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•(1)常考知识内容•本专题考查的主要内容有：①分子大小、分子质量等微观量的估算；②对布朗运动的现象、实质的理解；分子力的特点、模型及宏观体现；③内能及其变化规律、热力学第一、二定律的理解与计算；④固体、液体的性质；⑤气体状态参量的微观解释，气态方程及气体实验定律．•(2)常考试题特点•近几年选修试题的特点是每组选修试题都是由一小一大组成，小题是选择题的形式，大题是计算题的形式．热学部分的小题一般考查分子动理论、热力学定律或晶体的知识，往往在一个小题中包含多个知识点，大题考查气体性质和气体实验定律．•(3)真题样板•1．(2013·全国新课标Ⅰ·33)(1)两个相距较远的分子仅在分子力作用下由静止开始运动，直至不再靠近．在此过程中，下列说法正确的是________．•A．分子力先增大，后一直减小•B．分子力先做正功，后做负功•C．分子动能先增大，后减小•D．分子势能先增大，后减小•E．分子势能和动能之和不变•(2)如图，两个侧壁绝热、顶部和底部都导热的相同汽缸直立放置，汽缸底部和顶部均有细管连通，顶部的细管带有阀门K.两汽缸的容积均为V0，汽缸中各有一个绝热活塞(质量不同，厚度可忽略)．开始时K关闭，两活塞下方和右活塞上方充有气体(可视为理想气体)，压强分别为p0和p03；左活塞在汽缸正中间，其上方为真空；右活塞上方气体体积为V04.现使汽缸底与一恒温热源接触，平衡后左活塞升至汽缸顶部，且与顶部刚好没有接触；然后打开K，经过一段时间，重新达到平衡．已知外界温度为T0，不计活塞与汽缸壁间的摩擦．求：(ⅰ)恒温热源的温度T；(ⅱ)重新达到平衡后左汽缸中活塞上方气体的体积Vx.•解析：(1)当距离较远时，分子力表现为引力，，靠近过程中分子力做正功，动能增大，势能减小；当距离减小至分子平衡距离时，引力和斥力相等，合力为零，动能最大，势能最小；当距离继续减小时，分子力表现为斥力，继续靠近过程中，斥力做负功，势能增大，动能减小，因为只有分子力做功，所以动能和势能之和不变，选项B、C、E正确．(2)(ⅰ)与恒温热源接触后，在K未打开时，右活塞不动，两活塞下方的气体经历等压过程，由盖·吕萨克定律得TT0＝7V0/45V0/4①由此得T＝75T0.②(ⅱ)由初始状态的力学平衡条件可知，左活塞的质量比右活塞的大．打开K后，左活塞下降至某一位置，右活塞必须升至汽缸顶，才能满足力学平衡条件．汽缸顶部与外界接触，底部与恒温热源接触，两部分气体各自经历等温过程，设左活塞上方气体压强为p，由玻意耳定律得pVx＝p03·V04③(p＋p0)(2V0－Vx)＝p0·74V0④联立③④式得6V2x－V0Vx－V20＝0其解为Vx＝12V0⑤另一解Vx＝－13V0，不合题意，舍去．答案：(1)BCE(2)(ⅰ)75T0(ⅱ)12V0•2．(2013·全国新课标Ⅱ·33)(1)关于一定量的气体，下列说法正确的是________．•A．气体的体积指的是该气体的分子所能到达的空间的体积，而不是该气体所有分子体积之和•B．只要能减弱气体分子热运动的剧烈程度，气体的温度就可以降低•C．在完全失重的情况下，气体对容器壁的压强为零•D．气体从外界吸收热量，其内能一定增加•E．气体在等压膨胀过程中温度一定升高•(2)如图，一上端开口、下端封闭的细长玻璃管竖直放置．玻璃管的下部封有长l1＝25.0cm的空气柱，中间有一段长l2＝25.0cm的水银柱，上部空气柱的长度l3＝40.0cm.已知大气压强为p0＝75.0cmHg.现将一活塞(图中未画出)从玻璃管开口处缓慢往下推，使管下部空气柱长度变为l1′＝20.0cm.假设活塞下推过程中没有漏气，求活塞下推的距离．解析：(1)气体分子在空间可自由移动，因此气体体积应是气体分子所能到达的空间，选项A正确；分子热运动的剧烈程度与温度有关，温度越高，分子运动越剧烈，选项B正确；气体压强的大小等于气体作用在器壁单位面积上的压力，与失、超重无关，选项C错误；气体吸收热量的同时可对外做功，内能不一定增加，选项D错误；气体等压膨胀，由V1T1＝V2T2可知温度一定升高，选项E正确．•(2)研究玻璃管上下两端封闭气体的初态和末态的状态参量，根据大气压强和水银柱长可求出封闭气体的压强，结合玻意耳定律求解．•以cmHg为压强单位．在活塞下推前，玻璃管下部空气柱的压强为•p1＝p0＋l2①•设活塞下推后，下部空气柱的压强为p1′，由玻意耳定律得•p1l1＝p1′l1′②•如图，设活塞下推距离为Δl，则此时玻璃管上部空气柱的长度为l3′＝l3＋l1－l1′－Δl③•设此时玻璃管上部空气柱的压强为p2′，则•p2′＝p1′－l2④•由玻意耳定律得•p0l3＝p2′l3′⑤•由①至⑤式及题给数据解得•Δl＝15.0cm.⑥•答案：(1)ABE(2)15.0cm•(1)关于热力学定律和分子动理论，下列说法正确的是________．(填选项前的字母)•A．一定量气体吸收热量，其内能一定增大•B．不可能使热量由低温物体传递到高温物体•C．若两分子间距离增大，分子势能一定增大•D．若两分子间距离减小，分子间引力和斥力都增大•分子动理论与气体实验定律的组合•(2)空气压缩机的储气罐中储有1.0atm的空气6.0L，现再充入1.0atm的空气9.0L．设充气过程为等温过程，空气可看作理想气体，则充气后储气罐中气体压强为________．(填选项前的字母)•A．2.5atmB．2.0atm•C．1.5atmD．1.0atm•解析：(1)由热力学第一定律ΔU＝W＋Q知，一定量气体吸收热量内能不一定增大，例如当气体对外做功，且WQ时，那么内能将会减小，故A项错误；热力学第二定律的一种表述为：不可能使热量由低温物体传递到高温物体，而不引起其他变化，关键理解“而不引起其他变化”，如果“引起其他变化”，完全可以实现将热量从低温物体传递到高温物体，故B项错误；当r＜r0时，分子力表现为斥力，当分子间距增大时，分子势能减小，故C项错误；根据分子引力、斥力随分子间距的变化规律知，D项正确．(2)初状态：p1＝1.0atm，V1＝(6.0＋9.0)L＝15.0L末状态：p2，V2＝6.0L根据玻意耳定律p1V1＝p2V2得p2＝p1V1V2代入数据得p2＝2.5atm，故A项正确，B、C、D三项均错．•答案：(1)D(2)A•利用三个实验定律及气态方程解决问题的基本思路•1．(1)下列说法正确的是________．(填入正确选项前的字母)()•A．两个分子之间的作用力会随着距离的增大而减小•B．物体的内能在宏观上只与其温度和体积有关•C．一定质量的气体经历等容过程，如果吸热则其内能一定增大•D．分子a从远处趋近固定不动的分子b，当a到达受b的作用力为零处时，a的动能一定最大•E．物质的状态在一定的条件下可以相互转变，在转变过程中会发生能量交换•(2)如图所示，两端开口、粗细均匀的足够长玻璃管插在大水银槽中，管的上部有一定长度的水银，两段空气柱被封闭在左右两侧的竖直管中．开启上部连通左右水银的阀门A，当温度为300K时，水银的平衡位置如图(h1＝h2＝5cm，L1＝50cm)，大气压为75cmHg.求：•①右管内气柱的长度L2；•②关闭阀门A，当温度升至405K时，左侧竖直管内气柱的长度L3.•解析：(1)由分子动理论可知，当两个分子之间表现为引力时，其作用力随分子间的距离增大先增大后减小，A错误；物体的内能在宏观上与温度、体积以及物质的质量有关，B错误；等容变化过程中，外界与气体之间不做功，故吸热内能一定增大，C正确；当分子从远处趋近于另一个固定不动的分子时，分子力先做正功再做负功，若两者的作用力为零，则此时分子力做的正功最多，对应的动能一定最大，D正确；物质的状态在一定的条件下可以相互转变，在转变过程中会涉及能量交换，E正确．•(2)本题考查了气体状态变化过程的分析，意在考查考生对理想气体状态变化规律的理解．•①左管内气体压强：p1＝p0＋h2＝80cmHg•右管内气体压强：p2＝p1＋h1＝85cmHg•p2＝p0＋h3，得右管内外液面高度差h3＝10cm•则L2＝L1－h1－h2＋h3＝50cm.②设玻璃管截面积为S，对左侧管内的气体：p1＝80cmHg，V1＝50S，T1＝300K当温度升至405K时，设左侧管内下部的水银面下降了xcm则有：p3＝(80＋x)cmHg，V3＝L3S＝(50＋x)S，T3＝405K依p1V1T1＝p3V3T3代入数据，解得x＝10∴左侧竖直管内气柱的长度L3＝60cm.•答案：(1)CDE(2)①50cm②60cm•(2013·山东卷·36)(1)下列关于热现象的描述正确的是()•a．根据热力学定律，热机的效率可以达到100%•b．做功和热传递都是通过能量转化的方式改变系统内能的•c．温度是描述热运动的物理量，一个系统与另一个系统达到热平衡时两系统温度相同•d．物体由大量分子组成，其单个分子的运动是无规则的，大量分子的运动也是无规则的•热学基本知识与气体实验定律及热力学第一定律的组合•(2)我国“蛟龙”号深海探测船载人下潜超过七千米，再创载人深潜新纪录．在某次深潜实验中，“蛟龙”号探测到990m深处的海水温度为280K．某同学利用该数据来研究气体状态随海水深度的变化．如图所示，导热良好的汽缸内封闭一定质量的气体，不计活塞的质量和摩擦，汽缸所处海平面的温度T0＝300K，压强p0＝1atm，封闭气体的体积V0＝3m3，如果将该汽缸下潜至990m深处，此过程中封闭气体可视为理想气体．•①求990m深处封闭气体的体积(1atm相当于10m深的海水产生的压强)．•②下潜过程中封闭气体________(填“吸热”或“放热”)，传递的热量________(填“大于”或“小于”)外界对气体所做的功．解析：(1)c(2)①当汽缸下潜至990m时，设封闭气体的压强为p，温度为T，体积为V，由题意可知p＝100atm①根据理想气体状态方程得p0V0T0＝pVT②代入数据得V＝2.8×10－2m3.③②放热；大于•答案：(1)c(2)①2.8×10－2m3②放热大于•解决热学选择题的基础是：掌握分子动理论的物理模型，理解分子力的特点和分子运动的特点，掌握晶体和非晶体的结构差异，理解表面张力现象、饱和蒸汽压，能运用热力学定律分析有关问题．解决热学计算题的基础是：掌握理想气体模型，理解三个气体实验定律．•2．(2013·海口市调研)(1)下列说法正确的是()•A．液面中颗粒越大，撞击的分子越多，布朗运动越明显•B．热传递是改变物体内能的方式之一，在这个过程中不会发生内能与其他能量的转变•C．单晶体有固定的熔点，多晶体和非晶体没有固定的熔点•D．“用油膜法估测分子的大小”的实验中油酸分子直径等于纯油酸体积除以相应油酸膜的面积•E．控制液面上方饱和汽的体积不变，升高温度，则达到动态平衡后该饱和汽的质量增大，密度增大，压强增大•F．理想气体在体积不变的情况下，压强与热力学温度成正比•(2)如图所示，一定质量的理想气体从状态A变化到状态B，再从状态B变化到状态C.已知状态A的温度为480K.•①求气体在状态C时的温度；•②试分析从状态A变化到状态B的整个过程中气体是从外界吸收热量还是放出热量．解析：(2)①A、C两状态体积相等，则有pATA＝pCTC得TC＝pCpATA＝0.5×4801.5K＝160K.②由理想气体状态方程得pAVATA＝pBVBTB得TB＝pBVBpAVATA＝0.5×3×4801.5×1K＝480K.•由此可知A、B两状态温度相同，故A、B两状态内能相等．•即从A→B，ΔU＝0•又因为从A→B，体积增大，对外做功W＜0，由热力学第一定律：•ΔU＝W＋Q可知Q＞0，吸热．•答案：(1)BDE(2)①160K②吸热•1.一定质量的理想气体，从初始状态A经状态B、C、D再回到状态A，其体积V与温度T的关系如图所示．图中TA、VA和TD为已知量．•(1)从状态A到B，气体经历的是________过程(填“等温”“等容”或“等压”)；•(2)从B到C的过程中