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1、(一一)知识与技能知识与技能 本专题考查物质是由大量分子组成、分子永不停息运动、分子间相互作用力、改变内能的方法等知识点.考查理解能力、分析综合能力、逻辑推理能力.(二二)过程与方法过程与方法 1.分子动理论是同学们认识微观世界的开始，分子是用肉眼看不见，用手摸不着，但现实生活中与分子运动相关的现象到处可见，如茅台酒就是因为打破酒瓶后由于分子的迅速扩散而闻名中外.2021/8/11 星期三1 2.物体很难被压缩是因为分子间存在斥力，物体作为一个整体聚而不散是因为分子之间存在吸引力；要改变物体的形状必然伴随能量的转化.因此，在学习本专题内容时首先要建立分子模型，如球体模型、立方体模型等.将物体的
2、分子视为有弹性小球，并略去分子之间的空隙将物体分子视为排列紧密的，然后估算分子的大小、分子的质量，建立宏观和微观的联系.3.复习本专题是从分子运动观点从微观认识热现象，分子运动论是宏观现象与微观本质间的联系的桥梁，是热学的基础，题目集中在分子运动论和估算分子大小及数目.学习本专题内容时要多应用类比的方法和统计的观点认识世界，需要记忆的内容较多，在学习过程中要善于及时归纳和总结.返回节目录2021/8/11 星期三2【例例1】某物质的摩尔质量为M(kg/mol),密度为（kg/m3）,若用NA表示阿伏伽德罗常数，则：（1）每个分子的质量是 kg；（2）1m3的这种物质中包含的分子数目是 ；（3）
3、1mol的这种物质的体积是 m3；（4）平均单个分子所占据的空间是 m3.【思路剖析思路剖析】要熟悉阿伏伽德罗常数的实际意义.【解析解析】（1）每个分子的质量等于摩尔质量与阿伏伽德罗常数的比值，即2021/8/11 星期三3（2）1m3的物质中含用的分子的物质的摩尔数为：（4）平均每个分子所占据的空间是摩尔体积与阿伏伽德罗常数的比值，即：【答案答案】思维拓展思维拓展 由于本专题内容在高考中只做定性了解，因此命题难度并不大，对于一些涉及公式法计算的公式，同学们最好是用单位制检查一下方程左右单位是否相同以确定答案的正确性.2021/8/11 星期三4 【例例2】下列两种关于布朗运动的说法都是错误的
4、，试分析它们各错在哪里.大风天经常看到风沙弥漫、尘土飞扬，这就是布朗运动.布朗运动是由于液体分子对固体小颗粒的撞击引起的，固体小颗粒的体积越大，液体分子对它的撞击越多，布朗运动越显著.【思路剖析思路剖析】布朗运动的实质是分子运动的宏观表现,并非是分子的运动.能在液体或气体中做布朗运动的微粒都是很小的，一般数量级在10-10m，这种微粒肉眼是看不到的，必须借助显微镜.大风天看到的飞沙尘土都是较大的颗粒，它们的运动不能称为布朗运动，另外它们的运动基本上属于在气流作用下的定向移动，而布朗运动是无规则运动.2021/8/11 星期三5 布朗运动确实是由于液体（或气体）分子对固体微粒的碰撞引起的，但只有
5、在固体微粒很小，各个方向的液体分子对它的碰撞不平衡才引起它做布朗运动.因此正确的说法是：固体微粒体积越小，布朗运动越显著，如果固体微粒体积过大，液体分子对它的碰撞在各个方向上趋于平衡，就不会做布朗运动了.思维拓展思维拓展 布朗运动是液体（或气体）分子无规则运动的反映.通过宏观的布朗运动现象，找到微观分子做无规则运动的本质.【例例3】两分子从相距较远（分子力可忽略）到开始靠近，直到不能靠近的过程中，分子力做功和分子间引力如何变化？两分子从r0处靠近，分子的斥力大小、引力大小谁变化的快？2021/8/11 星期三6【思路剖析思路剖析】要熟悉分子力在什么范围表现为引力,什么范围表现为斥力.【解析解析
6、】两个分子由远及近时，当达到分子作用力距离范畴时，分子间先表现为引力，分子力做正功，随着距离的接近，当分子间距离小于平衡位置距离时，分子力表现为斥力，分子力做负功.当分子间距离为r0时，引力和斥力恰好相等，分子处于平衡状态，物体被压缩时，分子间引力和斥力者增大，结果斥力大于引力，分子力表现为斥力.【答案答案】分子力先做正功后做负功，分子间的引力和斥力都增大，两分子从r0处靠近，斥力比引力增加得快.思维拓展思维拓展 分子间的相互作用可用弹簧连起来的一个小球的模型来帮助想象，拉长时，各小球相吸引，压缩时，各小球相排斥.2021/8/11 星期三7 【例例4】用质量为0.5kg的铁锤击打质量为50g
7、的铁钉，在击打过程中，由于铁锤不再弹起，在击打瞬间铁锤的动能将全部转化为铁锤、铁钉和铁钻的内能，设打击时铁锤的速度为12m/s，且每次打击时有80%的能量变成内能，并且有50%被铁钉吸收，现要使铁钉温度升高10，问要打击铁钉多少次？（不计铁钉的体积变化，铁的比热容为460J/(kg)【思路剖析思路剖析】铁锤每次打击铁钉后不再弹起，表明其全部的机械能将完全损失，其中有1=80%变为内能，并且其中有2=50%被铁钉吸收.设铁钉温度升高t=10时，需要打击n次，则有：【答案答案】16次2021/8/11 星期三8 铁锤对铁钉做功，使铁钉内能增加，由于不计铁钉体积的变化，所以铁钉的内能增加将完全表现为
8、铁钉分子动能的变化，即反映在铁钉的温度变化上.要注意区别过程量与状态量，状态量是表述物体的在某一时刻存在的物理量，如能量、速度等，而过程量是表述在状态变化过程中体现的物理量，如功、热量等.此类命题符合新课改的理念，从现实生活中提取信息，发现问题、提出问题并解决问题是未来高考命题的改革的方向.思维拓展思维拓展【例例5】在做“用油膜法估测分子大小”的实验时,油酸酒精溶液的浓度为每1000mL溶液中有纯油酸1mL,用注射器测得1mL上述溶液有200滴,把一滴该溶液滴入盛水的表面撒有痱子粉的浅盘里,待水面稳定后,测得油酸膜的近似轮廓如下图所示,图中正方形小方格的边长为1cm,则每一滴油酸酒精溶液中含有
9、纯油酸的体积是 mL,油酸膜的面积是 cm2.根据上述数据,估测出油酸分子的直径是 nm.2021/8/11 星期三9【解析解析】每一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是：【答案答案】如果熟悉油膜法测分子直径的原理和实验步骤，那完成此类题难度就不大了，而记忆实验的最好办法是根据实验目的进行逻辑思维和联想记忆.思维拓展思维拓展2021/8/11 星期三10【例例6】(2009北京)做布朗运动实验,得到某个观测记录如图.图中记录的是（）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 【解析解析】布朗运动是悬浮在
10、液体中的固体小颗粒的无规则运动，而非分子的运动，故A项错误；既然无规则所以微粒没有固定的运动轨迹，故B项错误，对于某个微粒而言在不同时刻的速度大小和方向均是不确定的,所以无法确定其在某一时刻的速度，故也就无法描绘其速度时间图线，故C错误；故只有D项正确.【答案答案】D2021/8/11 星期三11思维拓展思维拓展 高考对分子动理论知识的考查仅限于理解和识记，故应熟记一些物理事实、物理现象及规律。返回目录返回专题目录2021/8/11 星期三12专题二固体、液体与气体二固体、液体与气体备考考导航航例例题剖析剖析2021/8/11 星期三13(一一)知识与技能知识与技能 本专题考查固体的微观结构，
11、晶体、非晶体、液晶的微观结构，液体表面张力现象，气体实验定律，理想气体，饱和气压,相对湿度等知识点.考查理解能力、分析综合能力等.(二二)过程与方法过程与方法 1.在本专题复习过程中同学们首先要了解固体的微观结构，会区别晶体和非晶体，了解液晶的微观结构，能够解释液体表面张力产生的原因.2.了解气体实验定律，知道理想气体模型，能用分子动理论和统计观点解释气体压强和气体实验定律.能用 进行定性的分析.2021/8/11 星期三14 3.本专题的内容在考试说明对本专题的要求较低，同学们在复习过程中要注意不要出现知识点的漏洞，同时注意难度，不要做难题、偏题和怪题.返回节目录2021/8/11 星期三1
12、5【例例1】下列说法中正确的是 （）A.化学成分相同的物质只能生成同一种晶体B.因为石英是晶体，所以由石英制成的玻璃也是晶体C.普通玻璃是非晶体D.一块铁虽然是各向同性的，但它们是晶体【思路剖析思路剖析】晶体与非晶体的区别是什么?晶体与多晶体的区别是什么?非晶体与多晶体的区别又是什么?【解析解析】化学成分相同的物质微粒可能形成不同的空间结构，从而可生成多种晶体，故A错；石英是晶体，而石英制成的玻璃却是非晶体，晶体与非晶体2021/8/11 星期三16之间是可以互相转化的.故B错，C正确，金属是多晶体，故D正确.【答案答案】CD思维拓展思维拓展 对于同晶体相关的命题主要集中在判断该物质是否是晶体
13、、非晶体和多晶体上，解决此类命题的关键是对晶体和非晶体定义的理解.判断是否是晶体的主要依据是看其是否有熔点，判断是否是单晶体的主要依据是从其物理性质是否各向异性，特别要注意的是各向同性只能说明其不是单晶体，但不能判断其是多晶体还是非晶体.【例例2】关于液晶，下列说法中正确的有 （）A液晶是一种晶体B液晶分子的空间排列是稳定的，具有各向异性C液晶的光学性质随温度的变化而变化D液晶的光学性质随外加电压的变化而变化2021/8/11 星期三17【思路剖析思路剖析】对液晶的正确理解首先要从定义方面下手，知道什么是液晶，液晶有哪些物理特性.【解析解析】液晶的微观结构介于晶体和液体之间，虽然液晶分子在特定
14、方向排列比较整齐，具有各向异性，但分子的排列是不稳定的，选项A、B错误.外界条件的微小变化都会引起液晶分子排列的变化，从而改变液晶的某些性质温度、压力、外加电压等因素变化时，都会改变液晶的光学性质选项C、D正确.【答案答案】CD思维拓展思维拓展 有关液晶问题在过去高考中出现的并不多，但这不代表未来不考，随着新课改的深入和液晶在高新技术方面的广泛应用，有关液晶类的命题出现的可能性还是有的，其题型应当是选择题，内容包括对概念的理解和研究.2021/8/11 星期三18【例例3】已知地球半径为R=6370km，请你设计一个简单实验，估算包围地球的大气的总质量，要求列出实验器材，说明实验方法，写出实验
15、结果的表达式.【思路剖析思路剖析】大气压强可以看成是由地球大气的重力产生的，如把地球表面展开成平面，那么整个大气的重力就等于大气压强跟地表总面积的乘积.【解析解析】用压强计测得大气压强为p0，当把地球表面展开成平面时受到的总压力为：这个压力就等于包围地球的大气的重力，因此，大气质量为：【答案答案】2021/8/11 星期三19思维拓展思维拓展 地球的大气压强在宏观上是由于大气重力产生的，在微观上是由大气分子频繁撞击地面引起的.【例例4】以下说法正确的是 （）A小昆虫能在水面上自由来往而不陷入水中靠的是液体表面张力在起作用 B小木块能够浮在水面上是液体表面张力与其重力平衡的结果 C喷泉喷射到空中
16、的水形成一个个球形的小水珠是表面张力作用的结果 D用力敲击液晶，将在两极间产生蓝色火丝【解析解析】小昆虫在水面上站定或行走过程中，其脚部位置比周围水面稍下陷，但仍在水面上而未陷入水中，就像踩在柔韧性非常好的膜上一样，因此，这是液体表面张力起作用，故A对；小木块浮在水面上实际上木块的一部分已经陷入水中（排开一部分水），木块受到水的浮力作用而非表面2021/8/11 星期三20张力，则B错；喷到空中的水分分散时每一小部分的表面张力在起作用且又处于失重状态，因此形成球形水珠，C对；用力敲击液晶会产生“压电效应”使得两极间形成高电压而击穿空气放电形成蓝色火丝，D对.【答案答案】ACD重要提示重要提示
17、表面张力是液体表面各部分之间相互吸引的力.物体在液面上所受到的并不是表面张力.【例例5】如下图所示,一定质量的理想气体,由状态A沿直线AB变化到B,在此过程中,气体分子的平均速率的变化情况是（）A.不断增大 B.不断减小C.先减小后增大 D.先增大后减小2021/8/11 星期三21思路剖析思路剖析理解p-V图像的物理意义.注意“一定质量的理想气体”。【解析解析】由图可知，A、B两点的pV乘积相同，A、B两点在同一条等温线上，温度也相同；在AB直线的中点C，其pV乘积比A、B两点要大，所以C点温度比A、B两点要高，即TA=TBTC，又因为气体分子的平均速率随温度升高而增大，所以气体分子的平均速
18、率是先增大后减小，故选项D正确.【答案答案】D思维拓展思维拓展 灵活运用等温变化规律或等温线解题.图像问题的解答，首先要明确图象的物理意义，本题是p-V图，要抓住等温线作答.本题还可以这样解答：过A、B两点作一等温线.过C作一等温线，如右图所示，立即可以得出TA=TB0，由热力学第一定律可知，U0，即系统的内能增加，也就是房间内空气的内能增加.由于空气可视为理想气体，其内能是温度的单值函数.内能增加温度也增加，可见此种想法不但不能达到降温目的，反而使室内温度有所升高.若以电冰箱为系统进行分析，其工作原理如图上图(B)所示.耗功W后连同从冰室内取出的热量Q一同通过散热片排放到室内，使室内温度升高
19、.【答案答案】见解析思维拓展思维拓展 要学会从生活中提取信息，把命题中所述的情景转化为熟悉的物理模型进行解读.如本题，如果把房间看成是绝热系统，然后根据热力学定律进行解读就不难了.2021/8/11 星期三29【例例2】如下图所示的水库上建筑一条拦河坝，利用水库水位与拦河坝下游水位之间的落差，使水轮机转动，可以带动发电机发电，若水的重力势能有60%转化为电能，已知每分钟有5000t的水流量可以用来发电，且发动机发电功率为4.9107W,求：（1）水流落差多少米？（2）如果水库的水不通过水轮机，而是自由下落到拦河坝下游的水面上，且水的重力势能全部转化为水的内能，则水温升高多少？（g=9.8m/s
20、2，水的比热容为c=4.2103J/（kg）【思路剖析思路剖析】（1）水在下落过程中，重力势能转化为动能.（2）动能使水轮机转动，把60%的重力势能转化为电能.2021/8/11 星期三30【解析解析】（1）设水的落差为h，由能量守恒定律知：60%mgh=pt，代入数据解得：h=100m.（2）设水温升高t，由能量守恒定律知：mgh=cmt,代入数据解得水温升高：思维拓展思维拓展各种能量在一定条件下可以互相转化,转化过程中总能量守恒.【例例3】根据热力学第二定律，下判断正确的是 （）A热机中燃气的内能不可能全部变成机械能 B电能不可能全部变成内能 C在火力发电机中，燃气的内能不可能全部变成电能
21、 D在热传导中，热量不可能自发地从低温物体传递给高温物体2021/8/11 星期三31【解析解析】凡是与热现象有关的宏观现象都具有方向性，无论采用任何设备和手段进行能量转化，总是遵循“机械能可以全部转化为内能，内能不可能全部转化为机械能”，故A对；火力发电机发电时，能量转化的过程为内能机械能电能，因为内能机械能的转化过程中会放出热量，故燃气的内能必然不能全部变为电能，C正确；热量从低温物体传递到高温物体不能自发进行，必须借助外界的帮助，结果会带来其他影响，这正是热力学第二定律第一种（克氏）表述的主要思想，则D正确；由电流热效应中的焦耳定律可知，电能可以全部转化为内能，故B错.【答案答案】ACD
22、思维拓展思维拓展 热力学第二定律的两种表述是等价的，都说明一切与热现象有关的宏观现象和宏观过程都是不可逆的，其中“自发地”是指热量从高温物体“自发地”传给低温物体的方向性，在传递过程中不需要其他物体提供能量等帮助.2021/8/11 星期三32【例例4】(1)若一气泡从湖底上升到湖面的过程中温度保持不变,则在此过程中关于气泡中的气体,下列说法正确的是 .(填写选项前的字母)A.气体分子间的作用力增大B.气体分子的平均速率增大C.气体分子的平均动能减小D.气体组成的系统的熵增加(2)若将气泡内的气体视为理想气体,气泡从湖底上升到湖面的过程中,对外界做了0.6J的功,则此过程中的气泡 (填“吸收”
23、或“放出”）的热量是 J.气泡到湖面后，温度上升的过程中，又对外界做了0.1J的功，同时吸收了0.3J的热量，则此过程中，气泡内气体内能增加了 J.2021/8/11 星期三33【解析解析】（1）气泡的上升过程气泡内的压强减小，温度不变,由玻意尔定律知，上升过程中体积增大，微观上体现为分子间距增大，分子间引力减小，温度不变，所以气体分子的平均动能、平均速率不变，此过程为自发过程，故熵增大.D项正确.(2)理想气体等温过程内能不变，由热力学第一定律U=Q+W，物体对外做功0.6J，则一定同时从外界吸收热量0.6J，才能保证内能不变。而温度上升的过程，内能增加了0.2J.【答案答案】（1）D （2）吸收 0.6 0.2思维拓展思维拓展 本题第一小题考查分子动理论.本题第二小题从热力学第一定律入手，抓住理想气内能只与温度有关的特点进行处理.2021/8/11 星期三342021/8/11 星期三35