专题六选考模块.ppt

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1、真题思考体验真题思考体验高考命题视角高考命题视角专题六选考模块 Still waters run deep.流静水深流静水深,人静心深人静心深 Where there is life, there is hope。有生命必有希望。有生命必有希望真题思考体验真题思考体验高考命题视角高考命题视角第第12讲分子动理论气体及热力学定律讲分子动理论气体及热力学定律 (选修选修33)真题思考体验真题思考体验高考命题视角高考命题视角知识链接知识链接真题思考体验真题思考体验高考命题视角高考命题视角真题思考体验真题思考体验高考命题视角高考命题视角1(2011课标全国卷，课标全国卷，33)(1)对对于一定量的理想

2、气体，下列于一定量的理想气体，下列说法正确的是说法正确的是()A若气体的压强和体积都不变，其内能也一定不变若气体的压强和体积都不变，其内能也一定不变B若气体的内能不变，其状态也一定不变若气体的内能不变，其状态也一定不变C若气体的温度随时间不断升高，其压强也一定不断增若气体的温度随时间不断升高，其压强也一定不断增大大D气体温度每升高气体温度每升高1 K所吸收的热量与气体经历的过程所吸收的热量与气体经历的过程有关有关E当气体温度升高时，气体的内能一定增大当气体温度升高时，气体的内能一定增大真题体验真题体验真题思考体验真题思考体验高考命题视角高考命题视角(2)如图如图6121所示，一上端开口、下端封

3、闭所示，一上端开口、下端封闭的细长玻璃管，下部有长的细长玻璃管，下部有长l166 cm的水银柱，的水银柱，中间封有长中间封有长l26.6 cm的空气柱，上部有长的空气柱，上部有长l344 cm的水银柱，此时水银面恰好与管口的水银柱，此时水银面恰好与管口平齐已知大气压强为平齐已知大气压强为p076 cmHg.如果使如果使玻璃管绕底端在竖直平面内缓慢地转动一周，玻璃管绕底端在竖直平面内缓慢地转动一周， 图图6121求在开口向下和转回到原来位置时管中空气柱的长度封入求在开口向下和转回到原来位置时管中空气柱的长度封入的气体可视为理想气体，在转动过程中没有发生漏气的气体可视为理想气体，在转动过程中没有发

4、生漏气真题思考体验真题思考体验高考命题视角高考命题视角解析解析(1)A选项，选项，p、V不变，则不变，则T不变，气体的内能不变，不变，气体的内能不变，故选项故选项A正确正确B选项，内能不变，温度不变，选项，内能不变，温度不变，p、V可能变，可能变，选项选项B错误错误C选项，气体温度升高，压强不一定增大，故选项，气体温度升高，压强不一定增大，故选项选项C错误错误D选项，气体温度每升高选项，气体温度每升高1 K吸收的热量与气体吸收的热量与气体对外做功多少有关，即与经历的过程有关，故选项对外做功多少有关，即与经历的过程有关，故选项D正正确确E选项，温度升高，理想气体的内能一定增大，故选项选项，温度升

5、高，理想气体的内能一定增大，故选项E正确正确真题思考体验真题思考体验高考命题视角高考命题视角真题思考体验真题思考体验高考命题视角高考命题视角真题思考体验真题思考体验高考命题视角高考命题视角2(2012课标全国卷，课标全国卷，33)(1)关关于热力学定律，下列说法正于热力学定律，下列说法正确的是确的是_A为了增加物体的内能，必须对物体做功或向它传递热为了增加物体的内能，必须对物体做功或向它传递热量量B对某物体做功，必定会使该物体的内能增加对某物体做功，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不可能使

6、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功转变为热的实际宏观过程是不可逆过程真题思考体验真题思考体验高考命题视角高考命题视角(2)如图如图6122所示，由所示，由U形管和形管和细管连接的玻璃泡细管连接的玻璃泡A、B和和C浸泡在浸泡在温度均为温度均为0 的水槽中，的水槽中，B的容积的容积是是A的的3倍阀门倍阀门S将将A和和B两部分两部分隔开隔开A内为真空，内为真空，B和和C内都充内都充 图图6122有气体有气体U形管内左边水银柱比边的低形管内左边水银柱比边的低60 mm.打开阀门打开阀门S，整个系统稳定后，整个系统稳定后，U形管内左右水银柱高度相等假设形管内左右水银柱高度

7、相等假设U形形管和细管中的气体体积远小于玻璃泡的容积管和细管中的气体体积远小于玻璃泡的容积真题思考体验真题思考体验高考命题视角高考命题视角()求玻璃泡求玻璃泡C中气体的压强中气体的压强(以以mmHg为单位为单位)；()将右侧水槽的水从将右侧水槽的水从0 加热到一定温度时，加热到一定温度时，U形管内左右形管内左右水银柱高度差又为水银柱高度差又为60 mm，求加热后右侧水槽的水温，求加热后右侧水槽的水温解析解析(2)()在打开阀门在打开阀门S前，两水槽水温均为前，两水槽水温均为T0273 K设玻璃泡设玻璃泡B中气体的压强为中气体的压强为p1，体积为，体积为VB，玻璃泡，玻璃泡C中气中气体的压强为体

8、的压强为pC，依题意有，依题意有p1pCp真题思考体验真题思考体验高考命题视角高考命题视角真题思考体验真题思考体验高考命题视角高考命题视角真题思考体验真题思考体验高考命题视角高考命题视角3(2013课标全国卷课标全国卷，33)(1)两两个相距较远的分子仅在分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，下列说法正确的是中，下列说法正确的是_A分子力先增大，后一直减小分子力先增大，后一直减小B分子力先做正功，后做负功分子力先做正功，后做负功C分子动能先增大，后减小分子动能先增大，后减小D分子势能先增大，后减小分子势能先增大，

9、后减小E分子势能和动能之和不变分子势能和动能之和不变真题思考体验真题思考体验高考命题视角高考命题视角真题思考体验真题思考体验高考命题视角高考命题视角图图6123真题思考体验真题思考体验高考命题视角高考命题视角(i)恒温热源的温度恒温热源的温度T；(ii)重新达到平衡后左气缸中活塞上方气体的体积重新达到平衡后左气缸中活塞上方气体的体积Vx.解析解析(1)由分子动理论的知识，当两个分子相互靠近，直至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，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，所以之后表现为分子斥

10、力，一直增大，所以A选项错误；分子引选项错误；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，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，所以分子动能先增大后减小，所以B、C正确，正确，D错误因为只有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，分子力做功，所以分子势能和分子动能的总和保持不变，E选项正确选项正确真题思考体验真题思考体验高考命题视角高考命题视角真题思考体验真题思考体验高考命题视角高考命题视角真题思考体验真题思考体验高考命题视角高考命题视角真题思考体验真题思考体验高考命题视角高考命题视角4(2013全国新课标全国新课标，

11、33)(1)关关于一定量的气体，下列说于一定量的气体，下列说法正确的是法正确的是_A气体的体积指的是该气体的分子所能到达的空间的体气体的体积指的是该气体的分子所能到达的空间的体积，而不是该气体所有分子体积之和积，而不是该气体所有分子体积之和B只要能减弱气体分子热运动的剧烈程度，气体的温度只要能减弱气体分子热运动的剧烈程度，气体的温度就可以降低就可以降低C在完全失重的情况下，气体对容器壁的压强为零在完全失重的情况下，气体对容器壁的压强为零D气体从外界吸收热量，其内能一定增加气体从外界吸收热量，其内能一定增加E气体在等压膨胀过程中温度一定升高气体在等压膨胀过程中温度一定升高真题思考体验真题思考体验

12、高考命题视角高考命题视角(2)如图如图6124，一上端开口、下端封闭的细，一上端开口、下端封闭的细长玻璃管竖直放置玻璃管的下部封有长长玻璃管竖直放置玻璃管的下部封有长l125.0 cm的空气柱，中间有一段长为的空气柱，中间有一段长为l225.0 cm的水银柱，上部空气柱的长度的水银柱，上部空气柱的长度l340.0 cm.已知大气压强为已知大气压强为p075.0 cmHg.现将一活塞现将一活塞(图中未画出图中未画出)从玻璃管开口处缓从玻璃管开口处缓 图图6124缓往下推，使管下部空气柱长度变为缓往下推，使管下部空气柱长度变为l120.0 cm.假设活塞假设活塞下推过程中没有漏气，求活塞下推的距离

13、下推过程中没有漏气，求活塞下推的距离真题思考体验真题思考体验高考命题视角高考命题视角真题思考体验真题思考体验高考命题视角高考命题视角p0l3p3l3由由至至式及题给数据解得式及题给数据解得l15.0 cm答案答案(1)ABE(2)15.0 cm真题思考体验真题思考体验高考命题视角高考命题视角命题角度命题角度 近近几年选修试题的特点是每组选修试题都是由一小一大几年选修试题的特点是每组选修试题都是由一小一大组成，小题是选择题的形式大题是计算题的形式热学部组成，小题是选择题的形式大题是计算题的形式热学部分的小题一般考查分子动理论、热力学定律或晶体的知识，分的小题一般考查分子动理论、热力学定律或晶体的

14、知识，往往在一个小题中包含多个知识点，大题考查气体性质和气往往在一个小题中包含多个知识点，大题考查气体性质和气体实验定律体实验定律.真题思考体验真题思考体验高考命题视角高考命题视角角度12010年：小题是考查晶体与非晶体的区别大题是气体压强的计算及玻意耳定律的应用角度22011年：小题是考查对气体的压强、内能变化及热力学第一定律的理解大题是考查气体压强的计算及玻意耳定律的应用角度32012年：小题是考查对热力学第一、二定律的理解大题是考查玻意耳定律、查理定律的应用真题思考体验真题思考体验高考命题视角高考命题视角角度42013年：(1)课标全国卷：小题是对分子力、分子力做功、分子动能和分子势能的

15、理解大题是玻意耳定律、盖吕萨克定律的应用(2)新课标全国卷：小题考查对热力学基础知识的理解大题是考查玻意耳定律的应用角度5预测2014年：(1)分子动理论、热力学定律与气体实验定律应用的组合题(2)气体实验定律、气体状态图象的综合考查题真题思考体验真题思考体验高考命题视角高考命题视角应考策略应考策略解决热学选做题的基础是：掌握分子动理论的物理模型，解决热学选做题的基础是：掌握分子动理论的物理模型，理解分子力的特点和分子运动的特点，掌握晶体和非晶体理解分子力的特点和分子运动的特点，掌握晶体和非晶体的结构差异，理解表面张力现象、饱和蒸汽压，能运用热的结构差异，理解表面张力现象、饱和蒸汽压，能运用热

16、力学定律分析有关问题解决热学计算题的基础是：掌握力学定律分析有关问题解决热学计算题的基础是：掌握理想气体模型，理解三个气体实验定律理想气体模型，理解三个气体实验定律真题思考体验真题思考体验高考命题视角高考命题视角应考组训应考组训1(2013重庆卷，重庆卷，10)(1)某某未密闭房间内的空气温度与室外未密闭房间内的空气温度与室外的相同，现对该室内空气缓慢加热，当室内空气温度高的相同，现对该室内空气缓慢加热，当室内空气温度高于室外空气温度时于室外空气温度时()A室内空气的压强比室外的小室内空气的压强比室外的小B室内空气分子的平均动能比室外的大室内空气分子的平均动能比室外的大C室内空气的密度比室外的

17、大室内空气的密度比室外的大D室内空气对室外空气做了负功室内空气对室外空气做了负功真题思考体验真题思考体验高考命题视角高考命题视角(2)汽车未装载货物时，某个轮胎内气体的体积为汽车未装载货物时，某个轮胎内气体的体积为V0，压强为，压强为p0；装载货物后，该轮胎内气体的压强增加了；装载货物后，该轮胎内气体的压强增加了p.若轮胎内气若轮胎内气体视为理想气体，其质量、温度在装载货物前后均不变，求体视为理想气体，其质量、温度在装载货物前后均不变，求装载货物前后此轮胎内气体体积的变化量装载货物前后此轮胎内气体体积的变化量真题思考体验真题思考体验高考命题视角高考命题视角解析解析(1)房间没有密闭，对房间内气

18、体加热时，内外压强始房间没有密闭，对房间内气体加热时，内外压强始终相等，但温度升高时，气体分子的平均动能变大终相等，但温度升高时，气体分子的平均动能变大B项对，项对，A项错此时室内外空气密度应相等，项错此时室内外空气密度应相等，C项错室内气体膨项错室内气体膨胀对外做功，对室外气体做正功，胀对外做功，对室外气体做正功，D项错项错真题思考体验真题思考体验高考命题视角高考命题视角真题思考体验真题思考体验高考命题视角高考命题视角2(1)关于两类永动机和热力学的两个定律，下列说法正确关于两类永动机和热力学的两个定律，下列说法正确的是的是()A第二类永动机不可能制成是因为违反了热力学第一定第二类永动机不可

19、能制成是因为违反了热力学第一定律律B第一类永动机不可能制成是因为违反了热力学第二定第一类永动机不可能制成是因为违反了热力学第二定律律C由热力学第一定律可知做功不一定改变内能，热传递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也不一定改变内能，但同时做功和热传递一定会改变内能能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是可能的，从单一热源吸收热量，完全变成功也是可能的的真题思考体验真题思考体验高考命题视角高考命题视角(2)一定质量的理想气体从状态一

20、定质量的理想气体从状态A变化到状态变化到状态B，再变化到状，再变化到状态态C，其状态变化过程的，其状态变化过程的pV图象如图图象如图6125所示已知所示已知该气体在状态该气体在状态A时的温度为时的温度为27 .图图6125真题思考体验真题思考体验高考命题视角高考命题视角该气体在状态该气体在状态B、C时的温度分别为多少？时的温度分别为多少？该气体从状态该气体从状态A到状态到状态C的过程中内能的变化量是多大？的过程中内能的变化量是多大？该气体从状态该气体从状态A到状态到状态C的过程中是吸热，还是放热？传的过程中是吸热，还是放热？传递的热量是多少？递的热量是多少？解析解析(1)第一类永动机违反能量守

21、恒定律，第二类永动机违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，反热力学第二定律，A、B错；由热力学第一定律可知错；由热力学第一定律可知W0，Q0，但，但UWQ可以等于可以等于0，C错；由热力学第二定律可错；由热力学第二定律可知知D中现象是可能的，但会引起其他变化，中现象是可能的，但会引起其他变化，D对对真题思考体验真题思考体验高考命题视角高考命题视角真题思考体验真题思考体验高考命题视角高考命题视角3(2013山东卷，山东卷，36)(1)下下列关于热现象的描述正确的一项列关于热现象的描述正确的一项是是()a根据热力学定律，热机的效率可以达到根据热力学定律，热机的效率可以达到

22、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做功和热传递都是通过能量转化的方式改变系统内能的的c温度是描述热运动的物理量，一个系统与另一个系统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，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则的大量分子的运动也是无规则的真题思考体验真题思考体验高考命题视角高考命题视角(2)我国我国“蛟龙蛟龙”号深海探测船载人下潜超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过七千米，再创载人深潜新纪录在某次深潜实验中，

23、深潜实验中，“蛟龙蛟龙”号探测到号探测到990 m深深处的海水温度为处的海水温度为280 K某同学利用该数某同学利用该数据来研究气体状态随海水深度的变化据来研究气体状态随海水深度的变化如图如图6126所示，导热良好的气缸内封闭一定质量的气体，所示，导热良好的气缸内封闭一定质量的气体，不计活塞的质量和摩擦，气缸所处海平面的温度不计活塞的质量和摩擦，气缸所处海平面的温度T0300 K，压强压强p01 atm，封闭气体的体积，封闭气体的体积V03 m3.如果将该气缸下如果将该气缸下潜至潜至990 m深处，此过程中封闭气体可视为理想气体深处，此过程中封闭气体可视为理想气体图图6126真题思考体验真题思

24、考体验高考命题视角高考命题视角真题思考体验真题思考体验高考命题视角高考命题视角代入数据得代入数据得V2.8102 m3下潜过程中，封闭理想气体温度降低，内能减少，体积减下潜过程中，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，由能量守恒可知传递的热量大于外界对气体所闭气体放热，由能量守恒可知传递的热量大于外界对气体所做的功做的功答案答案(1)c(2)2.8102 m3放热大于放热大于真题思考体验真题思考体验高考命题视角高考命题视角4(1)在研究性学习的过程中，针对能源问题、大气污染问在研

25、究性学习的过程中，针对能源问题、大气污染问题同学们提出了如下四个活动方案，从理论上讲可行的题同学们提出了如下四个活动方案，从理论上讲可行的是是()A利用浅层海水和深层海水之间的温度差制造一种热机，利用浅层海水和深层海水之间的温度差制造一种热机，将海水的全部内能转化为机械能是可能的将海水的全部内能转化为机械能是可能的B制作一种制冷设备，使温度降至绝对零度以下制作一种制冷设备，使温度降至绝对零度以下C将房屋顶盖上太阳能板，可直接用太阳能来解决照明将房屋顶盖上太阳能板，可直接用太阳能来解决照明和热水问题和热水问题D汽车尾气中各类有害气体排入大气后严重污染了空气，汽车尾气中各类有害气体排入大气后严重污

26、染了空气，想办法使它们自发地分离，既清洁了空气，又变废为宝想办法使它们自发地分离，既清洁了空气，又变废为宝真题思考体验真题思考体验高考命题视角高考命题视角(2)如图如图6127所示，汽缸放置在水平所示，汽缸放置在水平平台上，活塞质量平台上，活塞质量10 kg，横截面积，横截面积50 cm2，厚度厚度1 cm，汽缸全长，汽缸全长21 cm，汽缸质量，汽缸质量20 kg，大气压强为大气压强为1105 Pa，当温度为，当温度为7 时，时，活塞封闭的气柱长活塞封闭的气柱长10 cm，若将汽缸倒过来放置时，活塞下，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方的空气能通过平台上的缺口

27、与大气相通g取取10 m/s2，求：，求：汽缸倒置时，活塞封闭的气柱多长；汽缸倒置时，活塞封闭的气柱多长；当温度多高时，活塞刚好接触平台当温度多高时，活塞刚好接触平台图图6127真题思考体验真题思考体验高考命题视角高考命题视角解析解析(1)利用浅层海水和深层海水之间的温度差制造一种热利用浅层海水和深层海水之间的温度差制造一种热机，将海水的全部内能转化为机械能是不可能的，因为它违机，将海水的全部内能转化为机械能是不可能的，因为它违反了热力学第二定律，反了热力学第二定律，A错误；因为绝对零度是下限温度，错误；因为绝对零度是下限温度，故制作一种制冷设备，使温度降至绝对零度以下是不可能的，故制作一种制冷设备，使温度降至绝对零度以下是不可能的，B错误；将房屋顶盖上太阳能板，可直接用太错误；将房屋顶盖上太阳能板，可直接用太阳能来解决照明和热水问题是可行的，阳能来解决照明和热水问题是可行的，C正确；汽车尾气中正确；汽车尾气中各类有害气体排入大气后严重污染了空气，使它们自发地分各类有害气体排入大气后严重污染了空气，使它们自发地分离是不可能的，离是不可能的，D错误错误真题思考体验真题思考体验高考命题视角高考命题视角真题思考体验真题思考体验高考命题视角高考命题视角