2025届高考物理二轮复习热点题型归类-专题33 热学的基本概念与原理（学生版）.docxVIP

专题33热学的基本概念与原理

目录

TOC\o1-3\h\u题型一关于分子动理论及内能的考查 1

类型1微观量估算的两种“模型” 1

类型2布朗运动与分子热运动 5

类型3分子力和内能 9

题型二固体、液体和气体 14

类型1固体和液体性质的理解 14

类型2气体压强的计算及微观解释 21

题型三关于热力学定律与能量守恒定律的理解 25

类型1热力学第一定律的理解 25

类型2热力学第二定律的理解 31

类型3热力学第一定律与图像的综合应用 35

题型一关于分子动理论及内能的考查

类型1微观量估算的两种“模型”

1．微观量与宏观量

(1)微观量：分子质量m0、分子体积V0、分子直径d等．

(2)宏观量：物体的质量m、摩尔质量M、物体的密度ρ、物体的体积V、摩尔体积Vmol等．

2．分子的两种模型

(1)球模型：V0＝eq\f(1,6)πd3，得直径d＝eq\r(3,\f(6V0,π))(常用于固体和液体)．

(2)立方体模型：V0＝d3，得边长d＝eq\r(3,V0)(常用于气体)．

3．几个重要关系

(1)一个分子的质量：m0＝eq\f(M,NA).

(2)一个分子的体积：V0＝eq\f(Vmol,NA)(注意：对于气体，V0表示一个气体分子占有的空间)．

(3)1mol物体的体积：Vmol＝eq\f(M,ρ).

1．已知铜的摩尔质量为M（kg/mol），铜的密度为，阿伏加德罗常数为。下列判断正确的是（）

A．1个铜原子的体积为 B．铜中所含的原子数为

C．1kg铜中所含的原子数为 D．1个铜原子的直径为

2．晶须是一种发展中的高强度材料，它是一些非常细、非常完整的丝状（横截面为圆形）晶体。现有一根铁质晶须，直径为d，用大小为F的力恰好将它拉断，断面呈垂直于轴线的圆形。已知铁的密度为，铁的摩尔质量为M，阿伏加德罗常数为，铁质晶须内的铁原子可看作紧密排列的小球，则下列说法中正确的是（??）

A．铁质晶须单位体积内铁原子的个数为

B．铁原子的直径为

C．断面内铁原子的个数为

D．相邻铁原子之间的相互作用力为

3．质量为m的钻石，密度为，摩尔质量为M，阿伏伽德罗常数为，钻石分子的质量为，则该钻石含有的分子数为（）

A． B． C． D．

【类型2布朗运动与分子热运动

扩散现象、布朗运动与热运动的比较

现象

扩散现象

布朗运动

热运动

活动主体

分子

微小固体颗粒

分子

区别

分子的运动，发生在固体、液体、气体任何两种物质之间

比分子大得多的微粒的运动

分子的运动，不能通过光学显微镜直接观察到

共同点

①都是无规则运动；②都随温度的升高而更加激烈

联系

扩散现象、布朗运动都反映分子做无规则的热运动

1．下列说法中正确的是（）

A．布朗运动就是液体分子的热运动

B．物体的温度升高，物体内所有分子运动的速度都增大

C．对于一定质量的气体，当分子热运动变剧烈时，其压强可以不变

D．对一定质量的气体加热，其内能一定增加

2．如图，在显微镜下追踪三颗小炭粒在水中的运动，每隔30s把炭粒的位置记录下来，然后用线段把这些位置按时间顺序依次连接起来。下列说法正确的是（??）

A．图中连线表示的是小炭粒的运动轨迹

B．炭粒越小，温度越高运动会越明显

C．炭粒的位置变化是由于分子间斥力作用的结果

D．炭粒的运动是分子的热运动

3．如图描绘了一颗悬浮微粒受到周围液体分子撞击的情景，以下关于布朗运动的说法正确的是（）

A．悬浮微粒越大，液体分子撞击作用的不平衡性表现得越明显

B．布朗运动就是液体分子的无规则运动

C．悬浮微粒的无规则运动，是悬浮微粒分子的无规则运动的结果

D．液体温度越高，悬浮微粒运动越剧烈

4.关于布朗运动、扩散现象，下列说法中正确的是（）

A．布朗运动和扩散现象都需要在重力作用下才能进行

B．布朗运动是固体微粒的运动，反映了液体或气体分子的无规则运动

C．布朗运动和扩散现象只能在重力作用下进行

D．扩散现象直接证明了“物质分子在永不停息地做无规则运动”，而布朗运动间接证明了这一观点

类型3分子力和内能

1.分子间的作用力、分子势能与分子间距离的关系

分子间的作用力F、分子势能Ep与分子间距离r的关系图线如图所示(取无穷远处分子势能Ep＝0)．

(1)当r＞r0时，分子间的作用力表现为引力，当r增大时，分子间的作用力做负功，分子势能增大．

(2)当r＜r0时，分子间的作用力表现为斥力，当r减小时，分子间的作用力做负功，分子势能增大．

(3)当r＝r0时，分子势能最小.

2．分析物体内能问题的五点提醒

(1)内能是对物体的大量分子而言的，不存在某个分子内能的说法．

(2)内能的大小与温度、体积、