“热学”高考复习策略
山东省郓城第一中学佀富强
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对本部分的复习，应在深刻理解基本概念和规律的基础上，强化对基本概念和规律的记忆。内能和热力学定律、气体状态方程是整个热学的重点，往往以生产、生活为背景，结合力学知识，组成新背景的综合题，在复习中应予以重视。本部分可能以一个计算题或论述题的形式出现，将热力学第一、第二定律及气体状态参量的变化规律有机结合进行分析、推理能力的考察，是近几年高考命题的热点。
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考点一、分子动理论与统计观点
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1．分子力的特征与规律
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[典例1]如图所示，甲分子固定在坐标原点O，乙分子位于x轴上，甲、乙两分子间作用力与距离关系的函数图象如图，现把乙分子从r3处由静止释放，则正确的是（?）
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A．乙分子从r3到r1加速
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B．乙分子从r3到r2加速，从r2到r1减速
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C．乙分子从r3到r1过程中，两分子间的分子势能先减小后增加
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D．乙分子从r3到r1过程中，两分子间的分子势能一直减小
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变式1：如图，甲分子固定在坐标原点O，乙分子位于x轴上，甲分子对乙分子作用力与两分子间距离的关系如图中曲线所示，F＞0为斥力，F＜0为引力，A．B．C．d为x轴上四个特定的位置，现把乙分子从a处静止释放，则（）
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A．乙分子从a到b做加速运动，由b到c做减速运动
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B．乙分子由a到c做加速运动，到达c时速度最大
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C．乙分子由a到b的过程中，两分子间的分子势能一直减少
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D．乙分子由b到d的过程中，两分子间的分子势能一直增加
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变式2：某人用原子级显微镜观察高真空的空间时发现有一对分子（记为甲、乙）环绕一个“中心”旋转，从而形成一个“类双星”体系，观测中还发现旋转“中心”离甲分子较近。如果两分子相距为r0时其相互作用力恰好为零，那么下列正确的结论是（?）
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A．甲乙两个分子的距离一定大于r0???
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B．甲对乙的作用力一定大于乙对甲的作用力
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C．甲的质量一定小于乙的质量???????
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D．甲的速率一定大于乙的速率
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2．物体的内能及变化
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[典例2]氧气钢瓶充气后压强高于外界大气压，假设缓慢漏气时瓶内外温度始终相等且保持不变，氧气分子之间的相互作用，在该漏气过程中瓶内氧气（）
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A．分子总数减少，分子总动能不变??
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B．密度降低，分子平均动能不变
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C．吸收热量，膨胀做功???????????
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D．压强降低，不对外做功?
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[典例3]对一定质量的气体，下列说法正确的是（）
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A．在体积缓慢不断增大的过程中，气体一定对外界做功
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B．在压强不断增大有过程中，外界对气体一定做功
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C．在体积不断被压缩的过程中，内能一定增加
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D．在与外界没有发生热量交换的过程中，内能一定不变
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3．油膜法实验及微观量的计算
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[典例4]用油膜法估测油酸分子的大小，实验器材有：浓度为0．05%（体积分数）的油酸酒精溶液、最小刻度0．1mL的量筒、盛有适量清水的45×50cm2浅盘、痱子粉、橡皮头滴管、玻璃板、彩笔、坐标纸
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（1）下面是实验步骤，请填写所缺的步骤C
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A．用滴管将浓度为0．05%油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，记下滴入1mL油酸酒精溶液时的滴数N
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B．将痱子粉均匀地撒在浅盘内水面上，用滴管吸取浓度为0．05%的油酸酒精溶液，从低处向水面中央一滴一滴地滴入，直到油酸薄膜有足够大的面积又不与器壁接触为止，记下滴入的滴数n
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C．???????????????????
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D．将画有油酸薄膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，以坐标纸上边长为1cm的正方形为单位，计算轮廓内正方形的个数，算出油酸薄膜的面积Scm2
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（2）用已给的和测得到的物理量表示单个油酸分子的直径大小?????????（单位：cm）
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考点二、固体的微观结构、晶体和非晶体
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[典例5]物质是由大量分子组成的，分子有三种不同的聚集状态：固态、液态和气态。物质处于不同状态时有不同的特点和物理性质。试回答下列问题：
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（1）如图甲所示，ABCD是一厚度均匀的由同一种微粒构成的圆板。AB和CD是互相垂直的两条直径，把圆板从图示位置转过90°后电流表的示数发生了变化，已知两种情况下都接触良好，由此可判断圆板是????????????晶体。
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（2）在化学实验中发现，把玻璃管的断裂口放在火焰上烧熔，它的尖端就变圆，这是什么缘故？
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（3）如图乙是氧分子在不同温度（0℃和100℃）下的速度分布规律图，由图可得出哪些结论？（至少答出两条）
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考点三：热力学定律与能量守恒
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[典例6]（2007年四川卷14）如图所示，厚壁容器的一端通过胶塞插进一支灵敏温度计和一根气针，另一端有个用卡子卡住的可移动胶塞。用打气筒慢慢向容器内打气，使容器内的压强增大到一定程度，这时读出温度计示数。打开卡子，胶塞冲出容器口后温度计示数???????；（填“变大”“变小”“不变”），气体的内能?????????。
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[典例7]（2007年天津卷20）A、B两装置，均由一支一端封闭，一端开口且带有玻璃泡的管状容器和水银槽组成，除玻璃泡在管上的位置不同外，其他条件都相同。将两管抽成真空后，开口向下竖直插入水银槽中（插入过程没有空气进入管内），水银柱上升至图示位置停止。假设这一过程水银与外界没有热交换，则下列说法正确的是（）
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A．A中水银的内能增量大于B中水银的内能增量
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B．B中水银的内能增量大于A中水银的内能增量
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C．A和B中水银体积保持不变，故内能增量相同
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D．A和B中水银温度始终相同，故内能增量相同
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变式：如图所示，甲、乙两球完全相同，分别浸没在水和水银的同一深度内，甲、乙两球是用同一种特殊材料制作的，当温度稍微升高时，球的体积会明显变大，如果开始水和水银的温度相同，且两液体温度同时缓慢地升高同一值，则（????）
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A．甲球吸收的热量较多
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B．乙球吸收的热量较多，
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C．两球吸收的热量一样多
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D．无法确定。
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考点四：气体实验定律与理想气体
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[典例8]一同学用如图所示装置研究一定质量气体的压强与体积的关系，实验过程中温度保持不变，最初，U形管两臂中的水银面齐平，烧瓶中无水，当用注射器往烧瓶中注入水时，U形管两臂中的水银面出现高度差，实验的部分数据记录在下表。
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（1）实验时的大气压强是多少cmHg？
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（2）当U形管两边水银面的高度差为38．0cm时，烧瓶内气体的体积是多少mL？
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气体体积V（mL） 800 674 600 ? 500 水银面高度差h（cm） 0 14．0 25．0 38．0 45．0 ?
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[典例9]如图所示，一足够高的直立气缸上端开口，用一个厚度不计的活塞封闭了一段高为90cm的气柱，活塞的横截面积为0．01m2，活塞与气缸间的摩擦不计，气缸侧壁通过一个密封接口与U形管相通，密封接口离气缸底部的高度为70cm，气缸与U形管相通处气体体积忽略不计．在图示状态时气体的温度为17℃，U形管两支管水银面的高度差h1为6cm，右支管内水银面到管口的高度为20cm，大气压强p0＝1．0×105Pa保持不变，水银的密度ρ＝13．6×103kg/m3．求：
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（1）活塞的重力；
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（2）现在将U形管右支管开口端用橡皮塞（厚度不计）封住，并在活塞上添加沙粒，同时对气缸内的气体缓缓加热，让活塞高度始终不变．当气体温度升高到570C时，不再加沙粒，同时停止对气体加热，这时U形管两支管内水银面的高度差h2变为多少？（气缸内气体温度变化不影响U形管）
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（3）保持上题中的沙粒质量不变，让气缸内的气体逐渐冷却，那么当气体的温度至少降为多少oC时，U形管内的水银开始流动？
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?《热?学》复习学案?参考答案
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[典例1]AD；变式：1．BC??2．A；
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[典例2]BC?
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[典例3]A
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[典例4]（1）（4分）将玻璃板放在浅盘上，用彩笔将油酸薄膜的形状画在玻璃板上
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（2）（4分）
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[典例5]（1）单晶体（2分）
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（2）熔化玻璃的表面层在表面张力作用下收缩到最小表面积，从而使新裂处尖端变圆。（2分）
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（3）①一定温度下，氧气分子的速率呈现出“中间多，两头少”的分由规律；②温度越高，氧气分子热运动的平均速度越大（或温度越高氧气分子运动越剧烈）（4分）
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[典例6]变小??减少?????
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[典例7]B????变式：B
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[典例8]
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解：（1）状态1：
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状态3：
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由玻意耳定律代入数据得：……………………2分
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P0=75cmHg……………………………………………………2分
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（2）状态4：cmHg
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由玻意耳定律：P1V1=P4V4代入数据得：…………………2分
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V4=531mL………………………………………………………2分
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说明：取其他数据来计算只要正确合理也同样给分。
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[典例9]解：（1）由平衡关系得?（1分）
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G=PhS=ρghS=13．6×103×10×0．06×0．01N=81．6N?（1分）
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（2）气缸内气体等容变化???（1分）
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P1=Po+Ph=1．08×105Pa（1分）
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代入上式得P2=?（1分）
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右支管用橡皮塞封住气体A，PA1=1．0×105Pa，PA2=P2－ρg（h+2△h）
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???????????PA1LA1=PA2LA2????????????（1分）
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代入数据求得?△h=1．8cm???h2=h1+2△h=6+2×1．8cm=9．6cm??（1分）
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（3）气缸内气体等压变化，活塞至接口处时U形管内水银开始流动，（1分）
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此时气缸内气体的温度为????t3=-16．3oC?（2分）
2011-01-05??人教网
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