1、第1课时热学第一部分专题十一选考部分高考命题轨迹高考命题点命题轨迹情境图分子动理论与气体实验定律的组合20152卷3315(2)33题分子动理论与气体实验定律的组合20171卷3320182卷3320193卷3317(1)33题19(3)33题18(2)33题固体、液体与气体实验定律的组合20151卷3315(1)33题热力学定律与气体实验定律的组合20161卷33,2卷33,3卷3316(2)33题16(3)33题热力学定律与气体实验定律的组合20172卷33,3卷3317(2)33题17(3)33题热力学定律与气体实验定律的组合20181卷33,3卷3318(1)33题18(3)33题热学
2、基本规律与气体实验定律的组合20191卷33,2卷3319(2)33题高考题型1 分子动理论与气体实验定律的组合内容索引NEIRONGSUOYIN高考题型2 固体、液体与气体实验定律的组合高考题型3 热力学定律与气体实验定律的组合高考题型4 热学基本规律与气体实验定律的组合分子动理论与气体实验定律的组合题型：选择或者计算题：5年5考高考题型1例1(2019全国卷33)(1)用油膜法估算分子大小的实验中，首先需将纯油酸稀释成一定浓度的油酸酒精溶液，稀释的目的是_.实验中为了测量出一滴已知浓度的油酸酒精溶液中纯油酸的体积，可以_.为得到油酸分子的直径，还需测量的物理量是_.使油酸在浅盘的水面上容易
3、形成一块单分子层油膜把油酸酒精溶液一滴一滴地滴入小量筒中，测出1mL油酸酒精溶液的滴数，得到一滴溶液中纯油酸的体积单分子层油膜的面积解析由于分子直径非常小，极少量油酸所形成的单分子层油膜面积也会很大，因此实验前需要将油酸稀释，使油酸在浅盘的水面上容易形成一块单分子层油膜.可以用累积法测量多滴溶液的体积后计算得到一滴溶液中纯油酸的体积.油酸分子直径等于一滴溶液中油酸的体积与形成的单分子层油膜的面积之比，即d，故除测得一滴油酸酒精溶液中所含纯油酸的体积外，还需要测量单分子层油膜的面积.(2)如图1，一粗细均匀的细管开口向上竖直放置，管内有一段高度为2.0cm的水银柱，水银柱下密封了一定量的理想气体
4、，水银柱上表面到管口的距离为2.0cm.若将细管倒置，水银柱下表面恰好位于管口处，且无水银滴落，管内气体温度与环境温度相同.已知大气压强为76cmHg，环境温度为296K.求细管的长度；答案41cm图图1解析设细管的长度为L，横截面的面积为S，水银柱高度为h；初始时，设水银柱上表面到管口的距离为h1，被密封气体的体积为V，压强为p；细管倒置时，被密封气体的体积为V1，压强为p1.由玻意耳定律有pVp1V1由力的平衡条件有pp0ghp1p0gh式中，、g分别为水银的密度和重力加速度的大小，p0为大气压强.由题意有VS(Lh1h)V1S(Lh)由式和题给条件得L41cm若在倒置前，缓慢加热管内被密
5、封的气体，直到水银柱的上表面恰好与管口平齐为止，求此时密封气体的温度.答案312K解析设气体被加热前后的温度分别为T0和T，由盖吕萨克定律有由式和题给数据得T312K.拓展训练1(2019湖北天门、仙桃等八市第二次联考)(1)分子力F、分子势能Ep与分子间距离r的关系图线如图2甲、乙两条曲线所示(取无穷远处分子势能Ep0).下列说法正确的是_.图图2ADEA.乙图线为分子势能与分子间距离的关系图线B.当rr0时，分子势能为零C.随着分子间距离的增大，分子力先减小后一直增大D.分子间的斥力和引力大小都随分子间距离的增大而减小，但斥力减小得更快E.在rp1V1，所以T1T3T2.状态1与状态2时气
6、体体积相同，单位体积内分子数相同，但状态1下的气体分子平均动能更大，在单位时间内撞击器壁单位面积的平均次数更多，即N1N2；状态2与状态3时气体压强相同，状态3下的气体分子平均动能更大，在单位时间内撞击器壁单位面积的平均次数较少，即N2N3.(2)如图13，一容器由横截面积分别为2S和S的两个汽缸连通而成，容器平放在水平地面上，汽缸内壁光滑.整个容器被通过刚性杆连接的两活塞分隔成三部分，分别充有氢气、空气和氮气.平衡时，氮气的压强和体积分别为p0和V0，氢气的体积为2V0，空气的压强为p.现缓慢地将中部的空气全部抽出，抽气过程中氢气和氮气的温度保持不变，活塞没有到达两汽缸的连接处，求：抽气前氢
7、气的压强；图图13解析设抽气前氢气的压强为p10，根据力的平衡条件得(p10p)2S(p0p)S抽气后氢气的压强和体积.解析设抽气后氢气的压强和体积分别为p1和V1，氮气的压强和体积分别为p2和V2，根据力的平衡条件有p2Sp12S抽气过程中氢气和氮气的温度保持不变，则由玻意耳定律得p1V1p102V0p2V2p0V0由于两活塞用刚性杆连接，故V12V02(V0V2)联立式解得拓展训练6(2019山东烟台市下学期高考诊断)(1)根据热力学定律和分子动理论，下列说法正确的是_.A.满足能量守恒定律的客观过程并不是都可以自发地进行B.知道某物质摩尔质量和阿伏加德罗常数，就可求出其分子体积C.内能不
8、同的物体，它们分子热运动的平均动能可能相同D.热量可以从低温物体传到高温物体E.液体很难被压缩的原因是：当液体分子间的距离减小时，分子间的斥力增大，分子间的引力减小，所以分子力表现为斥力ACD解析根据热力学第二定律，一切与热现象有关的宏观过程都是不可逆的，故A正确；知道某物质的密度、摩尔质量和阿伏加德罗常数，可以求出一个分子占据的空间，但不一定是分子的体积，因为分子间的空隙有时是不可忽略的，故B错误；温度是分子平均动能的标志，内能不同的物体，温度可能相同，它们分子热运动的平均动能可能相同，故C正确；根据热力学第二定律知，热量可以从低温物体传到高温物体，但是会引起其他变化，故D正确；液体很难被压
9、缩的原因是当液体分子的距离减小时，分子间的斥力增大，分子间的引力也增大，但分子斥力增大得更快，分子力表现为斥力，故E错误.(2)如图14所示，一水平放置的固定汽缸，由横截面积不同的两个足够长的圆筒连接而成，活塞A、B可以在圆筒内无摩擦地左右滑动，它们的横截面积分别为SA30cm2、SB15cm2，A、B之间用一根长为L3m的细杆连接.A、B之间封闭着一定质量的理想气体，活塞A的左方和活塞B的右方都是空气，大气压强始终保持不变，为p01.0105Pa.活塞B的中心连一根不可伸长的细线，细线的另一端固定在墙上，当汽缸内气体温度为T1540K时，活塞B与两圆筒连接处相距l1m，此时细线中的张力为F3
10、0N.求此时汽缸内被封闭气体的压强；图图14答案1.2105Pa解析设汽缸内气体压强为p1，F1F为活塞B所受细线拉力，则活塞A、B及细杆整体的平衡条件为p0SAp1SAp1SBp0SBF10，又SA2SB代入数据得p11.2105Pa；若缓慢改变汽缸内被封闭气体的温度，则温度为多少时活塞A恰好移动到两圆筒连接处？答案270K解析当A到达两圆筒连接处时，设此时温度为T2，要平衡必有气体压强p2p0V1SA(Ll)SBlV2SBL解得：T2270K.拓展训练7(2019全国卷33)(1)某容器中的空气被光滑活塞封住，容器和活塞绝热性能良好，空气可视为理想气体.初始时容器中空气的温度与外界相同，压
11、强大于外界.现使活塞缓慢移动，直至容器中的空气压强与外界相同.此时，容器中空气的温度_(填“高于”“低于”或“等于”)外界温度，容器中空气的密度_(填“大于”“小于”或“等于”)外界空气的密度.解析活塞光滑、容器绝热，容器内空气体积增大，对外做功，由UWQ知，气体内能减少，温度降低.气体的压强与温度和单位体积内的分子数有关，由于容器内空气的温度低于外界温度，但压强相同，则容器中空气的密度大于外界空气的密度.低于大于(2)热等静压设备广泛应用于材料加工中.该设备工作时，先在室温下把惰性气体用压缩机压入到一个预抽真空的炉腔中，然后炉腔升温，利用高温高气压环境对放入炉腔中的材料加工处理，改善其性能.
12、一台热等静压设备的炉腔中某次放入固体材料后剩余的容积为0.13m3，炉腔抽真空后，在室温下用压缩机将10瓶氩气压入到炉腔中.已知每瓶氩气的容积为3.2102m3，使用前瓶中气体压强为1.5107Pa，使用后瓶中剩余气体压强为2.0106Pa；室温温度为27.氩气可视为理想气体.求压入氩气后炉腔中气体在室温下的压强；答案3.2107Pa解析设初始时每瓶气体的体积为V0，压强为p0；使用后气瓶中剩余气体的压强为p1.假设体积为V0、压强为p0的气体压强变为p1时，其体积膨胀为V1.由玻意耳定律得：p0V0p1V1被压入炉腔的气体在室温和p1条件下的体积为：V1V1V0设10瓶气体压入完成后炉腔中气体的压强为p2，体积为V2，由玻意耳定律：p2V210p1V1联立式并代入题给数据得：p23.2107Pa将压入氩气后的炉腔加热到1227，求此时炉腔中气体的压强.答案1.6108Pa解析设加热前炉腔的温度为T0，加热后炉腔的温度为T1，气体压强为p3，联立式并代入题给数据得：p31.6108Pa
