題型1 分子動(dòng)理論 固體、液體與氣體
題型2 氣體實(shí)驗(yàn)定律 理想氣體狀態(tài)方程
【關(guān)鍵能力】理解分子動(dòng)理論,知道固體、液體的性質(zhì),掌握氣體實(shí)驗(yàn)定律、理想氣體狀態(tài)方程和熱力學(xué)定律的適用條件和解題方法,關(guān)注氣體狀態(tài)變化(等溫、等壓、等容)圖像的應(yīng)用.熱學(xué)計(jì)算題情境雖然抽象,但研究對(duì)象的模型通常有3類:汽缸—活塞模型、玻璃管—液柱模型和“變質(zhì)量”模型.
1.理解微觀分子的結(jié)構(gòu)模型,進(jìn)而理解分子大小、分子數(shù)量、分子力、分子勢(shì)能.2.理解微觀分子的運(yùn)動(dòng)模型,進(jìn)而理解布朗運(yùn)動(dòng)、溫度與壓強(qiáng)、分子運(yùn)動(dòng)速率的正態(tài)分布規(guī)律.3.理解微觀分子力模型,進(jìn)而理解液體表面張力與浸潤(rùn)不浸潤(rùn)現(xiàn)象.
4.知道區(qū)分晶體和非晶體的標(biāo)準(zhǔn)是看是否有確定的熔點(diǎn).5.理解影響氣體壓強(qiáng)的因素(1)氣體分子平均動(dòng)能——溫度.(2)單位時(shí)間單位面積上的撞擊次數(shù)——單位體積內(nèi)分子數(shù).
例1 [2024·舟山模擬] 下列說(shuō)法中不正確的是( )
1.[2024·湖州模擬] 關(guān)于下列各圖所對(duì)應(yīng)現(xiàn)象的描述,正確的是( )
A.圖甲中水黽可以停在水面,是因?yàn)槭艿剿母×ψ饔肂.圖乙中玻璃容器中的小水銀滴呈球形,是因?yàn)楸砻鎻埩.圖丙中插入水中的塑料筆芯內(nèi)水面下降,說(shuō)明水浸潤(rùn)塑料筆芯D.圖丁中拖拉機(jī)鋤松土壤,是為了利用毛細(xì)現(xiàn)象將土壤里的水分引上來(lái)
[解析] 水黽可以停在水面是因?yàn)樗谋砻鎻埩?,故A錯(cuò)誤;水銀的表面張力比較大,同時(shí)水銀和空氣之間的相互作用力也比較小,這就導(dǎo)致了水銀在接觸到其他物體時(shí),會(huì)盡可能地減少表面積,從而形成球狀,故B正確;當(dāng)一根內(nèi)徑很細(xì)的管垂直插入液體中時(shí),浸潤(rùn)液體在管里上升,而不浸潤(rùn)液體在管內(nèi)下降,故C錯(cuò)誤;拖拉機(jī)鋤松土壤,是為了破壞毛細(xì)管減小水分蒸發(fā),故D錯(cuò)誤.
2.(不定項(xiàng))[2024·舟山模擬] 在中國(guó)首次太空授課活動(dòng)中,航天員展示了失重環(huán)境下的物理現(xiàn)象,其中有一實(shí)驗(yàn)是航天員擠出的水在空中形成水球.水球蘊(yùn)涵著很多物理知識(shí),下列說(shuō)法正確的是( )
1.氣體實(shí)驗(yàn)定律及理想氣體狀態(tài)方程(1)適用條件:質(zhì)量一定的理想氣體.(2)玻意耳定律、蓋-呂薩克定律、查理定律這三個(gè)氣體實(shí)驗(yàn)定律是理想氣體狀態(tài)方程在其中一個(gè)狀態(tài)參量不變情況下的特例.
3.熱系統(tǒng)的宏觀表現(xiàn)主要有三個(gè)方面,一是熱力平衡,二是熱參量的實(shí)驗(yàn)定律,三是熱力學(xué)三定律(包括能量守恒定律).(1)壓強(qiáng)的宏觀表現(xiàn)為對(duì)象的力平衡,根據(jù)平衡求解氣體壓強(qiáng);(2)掌握幾個(gè)典型的熱過(guò)程(等溫、等容、等壓),初、末狀態(tài)參量規(guī)律與圖像表述;(3)根據(jù)受力做功與溫度變化(內(nèi)能由溫度決定)分析功與內(nèi)能的變化,進(jìn)而確定吸熱、放熱.
(1) 氣體從狀態(tài)1到狀態(tài)2是________(選填“可逆”或“不可逆”)過(guò)程,分子平均動(dòng)能______(選填“增大”“減小”或“不變”);
[解析] 氣體從狀態(tài)1到狀態(tài)2是氣體向真空擴(kuò)散的過(guò)程,屬于熱現(xiàn)象中的自發(fā)過(guò)程,是不可逆的;由于氣體與外界間沒(méi)有做功且不傳熱,所以氣體內(nèi)能不變,理想氣體溫度不變,分子平均動(dòng)能不變.
(1) 緩慢加熱過(guò)程中,氮?dú)猗瘛⒌獨(dú)猗蚓哂邢嗤腳_____(選填“壓強(qiáng)”“體積”或“溫度”).
(3) 求氮?dú)猗褡罱K的體積;
(4) 求氮?dú)猗驈碾姛峤z上吸收的總熱量.
1. (多選)下列關(guān)于分子動(dòng)理論知識(shí),說(shuō)法正確的是(  )A.圖甲“用油膜法估測(cè)油酸分子的大小”實(shí)驗(yàn)中,若水面上痱子粉撒得較多,實(shí)驗(yàn)測(cè)得的結(jié)果將偏大B.圖乙折線顯示的是液體分子永不停息的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng),這種運(yùn)動(dòng)稱為布朗運(yùn)動(dòng)C.圖丙為氧氣分子在不同溫度下的速率分布圖像,由圖可知狀態(tài)③時(shí)的溫度比狀態(tài)①、②時(shí)都高D.圖丁為分子力F隨分子間距離r的變化圖像,兩分子間距從r=r2到r=r1,分子力先減小后增大
2.  如圖所示,內(nèi)壁光滑的絕熱汽缸內(nèi)用絕熱活塞封閉一定質(zhì)量的理想氣體,初始時(shí)汽缸開(kāi)口向上放置,活塞處于靜止?fàn)顟B(tài),將汽缸緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)90°過(guò)程中,缸內(nèi)氣體(  )A.內(nèi)能增加,外界對(duì)氣體做正功B.內(nèi)能減小,所有分子熱運(yùn)動(dòng)速率都減小C.溫度降低,速率大的分子數(shù)占總分子數(shù)比例減少D.溫度升高,速率大的分子數(shù)占總分子數(shù)比例增加

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