1、第1講熱學真題再現1.(2019高考江蘇卷)(1)在沒有外界影響情況下，密閉容器內的理想氣體靜置足夠長時間后，該氣體_.a.分子的無規則運動停息下來b.每個分子的速度大小均相等c.分子的平均動能保持不變d.分子的密集程度保持不變(2)由于水的表面張力，荷葉上的小水滴總是球形的在小水滴表面層中，水分子之間的相互作用總體上表現為_(選填“引力”或“斥力”)分子勢能ep和分子間距離r的關系圖象如圖1所示，能總體上反映小水滴表面層中水分子ep的是圖中_(選填“a”“b”或“c”)的位置. (3)如圖2所示，一定質量理想氣體經歷ab的等壓過程，bc的絕熱過程(氣體與外界無熱量交換)，其中bc過程中內能減

2、少900 j求abc過程中氣體對外界做的總功.解析：(1)在沒有外界影響的情況下，分子的無規則運動永不停息，分子的速率分布呈中間多兩頭少，不可能每個分子的速度大小均相等，選項a、b錯誤；根據溫度是分子平均動能的標志可知，只要溫度不變，分子的平均動能就保持不變，由于體積不變，所以分子的密集程度保持不變，選項c、d正確.(2)在小水滴表面層中，分子之間的距離較大，水分子之間的作用力表現為引力由于平衡位置對應的分子勢能最小，在小水滴表面層中，分子之間的距離較大，所以能夠總體上反映小水滴表面層中水分子勢能ep的是圖中c位置.(3)ab過程w1p(vbva)bc過程，根據熱力學第一定律w2u則對外界做的

3、總功w(w1w2)代入數據得w1 500 j.答案：(1)cd(2)引力c(3)見解析2.(2018高考江蘇卷)(1) 如圖1所示，一支溫度計的玻璃泡外包著紗布，紗布的下端浸在水中紗布中的水在蒸發時帶走熱量，使溫度計示數低于周圍空氣溫度當空氣溫度不變，若一段時間后發現該溫度計示數減小，則_.a.空氣的相對濕度減小 圖1b.空氣中水蒸氣的壓強增大c.空氣中水的飽和汽壓減小d.空氣中水的飽和汽壓增大(2)一定量的氧氣貯存在密封容器中，在t1和t2溫度下其分子速率分布的情況見表(如圖2)則t1_t2(選填“大于”“小于”或“等于”)若約10%的氧氣從容器中泄漏，泄漏前后容器內溫度均為t1，則在泄漏后

4、的容器中，速率處于400500 m/s區間的氧氣分子數占總分子數的百分比_(選填“大于”“小于”或“等于”)18.6%.圖2(3)如圖3所示，一定質量的理想氣體在狀態a時壓強為2.0105 pa，經歷abca的過程，整個過程中對外界放出61.4 j熱量求該氣體在ab過程中對外界所做的功.圖3解析：(1)若一段時間后發現該溫度計示數減小，說明紗布上的水分蒸發，空氣的相對濕度減小，選項a正確；紗布上的水分蒸發，說明空氣中的水蒸氣壓強減小，選項b錯誤；由于飽和汽壓只與溫度有關，所以空氣溫度不變，空氣中的水的飽和汽壓不變，選項c、d錯誤.(2)根據表格中數據可知，溫度為t1時分子速率較大的區間所占百分

5、比較大，所以t1大于t2.若約10%的氧氣從容器中泄漏，溫度不變，根據分子速率分布只與溫度有關可知，速率處于400500 m/s區間的氧氣分子數占總分子數的百分比仍然等于18.6%.(3)整個過程中，外界對氣體做功wwabwca，且wcapa(vcva)由熱力學第一定律uqw，得wab(qwca)代入數據得wab138.6 j，即氣體對外界做的功為138.6 j. 答案：(1)a(2)大于等于(3)138.6 j考情分析命題研究從近幾年高考考查來看，對于熱學的考查形式比較固定，一般第(1)問為選擇題，并且從不同角度設計問題；第(2)問為填空題，考查分子熱運動速率的統計分布規律或分子動理論；第(

6、3)問計算題始終圍繞熱力學第一定律或微觀量的求解.預計今后命題仍堅持以上考查方式和命題規律，在知識點上，擴散和布朗運動現象、阿伏加德羅常數、分子力和分子勢能、分子平均動能和溫度、氣體壓強的微觀解釋、油膜法測分子直徑、晶體與液晶、液體的表面張力等是本章的基礎，氣體實驗定律、理想氣體狀態方程與熱力學定律是本章的重點分子動理論、固體與液體的性質【高分快攻】【典題例析】 (2019高考北京卷)下列說法正確的是()a溫度標志著物體內大量分子熱運動的劇烈程度b內能是物體中所有分子熱運動所具有的動能的總和c氣體壓強僅與氣體分子的平均動能有關d氣體膨脹對外做功且溫度降低，分子的平均動能可能不變解析溫度是分子平

7、均動能的量度(標志)，a項正確；內能是物體內所有分子的分子熱運動動能和分子勢能的總和，b項錯誤；氣體壓強不僅與分子的平均動能有關，還與分子的密集程度有關，c項錯誤；氣體溫度降低，則分子的平均動能變小，d項錯誤答案a【題組突破】1(2019高考全國卷)用油膜法估算分子大小的實驗中，首先需將純油酸稀釋成一定濃度的油酸酒精溶液，稀釋的目的是_實驗中為了測量出一滴已知濃度的油酸酒精溶液中純油酸的體積，可以_為得到油酸分子的直徑，還需測量的物理量是_解析：由于分子直徑非常小，極少量油酸所形成的單分子層油膜面積也會很大，因此實驗前需要將油酸稀釋，使油酸在淺盤的水面上容易形成一塊單分子層油膜可以用累積法測量

8、多滴溶液的體積后計算得到一滴溶液的體積油酸分子直徑等于油酸的體積與單分子層油膜的面積之比，即d，故除測得油酸酒精溶液中所含純油酸的體積外，還需要測量單分子層油膜的面積答案：使油酸在淺盤的水面上容易形成一塊單分子層油膜把油酸酒精溶液一滴一滴地滴入小量筒中，測出1 ml油酸酒精溶液的滴數，得到一滴溶液中純油酸的體積單分子層油膜的面積2霧霾天氣是對大氣中各種懸浮顆粒物含量超標的籠統表述，是特定氣候條件與人類活動相互作用的結果霧霾中，各種懸浮顆粒物形狀不規則，但可視為密度相同、直徑不同的球體，并用pm10、pm2.5分別表示球體直徑小于或等于10 m、2.5 m的顆粒物(pm是顆粒物的英文縮寫)某科研

9、機構對北京地區的檢測結果表明，在靜穩的霧霾天氣中，近地面高度百米的范圍內，pm10的濃度隨高度的增加略有減小，大于pm10的大懸浮顆粒物的濃度隨高度的增加明顯減小，且兩種濃度分布基本不隨時間變化據此材料，以下敘述正確的是()apm10表示直徑小于或等于1.0106 m的懸浮顆粒物bpm10受到的空氣分子作用力的合力始終大于其所受到的重力cpm10和大懸浮顆粒物都在做布朗運動dpm2.5的濃度隨高度的增加逐漸增大解析：選c.pm10表示直徑小于或等于1.0105 m的懸浮顆粒物，a項錯誤；pm10懸浮在空氣中，受到的空氣分子作用力的合力等于其所受到的重力，b項錯誤；由題意推斷，d項錯誤；pm10

10、和大顆粒物的懸浮是由于空氣分子的撞擊，故它們都在做布朗運動，c項正確3下列說法正確的是()a小雨滴呈球形是水的表面張力作用的結果b給車胎打氣，越壓越吃力，是由于分子間存在斥力c干濕泡溫度計的示數差越大，表示空氣中水蒸氣離飽和狀態越遠d常見的金屬都是非晶體解析：選ac.空氣中的小雨滴呈球形是水的表面張力，使雨滴表面有收縮趨勢，a正確；給車胎打氣，越壓越吃力，是由于打氣過程中氣體壓強增大，不是由于分子間存在斥力，b錯誤；干濕泡溫度計的濕泡顯示的溫度低于干泡顯示的溫度，是因為濕泡外紗布中的水蒸發吸熱，干濕泡溫度計的兩個溫度計的示數差越大，表示空氣中水蒸氣離飽和狀態越遠，c正確；常見的金屬都是晶體，d

11、錯誤命題角度解決方法易錯辨析微觀量的計算通過阿伏加德羅常數來聯系微觀量和宏觀量所求的微觀密度或微觀體積的含義并不是真實自身的體積或密度，而是占有的空間大小分子熱運動與布朗運動微觀解釋布朗運動的原因布朗運動是指顆粒的運動而不是指分子的運動物體內能的變化分析明確決定物體內能的因素：物質的量、物態、溫度、體積內能改變的方式可結合做功和熱傳遞來理解晶體、非晶體的性質記熟晶體、非晶體分類的依據和晶體的各種特征晶體熔化過程、溫度不變，內能改變氣體實驗定律與熱力學定律的綜合問題【高分快攻】1必須理清的知識聯系2對三個氣體實驗定律要有充分的理解(1)定律在溫度不太低、壓強不太大的情況下適用；(2)一定質量的理

12、想氣體做等容變化時，氣體的壓強跟攝氏溫度不成正比；(3)氣體做等容變化時，氣體壓強的變化量與溫度的變化量成正比，即c.以上(2)和(3)對等壓變化同樣適用3封閉氣體壓強的計算方法(1)“活塞模型”求活塞封閉的氣體壓強時，一般以活塞為研究對象(有時取汽缸為研究對象)，分析它受到的氣體壓力及其他各力，列出受力的平衡方程，求解壓強如圖所示，活塞靜止于光滑的汽缸中，活塞質量為m，面積為s，被封閉氣體的壓強為p，大氣壓強為p0，活塞受力如圖所示，由平衡條件得psp0smg，解得pp0.(2)“液柱模型”求液柱封閉的氣體壓強時，一般以液柱為研究對象分析受力、列平衡方程，要注意：液體因重力產生的壓強大小為p

13、gh(其中h為至液面的豎直高度)；不要漏掉大氣壓強，同時又要盡可能平衡掉某些大氣的壓力；有時直接應用連通器原理連通器內靜止的液體，同種液體在同一水平面上各處壓強相等；當液體為水銀時，可靈活應用壓強單位“cmhg”等，使計算過程簡潔4應用氣體實驗定律的解題思路(1)選擇對象某一定質量的理想氣體；(2)找出參量氣體在始末狀態的參量p1、v1、t1及p2、v2、t2；(3)認識過程認清變化過程是正確選用物理規律的前提；(4)列出方程選用某一實驗定律或狀態方程，代入具體數值求解，并討論結果的合理性若為兩部分氣體，除對每部分氣體作上述分析外，還要找出它們始末狀態參量之間的關系，列式聯立求解5.【典題例析

14、】 (2019鹽城模擬)頁巖氣是從頁巖層中開采出來的天然氣，主要成分為甲烷，被公認為潔凈的能源(1)一定質量的頁巖氣(可看成理想氣體)狀態發生了一次循環變化，其壓強p隨熱力學溫度t變化的關系如圖所示，o、a、b在同一直線上，bc與橫軸平行則_aa到b過程，氣體的體積減小ba到b過程，氣體的體積增大cb到c過程，氣體從外界吸收熱量db到c過程，氣體向外界放出熱量(2)頁巖氣經壓縮、冷卻，在160 下液化成液化天然氣(簡稱lng)在液化天然氣的表面層，其分子間的引力_(選填“大于”“等于”或“小于”)斥力在lng罐內頂部存在一些頁巖氣，頁巖氣中甲烷分子的平均動能_(選填“大于”“等于”或“小于”)

15、液化天然氣中甲烷分子的平均動能(3)某狀況下頁巖氣體積約為同質量液化天然氣體積的600倍，已知液化天然氣的密度4.5102 kg/m3，甲烷的摩爾質量m1.6102 kg/mol，阿伏加德羅常數na6.01023 mol1，試估算該狀態下6.0 m3頁巖氣中的甲烷分子數解析(1)ab是過原點的傾斜直線，表示a到b過程氣體發生等容變化，即氣體的體積不變，故a、b錯誤b到c過程，氣體發生等壓變化，溫度升高，內能增大，根據c可知，氣體的體積增大，氣體對外界做功，根據熱力學第一定律uqw可知，氣體從外界吸收熱量，故c正確，d錯誤(2)由于液體表面存在表面張力，其分子間的引力大于斥力，分子的平均動能由溫

16、度決定，同一溫度下頁巖氣中甲烷分子的平均動能等于液化天然氣中甲烷分子的平均動能(3)某狀態下頁巖氣體積約為同質量液化天然氣體積的600倍，故密度是液化天然氣密度的倍，頁巖氣的質量為：mv甲烷分子數：nna解得：n1.71026個答案(1)c(2)大于等于(3)1.71026個【題組突破】1(2019江蘇大聯考)(1)下列說法正確的是()a當物體的溫度升高時，物體內每個分子熱運動的速率一定都增大b由于液面表面層的分子間距離大于液體內部分子間距離，液體表面存在張力導致小露珠呈球形c晶體有天然規則的幾何外形，而非晶體無天然規則的幾何外形d第二類永動機不可能制成，說明機械能可以全部轉化為內能，內能卻不

17、能全部轉化為機械能同時又不引起其他變化(2)一定量的理想氣體從狀態a開始，經歷三個過程ab、bc、ca回到原狀態，其pt圖象如圖所示，過程ab中氣體一定_(填“吸熱”或“放熱”)，a、b和c三個狀態中，分子的平均動能最小的是狀態_(填“a”“b”或“c”)(3)空調在制冷過程中，室內空氣中的水蒸氣接觸蒸發器(銅管)液化成水，經排水管排走，空氣中水分越來越少，人會感覺干燥某空調工作一段時間后，排出液化水的體積v1.0103 cm3.已知水的密度1.0103 kg/m3、摩爾質量m1.8102 kg/mol，阿伏加德羅常數na6.01023 mol1.試求：(結果均保留一位有效數字)該液化水中含有

18、水分子的總數n；一個水分子的直徑d.解析：(1)溫度是分子平均動能的標志，是大量分子運動的統計規律，當物體的溫度升高時，并不是物體內每個分子熱運動的速率都增大，故a錯誤；液體表面層內分子間距離大于液體內部分子間距離，所以液體表面存在表面張力，導致小露珠呈球形，故b正確；多晶體和非晶體均具有各向同性，都沒有天然規則的幾何外形，故c錯誤；根據熱力學第二定律可知，第二類永動機不可能制成，是由于內能不能全部轉化為機械能同時又不引起其他變化，故d正確(2)ab過程，氣體壓強與熱力學溫度成正比，則氣體發生等容變化，氣體體積不變，外界對氣體不做功，因氣體溫度升高，內能增大，由熱力學第一定律可知，氣體吸收熱量

19、；由題圖可知，a、b和c三個狀態中a狀態溫度最低，分子平均動能最小(3)v1.0103 cm3，水的摩爾數n水分子數：nnna則得nna6102331025個建立水分子的球模型，設其直徑為d.每個水分子的體積為v0又v0d3故得水分子直徑d，聯立解得d41010 m.答案：(1)bd(2)吸熱a(3)31025個41010 m2(2019常州模擬)(1)下列說法中正確的是()a有規則外形的物體是晶體，沒有確定幾何外形的物體是非晶體b由于液體表面分子間距離大于液體內部分子間的距離，液面分子間表現為引力，所以液體表面具有收縮的趨勢c晶體熔化過程中要吸收熱量，分子的平均動能增大d氣體分子單位時間內與

20、單位面積器壁碰撞的次數，與單位體積內氣體的分子數和氣體的溫度有關(2)一定質量的理想氣體從狀態a經過狀態b變化到狀態c.其vt圖象如圖所示已知狀態c的壓強為p0，b到c過程中放出的熱量為q，則狀態a的壓強pa_，a到c過程中氣體的內能變化u_(3)在標準狀況下，體積為v的水蒸氣可視為理想氣體已知水蒸氣的密度為，阿伏加德羅常數為na，水的摩爾質量為m，水分子的直徑為d.估算體積為v的水蒸氣完全變為液態水時，液態水的體積(將液體分子看成球體，忽略液體分子間的空隙)解析：(3)體積為v的水蒸氣中水分子個數為nna，液化成水后液態水的體積為：vnad3.答案：(1)bd(2)p0v0q(3) 熱力學第

21、一定律的應用技巧(1)內能變化量u的分析思路由氣體溫度變化分析氣體內能變化溫度升高，內能增加；溫度降低，內能減少由公式uwq分析內能變化(2)做功情況w的分析思路由體積變化分析氣體做功情況體積被壓縮，外界對氣體做功；體積膨脹，氣體對外界做功注意氣體在真空中自由膨脹時，w0.由公式wuq分析氣體做功情況(3)氣體吸、放熱q的分析思路：一般由公式quw分析氣體的吸、放熱情況 (建議用時：45分鐘)1(2018高考北京卷)關于分子動理論，下列說法正確的是()a氣體擴散的快慢與溫度無關b布朗運動是液體分子的無規則運動c分子間同時存在著引力和斥力d分子間的引力總是隨分子間距增大而增大解析：選c.在其他條

22、件不變的情況下，溫度越高，氣體擴散得越快，故a錯誤；布朗運動是固體小顆粒的運動，不是液體分子的運動，故b錯誤；分子間同時存在著引力和斥力，故c正確；分子間的引力總是隨著分子間距增大而減小，故d錯誤2下列說法中正確的是()a2 時水已經結為冰，水分子停止了熱運動b物體溫度越高，物體內部分子熱運動的平均動能越大c內能不同的物體，物體內部分子熱運動的平均動能可能相同d一定質量的氣體分子的平均速率增大，氣體的壓強可能減小解析：選bcd.分子做永不停息的無規則熱運動，a錯誤；物體溫度越高，分子的平均動能就越大，物體的內能不同，但溫度可能相同，則物體分子熱運動的平均動能可能相同，選項b、c正確；一定質量的

23、氣體分子的平均速率增大，氣體分子溫度升高，但壓強與溫度和體積均有關，若氣體的體積也增大，則壓強不一定增大，也可能減小，選項d正確3(2019鎮江4月調研)下列說法正確的是()a第二類永動機違反了熱力學第二定律，也違反了能量守恒定律b布朗運動的規律反映出分子熱運動的規律，即小顆粒的運動是液體分子無規則運動c在圍繞地球飛行的宇宙飛船中，自由飄浮的水滴呈球形，這是表面張力作用的結果d干濕泡濕度計的濕泡顯示的溫度低于干泡顯示的溫度，這是濕泡外紗布中的水蒸發吸熱的結果解析：選cd.第二類永動機違反了熱力學第二定律，但沒有違反能量守恒定律，a項錯誤布朗運動是懸浮于液體中的固體小顆粒的運動，反映的是液體分子

24、熱運動的規律，b項錯誤4(2019蘇州高三一模)以下說法正確的是()a晶體一定具有規則的形狀且有各向異性的特征b液體的分子勢能與液體的體積有關c水的飽和汽壓隨溫度變化而變化d組成固體、液體、氣體的物質分子依照一定的規律在空間整齊地排列成“空間點陣”解析：選bc.單晶體一定具有規則的形狀，且有各向異性的特征，而多晶體的物理性質表現為各向同性，選項a錯誤；分子勢能的產生是由于分子間存在作用力，微觀上分子間距離的變化引起宏觀上體積的變化，分子間作用力變化，分子勢能才變化，選項b正確；水的飽和汽壓隨溫度的變化而變化，溫度越高，飽和汽壓越大，選項c正確；只有晶體的分子依照一定的規律在空間整齊地排列成“空

25、間點陣”，選項d錯誤5氧氣分子在0 和100 溫度下單位速率間隔的分子數占總分子數的百分比隨氣體分子速率的變化分別如圖中兩條曲線所示下列說法正確的是() a圖中兩條曲線下面積相等b圖中虛線對應于氧氣分子平均動能較小的情形c圖中實線對應于氧氣分子在100 時的情形d圖中曲線給出了任意速率區間的氧氣分子數目解析：選abc.根據氣體分子單位速率間隔的分子數占總分子數的百分比隨氣體分子速率的變化曲線的意義可知，題圖中兩條曲線下面積相等，選項a正確；題圖中虛線占百分比較大的分子速率較小，所以對應于氧氣分子平均動能較小的情形，選項b正確；題圖中實線占百分比較大的分子速率較大，分子平均動能較大，根據溫度是分

26、子平均動能的標志，可知實線對應于氧氣分子在100 時的情形，選項c正確；根據分子速率分布圖可知，題圖中曲線給出了任意速率區間的氧氣分子數目占總分子數的百分比，不能得出任意速率區間的氧氣分子數目，選項d錯誤6(2019南京、鹽城二模)(1)下列說法中正確的是()a空氣中pm2.5顆粒的無規則運動屬于分子熱運動b某物體溫度升高，組成該物體的分子的平均動能一定增大c云母片導熱性能各向異性，是由于該物質的微粒在空間的排列不規則d空氣相對濕度越大，則空氣中水蒸氣壓強越接近飽和汽壓(2)兩分子間的作用力f與分子間距離r的關系如圖1中曲線所示，曲線與r軸交點的橫坐標為r0，甲分子固定在坐標原點o，乙分子在分

27、子力作用下從圖中a點由靜止開始運動在rr0階段，乙分子的動能_(選填“增大”“減小”或“先增大后減小”)，乙分子的勢能_(選填“增大”“減小”或“先減小后增大”)(3)如圖2所示，一圓柱形絕熱汽缸豎直放置，通過絕熱活塞封閉著一定質量的理想氣體，活塞的質量為m，橫截面積為s，與汽缸底部相距h，此時封閉氣體的溫度為t.現通過電熱絲緩慢加熱氣體，當氣體吸收熱量q時，氣體溫度上升到1.5t.已知大氣壓強為p0，重力加速度為g，不計活塞與汽缸的摩擦求：加熱后活塞到汽缸底部的距離；加熱過程中氣體的內能增加量解析：(1)pm2.5顆粒不是分子，其運動不是分子熱運動，a錯誤；溫度是分子平均動能的標志，溫度升高

28、，則分子平均動能增大，b正確；云母片導熱性能各向異性，是由于該物質的微粒在空間的排列規則，c錯誤；空氣相對濕度越大，則空氣中水蒸氣壓強越接近飽和汽壓，d正確(2)由題圖可知，在rr0階段，分子間是引力作用，分子力對乙分子做正功，乙分子的動能增大，分子勢能減小(3)等壓過程由得h1.5h.氣體壓強pp0wp(hh)s由熱力學第一定律uwq聯立解得：uq0.5h(p0smg)答案：(1)bd(2)增大減小(3)1.5hq0.5h(p0smg)7(2019蘇北四市期中)(1)下列說法正確的有()a石蠟具有各向異性b布朗運動就是液體分子的無規則運動c水黽可以停在水面上說明液體存在表面張力d空氣中水蒸氣的壓強與同溫度下水的飽和汽壓的比值越大，空氣的相對濕度越大(2)一定質量的理想氣體從狀態a變化到狀態b，再變化到狀態c，其狀態變化過程的pv圖象如圖所示，已知ab過程放出熱量q，tatc，則bc過程氣體_(選填“吸收”或“放出”)熱量_(3)一定質量的理想氣體在1個標準大氣壓下、0 時的體積為0.672 m3，已知該狀態下1 mol氣體的體積是2.2