2011年高考物理《热学》专题复习ppt1
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本资料包含热学各节内容的课件和试卷。课件从考纲的解读、高考策略等方面进行复习。适合高考复习使用。
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第五模块 第11章 第1单元
一、选择题
1．(2009年北京卷)做布朗运动实验，得到某个观测记录如图5.图中记录的是
图5
( )
A．分子无规则运动的情况
B．某个微粒做布朗运动的轨迹
C．某个微粒做布朗运动的速度—时间图线
D．按等时间间隔依次记录的某个运动微粒位置的连线
解析：微粒在周围液体分子无规则碰撞作用下，做布朗运动，轨迹是无规则的，实际操作中不易描绘出微粒的实际轨迹；而按等时间间隔依次记录的某个运动微粒位置的连线的无规则，也能充分反映微粒布朗运动的无规则，本实验记录描绘的正是某一粒子位置的连线，故选D.
答案：D
图6
2．如图6所示，甲分子固定在坐标原点O，乙分子沿x轴运动，两分子间的分子势能Ep与两分子间距离的变化关系如图6中曲线所示．图中分子势能的最小值为－E0.若两分子所具有的总能量为0，则下列说法中正确的是
( )
A．乙分子在P点(x＝x2)时，加速度最大
B．乙分子在P点(x＝x2)时，其动能为E0
C．乙分子在Q点(x＝x1)时，处于平衡状态
D．乙分子的运动范围为x≥x1
解析：当两分子由无穷远处相互靠近的过程中，分子力先表现为引力，后表现为斥力．所以整个过程中，分子力先做正功后做负功．由分子力做功与分子势能的关系可知，分子势能先减小后增大．结合图线可知：乙分子在P点(x＝x2)时分子力为零，加速度为零，A错；乙分子在P点(x＝x2)时的动能与分子势能之和为零，即动能为E0，B正确；乙分子在Q点(x＝x1)时，分子势能为零，动能也为零，D正确；乙分子在Q点(x＝x1)时受斥力不为零．C错．
答案：BD
3．气体分子运动具有下列特点
( )
A．气体分子间的碰撞频繁
B．同种气体中所有的分子运动速率基本相等
C．气体分子向各个方向运动的可能性是相同的
D．气体分子的运动速率分布具有“中间多，两头少”的特点
解析：由分子动理论，气体分子间距较大，分子做无规则运动时，碰撞频繁，但其分子的速率大小不一，其速率分布具有“中间多，两头少”的特点；由于其在做无规则运动，向各个方向运动的可能性是相同的．
答案：ACD
4．分子动理论较好地解释了物质的宏观热力学性质．据此可判断下列说法中错误的是
( )
A．显微镜下观察到墨水中的小炭粒在不停的做无规则运动，这反映了液体分子运动的无规则性
B．分子间的相互作用力随着分子间距离的增大，一定先减小后增大
C．分子势能随着分子间距离的增大，可能先减小后增大
D．在真空、高温条件下，可以利用分子扩散向半导体材料中掺入其它元素
解析：分子间作用力随距离的变化而变化，若r<r0时，随分子间距离r的增大，分子力减小；若r>r0时，随分子间距离r的增大，分子力可能先增大后减小，故B项说法是错误的．
答案：B
5．下列关于分子力和分子势能的说法中，正确的是
( )
A．当分子力表现为引力时，分子力和分子势能总是随分子间距离的增大而增大
第五模块 第11章 第3单元
一、选择题
1．(2009年重庆卷)密闭有空气的薄塑料瓶因降温而变扁，此过程中瓶内空气(不计分子势能)
( )
A．内能增大，放出热量
B．内能减小，吸收热量
C．内能增大，对外界做功
D．内能减小，外界对其做功
解析：不计分子势能时瓶内空气的内能只与其温度有关，温度降低时其内能减小．塑料瓶变扁时瓶内空气体积减小，外界对其做功．再由热力学第一定律知此过程中瓶内空气要放出热量，故只有D正确．
答案：D
图6
2．大约在1670年，英国赛斯特城的主教约翰•维尔金斯设计了一种磁力“永动机”．如图6所示，在斜坡顶上放一块强有力的磁铁，斜坡上端有一个小孔，斜面下有一个连接小孔直至底端的弯曲轨道，维尔金斯认为：如果在斜坡底端放一个小铁球，那么由于磁铁的吸引，小铁球就会向上运动，当小球运动到小孔P处时，它就要掉下，再沿着斜面下的弯曲轨道返回斜坡底端Q，由于有速度而可以对外做功，然后又被磁铁吸引回到上端，到小孔P处又掉下．在以后的二百多年里，维尔金斯的永动机居然改头换面地出现过多次，其中一次是在1878年，即在能量转化和守恒定律确定20年后，竟在德国取得了专利权．关于维尔金斯“永动机”，正确的认识应该是
( )
A．符合理论规律，一定可以实现，只是实现时间早晚的问题
B．如果忽略斜面的摩擦，维尔金斯 “永动机”一定可以实现
C．如果忽略斜面的摩擦，铁球质量较小、磁铁磁性又较强，则维尔金斯“永动机”可以实现
D．违背能量转化和守恒定律，不可能实现
解析：磁铁吸引小球上升，要消耗磁铁的磁场能，时间长了磁铁的磁性就会逐步减弱，直至不能把小球吸引上去，该思想违背了能量转化和守恒定律，
图7
不可能实现．
答案：D
3．(2010年昆明模拟)如图7所示，有一压力锅，锅盖上的排气孔截面积约为7.0×10－6 m2，限压阀重为0.7 N．使用该压力锅煮水消毒，根据下列水的沸点与气压关系的表格，分析可知压力锅内的最高水温约为(大气压强为1.01×105 Pa)
( )
p(×105 Pa) 1.01 1.43 1.54 1.63 1.73 1.82 1.91 2.01 2.12 2.21
t(℃) 100 110 112 114 116 118 120 122 124 126
A.100℃ B．112℃
C．122℃ D．124℃
解析：由表格数据知，气压越大，沸点越高，即锅内最高温度越高．对限压阀分析受力，当mg＋p0S＝pS时恰好要放气，此时p＝mgS＋p0＝0.77.0×10－6＋p0＝2.01×105 Pa达到最大值，对应的最高温度为122℃.
答案：C
二、填空题
4．(2009年广东卷)(1)远古时代，取火是一件困难的事，火一般产生于雷击或磷的自燃．随着人类文明的进步，出现了“钻木取火”等方法．“钻木取火”是通过________方式改变物体的内能，把________转变成内能．
图8
(2)某同学做了一个小实验：先把空的烧瓶放入冰箱冷冻，一小时后取出烧瓶，并迅速把一个气球紧密地套在瓶颈上，然后将烧瓶放进盛满热水的烧杯里，气球逐渐膨胀起来，如图8.这是因为烧瓶里的气体吸收了水的________，温度________，体积________．
解析：(1)“钻木”的过程是做功的过程，是把机械能转化为内能的过程；要想“取到火”，必须使温度升高到木头的燃点．
(2)烧瓶里的气体吸收热量后，由热力学第一定律知，气体的内能增加，因而温度升高，体积增大．
答案：(1)做功 机械能 (2)热量 升高 增大
5．一定质量的非理想气体(分子间的作用力不可忽略)，从外界吸收了4.2×105 J的热量，同时气体对外做了6×105 J的功，则：
(1)气体的内能________(填“增加”或“减少”)，其变化量的大小为________ J.
(2)气体的分子势能________(填“增加”或“减少”)．
(3)分子平均动能如何变化？
解析：(1)因气体从外界吸收热量，所以
Q＝4.2×105 J，
气体对外做功6×105 J，则外界对气体做功
W＝－6×105 J，
由热力学第一定律ΔU＝W＋Q，得
ΔU＝－6×105 J＋4.2×105 J＝－1.8×105 J，
所以物体内能减少了1.8×105 J.
(2)因为气体对外做功，体积膨胀，分子间距离增大了，分子力做负功，气体的分子势能增加了．
(3)因为气体内能减少了，而分子势能增加了，所以分子平均动能必然减少了，且分子平均动能的减少量一定大于分子势能的增加量．
答案：(1)减少 1.8×105 J (2)增加 (3)见解析
三、计算题
6．用两种不同的金属丝组成一个回路，接触点1插在热水中，接触点2插在冷水中，如图9所示，电流计指针会发生偏转，这就是温差发电现象，这一实验是否违反热力学第二定律？热水和冷水的温度是否会发生变化？简述这一过程中能的转化情况．
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