
1.本專題是熱學(xué)部分的典型題型,包括應(yīng)用分子運(yùn)動(dòng)論、氣體實(shí)驗(yàn)定律、熱力學(xué)定律的知識(shí)解決實(shí)際問題。高考中經(jīng)常在選擇題中命題,計(jì)算題中必考,2024年高考對(duì)于氣體的考查仍然是熱點(diǎn)。
2.通過本專題的復(fù)習(xí),不僅利于完善學(xué)生的知識(shí)體系,也有利于培養(yǎng)學(xué)生的物理核心素養(yǎng)。
3.用到的相關(guān)知識(shí)有:分子動(dòng)理論,分子的能內(nèi),理想氣體狀態(tài)方程,熱力學(xué)第一、第二定律的知識(shí)等。近幾年的高考命題中一直都是以壓軸題的形式存在,重點(diǎn)考查分子力、分子勢(shì)能,玻意耳定律,查理定律,蓋-呂薩克定律,熱力學(xué)第一定律等。
考向一:分子力和分子勢(shì)能
1.分子力與分子勢(shì)能的比較
2.判斷分子勢(shì)能變化的“兩法”
方法一:利用分子力做功判斷:分子力做正功,分子勢(shì)能減??;分子力做負(fù)功,分子勢(shì)能增加。
方法二:利用分子勢(shì)能Ep與分子間距離r的關(guān)系圖線判斷:如圖所示。但要注意此圖線和分子力與分子間距離的關(guān)系圖線形狀雖然相似,但意義不同,不要混淆。
3.分析物體內(nèi)能問題的四點(diǎn)提醒
(1)內(nèi)能是對(duì)物體的大量分子而言的,對(duì)于單個(gè)分子的內(nèi)能沒有意義。
(2)決定內(nèi)能大小的因素為:物質(zhì)的量、溫度、體積、以及物質(zhì)狀態(tài)。
(3)通過做功或熱傳遞可以改變物體的內(nèi)能。
(4)溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志,相同溫度的任何物體,分子的平均動(dòng)能相同。
考向二:氣體圖像問題
1.氣體狀態(tài)變化的圖像分析
[注意]上表中各個(gè)常量“C”意義有所不同。(可以根據(jù)克拉伯龍方程PV=nRT確定各個(gè)常量“C”意義)
2.氣體狀態(tài)變化圖像的分析方法
(1)明確點(diǎn)、線的物理意義:求解氣體狀態(tài)變化的圖像問題,應(yīng)當(dāng)明確圖像上的點(diǎn)表示一定質(zhì)量的理想氣體的一個(gè)平衡狀態(tài),它對(duì)應(yīng)著三個(gè)狀態(tài)參量;圖像上的某一條直線段或曲線段表示一定質(zhì)量的理想氣體狀態(tài)變化的一個(gè)過程。
(2)明確圖像斜率的物理意義:在V-T圖像(p-T圖像)中,比較兩個(gè)狀態(tài)的壓強(qiáng)(或體積)大小,可以比較這兩個(gè)狀態(tài)到原點(diǎn)連線的斜率的大小,其規(guī)律是:斜率越大,壓強(qiáng)(或體積)越小;斜率越小,壓強(qiáng)(或體積)越大。
(3)明確圖像面積的物理意義:在p -V圖像中,p -V圖線與V軸所圍面積表示氣體對(duì)外界或外界對(duì)氣體所做的功。
考向三:理想氣體狀態(tài)方程與氣體實(shí)驗(yàn)定律
1.理想氣體狀態(tài)方程與氣體實(shí)驗(yàn)定律的關(guān)系
eq \f(p1V1,T1)=eq \f(p2V2,T2)eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(溫度不變:p1V1=p2V2(玻意耳定律),體積不變:\f(p1,T1)=\f(p2,T2)(查理定律),壓強(qiáng)不變:\f(V1,T1)=\f(V2,T2)(蓋—呂薩克定律)))
[注意]適用條件:一定質(zhì)量的某種理想氣體。
2.解決問題的基本思路
考向四:氣體實(shí)驗(yàn)定律與熱力學(xué)定律的綜合
求解氣體實(shí)驗(yàn)定律與熱力學(xué)定律的綜合問題的一般思路
01 分子力和分子勢(shì)能
1.如圖所示,將甲分子固定于坐標(biāo)原點(diǎn)O處,乙分子放置于r軸上距離O點(diǎn)很遠(yuǎn)的r4處,r1、r2、r3為r軸上的三個(gè)特殊的位置,甲、乙兩分子間的作用力F和分子勢(shì)能Ep隨兩分子間距離r的變化關(guān)系分別如圖中兩條曲線所示,設(shè)兩分子間距離很遠(yuǎn)時(shí),Ep=0?,F(xiàn)把乙分子從r4處由靜止釋放,下列說法中正確的是( )
A.虛線為Ep-r圖線、實(shí)線為F-r圖線
B.當(dāng)分子間距離r10r0
引力和斥力都很微弱,F(xiàn)=0
Ep=0
等溫變化
等容變化
等壓變化
圖像
p -V圖像
p -eq \f(1,V)圖像
p -T圖像
V -T圖像
特點(diǎn)
pV=CT(其中C為恒量),即pV之積越大的等溫線溫度越高,線離原點(diǎn)越遠(yuǎn)
p=CTeq \f(1,V),斜率k=CT,即斜率越大,溫度越高
p=eq \f(C,V)T,斜率k=eq \f(C,V),即斜率越大,體積越小
V=eq \f(C,p)T,斜率k=eq \f(C,p),即斜率越大,壓強(qiáng)越小
這是一份壓軸題13 電學(xué)實(shí)驗(yàn)-2025年高考物理壓軸題專項(xiàng)訓(xùn)練(新高考通用),文件包含壓軸題13電學(xué)實(shí)驗(yàn)原卷版docx、壓軸題13電學(xué)實(shí)驗(yàn)解析版docx等2份試卷配套教學(xué)資源,其中試卷共71頁, 歡迎下載使用。
這是一份壓軸題12 力學(xué)實(shí)驗(yàn)-2025年高考物理壓軸題專項(xiàng)訓(xùn)練(新高考通用),文件包含壓軸題12力學(xué)實(shí)驗(yàn)原卷版docx、壓軸題12力學(xué)實(shí)驗(yàn)解析版docx等2份試卷配套教學(xué)資源,其中試卷共49頁, 歡迎下載使用。
這是一份壓軸題11 光學(xué)-2025年高考物理壓軸題專項(xiàng)訓(xùn)練(新高考通用),文件包含壓軸題11光學(xué)原卷版docx、壓軸題11光學(xué)解析版docx等2份試卷配套教學(xué)資源,其中試卷共42頁, 歡迎下載使用。
微信掃碼,快速注冊(cè)
注冊(cè)成功