第一轮高考复习物理选修3-3综述

物理总复习

物理选修3-3

一、分子动理论1.实验器材盛水浅盘、注射器(或滴管)、容量瓶、坐标纸、

、

(或细石膏粉)、油酸酒精溶液、量筒、彩笔.2.实验步骤(1)用稀酒精溶液及清水清洗浅盘，充分洗去油污、粉尘，以免给实验带来误差.(2)配制油酸酒精溶液，取油酸1mL，注入500mL的容量瓶中，然后向容量瓶内注入酒精，直到液面达到500mL刻度线为止，摇动容量瓶，使油酸充分溶解在酒精中，这样就得到了500mL含1mL纯油酸的油酸酒精溶液.(3)用注射器(或滴管)将油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，并记下量筒内增加一定体积Vn时的滴数n.玻璃板痱子粉【基本实验要求】答案

答案1.实验原理实验采用使油酸在水面上形成一层

油膜的方法估测分子的大小.当把一滴用酒精稀释过的油酸滴在水面上时，油酸就在水面上散开，其中的酒精溶于水，并很快挥发，在水面上形成如实验原理图甲所示形状的一层纯油酸薄膜.如果算出一定体积的油酸在水面上形成的单分子油膜的面积，即可算出油酸分子的大小.用V表示一滴油酸酒精溶液中所含纯油酸的体积，用S表示单分子油膜的面积，用d表示分子的直径，如实验原理图乙所示，则d＝

.单分子

【规律方法总结】答案2.数据处理根据上面记录的数据，完成以下表格内容.实验次数量筒内增加1mL溶液时的滴数轮廓内的小格子数轮廓面积S1

2

实验次数一滴纯油酸的体积V分子的大小(m)平均值1

2

3.注意事项(1)注射器针头高出水面的高度应在1cm之内，当针头靠水面很近(油酸未滴下之前)时，会发现针头下方的粉层已被排开，这是针头中酒精挥发所致，不影响实验效果.(2)待测油酸薄膜扩散后又会收缩，要在油酸薄膜的形状稳定后再画轮廓.扩散后又收缩有两个原因：①水面受油酸液滴冲击凹陷后又恢复；②酒精挥发后液面收缩.(3)当重做实验时，将水从浅盘的一侧边缘倒出，在这侧边缘会残留油酸，可用少量酒精清洗，并用脱脂棉擦去再用清水冲洗，这样做可保持浅盘的清洁.(4)本实验只要求估测分子的大小，实验结果的数量级符合要求即可.返回1.在“用油膜法估测分子的大小”实验中，(1)该实验中的理想化假设是(

)A.将油膜看成单分子层油膜B.不考虑各油酸分子间的间隙C.不考虑各油酸分子间的相互作用力D.将油酸分子看成球形(2)实验中使用到油酸酒精溶液，其中酒精溶液的作用是(

)A.可使油酸和痱子粉之间形成清晰的边界轮廓B.对油酸溶液起到稀释作用C.有助于测量一滴油酸的体积D.有助于油酸的颜色更透明便于识别ABDB球单分子层紧密解析答案12(3)某老师为本实验配制油酸酒精溶液，实验室配备的器材有：面积为0.22m2的蒸发皿、滴管、量筒(50滴溶液滴入量筒体积约为1毫升)、纯油酸和无水酒精若干.已知分子直径数量级为10－10m，则该老师配制的油酸酒精溶液浓度(油酸与油酸酒精溶液的体积比)至多为______‰(保留两位有效数字).关键油膜面积Smax=0.22m2

1.1解析答案12

C步骤中，要在水面上均匀地撒上细石膏粉或痱子粉实验中，要有步骤F：用注射器或滴管将事先配制好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒，记下量筒内增加一定体积时的滴数CFBAED返回答案123.油酸酒精溶液的浓度为每10000mL油酸酒精溶液中有油酸6mL，用滴管向量筒内滴75滴上述溶液，量筒中的溶液体积增加1mL.若把一滴这样的溶液滴入盛水的浅盘中，由于酒精溶于水，油酸在水面展开，稳定后形成的单分子油膜的形状如图所示.(1)若每一小方格的边长为10mm，则油酸薄膜的面积为___________m2；(2)每一滴油酸酒精溶液含有纯油酸的体积为__________m3；(3)根据上述数据，估算出油酸分子的直径为___________m(保留一位有效数字).

1.15×10－28×10－127×10－10解析答案4354.在“用油膜法估测分子的大小”的实验中，具体操作如下：①取油酸0.1mL注入250mL的容量瓶内，然后向瓶中加入酒精，直到液面达到250mL的刻度为止，摇动瓶使油酸在酒精中充分溶解，形成油酸酒精溶液；②用滴管吸取制得的溶液逐滴滴入量筒，记录滴入的滴数直到量筒达到1.0mL为止，恰好共滴了100滴；③在边长约40cm的浅盘内注入约2cm深的水，将细石膏粉均匀地撒在水面上，再用滴管吸取油酸酒精溶液，轻轻地向水面滴一滴溶液，酒精挥发后，油酸在水面上尽可能地散开，形成一层油膜，膜上没有石膏粉，可以清楚地看出油膜轮廓；④待油膜形状稳定后，将事先准备好的玻璃板放在浅盘上，在玻璃板上绘出油膜的形状；⑤将画有油膜形状的玻璃板放在边长为1.0cm的方格纸上，算出完整的方格有67个，大于半格的有14个，小于半格的有19个.435(1)这层油膜的厚度可视为油酸分子的________.(2)利用上述具体操作中的有关数据可知一滴油酸酒精溶液含纯油酸为___________m3，求得的油膜分子直径为___________m.(结果全部保留2位有效数字)

直径4.0×10－124.9×10－10解析答案4355.在“用单分子油膜估测分子大小”的实验中，(1)(多选)某同学计算出的结果明显偏大，可能是由于(

)A.油酸未完全散开B.油酸中含有大量酒精C.计算油膜面积时舍去了所有不足一格的方格D.求每滴溶液中纯油酸的体积时，1mL溶液的滴数多记了10滴不是单分层排列，厚度偏大没有影响油膜面积偏小，d偏大一滴溶液中纯油酸体积偏小，d偏小AC解析答案435(2)在做实验时，油酸酒精溶液的浓度为每1000mL溶液中有纯油酸1mL，用注射器测得1mL上述溶液有200滴，把一滴该溶液滴入盛水的表面撒有痱子粉的浅盘里，待水面稳定后，测得油膜的近似轮廓如图所示.图中正方形小方格的边长为1cm，根据上述数据，估测出油酸分子的直径是______nm.0.4返回解析答案435

三、固体、液体和气体考点一考点二考点三考点四考点五限时自测练出高分1.晶体与非晶体分类比较晶体非晶体单晶体多晶体外形规则不规则_________熔点确定_________不确定物理性质各向异性_____________各向同性原子排列规则每个晶粒的排列_______不规则转化晶体和非晶体在一定条件下可以________.典型物质石英、云母、明矾、食盐玻璃、橡胶不规则确定各向同性不规则转化【考点逐项排查】答案2.液体的表面张力(1)作用：液体的表面张力使液面具有

的趋势.(2)方向：表面张力跟液面相切，跟这部分液面的分界线

.3.毛细现象是指浸润液体在细管中

的现象，以及不浸润液体在细管中

的现象，毛细管越细，毛细现象越明显.4.液晶的物理性质(1)具有液体的

性.(2)具有晶体的光学各向

性.(3)从某个方向看其分子排列比较整齐，但从另一方向看，分子的排列是

的.5.饱和汽：饱和汽压随温度而变，与饱和汽的体积

.温度越高，饱和汽压

.6.湿度：绝对湿度是空气中所含水蒸气的压强;相对湿度是某一温度下,空气中水蒸气的实际压强与同一温度下水的饱和汽压之比,相对湿度＝

×100%.收缩垂直上升下降杂乱无章无关越大流动异答案[易错辨析]请判断下列说法是否正确.(1)单晶体的所有物理性质都是各向异性的.(

)(2)单晶体有天然规则的几何形状，是因为物质微粒是规则排列的.(

)(3)液晶是液体和晶体的混合物.(

)(4)船浮于水面上是液体的表面张力作用的结果.(

)(5)水蒸气达到饱和时，水蒸气的压强不再变化，这时蒸发和凝结仍在进行.(

)×√××√答案1.(多选)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BCD光的各向异性金刚石与石墨内能增加水晶与玻璃【题组阶梯突破】解析答案21342.(多选)下列说法正确的是(

)A.把一枚针轻放在水面上，它会浮在水面.这是由于水表面存在表面张力的缘故B.水在涂有油脂的玻璃板上能形成水珠，而在干净的玻璃板上却不能.这是因为油脂使水的表面张力增大的缘故C.在围绕地球飞行的宇宙飞船中,自由飘浮的水滴呈球形.这是表面张力作用的结果D.在毛细现象中，毛细管中的液面有的升高，有的降低，这与液体的种类和毛细管的材质有关E.当两薄玻璃板间夹有一层水膜时，在垂直于玻璃板的方向很难将玻璃板拉开.这是由于水膜具有表面张力的缘故不浸润的结果由于分子引力的作用ACD解析答案21343.关于液体的表面现象，下列说法正确的是(

)A.液体表面层的分子分布比内部密B.液体有使其体积收缩到最小的趋势C.液体表面层分子之间只有引力而无斥力D.液体有使其表面积收缩到最小的趋势√解析答案21344.(多选)关于饱和汽压和相对湿度，下列说法中正确的是(

)A.温度相同的不同饱和汽的饱和汽压都相同B.温度升高时，饱和汽压增大C.在相对湿度相同的情况下，夏天比冬天的绝对湿度大D.饱和汽压和相对湿度都与体积无关BCD解析在一定温度下，饱和汽压是一定的，饱和汽压随温度的升高而增大，饱和汽压与液体的种类有关，与体积无关.空气中所含水蒸气的压强，称为空气的绝对湿度；相对湿度＝

，夏天的饱和汽压大，在相对湿度相同时，夏天的绝对湿度大.返回解析答案21341.产生的原因由于大量分子无规则运动而

器壁，形成对器壁各处均匀、持续的

，作用在器壁

的压力叫做气体的压强.2.决定因素(1)宏观上：决定于气体的

和

.(2)微观上：决定于分子的

和分子的

.碰撞压力单位面积上温度体积平均动能密集程度【考点逐项排查】答案5.若已知大气压强为p0，在图中各装置均处于静止状态，图中液体密度均为ρ，求被封闭气体的压强.p甲S＝－ρghS＋p0S所以p甲＝p0－ρghpAS＋ρghS＝p0S所以p乙＝pA＝p0－ρgh

p丁S＝(p0＋ρgh1)S所以p丁＝p0＋ρgh1【题组阶梯突破】解析答案65786.汽缸截面积为S，质量为m的梯形活塞上面是水平的，下面与右侧竖直方向的夹角为α，如图所示，当活塞上放质量为M的重物时处于静止.设外部大气压为p0，若活塞与缸壁之间无摩擦.求汽缸中气体的压强.(m+M)g+p0SFNp气S'α解析答案65787.竖直平面内有如图所示的均匀玻璃管，内用两段水银柱封闭两段空气柱a、b，各段水银柱高度如图所示，大气压为p0，求空气柱a、b的压强各多大.解析b气柱的压强为pb＝p0＋ρg(h2－h1)，a气柱的压强为pa＝pb－ρgh3＝p0＋ρg(h2－h1－h3).技巧：从开口端开始计算，同种液体同一水平面上的压强相同解析答案65788.如图所示，光滑水平面上放有一质量为M的汽缸，汽缸内放有一质量为m的可在汽缸内无摩擦滑动的活塞，活塞面积为S.现用水平恒力F向右推汽缸，最后汽缸和活塞达到相对静止状态，求此时缸内封闭气体的压强p.(已知外界大气压为p0)

解析答案6578两种状态下气体压强的求解方法1.平衡状态下气体压强的求法(1)液片法：选取假想的液体薄片(自身重力不计)为研究对象，分析液片两侧受力情况，建立平衡方程，消去面积，得到液片两侧压强相等方程，求得气体的压强.(2)力平衡法：选取与气体接触的液柱(或活塞)为研究对象进行受力分析，得到液柱(或活塞)的受力平衡方程，求得气体的压强.(3)等压面法：在连通器中，同一种液体(中间不间断)同一深度处压强相等.液体内深h处的总压强p＝p0＋ρgh，p0为液面上方的压强.2.加速运动系统中封闭气体压强的求法选取与气体接触的液柱(或活塞)为研究对象，进行受力分析，利用牛顿第二定律列方程求解.[方法点拨]返回内容呈现1.气体实验定律

玻意耳定律查理定律盖—吕萨克定律内容一定质量的某种气体，在温度不变的情况下，压强与体积成反比一定质量的某种气体，在体积不变的情况下，压强与热力学温度成正比一定质量的某种气体，在压强不变的情况下，其体积与热力学温度成正比表达式或或图象p1V1＝p2V2【考点逐项排查】答案2.理想气体的状态方程(1)理想气体①宏观上讲，理想气体是指在任何条件下始终遵守气体实验定律的气体，实际气体在压强不太大、温度不太低的条件下，可视为理想气体.②微观上讲，理想气体的分子间除碰撞外无其他作用力，即分子间无分子势能.(2)理想气体的状态方程一定质量的理想气体状态方程：

或

.气体实验定律可看做一定质量理想气体状态方程的特例.答案9.北方某地的冬天室外气温很低，吹出的肥皂泡会很快冻结.若刚吹出时肥皂泡内气体温度为T1，压强为p1，肥皂泡冻结后泡内气体温度降为T2.整个过程中泡内气体视为理想气体，不计体积和质量变化，大气压强为p0.求：冻结后肥皂膜内外气体的压强差.【题组阶梯突破】解析答案109111210.某自行车轮胎的容积为V，里面已有压强为p0的空气，现在要使轮胎内的气压增大到p，设充气过程为等温过程，空气可看作理想气体，轮胎容积保持不变，则还要向轮胎充入温度相同、压强也是p0、体积为________的空气.(填选项前的字母)关键：把轮胎里体积为V的空气和外面体积为Vx的空气当作一定质量的气体√解析答案1091112

1091112(1)在大活塞与大圆筒底部接触前的瞬间，汽缸内封闭气体的温度；解析答案1091112(2)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.解析答案1091112

1091112(1)现通过电阻丝缓慢加热氮气，当活塞b恰好升至顶部时，求氮气的温度；上部分温度不变a活塞不动关键下部分压强不变上部分压强不变}解析答案1091112

解析答案1091112[技巧点拨]分析气体状态变化要抓“三要点”1.阶段性，即弄清一个物理过程分为哪几个阶段；2.联系性，即找出几个阶段之间是由什么物理量联系起来的；3.规律性，即明确各阶段遵循的实验定律.返回内容呈现一定质量的气体不同图象的比较【考点逐项排查】越小越高远越高越小答案利用垂直于坐标轴的线作辅助线去分析同质量、不同温度的两条等温线，不同体积的两条等容线，不同压强的两条等压线的关系.例如：在图甲中，V1对应虚线为等容线，A、B分别是虚线与T2、T1

两线的交点，可以认为从B状态通过等容升压到A状态，温度必然升高，所以T2>T1.又如图乙所示，A、B两点的温度相等，从B状态到A状态压强增大，体积一定减小，所以V2<V1.[思维深化]13.图为一定质量理想气体的压强p与体积V的关系图象，它由状态A经等容过程到状态B，再经等压过程到状态C.设A、B、C状态对应的温度分别为TA、TB、TC，则下列关系式中正确的是________.(填选项前的字母)A.TA<TB，TB<TCB.TA>TB，TB＝TCC.TA>TB，TB<TCD.TA＝TB，TB>TC√【题组阶梯突破】解析答案14131514.一定质量的理想气体，从图中A状态开始，经历了B、C，最后到D状态，下列说法中正确的是(

)A.A→B温度升高，体积不变B.B→C压强不变，体积变大C.C→D压强变小，体积变小D.B点的温度最高，C点的体积最大解析在p－T图象中斜率的倒数表示气体的体积，所以VA＝VB>VD>VC.解析答案141315√15.如图甲是一定质量的气体由状态A经过状态B变为状态C的V－T图象.已知气体在状态A时的压强是1.5×105Pa.(1)说出A→B过程中压强变化的情形，并根据图象提供的信息，计算图甲中TA的值.(2)请在图乙坐标系中，作出该气体由状态A经过状态B变为状态C的p－T图象，并在图线相应位置上标出字母A、B、C.如果需要计算才能确定的有关坐标值，请写出计算过程.141315(1)说出A→B过程中压强变化的情形，并根据图象提供的信息，计算图甲中TA的值.解析答案141315(2)请在图乙坐标系中，作出该气体由状态A经过状态B变为状态C的p－T图象，并在图线相应位置上标出字母A、B、C.如果需要计算才能确定的有关坐标值，请写出计算过程.ABC则可画出由状态A→B→C的p－T图象如图所示.解析答案141315[技巧点拨]气体状态变化图象的应用技巧(1)明确点、线的物理意义：求解气体状态变化的图象问题，应当明确图象上的点表示一定质量的理想气体的一个平衡状态，它对应着三个状态参量；图象上的某一条直线段或曲线段表示一定质量的理想气体状态变化的一个过程.(2)明确斜率的物理意义：在V－T图象(或p－T图象)中，比较两个状态的压强(或体积)大小，可以比较这两个状态到原点连线的斜率的大小，其规律是：斜率越大，压强(或体积)越小；斜率越小，压强(或体积)越大.返回内容呈现1.等温变化一定质量的气体，温度保持不变时，分子的平均动能

.在这种情况下，体积减小时，分子的密集程度

，气体的压强

.2.等容变化一定质量的气体，体积保持不变时，分子的密集程度保持

.在这种情况下，温度升高时，分子的平均动能

，气体的压强

.3.等压变化一定质量的气体，温度升高时，分子的平均动能

.只有气体的体积同时增大，使分子的密集程度

，才能保持压强

.增大不变增大不变增大增大增大减小不变【考点逐项排查】答案16.(多选)封闭在汽缸内一定质量的气体，如果保持气体体积不变，当温度升高时，以下说法正确的是(

)A.气体的密度增大B.气体的压强增大C.气体分子的平均动能减小D.每秒撞击单位面积器壁的气体分子数增多解析等容变化温度升高时，压强一定增大，分子密度不变，分子平均动能增大，单位时间撞击单位面积器壁的气体分子数增多，B、D正确.BD【题组阶梯突破】解析答案17161817.(多选)一定质量的理想气体，经等温压缩，气体的压强增大，用分子动理论的观点分析，这是因为(

)A.气体分子每次碰撞器壁的平均冲力增大B.单位时间内单位面积器壁上受到气体分子碰撞的次数增多C.气体分子的总数增加D.单位体积内的分子数目增加解析理想气体经等温压缩，压强增大，体积减小，单位体积内的分子数目增加，则单位时间内单位面积器壁上受到气体分子的碰撞次数增多，但气体分子每次碰撞器壁的平均冲力不变，故B、D正确，A、C错误.BD解析答案17161818.(多选)对于一定质量的气体，当压强和体积发生变化时，以下说法正确的是(

)A.压强和体积都增大时，其分子平均动能不可能不变B.压强和体积都增大时，其分子平均动能有可能减小C.压强增大，体积减小时，其分子平均动能一定不变D.压强减小，体积增大时，其分子平均动能可能增大解析当体积增大时，单位体积内的分子数减少，只有气体的温度升高，分子平均动能增大，压强才能增大，A正确，B错误；当体积减小时，单位体积内的分子数增多，温度不变、降低、升高都可能使压强增大，C错误；同理体积增大时，温度不变、降低、升高都可能使压强减小，故D正确.AD返回解析答案1716181.如图所示，曲线M、N分别表示晶体和非晶体在一定压强下的熔化过程.图中横轴表示时间t，纵轴表示温度T.从图中可以确定的是(

)A.晶体和非晶体均存在固定的熔点T0B.曲线M的bc段表示固液共存状态C.曲线M的ab段、曲线N的ef段均表示固态D.曲线M的cd段、曲线N的fg段均表示液态解析只有晶体存在固定的熔点T0，曲线M的bc段表示固液共存状态，曲线M的ab段表示固态，曲线N的ef段不表示固态，曲线N的fg段不表示液态，选项B正确，A、C、D错误.B解析答案213452.(多选)下列说法正确的是________.(填正确答案标号)A.悬浮在水中的花粉的布朗运动反映了花粉分子的热运动B.空中的小雨滴呈球形是水的表面张力作用的结果C.彩色液晶显示器利用了液晶的光学性质具有各向异性的特点D.高原地区水的沸点较低，这是高原地区温度较低的缘故E.干湿泡湿度计的湿泡显示的温度低于干泡显示的温度，这是湿泡外纱布中的水蒸发吸热的结果解析答案21345解析悬浮在水中的花粉的布朗运动反映了水分子的无规则热运动，选项A错误；空中的小雨滴呈球形是水的表面张力作用的结果，选项B正确；彩色液晶显示器利用了液晶的光学性质具有各向异性的特点，选项C正确；高原地区水的沸点较低，是由于高原地区气压低，故水的沸点也较低，选项D错误；干湿泡湿度计的湿泡显示的温度低于干泡显示的温度，是由于湿泡外纱布中的水蒸发吸收热量，从而温度会降低的缘故，选项E正确.答案BCE213453.空气压缩机的储气罐中储有1.0atm的空气6.0L，现再充入1.0atm的空气9.0L.设充气过程为等温过程，空气可看做理想气体，则充气后储气罐中气体压强为(

)A.2.5atm B.2.0atmC.1.5atm D.1.0atm解析取全部气体为研究对象，由p1V1＋p2V2＝pV1得p＝2.5atm，故A正确.A解析答案213454.(多选)一定质量理想气体的状态经历了如图所示的ab、bc、cd、da四个过程，其中bc的延长线通过原点，cd垂直于ab且与水平轴平行，da与bc平行，则气体体积在(

)A.ab过程中不断增大B.bc过程中保持不变C.cd过程中不断增大D.da过程中保持不变解析首先，因为bc的延长线通过原点，所以bc是等容线，即气体体积在bc过程中保持不变，B正确；ab是等温线，压强减小则体积增大，A正确；cd是等压线，温度降低则体积减小，C错误；连接aO交cd于e，如图所示，则ae是等容线，即Va＝Ve，因为Vd<Ve，所以Vd<Va，da过程中体积不是保持不变，D错误.AB解析答案213455.如图所示，一底面积为S、内壁光滑的圆柱形容器竖直放置在水平地面上，开口向上，内有两个质量均为m的相同活塞A和B；在A与B之间、B与容器底面之间分别封有一定量的同样的理想气体，平衡时体积均为V.已知容器内气体温度始终不变，重力加速度大小为g，外界大气压强为p0.现假设活塞B发生缓慢漏气，致使B最终与容器底面接触.求活塞A移动的距离.返回解析答案21345返回关键：要注意明确两部分气体虽然状态不相同，但由于质量相同，可以视为同一部分气体进行分析。21345134578912111310141.下列说法中正确的是(

)A.饱和汽压与温度有关，且随着温度的升高而增大B.饱和汽是指液体不再蒸发，蒸汽不再液化时的状态C.所有晶体都有固定的形状、固定的熔点和沸点D.所有晶体由固态变成液态后，再由液态变成固态时，固态仍为晶体A26答案134578912111310142.液体的饱和汽压随温度的升高而增大(

)A.其变化规律遵循查理定律B.是因为饱和汽的质量随温度的升高而增大C.是因为饱和汽的体积随温度的升高而增大D.是因为饱和汽密度和蒸汽分子的平均速率都随温度的升高而增大解析当温度升高时，蒸汽分子的平均动能增大，导致饱和汽压增大；同时，液体中平均动能大的分子数增多，从液面飞出的分子数将增多，在体积不变时，将使饱和汽的密度增大，也会导致饱和汽压增大，故选D.D26解析答案3.如图所示，只有一端开口的U形玻璃管，竖直放置，用水银封住两段空气柱Ⅰ和Ⅱ，大气压为p0，水银柱高为压强单位，那么空气柱Ⅰ的压强p1为(

)A.p1＝p0＋hB.p1＝p0－hC.p1＝p0＋2hD.p1＝p0D1345789121113101426答案4.关于空气湿度，下列说法正确的是(

)A.当人们感到潮湿时，空气的绝对湿度一定较大B.当人们感到干燥时，空气的相对湿度一定较小C.空气的相对湿度用空气中所含水蒸气的压强表示D.空气的相对湿度定义为水的饱和汽压与相同温度时空气中所含水蒸气的压强之比解析当人们感到潮湿时，空气的相对湿度一定较大，当人们感到干燥时，空气的相对湿度一定较小，这是因为无论空气的绝对湿度多大，只要比饱和汽压小得越多，液体就越容易蒸发，这时人身上分泌的液体越容易蒸发，人感觉就越干燥，选项A错误，B正确；空气的绝对湿度用空气中所含水蒸气的压强表示，空气的相对湿度定义为空气中所含水蒸气的压强与相同温度时水的饱和汽压之比，选项C、D错误.B1345789121113101426解析答案

A1345789121113101426解析答案6.下列说法正确的是(

)A.一定质量的气体，当温度升高时，压强一定增大B.一定质量的气体，当体积增大时，压强一定减小C.一定质量的气体，当体积增大、温度升高时，压强一定增大D.一定质量的气体，当体积减小、温度升高时，压强一定增大D1345789121113101426答案7.(多选)对下列几种固体物质的认识，正确的有(

)A.食盐熔化过程中，温度保持不变，说明食盐是晶体B.烧热的针尖接触涂有蜂蜡薄层的云母片背面，熔化的蜂蜡呈椭圆形，说明蜂蜡是晶体C.天然石英表现为各向异性，是由于该物质的微粒在空间的排列不规则D.石墨和金刚石的物理性质不同，是由于组成它们的物质微粒排列结构不同解析若物体是晶体，则在熔化过程中，温度保持不变，可见A正确；烧热的针尖接触涂有蜂蜡薄层的云母片背面，熔化的蜂蜡呈椭圆形，是由于云母片在不同方向上导热性能不同造成的，说明云母片是晶体，所以B错误；沿晶体的不同方向，原子排列的周期性和疏密程度不尽相同，由此导致晶体在不同方向的物理性质不同，这就是晶体的各向异性.选项C错误，D正确.AD1345789121113101426解析答案

AD1345789121113101426解析答案

AD1345789121113101426解析答案10.在甲、乙、丙三种固体薄片上涂上石蜡，用烧热的针接触其上一点，石蜡熔化的范围分别如图a、b、c所示，而甲、乙、丙三种固体在熔化过程中温度随加热时间变化的关系如图d所示.则由此可判断出甲为_______，乙为_______，丙为________.(选填“单晶体”“多晶体”或“非晶体”)解析晶体具有确定的熔点，非晶体没有确定的熔点.单晶体的物理性质具有各向异性，多晶体的物理性质具有各向同性.单晶体多晶体非晶体1345789121113101426解析答案11.图甲是晶体物质微粒在平面上的排列情况，图中三条等长线AB、AC、AD上物质微粒的数目不同，由此得出晶体具有____________的性质.如图乙所示，液体表面层分子比较稀疏，分子间的距离大于分子平衡时的距离r0，因此表面层分子间作用力的合力表现为______.解析沿不同方向物质微粒的数目不同，使得晶体具有各向异性.当分子间的距离等于分子间的平衡距离时，分子间的引力等于斥力，合力为0；当分子间的距离大于分子间的平衡距离r0时，引力和斥力都减小，但斥力减小得快，合力表现为引力.引力各向异性1345789121113101426解析答案12.给某包装袋充入氮气后密封，在室温下，袋中气体压强为1个标准大气压、体积为1L.将其缓慢压缩到压强为2个标准大气压时，气体的体积变为0.45L.请通过计算判断该包装袋是否漏气.解析若不漏气，设加压后的体积为V1，由等温过程得：p0V0＝p1V1，代入数据得V1＝0.5L，因为0.45L＜0.5L，故包装袋漏气.答案漏气1345789121113101426解析答案13.如图所示，开口向上竖直放置的内壁光滑的汽缸，其侧壁是绝热的，底部导热，内有两个质量均为m的密闭活塞，活塞A导热，活塞B绝热，将缸内理想气体分成Ⅰ、Ⅱ两部分.初状态整个装置静止不动处于平衡，Ⅰ、Ⅱ两部分空间高度均为l0，温度为T0.设外界大气压强为p0保持不变，活塞横截面积为S，且mg＝p0S，环境温度保持不变.求：(1)在活塞A上逐渐添加铁砂，当铁砂质量等于2m，两活塞重新处于平衡时，活塞B下降的高度；(2)现只对Ⅱ内气体缓慢加热，使活塞A回到初始位置.此时Ⅱ内气体的温度.1345789121113101426解析答案1345789121113101426解析答案134578912111310142614.质量M＝10kg的缸体与质量m＝4kg的活塞，封闭一定质量的理想气体(气体的重力可以忽略)，不漏气的活塞被一劲度系数k＝20N/cm的轻弹簧竖直向上举起立于空中，如图所示.环境温度为T1＝1500K时被封气柱长度L1＝30cm，缸口离地的高度为h＝5cm，若环境温度变化时，缸体有良好的导热性能.已知活塞与缸壁间无摩擦，弹簧原长L0＝27cm，活塞横截面积S＝2×10－3m2，大气压强p0＝1.0×105Pa，当地重力加速度g＝10m/s2，求环境温度降到多少时汽缸着地，温度降到多少时能使弹簧恢复原长.1345789121113101426返回解析答案1345789121113101426返回

三、热力学定律考点一考点二考点三限时自测练出高分1.热力学第一定律(1)内容：一个热力学系统的内能增量等于外界向它传递的

与外界对它所做的功的和.(2)表达式：ΔU＝

.(3)ΔU＝Q＋W中正、负号法则.

物理量意义符号WQΔU＋外界对物体做功物体

热量内能______－物体对外界做功物体

热量内能______热量Q＋W吸收增加放出减少【考点逐项排查】答案2.能量守恒定律(1)内容：能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，它只能从一种形式_______为另一种形式，或者从一个物体_______到别的物体，在_______或

的过程中，能量的总量保持不变.(2)能量守恒定律是一切自然现象都遵守的基本规律.转化转移转化转移答案ΔU＝Q＋W的三种特殊情况[思维深化]过程名称公式内能变化物理意义绝热Q＝0ΔU＝W外界对物体做的功等于物体_______的增加等容W＝0Q＝ΔU物体吸收的热量等于物体_________的增加等温ΔU＝0W＝－Q外界对物体做的功等于物体_______的热量内能内能放出答案1.下列说法正确的是(

)A.物体放出热量，其内能一定减小B.物体对外做功，其内能一定减小C.物体吸收热量，同时对外做功，其内能可能增加D.物体放出热量，同时对外做功，其内能可能不变解析由ΔU＝W＋Q可知，A选项：物体放热Q＜0，但做功W未知，所以内能不一定减小；B选项：物体对外做功W＜0，但Q未知，所以内能不一定减小；C选项：物体吸热Q＞0，同时对外做功W＜0，W＋Q可正、可负，所以内能可能增加；D选项：物体放热Q＜0，同时对外做功W＜0，所以ΔU＜0，即内能一定减小.√【题组阶梯突破】解析答案21342.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(

)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，内能增大解析车胎体积增大，故胎内气体对外界做功，胎内气体温度升高，故胎内气体内能增大.√解析答案21343.木箱静止于水平地面上，现在用一个80N的水平推力推动木箱前进10m，木箱受到的摩擦力为60N，则转化为木箱与地面系统的内能U和转化为木箱的动能Ek分别是(

)A.U＝200J，Ek＝600JB.U＝600J，Ek＝200JC.U＝600J，Ek＝800JD.U＝800J，Ek＝200J解析

U＝Ffx＝60×10J＝600JEk＝F·x－U＝80×10J－600J＝200J√解析答案21344.一定质量的气体，在从状态1变化到状态2的过程中，吸收热量280J，并对外做功120J，试问：(1)这些气体的内能发生了怎样的变化？(2)如果这些气体又返回原来的状态，并放出了240J的热量，那么在返回的过程中是气体对外界做功，还是外界对气体做功？做功多少？解析

(1)由热力学第一定律可得ΔU＝W＋Q＝－120J＋280J＝160J，气体的内能增加了160J.(2)ΔU′＝－160J，又Q′＝－240J，根据热力学第一定律得：ΔU′＝W′＋Q′，所以W′＝ΔU′－Q′＝－160J－(－240J)＝80J，即外界对气体做功80J.返回解析答案21341.热力学第二定律的三种表述(1)克劳修斯表述：热量不能

从低温物体传到高温物体.(2)开尔文表述：不可能从

热库吸收热量，使之完全变成功，而

其他影响.或表述为“第二类永动机不可能制成.”(3)用熵的概念进行表述：在任何自然过程中，一个孤立系统的总熵不会

(热力学第二定律又叫做熵增加原理).2.热力学第二定律的微观意义一切自发过程总是沿着分子热运动的

增大的方向进行.3.热力学第二定律的实质热力学第二定律的每一种表述，都揭示了大量分子参与宏观过程的

，进而使人们认识到自然界中进行的涉及热现象的宏观过程都具有

.自发地单一不产生减小无序性方向性方向性【考点逐项排查】答案4.两类永动机的比较第一类永动机第二类永动机不需要任何动力或燃料，却能不断地对外做功的机器从单一热源吸收热量，使之完全变成功，而不产生其他影响的机器违背

，不可能制成不违背能量守恒定律，但违背

，不可能制成能量守恒定律热力学第二定律答案[思维深化](1)“自发地”指明了热传递等热力学宏观现象的方向性，不需要借助外界提供能量的帮助.在借助外界提供能量的帮助下，热量可以由低温物体传到高温物体吗？请举例.答案可以，如冰箱、空调.(2)“不产生其他影响”的含义是发生的热力学宏观过程只在本系统内完成，对周围环境不产生热力学方面的影响.如吸热、放热、做功等.在引起其他变化的条件下内能可以全部转化为机械能吗？请举例.答案可以.如气体的等温膨胀过程.答案5.(多选)根据热力学定律，下列说法中正确的是(

)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热源的热机D.压缩气体总能使气体的温度升高违背热力学第二定律“不可能从单一热源吸收热量，并把它全部用来做功，而不引起其他变化”压缩气体的同时向外界放热，气体的温度可能不变，也可能降低，AB【题组阶梯突破】解析答案65786.地球上有很多的海水，它的总质量约为1.4×1018吨，如果这些海水的温度降低0.1℃，将要放出5.8×1023焦耳的热量，有人曾设想利用海水放出的热量使它完全变成机械能来解决能源危机，但这种机器是不能制成的，其原因是(

)A.内能不能转化成机械能B.内能转化成机械能不满足热力学第一定律C.只从单一热源吸收热量并完全转化成机械能的机器不满足热力学第二定律D.上述三种原因都不正确√解析答案65787.(多选)关于热力学定律，下列说法中正确的是(

)A.为了增加物体的内能，必须对物体做功或向它传递热量B.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D.不可能使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ACE答案65788.关于两类永动机和热力学的两个定律，下列说法正确的是(

)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律C.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是可能的，从单一热源吸收热量，完全变成功也是可能的解析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，A、B错；由热力学第一定律可知W≠0，Q≠0，但ΔU＝W＋Q可以等于0，C错；由热力学第二定律可知D中现象是可能的，但会引起其他变化，D对.√返回解析答案6578一、基本解题思路1.选取研究对象研究对象可以是由两个或多个物体组成的系统，也可以是全部气体或某一部分气体(状态变化时质量必须一定).2.两类分析(1)气体实验定律：确定状态参量，找出状态变化前后的p、V、T数值或表达式.(2)热力学定律：①做功情况；②吸、放热情况；③内能变化情况.【考点逐项排查】

p1V1＝p2V2pV＝C(常数)

ΔU＝W＋Q答案二、判断物体内能变化的方法(1)当做功和热传递两种过程同时发生时，内能的变化就要用热力学第一定律进行综合分析；(2)做功情况看气体的体积：体积增大，气体对外界做功，W为负；体积缩小，外界对气体做功，W为

；理想气体向真空自由膨胀，与外界互不做功；(3)与外界绝热，则不发生热传递，此时Q＝

；(4)如果研究对象是理想气体，则由于理想气体没有分子势能，所以当它的内能变化时，主要体现在

的变化上，从宏观上看就是温度发生了变化.正0分子动能答案9.如图，一定质量的理想气体，由状态a经过ab过程到达状态b或者经过ac过程到达状态c.设气体在状态b和状态c的温度分别为Tb和Tc，在过程ab和ac中吸收的热量分别为Qab和Qac.则________.(填选项前的字母)A.Tb＞Tc，Qab＞QacB.Tb＞Tc，Qab＜QacC.Tb＝Tc，Qab＞QacD.Tb＝Tc，Qab＜Qac由热力学第一定律，a→b：Wab＋Qab＝ΔUaba→c：Wac＋Qac＝ΔUac又Wab＜0，Wac＝0，ΔUab＝ΔUac，则有Qab＞Qac.由理想气体状态方程，Tb＝Tc√【题组阶梯突破】解析答案109111210.我国“蛟龙”号深海探测船载人下潜超过七千米，再创载人深潜新纪录.在某次深潜实验中，“蛟龙”号探测到990m深处的海水温度为280K.某同学利用该数据来研究气体状态随海水深度的变化.如图所示，导热良好的汽缸内封闭一定质量的气体，不计活塞的质量和摩擦，汽缸所处海平面的温度T0＝300K，压强p0＝1atm，封闭气体的体积V0＝3m3.如果将该汽缸下潜至990m深处，此过程中封闭气体可视为理想气体.①求990m深处封闭气体的体积(1atm相当于10m深的海水产生的压强).②下潜过程中封闭气体________(填“吸热”或“放热”)，传递的热量________(填“大于”或“小于”)外界对气体所做的功.1091112①求990m深处封闭气体的体积(1atm相当于10m深的海水产生的压强).②下潜过程中封闭气体________(填“吸热”或“放热”)，传递的热量________(填“大于”或“小于”)外界对气体所做的功.

大于放热p=1+99atm=100atm解析答案109111211.如图所示，一粗细均匀、导热良好、装有适量水银的U形管竖直放置，右端与大气相通，左端封闭气柱长l1＝20cm(可视为理想气体)，两管中水银面等高.现将右端与一低压舱(未画出)接通，稳定后右管水银面高出左管水银面h＝10cm.(环境温度不变，大气压强p0＝75cmHg)(1)求稳定后低压舱内的压强(用“cmHg”做单位).

解析(1)左管中封闭气体发生等温变化，

p1V1＝p2V2p1＝p0

V1＝l1S

V2＝l2S

解得：p2=60cmHg稳定后低压舱内的压强p＝p2-h=50cmHg解析答案109111211.如图所示，一粗细均匀、导热良好、装有适量水银的U形管竖直放置，右端与大气相通，左端封闭气柱长l1＝20cm(可视为理想气体)，两管中水银面等高.现将右端与一低压舱(未画出)接通，稳定后右管水银面高出左管水银面h＝10cm.(环境温度不变，大气压强p0＝75cmHg)(2)此过程中左管内的气体对外界________(填“做正功”“做负功”或“不做功”)，气体将________(填“吸热”或“放热”).解析(2)左管内气体膨胀，气体对外界做正功W<0，温度不变，ΔU＝0，根据热力学第一定律ΔU＝Q＋W，所以Q＝－W>0，气体将吸热.解析答案109111212.如图所示，厚度和质量不计、横截面积为S＝10cm2的绝热汽缸倒扣在水平桌面上，汽缸内有一绝热的“T”形活塞固定在桌面上，活塞与汽缸封闭一定质量的理想气体，开始时，气体的温度为T0＝300K，压强为p＝0.5×105Pa，活塞与汽缸底的距离为h＝10cm，活塞可在汽缸内无摩擦滑动且不漏气，大气压强为p0＝1.0×105Pa.求：(1)此时桌面对汽缸的作用力FN；解析(1)对汽缸受力分析，由平衡条件有FN＋pS＝p0S，得FN＝(p0－p)S＝50N.解析答案1091112(2)现通过电热丝给气体缓慢加热到T，此过程中气体吸收热量为Q＝7J，内能增加了ΔU＝5J，整个过程活塞都在汽缸内，求T的值.返回解析答案10911121.(多选)下列说法中正确的是(

)A.布朗运动是指液体或气体中悬浮微粒的无规则运动B.气体的温度升高，每个气体分子运动的速率都增大C.一定量100℃的水变成100℃的水蒸气，其分子之间的势能增加D.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E.空调机作为制冷机使用时，将热量从温度较低的室内送到温度较高的室外，所以制冷机的工作不遵守热力学第二定律ACD答案21342.(多选)如图为某实验器材的结构示意图，金属内筒和隔热外筒间封闭了一定体积的空气，内筒中有水，在水加热升温的过程中，被封闭的空气(

)A.内能增大B.压强增大C.分子间引力和斥力都减小D.所有分子运动速率都增大体积V不变分子间引力和斥力都不变√

√温度升高，分子平均动能增大，但不是每个分子运动速率都增大解析答案21343.如图所示，针管中气体的体积为V0、压强为p0；用力压活塞，使气体的体积减小了ΔV.若针管中的气体可视为理想气体，其质量、温度在压缩前后均不变.(1)求压缩前后，气体压强的变化量Δp.(2)压缩过程中，气体是吸热还是放热，内能如何变化？

(2)由于气体的温度不变，则内能不变.压缩过程，外界对气体做功，而内能又不变，由热力学第一定律ΔU＝Q＋W知，气体放热.解析答案21344.一定质量的理想气体从状态A变化到状态B，再变化到状态C，其状态变化过程的p－V图象如图所示.已知该气体在状态A时的温度为27℃.求：(1)该气体在状态B时的温度；

等温解析答案21344.一定质量的理想气体从状态A变化到状态B，再变化到状态C，其状态变化过程的p－V图象如图所示.已知该气体在状态A时的温度为27℃.求：(2)该气体从状态A到状态C的过程中与外界交换的热量.面积：气体对外做功

返回解析答案2134213456789101112131.重庆出租车常以天然气作为燃料，加气站储气罐中天然气的温度随气温升高的过程中，若储气罐内气体体积及质量均不变，则罐内气体(可视为理想气体)(

)A.压强增大，内能减小B.吸收热量，内能增大C.压强减小，分子平均动能增大D.对外做功，分子平均动能减小解析质量一定的气体，体积不变，当温度升高时，是一个等容变化，据压强的微观解释：温度升高，气体的平均动能增加；单位时间内撞击单位面积器壁的分子数增多，可知压强增大.由于温度升高，所以分子平均动能增大，物体的内能变大；体积不变，对内外都不做功，内能增大，所以只能吸收热量，故A、C、D错误，B正确.B解析答案2.图为某种椅子与其升降部分的结构示意图，M、N两筒间密闭了一定质量的气体，M可沿N的内壁上下滑动，设筒内气体不与外界发生热交换，在M向下滑动的过程中(

)A.外界对气体做功，气体内能增大B.外界对气体做功，气体内能减小C.气体对外界做功，气体内能增大D.气体对外界做功，气体内能减小解析在M向下滑动的过程中，气体体积缩小，外界对气体做功，气体不与外界发生热交换，再根据热力学第一定律知，气体内能增大，故正确答案为A.A21345678910111213解析答案3.下列说法正确的是(

)A.气体的内能是所有分子热运动的动能和分子势能之和B.气体的温度变化时，其分子平均动能和分子势能也随之改变C.功可以全部转化为热，但热量不能全部转化为功D.热量能自发地从高温物体传递到低温物体,也能自发地从低温物体传递到高温物体解析气体内所有分子热运动具有动能，分子间因为分子力作用而具有分子势能，两者之和为内能，故A正确；温度是分子平均动能的标志，气体的温度变化时，其分子平均动能一定随之改变，而分子势能不一定改变，故B错误；功可以全部转化为热，根据热力学第二定律可知，在外界的影响下热量也可以全部转化为功，故C错误；热量能够自发地从高温物体传递到低温物体，不能自发地从低温物体传递到高温物体，只有在外界的影响下，热量才能从低温物体传递到高温物体，故D错误.A21345678910111213解析答案4.如图所示，固定在水平面上的汽缸内封闭着一定质量的理想气体，汽缸壁和活塞绝热性能良好，汽缸内气体分子间相互作用的势能忽略不计，则以下说法正确的是(

)A.使活塞向左移动，汽缸内气体对外界做功，内能减少B.使活塞向左移动，汽缸内气体内能增大，温度升高C.使活塞向左移动，汽缸内气体压强减小D.使活塞向左移动，汽缸内气体分子无规则运动的平均动能减小解析使活塞向左移动，外界对缸内气体做功，故W＞0，汽缸壁和活塞的绝热性能良好，由热力学第一定律：ΔU＝W＋Q得，汽缸内气体的内能增大，所以缸内气体温度升高，所以汽缸内气体分子的平均动能增大，压强增大，故B正确，A、C、D错误.B21345678910111213解析答案5.如图所示，一演示用的“永动机”转轮由5根轻杆和转轴构成，轻杆的末端装有用形状记忆合金制成的叶片.轻推转轮后，进入热水的叶片因伸展而“划水”，推动转轮转动.离开热水后，叶片形状迅速恢复，转轮因此能较长时间转动.下列说法正确的是(

)A.转轮依靠自身惯性转动，不需要消耗外界能量B.转轮转动所需能量来自形状记忆合金自身C.转动的叶片不断搅动热水，水温升高D.叶片在热水中吸收的热量一定大于在空气中释放的热量解析由能量守恒定律可知，A、B错误；C选项是水对转轮做功，同时水向四周放出热量，所以水温降低；由热力学第二定律可知，D正确.D21345678910111213解析答案6.(多选)用密封性好、充满气体的塑料袋包裹易碎品，如图所示，充气袋四周被挤压时，假设袋内气体与外界无热交换，则袋内气体(

)A.体积减小，内能增大B.体积减小，压强减小C.对外界做负功，内能增大D.对外界做正功，压强减小解析充气袋被挤压时，气体体积减小，外界对气体做正功，由于袋内气体与外界无热交换，故由热力学第一定律知，气体内能增大，故选项A、C正确；气体体积减小，内能增大，由理想气体状态方程可知气体压强变大，选项B、D错误.AC21345678910111213解析答案7.(多选)一定量的理想气体从状态a开始，经历三个过程ab、bc、ca回到原状态，其p－T图象如图所示，下列判断正确的是()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中外界对气体所做的功等于气体所放的热D.a、