新编高考物理复习专题十五热学市赛课公开课一等奖省名师优质课获奖课件.pptx

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,专题十五热学,高考物理,(课标,专用),第1页,考点一分子动理论、内能,1.课标,33(1),5分(多项选择)对于实际气体,以下说法正确是,(),A.气体内能包含气体分子重力势能,B.气体内能包含气体分子之间相互作用势能,C.气体内能包含气体整体运动动能,D.气体体积改变时,其内能可能不变,E.气体内能包含气体分子热运动动能,五年高考,A组 统一命题课标卷题组,答案BDE气体内能是指全部气体分子动能和分子间势能之和,故A、C项错误。,知识归纳气体内能,对于质量一定气体,全部分子势能和动能之和等于气体内能。对于理想气体,分子势,能可忽略不计。,第2页,2.课标,33(1),5分,0.425(多项选择)关于扩散现象,以下说法正确是,(),A.温度越高,扩散进行得越快,B.扩散现象是不一样物质间一个化学反应,C.扩散现象是由物质分子无规则运动产生,D.扩散现象在气体、液体和固体中都能发生,E.液体中扩散现象是因为液体对流形成,答案ACD扩散现象是分子无规则热运动反应,C正确,E错误;温度越高,分子热运动越激,烈,扩散越快,A正确;气体、液体、固体分子都在不停地进行着热运动,扩散现象在气体、液,体和固体中都能发生,D正确;在扩散现象中,分子本身结构没有发生改变,不属于化学改变,B错,误。,考查点扩散现象,易错警示液体中扩散现象是因为液体分子无规则运动引发。,第3页,3.课标,33(1),5分,0.396(多项选择)以下说法正确是,(),A.悬浮在水中花粉布朗运动反应了花粉分子热运动,B.空中小雨滴呈球形是水表面张力作用结果,C.彩色液晶显示器利用了液晶光学性质含有各向异性特点,D.高原地域水沸点较低,这是高原地域温度较低缘故,E.干湿泡湿度计湿泡显示温度低于干泡显示温度,这是湿泡外纱布中水蒸发吸热,结果,答案BCE水中花粉布朗运动,反应是水分子热运动规律,则A项错。正是表面张力,使空中雨滴呈球形,则B项正确。液晶光学性质是各向异性,液晶显示器正是利用了这种性,质,C项正确。高原地域大气压较低,对应水沸点较低,D项错误。因为纱布中水蒸发吸,热,则一样环境下湿泡温度计显示温度较低,E项正确。,考查点布朗运动、表面张力、液晶、沸点、蒸发吸热,易错警示分清“花粉颗粒运动”、“花粉分子运动”、“液体分子运动”。悬浮在水中,花粉布朗运动是指悬浮在水中“花粉颗粒运动”,反应是“液体分子无规则运,动”,与“花粉分子运动”无关。,第4页,4.(纲领全国,16,6分)(多项选择)对于一定量稀薄气体,以下说法正确是,),A.压强变大时,分子热运动必定变得猛烈,B.保持压强不变时,分子热运动可能变得猛烈,C.压强变大时,分子间平均距离必定变小,D.压强变小时,分子间平均距离可能变小,答案BD对一定量稀薄气体,压强变大,温度不一定升高,所以分子热运动不一定变得剧,烈,A项错误;在保持压强不变时,假如气体体积变大则温度升高,分子热运动变得猛烈,选项B正,确;在压强变大或变小时气体体积可能变大,也可能变小或不变,所以选项C错D对。,考查点气体压强,解题关键气体压强是因为大量气体分子频繁碰撞器壁产生,压强大小既与气体分子,分子数密度相关,也与气体分子无规则热运动猛烈程度相关。宏观了解就是气体压强既,与体积相关,也与温度相关。,第5页,考点二热力学定律,5.课标,33(1),5分(多项选择)如图,一定量理想气体从状态,a,改变到状态,b,其过程如,p,-,V,图,中从,a,到,b,直线所表示。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.气体吸收热量一直全部用于对外做功,答案BCD本题考查热力学第一定律、理想气体状态方程。对于一定量理想气体有,=恒量。从,a,到,b,p,逐步增大,V,逐步增大,所以,p,与,V,乘积,pV,增大,可知,T,增大,则气体内能一直增加,故A错误、B正确。因为,V,逐步增大,可知气体一直对外做功,故C正确。由热力学第一定律,U,=,Q,+,W,因,U,0,W,0,即气体一直从外界吸热,且吸收热量大于对外做功,故D正确、E错误。,第6页,知识归纳热力学常见用语含义,理想气体温度升高:内能增大。,气体体积增大:气体对外做功。气体体积减小:外界对气体做功。,绝热:没有热交换。,导热性能良好:表示与外界温度相同。,第7页,6.课标,33(1),5分(多项选择)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,迟缓推压活塞,将气体压回到原来体积。假设整个系统不漏气。以下说法正确,是,(),A.气体自发扩散前后内能相同,B.气体在被压缩过程中内能增大,C.在自发扩散过程中,气体对外界做功,D.气体在被压缩过程中,外界对气体做功,E.气体在被压缩过程中,气体分子平均动能不变,第8页,答案ABD本题考查理想气体内能改变路径、热力学第一定律。气体自发扩散时不对,外做功,W,=0,汽缸绝热,Q,=0,由热力学第一定律得,U,=,W,+,Q,=0,故气体内能不变,选项A正确,C,错误;气体被压缩过程中体积缩小,外界对气体做功,W,0,Q,=0,故,U,0,气体内能增大,故理,想气体温度升高,则分子平均动能增大,选项B、D正确,选项E错误。,知识归纳对气体做功及理想气体内能了解,气体自由扩散时,体积虽变大,但没有施力和受力物体,所以不做功;气体被压缩时,体积减小,外,界对气体做功;理想气体不计分子势能,所以理想气体内能等于全部分子动能。,第9页,7.课标,33(1),5分(多项选择)如图,一定质量理想气体从状态,a,出发,经过等容过程,ab,抵达,状态,b,再经过等温过程,bc,抵达状态,c,最终经等压过程,ca,回到初态,a,。以下说法正确是,(),A.在过程,ab,中气体内能增加,B.在过程,ca,中外界对气体做功,C.在过程,ab,中气体对外界做功,D.在过程,bc,中气体从外界吸收热量,E.在过程,ca,中气体从外界吸收热量,第10页,答案ABD判断理想气体内能改变情况能够经过两种方法:依据热力学第一定律,U,=,W,+,Q,经过判断做功和热传递来得出内能改变情况;经过直接判断温度改变得出内能,改变情况。在过程,ab,中,V,不变,说明对外不做功,W,=0,但不确定热传递情况,故利用热力学第一,定律判断不出内能改变情况,那么看温度,T,一定质量理想气体,=定值,V,不变,压强,p,增大,则温度升高,说明内能增加,故A选项正确,C选项错误。,ca,过程中,体积,V,减小,说明外界对气体,做功,故B选项正确。,ca,过程中,压强,p,不变,据,=定值可知,温度,T,降低,则其内能减小,即,U,0,据热力学第一定律,U,=,W,+,Q,可知,Q,0,说明此过程中,气体向外界放,热,故E选项错误;,bc,过程为等温改变,内能不变,即,U,=0,而体积,V,增大,即气体对外做功,W,0,即气体从外界吸收热量,故D选项正确。,第11页,审题指导,p,-,V,图像问题审题思绪,看轴确定图像为,p,-,V,图像,第12页,8.课标,33(1),5分(多项选择)一定量理想气体从状态,a,开始,经历等温或等压过程,ab,、,bc,、,cd,、,da,回到原状态,其,p,-,T,图像如图所表示,其中对角线,ac,延长线过原点,O,。以下判断正确,是,(),A.气体在,a,、,c,两状态体积相等,B.气体在状态,a,时内能大于它在状态,c,时内能,C.在过程,cd,中气体向外界放出热量大于外界对气体做功,D.在过程,da,中气体从外界吸收热量小于气体对外界做功,E.在过程,bc,中外界对气体做功等于在过程,da,中气体对外界做功,第13页,答案ABE由理想气体状态方程,=,C,知,p,=,T,所以气体在,a,、,c,两状态体积相等,故A,项正确;对理想气体而言,内能由温度决定,因,T,a,T,c,故气体在状态,a,时内能大于它在状态,c,时,内能,选项B正确;过程,cd,为等温改变,内能不变(,U,=0),压强变大,体积减小,外界对气体做功,(,W,0),由热力学第一定律,U,=,W,+,Q,知,Q,0,对外做功,W,|,W,|,选项D错误;,bc,和,da,过程中温度改变量相同,故体积改变量与压强乘积相同,由,W,=,Fl,=,pSl,=,p,V,知,选项E正确。,考查点热力学第一定律、理想气体状态方程,解题关键将理想气体状态方程与热力学第一定律结合起来灵活应用是解答本题关键。,第14页,9.课标,33(1),5分(多项选择)关于气体内能,以下说法正确是,(),A.质量和温度都相同气体,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.一定量某种理想气体内能只与温度相关,E.一定量某种理想气体在等压膨胀过程中,内能一定增加,答案CDE因为非理想气体分子间作用力不可忽略,内能包含分子势能,则气体内能与体,积相关,再者即使是理想气体,内能取决于温度和分子数目,质量相同气体,当分子数目不,同、温度相同时,内能也不相同,故A项错误;物体内能与其机械运动无关,B项错误;由热力学,第一定律知,气体被压缩时,若同时向外散热,则内能可能保持不变,C项正确;对于一定量某,种理想气体,体积改变时分子势能不变,其内能只取决于分子平均动能改变,而温度是分子平,均动能标志,所以D项正确;由理想气体状态方程,=,C,知,p,不变,V,增大,则,T,增大,故E项正,确。,温馨提醒物体内能与物体机械运动无关。,一定量实际气体内能与气体体积、温度都相关。而一定量理想气体内能只与温,度相关。,第15页,10.课标,33(1),6分,0.303(多项选择)一定量理想气体从状态,a,开始,经历三个过程,ab,、,bc,、,ca,回到原状态,其,p,-,T,图像如图所表示。以下判断正确是,(),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,中外界对气体所做功等于气体所放热,D.,a,、,b,和,c,三个状态中,状态,a,分子平均动能最小,E.,b,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次数不一样,第16页,答案ADE对封闭气体,由题图可知,a,b,过程,气体体积,V,不变,没有做功,而温度,T,升高,则为,吸热过程,A项正确。,b,c,过程为等温改变,压强减小,体积增大,对外做功,则为吸热过程,B项,错。,c,a,过程为等压改变,温度,T,降低,内能降低,体积,V,减小,外界对气体做功,依据,W,+,Q,=,U,外,界对气体所做功小于气体所放热,C项错。温度是分子平均动能标志,T,a,p,c,显然E项正确。,考查点热力学第一定律、理想气体状态方程,解题关键了解热力学第一定律,U,=,W,+,Q,。,了解体积增大,气体对外做功,W,0。,易错警示理想气体内能只与温度相关,与体积无关。,第17页,考点三固体、液体、气体,11.课标,33(1),5分(多项选择)如图,一定质量理想气体从状态,a,开始,经历过程、,、抵达状态,e,。对此气体,以下说法正确是,(),A.过程中气体压强逐步减小,B.过程中气体对外界做正功,C.过程中气体从外界吸收了热量,D.状态,c,、,d,内能相等,E.状态,d,压强比状态,b,压强小,第18页,答案BDE本题考查气体试验定律、理想气体状态方程。过程是等容升温过程,由,=,可知压强逐步增大,A项错误。过程中气体膨胀,故气体对外界做正功,B项正确。过程,为等容降温过程,气体向外放出热量,C项错误。一定质量理想气体内能只与温度相关,而,T,c,=,T,d,所以状态,c,、,d,内能相等,D项正确。由理想气体状态方程,=,C,得,p,=,C,由题图可知,则,p,b,p,d,E项正确。,审题指导图像语言了解,物理情景构建,清楚了解过程规律,明确,a,、,b,、,c,、,d,、,e,各状态下气体状态参量关系。物体内能,与物体质量、物态、温度及体积相关,而一定质量理想气体内能只与,T,相关。,第19页,12.课标,33(1),5分(多项选择)氧气分子在0 和100 温度下单位速率间隔分子数占总,分子数百分比随气体分子速率改变分别如图中两条曲线所表示。以下说法正确是,(),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情形,C.图中实线对应于氧气分子在100 时情形,D.图中曲线给出了任意速率区间氧气分子数目,E.与0 时相比,100 时氧气分子速率出现在0400 m/s区间内分子数占总分子数百分,比较大,第20页,答案ABC每条曲线下面积意义是各种速率分子总和占总分子数百分比,故面积为,1,A正确、D错误。气体温度越高,分子无规则运动越猛烈,分子平均动能越大,大速率分子,所占百分比越大,故虚线对应温度较低,B、C皆正确。由图中0400 m/s区间图线下面,积可知0 时出现在0400 m/s区间内分子数占总分子数百分比较大,E错误。,第21页,13.课标,33(1),5分,0.307(多项选择)以下说法正确是,(),A.将一块晶体敲碎后,得到小颗粒是非晶体,B.固体能够分为晶体和非晶体两类,有些晶体在不一样方向上有不一样光学性质,C.由同种元素组成固体,可能会因为原子排列方式不一样而成为不一样晶体,D.在适当条件下,一些晶体能够转变为非晶体,一些非晶体也能够转变为晶体,E.在熔化过程中,晶体要吸收热量,但温度保持不变,内能也保持不变,答案BCD晶体被敲碎后,其空间点阵结构未变,仍是晶体,A错误;单晶体光学性质各向异,性,B正确;同种元素因为空间排列结构而形成不一样物质晶体,C正确;假如外界条件改变了,分子或原子空间排列结构,晶体和非晶体之间能够相互转化,D正确;在晶体熔化过程中,分子,势能会发生改变,内能也会改变,E错误。,考查点晶体、非晶体,易错警示单晶体含有各向异性,多晶体含有各向同性。,物体内能既与温度相关,也与物体体积相关。,第22页,14.课标,33(2),10分在两端封闭、粗细均匀U形细玻璃管内有一段水银柱,水银柱,两端各封闭有一段空气。当U形管两端竖直朝上时,左、右两边空气柱长度分别为,l,1,=18.0,cm和,l,2,=12.0 cm,左边气体压强为12.0 cmHg。现将U形管迟缓平放在水平桌面上,没有气体,从管一边经过水银逸入另一边。求U形管平放时两边空气柱长度。在整个过程中,气体,温度不变。,第23页,答案看法析,解析本题考查气体试验定律。,设U形管两端竖直朝上时,左、右两边气体压强分别为,p,1,和,p,2,。U形管水平放置时,两边气体,压强相等,设为,p,此时原左、右两边气柱长度分别变为,l,1,和,l,2,。,由力平衡条件有,p,1,=,p,2,g,(,l,1,-,l,2,),式中,为水银密度,g,为重力加速度大小。,由玻意耳定律有,p,1,l,1,=,pl,1,p,2,l,2,=,pl,2,第24页,两边气柱长度改变量大小相等,l,1,-,l,1,=,l,2,-,l,2,由式和题给条件得,l,1,=22.5 cm,l,2,=7.5 cm,审题指导液柱移动问题分析方法,第25页,15.课标,33(2),10分如图,容积为,V,汽缸由导热材料制成,面积为,S,活塞将汽缸分成,容积相等上下两部分,汽缸上部经过细管与装有某种液体容器相连,细管上有一阀门,K,。,开始时,K,关闭,汽缸内上下两部分气体压强均为,p,0,。现将,K,打开,容器内液体迟缓地流入汽,缸,当流入液体体积为,时,将,K,关闭,活塞平衡时其下方气体体积减小了,。不计活塞,质量和体积,外界温度保持不变,重力加速度大小为,g,。求流入汽缸内液体质量。,第26页,答案,解析本题考查气体试验定律、气体压强计算等知识。,设活塞再次平衡后,活塞上方气体体积为,V,1,压强为,p,1,;下方气体体积为,V,2,压强为,p,2,。在活,塞下移过程中,活塞上、下方气体温度均保持不变,由玻意耳定律得,p,0,=,p,1,V,1,p,0,=,p,2,V,2,由已知条件得,V,1,=,+,-,=,V,V,2,=,-,=,设活塞上方液体质量为,m,由力平衡条件得,p,2,S,=,p1,S,+,mg,联立以上各式得,m,=,第27页,审题指导关键词了解,隐含条件显性化,关键词“导热”说明气体上下两部分温度相等,且与环境温度相同。,外界温度保持不变,说明气体做等温改变。,流入液体产生压强,p,=,。,K,关闭,说明外部液体对气体压强不产生影响。,第28页,16.课标,33(2),10分如图,一竖直放置汽缸上端开口,汽缸壁内有卡口,a,和,b,a,、,b,间距,为,h,a,距缸底高度为,H,;活塞只能在,a,、,b,间移动,其下方密封有一定质量理想气体。已知活,塞质量为,m,面积为,S,厚度可忽略;活塞和汽缸壁均绝热,不计它们之间摩擦。开始时活塞处,于静止状态,上、下方气体压强均为,p,0,温度均为,T,0,。现用电热丝迟缓加热汽缸中气体,直至,活塞刚好抵达,b,处。求此时汽缸内气体温度以及在此过程中气体对外所做功。重力加速,度大小为,g,。,第29页,答案,T,0,(,p,0,S,+,mg,),h,解析本题考查气体试验定律等知识。,开始时活塞位于,a,处,加热后,汽缸中气体先经历等容过程,直至活塞开始运动,设此时汽缸中,气体温度为,T,1,压强为,p,1,依据查理定律有,=,依据力平衡条件有,p,1,S,=,p,0,S,+,mg,联立式可得,T,1,=,T,0,今后,汽缸中气体经历等压过程,直至活塞刚好抵达,b,处,设此时汽缸中气体温度为,T,2,;活塞,位于a,处和,b,处时气体体积分别为,V,1,和,V,2,。依据盖吕萨克定律有,=,式中,V,1,=,SH,第30页,V,2,=,S,(,H,+,h,),联立式解得,T,2,=,T,0,从开始加热到活塞抵达,b,处过程中,汽缸中气体对外做功为,W,=(,p,0,S,+,mg,),h,审题指导抓住关键词,挖掘隐含条件。,“迟缓加热”表示活塞一直处于平衡状态,所以才有,p,1,S,=,p,0,S,+,mg,。“活塞刚好抵达,b,处”,表示,气体末状态压强为,p,1,活塞与,b,卡口处无弹力作用。“绝热”时气体温度才能逐步升高,若,“导热良好”,“迟缓加热”时汽缸内、外气体就一直处于热平衡状态。,第31页,17.课标,33(2),10分一个测量稀薄气体压强仪器如图(a)所表示,玻璃泡,M,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,管与充有水银容器,R,连通。开始测量时,M,与,K,2,相通;逐步提升,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)所表示。设测量过程中温度、与,K,2,相通,待测气体压强均保持不变。已知,K,1,和,K,2,内径均为,d,M,容积为,V,0,水银密度为,重力,加速度大小为,g,。求:,()待测气体压强;,()该仪器能够测量最大压强。,第32页,答案(),(),解析()水银面上升至,M,下端使玻璃泡中气体恰好被封住,设此时被封闭气体体积为,V,压强等于待测气体压强,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,;设此时封闭气体压强为,p,1,体积为,V,1,则,V,=,V,0,+,d,2,l,V,1,=,d,2,h,由力学平衡条件得,p,1,=,p,+,gh,整个过程为等温过程,由玻意耳定律得,pV,=,p,1,V,1,联立式得,p,=,()由题意知,h,l,第33页,联立式有,p,该仪器能够测量最大压强为,p,max,=,第34页,18.课标,33(2),10分一热气球体积为,V,内部充有温度为,T,a,热空气,气球外冷空气温,度为,T,b,。已知空气在1个大气压、温度,T,0,时密度为,0,该气球内、外气压一直都为1个大气,压,重力加速度大小为,g,。,()求该热气球所受浮力大小;,()求该热气球内空气所受重力;,()设充气前热气球质量为,m,0,求充气后它还能托起最大质量。,答案(),Vg,0,(),Vg,0,(),V,0,T,0,(,-,)-,m,0,第35页,解析()设1个大气压下质量为,m,空气在温度为,T,0,时体积为,V,0,密度为,0,=,在温度为,T,时体积为,V,T,密度为,(,T,)=,由盖吕萨克定律得,联立式得,(,T,)=,0,气球所受到浮力为,f,=,(,T,b,),gV,联立式得,f,=,Vg,0,第36页,()气球内热空气所受重力为,G,=,(,T,a,),Vg,联立式得,G,=,Vg,0,()设该气球还能托起最大质量为,m,由力平衡条件得,mg,=,f,-,G,-,m,0,g,联立式得,m,=,V,0,T,0,(,-,)-,m,0,第37页,19.课标,33(2),10分如图,容积均为,V,汽缸,A,、,B,下端有细管(容积可忽略)连通,阀门,K,2,位于细管中部,A,、,B,顶部各有一阀门,K,1,、,K,3,B,中有一可自由滑动活塞(质量、体积均可,忽略)。初始时,三个阀门均打开,活塞在,B,底部;关闭,K,2,、,K,3,经过,K,1,给汽缸充气,使,A,中气体,压强到达大气压,p,0,3倍后关闭,K,1,。已知室温为27,汽缸导热。,()打开,K,2,求稳定时活塞上方气体体积和压强;,()接着打开,K,3,求稳定时活塞位置;,()再迟缓加热汽缸内气体使其温度升高20,求此时活塞下方气体压强。,第38页,答案(),2,p,0,(),B,顶部()1.6,p,0,解析本题考查气体试验定律。,()设打开,K,2,后,稳定时活塞上方气体压强为,p,1,体积为,V,1,。依题意,被活塞分开两部分气,体都经历等温过程。由玻意耳定律得,p,0,V,=,p,1,V,1,(3,p,0,),V,=,p,1,(2,V,-,V,1,),联立式得,V,1,=,p,1,=2,p,0,()打开,K,3,后,由式知,活塞必定上升。设在活塞下方气体与,A,中气体体积之和为,V,2,(,V,2,2,V,)时,活塞下气体压强为,p,2,。由玻意耳定律得,(3,p,0,),V,=,p,2,V,2,由式得,p,2,=,p,0,第39页,由式知,打开,K,3,后活塞上升直到,B,顶部为止;此时,p,2,为,p,2,=,p,0,。,()设加热后活塞下方气体压强为,p,3,气体温度从,T,1,=300 K升高到,T,2,=320 K等容过程中,由,查理定律得,=,将相关数据代入式得,p,3,=16,p,0,思绪点拨活塞封闭气体,经过分析活塞受力,利用平衡条件可取得活塞两侧气体压强之间关系。注意轻质物体在,任意状态下所受合外力均为0。,第40页,20.课标,33(2),10分在水下气泡内空气压强大于气泡表面外侧水压强,两压强差,p,与气泡半径,r,之间关系为,p,=,其中,=0.070 N/m。现让水下10 m处二分之一径为0.50 cm气,泡迟缓上升。已知大气压强,p,0,=1.0,10,5,Pa,水密度,=1.0,10,3,kg/m,3,重力加速度大小,g,=10 m/s,2,。,()求在水下10 m处气泡内外压强差;,()忽略水温随水深改变,在气泡上升到十分靠近水面时,求气泡半径与其原来半径之比,近似值。,第41页,答案()28 Pa()1.3,解析()当气泡在水下,h,=10 m处时,设其半径为,r,1,气泡内外压强差为,p,1,则,p,1,=,代入题给数据得,p,1,=28 Pa,()设气泡在水下10 m处时,气泡内空气压强为,p,1,气泡体积为,V,1,;气泡抵达水面附近时,气泡,内空气压强为,p,2,内外压强差为,p,2,其体积为,V,2,半径为,r,2,。,气泡上升过程中温度不变,依据玻意耳定律有,p,1,V,1,=,p,2,V,2,由力学平衡条件有,p,1,=,p,0,+,gh,+,p,1,p,2,=,p,0,+,p,2,气泡体积,V,1,和,V,2,分别为,V,1,=,第42页,V,2,=,联立式得,=,由式知,p,i,p,0,i,=1,2,故可略去式中,p,i,项。代入题给数据得,=,1.3,考查点玻意耳定律,解题关键准确写出气体初、末态压强。,计算过程中进行合理近似。,第43页,21.课标,33(2),10分一氧气瓶容积为0.08 m,3,开始时瓶中氧气压强为20个大气,压。某试验室天天消耗1个大气压氧气0.36 m,3,。当氧气瓶中压强降低到2个大气压时,需,重新充气。若氧气温度保持不变,求这瓶氧气重新充气前可供该试验室使用多少天。,第44页,答案4天,解析设氧气开始时压强为,p,1,体积为,V,1,压强变为,p,2,(2个大气压)时体积为,V,2,。依据玻意耳,定律得,p,1,V,1,=,p,2,V,2,重新充气前,用去氧气在,p,2,压强下体积为,V,3,=,V,2,-,V,1,设用去氧气在,p,0,(1个大气压)压强下体积为,V,0,则有,p,2,V,3,=,p,0,V,0,设试验室天天用去氧气在,p,0,下体积为,V,则氧气可用天数为,N,=,V,0,/,V,联立式,并代入数据得,N,=4(天),解题指导解答此题关键是将用去氧气在,p,2,压强下体积转化为在,p,0,(1个大气压)压强下,体积,从而能够计算出氧气在,p,0,压强下可用天数。,易错点拨没有将氧气体积转化为1个大气压下体积而直接进行计算。,考查点玻意耳定律,第45页,22.课标,33(2),10分,0.307如图,一固定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。已知大活塞质量为,m,1,=2.50 kg,横截面积为,S,1,=80.0 cm,2,;小活塞质量为,m,2,=1.50 kg,横截面积为,S,2,=40.0 cm,2,;两活塞用刚性轻杆连接,间距保持为,l,=40.0 cm;汽缸外大气,压强为,p,=1.00,10,5,Pa,温度为,T,=303 K。初始时大活塞与大圆筒底部相距,两活塞间封闭气,体温度为,T,1,=495 K。现汽缸内气体温度迟缓下降,活塞迟缓下移。忽略两活塞与汽缸壁之,间摩擦,重力加速度大小g,取10 m/s,2,。求,()在大活塞与大圆筒底部接触前瞬间,缸内封闭气体温度;,()缸内封闭气体与缸外大气到达热平衡时,缸内封闭气体压强。,第46页,答案()330 K()1.01,10,5,Pa,解析()设初始时气体体积为,V,1,在大活塞与大圆筒底部接触前瞬间,缸内封闭气体体,积为,V,2,温度为,T,2,。由题给条件得,V,1,=,S,2,+,S,1,V,2,=,S,2,l,在活塞迟缓下移过程中,用,p,1,表示缸内气体压强,由力平衡条件得,S,1,(,p,1,-,p,)=,m,1,g,+,m,2,g,+,S,2,(,p,1,-,p,),故缸内气体压强不变。由盖吕萨克定律有,=,联立式并代入题给数据得,T,2,=330 K,()在大活塞与大圆筒底部刚接触时,被封闭气体压强为,p,1,。在今后与汽缸外大气到达热平,衡过程中,被封闭气体体积不变。设到达热平衡时被封闭气体压强为,p,由查理定律,有,=,第47页,联立式并代入题给数据得,p,=1.01,10,5,Pa,第()问6分,式各1分,式2分,式各1分;第()问4分,式各2分。,考查点盖吕萨克定律、查理定律,解题关键判断出第一个过程为等压改变过程,第二个过程为等容改变过程。,审题技巧内外气体到达“热平衡”表示末状态温度与汽缸外气温相同。,第48页,23.课标,33(2),10分,0.425如图,一粗细均匀U形管竖直放置A,侧上端封闭,B,侧上端与,大气相通,下端开口处开关,K,关闭;,A,侧空气柱长度为,l,=10.0 cm,B,侧水银面比,A,侧高,h,=3.0,cm。现将开关,K,打开,从U形管中放出部分水银,当两侧水银面高度差为,h,1,=10.0 cm时将开关,K,关闭。已知大气压强,p,0,=75.0 cmHg。,()求放出部分水银后,A,侧空气柱长度;,()今后再向,B,侧注入水银,使,A,、,B,两侧水银面到达同一高度,求注入水银在管内长,度。,第49页,答案()12.0 cm()13.2 cm,解析()以cmHg为压强单位。设,A,侧空气柱长度,l,=10.0 cm时压强为,p,;当两侧水银面高,度差为,h,1,=10.0 cm时,空气柱长度为,l,1,压强为,p,1,。由玻意耳定律得,pl,=,p,1,l,1,由力学平衡条件得,p,=,p,0,+,h,打开开关,K,放出水银过程中,B,侧水银面处压强一直为,p,0,而,A,侧水银面处压强随空气柱,长度增加逐步减小,B,、,A,两侧水银面高度差也随之减小,直至,B,侧水银面低于,A,侧水银面,h,1,为止。由力学平衡条件有,p,1,=,p,0,-,h,1,联立式,并代入题给数据得,l,1,=12.0 cm,()当,A,、,B,两侧水银面到达同一高度时,设,A,侧空气柱长度为,l,2,压强为,p,2,。由玻意耳定律,得,pl,=,p,2,l,2,第50页,由力学平衡条件有,p,2,=,p,0,联立式,并代入题给数据得,l,2,=10.4 cm,设注入水银在管内长度为,h,依题意得,h,=2(,l,1,-,l,2,)+,h,1,联立式,并代入题给数据得,h,=13.2 cm,考查点玻意耳定律,解题关键利用平衡知识求初、末态压强。,找出“空气柱长度”、“液面高度差”这二者改变与所加水银在管内长度之间关,系。,第51页,24.课标,33(2),9分,0.303一定质量理想气体被活塞封闭在竖直放置圆柱形汽缸,内,汽缸壁导热良好,活塞可沿汽缸壁无摩擦地滑动。开始时气体压强为,p,活塞下表面相对于,汽缸底部高度为,h,外界温度为,T,0,。现取质量为,m,沙子迟缓地倒在活塞上表面,沙子倒,完时,活塞下降了,h,/4。若今后外界温度变为,T,求重新到达平衡后气体体积。已知外界大,气压强一直保持不变,重力加速度大小为,g,。,第52页,答案,解析设汽缸横截面积为,S,沙子倒在活塞上后,对气体产生压强为,p,由玻意耳定律得,phS,=(,p,+,p,)(,h,-,h,),S,解得,p,=,p,外界温度变为,T,后,设活塞距底面高度为,h,。依据盖吕萨克定律,得,=,解得,h,=,h,据题意可得,p,=,气体最终体积为,V,=,Sh,联立式得,V,=,第53页,考查点玻意耳定律、盖吕萨克定律,审题技巧关键词“汽缸壁导热良好”、迟缓”说明缸内气体与外界大气温度相同,第一,个过程为等温改变过程。,解题关键正确得出第一个过程为等温改变过程,第二个过程为等压改变过程。,第54页,考点一分子动理论、内能,1.(北京理综,14,6分)关于分子动理论,以下说法正确是,(),A.气体扩散快慢与温度无关,B.布朗运动是液体分子无规则运动,C.分子间同时存在着引力和斥力,D.分子间引力总是随分子间距增大而增大,B,组 自主命题省（区、市）卷题组,答案C本题考查分子动理论。温度是分子热运动平均动能标志,温度越高,分子运动越,猛烈,气体扩散越快,A错;布朗运动是悬浮在液体中固体小颗粒运动,不是液体分子运,动,B错;分子间同时存在着引力和斥力,且伴随分子间距增大,引力和斥力均减小,故C对、D,错。,第55页,易错点拨分子力与分子间距离关系,分子间同时存在引力与斥力,两力大小均与分子间距相关,分子力是指这两个力协力,下列图,为斥力,f,斥,、引力,f,引,及分子力,f,分,随分子间距离,r,改变关系图线。,第56页,2.(北京理综,13,6分)以下关于热运动说法正确是,(),A.水流速度越大,水分子热运动越猛烈,B.水凝结成冰后,水分子热运动停顿,C.水温度越高,水分子热运动越猛烈,D.水温度升高,每一个水分子运动速率都会增大,答案C温度是分子热运动平均动能标志,故温度越高,分子热运动越猛烈。分子热运动,猛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,分子运动平均速率增大,但不是每个分子运动速率都会增大,D项错误。,第57页,3.(北京理综,20,6分)雾霾天气是对大气中各种悬浮颗粒物含量超标笼统表述,是特定气,候条件与人类活动相互作用结果。雾霾中,各种悬浮颗粒物形状不规则,但可视为密度相,同、直径不一样球体,并用PM10、PM2.5分别表示球体直径小于或等于10 m、2.5 m颗粒,物(PM是颗粒物英文缩写)。,某科研机构对北京地域检测结果表明,在静稳雾霾天气中,近地面高度百米范围内,PM1,0浓度随高度增加略有减小,大于PM10大悬浮颗粒物浓度随高度增加显著减小,且,两种浓度分布基本不随时间改变。,据此材料,以下叙述正确是,(),A.PM10表示直径小于或等于1.0,10,-6,m悬浮颗粒物,B.PM10受到空气分子作用力协力一直大于其所受到重力,C.PM10和大悬浮颗粒物都在做布朗运动,D.PM2.5浓度随高度增加逐步增大,第58页,答案CPM10直径小于或等于10,10,-6,m=1.0,10,-5,m,A错误;处于静稳态颗粒受力平衡,B错误;布朗运动是悬浮颗粒物无规则运动,C正确;依据题意不能判断PM2.5浓度随高度,增加而增大,D错误。,失分警示本题易错选D而失分,题目中明确提出“近地面高度百米范围内,PM10浓度随,高度增加略有减小,大于PM10大悬浮颗粒物浓度随高度增加显著减小”,并没有明,确PM2.5浓度随高度改变情况。,第59页,4.福建理综,29(1),6分以下相关分子动理论和物质结构认识,其中正确是,(),A.分子间距离减小时分子势能一定减小,B.温度越高,物体中分子无规则运动越猛烈,C.物体内热运动速率大分子数占总分子数百分比与温度无关,D.非晶体物理性质各向同性而晶体物理性质都是各向异性,答案B在分子间作用力表现为斥力时,伴随分子间距离减小分子势能增大,选项A错误;,温度越高,物体中分子无规则运动越猛烈,选项B正确;物体内热运动速率大分子数占总分子,数百分比随温度升高而增多,选项C错误;单晶体物理性质是各向异性而多晶体则是各向同性,选项D错误。,第60页,5.(北京理综,13,6分)以下说法中正确是,(),A.物体温度降低,其分子热运动平均动能增大,B.物体温度升高,其分子热运动平均动能增大,C.物体温度降低,其内能一定增大,D.物体温度不变,其内能一定不变,答案B温度是物体分子平均动能标志,温度升高则其分子平均动能增大,反之,则其分子,平均动能减小,故A错误B正确。物体内能是物体内全部分子动能和分子势能总和,宏观,上取决于物体温度、体积和质量,故C、D错误。,第61页,6.江苏单科,12A(2)(3)(2)图甲和图乙是某同学从资料中查到两张统计水中炭粒运动,位置连线图片,统计炭粒位置时间间隔均为30 s,两方格纸每格表示长度相同。比较两,张图片可知:若水温相同,(选填“甲”或“乙”)中炭粒颗粒较大;若炭粒大小相同,(选填“甲”或“乙”)中水分子热运动较猛烈。,(3)科学家能够利用无规则运动规律来硕士物蛋白分子。资料显示,某种蛋白摩尔质量,为66 kg/mol,其分子可视为半径为3,10,-9,m球,已知阿伏加德罗常数为6.0,10,23,mol,-1,。请估算,该蛋白密度。(计算结果保留一位有效数字),第62页,答案(2)甲乙(3)看法析,解析(2)相同温度条件下,炭粒较大其布朗运动激烈程度较弱,炭粒在30 s始、末时刻,所在位置连线距离就较短,故甲图中炭粒颗粒较大;炭粒大小相同时,