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高考新课标物理一轮复习课件：选修3-3 章末总结

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高考物理一轮总复习【课件】选修3-3 热学X3-3-3

高考物理一轮总复习【课件】选修3-3 热学X3-3-3

基 础
好的汽缸中用活塞封闭有一定质量的理想气体．当环境温度
知
识 回
升高时，缸内气体(
)
顾
A．内能增加
课
时
考
B．对外做功
点
互 动
C．压强增大
跟 踪 训 练
探 究
D．分子间的引力和斥力都增大
第28页
必修1 第1章 第1讲
[帮你审题]
基 础 知 识 回 顾 考 点 互 动 探 究
第29页
高考总复习·课标版·物理 课 时 跟 踪 训 练
高考总复习·课标版·物理
考点二 对热力学第二定律的理解和应用
基
1．对热力学第二定律关键词的理解
础
知
在热力学第二定律的表述中，“自发地”、“不产生其
识
回
顾 他影响”的涵义．
(1)“自发地”指明了热传递等热力学宏观现象的方向
课 时
跟
考 点 互 动
性，不需要借助外界提供能量的帮助． (2)“不产生其他影响”的涵义是发生的热力学宏观过
必修1 第1章 第1讲
高考总复习·课标版·物理
[解析] 机械能可以全部转化为内能，而内能在引起其他
变化时也可以全部转化为机械能，A 正确；凡与热现象有关的
基 础
宏观过程都具有方向性，在热传递中，热量可以自发地从高温
知
识 物体传递给低温物体，也能从低温物体传递给高温物体，但必
回
顾 须借助外界的帮助，B 错误；尽管科技不断进步，热机的效率
探
究
D．由热力学第二定律可知热量从低温物体传向高温物体
是可能的，从单一热源吸收热量，完全变成功也是可能的
第25页
必修1 第1章 第1讲

高三物理一轮总复习 (选修33)3 热力学定律与能量守恒课件 新人教版

高三物理一轮总复习 (选修33)3 热力学定律与能量守恒课件 新人教版
[要点回顾] 知识点一 热力学第一定律
1．改变物体内能的两种方式： (1)做功． (2)热传递．
2．热力学第一定律： (1)内容：一个热力学系统的内能增量等于外界向它传递的热量与 外界对它所做的功的和． (2)表达式：ΔU＝Q＋W. (3)ΔU＝Q＋W 中正、负号法则．

(4)ΔU＝Q＋W 的三种特殊情况．
[典例] 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 990 m 深处的海水温度为 280 K．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
[思维诊断] (1)物体吸收热量，同时对外做功，内能可能不变．( √ )
(2)绝热过程中，外界压缩气体，对气体做功，气体的内能一定增 大．( √ )
(3)自由摆动的秋千摆动幅度越来越小，说明能量并不守恒．( × ) (4)热量不可能从低温物体传到高温物体．( × )
(5)做功和热传递的本质并不相同．( √ )
[答案] ACE
变式训练 2 (多选)根据热力学定律，下列说法中正确的是( ) A．电冰箱的工作过程表明，热量可以从低温物体向高温物体传递 B．空调机在制冷过程中，从室内吸收的热量少于向室外放出的热 量 C．科技的进步可以使内燃机成为单一热源的热机 D．对能源的过度消耗将使自然界的能量不断减少，形成“能源 危机”
2．第二类永动机 只从单一热源吸取热量，使之全部用来做功而不引起其他变化的 热机，叫第二类永动机．因为机械能和内能的转化是有方向的，所以 第二类永动机不可能制成． 3．热力学第二定律的两种表述 (1)克劳修斯表述：按热传导的方向性可以表述为“热量不能自发 地由低温物体传给高温物体”，这是热力学第二定律． (2)开尔文表述：按机械能与内能转化过程的方向性，可以表述为 “不可能从单一热源吸收热量，使之完全变成功，而不产生其他影 响”，或表述为“第二类永动机是不可能制成的”．

人教版高中物理选修3-3知识点复习

人教版高中物理选修3-3知识点复习
人教版高中物理选修3-3知识点复习（ 共52张 PPT）
人教版高中物理选修3-3知识点复习（ 共52张 PPT）
➢取分子间距离无限远时程，分子力做 正功，分子势能不断减小。 分子间距离从r0继续减小，克服斥力做功，使分子势 能不断增大。其数值将从负值逐渐变大至零，甚至 为正值。 当r=r0 时，分子势能最小。 F
人教版高中物理选修3-3知识点复习（ 共52张 PPT）
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扩散现象： 不同物质相互接触，能够彼此进入对方。这样的 现象叫做扩散。 布朗运动 悬浮在液体中的微粒做永不停息的无规则运动叫做 布朗运动。
人教版高中物理选修3-3知识点复习（ 共52张 PPT）
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F斥
0
r0
F分
r
F引
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4）注意：分子间的相互作用力是由于 分子中带电粒子的相互作用引起的。 5）注意：压缩气体也需要力，不说明分子间存在 斥力作用，压缩气体需要的力是用来反抗大量气 体分子频繁撞击容器壁（活塞）时对容器壁（活 塞）产生的压力。
人教版高中物理选修3-3知识点复习（ 共52张 PPT）
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平衡态:对于一个系统，没有外界影响的情况下，只 要经过足够长的时间，系统内各部分的状态参量 会达到稳定的状态。
热平衡 ：两个系统接触，这两个系统的状态参量将会互 相影响而分别变．最后，两个系统的状态参量不再变化， 此时我们说两个系统达到了热平衡．
ρ ，阿伏加德罗常数NA。
则 ：1.分子的质量：
m0
M mol NA

人教版高中物理选修3-3课件章末总结11

人教版高中物理选修3-3课件章末总结11

4.两种温度
摄氏温度,热力学温度及其关系.温度是分子平均动
能的标志.
【例4】关于物体内能的变化,下列说法中正确的是
()
C
A.物体吸收热量,内能一定增大
B.物体对外做功,内能一定减小
C.物体吸收热量,同时对外做功,内能可能不变
D.物体放出热量,同时对外做功,内能可能不变
解析物体内能的改变要同时考虑两种方式,故A、
3.一座桥梁 联系微观量和宏观量的桥梁:阿伏加德罗常数. 4.一种估算——微观量的估算 重点是应用分子的“球体”或“立方体”模型,求 分子的直径或气体分子的平均距离. 5.一个实验——油膜法测分子直径 重点是理解实验的原理、步骤及注意事项和公式 V=Sd中各物理量的含义,并能应用公式解决实际问 题.从近几年的高考分析，很有可能对此实验进行 考查.
高中物理课件
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章末总结
热点讲座11.热学复习中的“一二三”
热点解读 热学内容知识点多,记忆的内容多，复习时要将本 章内容梳理出清晰的脉络，加强记忆.下面将热学中 的内容归纳为“一二三”三大块,有利于复习中理清 头绪和记忆.
专题讲座 专题一热学中“一”的知识构成 1.一种理论——分子动理论 其重点是分子动理论的三个基本观点:①物质组成 观点;②分子的无规则运动观点；③分子间相互作 用力观点. 2.一种运动——布朗运动 理解和识记的重点是:①布朗运动的物理学史;②实 验装置;③布朗运动是固体微粒的运动,不是分子的 运动,而是分子运动的反映;④与温度和微粒大小的 关系;⑤本质:液体分子无规则运动的体现.
3.与能源环境问题的探究 能源环境问题是当今世界的焦点问题,在复习中也 要有所注意. 总之,针对本专题所牵涉的重点、难点、热点内容, 上述模式对知识结构的分析,可帮助学生从宏观、 整体上清理知识间脉络关系,对强化知识有很好的 作用.

高三物理一轮总复习 第11章 选修3-3章末总结课件

高三物理一轮总复习 第11章 选修3-3章末总结课件
C．天然石英表现为各向异性，是由于该物质的微粒在 空间的排列不规则
D．石墨和金刚石的物理性质不同，是由于组成它们的 物质微粒排列结构不同
【答案】CD
2．(多选)(2015 广东)右图为某实验 器材的结构示意图，金属内筒和隔热 外筒间封闭了一定体积的空气，内筒 中有水，在水加热升温的过程中，被 封闭的空气( )
【解析】(1)由 p－T 图象可知过程 ab 是等容变化， 温度升高，内能增加，体积不变，由热力学第一定律可知 过程 ab 一定吸热，选项 A 正确；过程 bc 温度不变，即内 能不变，由于过程 bc 体积增大，所以气体对外做功，由 热力学第一定律可知，气体一定吸收热量，选项 B 错误； 过程 ca 压强不变，温度降低，内能减少，体积减小，外 界对气体做功，由热力学第一定律可知，放出的热量一定 大于外界对气体做的功，选项 C 错误；温度是分子平均动 能的标志，由 p－T 图象可知，a 状态气体温度最低，则 平均动能最小，选项 D 正确；b、c 两状态温度相等，分 子平均动能相等，由于压强不相等，所以单位面积单位时 间内受到气体分子撞击的次数不同，选项 E 正确．故选
(2)一竖直放置、缸壁光滑且导热 的柱形气缸内盛有一定量的氮气， 被活塞分割成Ⅰ、Ⅱ两部分；达到 平衡时，这两部分气体的体积相等， 上部气体的压强为 p10，如图(a)所 示．若将气缸缓慢倒置，再次达到平衡时，上下两部分 气体体积之比为 3∶1，如图(b)所示．设外界温度不 变．已知活塞面积为 S，重力加速度大小为 g，求活塞 的质量．
A．体积减小，内能增大 B．体积减小，压强减小 C．对外界做负功，内能增大 D．对外界做正功，压强减小
【解析】实际气体在温度不太低、压强不太大时可 看作理想气体．充气袋被挤压，气体体积减小，外界对

高考新课标物理一轮复习课件选修33第3讲热力学定律与能量守恒

高考新课标物理一轮复习课件选修33第3讲热力学定律与能量守恒
从单一热库吸收热量并把它全部用来对外做 功，而不引起其他变化的机器．
不能制成的原因：违背了热力学第二定律．
1．三种特殊情况 (1)若过程是绝热的，则Q＝0，W＝ΔU. (2)若过程中不做功，即W＝0，Q＝ΔU. (3)若过程的始、末状态物体的内能不变， 即ΔU＝0，则W＋Q＝0或W＝－Q.
2．在热力学第二定律的表述中，“自发 地”、“不产生其他影响”的涵义
T1＝2T0 解得V1＝12V
(2)在活塞下降过程中，活塞对气体做的功为 W＝p0(V－V1) 在这一过程中，气体内能的减小为 ΔU＝α(T1－T0) 由热力学第一定律得，汽缸内气体放出的热量为 Q＝W＋ΔU 解得 Q＝12p0V＋αT0.
答案
1 (1)2V
(2)12p0V＋αT0
【变式2】
如图1－3－3所示，教室内用截面积为0.2 m2的绝热活塞，将一定质量的理想气体封闭在 圆柱汽缸内，活塞与汽缸之间无摩擦．a状态是 汽缸放在冰水混合物中气体达到的平衡状态， 活塞离汽缸底部的高度为0.6 m；b状态是汽缸 从容器中移出后达到的平衡状态，活塞离汽缸 底部的高度为0.65 m．设室内大气压强始终保 持1.0×105 Pa，忽略活塞质量．
答案 A
2．(2010·重庆)给旱区送水的消防车停于水 平地面上，在缓慢放水过程中，若车胎不漏 气，胎内气体温度不变，不计分子间势能，则 胎内气体( )．
A．从外界吸热
B．对外界做负功
C．分子平均动能减小
D．内能增加
解析 胎内气体经历了一个温度不变、压强 减小、体积增大的过程．温度不变，分子平均 动能和内能不变．体积增大气体对外界做正 功．根据热力学第一定律，气体一定从外界吸
W>0 W<0 Q>0 Q<0 ΔU>0 ΔU<0

新人教版高中物理选修3-3章小结精品课件(共4章)


3．三个基本关系 在这一章中基本概念较多，且相互间关系也较复杂，因此在学习时必须明确以下三 个基本关系： (1)明确布朗运动与分子运动的关系 布朗运动是在显微镜下观察到的，是固体微粒(不是液体，不是固体分子)的无规则运 动，但它反映的是液体分子运动的无规则性；布朗运动是大量液体分子对固体微粒撞击 的集体行为的结果，个别分子对固体微粒的碰撞不会产生布朗运动；固体微粒越小，液 体分子对它各部分碰撞的不平衡性越明显，液体温度越高，固体微粒周围的液体分子运 动越不规则，对微粒碰撞的不平衡性越明显，所以布朗运动越剧烈．
【例 2】 用长度能放大 600 倍的显微镜观察布朗运动．估计放大后的小颗粒(碳粒) 体积为 0.1×10－9 m3，已知碳的密度是 2.25×103 kg/m3，摩尔质量是 1.2×10－2 kg/mol，阿 伏加德罗常数为 6.0×1023 mol－1，试估算小碳粒中的分子数和碳原子的直径．
【解析】 设小碳粒的边长为 a，放大 600 倍后，其体积 V＝(600a)3＝0.1×10－9 m3， 而实际体积 V′＝a3， 所以小碳粒的质量 m＝ρV′＝ρ a3，
\
分子力曲线
分子势能曲线
图象
坐标轴
图象的 意义
分子距离 r＝r0 时
纵坐标表示分子力，横坐标表示分 纵坐标表示分子势能，横坐标表示
子间距离
分子间距离
横轴上方的曲线表示斥力，为正 横轴上方的曲线表示分子势能，为
值ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ下方的曲线表示引力，为负 正值；下方的曲线表示分子势能，
值．分子力为引力与斥力的合力 为负值，且正值一定大于负值
B．分子间的相互作用力随着分子间距离的增大，一定先减小后增大 C．分子势能随着分子间距离的增大，可能先减小后增大 D．在真空、高温条件下，可以利用分子扩散向半导体材料掺入其他元素

人教版高中物理一轮复习课件：选修3-3


【解析】选A、D.如果气体等温膨胀，则气体的内能不变，吸 收热量全部用来对外做功，A正确；当气体体积增大时，对外做 功，若同时吸收热量，且吸收的热量大于或等于对外做功的数 值时，内能不会减小，所以B错误；若气体吸收热量同时对外做 功，其内能也不一定增加，C错误；若外界对气体做功同时气体 向外放出热量，且放出的热量多于外界对气体所做的功，则气 体内能减小，所以D正确.
7.(2011·江苏高考)(1)如图所示， 一演示用的“永动机”转轮由5根 轻杆和转轴构成，轻杆的末端装有 用形状记忆合金制成的叶片.轻推 转轮后，进入热水的叶片因伸展 而“划水”，推动转轮转动.离开热水后，叶片形状迅速恢复， 转轮因此能较长时间转动.下列说法正确的是( ) A.转轮依靠自身惯性转动，不需要消耗外界能量 B.转轮转动所需能量来自形状记忆合金自身 C.转动的叶片不断搅动热水，水温升高 D.叶片在热水中吸收的热量一定大于在空气中释放的热量
热力学定律的应用 【例证1】(2011·广东高考)如图为某种椅子与其升降部分的结 构示意图，M、N两筒间密闭了一定质量的气体，M可沿N的内壁 上下滑动，设筒内气体不与外界发生热交换，在M向下滑动的过 程中( )
A.外界对气体做功，气体内能增大 B.外界对气体做功，气体内能减小 C.气体对外界做功，气体内能增大 D.气体对外界做功，气体内能减小
1.(2011·福建高考)一定量的理想气体在某一过程中，从外界吸
收热量2.5×104 J，气体对外界做功1.0×104 J，则该理想气体
的( )
A.温度降低，密度增大
B.温度降低，密度减小
C.温度升高，密度增大
D.温度升高，密度减小
【解析】选D.由热力学第一定律ΔU=W+Q，Q=2.5×104 J，

人教版高中物理选修3-3 章末小结10 (共29张PPT)

物 理 选 修
然过程中，一个孤立系统的总熵不会减少。
3-3 ·
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第十章 热力学定律
(多选)如图所示，为电冰箱的工作原理示意图，压缩机工作时， 强迫制冷剂在冰箱内外的管道中不断循环，在蒸发器中制冷剂汽化吸收箱体内 的热量，经过冷凝器时制冷剂液化，放出热量到箱体外。下列说法正确的是 导学号 34874479 ( BC )
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第十章 热力学定律
克劳修斯表述 热力学第二定律 机械效率永远小于1 热 开尔文表述 力 意义 学热力学第二定律的微观阐释 熵增加原理S＝k1nΩ 定 能源与环境 律能源与可持续发展 开发新能源
速率增大，D错误。
(2)由(1)可知，B→C过程内能减小。经过一个循环，ΔU＝0，所以对外做功 W＝(63－38)kJ＝25kJ。
物 理 选 修
3-3 ·
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第十章 热力学定律
二、热力学第二定律及应用 1．热力学第二定律的几种表现形式 (1)热传递具有方向性：两个温度不同的物体接触时，热量会自发地从高温 物体传给低温物体，而低温物体不可能自发地将热量传给高温物体。要实现低
(3)机械能和内能的转化过程具有方向性：物体在地面上运动，因摩擦而逐 渐停下来，但绝不可能出现物体吸收原来传递出去的热量后，在地面上重新运 动起来的现象。 (4)气体向真空膨胀具有方向性：气体可自发地向真空容器膨胀，但绝不可
能出现气体自发地再从容器中流回，使容器变为真空。
2．热力学第二定律的微观解释 一切自然过程总是沿着分子热运动的无序性增大的方向进行，即在任何自
物 理 选 修
3-3 ·
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人教版高中物理选修3-3 章末小结9 (共26张PPT)

晶体没有。
物 理 选 修
3-3 ·
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第九章 固体、液体和物态变化
2．对单晶体、多晶体、非晶体的三点提醒 (1) 单晶体具有各向异性，但并不是所有的物理性质都具有各向异性，例 如：立方体铜晶体的弹性是各向异性的，但它的导热性和导电性却是各向同性 的。
(2)同一物质在不同条件下既可以是晶体，也可以是非晶体。例如：天然的
物 理 选 修
可能为多晶体，也可能为单晶体，丙为单晶体。
3-3 ·
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第九章 固体、液体和物态变化
二、液体微观结构、宏观性质及浸润、毛细现象 1．液体的结构更接近于固体，具有一定体积，难压缩、易流动、没有一定 形状等特点。 2．表面张力是液体表面层各个部分之间相互作用的吸引力。它是由表面层 内分子之间的引力产生的，表面张力使液体表面具有收缩的趋势。
3．浸润、不浸润现象和液体、固体都有关毛细现象是表面张力、浸润和不浸润共同作用的结果。若液体浸润毛细 管管壁，则附着层有扩张的趋势，毛细管中液面上升，反之，下降。
3-3 ·
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第九章 固体、液体和物态变化
(多选)同一种液体，滴在固体A的表面时，出现如图甲所示的情 况；当把毛细管B插入这种液体时，液面又出现图乙的情况。若A固体和B毛细 管都很干净，则 导学号 34874342 ( BCD )
物 理 选 修
3-3 ·
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第九章 固体、液体和物态变化
A．甲、乙为非晶体，丙是晶体 B．甲、丙为晶体，乙是非晶体 C．甲、丙为非晶体，丙是晶体
D．甲为多晶体，乙为非晶体，丙为单晶体
解析： 由图甲乙丙可知：甲、乙各向同性，丙各向异性；由图丁可知： 甲、丙有固定熔点，乙无固定熔点，所以甲、丙为晶体，乙是非晶体。其中甲
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【例2】 如图1所示，一圆柱形绝热容器竖 直放置，通过绝热活塞封闭着摄氏温度为t1的理 想气体，活塞的质量为m，横截面积为S，与容 器底部相距h1现通过电热丝给气体加热一段时 间，使其温度上升到t2，若这段时间内气体吸收 的热量为Q，已知大气压强为p0，重力加速度为 g，求：
图1
(1)气体的压强．
作。
好的先生不是教书，不是教 学生，乃是教学生学。 ——陶行知 活的人才教育不是灌输知 识，而是将开发文化宝库的钥 匙，尽我们知道的交给学生。 教育不能创造什么，但它能启发儿童创造力以从事于创造工 —— 陶行知 ——陶行知
我们发现了儿童有创造力，认识了儿童有创造力，就须进一步把儿童的创造力 ——陶行知
章末总结
【例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( )． ①如果保持其体积不变，温度升高，内能增 大 ②如果保持其体积不变，温度升高，内能减 少 ③如果保持其温度不变，体积增大，内能增 大
错因分析 一些同学出现这样的错解：对于 ③④，如果保持其温度不变，则不吸热也不放 热，当体积增大时，气体对外做功，根据热力 学第一定律，W＋Q＝ΔU，ΔU<0，内能减少， ④正确．错解原因是认为温度不变时不吸热也 不放热．其实，温度变化与吸放热无确定关 系． 正确解析 内能是物体内所有分子动能和分 子势能的总和．对于一定质量的实际气体，当 体积不变，温度升高时，分子势能不变，分子 总动能增大，故内能增大．当温度不变，体积 增大时，分子总动能不变，因分子距离在引力 范围内增大，分子力做负功，故分子势有增
(3)气体对外做功为 h1 t2－ t1 mg) 273＋ t1
mg h1 t2－ t1 W＝ pS·Δh＝p0＋ · S· ＝ (p0S＋ S 273＋ t1
h1 t2－ t1 由热力学第一定律可知 ΔU＝ Q－ W＝ Q－ (p0S＋mg) 273＋ t1
答案以下几个方 面：①挖掘不出“绝热”的含义，不能确定气 体吸、放热情况．从而无法判断内能的变化； ②找不到气体体积的变化与做功的关系；③不 会判断体积变化时气体做功的正负，造成计算 内能变化的错误．
正确解析
(1)分析活塞的受力情况如图所示，根据平衡条件
mg 有 mg＋ p0S＝ pS，由此得： p＝ p0＋ . S (2)设温度为 t2 时活塞与容器底部相距 h2.因为气体做等压变化， V1 V2 h1 S h2 S 由盖 —吕萨克定律 ＝ 得： ＝ T1 T2 273＋ t1 273＋ t2 h1 273＋t2 由此得：h2＝ 273＋t1 h1 t2－ t1 活塞上升了 Δh＝ h2－h1＝ . 273＋ t1