新步步高高考物理（江苏专用）大一轮复习文档（讲义+题库）：第11章第1讲分子动理论热力学定律与能量守恒2Word版含答案.docVIP

考点一　分子动理论和内能的基本概念 1.分子动理论 (1)物体是由大量分子组成的： ①多数分子大小的数量级为10－10 m. ②一般分子质量的数量级为10－27～10－26 kg. ③阿伏加德罗常数NA＝6.02×1023 mol－1. (2)分子永不停息地做无规则运动： 实验依据：布朗运动、扩散现象. (3)分子间存在相互作用力. (4)气体分子运动速率的统计分布 氧气分子速率分布呈现中间多、两头少的特点. 2.温度是分子平均动能的标志、内能 (1)温度：一切达到热平衡的系统都具有相同的温度. (2)两种温标：摄氏温标和热力学温标. 关系：T＝t＋273.15 K. (3)分子的动能： ①分子动能是分子热运动所具有的动能. 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，温度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总和. (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相对位置决定的能. ②分子势能的决定因素： 微观上——决定于分子间距离. 宏观上——决定于体积和状态. (5)物体的内能：①物体中所有分子热运动的动能与分子势能的总和，是状态量. ②对于给定的物体，其内能大小由物体的温度和体积决定. ③物体的内能与物体的位置高低、运动速度大小无关. ④改变物体内能有两种方式：做功和热传递. [易错辨析] 请判断下列说法是否正确. (1)－33 ℃＝240 K(　√　) (2)分子动能指的是由于分子定向移动而具有的能(　×　) (3)内能相同的物体，它们的分子平均动能一定相同(　×　) 1.[温度的理解]关于温度的概念，下列说法中正确的是(　　) A.温度是分子平均动能的标志，物体温度高，则物体的分子平均动能大 B.物体温度高，则物体每一个分子的动能都大 C.某物体内能增大时，其温度一定升高 D.甲物体温度比乙物体温度高，则甲物体的分子平均速率比乙物体的大 答案　A 2.[内能的理解](多选)关于对内能的理解，下列说法正确的是(　　) A.系统的内能是由系统的状态决定的 B.做功可以改变系统的内能，但是单纯地对系统传热不能改变系统的内能 C.不计分子之间的分子势能，质量和温度相同的氢气和氧气具有相同的内能 D.1 g 100 ℃水的内能小于1 g 100 ℃水蒸气的内能 答案　AD 解析　系统的内能是一个只依赖于系统自身状态的物理量，所以是由系统的状态决定的，A正确；做功和热传递都可以改变系统的内能，B错误；质量和温度相同的氢气和氧气的平均动能相同，但它们的物质的量不同，内能不同，C错误；在1 g 100 ℃的水变成100 ℃水蒸气的过程中，分子间距离变大，要克服分子间的引力做功，分子势能增大，所以1 g 100 ℃水的内能小于1 g 100 ℃水蒸气的内能，D正确. 3.[温度、内能的理解](2014·北京·13)下列说法中正确的是(　　) A.物体温度降低，其分子热运动的平均动能增大 B.物体温度升高，其分子热运动的平均动能增大 C.物体温度降低，其内能一定增大 D.物体温度不变，其内能一定不变 答案　B 解析　温度是物体分子平均动能的标志，所以物体温度升高，其分子热运动的平均动能增大，A错，B对；影响物体内能的因素是温度、体积和物质的量，所以只根据温度的变化情况无法判断内能的变化情况，C、D错. 4.[速率分布规律](2014·福建·29(1))如图1，横坐标v表示分子速率，纵坐标f(v)表示各等间隔速率区间的分子数占总分子数的百分比.图中曲线能正确表示某一温度下气体分子麦克斯韦速率分布规律的是(　　) 图1 A.曲线① B.曲线② C.曲线③ D.曲线④ 答案　D 解析　根据麦克斯韦气体分子速率分布规律可知，某一速率范围内分子数量最大，速率过大或过小的数量较小，曲线向两侧逐渐减小，曲线④符合题意.选项D正确. 考点二　微观量的估算 1.微观量：分子体积V0、分子直径d、分子质量m0. 2.宏观量：物体的体积V、摩尔体积Vmol、物体的质量m、摩尔质量M、物体的密度ρ. 3.关系： (1)分子的质量：m0＝＝. (2)分子的体积：V0＝＝. (3)物体所含的分子数：N＝·NA＝·NA或N＝·NA＝·NA. 5.[气体立方体模型](2015·海南单科·15(1))已知地球大气层的厚度h远小于地球半径R，空气平均摩尔质量为M，阿伏加德罗常数为NA，地面大气压强为p0，重力加速度大小为g.由此可估算得，地球大气层空气分子总数为_______，空气分子之间的平均距离为_______. 答案　　　 解析　可认为地球大气层对地球表面的压力是由其重力引起的，即mg＝p0S＝p0×4πR2，故大气层的空气总质量m＝，空气分子总数N＝NA＝