高中物理选修3-3、3-4、3-5讲义.pdf

选修3-3一、知识精讲（）分子动理论1、物体是由大量分子组成的微观量：分子体积外、分子直径分子质量a。宏观量：物质体积/、摩尔体积心、物体质量m、摩尔质量M、物质密度 联系桥梁：阿伏加德罗常数fNA=6.02xl023morm M p-y 叱（1）分子质量：m0m _ M _ pVATV-TV7_v v（2）分子体积：V=-=-L N心MPM（对气体，/应为气体分子占据的空间大小）（3）分子大小：（数量级10l0m）球体模型.V.=-（-）3直径d=”&（固、液体一般用此模型）Na pNA 3 2 V 7i立方体模型.。=亚 气体一般用此模型；对气体，d应理解为相邻分子间的平均距离）注意:固体、液体分子可估算分子质量、大小（认为分子一个挨一个紧密排列）；气体分子间距很大，大小可忽略，不可估算大小，只能估算气体分子所占空间、分子质 量。分子体积很小，它的直径数量级是10%.油膜法测分子直径：d=V/s,V是油滴体积，s是水面上形成的单层分子油膜的面积.分子质量很小，一般分子质量的数量级是10 kg.分子间有空隙.阿伏伽德罗常数：1摩的任何物质含有的微粒数相同，这个数的测量值为Na=6.02 X1023mol阿伏伽德罗常数是个十分巨大的数字，分子的体积、质量都十分小，从而说明物质是 由大量分子组成的.（4）分子的数量：=2Na=人 或者 N=nNA=N=NAA M A M A M2、分子永不停息地做无规那么运动（1）扩散现象：不同物质彼此进入对方的现象。温度越高，扩散越快。直接说明了组成物体的 分子总是不停地做无规那么运动。温度越高分子运动越剧烈。（2）布朗运动：悬浮在液体中的固性微粒的无规那么运动。实用文档.发生原因是固体微粒受到包围微粒的液体分子无规那么运动地撞击的不平衡性造成的.因 而回揆说明了液体分子在永不停息地做无规那么运动.注意:布朗运动是固体微粒的运动而不是固体微粒中分子的无规那么运动.布朗运动反映液体分子的无规那么运动但不是液体分子的运动.课本中所示的布朗运动路线，不是固体微粒运动的轨迹.微粒越小，布朗运动越明显；温度越高，布朗运动越明显.3、分子间存在相互作用的引力和斥力分子间引力和斥力一定同时存在，且都随分子间距离的 增大而减小，随分子间距离的减小而增大，但斥力变化快，实际表现出的分子力是分子引力和分子斥力的合力分子力的表现及变化，对于曲线注意两个距离，即平衡 距离 r0(约 10 10m)与 1 Oro0(i)当分子间距离为ro时，分子力为零。Ui)当分子间距小时，引力大于斥力，分子力表现为引力。当分子间距离由增大时，分 子力先增大后减小(iii)当分子间距时一，斥力大于引力，分子力表现为斥力。当分子间距离由尸。减小时，分 子力不断增大(4)r10r()后，f引、f斥都迅速减为零，可认为分子力F=0(-)温度和内能1、分子不规那么运动统计规律单个分子的运动都是不规那么的、带有偶然性的；大量分子的集体行为受到统计规律的支 配。多数分子速率都在某个值附近，满足“中间多，两头少的分布规律。2、分子平均动能物体内所有分子动能的平均值。温度是分子平均动能大小的标志。温度越高，分子平均动能越大。温度相同时任何物体的分子平均动能相等，但平均速率一般不等(分子质量不同).3、分子势能(1)一般规定无穷远处分子势能为零，(2)分子力做正功分子势能减少，分子力做负功分子势能增加。(3)分子势能与分子间距离广。关系当厂时一，增大，分子力为引力，分子力做负功分子势能增大。当Q为时一，减小，分子力为斥力，分子力做负功分子势能增大。当尸厂。(平衡距离)时，分子势能最小(为负值(3)决定分子势能的因素：从宏观上看：分子势能跟物体的体积有关。(注意体积增大，分子势能不一定增大；从微观上看：分子势能跟分子间距离r有关。4、内能物体内所有分子无视那么运动的动能和分子势能的总和 石内=N4+EP(1)内能是状态量(2)内能是宏观量，只对大量分子组成的物体有意义，对个别分子无意义。(3)物体的内能由物质的量(分子数量)、温度(分子平均动能)、体积(分子间势能)决定,与物体的宏观机械运动状态无关.内能与机械能没有必然联系实用文档.(三)气体探究一定质量理想气体压强p、体积V、温度T之间关系，采用的是控制变量法 三种变化：等温变化，玻意耳定律：P V=C等容变化，查理定律：P/T=C 等压变化，盖一吕萨克定律：V/T=C1、玻意耳定律(1)内容概述：一定质量的某种气体，在温度不变的情况下，压强跟体积成反比，(2)数学表达式：或P M=P2V2 V(3)图象解析：玻意耳定律可以用图线表示.在平面直角坐标系中，用纵轴表示气体的压 强P,用横轴表示气体的体积V,在坐标平面上的点代表气体的一个状态.温度相同的一系列点 组成的曲线就是气体的等温线，代表气体的一个等温变化过程.由于等温变化过程中气体的体积和压强成反比，因而等温线是双曲线的一支.对于一定质 量的气体而言，不同的等温线对应于气体的不同温度.P V乘积越大的等温线表示气体的温度越 高.如上图所示的两条等温线，在相同压强下的体积V2V,就表示它们分别代表的温度T2.同样也可以根据相同体积下的压强大小来判断温度上下.利用图线反映状态变化情况就比拟直 观.(4解题方法指导：在使用玻意耳定律解题时，要首先明确所研究的气体，尽可能分析清 楚气体的变化过程，选择变化过程中的某两个状态正确写出它们的状态参量(包括未知量)，然 后根据玻意耳定律列出方程，设法从所列方程中解出要求的末知量。2、查理定律(1)内容概述：一定质量的某种气体，在体积不变的情况下，压强跟热力学温度成正比。数学表达式：P 8 T 或片=号;二=二；尸=11+/7；T2 P2 T2 273)(3)图线解析：查理定律可以用图线表示.在平面直角坐标系中，用纵轴表示气体的压强，用横轴表示气体的热力学温度T,在坐标平面上的点代表气体的一个状态，体积相同的一系列点 组成的曲线就是气体的等容线，代表气体的等容变化过程。由于等容变化过程中气体的压强与热力学温度成正比，因而等容线是一条倾斜的直线.对 于一定质量的气体而言，不同容积下的等容线对应于气体的不同体积.P/T的值越大的等容线表 实用文档.示气体的体积越小.如上图所示的两条等容线分别代表的体积关系为V2V.延长等容线可以看 到，当P=0时，等容线的延长线通过坐标原点，这时对应的热力学温度为0K.实际上，在温 度降到0(K)之前，查理定律已不适用，因此等容线向坐标原点方向的延长线要用虚线表示.3、盖吕萨克定律(1)内容概述：一定质量的某种气体，在压强不变的情况下，体积与热力学温度成正比数学表达式：V 8 T,匕=五;乂=7；5%273 J(3)图象解析：盖吕萨克定律也可以用图线表示.在平面直角坐标系中，用纵轴表示气 体体积V,用横轴表示气体的热力学温度T,在坐标平面上的点代表气体的一个状态.压强相同 的一系列点组成的曲线就是气体的等压线，代表气体的等压变化过程.由于等压变化过程中气体的体积与热力学温度成正比，因而等压线是一条倾斜的直线.对 于一定质量的气体而言，不同压强下等压的等压线对应着气体的不同压强，V/T的值越大的等压 线表示气体的压强越小.如上图所示的两条等压线分别代表的压强关系为P zP i.延长等压线可 以看到，当V=0时，等压线的延长线通过坐标原点，这时对应的热力学温度为0(K),这时气体 不能看作理想气体，盖吕萨克定律已不适用，因此等压线向坐标原点方向的延长线也要用虚 线表示。4、理想气体状态方程(1)内容：一定质量的理想气体，压强和体积的乘积与热力学温度的比值等于一个常量。即创=生=2=C(常量)(2)理想气体状态方程的应用：用理想气体状态方程解决问题时，要注意选取一定质量的 气体作为研究对象，根据题目表达的状态变化过程，选择变化过程中的两个状态、并分析其状 态参量，状态参量不一定都是量，很多情况下它会包含题目所要求的未知量，如气缸活塞类问 题，往往根据活塞的平衡来确定气体的压强，试管水银柱类的问题，假设水银柱平衡，可由平 衡条件来求气体的压强，假设水银柱处于加速状态，可由牛顿第二定律确定水银柱所受气体的 压力从而确定气体的压强。一旦破译了题设的有关隐含量，再根据理想气体状态方程可列出方 程并求出未知量.对于有两局部或者两局部以上气体相联系的问题，由于涉及的物理量比拟多，通常难度也比拟大，因而在高考中也时常出现，解决这类问题时，不仅要有扎实的根本功，还 需要有清晰的思路和综合分析能力。5、重难点知识讲解1)关于温度、压强的理解：温度：宏观上表示物体的冷热程度；微观上是分子平均动能的标志.压强：宏观上是单位面积上所受的压力；微观上是大量气体分子对器壁的频繁碰撞所致.2)求封闭气体压强的两种根本方法：如果封闭物如液柱、活塞等)静止或匀速运动时,，那么采用平衡法，即ZF=O如果封闭物如液柱或活塞等)做匀变速运动时，那么采用牛顿第二定律求解法，即实用文档.Z F=ma.4）在做好玻意耳定律的实验的根底上学会采用三种方或描述：列表法：图线法；数学公式表 达法.5）在P-V图象上的等温线特点：等温线是一簇双曲线，在这簇双曲线里越远离坐标原点的双 曲线代表温度越高.6）为了证实等温变化曲线是双曲线，可采用画尸-人图象来直观反映。此时在尸-人图象里 V V反映的是过坐标原点的正比直线，且斜率大者温度高.7）应用玻意耳定律解题要跟踪一定质量的气体，先找出对应的始末状态的P、V参量，再列方 程求解，方程式两边的单位只要能统一即可.8）正确理解=11+.）的物理含义，注意P。为0时气体的压强，p,为t C时气体的压强.9）在pt图像上的等容线特点：等容线是一簇不过坐标原点的倾斜直线，在这簇倾斜直线里 斜率越小，体积越大；斜率越大，体积越小。10）查理定律的微观解释：在单位体积内所含的分子数不变的情况下，温度升高，单位时间内 分子撞击器壁的次数增多，而且每次撞击器壁的冲力也增大，所以气体的压强增大；反之，温度降低，那么压强减小.11）热力学温度和摄氏温度的每一度温差的大小是相同的，即AT=At；只是它们的零度起点不 同.绝对零度是宇宙间低温的极限，只能无限接近，永远无法到达.12）引入热力学温标后的查理定律表达式：pi/p2=T/T2或p/T=恒量或p=KTK为恒量）13）判断两团气体被液柱（或活塞）隔开，当温度变化时液柱（或活塞）移动问题的根本方法:P设等容法。即=下八714）、理想气体的微观模型：每个分子都可以看作是弹性小球；气体分子本身的大小可以不计；除碰撞的瞬间外，气体分子之间没有相互作用.15）推导气态方程根本方法：假设中间过渡状态，设气体先等压变化后等容变化；也可采用先 等容变化后等压变化来进行推导。16）气体实验定律的图线意义，如下图.要注意：各定律在p-V,p-T和V-T图像中的对应围线形状.图线中某点所代表的物理意义；图线中某线段所代表的物理意义.3）对于一定质量的气体；p-V图线的p-V积的大小反映气体的温度上下；p-T图线的斜率大小反映气体的体积：V-T图线的斜率大小反映气体的压强.17）应用气态方程解题的方法步骤选取研究对象，即确定研究的是哪一局部气体（或哪几局部气体），并将这局部气体从周 围环境中“隔离”出来.对研究对象进行状态分析和状态变化过程分析，即分析初、末状态的压强、体积和温度 实用文档.中，哪些，哪些未知；有时还有中间态1为防止混淆可画简图或列图表进行比照分析）.还要分 析状态变化的特点（质量有无变化、有无不变的参量等）.据状态变化特点列方程.假设问题只与气体的一个状态相关，应选用。厂=2火丁列方 M程，假设涉及两个状态，且气体质量不变，应选用生列方程，如果有两个以上的研 T T2究对象，有时还要利用它们之间的压强关系、体积关系或温度关系列出辅助方程.解方程，统一单位，进行运算，求出结果.有时还需对结果进行必要的讨论，在应用定解题时，公式两边的P和V的单位必须统一.在应用克拉珀龙方程PV=RT解题时,R的单位要与P、V的单位相适应;在国际单位制中，压强的单位为“P a，M体积的单位为“而”，温度的单位为“K，摩尔气体常量R=8.3J/mol-K.无论用气态方程 的哪种形式解题，T的单位都必须采用热力学温度.18）被封闭的气体的压强问题在应用气体定律和气态方程解题时，往往要选择被封闭的气体为研究对象，正确求解气体 的压强是解题的关键.被封闭的气体压强的计算一般有以下儿种方法.利用连通器原理.在同种液体中同一水平面上的各点压强都相等.当管内液面低于管 外液面时（如下图），设大气压强为即管内液体与管外液体便构成了一个连通器，在同一水平 面上分别取两点A,B,故pa斗，由于Pa=P+P液gh,而且pPb,故有p r=P o-p液gh.当管内液面高于管外液面时（如下图），分析方法与上述相同，容易得到：P P。-p液gh.利用静力平衡原理如果气体被液体或其它物体所封闭.且处于平衡状态.可以利用力的平衡原理求解.注意：在进行压强的加减运算时，一定要注意压强单位的统一；静力平衡法只适用于热学系统处于静止或匀速运动状态封闭气体压强的计算.应用牛顿运动定律求解假设封闭气体的系统作匀变速运动时，可以对研究对象进行受力分析、并应用牛顿第二定 律列出动力学方程来求出被封闭的气体的压强.19）利用图象讨论气体状态变化问题利用图象讨论气体状态的变化首先必须熟悉气体三个等值变化的根本图象及与三个等值变 化直接相关的物理量的变化情况.等温变化的图象一定质量的气体等温变化的图线在P-V图上是以P轴、V轴为渐近线的双曲线，质量一定,温度越高，该双曲线越偏离P V轴.假设温度一定，等温线偏离P、V轴愈远，那么对应气体质实用文档.量愈大.如下图，假设质量一定,等容变化的图象一定质量的气体等容变化的图线在P-T图上是一条（延长线）过原点的直线。质量一定，容积越大，直线的斜率越小（取一确定的温度，容积越大，压强越小，直线的斜率越小）.假设 容积一定，质量越大，直线的斜率越大.如下图，假设质量一定，那么ViVV”，假设容积一定,那么等压变化的图象一定质量的气体等压变化的图线在V-T图上是一条（延长线）过原点的直线.质量一定，压强越大，直线的斜率越小；假设压强一定，质量越大，直线的斜率越大.假设质量一定，那 么P imn.、应用图线判定气体某热循环过程能否实现的问题6、饱和汽和饱和汽压1）饱和汽与饱和汽压：在单位时间内回I到液体中的分子数等于从液面飞出去的分子数，这时汽的密度不再增大，液体也不再减少，液体和汽之间到达了平衡状态，这种平衡叫做动态平衡。我们把跟液体处于 动态平衡的汽叫做饱和汽，把没有到达饱和状态的汽叫做未饱和汽。在一定温度下，饱和汽的 压强一定，叫做饱和汽压。未饱和汽的压强小于饱和汽压。饱和汽压影响因素：与温度有关，温度升高，饱和气压增大饱和汽压与饱和汽的体 积无关2）空气的湿度空气的绝对湿度：用空气中所含水蒸气的压强来表示的湿度叫做空气的绝对湿度。e 目a、曰u去口g汨有 水烝气的实际汽压 空气的相对湿度：相对湿度二的士十三十力、-同温度下水的饱和汽压相对湿度更能够描述空气的潮湿程度，影响蒸发快慢以及影响人们对干爽与潮湿感受。（干湿泡湿度计：两温度计的示数差异越大，空气的相对湿度越小。实用文档.（五）物态和物态变化1.固体1）晶体和非晶体 晶体内部的微粒排列有规那么，具有空间上的周期性，因此不同方向上相等距离内微 粒数不同，使得物理性质不同（各向异性），由于多晶体是由许多杂乱无章地排列着的小晶体（单 晶体）集合而成，因此不显示各向异性，形状也不规那么。单晶体：如果一个物体就是一个完整的晶体，这样的晶体叫做单晶体。例如：雪花、食盐小颗粒、单晶硅、单晶错等。多晶体：如果整个物体是由许多杂乱无章地排列着的小晶体 组成的，这样的物体叫做多晶体.其中的小晶体叫做晶粒。多晶体没有规那么的儿何形状.多晶体不显示各向异性（每一晶粒内部都是各向异性的），有确定的熔点（固体是否有确定 的熔点，可作为区分晶体非晶体的标志）一种物质可能以晶体和非晶体两种不同的形态出现。许多非晶体在一定的条件下可以 转化为晶体。在冷却得足够快和冷却到足够低的温度时，儿乎所有的材料都能成为非晶体晶体。到达熔点后由固态向液态转化，分子间距离要加大。此时晶体要从外界吸收热量来破 坏晶体的点阵结构，所以吸热只是为了克服分子间的引力做功，只增加了分子的势能。分子平 均动能不变，温度不变。常见的晶体有：石英、云母、明矶、食盐、硫酸铜、糖、味精等.儿种常见晶体的规那么外形：食盐的晶体呈立方体形；明矶的晶体呈八面体形；石英的晶体中间是一个六棱柱，两端呈六棱锥；雪花是水蒸气在空气中凝华时形成的晶体，一般为六角形的规那么图案2.液体1）液体的微观结构液体有一定的体积，不易被压缩，这一特点跟固体一样；另一方面又像气体，没有一 定的形状，具有流动性。液体的分子间距离大约为rO,相互作用较强，液体分子的热运动主要表现为在平衡位 置附近做微小的振动，这一点跟固体分子的运动情况类似。但液体分子没有固定的平衡位置，它们在某一平衡位置附近振动一小段时间后，又转到另一个平衡位置去振动。这就是液体具有 流动性的原因。这一个特点明显区别于固体。液体与非晶体的微观结构很类似。非晶体随着温度的升高而逐渐软化，流动性也逐渐 增加。因此，有时把非晶体看作是过冷液体，而固体往往只专指晶体。液体的外表张力 2）液晶：介于固体和液体之间的特殊物态物理性质具有晶体的光学各向异性一一在某个方向上看其分子排列比拟整齐具有液体 的流动性从另一方向看，分子的排列是杂乱无章的.3）液体的外表张力现象和毛细现象外表张力外表层（与气体接触的液体薄层）分子比拟稀疏，rrO,分子力表现为 引力，在这个力作用下，液体外表有收缩到最小的趋势，这个力就是外表张力。外表张力方向 跟液面相切，跟这局部液面的分界线垂直。浸润和不浸润现象：放在洁净的玻璃板上的一滴水，会附着在玻璃板上形成薄层.把一块洁净的玻璃片浸 入水里再取出来，玻璃外表会沾上一层水.这种现象叫做浸润。对玻璃来说，水是浸润液 体。放在洁净的玻璃板上的一滴水银，能够在玻璃板上滚来滚去，而不附着在上面.把一块洁 净的玻璃片浸入水银里再取出来，玻璃上也不附着水银.这种现象叫做不浸润。对玻璃来说，实用文档.水银是不浸润液体.同一种液体，对一些固体是浸润的，对另一些固体是不浸润的。水能浸润玻璃，但不能浸 润石蜡.水银不能浸润玻璃，但能浸润铅。(3)毛细现象：对于一定液体和一定材质的管壁，管的内径越细，毛细现象越明显。管的内径越细，液体越高土壤锄松，破坏毛细管，保存地下水分；压紧土壤，毛细管变细，将水引上来附着层的液体分子比液体内部分子力表现附着层趋势毛细现象浸润密排斥力扩张上升不浸润稀疏吸引力收缩卜降(五)热力学定律1、改变物体内能的两种方式：做功和热传递。(卡路里)的热量，在改变物体内能上是等效的。热功当量J=4.2J/ca l。等效不等质：做功是内能与其他形式的能发生转化；热传递是不同物体(或同一物体的 不同局部)之间内能的转移，它们改变内能的效果是相同的。概念区别：温度、内能是状态量，热量和功那么是过程量，热传递的前提条件是存在温 差，传递的是热量而不是温度，实质上是内能的转移.2、热力学第一定律(1)内容：一般情况下，如果物体跟外界同时发生做功和热传递的过程，外界对物体做的功 力与物体从外界吸收的热量0之和等于物体的内能的增加量4 U(2)数学表达式为：AU=W+Q(3)符号法那么：做功w热量Q内能的改变AU取正值“+”外界对系统做功系统从外界吸收热量系统的内能增加取负值“一系统对外界做功系统向外界放出热量系统的内能减少=0,关键词“绝热材料或“变化迅速(5)对理想气体：A U取决于温度变化，温度升高AU。，温度降低AIKOW取决于体积变 化，v增大时，气体对外做功，W0；特例：如果是气体 向真空扩散，W=03、能量守恒定律：(1)能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，它只能从一种形式转化为另一种形式，或者从 一个物体转移到别的物体，在转化或转移的过程中其总量不变。这就是能量守恒定律。(2)第一类永动机：不消耗任何能量，却可以源源不断地对外做功的机器。(违背能量守恒 定律)注意：热量和内能的区别：热量是热传递过程中物体内能的改变量。内能那么是物体内 所有分子的动能与分子势能的总和。热量与物体的内能多少、温度上下无关。4、热力学第二定律(1)热传导的方向性：热传导的过程可以自发地由高温物体向低温物体进行，但相反方向却不 能自发地进行，即热传导具有方向性，是一个不可逆过程。说明:“自发地过程就是在不受外来干扰的条件下进行的自然过程。实用文档.热量可以自发地从高温物体传向低温物体，热量却不能自发地从低温物体传向高温物体。热量可以从低温物体传向高温物体，必须有“外界的影响或帮助，就是要由外界对其 做功才能完成。(3)热力学第二定律的两种表述克劳修斯表述：不可能使热量从低温物体传向高温物体而不引起其他变化。开尔文表述：不可能从单一热源吸收热量，使之完全变为有用功而不引起其他变化。(4)热机热机是把内能转化为机械能的装置。其原理是热机从高温热源吸收热量Q1，推动活塞做 功W,然后向低温热源冷凝器)释放热量Q?。工作条件：需要两个热源由能量守恒定 律可得：Qi=w+Q2我们把热机做的功和它从热源吸收的热量的比值叫做热机效率，用n 表示，即n=w/Qi 热机效率不可能到达io。%(5)第二类永动机设想：只从单一热源吸收热量，使之完全变为有用的功而不引起其他变化的热机。第二类永动机不可能制成，不违反热力学第一定律或能量守恒定律，违反热力学第二定 律。原因：尽管机械能可以全部转化为内能，但内能却不能全部转化成机械能而不引起其他变 化；机械能和内能的转化过程具有方向性。(6)推广：与热现象有关的宏观过程都是不可逆的。例如；扩散、气体向真空的膨胀、能量耗 散。(7)嫡和烯增加原理热力学第二定律微观意义：一切自然过程总是沿着分子热运动无序程度增大的方向进行。煽：衡量系统无序程度的物理量，系统越混乱，无序程度越高，煽值越大。燃增加原理：在孤立系统中，一切不可逆过程必然朝着嫡增加的方向进行。热力学第二 定律也叫做:W增加原理。(8)能量退降：在储增加的同时，一切不可逆过程总是使能量逐渐丧失做功的本领，从可利用 状态变成不可利用状态，能量的品质退化了。1另一种解释：在能量转化过程中，总伴随着内能 的产生，分子无序程度增加，同时内能耗散到周围环境中，无法重新收集起来加以利用)ill体非晶体单晶体多晶体夕卜形规那么不规那么不规那么熔点确定不确定物理性质各向异性各向卮性5、热力学第三定律宇宙中存在着温度的下限：一273.15C,以这个下限为起点的温度叫做热力学温度，用T,单位是开尔文，符号是K,热力学温度T同摄氏温度t的换算关系是：T=t+273.15K对大量事实的分析说明：热力学零度不可到达。这个结论称做热力学第三定律。尽管 热力学零度不可能到达，但是只要温度不是绝对零度就总有可能降低。因此，热力学第三 定律不阻止人们想方法尽可能地接近绝对零度。6、能源、环境能源和环境是两个全球所关注的问题，能源是现代社会生活的重要物质根底，而常规 实用文档.能源的有限储藏量与人类的需求存在矛盾，同时大量消耗常规能源带来了环境问题，正确 地协调和解决这一矛盾利问题是生活在地球上每一个人的职责.能源：但凡能够提供可利用能量的物质统称为能源.常规能源：人们把煤、石油、天然气叫做常规能源，人类消耗的能量主要是常规能 源.常规能源的储藏是有限的.常规能源的大量消耗带来了环境问题温室效应：温室效应是由于大气里温室气体（二氧化碳、甲烷等）含量增大而形成的.石 油和煤炭燃烧时产生二氧化碳.酸雨：大气中酸性污染物质，如二氧化硫、二氧化碳、氢氧化物等，在降水过程中溶 入雨水，使其成为酸雨.煤炭中含有较多的硫，燃烧时产生二氧化硫等物质.光化学烟雾：氮氧化合物和碳氢化合物在大气中受到阳光中强烈的紫外线照射后产生 的二次污染物质一光化学烟雾，主要成分是臭氧.另外常规能源燃烧时产生的浮尘也是一种污染.常规能源的大量消耗所带来的环境污染既损害人体健康，又影响动植物的生长，破坏 经济资源，损坏建筑物及文物古迹，严重时可改变大气的性质.使生态受到伤害.绿色能源的开发和利用常规能源的短缺和利用常规能源带来的环境污染，使得新能源的开发成为当务之急.绿色能源：在释放能量或能量转化过程中对环境不造成污染的能源叫绿色能源.人类 可开发和利用的绿色能源主要有以下儿种：风能.水流（河流、潮汐）能.风能和水流能是“可再生能源而石油、煤炭是不可再生能 源.太阳能.热核能、风能、水流能、太阳能是清洁能源.氢能源.反物质能.大自然赐给人类的绿色能源储量丰富，只要我们科学开发、合理利用，必将对人类做出前 所未有的奉献实用文档.二、习题精讲分子动理论1.以下说法中正确的选项是（）A、物质是由大量分子组成的，分子直径的数量级是10-10mB、物质分子在不停地做无规那么运动，布朗运动就是分子的运动C、在任何情况下，分子间的引力和斥力是同时存在的X 1023个，这个数叫阿伏加德罗常数2.关于布朗运动，以下说法正确的选项是（）朗运动是在显微镜中看到的液体分子的无规那么运动C.悬浮在液体中的微粒越小，液体温度越高，布朗运动越显著3.以下说法中正确的选项是（）运动与温度有关：温度越高，分子的热运动越剧烈D.在同一温度下，不同质量的同种液体的每个分子运动的剧烈程度可能是不相同的4.在一杯清水中滴一滴墨汁，经过一段时间后墨汁均匀地分布在水中，只是由于（）5.以下关于布朗运动的说法中正确的选项是1）A.将碳素墨水滴入清水中，观察到的布朗运动是碳分子无规那么运动的反映D.微粒的布朗运动的无规那么性，反映了液体内局部子运动的无规那么性6.下面证明分子间存在引力和斥力的试验，错误的选项是（）A两块铅压紧以后能连成一块，说明存在引力B.一般固体、液体很难被压缩，说明存在着相互排斥力D.碎玻璃不能拼在一起，是由于分子间存在着斥力7.关于分子间相互作用力的以下说法中，正确的选项是1）A.当分子间的距离r=rO时-，分子力为零，说明此时分子间既不存在引力，也不存在斥力B.分子力随分子间的距离的变化而变化，当rrO时-，随着距离的增大，分子间的引力和斥力都 增大，但引力比斥力增大的快，故分子力表现为引力C.当分子间的距离rrO时，随着距离的减小，分子间的引力和斥力都增大，但斥力比引力增大 的快，故分子力表现为斥力D.当分子间的距离r=10-9m时,，分子间的作用力可以忽略不计8.两个分子从相距较远（分子力忽略）开始靠近，直到不能再靠近的过程中（）子间的引力和斥力都增大 D.两分子从血处再靠近，斥力比引力增加得快9.质量相等的氢气和氧气，温度相同，不考虑分子间的势能，那么（）实用文档.均动能较大10.以下说法中正确的选项是1)C.物体做加速运动时速度越来越大，物体内分子的平均动能也越来越大“用油膜法估测分子直径的大小的实验中，试验简要步骤如下：A将画有油膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，数出轮廓内的方格数(缺乏半个的舍去，多于半个 的算一个)，再根据方格的边长求出油膜的面积S。B.将一滴酒精汕酸溶液滴在水面上，带油酸薄膜的形状稳定后，将玻璃板放在浅盘上，用彩笔 将薄膜的形状描画在玻璃板上。C.用浅盘装入约2cm深的水，然后用排子粉或石膏粉均匀地撒在水面上。Vd=了求出薄膜厚度，即油酸分子的大小。E.根据酒精油酸溶液的浓度，算出一滴溶液中纯油酸的体积VoF.用注射器或滴管将事先配置好的酒精油酸溶液一滴一滴地滴入量筒，记下量筒内增加一定体积时的滴数。上述试验步骤的合理顺序是。12.一滴水的体积是6X 10-83,那么这滴水中含有的水分子数为 个。13.如果取分子间距离r=r()(ro=lOm)时为分子势能的零势能点，那么rrO时，分子势能为_值。如果取rf 8远时为分子势能的零势能点，那么rrO时，分子势能为 值；rt B，水银柱恰好在管的 中央静止。假设对两局部一气体加热，使它们的温度都升高相同的温度，以下说法正确的选项是A.水银柱.一定保持不动B.水银柱将向上移动C.水银柱将向下移动D.水银柱的移动情况无法判断11.用如图装置来验证查理定律。(1)实验研究的是封闭在注射器内的气体，为了完成实验，除了图中 器材外，还需要气压计、热水、凉水、和。假设大气压强为p0,活塞和支架的重力为G,钩码的质量为m,活塞 横截面积为S,那么气体的压强尸 O(2)请设计一个记录数据的表格。的的13.如图封闭端有一段长40厘米的空气柱，左右两边水银柱的高度差是19厘米，大气压强为76厘米汞柱，要使两边管中的水银面一样高，需要再注入多少厘米长的水银柱？40cm19cin14.容积为20升的钢瓶充满氧气后，压强为30大气压，翻开钢瓶中的阀门，让氧气分别装到 容积为5升的小瓶中，假设小瓶原来为真空，装到小瓶中的氧气压强为2个大气压，分装中无 漏气且温度不变，那么最多能装多少小瓶？实用文档.15.一粗细均匀的玻璃管，注入60mm水银柱，水平放置时，封闭端空气柱与开口处气柱等长,均为140mm，假设将管轻轻倒转，竖直插入水银槽中，如下图，达平衡时管内封闭端空气柱长 133mm,设整个过程空气温度不变，外界大气压为760mm汞柱高。求水银槽中进入管中的水银 长度是多少mm?mL.l16.如下图，一密闭的截面积为S的圆筒形汽缸，高为H,中间有一薄活塞，用一劲度系数为k的轻弹簧吊着，活塞重为G与汽缸紧密接触，不导热且气体是同种气体,量、温度、压强都相同时，活塞恰好位于汽缸的正中央，设活塞与汽缸壁摩擦可不计，汽缸内初始压强为P oxiO5P a,温度为,。,求：(1)弹簧原长.(2)如果将汽缸倒置，保持汽缸n局部的温度不变，使汽缸I局部升温，且质 间的;fKII使得活塞在汽缸内的位置不变，那么汽缸I局部气体的温度升高多少?17.如图，气缸由两个横截面不同的圆筒连接而成.活塞A、B被轻质刚性细杆连接在一起，可无摩擦移动.A、B的质量分别为mA=12kg,mB=8.XXX 105P a.(1)气缸水平放置到达如图1所示的平衡状态，求气体的压强.X10-2m3.现保持温度不变，将气缸竖直放置，到达平衡后如图2所示.与图1相比，活塞在 气缸内移动的距离1为多少？取重力加速度g=10m/s2.图1图2实用文档.|O甲 乙物态和物态变化1.固体1、判断物质是晶体还是非晶体，比拟可靠的方法是（）A.从外形上判断B.从导电性能来判断C.从各向异性或各向同性来判断D.从有无确定的熔点来判断2、对金刚石和石墨来说，以下说法正确的选项是（）A.具有不同的化学性质B.前者是绝缘体，后者是导体C.由同种物质微粒构成D.具有不同的物理性质3、如下图，在两个固体薄片上涂上一层很薄的石蜡，然后用烧热的钢针尖接触薄片，接触 点周围的石蜡被熔化，乙片上熔化了的石蜡呈圆形，那么（）A.甲片一定是晶体B.乙片一定是非晶体C.甲片不一定是晶体D.乙片不一定是非晶体4、关于晶体和非晶体，正确的说法是 A.它们的微观结构不同B.晶体内部的物质微粒是有规那么地排列，而非晶体内部的物质微粒是不规那么地排列C.晶体内部的物质微粒是静止的，而非晶体内部的物质微粒是不停地运动着的D.在物质内部的各个平面上，微粒数相等的是晶体，微粒数不相等的是非晶体5、以下各组物质全部为晶体的是（）A.石英、雪花、沥青B.食盐、橡胶、沥青C.食盐、雪花、石英D.雪花、橡胶、石英6、研成粉末后的晶体已无法从外形特征和物理性质各向异性上加以判断时，可以通过方法 来判断它是否为晶体。7、晶体的外形有规那么和物理性质各向异性，都是由于晶体 的缘故。8、单晶体的主要特征是：（1）在外形上具有；2）在导热、导电、强度等物理 性质上具有;（3）熔化时有,而多晶体只具有上述的第 条特征。9、冰、钻石、沥青、明矶、蜂蜡、电池中的碳棒、食盐、铜块等常见的固体中，属于晶体 的有，其中铜块是多晶体，所以它的物理性质表现为10、利用学过的物理或化学知识，讨论晶体在熔解过程中吸收的热量主要是用于增加什么 形式的能？2.液体1、液体外表张力产生的原因是：1）A.在液体的外表层，分子间距大，分子之间斥力消失，只有引力实用文档.B.由于气体分子对外表层液体分子的吸引C.在液体的外表层里，由于分子间距比液体内部大，分子间引力占优势D.由于受到指向液内的吸引力的作用2、关于液体外表的收缩趋势，正确的说法是：0A.因为液体外表分子分布比内部密，所以有收缩趋势B.液体外表分子分布和内部相同，所以有收缩趋势C.因为液体外表分子分布比内部稀，所以有收缩趋势D.液体外表分子受到与其接触的气体分子的斥力作用，使液体外表有收缩趋势3、关于浸润和不浸润，下面说法正确的选项是：nA.水是浸润液体，水银是不浸润液体B.在内径小的容器里，如果液体能浸润器壁，液面呈凸形C.如果固体分子跟液体分子间的引力比拟弱，就会形成浸润现象D.鸭的羽毛上有一层很薄的脂肪，使羽毛不被水浸润4、将不同材料制成的两端开口的甲、乙细管插入相同的液体中，甲管中液面比管外液面低，乙管中液面比管外液面高，那么：A.液体对甲管是浸润的B.液体对乙管是浸润的C.甲管中发生的不是毛细现象，乙管中发生的是毛细现象D.甲、乙两管中发生的都是毛细现象5、根据浸润液体在毛细管内上升到外表张力向上的拉引作用跟升高的液柱重力相等时为止 的道理，可以推知液柱上升的高度：A.只跟液体性质有关 B.只跟液体密度有关C.只跟液体密度和毛细管内径有关D.跟液体密度、毛细管内径和液体的性质都有关6、液体的附着层具有收缩趋势的情况发生在：1）A.液体不浸润固体的附着层B.外表张力较大的液体的附着层C.所有液体的附着层D.液体浸润固体的附着层7、处在液体外表层中的分子比液体内部的分子有：（）A.较小的势能B.较大的势能C.相同的势能D.较大的动能8、.以下现象中哪个不是由外表引力引起的（）A.使用钢笔难以在油纸上写字 B.布伞有孔，但不漏水C.草叶上的露珠呈球形 D.玻璃细杆顶端被烧熔后变成圆形9、以下现象哪些是毛细现象（）A.粉笔把纸上的墨水吸干B.车轮在潮湿的地上滚过之后，车辙中会渗出水C.托利拆利管内的水银面高于管外的水银面D.植物根部的养分，能升到植物上部枝叶中11、浸润液体在毛细管里上升到当 作用和 相互平衡时，管内液体停止上 升，到达平衡状态。12、如下图，对于液体在器壁附近发生弯曲的现象，以下说法中正确的选项是：（）A.外表层I内分子的分布比液体内部疏实用文档.b.外表层n内分子的分布比液体内部密c.附着层I内分子的分布比液体内部密D.附着层II内分子的分布比液体内部疏13、把水或油灌入小口瓶时，常在瓶口插入一根竹筷或玻璃棒，水或油就沿着竹筷或玻璃 棒流入瓶中，不致流到瓶子外面，这是什么道理？如果要将水银灌入小口瓶中，能否采用竹筷 或是玻璃棒？你能想出其它的方法吗？14、如下图为某一毛细现象示意图，接触角为6在液体与固4 触处，分别作液面及固体外表的切线，两者通过液体内部所成的夹I 接触角），液体的外表张力系数为。，密度为p,毛细管的半径为z 毛细管中液柱的高度h.3.饱和汽与饱和汽压1、下面儿种现象，属于蒸发现象的是1）A.在寒冷的冬天，冰冻的湿衣服会慢慢变干 B.擦在皮肤上的酒精很快变干C.用久的灯炮铝丝变细 D.烧水时从壶喷出“白气”2、以下现象或事例不可能存在的是UA.80的水正在沸腾 B.温度到达水的沸点100,而不沸腾C.沥青加热到一定温度时才能熔解 D.温度升高到C的冰而不熔解3、一个玻璃瓶中装有半瓶液体，拧紧瓶盖经一段时间后，那么nA.不再有液体分子飞出液面B.停止蒸发C.蒸发仍进行D.在相同时间内从液体里飞出的分子数等于返回液体的分数，液体和汽到达了动态平衡 4、在相对湿度相同的情况下，比拟可得0A.冬天的绝对湿度大 B.夏天的绝对湿度大C.冬天的绝对湿度小 D.夏天的绝对湿度小5、关于干湿泡温度计，以下说法正确的选项是（）A.湿泡所显示温度正常都高于干泡显示温度B.干泡所示温度正常都是高于湿泡所显示温度C.在同等温度下，干湿泡温度差异越大，说明该环境越枯燥D.在同等温度下，干湿泡温度差异越大，说明该环境越潮湿。6、5（