高中物理 第十章 热力学定律章末复习课学案 新人教版选修33

1、我 国 经 济 发 展 进 入 新 常 态 ， 需 要 转 变 经 济 发 展 方 式 ， 改 变 粗 放 式 增 长 模 式 ， 不 断 优 化 经 济 结 构 ， 实 现 经 济 健 康 可 持 续 发 展 进 区 域 协 调 发 展 ， 推 进 新 型 城 镇 化 ， 推 动 城 乡 发 展 一 体 化 因 ： 我 国 经 济 发 展 还 面 临 区 域 发 展 不 平 衡 、 城 镇 化 水 平 不 高 、 城 乡 发 展 不 平 衡 不 协 调 等 现 实 挑 战 。我 国 经 济 发 展 进 入 新 常 态 ， 需 要 转 变 经 济 发 展 方 式 ， 改 变 粗 放 式 增 长

2、 模 式 ， 不 断 优 化 经 济 结 构 ， 实 现 经 济 健 康 可 持 续 发 展 进 区 域 协 调 发 展 ， 推 进 新 型 城 镇 化 ， 推 动 城 乡 发 展 一 体 化 因 ： 我 国 经 济 发 展 还 面 临 区 域 发 展 不 平 衡 、 城 镇 化 水 平 不 高 、 城 乡 发 展 不 平 衡 不 协 调 等 现 实 挑 战 。 第十章第十章 热力学定律热力学定律 章末复习课 【知识体系】 答案填写 无 uw pv 温度差 做功 uq wq 不可能 自发的 单一 100% 增大 低品质 主题 1 热力学第一定律 1做功与热传递的区别与联系 做功和热传递是改变物

3、体内能的两种方式， 它们在改变物体的内能上是等效的， 但它们的本质不同做功是其他形式的能和内能之间的转化，热传递则是物体间内能的转移 2热力学第一定律 uwq.正确理解公式的意义及符号含义是解决本类问题的关键 (1)外界对物体做功，w0；物体对外做功，w0；物体放出热量，q0，物体的内能增加；u0，则内能增加|u|；u0，则内能减少|u|. 【例 1】 (2016全国卷)(多选)一定量的理想气体从状态a开始，经历等温或等压过程ab、bc、cd、da回到原状态，其p-t图象如图所示，其中对角线ac的延长线过原点o.下列判断正确的是_ a气体在a、c两状态的体积相等 b气体在状态a时的内能大于它在

4、状态c时的内能 c在过程cd中气体向外界放出的热量大于外界对气体做的功 d在过程da中气体从外界吸收的热量小于气体对外界做的功 e在过程bc中外界对气体做的功等于在过程da中气体对外界做的功 解析：由理想状态方程知ca为等容线，体积相等则 a 正确；a、c两状态a的温度大于c的温度，则a的内能大于c的内能故 b 正确；由热力学第一定律uwq知，cd过程温度不变(内能不变)，则qw，故 c 错误；da过程温度升高内能增大，则吸收的热量大于对外做的功，故 d 错误；bc过程温度降低量和da过程温度的升高量相同则内能的变化量相同，由热力学第一定律知 e 正确 答案：abe 针对训练 1(2015重庆

5、卷)某驾驶员发现中午时车胎内的气压高于清晨时的，且车胎体积增大若这段时间胎内气体质量不变且可视为理想气体，那么下列正确的是( ) a外界对胎内气体做功，气体内能减小 b外界对胎内气体做功，气体内能增大 c胎内气体对外界做功，内能减小 d胎内气体对外界做功，内能增大 解析：对车胎内的理想气体分析知，因为是理想气体分子势能认为是 0，内能只看分子动能，中午温度升高，分子平均动能增大故内能增大，体积增大为气体对外做功，故选 d. 答案：d 主题 2 热力学第二定律 1热力学第二定律的两种表述： (1)按照热传递的方向性表述为：热量不能自发地从低温物体传到高温物体，这是热力学第二定律的克劳修斯表述 (

6、2)按照机械能与内能转化的方向性表述为：不可能从单一热库吸收热量，使之完全变我 国 经 济 发 展 进 入 新 常 我 国 经 济 发 展 进 入 新 常 态 ， 需 要 转 变 经 济 发 展 方 式 ， 改 变 粗 放 式 增 长 模 式 ， 不 断 优 化 经 济 结 构 ， 实 现 经 济 健 康 可 持 续 发 展 进 区 域 协 调 发 展 ， 推 进 新 型 城 镇 化 ， 推 动 城 乡 发 展 一 体 化 因 ： 我 国 经 济 发 展 还 面 临 区 域 发 展 不 平 衡 、 城 镇 化 水 平 不 高 、 城 乡 发 展 不 平 衡 不 协 调 等 现 实 挑 战 。态

7、 ， 需 要 转 变 经 济 发 展 方 式 ， 改 变 粗 放 式 增 长 模 式 ， 不 断 优 化 经 济 结 构 ， 实 现 经 济 健 康 可 持 续 发 展 进 区 域 协 调 发 展 ， 推 进 新 型 城 镇 化 ， 推 动 城 乡 发 展 一 体 化 因 ： 我 国 经 济 发 展 还 面 临 区 域 发 展 不 平 衡 、 城 镇 化 水 平 不 高 、 城 乡 发 展 不 平 衡 不 协 调 等 现 实 挑 战 。 成功，而不产生其他影响这是热力学第二定律的开尔文表述 2热力学第二定律的微观意义： (1)一切自然过程总是沿着分子热运动的无序性增大的方向进行 (2)用熵来表

8、示热力学第二定律：在任何自然过程中，一个孤立系统的总熵不会减小 3在整个自然界中，无论有无生命，所有宏观的自发过程都具有单向性，都是不可逆过程如河水向下游流，重物向下落，房屋由新到旧直至倒塌，人要从婴儿到老年直至死亡等 【例 2】 (多选)根据热力学定律，下列说法正确的是( ) a电冰箱的工作过程表明，热量可以从低温物体向高温物体传递 b空调机在制冷过程中，从室内吸收的热量少于向室外放出的热量 c科技的进步可以使内燃机成为单一的热源热机 d对能源的过度消耗使自然界的能量不断减少，形成“能源危机” 解析：在外界帮助的情况下，热量可以从低温物体向高温物体传递，a 对；空调在制冷时，把室内的热量向室

9、外释放，需要消耗电能，同时产生热量，所以向室外放出的热量大于从室内吸收的热量，b 对；根据热力学第二定律，可知内燃机不可能成为单一热源的热机，c 错；因为自然界的能量是守恒的，能源的消耗并不会使自然界的总能量减少，d 错 答案：ab 针对训练 2(多选)下列关于热现象的描述正确的是( ) a据热力学定律，热机的效率不可能达到 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 解析：根据热力学第二定律可知，热机的效率不可能达到 10

10、0%，故 a 正确；做功是通过能量转化的方式改变系统内能的，热传递是通过能量转移的方式改变系统内能的，故 b错误；根据热力学第二定律，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，故 c 正确；物体由大量分子组成，其单个分子的运动是无规则的，大量分子的运动是有规律的，故 d 错误 答案：ac 统揽考情 我 国 经 济 发 展 进 入 新 常 态 ， 需 要 转 变 经 济 发 展 方 式 ， 改 变 粗 放 式 增 长 模 式 ， 不 断 优 化 经 济 结 构 ， 实 现 经 济 健 康 可 持 续 发 展 进 区 域 协 调 发 展 ， 推 进 新 型 城 镇

11、化 ， 推 动 城 乡 发 展 一 体 化 因 ： 我 国 经 济 发 展 还 面 临 区 域 发 展 不 平 衡 、 城 镇 化 水 平 不 高 、 城 乡 发 展 不 平 衡 不 协 调 等 现 实 挑 战 。我 国 经 济 发 展 进 入 新 常 态 ， 需 要 转 变 经 济 发 展 方 式 ， 改 变 粗 放 式 增 长 模 式 ， 不 断 优 化 经 济 结 构 ， 实 现 经 济 健 康 可 持 续 发 展 进 区 域 协 调 发 展 ， 推 进 新 型 城 镇 化 ， 推 动 城 乡 发 展 一 体 化 因 ： 我 国 经 济 发 展 还 面 临 区 域 发 展 不 平 衡 、

12、 城 镇 化 水 平 不 高 、 城 乡 发 展 不 平 衡 不 协 调 等 现 实 挑 战 。 本章考查多以选择题的形式出现，主要考查热力学第一定律，改变内能的途径：做功和热传递， 并结合理想气体状态方程进行考查 对热力学第二定律主要以一个选项的形式出现，主要是热力学第二定律的两种表述及其微观意义 真题例析 (2016全国卷)(多选)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 解析：

13、气体内能的改变uqw，故对气体做功可改变气体内能，b 选项正确；气体吸热为q，但不确定外界做功w的情况，故不能确定气体温度变化，a 选项错误；理想气体等压膨胀，w0，由热力学第一定律uwq，则吸热，故 a 正确过程bc中温度不变则内能不变即u0，但体积增大，气体对外做功 w0 故吸热则 b 错过程ca中温度减小即utc，qabqac btbtc，qabqac dtbtc，qab0.过程ab体积增大则对外做功， 即w0， 由热力学第一定律uwq，则吸收的热量qabu|w|，过程ac体积不变w0，则uqac，则 c 正确 答案：c 2.(2016海南卷)(多选)一定量的理想气体从状态m可以经历过程

14、1或者过程2到达状态n，其p-v图象如图所示在过程 1 中，气体始终与外界无热量交换；在过程 2 中，气体先经历等容变化再经历等压变化对于这两个过程，下列说法正确的是_ a气体经历过程 1，其温度降低 b气体经历过程 1，其内能减小 c气体在过程 2 中一直对外放热 d气体在过程 2 中一直对外做功 e气体经历过程 1 的内能改变量与经历过程 2 的相同 解析：气体经历过程 1，压强减小体积变大，膨胀对外做功，内能减小，故温度降低，选项 a、b 正确；气体在过程 2 中，根据理想气体状态方程pvtc，刚开始时气体体积不变，我 国 经 济 发 展 进 入 新 常 态 ， 需 要 转 变 经 济

15、发 展 方 式 ， 改 变 粗 放 式 增 长 模 式 ， 不 断 优 化 经 济 结 构 ， 实 现 经 济 健 康 可 持 续 发 展 进 区 域 协 调 发 展 ， 推 进 新 型 城 镇 化 ， 推 动 城 乡 发 展 一 体 化 因 ： 我 国 经 济 发 展 还 面 临 区 域 发 展 不 平 衡 、 城 镇 化 水 平 不 高 、 城 乡 发 展 不 平 衡 不 协 调 等 现 实 挑 战 。我 国 经 济 发 展 进 入 新 常 态 ， 需 要 转 变 经 济 发 展 方 式 ， 改 变 粗 放 式 增 长 模 式 ， 不 断 优 化 经 济 结 构 ， 实 现 经 济 健 康

16、 可 持 续 发 展 进 区 域 协 调 发 展 ， 推 进 新 型 城 镇 化 ， 推 动 城 乡 发 展 一 体 化 因 ： 我 国 经 济 发 展 还 面 临 区 域 发 展 不 平 衡 、 城 镇 化 水 平 不 高 、 城 乡 发 展 不 平 衡 不 协 调 等 现 实 挑 战 。 压强减小，则温度降低，对外放热；然后压强不变，体积变大，膨胀对外做功，温度升高吸热，故 c、d 错误；无论是经过过程 1 还是经过过程 2，初、末状态相同，故内能改变量相同，选项 e 正确 答案：abe 3(2016全国卷)(多选)关于气体的内能，下列说法正确的是_ a质量和温度都相同的气体，内能一定相同

17、 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一定量的某种理想气体的内能只与温度有关 e一定量的某种理想气体在等压膨胀过程中，内能一定增加 解析：温度相同，分子平均动能相同，质量虽然相同但两种气体分子个数不一定相同，则内能不一定相同，故 a、b 错误；理想气体的内能只与温度有关，等压膨胀温度必升高，故 d、e 正确；由热力学第一定律知，外界对气体做功但可能放热故内能可能不变，则 c 正确 答案：cde 4.(多选）如图所示，内壁光滑、导热良好的气缸中用活塞封闭有一定质量的理想气体.当环境温度升高时，缸内气体( ） a.内能增加 b.对外做功 c.压强增大 d.

18、分子间的引力和斥力都增大 解析：对活塞：pp0mgs知：压强不变；由等压变化规律：温度升高体积增大，体积增大则对外做功；导热良好则温度与环境温度相同，增大，内能增大；对理想气体不考虑分子间的相互作用力.故选 ab. 答案：ab 5压缩过程中，两个阀门均关闭若此过程中，气室中的气体与外界无热量交换，内能增加了 3.4104 j，则该气体的分子平均动能_(填“增加”“减少”或“不变”)，活塞对该气体所做的功_(填“大于”“小于”或“等于”)3.4104 j. 我 国 经 济 发 展 进 入 新 常 我 国 经 济 发 展 进 入 新 常 态 ， 需 要 转 变 经 济 发 展 方 式 ， 改 变 粗 放 式 增 长 模 式 ， 不 断 优 化 经 济 结 构 ， 实 现 经 济 健 康 可 持 续 发 展 进 区 域 协 调 发 展 ， 推 进 新 型 城 镇 化 ， 推 动 城 乡 发 展 一 体 化 因 ： 我 国 经 济 发 展 还 面 临 区 域 发 展 不 平 衡 、 城 镇 化 水 平 不 高 、 城 乡 发 展 不 平 衡 不 协 调 等 现 实 挑 战 。态 ， 需 要 转