高考物理 增分策略六 1 选考部分课件.ppt

增分策略 2016年高考物理 六 选考部分 1 分子动理论 气体及热力学定律 1 1 下列说法正确的是 a 将一块晶体敲碎后 得到的小颗粒是非晶体b 固体可以分为晶体和非晶体两类 有些晶体在不同方向上有不同的光学性质c 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 d 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 在大活塞与大圆筒底部接触前的瞬间 缸内封闭气体的温度 缸内封闭的气体与缸外大气达到热平衡时 缸内封闭气体的压强 1 解析 固体可分为晶体和非晶体两类 对于晶体由于晶粒的排列结构不同 可能会形成不同的晶体 例如石墨和金刚石 对同一晶体在不同的方向上可能有不同的光学性质 故b c正确 对于晶体和非晶体在合适的条件下可以相互转化 故d正确 对于一块晶体敲碎后 得到的小颗粒也是晶体 a错 在熔化过程中 晶体要吸收热量 用于增大分子势能 内能发生变化 故e错 答案 bcd 2 1 墨滴入水 扩而散之 徐徐混匀 关于该现象的分析正确的是 双选 填正确答案标号 a 混合均匀主要是由于碳粒受重力作用b 混合均匀的过程中 水分子和碳粒都做无规则运动c 使用碳粒更小的墨汁 混合均匀的过程进行得更迅速d 墨汁的扩散运动是由于碳粒和水分子发生化学反应引起的 2 扣在水平桌面上的热杯盖有时会发生被顶起的现象 如图 截面积为s的热杯盖扣在水平桌面上 开始时内部封闭气体的温度为300k 压强为大气压强p0 当封闭气体温度上升至303k时 杯盖恰好被整体顶起 放出少许气体后又落回桌面 其内部气体压强立刻减为p0 温度仍为303k 再经过一段时间 内部气体温度恢复到300k 整个过程中封闭气体均可视为理想气体 求 当温度上升到303k且尚未放气时 封闭气体的压强 当温度恢复到300k时 竖直向上提起杯盖所需的最小力 1 解析 根据分子动理论的知识可知 混合均匀主要是由于水分子做无规则运动 使得碳粒无规则运动造成的布朗运动 由于布朗运动的剧烈程度与颗粒大小和温度有关 所以使用碳粒更小的墨汁 布朗运动会越明显 则混合均匀的过程中进行得更迅速 故选bc 答案 bc 3 1 已知地球大气层的厚度h远小于地球半径r 空气平均摩尔质量为m 阿伏加德罗常数为na 地面大气压强为p0 重力加速度大小为g 由此可估算得 地球大气层空气分子总数为 空气分子之间的平均距离为 新课标卷的试题都是由一小一大组成的 小题是选择题或填空题的形式 其分值为5分 大题是计算题的形式 其分值为10分 2013年新课标全国卷 小题考查的是分子力 分子力做功 分子势能 大题考查的是盖 吕萨克定律和玻意耳定律的应用 课标卷 小题考查的是气体 内能 压强 大题考查的是玻意耳定律 2014年新课标全国卷 小题考查的是热力学第一定律 p t图象中的等温 等压 等容线 大题考查的是玻意耳定律 盖 吕萨克定律 新课标全国卷 小题考查的是固体 液体 气体的性质 大题考查的是盖 吕萨克定律 玻意耳定律 2015年新课标全国卷 小题考查的固体的微观结构 大题考查的是查理定律及盖 品萨克定律的应用 命题热点 分子动理论 热学知识的综合应用 热力学定律的分析和判断 气体实验定律的应用 高考预测 2016年高考 热力学第一定律和气体实验定律仍然主要以计算题的形式出现 而其他考点主要以选择题的形式出现 且以考查知识的记忆和简单的综合应用为主 难度不会太大 1 分子动理论与气体实验定律的组合 典例1 1 多选 下列说法正确的是 a 扩散现象和布朗运动都与温度有关 所以扩散现象和布朗运动都是分子的热运动b 气体的温度升高 气体分子的平均动能一定增大c 两分子从无限远处逐渐靠近 直到不能再靠近为止的过程中 分子间相互作用的合力先变大 后变小 再变大d 第二类永动机不可能制成是因为它违反了能量守恒定律e 一定质量的理想气体体积增大时 压强可能不变 第一次将活塞从打气筒口压到c处时 容器b中的压强是多少 要使容器b中的最终压强为5p0 h与h之比应为多少 解析 1 布朗运动是固体悬浮颗粒的运动 不是分子的热运动 选项a错误 温度是分子平均动能的标志 温度越高 分子的平均动能越大 选项b正确 根据分子力与分子间距离的关系 选项c正确 第二类永动机不违反能量守恒定律 选项d错误 一定质量的理想气体 体积增大的同时温度升高 压强可能不变 选项e正确 1 第 1 小题 在高考中属于送分题 重在考查考生对基本概念的理解 而热学的基本概念多 相互之间的联系零散 学习中要在理解的基础上记忆 通过比较找出相似概念的不同处 反复记忆 温故而知新 2 应用气体实验定律的解题思路 1 选择对象 即某一定质量的理想气体 2 找出参量 气体在始末状态的参量p1 v1 t1及p2 v2 t2 3 认识过程 认清变化过程是正确选用物理规律的前提 4 列出方程 选用某一实验定律或气态方程 代入具体数值求解 并讨论结果的合理性 1 1 多选 下列说法正确的是 a 单晶体冰糖磨碎后熔点不会发生变化b 足球充足气后很难压缩 是因为足球内气体分子间斥力作用的结果c 一定质量的理想气体经过等容过程 吸收热量 其内能一定增加d 自然发生的热传递过程是向着分子热运动无序性增大的方向进行的e 一定质量的理想气体保持体积不变 单位体积内分子数不变 虽然温度升高 单位时间内撞击单位面积上的分子数不变 2 如图所示 两端开口 粗细均匀的足够长玻璃管插在大水银槽中 管的顶部有一定长度的水银 两段空气柱被封闭在左右两侧的竖直管中 开启顶部连通左右水银的阀门a 右侧空气柱长为l0 右侧空气柱底部水银面比槽中水银面高出h 右侧空气柱顶部水银面比左侧空气柱顶部水银面低h 试根据上述条件推测左侧空气柱的长度为 左侧空气柱底部水银面与槽中水银面的高度差为 若初始状态温度为t0 大气压强为p0 关闭阀门a 则当温度升至多少时 右侧气柱底部水银面与水银槽中的水银面相平 不考虑水银柱下降对大水银槽中液面高度的影响 大气压强保持不变 解析 1 晶体有固定的熔点 冰糖磨碎后熔点不会发生变化 a项正确 足球充气后难以被压缩 是气体压强增大的缘故 b项错误 等容过程气体不对外界做功 外界也不对气体做功 故吸收热量 其内能一定增加 c项正确 据热力学第二定律的微观意义 一切自发过程总是向着分子热运动的无序性增大的方向进行 d项正确 温度升高 分子运动的平均速率增加 单位时间内撞击单位面积上的分子数也增大 e项错误 2 热力学定律 内能与气体实验定律的组合 2 牢记以下的几个结论 1 热量不能自发地由低温物体传递给高温物体 2 气体压强是由气体分子频繁地碰撞器壁产生的 压强大小与分子热运动的剧烈程度和分子密度有关 3 做功和热传递都可以改变物体的内能 理想气体的内能只与温度有关 4 温度变化时 意味着物体内分子的平均动能随之变化 并非物体内每个分子的动能都随之发生同样的变化 典例2 1 多选 下列说法正确的是 a 布朗运动就是液体分子的热运动b 当分子间距离减小时 分子势能不一定减小c 一定质量的理想气体在温度不变的条件下 压强增大 则外界对气体做正功d 一切自然过程总是向分子热运动的无序性增大的方向进行e 第二类永动机不可能制成是因为它违反了能量守恒定律 若保持温度不变 将重物去掉 求活塞a移动的距离 若加热汽缸b 使封闭气体温度升高到177 c 求活塞a移动的距离 解析 1 布朗运动是悬浮在液体中的固体微粒的运动 它反映了液体分子在永不停息地做无规则运动 a项错误 当分子间距小于r0时 分子力表现为斥力 分子间距减小 分子力做负功 分子势能增大 b项正确 气体发生等温变化时 压强增大 则体积减小 故外界对气体做正功 c项正确 由热力学第二定律知 一切自发进行的自然过程均有方向性 总是向分子热运动无序性增大的方向进行 d项正确 第二类永动机不违反能量守恒定律 不可制成是因为它违反了热力学第二定律 e项错误 理想气体相关三量 u w q的分析思路1 内能变化量 u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 u 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 u 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 u w分析气体的吸 放热情况 2 多选 关于热现象和热学规律 下列说法中正确的是 a 甲物体自发传递热量给乙物体 说明甲物体的内能比乙物体的多b 煤 石油 天然气等能源所储存的能量最初来源可追溯到太阳能c 在真空 高温条件下 可以利用分子扩散向半导体材料中掺入其他元素 d 当分子间距离从r0 此时分子间引力与斥力平衡 增大到r1时 分子力先减小后增大 则分子势能也先减小后增大e 压缩气体 对其做2 0 105j的功 同时气体向外界放出1 5 105j的热量 则气体的内能增加了0 5 105j 最后汽缸内气体的温度 保持汽缸内气体满足 问中的温度 使整个装置竖直向上做匀加速运动 达到稳定状态时发现弹簧又恢复了原长 则整个装置的加速度为多少 3 热学基本知识与气体实验定律的组合 1 晶体和非晶体 2 液晶的性质液晶是一种特殊的物质 既可以流动 又可以表现出单晶体的分子排列特点 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有收缩到球形的趋势 表面张力的方向跟液面相切 4 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 典例3 1 多选 以下说法正确的是 a 温度高的物体内能一定大b 多晶体物理性质表现为各向异性c 热量可能从内能小的物体传递到内能大的物体d 布朗运动说明分子永不停息地做无规则运动e 固体很难被压缩是因为分子之间存在斥力的作用 解析 1 物体的内能是物体内部所有分子的势能和动能的总和 因此温度高的物体内能不一定大 a错误 多晶体的物理性质表现为各向同性 b错误 内能小的物体温度不一定低 热量可自发地从温度高的物体传递到温度低的物体 如果引起其他变化 热量也可从温度低的物体传递到温度高的物体 c正确 布朗运动说明液体分子在不停地做无规则运动 d正确 固体分子间有斥力作用 因此很难被压缩 e正确 2 初始状态 设玻璃管横截面积为s 则封闭气体的压强和体积分别为p1 p0 ph 43cmhgv1 l1s设最终空气柱长度为x 则末状态空气柱的压强和体积分别为p2 p0 px 76 x cmhgv2 xs根据玻意耳定律可得p1v1 p2v2解得x 10cm 答案 1 cde 2 10 1 应用气体实验定律或气体状态方程解题的步骤 1 选对象 根据题意 选出所研究的某一部分气体 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 4 列方程 根据研究对象状态变化的具体方式 选用气体方程或某一实验定律 代入具体数值 最后分析讨论所得结果的合理性及其物理意义 2 解决多汽缸问题的方法两个或多个汽缸封闭着几部分气体 并且汽缸之间相互关联的问题 解答时应分别研究各部分气体 找出它们各自遵循的规律 并写出相应的方程 还要写出各部分气体之间压强或体积的关系式 最后联立求解 3 1 多选 对于相同