2021高考物理二轮复习专题7热学学案19页

专题七　热学
高考命题点 命题轨迹 情境图
2017 Ⅰ卷 33
2018 Ⅱ卷 33
2019 Ⅲ卷 33
分子动理论内能及
热力学定律
2020
Ⅰ卷 33
Ⅱ卷 33
17(1)33题
20(1)33题
2016
Ⅰ卷 33，
Ⅱ卷 33，
Ⅲ卷 33
2017
Ⅰ卷 33，
Ⅱ卷 33，
Ⅲ卷 33
2018
Ⅰ卷 33，
Ⅱ卷 33，
Ⅲ卷 33
2019
Ⅰ卷 33，
Ⅱ卷 33，
Ⅲ卷 33
气体实验定律和理
想气体状态方程
2020
Ⅰ卷 33，
Ⅱ卷 33，
Ⅲ卷 33
16(2)33题
16(3)33题
17(1)33题

17(2)33题
　
17(3)33题
18(1)33题
18(2)33题
18(3)33题
19(2)33题

19(3)33题
20(2)33题
20(3)33题
核心知识·提素养　
“物理观念”构建
一、分子动理论及热力学定律
1．估算问题
(1)油膜法估算分子直径：d＝
V
S
(V为纯油酸体积，S为单分子油膜面积)．
(2)分子总数：N＝nNA＝
m
Mmol
·NA＝
V
Vmol
NA(注：对气体而言，N≠
V
Vmol
NA)．
2．反映分子热运动规律的两个实例
(1)布朗运动：悬浮在液体或气体中的固体小颗粒做无规则、永不停息的运动，与颗粒大
小、温度有关．
(2)扩散现象：产生原因是分子永不停息地做无规则运动，与温度有关．
3．对热力学定律的理解
(1)热力学第一定律 ΔU＝Q＋W，其中 W 和 Q 的符号可以这样确定：只要对内能增加有正
贡献的就为正值．

(2)对热力学第二定律的理解：热量可以由低温物体传到高温物体，也可以从单一热源吸
收热量全部转化为功，但这些过程不可能自发进行而不产生其他影响．
二、气体实验定律和理想气体状态方程
“科学思维”展示
思想方法
必须领会的“2种物理思想”
理想化模型思想、控制变量思想．
模型建构
一、两种模型
1．球体模型：一个分子体积 V＝
4
3
πR3＝
1
6
πd3，d为分子的直径，适于估算液体、固体分
子直径．
2．立方体模型：一个分子占据的平均空间 V＝d3，d为分子的间距，适于估算气体分子间
距．
二、应用热力学第一定律的看到与想到
1．看到“绝热过程”，想到 Q＝0，则 W＝ΔU.
2．看到“等容过程”，想到 W＝0，则 Q＝ΔU.
3．看到“等温过程”，想到ΔU＝0，则 W＋Q＝0.
命题热点·巧突破　
考点一　分子动理论　内能及热力学定律
　考向 1　分子动理论与内能
1．(2020·新课标卷Ⅰ)分子间作用力 F 与分子间距 r 的关系如图所示，r＝r1时，F＝0.
分子间势能由 r决定，规定两分子相距无穷远时分子间的势能为零．若一分子固定于原点 O，
另一分子从距 O点很远处向 O点运动，在两分子间距减小到 r2的过程中，势能_减小__(填“减

小”“不变”或“增大”)；在间距由 r2减小到 r1的过程中，势能_减小__(填“减小”“不
变”或“增大”)；在间距等于 r1处，势能_小于__(填“大于”“等于”或“小于”)零．
【解析】　从距 O 点很远处向 O 点运动，两分子间距减小到 r2的过程中，分子间体现引
力，引力做正功，分子势能减小；在 r2→r1的过程中，分子间仍然体现引力，引力做正功，
分子势能减小；在间距等于 r1之前，分子势能一直减小，取无穷远处分子间势能为零，则在 r1
处分子势能小于零．
2．(2019·新课标全国Ⅲ卷)(5 分)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_使油酸在浅盘的水面上容易形成一块单分子层
油膜__．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_把油酸酒精
溶液一滴一滴地滴入小量筒中，测出 1_mL油酸酒精溶液的滴数，得到一滴溶液中纯油酸的体
积__．为得到油酸分子的直径，还需测量的物理量是_油膜稳定后得表面积 S__.
【解析】　油膜法测量分子大小需要形成单分子油膜，故而需要减少油酸浓度；一滴油
酸的体积非常微小不易准确测量，故而使用累积法，测出 N滴油酸溶液的体积 V，用 V与 N的
比值计算一滴油酸的体积；由于形成单分子油膜，油膜的厚度 h 可以认为是分子直径，故而
还需要测量出油膜的面积 S，以计算厚度 h＝
V
S
.
　考向 2　热力学定律理解与应用
3．(2020·新课标卷Ⅱ)下列关于能量转换过程的叙述，违背热力学第一定律的有
________，不违背热力学第一定律、但违背热力学第二定律的有________．(　BC　)
A．汽车通过...