高中物理選修 3-3 復(fù)習(xí)

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1、3-3 復(fù)習(xí) 題定 本專(zhuān)題用三講時(shí)分別解決選修 3 － 3 、 3 － 4 、 3 － 5 中高頻考查問(wèn)題，高考對(duì)本部分內(nèi)容考查的重點(diǎn)和熱點(diǎn)有： 選彳3—3:①分子大小的估算；②對(duì)分子動(dòng)理論內(nèi)容的理解；③物態(tài)變化中的能量問(wèn)題； ④氣體實(shí)驗(yàn)定律的理解和簡(jiǎn)單計(jì)算； ⑤固、液、氣三態(tài)的微觀解釋和理解；⑥熱力學(xué)定律的 理解和簡(jiǎn)單計(jì)算；⑦用油膜法估測(cè)分子大小等內(nèi)容. 選彳3 — 4:①波的圖象；②波長(zhǎng)、波速和頻率及其相互關(guān)系；③光的折射及全反射；④光 的干涉、衍射及雙縫干涉實(shí)驗(yàn)；⑤簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的規(guī)律及振動(dòng)圖象；⑥電磁波的有關(guān)性質(zhì). 選彳3—5:①動(dòng)量守恒定律及其應(yīng)用；②原子的能級(jí)躍遷；③原

2、子核的衰變規(guī)律；④核反 應(yīng)方程的書(shū)寫(xiě)；⑤質(zhì)量虧損和核能的計(jì)算；⑥原子物理部分的物理學(xué)史和 “、3、丫三種射 線的特點(diǎn)及應(yīng)用等． 應(yīng)考策略 選修 3－ 3 內(nèi)容瑣碎、考查點(diǎn)多，復(fù)習(xí)中 應(yīng)以四塊知識(shí) （分子動(dòng)理論、從微觀角度分析固體、液體、氣體的性質(zhì)、氣體實(shí)驗(yàn)定律、熱 力學(xué)定律 ）為主干，梳理出知識(shí)點(diǎn)，進(jìn)行理解性記憶． 選修 3－ 4 內(nèi)容復(fù)習(xí)時(shí)，應(yīng)加強(qiáng)對(duì)基本概念和規(guī)律的理解，抓住波的傳播和圖象、光的折射 定律這兩條主線，強(qiáng)化訓(xùn)練、提高對(duì)典型問(wèn)題的分析能力． 選修 3－ 5 涉及的知識(shí)點(diǎn)多，而且多是科技前沿的知識(shí)，題目新穎，但難度不大，因此應(yīng)加 強(qiáng)對(duì)基本概念和規(guī)律的理解，抓住動(dòng)

3、量守恒定律和核反應(yīng)兩條主線，強(qiáng)化典型題目的訓(xùn)練， 提高分析綜合題目的能力． 第1講熱學(xué) 高考題型1熱學(xué)基本知識(shí) 解題方略 1 .分子動(dòng)理論 (1)分子大小 ①阿伏加德羅常數(shù)：Na=6.02X 1023 mol1. ②分子體積：Vo=治，(占有空間的體積). ③分子質(zhì)量：m0=R詈. Na ④油膜法估測(cè)分子的直徑： d = V. S (2)分子熱運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)：擴(kuò)散現(xiàn)象和布朗運(yùn)動(dòng). ①擴(kuò)散現(xiàn)象特點(diǎn)：溫度越高，擴(kuò)散越快. ②布朗運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)：液體內(nèi)固體小顆粒永不停息、無(wú)規(guī)則的運(yùn)動(dòng)，顆粒越小、溫度越高，運(yùn)動(dòng) 越劇烈. (3)分子間的相互作用力和分子勢(shì)能 ①分子力：分子間

4、引力與斥力的合力.分子間距離增大， 引力和斥力均減??；分子間距離減小，引力和斥力均增大，但斥力總比引力變化得快. ②分子勢(shì)能：分子力做正功，分子勢(shì)能減?。环肿恿ψ鲐?fù)功，分子勢(shì)能增大；當(dāng)分子間距為 「0(分子間的距離為r0時(shí)，分子間作用的合力為 0)時(shí)，分子勢(shì)能最小. 2 .固體和液體 (1)晶體和非晶體的分子結(jié)構(gòu)不同，表現(xiàn)出的物理性質(zhì)不同.晶體具有確定的熔點(diǎn).單晶體 表現(xiàn)出各向異性，多晶體和非晶體表現(xiàn)出各向同性. 晶體和非晶體在適當(dāng)?shù)臈l件下可以相互 轉(zhuǎn)化. (2)液晶是一種特殊的物質(zhì)狀態(tài)，所處的狀態(tài)介于固態(tài)和液態(tài)之間.液晶具有流動(dòng)性，在光 學(xué)、電學(xué)物理性質(zhì)上表現(xiàn)出各向異性.

5、 (3)液體的表面張力使液體表面具有收縮到最小的趨勢(shì)，表面張力的方向跟液面相切. (正確的 1 關(guān)于熱學(xué)基本知識(shí)的易錯(cuò)點(diǎn)辨析 打號(hào)，錯(cuò)誤的打“X”號(hào) ) (1)布朗運(yùn)動(dòng)是液體分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng) ( ) (2)布朗運(yùn)動(dòng)并不是液體分子的運(yùn)動(dòng)，但它說(shuō)明分子永不停息地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng) ( ) (3)液體溫度越高，布朗運(yùn)動(dòng)會(huì)越激烈 ( ) (4)布朗運(yùn)動(dòng)反映了懸浮

6、顆粒中分子運(yùn)動(dòng)的不規(guī)則性 ( ) (5)懸浮在液體中的固體微粒越小，布朗運(yùn)動(dòng)就越明顯 ( ) (6)懸浮在液體中的微粒越小，受到液體分子的撞擊就越容易平衡 ( ) (7)布朗運(yùn)動(dòng)是由于液體各部分溫度不同而引起的 ( ) (8)在較暗的房間里，看到透過(guò)窗戶的“陽(yáng)光柱”里粉塵的運(yùn)動(dòng)不是布朗運(yùn)動(dòng) ( ) (9)布朗運(yùn)動(dòng)是指在顯微鏡下觀察到的液體分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng) ( ) (10)顯微鏡下觀察到墨水中的小炭粒在不停的做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，這反映了液體分子運(yùn)動(dòng)的無(wú)規(guī) 則性 ( ) (11)懸浮在空氣中做布朗運(yùn)動(dòng)的 PM2.5 微粒，氣溫越高，運(yùn)動(dòng)越劇烈 ( ) (12)擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)就是布朗運(yùn)動(dòng) (

7、) (13)擴(kuò)散現(xiàn)象與布朗運(yùn)動(dòng)都與溫度有關(guān) ( ) (14)擴(kuò)散現(xiàn)象不僅能發(fā)生在氣體和液體中，固體中也可以 ( ) (15) “酒香不怕巷子深”與分子熱運(yùn)動(dòng)有關(guān) ( ) (16)水不容易被壓縮說(shuō)明分子間存在分子力 ( ) (17)用力拉鐵棒的兩端，鐵棒沒(méi)有斷，說(shuō)明此時(shí)分子間只存在引力而不存在斥力 ( ) (18)分子間引力總是隨著分子間的距離減小而減小 ( ) (19)將一個(gè)分子從無(wú)窮遠(yuǎn)處無(wú)限靠近另一個(gè)分子，則這兩個(gè)分子間的分子力先增大后減小最 后再增大 ( ) (20) 當(dāng)分子間距離增大時(shí)，分子間的引力減少，斥力增大 ( ) (21)若兩分子間距離減小，分子間斥力增大，引

8、力減小，合力為斥力 ( ) (22)當(dāng)兩分子間距離大于平衡位置的間距 r0 時(shí)，分子間的距離越大，分子勢(shì)能越小 ( ) (23)分子間同時(shí)存在著引力和斥力， 當(dāng)分子間距增加時(shí)， 分子間的引力增大， 斥力減小 ( ) (24)分子間引力總是隨著分子間的距離減小而減小 ( ) (25)分子間的相互作用力隨著分子間距離的增大，先減小后增大 ( ) (26)分子間距離增大時(shí)，分子間的引力、斥力都減小 ( ) (27) 隨著分子間距離增大，分子間作用力減小，分子勢(shì)能也減小 ( ) (28)分子間的距離為 r0 時(shí)，分子間作用力的合力為零，分子勢(shì)能最小 ( ) (29) 同種物質(zhì)可能以晶體

9、和非晶體兩種不同的形態(tài)出現(xiàn) ( ) (30)大顆粒的鹽磨成了細(xì)鹽，就變成了非晶體 ( ) (31)單晶體的某些物理性質(zhì)具有各向異性，而多晶體和非晶體是各向同性的 ( ) (32)單晶體和多晶體都有確定的熔點(diǎn)，非晶體沒(méi)有確定的熔點(diǎn) ( ) (33) 晶體在各個(gè)方向上的導(dǎo)熱性能相同，體現(xiàn)為各向同性 ( ) (34)單晶體的物理性質(zhì)具有各向異性 ( ) (35)太空中水滴成球形，是液體表面張力作用的結(jié)果 ( ) (36)漂浮在熱菜湯表面上的油滴，從上面的觀察是圓形的，是油滴液體呈各向同性的緣故 () () (37)液體與大氣相接觸，表面層內(nèi)分子所受其他分子的作用表現(xiàn)為相互吸引 (

10、38) 由于液體表面分子間距離大于液體內(nèi)部分子間的距離， 液面分子間只有引力， 沒(méi)有斥力， 所以液體表面具有收縮的趨勢(shì) ( ) (39)液體表面張力的方向與液面垂直并指向液體內(nèi)部 ( ) (40)液體表面的分子距離大于分子間的平衡距離，使得液面有表面張力 ( ) (41) 葉面上的小露珠呈球形是由于液體表面張力的作用 ( ) (42)肥皂水的水面能托住小的硬幣主要與液體的表面張力有關(guān) ( ) (43)雨水沒(méi)有透過(guò)布雨傘是因?yàn)橐后w表面存在張力 ( ) (44)液晶具有液體的流動(dòng)性，同時(shí)具有晶體的各向異性特征 ( ) (45)液晶顯示器是利用了液晶對(duì)光具有各向異性的特點(diǎn) ( )

11、(46) 當(dāng)人們感到潮濕時(shí)，空氣的絕對(duì)濕度一定較大 ( ) (47) 空氣相對(duì)濕度越大時(shí)，空氣中水蒸氣壓強(qiáng)越接近飽和汽壓，水蒸發(fā)越快 ( ) (48)只要知道水的摩爾質(zhì)量和水分子的質(zhì)量，就可以計(jì)算出阿伏加德羅常數(shù) ( ) (49)用阿伏加德羅常數(shù)和某種氣體的密度，就可以求出該種氣體的分子質(zhì)量 ( ) (50)已知某氣體的摩爾體積 V 再知道阿伏加德羅常數(shù) Na,就可以求出一個(gè)氣體分子的體積 () (51)只要知道氣體的摩爾體積和阿伏加德羅常數(shù)，就可以算出氣體分子的體積 ( ) (52)用阿伏加德羅常數(shù)和某種氣體的密度，就一定可以求出該種氣體的分子質(zhì)量 ( ) (53)達(dá)到熱平衡

12、的兩個(gè)物體具有相同的熱量 ( ) (54) 物體的溫度越高，分子熱運(yùn)動(dòng)越劇烈，分子的平均動(dòng)能越大 ( ) (55)溫度升高時(shí)物體內(nèi)的每個(gè)分子的運(yùn)動(dòng)速率一定增大 ( ) (56) 物體中所有分子的熱運(yùn)動(dòng)動(dòng)能的總和叫做物體的內(nèi)能 ( ) (57) 物體的內(nèi)能是物體內(nèi)所有分子動(dòng)能和分子勢(shì)能的總和 ( ) (58)溫度升高，物體內(nèi)每個(gè)分子的動(dòng)能一定增大 ( ) (59) 相同質(zhì)量 0 ℃的水的分子勢(shì)能比 0 ℃的冰的分子勢(shì)能大 ( ) (60)氣體對(duì)器壁的壓強(qiáng)就是大量氣體分子作用在器壁單位面積上的平均作用力 ( ) (61)單位體積的氣體分子數(shù)增加，氣體的壓強(qiáng)一定增大 ( ) (62

13、)氣體的壓強(qiáng)是由于大量分子頻繁撞擊器壁產(chǎn)生的 ( ) (63)若氣體的溫度不變，壓強(qiáng)增大，說(shuō)明每秒撞擊單位面積器壁的分子數(shù)增多 ( ) (64)一定質(zhì)量的理想氣體壓強(qiáng)不變時(shí)，氣體分子單位時(shí)間內(nèi)對(duì)器壁單位面積的平均碰撞次數(shù) 隨著溫度升高而減少 ( ) (65)從微觀角度看氣體壓強(qiáng)只與分子平均動(dòng)能有關(guān) ( ) (66)氣體分子單位時(shí)間內(nèi)與單位面積器壁發(fā)生碰撞的次數(shù)，與單位體積內(nèi)氣體的分子數(shù)和氣 體溫度都有關(guān) ( ) (67)單位時(shí)間內(nèi)氣體分子對(duì)容器壁單位面積上碰撞次數(shù)減少，氣體的壓強(qiáng)一定減小 ( ) 預(yù)測(cè)1 (2015新課標(biāo)全國(guó)卷I 33)下列說(shuō)法正確的是 . A.將一塊晶體敲碎

14、后，得到的小顆粒是非晶體 B.固體可以分為晶體和非晶體兩類(lèi)，有些晶體在不同方向上有不同的光學(xué)性質(zhì) C.由同種元素構(gòu)成的固體，可能會(huì)由于原子的排列方式不同而成為不同的晶體 D.在合適的條件下，某些晶體可以轉(zhuǎn)化為非晶體，某些非晶體也可以轉(zhuǎn)化為晶體 E.在熔化過(guò)程中，晶體要吸收熱量，但溫度保持不變，內(nèi)能也保持不變 預(yù)測(cè)2 (2015東北三省三模)下列說(shuō)法正確的是 . A.布朗運(yùn)動(dòng)反映了液體分子在永不停息的做無(wú)規(guī)則熱運(yùn)動(dòng) B.氣體分子的平均動(dòng)能增大，壓強(qiáng)也一定增大 C.不同溫度下，水的飽和汽壓都是相同的 D.完全失重狀態(tài)下懸浮的水滴呈球狀是液體表面張力作用的結(jié)果 E.分子動(dòng)理論認(rèn)為，

15、單個(gè)分子的運(yùn)動(dòng)是無(wú)規(guī)則的，但是大量分子的運(yùn)動(dòng)仍然有一定規(guī)律 高考題型 2 熱力學(xué)定律的理解 解題方略 1 ．物體內(nèi)能變化的判定：溫度變化引起分子平均動(dòng)能的變化；體積變化，分子間的分子力 做功，引起分子勢(shì)能的變化． 2 ．熱力學(xué)第一定律 ⑴公式：AU=W+Q; (2)符號(hào)規(guī)定：外界對(duì)系統(tǒng)做功， W>0;系統(tǒng)對(duì)外界做功， W<0.系統(tǒng)從外界吸收熱量， Q>0; 系統(tǒng)向外界放出熱量， Q<0.系統(tǒng)內(nèi)能增加，AU>0;系統(tǒng)內(nèi)能減少， 3<0. 3 ． 熱力學(xué)第二定律的表述： ①熱量不能自發(fā)地從低溫物體傳到高溫物體 (按熱傳遞的方向性 表述).②不可能從單一熱庫(kù)吸收熱量，使之完全變成

16、功，而不產(chǎn)生其他影響 (按機(jī)械能和內(nèi) 能轉(zhuǎn)化的方向性表述).③第二類(lèi)永動(dòng)機(jī)是不可能制成的. 2 關(guān)于熱力學(xué)定律的理解，下列說(shuō)法是否 正確(正確的打號(hào)，錯(cuò)誤的打“X”號(hào) ) (1) 外界對(duì)系統(tǒng)做功，其內(nèi)能一定增加 ( ) (2) 系統(tǒng)從外界吸收熱量，其內(nèi)能一定增加 ( ) (3) 一定質(zhì)量的理想氣體發(fā)生絕熱膨脹時(shí)，其內(nèi)能不變 ( ) (4) 一定質(zhì)量的理想氣體，在等壓膨脹過(guò)程中，氣體分子的平均動(dòng)能增大 ( ) (5)在輪胎爆裂這一短暫過(guò)程中，氣體膨脹，溫度下降 ( ) (6) 密閉有空氣的薄塑料瓶因降溫而變扁，此過(guò)程外界對(duì)其做功，瓶?jī)?nèi)空氣內(nèi)能增加 ( ) (7)熱量能夠自發(fā)地

17、從高溫物體傳導(dǎo)到低溫物體，但不能自發(fā)地從低溫物體傳導(dǎo)到高溫物體 () (8)利用淺層海水和深層海水之間的溫度差制造一種熱機(jī)，將海水的一部分內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械 能是可能的 ( ) (9) 自然界進(jìn)行的涉及熱現(xiàn)象的宏觀過(guò)程都具有方向性，是不可逆的 ( ) (10)功轉(zhuǎn)變?yōu)闊岬膶?shí)際宏觀過(guò)程一定是可逆過(guò)程 ( ) (11) 空調(diào)既能制熱又能制冷，說(shuō)明熱傳遞不存在方向性 ( ) (12)不斷改進(jìn)工藝，熱機(jī)的效率可能達(dá)到 100%( ) (13)熱量不可以自發(fā)地從低溫物體傳遞到高溫物體，是因?yàn)檫`背了熱力學(xué)第一定律 ( ) (14) “第一類(lèi)永動(dòng)機(jī)”不可能制成，是因?yàn)樗`反了能量守恒定律 ( )

18、 (15) “第二類(lèi)永動(dòng)機(jī)”不可能制成是因?yàn)樗`反了能量守恒定律 ( ) 預(yù)測(cè)3 (2015呼倫貝爾一模)下列說(shuō)法中正確的是. A.隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，制冷機(jī)的制冷溫度可以降到- 280 C B.隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，熱量可以從低溫物體傳到高溫物體 C.隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，熱機(jī)的效率可以達(dá)到 100% D.無(wú)論科技怎樣發(fā)展，第二類(lèi)永動(dòng)機(jī)都不可能實(shí)現(xiàn) E.無(wú)論科技怎樣發(fā)展，都無(wú)法判斷一溫度升高的物體是通過(guò)做功還是熱傳遞實(shí)現(xiàn)的 預(yù)測(cè)4 (2015湖北八校聯(lián)考)一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài) a開(kāi)始，經(jīng)歷三個(gè)過(guò)程 ab、bc、 ca回到原狀態(tài)，其 V—T圖象如圖1所示，Pa、Pb、Pc分別

19、表示狀態(tài) a、b、c的壓強(qiáng)，下列 判斷正確的是 ． A.過(guò)程ab中氣體一定吸熱 B. Pc= Pb>Pa C.過(guò)程bc中分子勢(shì)能不斷增大 D.過(guò)程bc中每一個(gè)分子的速率都減小 E.過(guò)程ca中氣體吸收的熱量等于對(duì)外做的功 高考題型3氣體實(shí)驗(yàn)定律的應(yīng)用 解題方略 1 .氣體實(shí)驗(yàn)定律 (1)等溫變化：pV= C或 piVi= p2V2； (2)等容變化：T=C或片=汽； (3)等壓變化:V=C或V1=V2; (4)理想氣體狀態(tài)方程：pV= C或，?= pTV2. 2 .應(yīng)用氣體實(shí)驗(yàn)定律的三個(gè)重點(diǎn)環(huán)節(jié)： (1)正確選擇研究對(duì)象：對(duì)于變質(zhì)量問(wèn)題要保證研究質(zhì)量不變的部分；對(duì)

20、于多部分氣體問(wèn)題， 要各部分獨(dú)立研究，各部分之間一般通過(guò)壓強(qiáng)找聯(lián)系. (2)列出各狀態(tài)的參量：氣體在初、末狀態(tài)，往往會(huì)有兩個(gè) (或三個(gè))參量發(fā)生變化，把這些狀 態(tài)參量羅列出來(lái)會(huì)比較準(zhǔn)確、快速的找到規(guī)律. (3)認(rèn)清變化過(guò)程：準(zhǔn)確分析變化過(guò)程以便正確選用氣體實(shí)驗(yàn)定律. 3 (2015新課標(biāo)全國(guó)I 33)如圖2, 一固定 的豎直汽缸由一大一小兩個(gè)同軸圓筒組成，兩圓筒中各有一個(gè)活塞.已知大活塞的質(zhì)量為 mi = 2.50 kg,橫截面積為 S1= 80.0 cm2;小活塞的質(zhì)量為 m2= 1.50 kg,橫截面積為 S2= 40.0 cm2；兩活塞用剛性輕桿連接，間距為 l=40.0

21、cm；汽缸外大氣的壓強(qiáng)為 p=1.00X 105 Pa, 溫度為T(mén)=303 K.初始時(shí)大活塞與大圓筒底部相距 兩活塞間封閉氣體的溫度為 T1 = 495 K.現(xiàn)汽缸內(nèi)氣體溫度緩慢下降，活塞緩慢下移.忽略兩活塞與汽缸壁之間的摩擦，重力加 速度大小g取10 m/s2求： (i )在大活塞與大圓筒底部接觸前的瞬間，汽缸內(nèi)封閉氣體的溫度； (ii )缸內(nèi)封閉的氣體與缸外大氣達(dá)到熱平衡時(shí)，缸內(nèi)封閉氣體的壓強(qiáng). 預(yù)測(cè)5 （2015煙臺(tái)二模）如圖3所示，一汽缸質(zhì)量為 M = 60 kg（汽缸的厚度忽略不計(jì)且透熱 性良好），開(kāi)口向上放在水平面上，汽缸中有橫截面積為 S=100 cm2的光滑活塞，活

22、塞質(zhì)量 m= 10 kg.汽缸內(nèi)封閉了一■定質(zhì)量的理想氣體，此時(shí)氣柱長(zhǎng)度為 Li = 0.4 m.已知大氣壓為po =1 x 105 Pa現(xiàn)用力緩慢向上拉動(dòng)活塞，若使汽缸能離開(kāi)地面，氣柱的長(zhǎng)度至少是多少？ （取 重力加速度g= 10 m/s2） 預(yù)測(cè)6 (2015黃岡市4月模擬)如圖4,上粗下細(xì)且上端開(kāi)口的薄壁玻璃管內(nèi)有一部分水銀 封住密閉氣體，橫截面積分別為 Si = 1 cm2、S2= 2 cm2,細(xì)管內(nèi)水銀長(zhǎng)度為 hi = 4 cm,封閉 氣體長(zhǎng)度為L(zhǎng)=6 cm.大氣壓強(qiáng)為po = 76 cmHg,氣體初始溫度為 Ti=288 K,上管足夠長(zhǎng). (1)緩慢升高氣體溫度，求水

23、銀剛好全部進(jìn)入粗管內(nèi)時(shí)的溫度 T2； (2)氣體溫度保持T2不變，為使封閉氣體長(zhǎng)度變?yōu)?8 cm,需向開(kāi)口端注入的水銀柱的體積為 多少？ 4 熱學(xué)中的綜合問(wèn)題 4 (2015新課標(biāo)全國(guó)n 33(2))如圖5, 一粗 細(xì)均勻的 U 形管豎直放置， A 側(cè)上端封閉， B 側(cè)上端與大氣相通，下端開(kāi)口處開(kāi)關(guān) K 關(guān)閉； A側(cè)空氣柱的長(zhǎng)度為l=10.0 cm, B側(cè)水銀面比A側(cè)的高h(yuǎn)= 3.0 cm.現(xiàn)將開(kāi)關(guān)K打開(kāi)，從U 形管中放出部分水銀，當(dāng)兩側(cè)水銀面的高度差為 hi= 10.0 cm時(shí)將開(kāi)關(guān)K關(guān)閉.已知大氣壓 強(qiáng) p0 = 75.0 cmHg. 6 圖5 (i )求放出部分

24、水銀后 A側(cè)空氣柱的長(zhǎng)度； (ii)此后再向B側(cè)注入水銀，使 A、B兩側(cè)的水銀面達(dá)到同一高度，求注入的水銀在管內(nèi)的 長(zhǎng)度． 預(yù)測(cè)7 (2015石家莊二模)1 mol理想氣體的壓強(qiáng)p與體積V的關(guān)系如圖6所示.氣體在狀 態(tài)A時(shí)的壓強(qiáng)為po,體積為Vo,熱力學(xué)溫度為 T0,在狀態(tài)B時(shí)的壓強(qiáng)為2P0,體積為2V0, AB為直線段.已知該氣體內(nèi)能與溫度成正比 U=C/T(CV為比例系數(shù)).求： (1)氣體在 B 狀態(tài)時(shí)的熱力學(xué)溫度； (2)氣體從狀態(tài) A 變化到狀態(tài) B 的過(guò)程中吸收的熱量． 預(yù)測(cè)8 (2015日照二模)在某高速公路發(fā)生一起車(chē)禍，車(chē)禍系輪胎爆胎所致.已知汽車(chē)行駛 前輪胎

25、內(nèi)氣體壓強(qiáng)為 2.5 atm ，溫度為 27 ℃，爆胎時(shí)胎內(nèi)氣體的溫度為 87 ℃，輪胎中的空 氣可看做理想氣體． (1) 求爆胎時(shí)輪胎內(nèi)氣體的壓強(qiáng)； (2)從微觀上解釋爆胎前胎內(nèi)氣體壓強(qiáng)變化的原因； (3)爆胎后氣體迅速外泄，來(lái)不及與外界發(fā)生熱交換，判斷此過(guò)程胎內(nèi)原有氣體內(nèi)能如何變 化？簡(jiǎn)要說(shuō)明理由． 提醒：完成作業(yè) 專(zhuān)題八 第 1 講 學(xué)生用書(shū)答案精析 專(zhuān)題八 選考部分（3— 3、3 — 4、3-5） 第1講熱學(xué) 高考題型1熱學(xué)基本知識(shí) 例 1 ⑴ X (2)， (3)， (4)X (5)， (6)X (7)X (8)， (9)X (10)， (11)， (12)

26、 (13)， (14)， (15) (16)， (17) (18) X (19)， (20) X (21)X (22) (23) X (24) X (25) X (26)， (27) (28)， (29)， (30) X (31)， (32)， (33) X (34)， (35) (36) x (37)， (38) x (39) X (40)， (41)， (42)， (43)， (44)， (45)， (46) X (47) (48)， (49) X (50) X (51)X (52) X (53) X (5

27、4)， (55) X (56) X (57)， (58) X (59)， (60)， (61) X (62)， (63)， (64)， (65) X (66)，(67) X 預(yù)測(cè)1 BCD 預(yù)測(cè)2 ADE 高考題型2熱力學(xué)定律的理解 例 2 (1)X (2)X (3)X (4)， (5)， (6)X (7)， (8)， (9)， (10) X (11)X (12) X (13) X (14)，(15) X 預(yù)測(cè)3 BDE 預(yù)測(cè)4 ABE 高考題型3氣體實(shí)驗(yàn)定律的應(yīng)用 例 3 ( i )330 K (ii )1.01X105 Pa 解析(i )大

28、小活塞在緩慢下移過(guò)程中，受力情況不變，汽缸內(nèi)氣體壓強(qiáng)不變，由蓋 一呂薩 克定律得V1=V2 Ti T2 初狀態(tài) Vi=，+S2), Ti=495 K 末狀態(tài)V2= lS2 2 代入可得T2 = -Ti = 330 K 3 (ii )對(duì)大、小活塞受力分析則有 mig+ m2g+ pSi + piS2= piSi + pS2 可得 pi=i.ix i05 Pa 缸內(nèi)封閉的氣體與缸外大氣達(dá)到熱平衡過(guò)程中，氣體體積不變，由查理定律得 T2 T3 T3=T=303 K 解得 p2= i.0i x i05 Pa 預(yù)測(cè)5 i.i m 解析 初狀態(tài) pi= p0 + mg= i.i

29、 X i05 Pa, Vi = 0.4S 汽缸脫離地面有 F= mg+Mg = 700 N p2=p0+m■— F= 0.4Xi05 Pa, V2=L2S S S 由玻意耳定律得 pi Vi = p2 V2 解得 L2= i.i m 即氣柱的長(zhǎng)度至少是 i.i m. 預(yù)測(cè) 6 (i)468 K (2)37 cm3 解析 (i)初狀態(tài)：pi = p0+phi, Vi = LS 末狀態(tài)：p2=p0+ph2, V2= (L+hi)Si 又有：Sihi=S2h2 根據(jù)華= pV2 Ti T2 由以上各式并代入數(shù)據(jù)解得： T2 = 468 K. (2)氣體等溫變化有：p2 V2

30、= p3V3 解得 p3= 97.5 cmHg, h3,有: 設(shè)此時(shí)水銀柱的液面高度差為 h3= 97.5 cm — 76 cm = 21.5 cm 注入的水銀柱體積 V 注=(21.5 —2)X2 cm3 + 2X 1 cm3—4X 1 cm3 =37 cm3. 高考題型4熱學(xué)中的綜合問(wèn)題 例 4 ( i )12.0 cm (ii )13.2 cm 解析 (i )以cmHg為壓強(qiáng)單位.設(shè) A側(cè)空氣柱長(zhǎng)度l=10.0 cm時(shí)的壓強(qiáng)為p；當(dāng)兩側(cè)水銀 面的圖度差為h1= 10.0 cm時(shí)，空氣柱的長(zhǎng)度為11,壓強(qiáng)為p1. 由玻意耳定律得 p1 = p111① 由力學(xué)平衡條件得

31、 p=po+ h② 打開(kāi)開(kāi)關(guān)K放出水銀的過(guò)程中，B側(cè)水銀面處的壓強(qiáng)始終為 po,而A側(cè)水銀面處的壓強(qiáng)隨空 氣柱長(zhǎng)度的增加逐漸減小， B、A兩側(cè)水銀面的高度差也隨之減小，直至 B側(cè)水銀面低于 A 側(cè)水銀面h1為止.由力學(xué)平衡條件有 p1=p。—h1③ 聯(lián)立①②③式，并代入題給數(shù)據(jù)得 1i= 12.0 cm ④ (ii)當(dāng)A、B兩側(cè)的水銀面達(dá)到同一高度時(shí)，設(shè) A側(cè)空氣柱的長(zhǎng)度為 3壓強(qiáng)為p2. 由玻意耳定律得 pl = p2l2⑤ 由力學(xué)平衡條件有 P2=po⑥ 聯(lián)立②⑤⑥式，并代入題給數(shù)據(jù)得 l2= 10.4 cm ⑦ 設(shè)注入的水銀在管內(nèi)的長(zhǎng)度 加，依題意得 加= 2(l

32、1—l2)+h1 ⑧ 聯(lián)立④⑦⑧式，并代入題給數(shù)據(jù)得 加=13.2 cm 預(yù)測(cè) 7 (1)4To (2)3CVT0+3p2V 解析(1)根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程 華 = 2P； 2V0,解得Tb= 4To. I 0 I B (2)根據(jù)熱力學(xué)第一定律， AU=W+Q, 根據(jù)圖象可知 (p0+2p0)(2V0—V0) w=- 2 ， AU=Cv(4To—To) 解得：Q= 3CvTo+管. 預(yù)測(cè)8 (1)3 atm (2)(3)見(jiàn)解析 解析 (1)初狀態(tài)：pi = 2.5 atm, Ti = (27 + 273) K= 300 K 末狀態(tài)：T2 = (87 + 273) K= 360 K 爆胎之前氣體狀態(tài)變化為等容變化， 由氣體實(shí)驗(yàn)定律得，P1 = P2, Ti T2 解得 p2= 3 atm. (2)氣體體積不變，分子密集程度不變，溫度升高時(shí)，分子平均動(dòng)能增大，單位時(shí)間內(nèi)撞擊 單位面積器壁的分子數(shù)增多，分子的平均撞擊力增大，所以氣體壓強(qiáng)增大. (3)氣體迅速膨脹對(duì)外做功，但短時(shí)間內(nèi)與外界幾乎不發(fā)生熱量傳遞，由熱力學(xué)第一定律 AU = W+Q得，AU<0,氣體的內(nèi)能減少.