（3）热力学第一定律的内容是什么？写出它的数学表达式。
外界对物体所做的功W加上物体从外界吸收的热量Q，等于物体内能的增加△E。
这个结论叫做热力学第一定律。
热力学第一定律的数学表达式为W＋Q=△E。
表达式中各量的符号规定：（4）能量守恒定律的内容是什么？举出若干实例来说明。
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别的形式，或者从一个物体转移到别的物体。
这就是能量守恒定律。
（5）热力学第二定律的内容是什么？什么是第二类永动机？第二类永动机为什么不能制成？表述一：不可能使热量由低温物体传递到高温物体，而不产生其他变化。
2018届高三物理第二轮复习：热学 学案
2018届高三物理第二轮复习热学学案含答案目的：1、掌握压强的计算；2、能分析清楚是什么状态变化并能列出方程重点：压强计算及状态变化分析 难点：状态变化分析一、例题分析例1、如图示，外界大气压P 0=76cmHg,，U 型管左端A 被水银封闭一段气体，右端开口，用水银封闭一段气体,则A 部分气体的压强P A = cmHg例2.如图，一固定的竖直密闭气缸有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1 2.50kg m =，横截面积为2180.0cm s =，小活塞的质量为2 1.50kg m =，横截面积为2240.0cm s =；两活塞用刚性轻杆连接，间距保持为40.0cm l =，气缸外大气压强为51.0010Pa p =⨯，缸内封闭有温度为T=300K 的气体．初始时大活塞与大圆筒底部相距2l ，忽略两活塞与气缸壁之间的摩擦，重力加速度g 取210/m s ．此时缸内气压多大？若给两活塞间封闭气体升温至T1=325K ，缸内气压多大？活塞移动的距离？例3、如图所示，两端封闭的U 形玻璃管，内径均匀，两边水银柱等高。
水银柱上方封闭的空气柱长度l 1＝30 cm ，l 2＝38 cm ，现从阀门C 处缓慢注入水银，结果左管中水银面上升5 cm ，右管中水银面上升6 cm ，求封闭端气体原来的压强。
例4、在室温条件下研究等容变化，实验装置如图所示，由于不慎使水银压强计左管水银面下h＝10 cm处有长为l＝4 cm的空气柱。
开始时压强计的两侧水银柱最高端均在同一水平面，温度计读数为7 ℃，后来对水加热，使水温上升到77 ℃，并通过调节压强计的右管，使左管水银面仍在原来的位置。
若大气压P0=76cmHg，求：(2)加热后压强计两管水银面的高度差Δh。
二、相关练习1、一太阳能空气集热器，底面及侧面为隔热材料，顶面为透明玻璃板，集热器容积为V0，开始时内部封闭气体的压强为p0。
经过太阳暴晒，气体温度由T0=300K升至T1=350K。
专题六 热学(选修) —人教版高考物理二轮复习教案
专题六热学部分【复习目标】1.进一步熟悉分子动理论、固体、液体、气体的特点及理想气体状态方程；理解并熟练掌握热力学第一定律，进一步了解热力学第二定律。
2.熟练掌握气体状态方程和热力学第一定律的应用方法3.进一步体会宏观的热现象与分子动理论之间的关系，了解统计方法在热现象研究中的应用。
【复习重难点】1.重点：分子动理论、气体实验定律及热力学第一定律的应用等2.难点：气体状态方程的具体应用。
【复习方法】讲授法、自主复习法、讨论法、练习法等。
【课时安排】2课时【教学过程】第一课时选择题型知识点概述一.知识点复习提要：1.扩散现象、布朗运动等实验基础；认识物体的内能及分子势能、分子力与分子间距的关系。
2.晶体、非晶体、液晶等特征；液体表面张力、饱和汽压、空气湿度等。
∆=+。
3.热力学第一定律的内容和表达式U Q W4.热力学第二定律的表述和微观意义二.例题解析及解题指导：1.必须熟悉常见常考的知识点：（1）扩散现象是物质分子永不停息的做无规则运动的直接证明，而布朗运动并不是分子的热运动，但布朗运动能间接反映液体分子无规则的热运动且布朗粒子越小、温度越高，布朗运动越显著。
（2（3）晶体有确定的熔点，非晶体没有确定的熔点；单晶体的某些物理性质表现为各向异性，非晶体和多晶体表现为各向同性；液晶既有液体的流动性，而其光学性质又具有各向异性。
（4）空气的绝对湿度是指空气中所含水蒸气的压强，而相对湿度是指空气中水蒸气的压强与同一温度时水的饱和汽压之比，即：=水蒸气的实际压强相对湿度同温度水的饱和汽压。
影响蒸发快慢以及影响人对干爽和潮湿感受的因素与相对湿度有关，相对湿度越大，蒸发的越慢，人感到越潮湿。
（5）热力学第一定律：U Q W∆=+。
温度是分子平均动能的标志，理想气体的内能只与温度有关。
（6）热力学第二定律的表述：热量不能自发地从低温物体传到高温物体；不可能从单一热库吸收热量，使之完全变成功，而不产生其他影响。
高考物理二轮复习 专题10 热学学案-人教版高三全册物理学案
10 热学本专题全国卷的命题形式都是一大一小组成的，小题是以选择题的形式，分值为5分(或6分)，主要考查分子动理论、内能、热力学定律、固体、液体、气体等方面的基本知识；大题以计算题的形式，分值为10分(或9分)，主要考查对气体实验定律和理想气体状态方程的理解。
高频考点：分子大小的估算；对分子动理论内容的理解；物态变化中的能量问题；气体实验定律的理解和简单计算；固、液、气三态的微观解释和理解；热力学定律的理解和简单计算；用油膜法估测分子大小。
一．物质是由大量分子组成 *计算分子质量：Amol A mol N V N M m ρ==计算分子的体积：A mol A mol N M N V v ρ== 分子（或其所占空间）直径：球体模型 36πVd =，立方体模型 3V d =分子直径数量级10-10m 。
二．分子永不停息地做无规则热运动 布朗运动是分子无规则热运动的反映。
三．分子间存在着相互作用力 分子间引力和斥力都随距离的增大而减小。
四．物体的内能1．分子动能：温度是分子平均动能大小的标志．分子势能 ：与体积有关 r=r 0时分子势能最小 分子力做正功分子势能减小。
物体的内能：所有分子的动能和势能的总和。
（理想气体不计分子势能）2．改变物体的内能 做功和热传递在改变内能上是等效的，但本质有区别。
Q W E ±±=∆1．(2018年普通高等学校招生全国统一考试)如图，一定量的理想气体，由状态a 等压变化到状态b ，再从b 等容变化到状态c 。
a 、c 两状态温度相等。
下列说法正确的是。
_______。
(填入正确答案标号。
选对1个得2分，选对2个得4分：有选错的得0分)A ．从状态b 到状态c 的过程中气体吸热B ．气体在状态a 的内能等于在状态c 的内能C ．气体在状态b 的温度小于在状态a 的温度D．从状态a到状态b的过程中气体对外做正功2．一储存氮气的容器被一绝热轻活塞分隔成两个气室A和B，活寨可无摩擦地滑动。
高三物理专题复习专题热学优质教案
高三物理专题复习专题热学优质教案一、教学内容本节课我们将复习高三物理热学专题，主要涉及教材第十四章“热力学第一定律”和第十五章“热力学第二定律”的相关内容。
详细内容包括热力学第一定律的能量守恒原理，热力学第二定律与熵的概念，以及热力学过程和循环。
二、教学目标1. 让学生掌握热力学第一定律和第二定律的基本原理，并能运用其分析实际问题。
2. 培养学生运用热力学知识解决实际问题的能力，提高学生的科学思维。
3. 培养学生对热学现象的观察能力，提高学生的热学素养。
三、教学难点与重点重点：热力学第一定律和第二定律的基本原理，以及热力学过程和循环的分析方法。
难点：热力学第二定律的理解，熵的概念及其应用。
四、教具与学具准备教具：多媒体课件、黑板、粉笔、热力学演示装置。
学具：笔记本、教材、物理常数表。
五、教学过程1. 导入：通过展示热力学在日常生活中的应用实例，引起学生对热学现象的兴趣，导入新课。
2. 知识回顾：带领学生回顾热力学第一定律和第二定律的基本原理，巩固基础知识。
3. 实践情景引入：呈现一个实际热力学问题，引导学生运用所学知识进行分析。
4. 例题讲解：针对热力学第一定律和第二定律的典型例题进行讲解，引导学生逐步解题。
5. 随堂练习：设计具有代表性的练习题，让学生独立完成，巩固所学知识。
6. 知识拓展：介绍热力学在新能源、环保等方面的应用，拓展学生视野。
六、板书设计1. 热力学第一定律：能量守恒原理2. 热力学第二定律：熵的增加原理3. 热力学过程与循环七、作业设计1. 作业题目：（1）证明热力学第一定律的数学表达式。
（2）解释热力学第二定律的含义，并举例说明。
（3）分析一个热力学循环过程，计算其热效率。
答案：（1）略。
（2）热力学第二定律指出，孤立系统的熵总是增加，不可能自发减少。
例如，热量不能自发地从低温物体传递到高温物体。
（3）略。
八、课后反思及拓展延伸本节课通过复习热力学第一定律和第二定律，使学生掌握了热学基本原理，并能运用其分析实际问题。
高三物理最新教案-2018届高三物理复习第二轮复习专题稳恒电流[下学期]人教版 精品
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第二轮复习专题稳恒电流一、考试说明1．电流，欧姆定律，电阻和电阻定律 Ⅱ （1）应用物理量的定义进行计算 （2）应用物理量间遵守的规律计算 2．电阻率与温度的关系 Ⅰ3．半导体及其应用，超导及其应用 Ⅰ （1）研究导体的伏安特性 （2）半导体超导特点的应用4．电阻的串、并联，串联电路的分压作用，并联电路的分流作用 Ⅱ 5．电功和电功率，串联、并联电路的功率分配 Ⅱ6．电源的电动势和内电阻，闭合电路的欧姆定律，路端电压 Ⅱ （1）问题：电路的计算（2）方法：以某段电路为研究对象、各电路或某一导体的物理量间列方程7．电流、电压和电阻的测量，电流表、电压表和多用表的使用，伏安法测电阻 Ⅱ （1）问题：电学实验中物理量的测量 （2）方法：根据电表的使用方法 二、重点问题1．氢原子模型、带电粒子在磁场中的运动 2．典型电路的分析（1）电路结构不变而部分元件发生变化 （2）电路结构发生变化 （3）电路中的电势计算 （4）含有电容的电路 （5）含有电表的电路 （6）电路中的能量守恒 （7）电路连接判断 （8）分压和限流电路 三、高考试题分析 1．基本题型例1．（92年全国）如图所示，a 、b 、c 、d 是滑线变阻器的4个接线柱。
现把此变阻器串联接入电路中，并要求滑片P 向接线柱c 移动时，电路中的电流减小。
则接入电路的接线柱可能是（CD ）A.a 和bB.a 和cC.b 和cD.b 和d例2．（95年上海）如图电路中，六个电阻的阻值都相同，由于对称性，R 2上无电流流过，已知R 6所消耗的功率为1w ，则六个电阻所消耗的总功率为 A ．6w B ．5wC ．3wD ．2w例3．（98年全国）图示的两种电路中，电源相同，各电阻器阻值相等，各电流表的内阻相等且不可忽略不计。
电流表A 1、A 2、A 3和A 4读出的电流值分别为I 1、I 2、I 3和I 4。
下列关系式中正确的是（BD ）A ．I 1＝I 3B ．I 1<I 4C ．I 2＝2I 1D ．I 2<I 3+I 4例4．（03年辽宁大综合）在右图所示电路中E 为电源，其电动势e ＝9.0v ，内阻可忽略不计，AB 为滑动变阻器。
2018届高考物理二轮复习板块一专题突破复习专题七热学学案
专题七 热学[答案] (1)布朗运动与热运动异同点对比(2)对物体内能的理解①物体的体积越大，分子势能不一定越大，如0 ℃的水结成0 ℃的冰后体积变大，但分子势能却减小了．②理想气体分子间相互作用力为零，故分子势能忽略不计，一定质量的理想气体的内能只与温度有关．③内能是对物体的大量分子而言的，不存在某个分子内能的说法．(3)热力学第一定律应用思路与技巧应注意符号法则：“＋”表示外界对物体或流向物体；“－”表示物体对外界或流向外界．ΔU ＝Q ＋W 的三种特殊情况：①若过程是绝热的，则Q ＝0，W ＝ΔU ，外界对物体做的功等于物体内能的增加． ②若过程是等容的，即W ＝0，Q ＝ΔU ，物体吸收的热量等于物体内能的增加．③若过程是等温的，即ΔU ＝0，则W ＋Q ＝0或W ＝－Q ，外界对物体做的功等于物体放出的热量．(4)①一定质量的理想气体，p 、T 、V 三者的关系是：pV T ＝C ，C 是一个定值． ②气体实验定律可看成理想气体状态方程的特例．当m 不变，T 1＝T 2时，p 1V 1＝p 2V 2——玻意耳定律．当m 不变，V 1＝V 2时，p 1T 1＝p 2T 2——查理定律．当m 不变，p 1＝p 2时，V 1T 1＝V 2T 2——盖—吕萨克定律．考向一 分子动理论、固体和液体[归纳提炼]1．分子热运动的实验基础：扩散现象和布朗运动．(1)扩散现象特点：温度越高，扩散越快．(2)布朗运动特点：液体内固体小颗粒永不停息、无规则的运动，颗粒越小、温度越高，运动越剧烈．(3)分子间的相互作用力和分子势能①分子力：分子间引力与斥力的合力．分子间距离增大，引力和斥力均减小；分子间距离减小，引力和斥力均增大，但斥力总比引力变化得快．②分子势能：分子力做正功，分子势能减小；分子力做负功，分子势能增大；当分子间距为r 0(分子间的距离为r 0时，分子间作用的合力为0)时，分子势能最小．2．固体和液体(1)晶体和非晶体的分子结构不同，表现出的物理性质不同．晶体具有确定的熔点．单晶体表现出各向异性，多晶体和非晶体表现出各向同性．晶体和非晶体在适当的条件下可以相互转化．(2)液晶是一种特殊的物质状态，所处的状态介于固态和液态之间．液晶具有流动性，在光学、电学物理性质上表现出各向异性．(3)液体的表面张力使液体表面具有收缩到最小的趋势，表面张力的方向跟液面相切．[熟练强化]1．(2017·北京卷)以下关于热运动的说法正确的是( )A．水流速度越大，水分子的热运动越剧烈B．水凝结成冰后，水分子的热运动停止C．水的温度越高，水分子的热运动越剧烈D．水的温度升高，每一个水分子的运动速率都会增大[解析]本题考查分子动理论．温度是分子热运动平均动能的标志，故温度越高，分子热运动越剧烈．分子热运动的剧烈程度与机械运动速度大小无关，故选项A错C对；水凝结成冰后，分子热运动依然存在，B项错误；温度升高，分子运动的平均速率增大，但不是每个分子的运动速率都会增大，D项错误．[答案] C2．(多选)(2017·山西五校四联)下列说法正确的是( )A．具有各向异性的固体一定是晶体B．悬浮在液体中的小颗粒越大，布朗运动越剧烈C．露珠呈球状是由于液体表面张力的作用D．两个分子间的引力和斥力均随分子间距的增大而减小，但斥力比引力减小得更快E．把两块纯净的铅压紧，它们会“粘”在一起，说明分子间只存在分子引力[解析]小颗粒越大，在某一瞬间液体分子对它的撞击次数越多，各个方向的撞击作用更接近平衡，布朗运动越不明显，B项错误．把两块纯净的铅压紧，它们会“粘”在一起，说明分子间存在引力，不能说明“只”存在引力，E项错误．[答案]ACD3．(多选)对于分子动理论和物体内能的理解，下列说法正确的是( )A．温度高的物体内能不一定大，但分子平均动能一定大B．外界对物体做功，物体内能一定增加C．温度越高，布朗运动越显著D．当分子间的距离增大时，分子间作用力就一直减小E．当分子间作用力表现为斥力时，分子势能随分子间距离的减小而增大[解析]温度高的物体分子平均动能一定大，但是内能不一定大，选项A正确；外界对物体做功，若物体同时向外散热，物体内能不一定增加，选项B错误；温度越高，液体分子运动越剧烈，布朗运动越显著，选项C正确；当分子间的距离增大时，分子间作用力可能先增大后减小，选项D错误；当分子间作用力表现为斥力时，分子间距离减小，分子力做负功，分子势能增大，选项E正确．[答案]ACE4．(多选)(2016·河南六校联考)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[解析]由分子动理论的知识，当两个分子相互靠近，直至不能靠近的过程中，分子力先是表现为引力且先增大后减小，之后表现为分子斥力，一直增大，所以选项A错误；分子引力先做正功，然后分子斥力做负功，分子势能先减小再增大，分子动能先增大后减小，所以选项B、C正确，D错误；因为只有分子力做功，所以分子势能和分子动能的总和保持不变，选项E正确．[答案]BCE判断分子势能变化的两种方法方法一：利用分子力做功判断．分子力做正功，分子势能减小；分子力做负功，分子势能增加．方法二：利用分子势能E p与分子间距离r的关系图线判断．如右图所示．但要注意此图线和分子力与分子间距离的关系图线形状虽然相似，但意义不同，不要混淆．考向二对热力学定律的理解[归纳提炼]1．热力学第一定律反映功、热量与内能改变量之间的定量关系：ΔU＝W＋Q，使用时注意符号法则(简记为：外界对系统取正，系统对外取负)．对理想气体，ΔU仅由温度决定，W仅由体积决定，绝热情况下，Q＝0.2．热力学第二定律指明了哪些过程可能发生，哪些过程不可能发生，如：第二类永动机不可能实现、热现象中的能量耗散是不可避免的，揭示了自然界中涉及热现象的宏观过程都具有方向性，一切自然过程总是沿着无序性增大的方向进行的．[熟练强化]1．(2015·北京卷)下列说法正确的是( )A．物体放出热量，其内能一定减小B．物体对外做功，其内能一定减小C．物体吸收热量，同时对外做功，其内能可能增加D．物体放出热量，同时对外做功，其内能可能不变[解析]本题考查热力学第一定律，意在考查学生的理解能力．由热力学第一定律ΔU ＝W＋Q可知，若物体放出热量，但外界对物体做正功，则ΔU不一定为负值，即内能不一定减少，故A项错误；同理可分析出，B项和D项错误，C项正确．[答案] C2．如图所示，一定质量的理想气体由状态a沿abc变化到状态c，吸收了340 J的热量，并对外做功120 J．若该气体由状态a沿adc变化到状态c时，对外做功40 J，则这一过程中气体________(填“吸收”或“放出”)________J热量．[解析]由热力学第一定律可得，该气体由状态a沿abc变化到状态c的过程中内能的变化量ΔU＝W＋Q＝－120 J＋340 J＝220 J，因此该气体由状态a沿adc变化到状态c时，Q1＝ΔU－W1＝220 J－(－40 J)＝260 J，显然此过程中气体从外界吸收热量．[答案]吸收2603．(2015·重庆卷)某驾驶员发现中午时车胎内的气压高于清晨时的，且车胎体积增大．若这段时间胎内气体质量不变且可视为理想气体，那么( )A．外界对胎内气体做功，气体内能减小B．外界对胎内气体做功，气体内能增大C．胎内气体对外界做功，内能减小D．胎内气体对外界做功，内能增大[解析]本题主要考查热力学第一定律和分子动理论，意在考查学生对物理规律的理解能力和联系实际的能力．以胎内气体作为研究对象，由于气体温度升高，内能增大，体积增大，胎内气体对外做功，所以D项正确．[答案] D4．(2017·河北名校联盟)关于两类永动机和热力学的两个定律，下列说法正确的是( )A．第二类永动机不可能制成是因为违反了热力学第一定律B．第一类永动机不可能制成是因为违反了热力学第二定律C．由热力学第一定律可知做功不一定改变内能，热传递也不一定改变内能，但同时做功和热传递一定会改变内能D．由热力学第二定律可知热量从低温物体传向高温物体是可能的，从单一热源吸收热量，完全变成功也是可能的[解析]第一类永动机违反能量守恒定律，第二类永动机违反热力学第二定律，A、B 错误；由热力学第一定律可知W≠0，Q≠0，但ΔU＝W＋Q可以等于0，C错误；由热力学第二定律可知D中现象是可能的，但会引起其他变化，D正确．[答案] D有关热力学第一定律的几种特殊情况.①若过程是绝热的，则Q ＝0，W ＝ΔU ，外界对物体做的功等于物体内能的增加； ②若过程中不做功，即W ＝0，则Q ＝ΔU ，物体吸收的热量等于物体内能的增加； ③若过程的始、末状态物体的内能不变，即ΔU ＝0，则W ＋Q ＝0或W ＝－Q ，外界对物体做的功等于物体放出的热量.理想气体内能变化参考温度变化，做功情况参考体积变化气体做功W ＝p ΔV考向三 气体实验定律和理想气体状态方程[归纳提炼]1．理想气体是指严格遵守气体实验定律的气体(1)理想气体是一种经科学地抽象而建立的理想化模型，实际上不存在．理想气体分子之间不存在相互作用力，分子间没有分子势能，气体的内能只与温度有关．(2)实际气体特别是那些不易液化的气体在压强不太大、温度不太低时都可当作理想气体来处理．2．气体的三个实验定律都是理想气体状态方程的特例理想气体状态方程p 1V 1T 1＝p 2V 2T 2(1)当T 1＝T 2时，p 1V 1＝p 2V 2(玻意耳定律)(2)当V 1＝V 2时，p 1T 1＝p 2T 2(查理定律)(3)当p 1＝p 2时，V 1T 1＝V 2T 2(盖—吕萨克定律)(2017·全国卷Ⅰ)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K 2位于细管的中部，A 、B 的顶部各有一阀门K 1、K 3，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K 2、K 3，通过K 1给汽缸充气，使A 中气体的压强达到大气压p 0的3倍后关闭K 1.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．[思路点拨] 此题有两个研究对象、多个过程，求解时要注意两方面的问题：①要把两部分气体分开看待，分别对每一部分气体分析出初、末状态的(p、V、T)情况，分别应用相应的定律列出相应的方程，切不可盲目地将两部分气体视为两种状态；②要找出两部分气体之间的联系，如总体积不变，借助活塞(或液柱)平衡分析压强，容器壁绝热还是导热等，利用这些关系，寻找联系的桥梁．可列表如下[解析] (1)设打开K 2后，稳定时活塞上方气体的压强为p 1，体积为V 1.依题意，被活塞分开的两部分气体都经历等温过程．由玻意耳定律得p 0V ＝p 1V 1①(3p 0)V ＝p 1(2V －V 1)②联立①②式得V 1＝V 2③ p 1＝2p 0④(2)打开K 3后，由④式知，活塞必定上升．设在活塞下方气体与A 中气体的体积之和为V 2(V 2≤2V )时，活塞下气体压强为p 2.由玻意耳定律得(3p 0)V ＝p 2V 2⑤由⑤式得p 2＝3V V 2p 0⑥ 由⑥式知，打开K 3后活塞上升直到B 的顶部为止；此时p 2为p 2′＝32p 0.(3)设加热后活塞下方气体的压强为p 3，气体温度从T 1＝300 K 升高到T 2＝320 K 的等容过程中，由查理定律得p 2′T 1＝p 3T 2⑦ 将有关数据代入⑦式得p 3＝1.6p 0⑧[答案] (1)V 2 2p 0 (2)B 的顶部 (3)1.6p 0图表法是解决多对象、多过程问题最直观的方法，能有效避免用规律代公式时张冠李戴，有两个优势：不同研究对象通过桥梁可以找到状态参量之间的联系；同一研究对象质量不变时，它的状态变化才能用气体实验定律列方程.做题时不一定列这么规范的表格，但一定要有表格中呈现的完整的思维活动.应用气体实验定律和理想气体状态方程解决问题时应注意的问题：分析确定所选研究对象状态变化前后的状态参量.分析液柱或活塞受力，利用平衡条件或牛顿第二定律确定压强关系.气体体积变化与气体压强变化的关系.构建物理模型：对于理想气体，可以直接根据温度的变化来确定内能的变化.吸、放热不能直接确定时，则要放在最后，根据热力学第一定律来确定.必须指出的是，一般来说系统对外界做功，系统体积膨胀；外界对系统做功，系统体积则被压缩.但在某些特定条件下，例如气体自由膨胀外界为真空时，气体就没有克服外力做功.另外，在判断内能变化时，还必须结合物态变化以及能的转化与守恒来进行.[熟练强化]1．(2017·全国卷Ⅲ)一种测量稀薄气体压强的仪器如图(a)所示，玻璃泡M 的上端和下端分别连通两竖直玻璃细管K 1和K 2.K 1长为l ，顶端封闭，K 2上端与待测气体连通；M 下端经橡皮软管与充有水银的容器R 连通．开始测量时，M 与K 2相通；逐渐提升R ，直到K 2中水银面与K 1顶端等高，此时水银已进入K 1，且K 1中水银面比顶端低h ，如图(b)所示．设测量过程中温度、与K 2相通的待测气体的压强均保持不变．已知K 1和K 2的内径均为d ，M 的容积为V 0，水银的密度为ρ，重力加速度大小为g .求：(1)待测气体的压强；(2)该仪器能够测量的最大压强．[解析] (1)水银面上升至M 的下端使玻璃泡中气体恰好被封住，设此时被封闭的气体的体积为V ，压强等于待测气体的压强p .提升R ，直到K 2中水银面与K 1顶端等高时，K 1中水银面比顶端低h ；设此时封闭气体的压强为p 1，体积为V 1，则V ＝V 0＋14πd 2l ① V 1＝14πd 2h ②由力学平衡条件得p 1＝p ＋ρgh ③整个过程为等温过程，由玻意耳定律得pV ＝p 1V 1④联立①②③④式得 p ＝ρπgh 2d24V 0＋πd 2l －h ⑤ (2)由题意知h ≤l ⑥联立⑤⑥式有 p ≤πρgl 2d 24V 0⑦该仪器能够测量的最大压强为 p max ＝πρgl 2d 24V 0⑧[答案] (1)ρπgh 2d 24V 0＋πd 2l －h (2)πρgl 2d24V 02．(2017·全国卷Ⅱ)一热气球体积为V ，内部充有温度为T a 的热空气，气球外冷空气的温度为T b .已知空气在1个大气压、温度T 0时的密度为ρ0，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m 0，求充气后它还能托起的最大质量．[解析] (1)设1个大气压下质量为m 的空气在温度为T 0时的体积为V 0，密度为 ρ0＝m V 0①在温度为T 时的体积为V T ，密度为 ρ(T )＝m V T② 由盖－吕萨克定律得V 0T 0＝V TT③ 联立①②③式得 ρ(T )＝ρ0T 0T④ 气球所受到的浮力为f ＝ρ(T b )gV ⑤联立④⑤式得f ＝Vg ρT 0T b⑥ (2)气球内热空气所受的重力为G ＝ρ(T a )Vg ⑦联立④⑦式得G ＝Vg ρT 0T a⑧ (3)设该气球还能托起的最大质量为m ，由力的平衡条件得mg ＝f －G －m 0g ⑨联立⑥⑧⑨式得m ＝V ρ0T 0⎝ ⎛⎭⎪⎫1T b －1T a －m 0⑩ [答案] (1)Vg ρT 0T b (2)Vg ρ0T 0T a (3)V ρ0T 0⎝ ⎛⎭⎪⎫1T b －1T a －m 0高考题型预测——气体实验定律与热力学第一定律的组合[考点归纳]1．气体实验定律2．热力学第一定律公式ΔU＝Q＋W符号的规定[典题示例](2017·江西六校联考)我国“蛟龙”号深海探测船载人下潜超过七千米，再创载人深潜新纪录．在某次深潜实验中，“蛟龙”号探测到990 m深处的海水温度为280 K．某同学利用该数据来研究气体状态随海水深度的变化．如图所示，导热良好的汽缸内封闭一定质量的气体，不计活塞的质量和摩擦，汽缸所处海平面的温度T0＝300 K，压强p0＝1 atm，封闭气体的体积V0＝3 m3.如果将该汽缸下潜至990 m深处，此过程中封闭气体可视为理想气体．(1)求990 m 深处封闭气体的体积(1 atm 相当于10 m 深的海水产生的压强)． (2)下潜过程中封闭气体________(填“吸热”或“放热”)，传递的热量________(填“大于”或“小于”)外界对气体所做的功．[审题指导]第一步 读题干—提信息[解析] (1)当汽缸下潜至990 m 时，设封闭气体的压强为p ，温度为T ，体积为V ，由题意可知p ＝100 atm ①根据理想气体状态方程得p 0V 0T 0＝pV T② 代入数据得V ＝2.8×10－2 m 3(2)下潜过程中，封闭理想气体温度降低，内能减少，体积减少，外界对气体做功，由热力学第一定律可知下潜过程中封闭气体放热，由能量守恒定律可知传递的热量大于外界对气体所做的功．[答案] (1)2.8×10－2m 3(2)放热 大于气体实验定律的解题方法(1)选对象根据题意，选出所研究的那一部分气体，这部分气体在状态变化过程中，其质量必须保持一定．(2)找参量找出作为研究对象的这部分气体发生状态变化前后的一组p 、V 、T 数值或表达式．压强的确定往往是个关键，常需结合力学知识(如力的平衡条件或牛顿运动定律)才能写出表达式．(3)认过程过程表示两个状态之间的一种变化方式，除题中条件已直接指明外，在许多情况下，往往需要通过对研究对象跟周围环境的相互关系的分析才能确定.认清变化过程是正确选用物理规律的前提.列方程,根据研究对象状态变化的具体方式，选用气体状态方程或某一实验定律，代入具体数值，求出结果，最后分析讨论所得结果的合理性及其物理意义.[预测题组]如图，一质量和厚度均可忽略的活塞将气体密封在足够高的导热气缸内，系统静止时缸内的气体温度、压强分别与外界温度T 0、外界压强p 0相等，活塞与气缸底部高度差为h .现对气缸底部缓慢加热，活塞缓慢上升．已知气体吸收的热量Q 与温度差ΔT 的关系为Q ＝k ΔT (其中k 为常量，且k >0)，活塞的面积为S ，不计一切摩擦，求：(1)当活塞在缸内上升到离缸底高度为3h 时缸内气体的温度T ；(2)在活塞从离缸底高度为h 上升到高度为3h 的过程中，缸内气体增加的内能ΔU . [解析] (1)活塞在缸内上升的过程，缸内气体的压强恒为p 0，发生等压变化，则由盖—吕萨克定律得3hS hS ＝T T 0得T ＝3T 0(2)在活塞上升过程中，气体对活塞做的功W ＝p 0S (3h －h ) 在这一过程中，气体吸收的热量Q ＝k (T －T 0)由热力学第一定律得，缸内气体增加的内能ΔU ＝Q －W由以上各式得ΔU＝2kT0－2p0Sh [答案](1)3T0(2)2kT0－2p0Sh。
高考物理二轮复习专题热学学案
专题10 热学本专题全国卷的命题形式都是一大一小组成的，小题是以选择题的形式，分值为5分(或6分)，主要考查分子动理论、内能、热力学定律、固体、液体、气体等方面的基本知识；大题以计算题的形式，分值为10分(或9分)，主要考查对气体实验定律和理想气体状态方程的理解。
高频考点：分子大小的估算；对分子动理论内容的理解；物态变化中的能量问题；气体实验定律的理解和简单计算；固、液、气三态的微观解释和理解；热力学定律的理解和简单计算；用油膜法估测分子大小。
考点一、分子动理论、内能及热力学定律例 (2020·全国Ⅱ卷)(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【审题立意】本题考查了气体在自发扩散和被压缩过程中所伴随的内能变化、分子分子平均动能的变化以及气体做功情况的判断，意在考查考生对热力学过程中基本概念以及热力学定律的理解和掌握程度。
【解题思路】抽开隔板，气体自发扩散过程中，气体对外界不做功，与外界没有热交换，因此气体的内能不变，A 项正确，C 项错误；气体在被压缩的过程中，外界对气体做功，D 项正确；由于气体与外界没有热交换，根据热力学第一定律可知，气体在被压缩的过程中内能增大，因此气体的温度升高，气体分子的平均动能增大，B 项正确，E 项错误。
【参考答案】ABD【知识建构】必须掌握的两个要点 1. 估算问题(1)油膜法估算分子直径：d ＝VS 。
V 为纯油酸体积，S 为单分子油膜面积。
(2)分子总数：N ＝nN A ＝m M m ·N A ＝V V m N A 。
【5份】新课标2018年高考物理总复习教案：第十三章 热学(选修3-3)
【5份】新课标2018年高考物理总复习教案第十三章热学（选修3-3）目录第69课时分子动理论内能(双基落实课) (1)第70课时固体、液体和气体(双基落实课) (8)第71课时气体实验定律和图像(重点突破课) (15)第72课时热力学定律(重点突破课) (27)第73课时用油膜法估测分子的大小(实验提能课) (38)第69课时分子动理论内能(双基落实课)[命题者说]本课时内容既是高考选考内容，又是热学最基本的知识，因此高考针对这些内容命题时，难度不会很大。
在复习这部分内容时，只需全面复习，不需要过深的挖掘。
1.(1)分子的大小①一般无机分子直径的数量级约为：10－10 m。
②一般无机分子质量的数量级约为：10－26 kg。
(2)阿伏伽德罗常数：指1 mol的任何物质中含有相同的微粒个数，用符号N A表示，N A ＝6.02×1023 mol－1。
2．分子热运动：指分子永不停息的无规则运动(1)扩散现象：指相互接触的不同物质彼此进入对方的现象。
温度越高，扩散越快；扩散可在固体、液体、气体中进行。
(2)布朗运动：指悬浮在液体(或气体)中的微粒的无规则运动。
微粒越小，温度越高，布朗运动越显著。
3．分子间的相互作用力分子间同时存在引力和斥力，且都随分子间距离的增大而减小，随分子间距离的减小而增大，但总是斥力变化得较快，如图所示。
(1)当r＝r0时，F引＝F斥，F＝0；(2)当r＜r0时，F引和F斥都随距离的减小而增大，但F引＜F斥，F表现为斥力；(3)当r＞r0时，F引和F斥都随距离的增大而减小，但F引＞F斥，F表现为引力；(4)当r＞10r0(10－9m)时，F引和F斥都已经十分微弱，可以认为分子间没有相互作用力(F＝0)。
[小题练通]1．(2016·北京高考)雾霾天气是对大气中各种悬浮颗粒物含量超标的笼统表述，是特定气候条件与人类活动相互作用的结果。
雾霾中，各种悬浮颗粒物形状不规则，但可视为密度相同、直径不同的球体，并且PM10、PM2.5分别表示球体直径小于或等于10 μm、2.5 μm 的颗粒物(PM是颗粒物的英文缩写)。
专题6 热学新高考二轮物理复习导学案
专题七热学考点一分子动理论内能及热力学定律考向1分子动理论与内能1．(2020·新课标卷Ⅰ)分子间作用力F与分子间距r的关系如图所示，r＝r1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r2的过程中，势能_ __(填“减小”“不变”或“增大”)；在间距由r2减小到r1的过程中，势能_ __(填“减小”“不变”或“增大”)；在间距等于r1处，势能_ __(填“大于”“等于”或“小于”)零．2．(2019·新课标全国Ⅲ卷)(5分)用油膜法估算分子大小的实验中，首先需将纯油酸稀释成一定浓度的油酸酒精溶液，稀释的目的是_ __．实验中为了测量出一滴已知浓度的油酸酒精溶液中纯油酸的体积，可以___．为得到油酸分子的直径，还需测量的物理量是_考向2热力学定律理解与应用3．(2020·新课标卷Ⅱ)下列关于能量转换过程的叙述，违背热力学第一定律的有________，不违背热力学第一定律、但违背热力学第二定律的有________．A．汽车通过燃烧汽油获得动力并向空气中散热B．冷水倒入保温杯后，冷水和杯子的温度都变得更低C．某新型热机工作时将从高温热源吸收的热量全部转化为功，而不产生其他影响D．冰箱的制冷机工作时从箱内低温环境中提取热量散发到温度较高的室内4．(2019·江苏高考真题)如题图所示，一定质量理想气体经历A→B的等压过程，B→C的绝热过程(气体与外界无热量交换)，其中B→C过程中内能减少900 J．求A→B→C过程中气体对外界做的总功．考向3热力学定律与气体实验定律的综合应用5．(2020·天津高考真题)水枪是孩子们喜爱的玩具，常见的气压式水枪储水罐示意如图．从储水罐充气口充入气体，达到一定压强后，关闭充气口．扣动扳机将阀门M打开，水即从枪口喷出．若在不断喷出的过程中，罐内气体温度始终保持不变，则气体()A．压强变大B．对外界做功C．对外界放热D．分子平均动能变大班级：姓名：6．(5选3)(2018·全国Ⅲ卷)如图，一定量的理想气体从状态a变化到状态b，其过程如p－V图中从a到b 的直线所示．在此过程中________．A．气体温度一直降低B．气体内能一直增加C．气体一直对外做功D．气体一直从外界吸热E．气体吸收的热量一直全部用于对外做功7．(2020·山东高考真题)一定质量的理想气体从状态a开始，经a→b、b→c、c→a三个过程后回到初始状态a，其p－V图像如图所示．已知三个状态的坐标分别为a(V0,2p0)、b(2V0，p0)、c(3V0,2p0)以下判断正确的是()A．气体在a→b过程中对外界做的功小于在b→c过程中对外界做的功B．气体在a→b过程中从外界吸收的热量大于在b→c过程中从外界吸收的热量C．在c→a过程中，外界对气体做的功小于气体向外界放出的热量D．气体在c→a过程中内能的减少量大于b→c过程中内能的增加量8．(2019·新课标全国卷Ⅰ)某容器中的空气被光滑活塞封住，容器和活塞绝热性能良好，空气可视为理想气体．初始时容器中空气的温度与外界相同，压强大于外界．现使活塞缓慢移动，直至容器中的空气压强与外界相同．此时，容器中空气的温度_ __(填“高于”“低于”或“等于”)外界温度，容器中空气的密度_ __(填“大于”“小于”或“等于”)外界空气的密度．考点二固体、液体和气体的微观性质1．(多选)(2020·江苏高考真题)玻璃的出现和使用在人类生活里已有四千多年的历史，它是一种非晶体．下列关于玻璃的说法正确的有()A．没有固定的熔点B．天然具有规则的几何形状C．沿不同方向的导热性能相同D．分子在空间上周期性排列2．(5选3)(2020·河北衡水中学5月模拟)关于物态变化，下列说法正确的是()A．液体的饱和汽压越大，该液体越不容易挥发B．密闭容器中的水蒸气达到饱和时，水蒸气的密度不再发生变化C．密闭容器中的水蒸气达到饱和时，没有水分子离开水面D．温度越高，密闭容器中水蒸气分子的数密度越大E．空气中的水蒸气压强越接近此温度时的饱和汽压，人感觉越潮湿3．(5选3)(2017·新课标卷Ⅰ)氧气分子在0 ℃和100 ℃温度下单位速率间隔的分子数占总分子数的百分比随气体分子速率的变化分别如图中两条曲线所示．下列说法正确的是________．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 ℃时氧气分子速率出现在0～400 m/s区间内的分子数占总分子数的百分比较大4．(多选)(2019·江苏高考真题)在没有外界影响的情况下，密闭容器内的理想气体静置足够长时间后，该气体()A．分子的无规则运动停息下来B．每个分子的速度大小均相等C．分子的平均动能保持不变D．分子的密集程度保持不变考点三气体实验定律和理想气体状态方程考向1“汽缸”模型1．(2020·烟台模拟)如图所示，汽缸放置在水平平台上，活塞质量为10 kg，横截面积为50 cm2，厚度为1 cm，汽缸全长为21 cm，大气压强为1.0×105 Pa，当温度为7 ℃时，活塞封闭的气柱长10 cm，若将汽缸倒过来放置时，活塞下方的空气能通过平台上的缺口与大气相通．(g取10 m/s2，不计活塞与汽缸之间的摩擦，计算结果保留三位有效数字)(1)将汽缸倒过来放置，若温度上升到27 ℃，求此时气柱的长度；(2)汽缸倒过来放置后，若逐渐升高温度，发现活塞刚好接触平台，求此时气体的温度．考向2“液柱”模型2．(2020·新课标卷Ⅱ)潜水钟是一种水下救生设备，它是一个底部开口、上部封闭的容器，外形与钟相似．潜水钟在水下时其内部上方空间里存有空气，以满足潜水员水下避险的需要．为计算方便，将潜水钟简化为截面积为S、高度为h、开口向下的圆筒；工作母船将潜水钟由水面上方开口向下吊放至深度为H的水下，如图所示．已知水的密度为ρ，重力加速度大小为g，大气压强为p0，H≫h，忽略温度的变化和水密度随深度的变化．(1)求进入圆筒内水的高度l；(2)保持H不变，压入空气使筒内的水全部排出，求压入的空气在其压强为p0时的体积．3.(2020·新课标卷Ⅲ)如图，两侧粗细均匀、横截面积相等、高度均为H ＝18 cm 的U 型管，左管上端封闭，右管上端开口．右管中有高h 0＝4 cm 的水银柱，水银柱上表面离管口的距离l ＝12 cm.管底水平段的体积可忽略．环境温度为T 1＝283 K ．大气压强p 0＝76 cmHg.(1)现从右侧端口缓慢注入水银(与原水银柱之间无气隙)，恰好使水银柱下端到达右管底部．此时水银柱的高度为多少？(2)再将左管中密封气体缓慢加热，使水银柱上表面恰与右管口平齐，此时密封气体的温度为多少？考向3 “关联气体”模型4．(2020·湖北七市5月联考)如图导热气缸A 、B 固定在同一水平面上，A 的横截面积为S ，B 的横截面积为A 的2倍，用两不计质量的活塞密封了等高的理想气体气柱，起初连接两活塞的轻绳均处于伸直状态，但绳中无张力，现向A 气缸的活塞上方缓慢加入细沙，直至A 气缸中气体体积减小为原来的一半．已知大气压强为p 0，求此时：(1)B 气缸中气体的压强；(2)加入细沙的质量．考向4 变质量问题5．(2020·新课标卷Ⅰ)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12p .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：(1)两罐中气体的压强；(2)甲罐中气体的质量与甲罐中原有气体的质量之比．6．(2020·山东学业水平等级考试·T15)中医拔罐的物理原理是利用玻璃罐内外的气压差使罐吸附在人体穴位上，进而治疗某些疾病。
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2018届高三物理第二轮复习热学学案含答案重点：压强计算及状态变化分析 难点：状态变化分析一、例题分析例1、如图示，外界大气压P 0=76cmHg,，U 型管左端A 被水银封闭一段气体，右端开口，用水银封闭一段气体,则A 部分气体的压强P A = cmHg例2.如图，一固定的竖直密闭气缸有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1 2.50kg m =，横截面积为2180.0cm s =，小活塞的质量为2 1.50kg m =，横截面积为2240.0cm s =；两活塞用刚性轻杆连接，间距保持为40.0cm l =，气缸外大气压强为51.0010Pa p =⨯，缸内封闭有温度为T=300K 的气体．初始时大活塞与大圆筒底部相距2l ，忽略两活塞与气缸壁之间的摩擦，重力加速度g 取210/m s ．此时缸内气压多大？若给两活塞间封闭气体升温至T 1=325K ，缸内气压多大？活塞移动的距离？例3、如图所示，两端封闭的U 形玻璃管，内径均匀，两边水银柱等高。
水银柱上方封闭的空气柱长度l 1＝30 cm ，l 2＝38 cm ，现从阀门C 处缓慢注入水银，结果左管中水银面上升5 cm ，右管中水银面上升6 cm ，求封闭端气体原来的压强。
例4、在室温条件下研究等容变化，实验装置如图所示，由于不慎使水银压强计左管水银面下h＝10 cm处有长为l＝4 cm的空气柱。
开始时压强计的两侧水银柱最高端均在同一水平面，温度计读数为7 ℃，后来对水加热，使水温上升到77 ℃，并通过调节压强计的右管，使左管水银面仍在原来的位置。
若大气压P0=76cmHg，求：(1)加热后左管空气柱的长度l′；(2)加热后压强计两管水银面的高度差Δh。
二、相关练习1、一太阳能空气集热器，底面及侧面为隔热材料，顶面为透明玻璃板，集热器容积为V0，开始时内部封闭气体的压强为p0。
经过太阳暴晒，气体温度由T0=300K升至T1=350K。
（1）求此时气体的压强。
（2）保持T1=350K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。
判断在抽气过程中剩余气体是吸热还是放热，并简述原因。
出气口进气口2、图中系统由左右两个侧壁绝热、底部截面均为S的容器组成。
左容器足够高，上端敞开，右容器上端由导热材料封闭。
两个容器的下端由可忽略容积的细管连通。
容器内两个绝热的活塞A、B下方封有氮气，B上方封有氢气。
大气的压强p0，温度为T0=273K，两个活塞因自身重量对下方气体产生的附加压强均为0.1 p0。
系统平衡时，各气体柱的高度如图所示。
现将系统的底部浸入恒温热水槽中，再次平衡时A 上升了一定的高度。
用外力将A缓慢推回第一次平衡时的位置并固定，第三次达到平衡后，氢气柱高度为0.8h。
氮气和氢气均可视为理想气体。
求（1）第二次平衡时氮气的体积；（2）水的温度。
3、如图所示，内径均匀，截面积为5 cm2的U形薄玻璃管，右侧B管管口封闭，左侧A管上端开口，管中装入水银，并在管口装配有光滑的、质量不计的活塞，使两管中均封入l＝11 cm长的空气柱。
活塞上、下气体的压强都是p0＝76 cmHg=1.01×105Pa，这时两管内水银面的高度差h＝6 cm，外界环境温度不变。
今用细绳缓慢地向上拉活塞，使两管中水银面相平，求：(1)活塞在A管中向上移动的距离是多少；(2)这时力F应多大才能使活塞静止在该位置上。
2018届高三物理第二轮复习热学学案答案目的：1、掌握压强的计算；2、能分析清楚是什么状态变化并能列出方程重点：力分析及状态变化分析 难点：状态变化分析一、例题分析例1、如图示，外界大气压P 0=76cmHg,，U 型管左端A 被水银封闭一段气体，右端开口，用水银封闭一段气体,则A 部分气体的压强P A = cmHg 例1、设右管内封闭气体为B 部分，以B 气体上面水银柱为研究对象，分析其力。
得B 气体的压强：P B = P 0+8 即：P B = 76 + 8 =84 cmHg从左管分析，则B 部分气体压强：P B = P A + 12比较上两式可得 ：P A = 72 cmHg例2.如图，一固定的竖直密闭气缸有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1 2.50kg m =，横截面积为2180.0cm s =，小活塞的质量为2 1.50kg m =，横截面积为2240.0cm s =；两活塞用刚性轻杆连接，间距保持为40.0cm l =，气缸外大气压强为51.0010Pa p =⨯，缸内封闭有温度为T=300K 的气体．初始时大活塞与大圆筒底部相距2l ，忽略两活塞与气缸壁之间的摩擦，重力加速度g 取210/m s ．此时缸内气压多大？若给两活塞间封闭气体升温至T 1=325K ，缸内气压多大？活塞移动的距离？例2解析：(1)、设封闭气体的压强P 1 .将两活塞视为一整体！整体 受力平衡：P 1·S 1 + P 0·S 2 = P 0·S 1 + P 1·S 2 + m 1g + m 2g得： P 1=1.1×105P a（2）、因为在温度升高过程中两活塞整体所受力情况没有改变，所以当温度升高中缸内气压仍然为P 1=1.1×105P a（3）、以封闭气体为对象，设活塞上移x ： m 1g+m 2g P 1·S 2 P 1·S 1 P 0·S 1 P 0·S 2 212101S S g m g m P P -++=初态：21122S l S l V ⋅+⋅=T 1 = T = 300K 末态：212)2()2(S x l S x l V ⋅-+⋅+= T 2=325K 由盖·吕萨克定律得：2211T V T V =得：x=5cm例3、如图所示，两端封闭的U 形玻璃管，内径均匀，两边水银柱等高。
水银柱上方封闭的空气柱长度l 1＝30 cm ，l 2＝38 cm ，现从阀门C 处缓慢注入水银，结果左管中水银面上升5 cm ，右管中水银面上升6 cm ，求封闭端气体原来的压强。
例3解析 ：设原来两部分气体压强都为p 0(因水银面等高)，初态左管中气体的体积 V 1＝l 1S ， 右管中气体体积 V 2＝l 2S 。
末状态左管的气体压强 p 1′， 右管气体压强为 p 2′＝p 1′－1， 左管的气体体积为 V 1′＝(l 1－5)S ， 右管气体体积 V 2′＝(l 2－6)S ，根据玻意耳定律：左管中气体： p 0l 1S ＝ p 1′(l 1－5)S 即：30p 0 ＝ 25p 1′ ①右管中气体： p 0l 2S ＝ (p 1′－1)(l 2－6)S 即：38p 0＝32p 1′－32 ②联立①②式得p 1′＝96 cmHgp 0＝56p 1′＝80 cmHg 。
例4、在室温条件下研究等容变化，实验装置如图所示，由于不慎使水银压强计左管水银面下h ＝10 cm 处有长为l ＝4 cm 的空气柱。
开始时压强计的两侧水银柱最高端均在同一水平面，温度计读数为7 ℃，后来对水加热，使水温上升到77 ℃，并通过调节压强计的右管，使左管水银面仍在原来的位置。
若大气压P 0=76cmHg ，求：(1)加热后左管空气柱的长度l ′；(2)加热后压强计两管水银面的高度差Δh 。
例4解析： 研究的对象为两部分气体，一部分为球形容器中的气体A ，这部分气体做的是等容变化。
另一部分气体B ，即为压强计左管中封入的气体，这部分气体做的是等温变化。
(1)根据题意p B ＝p 0＋(h ＋l )＝(76＋10＋4) cmHg ＝90 cmHg而p A ＝p B －h ＝80 cmHgA 部分气体在做等容变化时，根据查理定律，有 p A T 1＝p A ′T 2 解得p A ′＝T 2T 1p A ＝273＋77273＋7×80 cmHg＝100 cmHgB 部分气体的压强p B ′＝p A ′＋10＝110 cmHg根据玻意耳定律 p B V B ＝ p B ′V B ′解得l ′＝p B l p B ′＝90×4110cm ＝3.27 cm 。
(2)压强计左、右两管水银面之差Δh ，有Δh ＋10＋3.27＋76＝110解得Δh ＝(110－10－3.27－76) cm ＝ 20.73 cm 。
二、相关练习1、一太阳能空气集热器，底面及侧面为隔热材料，顶面为透明玻璃板，集热器容积为V 0，开始时内部封闭气体的压强为p 0。
经过太阳暴晒，气体温度由T 0=300K 升至T 1=350K 。
（1）求此时气体的压强。
（2）保持T 1=350K 不变，缓慢抽出部分气体，使气体压强再变回到p 0。
求集热器内剩余气体的质量与原来总质量的比值。
判断在抽气过程中剩余气体是吸热还是放热，并简述原因。
练习1解析： （1）00p p T T =，解得：076p p = （2）若气体总质量不变，保持温度T 1=350K 不变，则由玻意耳定律有PV 0=P 0V / 得V / =067v 067v 体积对应气体的总质量M 现在实际V 0体积对应气体的质量m根据W+Q=△U ，以内T 不变，所以△U=0。
因为体积膨胀，所以W 为负，所以Q 为正，吸热。
2、图中系统由左右两个侧壁绝热、底部截面均为S 的容器组成。
左容器足够高，上端敞开，右容器上端由导热材料封闭。
两个容器的下端由可忽略容积的细管连通。
容器内两个绝热的活塞A 、B 下方封有氮气，B 上方封有氢气。
大气的压强p 0，温度为T 0=273K ，两个活塞因自身重量对下方气体产生的附加压强均为0.1 p 0。
系统平衡时，各气体柱的高度如图所示。
现将系统的底部浸入恒温热水槽中，再次平衡时A 上升了一定的高度。
用外力将A 缓慢推回第一次平衡时的位置并固定，第三次达到平衡后，氢气柱高度为0.8h 。
氮气和氢气均可视为理想气体。
求（1）第二次平衡时氮气的体积；（2）水的温度。
练习2【解析】34.[物理——选修3-3]（15分）（1）考虑氢气的等温过程。
该过程的初态压强为o p ，体积为hS ，末态体积为0.8hS 。
设末态的压强为P ，由玻意耳定律得1.250.8o o p hs p p hS== ① 活塞A 从最高点被推回第一次平衡时位置的过程是进气口出气口 766700==v v M m 则有：等温过程。
该过程的初态压强为 1.1o p ，体积为V ；末态的压强为'P ，体积为'V ，则'0.1 1.35o o p p p p =+= ②' 2.2V hS = ③ 由玻意耳定律得 1.35 2.2 2.71.1o op V hS hS p =⨯= ④ (2) 活塞A 从最初位置升到最高点的过程为等压过程。