人教专题13.热学（解析版）--2023高考物理二轮复习.docx

2023高考二轮复****二十五专题
专题十三、热学
第一部分 织网点睛，纲举目张
一、分子动理论、内能及热力学定律
1．建构知识体系
2．突破三类估算问题
(1)油膜法估算分子直径：d＝
V为纯油酸体积，S为单分子油膜面积
(2)分子总数：N＝nNA＝·NA＝NA
[注意]　对气体而言，N≠。
(3)两种模型：
球模型：V＝πR3(适用于估算液体、固体分子直径)。
立方体模型：V＝a3(适用于估算气体分子间距)。
二、固体、液体和气体
1．建构知识体系
2.规避三个易错点
(1)晶体与非晶体之间可以互相转化。有些晶体属于同素异形体，如金刚石和石墨。
(2)温度升高，气体分子动能总和增加，但内能不一定增加。
(3)气体对容器壁的压强是气体分子频繁碰撞的结果，而地球表面的大气压强可认为是大气受到地球的引力而产生的。
三、气体实验定律及理想气体状态方程
1．建构知识体系
2．掌握三个要点
(1)压强的计算
①被活塞、汽缸封闭的气体，通常分析活塞或汽缸的受力，应用平衡条件或牛顿第二定律求解。
②应用平衡条件或牛顿第二定律求解，得出的压强单位为Pa。若应用p＝p0＋h或p＝p0－h来表示压强，则压强p的单位为cmHg或mmHg。
(2)合理选取气体变化所遵循的规律列方程
①若气体质量一定，p、V、T均发生变化，则选用理想气体状态方程列式求解。
②若气体质量一定，p、V、T中有一个量不发生变化，则选用对应的实验定律列方程求解。
(3)多个研究对象的问题
由活塞、液柱相联系的“两团气”问题，要注意寻找两团气之间的压强、体积或位移关系，列出辅助方程，最后联立求解。
第二部分 实战训练，高考真题演练
1．（2022高考北京卷）如图所示，一定质量的理想气体从状态a开始，沿图示路径先后到达状态b和c。下列说法正确的是（ ）
A．从a到b，气体温度保持不变 B．从a到b，气体对外界做功
C．从b到c，气体内能减小 D．从b到c，气体从外界吸热
【参考答案】D
【命题意图】此题考查对气体p——V图像的理解及其相关知识点。
【名师解析】一定质量的理想气体从状态a到状态b，体积不变，温度降低，放出热量；从状态b到c，气体体积增大，对外做功，温度升高，内能增大，根据热力学第一定律，可知从外界吸热，选项D正确。
2. （2022高考上海）将一个乒乓球浸没在水中，当水温升高时，球内气体（ ）
A、分子热运动平均动能变小，压强变小
B、分子热运动平均动能变小，压强变大
C、分子热运动平均动能增大，压强变小
D、分子热运动平均动能增大，压强变大
【参考答案】D
【命题意图】本题考查温度的微观含义+气体压强的微观含义+查理定律+模型思想
【名师解析】当水温升高时，乒乓球内的气体温度升高，气体分子平均动能增大，分子对器壁的撞击作用变大，气体压强变大，选项D正确。
【一题多解】当水温升高时，乒乓球内的气体温度升高，气体分子平均动能增大；对乒乓球内气体，体积不变，由查理定律可知温度升高，压强变大。
3. （2022高考上海）如图所示，两根粗细相同的玻璃管下端用橡皮管相连，左管内封有一段长30cm的气体，右管开口，左管水银面比右管内水银面高25cm，大气压强为75cmHg。现移动右侧玻璃管，使两侧玻璃管内水银面相平，此时气体柱的长度为（ ）
A. 20cm B. 25cm
C. 40cm D. 45cm
【参考答案】A
【命题意图】本题考查气体实验定律+试管液柱模型+模型思想
【名师解析】对封闭在左管的气体，初状态气体压强为p1=p0-ρgh=75cmHg-25 cmHg=50 cmHg
设玻璃管横截面积为S，初状态气体体积V1=30S
当两侧玻璃管内液面相平时，设左管气柱长度为L，则气体体积V2=LS
气体压强p2=p0 =75cmHg
由玻意耳定律，p1V1= p2V2
解得L=20cm，选项A正确。
4. （2022高考上海）在描述气体状态的参量中， 是气体分子空间所能够达到的范围。压强从微观角度来说，是 的宏观体现。
【参考答案】体积 单位面积上气体分子平均撞击力
【命题意图】本题考查压强的微观含义+模型思维
【名师解析】在描述气体状态的参量中，气体的体积是指气体分子所能够达到的空间范围。根据气体压强的微观含义，气体压强是指单位面积上气体分子平均撞击力的宏观体现。
5. （2022高考辽宁物理）一定质量的理想气体从状态a变化到状态b，其体积V和热力学温度T变化图