高三物理 气体及热力学定律复习

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高三物理的知识点归纳总结

高三物理的知识点归纳总结

高三物理的知识点归纳总结一、力学1. 牛顿运动定律- 第一定律:惯性定律- 第二定律:力的作用与加速度的关系- 第三定律:作用力与反作用力的相互作用2. 运动学- 位移、速度、加速度的定义与计算方法- 平均速度与瞬时速度的关系- 自由落体运动的特点和公式3. 力的合成与分解- 合力与分力的概念- 力的合成与分解的方法与公式4. 动能与功- 动能的定义与计算方法- 动能定理- 功的定义与计算方法- 功与能量的转化5. 万有引力- 引力的特点与计算方法- 开普勒三定律- 行星运动的规律二、热学1. 温度与热量- 温度的定义与计量单位- 热量的概念、计量单位与传递方式2. 热能与热传导- 热能转化与能量守恒- 热传导的方式与热传导率的影响因素3. 热膨胀与热力学定律- 固体、液体和气体的热膨胀特性- 热力学第一定律与第二定律4. 理想气体定律- 理想气体状态方程与摩尔定律- 德尔塔热力学定律5. 热力学循环- 卡诺循环与热机效率- 热泵与制冷循环三、光学1. 光的传播与反射- 光的直线传播与折射定律- 光的反射定律与镜面反射- 光的折射定律与透射现象2. 光的干涉与衍射- 干涉的条件与光程差- 双缝干涉与杨氏实验- 衍射的现象与衍射光栅3. 光的色散与光的光谱- 光的色散现象与原因- 白光的分光与光谱的特点4. 光的成像与光学仪器- 薄透镜的成像原理与公式- 光学仪器的构造与使用方法- 显微镜、望远镜、光谱仪的原理与应用四、电学1. 电荷与电场- 电荷的性质与电荷守恒定律- 电场的概念、性质与电场强度- 电荷在电场中运动的规律2. 电势与电势差- 电势的定义与计算方法- 电势差的概念与计算方法- 电势差与电场强度的关系3. 电流与电阻- 电流的定义与计算方法- 电阻的概念与计算方法- 欧姆定律与功率定律4. 电路与电源- 串联与并联电路的特点与计算方法 - 电源的种类与特点- 电路中的电功率与能量转化5. 磁场与电磁感应- 磁场的概念与表示方法- 安培环路定理与电流感应定律- 法拉第电磁感应定律与感应电动势以上是高三物理的知识点归纳总结,希望能对你的学习有所帮助。

高三物理知识点总结完整版

高三物理知识点总结完整版

高三物理知识点总结完整版高三物理是学生们备战高考的重要科目之一。

在这一学年,学生们需要掌握并熟练应用各种物理知识点,以提升他们的考试成绩。

本文将对高三物理的各个知识点进行完整的总结,以帮助学生们在备考中更好地复习。

第一章:力学力学是物理学的基础,也是高考中占据重要位置的一部分。

在力学这一章中,学生们需要了解牛顿三大定律、力的合成与分解、平衡力、重力、摩擦力等知识点。

同时,要学会运用这些知识点解决各种与力有关的问题。

第二章:热学热学是物理学中一个重要的部分,也是高考必考的一块内容。

学生需要了解温度的概念、热传导、热传递、理想气体状态方程等知识点。

另外,学生还需要掌握热力学第一定律和第二定律,以及相关的应用题。

第三章:光学光学是高考物理中考察频率较高的知识点。

学生需要了解光的反射、折射、光的波动性和粒子性等基本概念。

此外,还需要了解光的成像、透镜的原理和应用等内容。

掌握这些知识点可以帮助学生更好地解决与光学相关的题目。

第四章:电磁学电磁学是高考物理中最为复杂的一章,也是学生们需要花费较多时间复习的部分。

在电磁学中,学生需要了解静电场的概念、电场强度、电势等知识点。

同时,还要掌握电流、电阻、电压等电路方面的内容。

此外,还需要了解磁场和电磁感应等知识点。

掌握这些知识可以帮助学生解决各种与电磁学相关的题目。

第五章:原子物理与核物理原子物理与核物理是高三物理的最后一章,也是考点较多的一部分。

学生需要了解原子的结构、原子的稳定性等知识点。

同时,还需要了解核反应、核能等核物理方面的内容。

掌握这些知识可以帮助学生解决与原子物理与核物理相关的题目。

总结:高三物理的复习非常重要,需要学生们花费大量的时间和精力进行准备。

通过对每个知识点的理解和掌握,学生们可以更好地应对考试,取得优异的成绩。

希望本文所提供的高三物理知识点总结能对学生们的备考有所帮助。

祝愿每个高三学子都能取得令人满意的成绩!。

高三物理化学知识点总结

高三物理化学知识点总结

高三物理化学知识点总结一、物理知识点总结1. 力学(1) 牛顿运动定律:第一定律、第二定律、第三定律(2) 动量和冲量:动量定理、冲击力(3) 万有引力:万有引力定律、行星运动定律(4) 静力学:平衡条件、弹力、浮力2. 热学(1) 温度与热量:温度计、热力学第一定律、理想气体状态方程(2) 相变和热力学循环:相变概念、相变热、理想气体的等温过程、绝热过程3. 光学(1) 光的反射和折射:光的反射定律、光的折射定律、全反射(2) 光的波动性和粒子性:干涉、衍射、光的波长和频率、光电效应(3) 光的成像:薄透镜成像公式、眼睛的调节、光学仪器4. 电学(1) 静电学:电荷守恒定律、库仑定律、电场、电势、静电场与导电体(2) 电流和电阻:欧姆定律、电阻和电阻率、电功率、电路中的串并联、电流计和电压计的使用(3) 磁学:磁场、安培定律、负载线圈、电磁感应、电磁感应定律、自感和互感、变压器二、化学知识点总结1. 原子结构(1) 物质的组成:元素、化合物、混合物(2) 原子结构:原子的组成、元素的周期律、化学键2. 化学反应(1) 反应速率:速率常数、反应级数、活化能(2) 化学平衡:平衡常数、反应的移动方向、浓度对平衡的影响、温度与平衡(3) 酸碱中和:酸碱指示剂、中和滴定、pH值与酸碱度3. 化学能量(1) 反应热:焓变、焓变的计算、化学能量的利用(2) 化学能量与化学反应速率:活化能、催化剂4. 物质变化与电化学(1) 氧化还原反应:氧化还原电位、电解、电池、电解质溶液、农药与抗菌药5. 有机化学(1) 烃类:烷烃、烯烃、炔烃(2) 醇、醚和酚:醇的性质、酸碱性、脂肪醇、醚的制备(3) 醛和酮:醛酮的分类、性质、氧化还原、酮醇互变(4) 脂肪酸和脂类:酯的制备、皂化反应、脂肪酸的鉴别、脂类的性质结语高三物理化学知识点总结仅对常见的知识点进行了概述,通过系统学习和练习,可以更深入地理解和掌握这些知识点。

高三物理总复习知识点总结归纳

高三物理总复习知识点总结归纳

高三物理总复习知识点总结归纳物理学作为一门自然科学,研究物质和能量之间的相互作用关系,涉及到丰富而复杂的知识体系。

高三物理学习是为了全面总结和巩固高一、高二所学的知识,并为高考做准备。

本文将对高三物理知识点进行总结归纳,帮助同学们更好地复习和备考。

I. 力学1. 运动学a. 位移、速度和加速度的关系b. 直线运动和曲线运动c. 平抛运动和自由落体运动d. 相对运动和相对速度2. 牛顿运动定律a. 牛顿第一定律:惯性与静止、匀速直线运动b. 牛顿第二定律:力与加速度的关系c. 牛顿第三定律:作用力与反作用力d. 弹力、摩擦力和重力3. 动能和势能a. 动能定理和功b. 动能和势能的转化c. 机械能守恒定律4. 万有引力和万有引力定律a. 引力的特点和性质b. 万有引力定律的公式和应用c. 行星运动和卫星运动II. 热学1. 温度和热量a. 温度的测量和体温计b. 热平衡和热传递c. 热量和内能的关系2. 物质的热性质a. 热容和比热容b. 相变和相变潜热c. 热膨胀和热收缩d. 热传导和热辐射3. 热力学第一定律a. 内能的改变和功的做功b. 等容过程、等压过程和等温过程c. 等体过程和绝热过程4. 热力学第二定律a. 热效率和热力学温标b. 热力学过程的可逆性c. 卡诺循环和热机效率III. 光学1. 光的传播和光的直线传播a. 光的速度和光程b. 光的多次反射和折射c. 光的色散和全反射2. 光的衍射和干涉a. 衍射现象和衍射公式b. 干涉现象和干涉公式c. 条纹的形成和干涉仪器3. 光的波动性和光电效应a. 光的波粒二象性和光的波长b. 光电效应和光电二极管c. 波粒对偶和光的能量量子4. 光的偏振和光的旋光a. 光的振动方向和偏振光b. 光的旋光现象和旋光仪器c. 偏振光的应用和克尔法IV. 电学1. 电荷和电场a. 电荷的性质和电场的概念b. 电场强度和电场线的性质c. 静电场中的电势能和电势差2. 电流和电阻a. 电流的定义和电流的测量b. 电阻的定义和电阻的判断c. 欧姆定律和电功率3. 电路和安负定律a. 串联电路和并联电路b. 安负定律和基尔霍夫定律c. 电流表和电压表的使用4. 磁场和电磁感应a. 磁力和磁感应强度的关系b. 电磁感应和法拉第电磁感应定律c. 交流电和电磁感应的应用以上就是高三物理知识点的总结归纳,通过对这些知识点的复习,相信大家能够更好地掌握物理学习的核心内容,为高考取得好成绩做好充分准备。

高三物理知识点总结

高三物理知识点总结

高三物理知识点总结高中物理的学习在高三阶段达到了一个综合和深化的程度,对于高三学生来说,系统地梳理和掌握物理知识点至关重要。

以下是对高三物理知识点的全面总结。

一、力学1、牛顿运动定律牛顿第一定律:一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态,除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态。

牛顿第二定律:物体的加速度跟作用力成正比,跟物体的质量成反比,加速度的方向跟作用力的方向相同。

表达式为 F = ma 。

牛顿第三定律:两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等,方向相反,作用在同一条直线上。

2、超重与失重超重:当物体具有向上的加速度时,物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)大于物体所受重力的现象。

失重:当物体具有向下的加速度时,物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)小于物体所受重力的现象。

3、共点力的平衡平衡状态:物体处于静止或匀速直线运动的状态。

平衡条件:合外力为零,即 F 合= 0 。

4、机械能守恒定律内容:在只有重力或弹力做功的物体系统内,动能与势能可以相互转化,而总的机械能保持不变。

表达式: E k1 + E p1 = E k2 + E p2 。

5、动量守恒定律内容:如果一个系统不受外力,或者所受外力的矢量和为零,这个系统的总动量保持不变。

表达式: m 1 v 1 + m 2 v 2 = m 1 v 1' + m 2 v 2' 。

二、热学1、分子动理论物质是由大量分子组成的。

分子永不停息地做无规则运动。

分子间存在相互作用力。

2、热力学定律热力学第一定律:一个热力学系统的内能增量等于外界向它传递的热量与外界对它所做的功的和。

表达式为△ U = Q + W 。

热力学第二定律: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。

三、电学1、电场电场强度:描述电场强弱和方向的物理量,定义式为E =F /q 。

电场线:形象地描述电场的假想曲线,电场线的疏密表示电场强度的大小,电场线上某点的切线方向表示该点的电场强度方向。

重难点11 气体实验定律和理想气体状态方程(教师版含解析)

重难点11 气体实验定律和理想气体状态方程(教师版含解析)

2021年高考物理【热点·重点·难点】专练(新高考专用)重难点11 气体实验定律和理想气体状态方程【知识梳理】一 分子动理论、内能及热力学定律1.分子动理论要掌握的“一个桥梁、三个核心”(1)宏观量与微观量的转换桥梁(2)分子模型、分子数①分子模型:球模型V =43πR 3,立方体模型V =a 3. ②分子数:N =nN A =m M mol N A =V V mol N A(固体、液体). (3)分子运动:分子永不停息地做无规则运动,温度越高,分子的无规则运动越剧烈,即平均速率越大,但某个分子的瞬时速率不一定大.(4)分子势能、分子力与分子间距离的关系.2.理想气体相关三量ΔU 、W 、Q 的分析思路(1)内能变化量ΔU 的分析思路①由气体温度变化分析气体内能变化.温度升高,内能增加;温度降低,内能减少. ②由公式ΔU =W +Q 分析内能变化.(2)做功情况W 的分析思路①由体积变化分析气体做功情况.体积膨胀,气体对外界做功;体积被压缩,外界对气体做功. ②由公式W =ΔU -Q 分析气体做功情况.(3)气体吸、放热Q 的分析思路:一般由公式Q =ΔU -W 分析气体的吸、放热情况.二 固体、液体和气体1.固体和液体的主要特点(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.2.饱和汽压的特点液体的饱和汽压与温度有关,温度越高,饱和汽压越大,且饱和汽压与饱和汽的体积无关.3.相对湿度某温度时空气中水蒸气的压强与同一温度时水的饱和汽压之比.即B=pp s.4.对气体压强的两点理解(1)气体对容器壁的压强是气体分子频繁碰撞的结果,温度越高,气体分子数密度越大,气体对容器壁因碰撞而产生的压强就越大.(2)地球表面大气压强可认为是大气重力产生的.三气体实验定律与理想气体状态方程1.气体压强的几种求法(1)参考液片法:选取假想的液体薄片(自身重力不计)为研究对象,分析液片两侧受力情况,建立平衡方程,消去面积,得到液片两侧压强相等方程,求得气体的压强.(2)力平衡法:选与气体接触的液柱(或活塞)为研究对象进行受力分析,得到液柱(或活塞)的受力平衡方程,求得气体的压强.(3)等压面法:在连通器中,同一种液体(中间不间断)同一深度处压强相等.(4)加速运动系统中封闭气体压强的求法:选与气体接触的液柱(或活塞)为研究对象,进行受力分析,利用牛顿第二定律列方程求解.2.巧选“充气、抽气、灌气(分装)、漏气”问题中的研究对象——化变质量为定质量在“充气、抽气、灌气(分装)、漏气”问题中通过巧选研究对象可以把变质量问题转化为定质量的问题.(1)充气问题设想将充进容器内的气体用一个无形的弹性口袋收集起来,那么当我们取容器和口袋内的全部气体为研究对象时,这些气体状态不管怎样变化,其质量总是不变的.这样,就将变质量问题转化为定质量问题.(2)抽气问题用抽气筒对容器抽气的过程中,对每一次抽气而言,气体质量发生变化,其解决方法同充气问题类似,假设把每次抽出的气体包含在气体变化的始末状态中,即把变质量问题转化为定质量问题.(3)灌气(分装)问题将一个大容器里的气体分装到多个小容器中的问题,可以把大容器中的气体和多个小容器中的气体看作整体作为研究对象,可将变质量问题转化为定质量问题.(4)漏气问题容器漏气过程中气体的质量不断发生变化,不能用理想气体状态方程求解.如果选容器内剩余气体为研究对象,可将变质量问题转化为定质量问题.四气体的状态变化图象与热力学定律的综合问题1.一定质量的理想气体的状态变化图象与特点2.对热力学第一定律的考查有定性判断和定量计算两种方式(1)定性判断利用题中的条件和符号法则对W、Q、ΔU中的其中两个量做出准确的符号判断,然后利用ΔU =W+Q对第三个量做出判断.(2)定量计算一般计算等压变化过程的功,即W=p·ΔV,然后结合其他条件,利用ΔU=W+Q进行相关计算.(3)注意符号正负的规定若研究对象为气体,对气体做功的正负由气体体积的变化决定.气体体积增大,气体对外界做功,W<0;气体的体积减小,外界对气体做功,W>0.【命题特点】这部分知识主要考查:分子动理论与气体实验定律的组合;固体、液体与气体实验定律的组合;热力学定律与气体实验定律的组合;热学基本规律与气体实验定律的组合。

高三物理一轮复习 8.2 热力学定律气体练习题

高三物理一轮复习 8.2 热力学定律气体练习题

(本栏目内容,在学生用书中以活页形式分册装订!) 1.一定质量的理想气体在某一过程中,外界对气体做功7.0×104J,气体内能减少1.3×105 J,则此过程()A.气体从外界吸收热量2.0×105 JB.气体向外界放出热量2.0×105 JC.气体从外界吸收热量6.0×104 JD.气体向外界放出热量6.0×104 J【解析】根据热力学第一定律,W+Q=ΔU,所以Q=ΔU-W=-1.3×105 J-7.0×104 J=-2.0×105 J,即气体向外界放出热量2.0×105 J.【答案】 B2.(2009年高考全国卷Ⅰ)下列说法正确的是()A.气体对器壁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B.气体对器壁的压强就是大量气体分子单位时间作用在器壁上的平均冲量C.气体分子热运动的平均动能减小,气体的压强一定减小D.单位体积的气体分子数增加,气体的压强一定增大【解析】气体对器壁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.其大小跟气体的分子数、体积和温度都有关系,由此可知A选项正确.【答案】 A3.(2009年高考四川理综)关于热力学定律,下列说法正确的是()A.在一定条件下物体的温度可以降到0 KB.物体从单一热源吸收的热量可全部用于做功C.吸收了热量的物体,其内能一定增加D.压缩气体总能使气体的温度升高【解析】由热力学第二定律可得B选项正确.【答案】 B4.(2009年高考全国卷Ⅱ)如右图所示,水平放置的密封汽缸内的气体被一竖直隔板分隔为左右两部分,隔板可在汽缸内无摩擦滑动,右侧气体内有一电热丝.汽缸壁和隔板均绝热.初始时隔板静止,左右两边气体温度相等.现给电热丝提供一微弱电流,通电一段时间后切断电源.当缸内气体再次达到平衡时,与初始状态相比()A.右边气体温度升高,左边气体温度不变B.左右两边气体温度都升高C.左边气体压强增大D.右边气体内能的增加量等于电热丝放出的热量【解析】首先是右边气体由于电热丝加热而内能增加温度升高,从而压强变大,进而推动活塞向左运动.活塞向左运动过程上,右边气体对左边气体做功,左边气体内能增加温度升高,压强也变大,而右边气体的压强、温度又会降低,当再达到平衡时两边气体压强又=常量知温度比初始状态高,则内能比初相等,但比初始状态的压强大,对右边气体由pVT始状态大.由能量守恒知,两边气体内能的总增加量应等于电热丝放出的热量,B、C正确.【答案】BC5.下列说法正确的是()A.一个盛有一定质量气体的密闭容器,当容器做自由落体运动处于完全失重状态时,气体对容器底部的压力为零B.对于一定种类的大量气体分子,在一定温度下,处于一定速率范围内的分子数所占的百分比是确定的C.能量的耗散从能量的转化角度反映出了自然界中的宏观过程具有方向性D.只要有足够高的技术条件,绝对零度是可以达到的【解析】根据气体压强的微观解释,气体对器壁的压强是由于大量分子频繁撞击产生的,因此在失重状态下,气体对容器壁仍有压强,A项错;对于大量气体分子,在一定温度时,分子速率是呈正态分布的,故B项正确;由热力学第二定律可知,能量的转化具有方向性,C项正确;根据热力学第三定律可知,热力学零度只能无限接近,但不能达到,D项错.【答案】BC6.(2010年黄冈中学)如右图所示,一个与外界绝热的气缸有一个绝热的活塞,中间有一个固定的导热性良好的隔板,封闭着两部分气体A和B,活塞处于静止平衡状态,现通过电热丝对A气体加热一段时间,后来活塞达到新的静止平衡状态,不计气体分子热能,不计活塞与气缸的摩擦,大气压强保持不变,则()A.气体A吸热,内能增加B.气体B吸热,对外做功,内能不变C.气体A分子单位时间内对器壁单位面积碰撞次数增多D.气体B分子单位时间内对器壁单位面积碰撞次数不变【答案】AC7.(2010年湖北孝感)实际气体的内能是所有分子热运动动能和势能的总和,其大小与气体的状态有关,分子热运动的平均动能与分子势能分别取决于气体的() A.温度和体积B.体积和压强C.温度和压强D.压强和温度【答案】 A8.气体膨胀对外做功100 J,同时从外界吸收了120 J的热量,它的内能的变化可能是()A.减小20 J B.增大20 JC.减小220 J D.增大220 J【解析】研究对象为气体.依符号规则,对外做功,W=-100 J,吸收热量,Q=120 J.由热力学第一定律有ΔU=W+Q=-100 J+120 J=20 JΔU>0,说明气体的内能增大.【答案】 B9.下列说法中正确的是()A.制冷机的作用是把热量从低温空间转移到高温空间B.制冷机的作用是把热量从高温空间转移到低温空间C.制冷机在高温空间放出的热量等于吸收的热量再加上制冷机所做的功D.输入功一定的条件下,工质带走的热量越多,制冷的效果就越好【解析】制冷机的作用和热机的作用正好相反,制冷机是把热量从低温空间转移到高温空间,选项A正确;选项B错误;据能的转化和守恒定律得制冷机在高温空间放出的热量等于吸收的热量再加上制冷机所做的功,选项C正确;在输入功一定的条件下,工质带走的热量越多,制冷的效果就越好,选项D正确.【答案】ACD10.汽车内燃机汽缸内汽油燃烧时,气体体积膨胀推动活塞对外做功.已知在某次对外做功的冲程中汽油燃烧释放的化学能为1×103J,因尾气排放、汽缸发热等对外散失的热量为2.5×102 J,则该内燃机对外所做的功为____________J,该内燃机的效率为____________.随着科技的进步,不断设法减小热量损失,则内燃机的效率不断提高,效率____________(填“有可能”或“仍不可能”)达到100%.【答案】(1)7.5×10275%仍不可能11.(2009年高考浙江自选)“物理3-3”模块一位质量为60 kg的同学为了表演“轻功”,他用打气筒把4只相同的气球充以相等质量的空气(可视为理想气体),然后将这4只气球以相同的方式放在水平放置的木板上,在气球上方放置一轻质塑料板,如下图所示.(1)关于气球内气体的压强,下列说法正确的是()A.大于大气压强B.是由于气体重力而产生的C.是由于气体分子之间的斥力而产生的D.是由于大量气体分子的碰撞而产生的(2)在这位同学慢慢站上轻质塑料板中间位置的过程中,球内气体温度可视为不变,下列说法正确的是()A.球内气体体积变大B.球内气体体积变小C.球内气体内能变大D.球内气体内能不变(3)为了估算气球内气体的压强,这位同学在气球的外表面涂上颜料,在轻质塑料板面向气球一侧表面贴上间距为2.0 cm的方格纸.表演结束后,留下气球与方格纸接触部分的“印迹”如图所示.若表演时大气压强为1.013×105 Pa,取g=10 m/s2,则气球内气体的压强为____________Pa(取4位有效数字)气球在没有贴方格纸的下层木板上也会留下“印迹”,这一“印迹”面积与方格纸上留下的“印迹”面积存在什么关系?【解析】 (1)由于气球被充气,所以,气球内空气的密度比大气的密度大,内部压强也高于一个大气压,因此A 正确.根据气体压强的微观解释,气体对器壁产生的压强是由大量气体分子频繁碰撞而产生的,D 正确.(2)一定质量的理想气体,内能只与温度有关,温度不变,理想气体的内能就不变,所以D 正确;根据pV T=常数,当压强p 增大时,若保持温度T 不变,体积V 必减小,B 正确. (3)以球壁为研究对象,内部气体的压强等于大气压与塑料板产生的压强之和,即P 内=P 0+F s.从图中数据得4个“印迹”共376格,即s =376×4×10-4m 2=0.150 4 m 2代入上式,可得P 内=1.053×105 Pa ,以整个气球为研究对象,下层木板对气体的支持力应该等于上层塑料板对气球的压力,由于气球内部压强处处相等,所以上下两个面上的“印迹”面积是相等的.【答案】 (1)AD (2)BD (3)1.053×105 Pa 面积相同指柴油机正常工作时,每输出1 kW·h 的能量所消耗柴油的质量,已知柴油的热值为3.3×107 J/kg ,水中的比热容为4.2×103 J/(kg·℃).(1)若柴油机的水箱中贮有10 kg 的冷却水,水的温度由20℃上升到40 ℃时,这些水所吸收的热量是多少?(2)已知柴油机的效率η=W Q×100%(式中W 为柴油机的某段时间内对外所做的功,Q 为它在这段时间内所消耗的柴油完全燃烧所产生的热量),则该柴油机正常工作时的效率为多少?【解析】 (1)Q =c 水m Δt =4.2×103×10×(40-20)J =8.4×105 J(2)一个小时内柴油机对外界所做的功为:W =8.8×103×3 600=3.168×107 J一个小时内柴油完全燃烧产生的热量为:Q =8.8×1×3.3×107×0.27=7.841×107 J所以η=W Q×100%=40% 【答案】 (1)8.4×105 J (2)40%。

高中 高考物理 气体和热力学定律

高中 高考物理  气体和热力学定律

续表 玻意耳定律 查理定律 盖—吕萨克定律
适用 实际气体在压强不太大(相对于 1 标准气压)、 温度不太低(相 条件 对于常温)的情况遵守三个实验定律
4.理想气体的状态方程 (1)理想气体 ①宏观上讲, 理想气体是指在任何条件下始终遵守气体实验定律 的气体。实际气体在压强 不太大、温度 不太低 的条件下,可视为理 想气体。
(3)压强(p) ①定义:作用在器壁单位面积上的压力叫做气体压强。 ②产生原因: 由于大量气体分子无规则的运动而频繁碰撞 器壁,形成对器壁各处均匀、持续的压力。 ③决定气体压强大小的因素 宏观:决定于气体的 温度 和 体积 。 微观:决定于分子的 平均动能 和分子的 密集程度 (单位 体积内的分子数)。
解析:开始时由于活塞处于静止,由平衡条件可得 mg p0S+mg=p1S,则 p1=p0+ S 当气缸刚提离地面时气缸处于静止,气缸与地面间无 作用力,因此由平衡条件可得 p2S+Mg=p0S Mg 则 p2=p0- S 。 mg 答案:p0+ S Mg p0- S
2.[考查液柱封闭的气体压强]若已知大气压强 为 p0,在图中各装置均处于静止状态,图中液体密 度均为 ρ,求被封闭气体的压强。
解析:在图甲中,以高为 h 的液柱 为研究对象,由二力平衡知 p 气 S=-ρghS+p0S 所以 p 气=p0-ρgh
在图乙中,以 B 液面为研究对象,由平衡方程 F 上=F 下 有:p 气 S+ρghS=p0S p 气=p0-ρgh 在图丙中,以 B 液面为研究对象,有 3 p 气+ρghsin 60° =pB=p0,所以 p 气=p0- ρgh 2 在图丁中,以液面 A 为研究对象,由二力平衡得 p 气 S=(p0+ρgh1)S,所以 p 气=p0+ρgh1。 答案:甲:p0-ρgh 乙:p0-ρgh 3 丙:p0- ρgh 2 丁:p0+ρgh1

2022届高考物理二轮复习:专题12分子动理论、气体及热力学定律

2022届高考物理二轮复习:专题12分子动理论、气体及热力学定律

2022届高考物理二轮复习专题12分子动理论、气体及热力学定律基础篇一、单选题,共10小题1.(2022·山东·模拟预测)如图甲,竖直放置导热性能良好的密闭矩形容器中,一活塞上下各封闭一定质量的理想气体A和B,它们的温度相同,活塞重力不可忽略并可在密闭容器中无摩擦滑动,此时活塞处于静止状态,理想气体A和B在体积不变下的-图像如图乙所示,则以下说法正确的是()p T-图像A.图乙中图线Ⅰ表示在体积不变下的理想气体A的p TB.封闭的理想气体A的体积一定大于理想气体B的体积C.若环境温度升高,活塞一定向上移动D.若环境温度升高,理想气体B一定释放热量2.(2022·重庆·模拟预测)下列说法正确的是()A.两个邻近的分子之间的作用力变大时,分子间距一定减小B.水蒸气的实际压强越大,空气的相对湿度就越大C.制作晶体管、集成电路只能用单晶体,不能用多晶体D.由于可以从单一热源吸收热量全部用来做功,所以热机效率可以达到100% 3.(2022·北京·一模)1827年,英国植物学家布朗首先在显微镜下研究了悬浮在液体中的小颗粒的运动。

某同学做了一个类似的实验,用显微镜观察炭粒的运动得到某个观测记录如图。

图中记录的是()A .某个分子无规则运动的情况B .某个微粒做布朗运动的轨迹C .某个微粒做布朗运动的速度—时间图线D .按相等时间间隔依次记录的某个运动微粒位置的连线4.(2022·河北·石家庄二中实验学校高二阶段练习)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A B T T 、和C T 的关系,正确的是( )A .AB BC T T T T ==,B .A B BC T T T T <<, C .A C B C T T T T =>,D .A C B C T T T T =<,5.(2022·全国·高三专题练习)分子力F 随分子间距离r 的变化如图所示。

2024年高三物理必修三知识点总结

2024年高三物理必修三知识点总结

2024年高三物理必修三知识点总结1. 力学部分:(1) 牛顿力学:包括牛顿第一、第二、第三定律的应用,以及力的合成和分解等知识点。

(2) 动力学:包括匀速直线运动、平抛运动、竖直上抛运动、简谐振动等运动形式的基本原理和公式的推导。

(3) 力学系统:包括质点系统、质量中心的计算等相关概念和定理。

2. 热学部分:(1) 温度与热量:包括温标的建立、热平衡和热传递等基本概念。

(2) 热力学定律:包括热力学第一、第二定律的表述和应用。

(3) 理想气体定律:包括理想气体状态方程、气体的内能和焓等相关概念的介绍。

3. 电磁学部分:(1) 电学:包括库仑定律、电场强度、电势、静电场中静电能的计算等基本概念和公式的推导。

(2) 磁学:包括电流的磁场、电磁感应、电磁感应中的法拉第电磁感应定律和楞次定律等知识点。

(3) 电磁波:包括电磁波的基本特性、光的干涉和衍射等相关概念和现象的分析。

以上是____年高三物理必修三的主要知识点总结,下面将对每个知识点进行更详细的介绍。

1. 力学部分:(1) 牛顿力学是经典力学的基础,牛顿第一定律又称为惯性定律,它表明物体在没有外力作用时处于匀速直线运动或静止状态;牛顿第二定律描述了物体受力时的加速度与作用力和物体质量的关系;牛顿第三定律表明作用力和反作用力之间大小相等、方向相反、作用于不同物体上。

(2) 动力学是研究运动的力学,包括匀速直线运动、平抛运动、竖直上抛运动、简谐振动等运动形式的基本原理和公式的推导。

在这些运动形式中,要特别注意速度、加速度、位移、时间等概念的关系。

(3) 力学系统是研究多个物体受力情况的力学,包括质点系统、质量中心的计算等相关概念和定理。

质点系统中的物体可以看做质点,在计算力、加速度、位移等物理量时,要考虑到系统内各个物体之间的相互作用。

2. 热学部分:(1) 温度与热量是热学的基本概念。

温度是物体内部分子热运动的强弱程度的度量,常用的温标有摄氏度和开尔文度;热量是热能的传递形式,热平衡是指物体之间热量交换达到稳定状态。

高考物理一轮复习 选修3-3 3 热力学定律与能量守恒练习(含解析)-人教版高三选修3-3物理试题

高考物理一轮复习 选修3-3 3 热力学定律与能量守恒练习(含解析)-人教版高三选修3-3物理试题

热力学定律与能量守恒考点一热力学第一定律的理解和应用【典例1】一定质量的气体,在从状态1变化到状态2的过程中,吸收热量280J,并对外做功120J,试问:(1)这些气体的内能发生了怎样的变化?(2)如果这些气体又返回原来的状态,并放出了240J热量,那么在返回的过程中是气体对外界做功,还是外界对气体做功?做功多少?【通型通法】1.题型特征:热力学第一定律的应用。

2.思维导引:气体的内能仅与状态有关,气体返回到原状态,整个过程中气体内能变化为零。

【解析】(1)由热力学第一定律可得ΔU=W+Q=-120J+280J=160J,气体的内能增加了160J。

(2)气体从状态2回到状态1的过程中内能的减少量应等于从状态1到状态2的过程中内能的增加量,如此从状态2到状态1的内能应减少160J,即ΔU′=-160J,又Q′=-240J,根据热力学第一定律得:ΔU′=W′+Q′,所以W′=ΔU′-Q′=-160J-(-240J)=80J,即外界对气体做功80J。

答案:(1)增加了160J (2)外界对气体做功80J1.热力学第一定律ΔU=Q+W:(1)符号法如此。

符号W Q ΔU(2)三种特殊情况。

2.做功和热传递的区别与联系:看能的性质能的性质发生了变化能的性质不变变化情况联系做一定量的功或传递一定量的热量在改变内能的效果上是一样的【加固训练】(多项选择)如下列图,一绝热容器被隔板K隔开成a、b两局部。

a内有一定量的稀薄气体,b内为真空。

抽开隔板K后,a内气体进入b,最终达到平衡状态。

在此过程中( )A.气体对外界做功,内能减少B.气体不对外界做功,内能不变C.气体压强变小,温度降低D.气体压强变小,温度不变E.单位时间内和容器壁碰撞的分子数目减少【解析】选B、D、E。

a内气体向真空膨胀,不对外界做功,故A错误;又因容器绝热,Q=0,由热力学第一定律知,ΔU=0,故B正确;稀薄气体可看作理想气体,内能不变,如此温度不变,由玻意耳定律知压强减小,故C错误,D、E正确。

2021高三物理复习专题练专题92气体状态变化和热力学定律含解析

2021高三物理复习专题练专题92气体状态变化和热力学定律含解析

2021高三物理人教版一轮复习专题练:专题92气体状态变化和热力学定律含解析专题92气体状态变化和热力学定律1.[2020·江南十校联考](多选)对分子动理论的认识,下列说法正确的有()A.布朗运动就是液体分子的无规则热运动B.摩尔数相同且视为理想气体的氧气和氦气,如果升高相同的温度,内能增加量相同C.当一个物体加速运动时,其内能不一定增加D.随着高科技的发展,第二类永动机可能被发明,因为这不违背能的转化及守恒定律E.当两个分子间的分子力减小时,分子势能可能减少也可能增加2.[2020·唐山模拟](多选)缸内封闭着一定质量的理想气体,以下说法正确的是()A.外界向气体发生热传递,气体的内能一定增加B.不可能把热从低温气体传到高温气体而不产生其他影响C.如果保持气体温度不变,当压强增大时,气体的密度一定增大D.若气体体积不变,温度升高,单位时间内撞击单位面积器壁的气体分子数增多E.该气缸做加速运动时,气缸内气体温度一定升高3.[2020·绵阳月考](多选)关于热力学知识,下列说法正确的是()A.无论用什么方式都不可能使热量从低温物体向高温物体传递B.一定质量的理想气体做绝热膨胀,则气体的内能减少C.温度降低,物体内所有分子运动速率一定减小D.扩散现象是分子热运动的表现E.气体对容器的压强是由大量分子对容器不断碰撞而产生的4.[2020·江西重点中学摸底](多选)下列有关自然现象说法正确的是()A.荷叶上的露珠几乎呈球形是由于表面张力的作用B.温度相同的氢气和氧气,它们分子的平均速率不同C.空气泡从恒温水中升起,应该放出热量D.空调制冷说明热量可以自发地由低温物体传向高温物体E.由同种元素构成的固体,可能会由于原子的排列方式不同而成为不同的晶体5.[2020·石家庄质检](多选)下列说法正确的是()A.第二类永动机违反了热力学第二定律,但不违反能量守恒定律B.被踩扁的乒乓球(表面没有开裂)放在热水里浸泡,恢复原状的过程中,球内气体对外做正功的同时会从外界吸收热量C.由于液体表面分子间距离小于液体内部分子间的距离,液面分子间表现为引力,所以液体表面具有收缩的趋势D.两个分子间分子势能减小的过程中,两分子间的相互作用力可能减小E.布朗运动是指在显微镜下观察到的组成悬浮颗粒的固体分子的无规则运动6.[2020·深圳市调研](多选)下列说法中正确的是()A.液晶具有流动性,其光学性质表现为各向异性B.太空舱中的液滴呈球状是由于完全失重情况下液体表面张力的作用C.用打气筒的活塞压缩气体很费力,说明分子间有斥力D.第二类永动机是不可能制造出来的,因为它违反了能量守恒定律E.在合适的条件下,某些晶体可以转变为非晶体,某些非晶体也可以转变为晶体7.[2020·武汉市调研](多选)关于热现象,下列说法正确的是()A.在“用油膜法估测分子的大小”的实验中,油酸分子的直径(也就是单层油酸分子组成的油膜的厚度)等于一小滴溶液中纯油酸的体积与它在水面上摊开的面积之比B.两个邻近的分子之间同时存在着引力和斥力,它们都随距离的增大而减小,当两个分子的距离为r0时,引力与斥力大小相等,分子势能最小C.物质是晶体还是非晶体,比较可靠的方法是从各向异性或各向同性来判断D.如果用Q表示物体吸收的能量,用W表示物体对外界所做的功,ΔU表示物体内能的增加,那么热力学第一定律可以表达为Q=ΔU+WE.如果没有漏气、没有摩擦,也没有机体热量的损失,这样的热机的效率可以达到100%8.[2020·大连测试](多选)下面说法中正确的是()A.悬浮在液体中的颗粒越大,受周围液体分子撞击的机会越多,布朗运动越明显B.热量、功和内能三者的单位相同,所以它们的物理意义也相同C.封闭系统中,气体的扩散运动总是沿着分子热运动的无序性增大的方向进行D.电冰箱工作时既不违反热力学第一定律,也不违反热力学第二定律E.水的饱和汽压会随温度的升高而增大9.[情境创新](多选)如图所示,一演示用的“永动机”转轮由5根轻杆和转轴构成,轻杆的末端装有用形状记忆合金制成的叶片,轻推转轮后,进入热水的叶片因伸展面“划水",推动转轮转动.离开热水后,叶片形状迅速恢复,转轮因此能较长时间转动.下列说法正确的是()A.转轮依靠自身惯性转动,不需要消耗外界能量B.转轮转动所需能量来自形状记忆合金从热水中吸收的热量C.转动的叶片不断搅动热水,水温升高D.叶片在热水中吸收的热量一定大于在空气中释放的热量E.叶片在热水中吸收的热量一定大于水和转轮获得的动能10.(多选)如图,一定质量的理想气体从状态a开始,经历过程①、②、③、④到达状态e。

高三物理课件热学复习

高三物理课件热学复习

高三物理课件热学复习教学内容:本次高三物理课件热学复习,主要针对人教版高中物理选修33《热学》章节进行复习。

内容包括:温度与热量、热力学第一定律、热力学第二定律、物态变化、相变、热传导、对流和辐射等热学基本概念、定律和现象。

教学目标:1. 帮助学生巩固热学基本概念,提高对热学定律的理解和应用能力。

2. 通过复习,使学生掌握热学问题的分析方法和解决技巧。

3. 培养学生运用物理知识解决实际问题的能力。

教学难点与重点:重点:热力学定律的理解和应用,物态变化的判断,热传导、对流和辐射的原理。

难点:热力学第二定律的理解,相变的数学表达,复杂热学问题的分析。

教具与学具准备:教具:多媒体课件、黑板、粉笔。

学具:教材、笔记本、三角板、直尺。

教学过程:一、实践情景引入(5分钟)以生活中的热现象为例,如热水沸腾、冬天结冰等,引导学生思考热学相关问题。

二、知识点回顾(10分钟)1. 温度与热量:温度表示物体内能的多少,热量是热能的传递。

2. 热力学第一定律:能量守恒定律,内能的变化等于外界对物体做的功和物体吸收的热量之和。

3. 热力学第二定律:自然界中,热量自发地从高温物体传递到低温物体,不可能自发地从低温物体传递到高温物体。

4. 物态变化:固态、液态、气态之间的相互转化。

5. 相变:物质在相变过程中,吸收或放出的热量用于打破或建立物质内部的结构。

6. 热传导、对流和辐射:热能的传递方式。

三、例题讲解(15分钟)1. 例题1:一质量为1kg的水,温度从10℃升高到50℃,求水吸收的热量。

解答:利用公式Q=cmΔt,其中c为水的比热容,m为质量,Δt 为温度变化。

2. 例题2:一个热力学系统,内能的变化为100J,外界对系统做的功为50J,求系统吸收的热量。

解答:利用热力学第一定律,Q=ΔUW。

四、随堂练习(10分钟)1. 一质量为0.5kg的铁,温度从20℃升高到100℃,求铁吸收的热量。

2. 一个热力学系统,内能的变化为200J,外界对系统做的功为100J,求系统放出的热量。

高三物理必修三复习知识点归纳

高三物理必修三复习知识点归纳

高三物理必修三复习知识点归纳1.高三物理必修三复习知识点归纳篇一1、微观统计平均热学的研究对象是由大量分子组成的.其宏观特性都是大量分子集体行为的反映。

不可能同时也无必要像力学中那样根据每个物体(每个分子)的受力情况,写出运动方程。

热学中的状态参量和各种现象具有统计平均的意义。

因此,当大量分子处于无序运动状态或作无序排列时,所表现出来的宏观特性――如气体分子对器壁的压强、非晶体的物理属性等都显示出均匀性。

当大量分子作有序排列时,必显示出不均匀性,如晶体的各自异性等。

研究热学现象时,必须充分领会这种统计平均观点。

2.物理图象气体性质部分对图象的应用既是一特点,也是一个重要的方法。

利用图象常可使物理过程得到直观、形象的反映,往往使对问题的求解更为简便。

对物理图象的要求,不仅是识图、用图,而且还应变图一即作图象变换。

如图P-V图变换成p-T图或V-T图等。

3.能的转化和守恒各种不同形式的能可以互相转化,在转化过程中总量保持不变。

这是自然界中的一条重要规律。

也是指导我们分析研究各种物理现象时的一种极为重要的思想方法。

在本讲中各部分都有广泛的渗透,应牢固把握。

2.高三物理必修三复习知识点归纳篇二1、原子的核式结构(1)粒子散射实验结果:绝大多数粒子沿原方向前进,少数粒子发生较大偏转。

(2)原子的核式结构模型:在原子的中心有一个很小的核,叫做原子核,原子的全部正电荷和几乎全部的质量都集中在原子核里,带负电的电子在核外空间绕核旋转.(3)原子核的大小:原子的半径大约是10-10米,原子核的半径大约为10-14米~10-15米.2、玻尔理论有三个要点:(1)原子只能处于一系列的不连续的能量状态中,在这些状态中原子是稳定的.电子虽然绕核旋转,但并不向外辐射能量,这些状态叫定态.(2)原子从一种定态跃迁到另一定态时,它辐射(或吸收)一定频率的光子,光子的能量由这两个定态的能量差决定.即hν=E2-E1(3)原子的不同能量状态对应于电子沿不同圆形轨道运动.原子的定态是不连续的,因而电子的可能轨道是分立的.在玻尔模型中,原子的可能状态是不连续的,各状态对应的能量也是不连续的,这些不连续的能量值的能量值叫做能级。

2021届高三物理一轮复习3:热力学第二、第三、第零定律和熵(答案)

2021届高三物理一轮复习3:热力学第二、第三、第零定律和熵(答案)

2021届高三物理一轮复习3:热力学第二、第三、第零定律和熵班级__________ 座号_____ 姓名__________ 分数__________一、知识清单1.热力学第二定律(1)在热力学第二定律的表述中,“自发地”、“不产生其他影响”的涵义.①“自发地”指明了热传递等热力学宏观现象的方向性,不需要借助外界提供能量的帮助.②“不产生其他影响”的涵义是发生的热力学宏观过程只在本系统内完成,对周围环境不产生热力学方面的影响.如吸热、放热、做功等.(2)热力学第二定律的实质热力学第二定律的每一种表述,都揭示了大量分子参与宏观过程的方向性,进而使人们认识到自然界中进行的涉及热现象的宏观过程都具有方向性.特别提醒热量不可能自发地从低温物体传到高温物体,但在有外界影响的条件下,热量可以从低温物体传到高温物体,如电冰箱;在引起其他变化的条件下内能可以全部转化为机械能,如气体的等温膨胀过程.(3第一类永动机第二类永动机不需要任何动力或燃料,却能不断地对外做功的机器从单一热源吸收热量,使之完全变成功,而不产生其他影响的机器违背能量守恒定律,不可能制成不违背能量守恒定律,但违背热力学第二定律,不可能制成★重点归纳★解答热力学第二定律问题时应注意①热力学第一定律说明发生的任何过程中能量必定守恒,热力学第二定律说明并非所有能量守恒的过程都能实现.②热量不可能自发地从低温物体传到高温物体,但在有外界影响的条件下,热量可以从低温物体传到高温物体,如电冰箱;在引起其他变化的条件下内能可以全部转化为机械能,如气体的等温膨胀过程.【答案】2.热力学第二定律【答案】3.热力学第二定律【答案】4.两类永动机【答案】5.【答案】二、选择题6.(多选)(2016·全国卷Ⅰ)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【答案】BDE【解析】气体吸热,若同时对外做功,则温度一可能降低,故A错误;改变气体的内能的方式有两种:做功和热传递,故B正确;理想气体等压膨胀过程是吸热过程,故C错误;根据热力学第二定律,热量不可能自发地从低温物体传到高温物体,故D正确;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一定达到热平衡,否则就不会与第三个系统达到热平衡,故E正确.7.(多选)如图所示,导热的汽缸固定在水平地面上,用活塞把一定质量的理想气体封闭在汽缸中,汽缸的内壁光滑。

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项正确。
热点考向3 气体实验定律的应用 【典例3】(莆田二模)如图所示,某种自动洗衣机进水时, 与洗衣缸相连的细管中会封闭一定质量的空气,通过压力传感 器感知细管中的空气压力,从而控制进水量。设温度不变,洗 衣缸内水位升高,则细管中被封闭的空气( ) A.体积不变,压强变小 B.体积变小,压强变大 C.体积不变,压强变大 D.体积变小,压强变小
A.1×10-6
B.1×10-5
C.1×10-4
D.1×10-3
【解题探究】 气体分子本身的体积
(1)气体体积的计算:气体体积包括___________________
_和_分__子__间__隙___,是气体分子所能达到的空间,往往通过宏观量 来计算,即_用__质__量__比__密__度__来计算。
增大
减小
【解析】选A。由热力学第一定律ΔU=W+Q得: ΔU=800J+(-200 J)=600 J,一定质量的理想气体的 内能大小只与温度有关,ΔU=600J>0,故温度一定升高, 选项A正确。
【变式训练】根据热力学定律和分子动理论,可知下列说法中 正确的是( ) A.可以将流散到周围环境中的内能重新全部收集起来加以利用 而不引起其他变化 B.只要对内燃机不断改进,就可以把内燃机得到的全部内能转 化为机械能 C.当分子力表现为斥力时,随着分子间距离减小,分子势能变 大 D.当分子力表现为引力时,随着分子间距离变大,分子势能减 小
水过程中,若车胎不漏气,胎内气体温度不变,不计分子间势
能,则胎内气体( )
A.从外界吸热ຫໍສະໝຸດ B.对外界做负功C.分子平均动能减小 D.内能增加
【解析】选A。该题考查了热力学定律。由于车胎内温度保持
不变,故分子的平均动能不变,内能不变。放水过程中体积增
大,对外做功,由热力学第一定律可知,胎内气体吸热。A选
【解析】选B。由图像可知曲线M表示晶体,bc段表示晶体熔 化过程,处于固液共存状态,B对;N表示非晶体,没有固定 的熔点,A错;由于非晶体没有一定的熔点而是逐步熔化,因 此C、D错。
6.(福建高考)一定量的理想气体在某一过程中,从外界吸收 热量2.5×104J,气体对外界做功1.0×104J,则该理想气体的 () A.温度降低,密度增大 B.温度降低,密度减小 C.温度升高,密度增大 D.温度升高,密度减小 【解析】选D。由热力学第一定律ΔE=W+Q,Q=2.5×104J, W= -1.0×104J可知ΔE大于零,气体内能增加,温度升高,A、B 错;气体对外做功,体积增大,密度减小,C错,D对。
【解析】选B。当r=r0时引力与斥力的合力为零,即分子力为 零,A、D错;当分子间的距离大于或小于r0时,分子力做负 功,分子势能增加,r=r0时分子势能最小,B对,C错。
2.(福建高考)某自行车轮胎的容积为V,里面已有压强为p0 的空气,现在要使轮胎内的气压增大到p,设充气过程为等温 过程,空气可看作理想气体,轮胎容积保持不变,则还要向轮 胎内充入温度相同,压强也是p0,体积为( )的空气。
8.(山东高考)下列关于热现象的描述正确的一项是 ()
A.根据热力学定律,热机的效率可以达到100% B.做功和热传递都是通过能量转化的方式改变系统内能的 C.温度是描述热运动的物理量,一个系统与另一个系统达到热 平衡时两系统温度相同 D.物体由大量分子组成,其单个分子的运动是无规则的,大量 分子的运动也是无规律的
数,每人每小时可以数5000个,不间断地数,阿伏伽德罗常数
NA取6×1023mol-1,则完成任务所需时间最接近( )
A.1年
B.100年 C.1万年 D.1百万年
【解析】选B。1 mg水的分子个数N=n×NA=
m
1103
×1023≈3×1019,则完成任务所需时间
M NA 18 6
【解题探究】 (1)热力学第一定律ΔU=Q+W中,Q和W何时取正,何时取负? ΔU正负的含义是什么? 提示:吸热时Q为正,放热时Q为负;对气体做功时W为正, 气体对外做功时W为负;ΔU的正号表示气体内能增加,负号 表示内能减小。 (2)理想气体的内能与温度的关系:一定质量的理想气体的 内能随温度的升高而_____,随温度的降低而_____,反之亦然。
热点考向1 微观量的计算
【典例1】(厦门二模)已知某池塘水中气泡内气体的密度为
1.29kg/m3,平均摩尔质量为0.029 kg/mol。阿伏伽德罗常数
NA=6.02×1023mol-1,取气体分子的平均直径为2× 10-10m,若气泡内的气体能完全变为液体,则液体体积与原来
气体体积的比值约为( )
分子动理论 气体及热力学定律
1.分子动理论: (1)分子的大小。 ①分子很小,其直径的数量级为______。
10-10m ②如果用V表示一滴酒精油酸溶液中纯油酸的体积,用S表示
单分子油膜的面积,用D表示分子的直径,则D=__V__。 ③阿伏伽德罗常数表示1mol任何物质中含有相同的S 微粒个数
NA=______________。
【解题探究】 (1)细管中被封闭的空气的哪些量是不变的? 提示:气体被封闭,质量不变。根据题意,其温度不变。 (2)洗衣缸内水位升高时,细管中被封闭的空气压强如何变 化?如何讨论空气的体积变化? 提示:水位升高,气体的压强变大,其体积变化可由玻意耳定 律得出。 【解析】选B。由题图可知空气被封闭在细管内,水位升高时, 温度不变,气体压强增大,根据玻意耳定律,气体体积减小, 选项B正确。
①扩散现象的特点:温度越高,_________。 ②布朗运动的特点:永不停息、无__规__则___运动;颗粒越小,运 动越_剧__烈__;温度越高,运动越_剧__烈__;运动轨迹不确定。
(4)分子间的相互作用力和分子势能。
①分子力:分子间同时存在引力和斥力,分子 间距增大,引力和斥力均_减__小__,且_斥__力__比引
4.(福建高考)空气压缩机的储气罐中储有1.0 atm的
空气6.0 L,现再充入1.0 atm的空气9.0 L。设充气过程为等
温过程,空气可看作理想气体,则充气后储气罐中气体压强为
()
A.2.5 atm
B.2.0 atm
C.1.5 atm
D.1.0 atm
【解析】选A。依题可知p1=1 atm,V1=15.0 L,V2=6 L,据 p1V1=p2V2得p2=2.5 atm,故选A。
5.(福建高考)如图所示,曲线M、N分别表示晶体和非晶体在 一定压强下的熔化过程,图中横轴表示时间t,纵轴表示温度T, 从图中可以确定的是( ) A.晶体和非晶体均存在固定的熔点T0 B.曲线M的bc段表示固液共存状态 C.曲线M的ab段、曲线N的ef段均表示固态 D.曲线M的cd段、曲线N的fg段均表示液态
【总结提升】
分析理想气体内能变化的思路
(1)由体积变化分析气体做功情况:体积膨胀,气体对外做
功;气体被压缩,外界对气体做功;
(2)由温度变化判断气体内能变化:温度升高,气体内能增
大;温度降低,气体内能减小;
(3)由热力学第一定律ΔU=W+Q判断气体是吸热还是放热。
【变式备选】给旱区送水的消防车停在水平地面上,在缓慢放
力变化更快。
②分子势能: a.分子力做正功,分子势能__减__小_; b.分子力做负功,分子势能_增__大__; c.当分子间距为r0时,分子势能_最__小__, 但不一定是零。
2.固体、液体和气体: 比
(1)晶体和非晶体。 较
晶体
单晶体
多晶体
形 状
规则 _____
不规则 _______
熔 点
_固__定__
(2)液体体积的计算:液体分子间的间隙很小,可以忽略不 计,液体的体积就是__液__体__分__子__的__体__积__之__和_。液体分子可以看 成_球__体__或__立__方__体__。
【解析】选C。设气体体积为V0,变为液体后体积为V1,气体
分(d=或子2数×VV110n0=-m10mV)dm03,NN、,AA将NρAV==1(1或6.n.20V926d1=×3kgn1d/0m233)3,m、则oml-=1代0.入02VV,910 解kV6g得1m/m1do31Nl0、A4。 V0
7.(新课标全国卷Ⅰ改编)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.分子力先做负功,后做正功 C.分子势能先增大,后减小 D.分子势能和动能之和不变
【解析】选D。两分子从相距较远处仅在分子力作用下由静止 开始运动,直至不再靠近的过程中,分子力先表现为分子引力 后表现为分子斥力,分子间距离r>r0时分子力表现为引力,随 着距离r的减小,分子力先增大后减小,分子间距离r<r0时分 子力表现为斥力,分子力一直增大至最大,故选项A错误;在 两分子靠近的过程中,分子力先做正功,后做负功,分子势能 先减小后增大,所以选项B、C错误;分子仅在分子力作用下 运动,只有分子力做功,分子势能和动能之和不变,选项D正 确。
=1×106 h,即t= 年≈100年。
1106
t

5
000
N 60
108
24 365
热点考向2 热力学定律的综合应用 【典例2】如图是密闭的汽缸,外力推动活塞P压缩气体,对缸 内气体做功800 J,同时气体向外界放热200 J,缸内气体的
() A.温度升高,内能增加600 J B.温度升高,内能减少200 J C.温度降低,内能增加600 J D.温度降低,内能减少200 J
【解析】选C。设将要充入的p气体的体积为V′,据玻意耳定律 有p0(V+V′)=pV,解得V′=( p0-1)V,故选C。
A. p0 V B. p V C.( p 1)V D.( p 1)V
p
p0
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