1、第十三章 热 学（选修 3-3）考 纲 要 求考 情 分 析 分子动理论的基本观点和实验依据理想气体 阿伏伽德罗常数 饱和蒸汽、未饱和蒸汽、饱和蒸汽压气体分子运动速率的统计分布相对湿度温度、内能热力学第一定律固体的微观结构、晶体和非晶体能量守恒定律液晶的微观结构热力学第二定律液体的表面张力现象中学物理中涉及的国际单位制的基本单位和其他单位，例如摄氏度、标准大气压气体实验定律 实验十三：用油膜法估测分子的大小1.命题规律本章知识点比较多，而高考重点考查的内容包括分子动理论、固体和液体的性质、气体实验定律及热力学第一定律等知识。题型一般为选择计算。2.考查热点预计在 2018 年高考中，对本部分内
2、容的考查仍将以分子动理论、热力学定律及气体状态方程的应用为重点。第 69 课时 分子动理论 内能(双基落实课)命题者说 本课时内容既是高考选考内容，又是热学最基本的知识，因此高考针对这些内容命题时，难度不会很大。在复习这部分内容时，只需全面复习，不需要过深的挖掘。一、分子动理论和阿伏伽德罗常数1.物体是由大量分子组成的(1)分子的大小一般无机分子直径的数量级约为：m。一般无机分子质量的数量级约为：1026 kg。(2)阿伏伽德罗常数：指 1 mol 的任何物质中含有相同的，用符号 NA 表示，NA mol1。1010微粒个数6.0210232分子热运动：指分子永不停息的无规则运动(1)扩散现象
3、：指相互接触的不同物质彼此的现象。温度越高，扩散；扩散可在固体、液体、气体中进行。(2)布朗运动：指悬浮在液体(或气体)中的的无规则运动。微粒，温度，布朗运动越显著。微粒越小越高进入对方越快3分子间的相互作用力分子间同时存在和，且都随分子间距离的增大而，随分子间距离的减小而增大，但总是斥力变化得较快，如图所示。(1)当 rr0 时，F 引F 斥，F0；(2)当 rr0 时，F 引和 F 斥都随距离的减小而增大，但 F 引F 斥，F 表现为；(3)当 rr0 时，F 引和 F 斥都随距离的增大而减小，但 F 引F 斥，F 表现为；(4)当 r10r0(109 m)时，F 引和 F 斥都已经十分微
4、弱，可以认为分子间没有相互作用力(F0)。引力斥力减小斥力引力小题练通1(2016北京高考)雾霾天气是对大气中各种悬浮颗粒物含量超标的笼统表述，是特定气候条件与人类活动相互作用的结果。雾霾中，各种悬浮颗粒物形状不规则，但可视为密度相同、直径不同的球体，并且 PM10、PM2.5 分别表示球体直径小于或等于 10 m、2.5 m 的颗粒物(PM 是颗粒物的英文缩写)。某科研机构对北京地区的检测结果表明，在静稳的雾霾天气中，近地面高度百米的范围内，PM10 的浓度随高度的增加略有减小，大于 PM10 的大悬浮颗粒物的浓度随高度的增加明显减小，且两种浓度分布基本不随时间变化。据此材料，以下叙述正确的
5、是()APM10 表示直径小于或等于 1.0106 m 的悬浮颗粒物BPM10 受到的空气分子作用力的合力始终大于其受到的重力CPM10 和大悬浮颗粒物都在做布朗运动DPM2.5 的浓度随高度的增加逐渐增大解析：PM10 直径小于或等于 10 m，即 1.0105 m，选项 A错误；PM10 悬浮在空中，表明空气分子作用力的合力与其重力平衡，选项 B 错误；PM10 和大悬浮颗粒物的大小符合做布朗运动的条件，选项 C 正确；据题中材料不能判断 PM2.5 浓度随高度的增加而增大，选项 D 错误。答案：C 2下列关于布朗运动的说法中正确的是()A布朗运动是微观粒子的运动，其运动规律遵循牛顿第二定
6、律B布朗运动是组成固体微粒的分子无规则运动的反映C布朗运动是液体分子与固体分子的共同运动D布朗运动是永不停息的，反映了系统的能量是守恒的E布朗运动是悬浮在液体中的固体小颗粒的无规则运动解析：布朗运动是悬浮的固体小颗粒不停地做无规则的宏观的机械运动，故符合牛顿第二定律，它反映了液体分子永不停息地做无规则运动，A、E 正确，B、C 错误；微粒运动过程中，速度的大小与方向不断发生改变，与接触的微粒进行能量交换，D 正确。答案：ADE布朗运动不是液体分子的运动，而是固体颗粒在液体分子撞击下的无规则运动，它间接地反映了液体分子的无规则运动。二、温度和内能1.温度两个系统处于时，它们必定具有某个共同的热学
7、性质，把表征这一“共同热学性质”的物理量叫做温度。一切达到热平衡状态的系统都具有的温度。热平衡相同2摄氏温标和热力学温标单位规定关系摄氏温标(t)在标准大气压下，冰的熔点是 ，水的是 100 热力学温标(T)K零下即为 0 KTt273.15 KTt0 沸点273.15 3分子的动能(1)分子动能是所具有的动能。(2)分子热运动的平均动能是所有分子热运动的动能的平均值，是分子热运动的平均动能的标志。(3)分子热运动的总动能是物体内所有分子热运动动能的。4分子的势能(1)意义：由于分子间存在着引力和斥力，所以分子具有由它们的决定的能。分子热运动温度总和相对位置(2)分子势能的决定因素微观上决定于
8、分子间和分子排列情况；取 r处为零势能处，分子势能 Ep 与分子间距离 r 的关系如图所示，当 rr0时分子势能最小。宏观上决定于和状态。5物体的内能(1)物体中所有分子的热运动与的总和，是状态量。对于给定的物体，其内能大小由物体的和决定。(2)改变物体内能有两种方式：和。距离体积动能分子势能温度体积做功热传递1若某种实际气体分子的作用力表现为引力，则一定质量的该气体内能的大小与气体体积和温度的关系是()A如果保持其体积不变，温度升高，内能增大B如果保持其体积不变，温度升高，内能减少C如果保持其温度不变，体积增大，内能不变D如果保持其温度不变，体积增大，内能减少小题练通解析：若保持气体的体积不
9、变，则分子势能不变，温度升高，分子的平均动能变大，故气体的内能增大，A 正确，B 错误；若保持气体的温度不变，气体分子的平均动能不变，体积增大，分子间的引力做负功，分子势能增大，故气体的内能增大，C、D 均错误。答案：A2(2017吉林省实验中学模拟)两分子间的斥力和引力的合力 F 与分子间距离 r 的关系如图中曲线所示，曲线与 r 轴交点的横坐标为 r0，相距很远的两分子在分子力作用下，由静止开始相互接近。若两分子相距无穷远时，分子势能为零，下列说法正确的是()A在 rr0 阶段，F 做正功，分子动能增大，势能也增大B在 rr0 阶段，F 做负功，分子动能减小，势能增大C在 rr0 时，分子
10、势能最小，动能最大D在 rr0 时，分子势能为零E分子动能和势能之和在整个过程中不变解析：在 rr0 阶段，两分子间的斥力和引力的合力 F 表现为引力，两分子在分子力作用下，由静止开始相互接近，F 做正功，分子动能增大，势能减小，选项 A 错误；在 rr0 阶段，两分子间的斥力和引力的合力 F 表现为斥力，F 做负功，分子动能减小，势能增大，选项 B 正确；在 rr0 时，分子势能最小，动能最大，选项 C 正确；在整个过程中，只有分子力做功，分子动能和势能之和保持不变，在 rr0 时，分子势能为负值，选项 D 错误，E 正确。答案：BCE分析分子动能和势能的变化情况时，要根据功能关系进行分析：分子力做正功，分子动能增大，势能减小；分子力做负功，分子动能减小，势能增大。课堂跟踪检测点击此处