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1、专题十三专题十三 热学热学专题十三热学专题十三热学2021/8/11 星期三1主干知识整合主干知识整合专题十三专题十三 主干知识整合主干知识整合 一、分子动理论一、分子动理论1物质是由大量分子组成的物质是由大量分子组成的(1)分分子子属属于于在在微微观观上上描描述述物物质质的的概概念念，分分子子直直径径数数量量级级一一般为般为_，所以分子体积和质量都非常小；，所以分子体积和质量都非常小；(2)物体能够被压缩，说明分子间物体能够被压缩，说明分子间_2分子永不停息地做无规则热运动分子永不停息地做无规则热运动(1)实验依据：扩散现象和布朗运动；实验依据：扩散现象和布朗运动；1010 m有空隙有空隙2
2、021/8/11 星期三2专题十三专题十三 主干知识整合主干知识整合 (2)布布朗朗运运动动是是悬悬浮浮于于液液体体中中的的颗颗粒粒所所做做的的永永不不停停息息的的运运动动，是是由由于于_的的热热运运动动对对悬悬浮浮颗颗粒粒的的无无规规则则撞撞击击造造成成的的，布朗运布朗运动间动间接接证证明了液体分子的无明了液体分子的无规则热规则热运运动动；(3)(3)布布朗朗运运动动是是在在显显微微镜镜下下观观察察到到的的热热现现象象，用用肉肉眼眼能能直直接观察的微粒运动不能视为布朗运动接观察的微粒运动不能视为布朗运动3 3分子间存在相互作用的引力和斥力分子间存在相互作用的引力和斥力(1)(1)分分子子间间
3、同同时时存存在在相相互互作作用用的的引引力力和和斥斥力力，引引力力和和斥斥力力的合力称为的合力称为_，是分子间实际表现出来的相互作用；，是分子间实际表现出来的相互作用；(2)(2)分分子子间间引引力力和和斥斥力力都都随随着着分分子子间间距距离离的的增增大大而而_，随随着着分分子子间间距距离离的的减减小小而而_，当当分分子子间间引引力力和斥力相等时，分子力为和斥力相等时，分子力为_液体分子液体分子分子力分子力减小减小增大增大零零2021/8/11 星期三3专题十三专题十三 主干知识整合主干知识整合 二、内能和热力学定律二、内能和热力学定律1物体的内能物体的内能定定义义组组成成微微观观决定决定因素
4、因素宏宏观观决决定因素定因素规规律律物物 体体 内内_分分子子热热运运动动的的动动能能和和分分子子势势能的能的总总和和分分子子动动能能：分分子子因因_而而 具具 有有 的的动动能能分分子子无无规规则则热热运运动动的的剧剧烈烈程程度度温度温度温温度度越越高高，则则分分子子做做热热运运动动的的平平均均动动能能_；温温度度越越低低，则则分分子子做做热热运运动动的的平平均均动动能能_所有所有做无做无规规则热则热运运动动越大越大越小越小2021/8/11 星期三4专题十三专题十三 主干知识整合主干知识整合 定定义义组组成成微微观观决决定因素定因素宏宏观观决决定因素定因素规规律律物物 体体 内内_分分子子
5、 热热 运运 动动的的 动动 能能 和和分分 子子 势势 能能的的总总和和分分子子势势能能：由由分分子子间间相相对对位位置置和和分分子子力力决决定定的的势势能能分子分子间间距离距离体体积积分分子子力力对对分分子子做做正正功功，分分子子势势能能_；分分子子力力对对分分子子做做负负功功，分子分子势势能能_减小减小增大增大减少减少2021/8/11 星期三5专题十三专题十三 主干知识整合主干知识整合 2.热热力学第一定律力学第一定律公式公式公式符号公式符号符号法符号法则则Q WUU表表示示物物体体内内能的能的变变化化U0表表示示物物体体内内能能_；U0表表示示物物体体内内能能_；U0表表示示物物体内
6、能体内能_Q表表示示通通过过热热传传递递途途径径实实现现的的对对物物体体内内能能变变化化的的贡贡献献Q 0表表 示示 物物 体体 _，使使 内内 能能_；Q0表表示示物物体体_，使使内内能能减减少少；Q0表表示示物物体体既既不不放放热热也也不不吸吸热热，在在热热传传递递途途径径上上没没有有改改变变物物体体内能内能 减少减少不不变变吸吸热热增加增加放放热热增加增加2021/8/11 星期三6专题十三专题十三 主干知识整合主干知识整合 公式公式公式符号公式符号符号法符号法则则Q WUW表表示示通通过过做做功功途途径径实实现现的的对对物物体体内内能能变变化化的的贡贡献献W0表表示示_，使使其其内内能
7、能增增加加；W0表表示示_，使使其其内内能能减减少少；W0表表示示在在做做功功途途径径上上没没有有改改变变物物体体内能内能外界外界对对物体做功物体做功物体物体对对外界做功外界做功2021/8/11 星期三7专题十三专题十三 主干知识整合主干知识整合 3.热力学第二定律热力学第二定律两种表述两种表述表述内容表述内容表述角度表述角度实质实质表述一表述一不不 可可 能能 使使 热热 量量 由由_传传递递到到高高温温物物体体，而而不不引引起起其其他他变变化化 按按热热传传导导的的方方向向性性表表述述反反 映映 了了涉涉 及及 内内能能 的的 宏宏观观 过过 程程的的 不不 可可逆性逆性表述二表述二不不
8、可可能能从从单单一一热热源源吸吸收收热热量量并并把把它它全全部部用用来来_，而而不不引引起起其他其他变变化化按按机机械械能能和和内内能能转转化化过过程程的的方方向向性性表表述述，从从这这个个角角度度也也可可表表述述为为“第第二二类类永永动动机机不不可能制成可能制成”做功做功低温物体低温物体2021/8/11 星期三8专题十三专题十三 主干知识整合主干知识整合 三、关于理想气体三、关于理想气体1气气体体分分子子之之间间作作用用力力十十分分微微弱弱，可可以以认认为为气气体体分分子子间间没有相互作用，没有相互作用，这样这样的气体称的气体称为为理想气体理想气体2通通过过分分子子动动理理论论的的观观点点
9、分分析析，大大量量气气体体分分子子频频繁繁碰碰撞撞器器壁壁，就就会会对对器器壁壁产产生生持持续续的的、均均匀匀的的压压力力，气气体体压压强强就就是是大大量量气气体体分分子子作作用用在在器器壁壁单单位位面面积积上上的的压压力力气气体体压压强强的的大大小小跟跟两个因素有关：气体分子平均两个因素有关：气体分子平均动动能和气体分子密集程度能和气体分子密集程度2021/8/11 星期三9专题十三专题十三 主干知识整合主干知识整合 3对对一一定定质质量量的的气气体体，若若气气体体的的体体积积、温温度度、压压强强这这三三个个参参量量都都不不变变，则则说说明明气气体体处处于于一一定定的的状状态态中中，气气体体
10、状状态态发发生生变变化化时时，至至少少要要有有两两个个参参量量发发生生变变化化，这这三三个个参参量量间间的的定定量量关关系可系可记为记为：C(恒量恒量)2021/8/11 星期三10要点热点探究要点热点探究专题十三专题十三 要点热点探究要点热点探究探究点一分子动理论综合问题探究点一分子动理论综合问题涉涉及及分分子子动动理理论论内内容容的的综综合合题题是是高高考考命命题题的的热热点点，主主要要围围绕绕分分子子动动理理论论内内容容的的准准确确叙叙述述、布布朗朗运运动动的的理理解解、分分子子力力的的理理解来解来设设置置问题问题2021/8/11 星期三11专题十三专题十三 要点热点探究要点热点探究例
11、例1 1 20112011海南卷海南卷 下列下列说说法中正确的是法中正确的是()A布朗运布朗运动动就是固体分子无就是固体分子无规则规则的运的运动动B当当分分子子间间的的距距离离变变小小时时，分分子子间间作作用用力力可可能能减减小小，也也可能增大可能增大 C物体温度改物体温度改变时变时，物体分子的平均，物体分子的平均动动能不一定改能不一定改变变D不不计计分子分子势势能的气体吸收能的气体吸收热热量量时时温度一定升高温度一定升高2021/8/11 星期三12专题十三专题十三 要点热点探究要点热点探究【点点拨拨】本本题题重重点点考考查查分分子子动动理理论论，包包括括布布朗朗运运动动、分分子子力力、分分
12、子子平平均均动动能能、分分子子势势能能等等考考点点，题题目目具具有有基基础础性性强、覆盖面广的特征强、覆盖面广的特征例例1B【解解析析】布布朗朗运运动动是是悬悬浮浮在在液液体体中中固固体体颗颗粒粒的的无无规规则则运运动动，选选项项A错错误误；当当分分子子间间的的距距离离变变小小时时，分分子子间间作作用用力力可可能能减减小小，也也可可能能增增大大，选选项项B正正确确；温温度度是是物物体体分分子子平平均均动动能能的的标标志志，二二者者必必定定同同时时改改变变，选选项项C错错误误；如如果果理理想想气气体体吸吸收收热热量量的的同同时时对对外外做做功功，则则其其内内能能不不一一定定增增加加，即即温温度度
13、不不一一定定升升高高，选项选项D错误错误2021/8/11 星期三13专题十三专题十三 要点热点探究要点热点探究【点点评评】对对分分子子间间相相互互作作用用力力的的理理解解和和掌掌握握一一定定要要结结合合其其图图象象进进行行；对对布布朗朗运运动动运运动动的的理理解解要要掌掌握握以以下下要要点点：不不是是液液体体分分子子的的运运动动，但但间间接接反反映映液液体体分分子子的的运运动动；在在显显微微镜镜下下才才能能观观察察到到布布朗朗运运动动，用用肉肉眼眼直直接接观观察察到到的的微微粒粒运运动动不不是是布布朗朗运运动动，如如空气中灰尘的运动就不是布朗运动空气中灰尘的运动就不是布朗运动对对于于分分子子
14、力力和和分分子子势势能能要要注注意意以以下下两两点点：分分子子间间作作用用力力与与分分子子间间相相对对位位置置共共同同决决定定了了分分子子势势能能，分分子子间间作作用用力力做做功功和和分分子子势势能能的的关关系系与与重重力力做做功功和和重重力力势势能能的的关关系系类类似似，可可对对比比理理解解；特特别别要要注注意意，对对于于气气体体而而言言，气气体体分分子子间间作作用用力力要要么么忽忽略略(视视为为理理想想气气体体)，要要么么表表现现为为引引力力，而而一一定定不不会会处处于于斥斥力力状状态态为为此此，一一定定要要克克服服“气气体体很很难难压压缩缩是是由由于于气气体体分分子子间间存存在在斥斥力力
15、的的缘缘故故”这样的错误认识，如下面的变式题这样的错误认识，如下面的变式题2021/8/11 星期三14下列下列说说法正确的是法正确的是()A气体的体气体的体积积就是所有气体分子的体就是所有气体分子的体积积之和之和B气气体体如如果果失失去去了了容容器器的的约约束束就就会会散散开开，这这是是因因为为气气体体分子之分子之间间存在斥力的存在斥力的缘缘故故C内能不同的物体其分子内能不同的物体其分子热热运运动动的平均的平均动动能可能相同能可能相同D密密闭闭容容器器内内气气体体体体积积减减小小，在在单单位位时时间间内内撞撞击击容容器器器器壁的分子个数一定增多壁的分子个数一定增多变式题专题十三专题十三 要点
16、热点探究要点热点探究2021/8/11 星期三15专题十三专题十三 要点热点探究要点热点探究例例1变变式式题题C【解解析析】由由于于气气体体分分子子之之间间距距离离远远大大于于气气体体分分子子直直径径，所所以以气气体体的的体体积积远远大大于于其其所所有有气气体体分分子子的的体体积积之之和和，选选项项A错错误误；气气体体如如果果失失去去了了容容器器的的约约束束就就会会散散开开，这这是是因因为为气气体体分分子子永永不不停停息息做做无无规规则则热热运运动动的的缘缘故故，选选项项B错错误误；根根据据内内能能的的定定义义可可知知，内内能能不不同同的的物物体体可可能能具具有有相相同同的的温温度度，则则它它
17、们们分分子子热热运运动动的的平平均均动动能能可可能能相相同同，选选项项C正正确确；密密闭闭容容器器内内气气体体体体积积减减小小，但但如如果果同同时时气气体体温温度度降降低低，则则在在单单位位时时间间内内撞撞击击容容器器器器壁壁的的分分子子个个数数不不一一定定增增多多，选项选项D错误错误2021/8/11 星期三16专题十三专题十三 要点热点探究要点热点探究探究点二热力学定律探究点二热力学定律热热力力学学定定律律是是研研究究内内能能变变化化和和转转化化的的重重要要规规律律：热热力力学学第第一一定定律律定定量量研研究究内内能能的的变变化化与与做做功功和和热热传传递递的的关关系系；热热力力学学第第二
18、定律则描述了内能转化和转移的方向性二定律则描述了内能转化和转移的方向性内内能能属属于于一一种种能能量量形形式式，反反映映物物体体一一种种能能量量状状态态一一个个物物体体所所具具有有的的内内能能在在数数值值上上等等于于物物体体内内所所有有分分子子动动能能和和分分子子势势能能的的总总和和涉涉及及内内能能的的分分析析与与计计算算问问题题主主要要通通过过以以下下途途径径：根根据据热热力力学学第第一一定定律律；根根据据理理想想气气体体状状态态方方程程；根根据据内内能能定定义；义；根据能量守恒定律根据能量守恒定律.2021/8/11 星期三17专题十三专题十三 要点热点探究要点热点探究例例2 2 2011
19、2011全全国国卷卷 关关于于一一定定量量的的气气体体，下下列列叙叙述述正正确确的的是是()A气体吸收的气体吸收的热热量可以完全量可以完全转转化化为为功功B气体体气体体积积增大增大时时，其内能一定减少，其内能一定减少C气体从外界吸收气体从外界吸收热热量，其内能一定增加量，其内能一定增加D外界外界对对气体做功，气体内能可能减少气体做功，气体内能可能减少【点点拨拨】本本题题重重点点考考查查热热力力学学定定律律，注注意意准准确确全全面面应应用用对对应概念、规律分析问题应概念、规律分析问题2021/8/11 星期三18专题十三专题十三 要点热点探究要点热点探究例例2AD【解解析析】当当气气体体体体积积
20、增增大大而而内内能能不不变变时时，气气体体吸吸收收的的热热量量全全部部用用来来对对外外做做功功，A正正确确；当当气气体体体体积积增增大大时时，对对外外做做功功，若若同同时时吸吸收收热热量量，且且吸吸收收的的热热量量多多于于对对外外做做的的功功，内内能能会会增增加加，所所以以B错错误误；若若气气体体吸吸收收热热量量的的同同时时对对外外做做功功，且且吸吸收收的的热热量量少少于于对对外外做做的的功功，则则其其内内能能会会减减少少，C错错误误；若若外外界界对对气气体体做做功功的的同同时时气气体体向向外外放放出出热热量量，且且放放出出的的热热量量多多于于外界对气体所做的功，则气体内能减少，所以外界对气体
21、所做的功，则气体内能减少，所以D正确正确2021/8/11 星期三19专题十三专题十三 要点热点探究要点热点探究【点点评评】对对热热力力学学第第一一定定律律和和热热力力学学第第二二定定律律要要把把握握其其实实质质：热热力力学学第第一一定定律律给给出出了了定定量量分分析析物物体体内内能能变变化化的的两两个个基基本本途途径径，即即内内能能的的变变化化决决定定于于两两个个因因素素，只只知知道道一一个个因因素素的的情情况况则则不不能能判判定定内内能能具具体体变变化化情情况况，如如本本题题中中关关于于BCD选选项项的的分分析析即即基基于于此此；热热力力学学第第二二定定律律揭揭示示的的是是与与热热现现象象
22、相相关关的的宏宏观观过过程程的的不不可可逆逆性性同同时时，要要把把二二者者和和第第一一类类永永动动机机、第第二二类类永永动动机机的的关关系系理理清清：第第一一类类永永动动机机违违背背能能量量守守恒恒定定律律；第第二二类类永永动动机违背热力学第二定律机违背热力学第二定律2021/8/11 星期三20专题十三专题十三 要点热点探究要点热点探究变式题20102010全全国国卷卷 如如图图4131所所示示，一一绝绝热热容容器器被被隔隔板板K隔隔开开成成a、b两两部部分分已已知知a内内有有一一定定量量的的稀稀薄薄气气体体，b内内为为真真空空，抽抽开开隔隔板板K后后，a内内气气体体进进入入b，最最终终达达
23、到到平平衡状衡状态态在此在此过过程中程中()A气体气体对对外界做功，内能减少外界做功，内能减少 B气体不做功，内能不气体不做功，内能不变变 C气体气体压压强强变变小，温度降低小，温度降低D气体气体压压强强变变小，温度不小，温度不变变2021/8/11 星期三21专题十三专题十三 要点热点探究要点热点探究例例2变变式式题题BD【解解析析】绝绝热热容容器器内内的的稀稀薄薄气气体体与与外外界界没没有有热热传传递递，则则Q0.稀稀薄薄气气体体向向真真空空扩扩散散没没有有做做功功，则则W0.根根据据热热力力学学第第一一定定律律可可知知，稀稀薄薄气气体体内内能能不不变变，则则其其温温度度不不变变稀稀薄薄气
24、气体体扩扩散散，体体积积增增大大，压压强强必必然然减减小小选选项项BD正正确确2021/8/11 星期三22专题十三专题十三 要点热点探究要点热点探究【高高考考命命题题者者说说】本本题题主主要要考考查查考考生生的的理理解解能能力力和和推推理理能能力力，考考查查的的知知识识点点为为气气体体的的体体积积、温温度度和和压压强强之之间间的的关关系系及及热热力学第一定律力学第一定律题题目目给给出出的的热热力力学学过过程程实实际际上上是是自自由由膨膨胀胀过过程程由由于于b内内为为真真空空，当当隔隔板板K被被抽抽开开后后，a内内气气体体在在进进入入b内内的的过过程程中中不不做做功功(W0)，由由于于整整个个
25、容容器器是是绝绝热热的的，系系统统也也不不向向外外界界传传递递热热量量(Q0)将将a内内的的稀稀薄薄气气体体看看作作系系统统，根根据据热热力力学学第第一一定定律律UWQ(式式中中U、W和和Q分分别别为为系系统统内内能能的的增增量量、外外界界对对系系统统所所做做的的功功和和系系统统从从外外界界吸吸收收的的热热量量)在在上上述述自自由由膨膨胀胀的的过过程程中中，气气体体对对外外界界不不做做功功，并并且且气气体体的的内内能能不不发发生生改改变变所所以以选选项项A错误错误，选项选项B正确正确2021/8/11 星期三23专题十三专题十三 要点热点探究要点热点探究由由于于从从最最初初的的状状态态在在抽抽
26、掉掉隔隔板板后后重重新新达达到到平平衡衡状状态态的的过过程程中中，系系统统没没有有对对外外界界做做功功，也也没没有有向向外外界界散散发发热热量量，因因而而系系统统的的内内能能没没有有发发生生改改变变对对于于稀稀薄薄气气体体而而言言，气气体体分分子子之之间间的的距距离离很很大大，各各个个气气体体分分子子之之间间的的相相互互作作用用可可以以忽忽略略，气气体体的的内内能能没没有有改改变变即即表表明明气气体体的的平平均均动动能能没没有有改改变变而而温温度度是是系系统统分分子子的的平平均均动动能能的的标标志志，故故可可以以判判断断出出系系统统的的温温度度没没有有改改变变；但但由由于于系系统统所所在在容容
27、器器的的体体积积变变大大了了，所所以以单单位位时时间间内内与与单单位位面面积积的的器器壁壁发发生生碰碰撞撞的的气气体体分分子子数数将将减减少少，尽尽管管从从平平均均的的意意义义看看每每个个分分子子对对器器壁壁的的冲冲量量不不会会发发生生改改变变，但但同同样样的的时时间间内内，与与器器壁壁碰碰撞撞的的分分子子个个数数减减少少了了，因因而而压压强强会会减减小小由由以以上上分分析析可可知知选选项项C错误错误，选项选项D正确正确2021/8/11 星期三24专题十三专题十三 要点热点探究要点热点探究在在热热学学所所研研究究的的问问题题中中，确确定定研研究究对对象象是是非非常常重重要要的的一一个个环环节
28、节，但但考考生生在在平平时时学学习习和和联联系系的的过过程程中中往往往往忽忽略略这这一一点点本本题题中中考考生生若若认认为为当当a中中的的气气体体向向b中中扩扩散散时时，先先进进入入b内内的的气气体体分分子子会会阻阻碍碍其其余余气气体体分分子子，因因而而，后后面面的的气气体体分分子子要要对对先先进进入入b的的气气体体分分子子做做功功，结结果果造造成成气气体体的的内内能能减减少少错错误误选选择择选选项项A的的原原因因是是没没有有把把研研究究对对象象也也就就是是系系统统界界定定清清楚楚，实实际际上上原原来来在在a内内的的气气体体分分子子是是作作为为研研究究对对象象(系系统统)，先先进进入入b的的气
29、气体体分分子子对对后后面面进进入入的的气气体体分分子子的的作作用用是是系系统统内内部部的的分分子子之之间间的的相相互互作作用用，不是系不是系统对统对外部的作用外部的作用2021/8/11 星期三25专题十三专题十三 要点热点探究要点热点探究本本题题抽抽样样统统计计难难度度为为0.364，区区分分度度为为0.289，对对物物理理得得分分在在70分分以以上上的的考考生生有有一一定定的的区区分分度度.15%的的考考生生选选择择了了正正确确选选项项B、D，但但有有8%的的考考生生错错选选了了A项项，11%的的考考生生仅仅选选了了B项项，21%的考生的考生错选错选了了C项项，32%的考生的考生仅选仅选了
30、了D项项(引自教育部考试中心引自教育部考试中心2011高考理科试题分析第高考理科试题分析第289290页页)2021/8/11 星期三26专题十三专题十三 要点热点探究要点热点探究探究点三理想气体及其热学综合题探究点三理想气体及其热学综合题理理想想气气体体是是一一种种理理想想模模型型，在在具具体体问问题题的的分分析析中中认认定定气气体体为为理理想想气气体体主主要要有有三三个个基基本本途途径径：直直接接说说明明研研究究对对象象为为理理想想气气体体；除除碰碰撞撞外外，不不考考虑虑气气体体分分子子间间相相互互作作用用；不不考考虑虑分分子势能子势能要要熟熟练练掌掌握握热热学学规规律律和和理理想想气气体
31、体特特点点，并并能能分分析析一一定定量量气气体体经经历历等等温温、等等压压、等等容容、绝绝热热、自自由由膨膨胀胀等等变变化化过过程程时时涉涉及及的热学参量变化及相关分析的热学参量变化及相关分析2021/8/11 星期三27专题十三专题十三 要点热点探究要点热点探究例例3 3 如如果果将将一一气气球球充充气气过过足足，又又放放在在阳阳光光下下暴暴晒晒，气气球球极极易易爆爆裂裂，关关于于这这一一现现象象的的描描述述，下下列列说说法法正正确确的的是是(暴暴晒晒过过程程中中气球容气球容积积几乎不几乎不变变)()A气气球球爆爆裂裂是是气气球球内内气气体体温温度度升升高高、气气体体分分子子间间斥斥力力急急
32、剧剧增大的增大的结结果果B在在爆爆裂裂前前的的过过程程中中，气气体体温温度度升升高高，分分子子无无规规则则热热运运动动加加剧剧，气体，气体压压强强增大增大C在气球突然爆裂的瞬在气球突然爆裂的瞬间间，气体内能增加，气体内能增加D在气球突然爆裂的瞬在气球突然爆裂的瞬间间，气体内能减少，气体内能减少2021/8/11 星期三28专题十三专题十三 要点热点探究要点热点探究【点点拨拨】气气球球爆爆裂裂瞬瞬间间，有有相相当当一一部部分分气气体体跑跑到到了了气气球球外边，请认真分析选项，合力选取研究对象外边，请认真分析选项，合力选取研究对象例例3BD【解解析析】气气球球爆爆裂裂是是由由于于气气球球内内气气体
33、体温温度度升升高高，分分子子无无规规则则热热运运动动加加剧剧，使使得得封封闭闭气气体体压压强强增增大大的的结结果果，选选项项A错错误误、B正正确确；以以气气球球内内原原有有气气体体为为研研究究对对象象，在在气气球球突突然然爆爆裂裂的的瞬瞬间间，该该气气体体体体积积瞬瞬间间增增大大而而对对外外做做功功，而而爆爆裂裂瞬瞬间间，该该部部分分气气体体来来不不及及与与外外界界发发生生热热交交换换，因因此此此此过过程程可可视视为为绝绝热热膨膨胀胀过过程程，根根据据热热力力学学第第一一定定律律(UWQ)可可知知，气气体体内内能能一定减少，则选项一定减少，则选项C错误、错误、D正确正确2021/8/11 星期
34、三29专题十三专题十三 要点热点探究要点热点探究变式题如如图图4132所所示示，一一导导热热良良好好的的气气缸缸内内用用活活塞塞封封闭闭住住一一定定质质量量的的气气体体，不不考考虑虑气气体体分分子子势势能能，活活塞塞上上方方注注有有一一定定质质量量的的水水，现现外外界界环环境境温温度度逐逐渐渐升升高高，不不考考虑虑水水和和气气缸缸的的膨膨胀胀，在在活活塞塞将将水水缓缓慢慢压压入入上上管管的的过过程程中中，下下列列判判断断正确的是正确的是()2021/8/11 星期三30专题十三专题十三 要点热点探究要点热点探究A活活塞塞将将水水全全部部压压到到上上管管前前，气气体体吸吸收收热热量量，对对外外做
35、做功功，内能不内能不变变B活活塞塞将将水水全全部部压压到到上上管管后后，气气体体从从外外界界吸吸收收的的热热量量等等于内能的增加量于内能的增加量C活活塞塞将将水水全全部部压压到到上上管管前前，气气体体压压强强不不变变，分分子子平平均均距离增大距离增大D活活塞塞将将水水全全部部压压到到上上管管后后，随随着着温温度度升升高高，单单位位时时间间内气体分子内气体分子对对活塞碰撞的次数增多活塞碰撞的次数增多2021/8/11 星期三31专题十三专题十三 要点热点探究要点热点探究例例3 变变式式题题BD【解解析析】设设活活塞塞质质量量为为m、活活塞塞上上表表面面到到水水面面的的距距离离为为h、水水的的密密
36、度度为为、大大气气压压强强为为p0、封封闭闭气气体体压压强强为为p、活活塞塞面面积积为为S，活活塞塞缓缓慢慢上上升升过过程程中中可可视视为为始始终终处处于于平平衡衡状状态态，则则对对活活塞塞根根据据平平衡衡条条件件有有mg(p0gh)SpS，解解得得p 据据此此可可知知，活活塞塞将将水水全全部部压压到到上上管管前前，气气体体压压强强随随h的的增增大大而而增增大大，选选项项C错错误误活活塞塞将将水水全全部部压压到到上上管管前前，气气体体体体积积增增大大，对对外外做做功功，根根据据理理想想气气体体状状态态方方程程C(常常量量)可可知知，气气体体体体积积和和压压强强同同时时增增大大，则则气气体体温温
37、度必定同时增大，作为理想气体其内能增大，选项度必定同时增大，作为理想气体其内能增大，选项A错误错误2021/8/11 星期三32专题十三专题十三 要点热点探究要点热点探究活活塞塞将将水水全全部部压压到到上上管管后后，气气体体体体积积不不再再增增大大，根根据据热热力力学学第第一一定定律律可可知知，则则此此后后气气体体从从外外界界吸吸收收的的热热量量将将全全部部用用于于内内能能的的增增加加，选选项项B正正确确对对于于封封闭闭气气体体，保保持持体体积积一一定定，温温度度升升高高，则则单单位位时时间间内内气气体体分分子子对对活活塞塞碰碰撞撞的的次次数数一一定定增增多多，选选项项D正正确确2021/8/11 星期三332021/8/11 星期三34