【步步高】2013届高考物理二轮复习专题突破 专题七 热学和原子物理课件 新人教版

专题七专题七【专题定位】本专题主要解决的是分子动理论、气体性质、热力学定律和原子物理的基本内容,其要求都为Ⅰ级,高考对本部分内容的考查都为选择题.高考对本部分内容考查的重点和热点有以下几个方面：①分子大小的估算；②分子动理论内容的理解；③物态变化中的能量问题；④气体实验定律的理解和简单计算；⑤固、液、气三态的微观解释和理解；⑥热力学定律的理解和简单计算；⑦油膜法估测分子直径；⑧原子的能级跃迁和原子核的衰变规律；⑨核反应方程的书写、质量亏损和核能的计算；⑩原子物理部分的物理学史和α、β、γ三种射线的特点及应用等.本课时栏目开关知识方法聚焦热点题型例析专题七【应考策略】由于本专题内容琐碎,考查点多,因此在复习中应注意抓好五大块知识：一是分子动理论；二是从微观角度分析固、液、气的性质；三是气体实验三定律；四是热力学定律；五是原子物理.以这五块知识为主干,梳理出知识点,进行理解性记忆.本课时栏目开关知识方法聚焦热点题型例析知识方法聚焦专题七1.分子的大小(1)阿伏加德罗常数是联系宏观世界与微观世界的桥梁.对任何分子,分子质量＝；对固体和液体分子,分子体积＝；气体分子的体积＝气体分子质量气体分子的密度≠气体分子质量气体的密度；摩尔体积NA＝平均每个分子占据的空间体积≠气体分子的体积.摩尔质量NA摩尔体积NA本课时栏目开关知识方法聚焦热点题型例析知识方法聚焦专题七(2)油膜法估测分子的大小用V表示一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积,用S表示单分子油膜的面积,用D表示分子的直径,则：D＝VS.(3)估算微观量的两种模型①球体模型(一般适用于固体、液体)：一个分子的体积为V0＝43π(d2)3＝16πd3,d——分子的直径.②立方体模型(一般适用于气体)：一个分子平均占据的空间V0＝d3,d——分子间的距离.本课时栏目开关知识方法聚焦热点题型例析知识方法聚焦专题七2.说明分子永不停息地做无规则运动的两个实例(1)布朗运动①研究对象：悬浮在液体或气体中的.②运动特点：无规则、.③相关因素：颗粒大小、.④物理意义：说明液体或气体分子永不停息地做.(2)扩散现象：相互接触的物体分子彼此进入对方的现象.产生原因：分子永不停息地做无规则运动.小颗粒永不停息温度无规则热运动本课时栏目开关知识方法聚焦热点题型例析知识方法聚焦专题七3.分子间的相互作用力和分子势能(1)分子力：①定义：分子间同时存在着相互作用的引力和斥力,分子力是引力和斥力的.分子力与分子间距离的关系如图1所示.②规律：引力和斥力都随分子间距离的增大而,但减小得更快；都随分子间距离的减小而,但斥力增大得更快.图1合力减小斥力增大本课时栏目开关知识方法聚焦热点题型例析知识方法聚焦专题七(2)分子势能①分子力做功与分子势能变化的关系：当分子力做正功时,分子势能；当分子力做负功时,分子势能.②分子势能与分子间距离的关系如图2所示.由分子势能与分子间距离的关系图线可知,若选取无穷远处分子势能为零,横轴以下分子势能均为负值,当分子间距离为r0时,分子势能.图2减小增加最小本课时栏目开关知识方法聚焦热点题型例析知识方法聚焦专题七4.固体、液体和气体(1)晶体、非晶体分子结构不同,表现出的物理性质不同,如外形、熔点等.其中单晶体表现出各向,多晶体和非晶体表现出各向.(2)液晶既可以流动,又表现出单晶体的分子排列特点,在光学、电学物理性质上表现出各向,液晶显示技术有很大的应用.(3)液体表面张力是由液体表面层的分子结构决定的,类似的现象还有浸润、不浸润、毛细现象等.异性同性异性本课时栏目开关知识方法聚焦热点题型例析知识方法聚焦专题七(4)气体实验定律：气体的状态由热力学温度、体积和压强三个物理量决定.①等温过程：p1V1＝p2V2②等容过程：p1T1＝p2T2③等压过程：V1T1＝V2T2④理想气体状态方程：p1V1T1＝p2V2T2.5.热力学第一定律(1)公式：ΔU＝Q＋W(2)符号规则：当外界对物体做功时W取正,物体克服外力做功时W取负；当物体从外界吸热时Q取正,物体向外界放热时Q取负；ΔU为正表示物体内能增加,ΔU为负表示物体内能减小.本课时栏目开关知识方法聚焦热点题型例析知识方法聚焦专题七6.热力学第二定律(1)两种表述表述一：热量不能从低温物体传递到高温物体.表述二：不可能从单一热源吸收热量并把它全部用来,而不引起其他变化.(2)意义：揭示了自然界中进行的涉及热现象的宏观过程具有性.自动地做功方向本课时栏目开关知识方法聚焦热点题型例析知识方法聚焦专题七7.氢原子能级图(1)能级图如图3所示.图3(2)一群氢原子处于量子数为n的激发态时,可能辐射出的光谱线条数：N＝C2n＝nn－12.本课时栏目开关知识方法聚焦热点题型例析知识方法聚焦专题七8.原子核的衰变衰变类型α衰变β衰变衰变方程AZX→＋42HeAZX→＋0－1e2个质子和2个中子结合成一整体射出中子转化为质子和电子衰变实质211H＋210n→42He10n→11H＋0－1e衰变规律电荷数守恒、守恒A－4Z－2YAZ＋1Y质量数本课时栏目开关知识方法聚焦热点题型例析知识方法聚焦专题七9.核能(1)原子核的结合能：克服核力做功,使原子核分解为单个核子时吸收的能量,或若干单个核子在核力的作用下结合成原子核时放出的能量.(2)质量亏损：组成原子核的核子的质量与原子核的质量之差.注意质量数与质量是两个不同的概念.(3)质能方程：E＝mc2,即一定的能量和一定的质量相联系,物体的总能量和它的质量成正比.10.光电效应的实验规律(1)任何一种金属都有一个,入射光的频率必须大于这个频率,才能产生光电效应.极限频率本课时栏目开关知识方法聚焦热点题型例析知识方法聚焦专题七(2)光电子的最大初动能与入射光的强度无关,只随入射光的增大而增大.(3)入射光照射到金属板上时,光电子的发射几乎是瞬时的,一般不会超过10－9s.(4)当入射光的频率大于极限频率时,光电流的强度与入射光的强度成比.11.光电效应方程(1)光电子的最大初动能跟入射光子的能量hν和逸出功W的关系为12mv2max＝.(2)极限频率ν0＝W0h.频率正h－W0ν本课时栏目开关知识方法聚焦热点题型例析热点题型例析专题七题型1对分子动理论的理解【例1】下列说法中正确的是()A.扩散现象说明了分子在不停地做无规则运动B.布朗运动实际是液体分子的运动C.分子间距离增大,分子间作用力一定减小D.温度高的物体的内能不一定大解析B选项中布朗运动是固体颗粒的运动,它间接反映了液体分子的无规则运动,B错；当rr0时,随着分子间距离的增大,分子力减小.当rr0时,分子力先增大后减小,C错.AD本课时栏目开关知识方法聚焦热点题型例析热点题型例析专题七我国将开展空气中PM2.5浓度的监测工作.PM2.5是指空气中直径小于2.5微米的只能用显微镜观察的悬浮颗粒物,其漂浮在空中做无规则运动,很难自然沉降到地面,吸入后会进入血液对人体形成危害.矿物燃料燃烧的排放量是形成PM2.5的主要原因.下列关于PM2.5的说法中不正确的是()A.温度越高,PM2.5的运动越激烈B.PM2.5在空气中的运动属于分子热运动C.周围大量分子对PM2.5碰撞的不平衡使其在空中做无规则运动D.倡导低碳生活减少化石燃料的使用能有效减小PM2.5在空气中的浓度B本课时栏目开关知识方法聚焦热点题型例析热点题型例析专题七题型2对热力学定律和气体性质的综合考查【例2】一定质量的理想气体由状态A变化到状态B,气体的压强随热力学温度的变化如图4所示,则此过程()图4A.气体的密度增大B.外界对气体做功C.气体从外界吸收了热量D.气体分子的平均动能增大本课时栏目开关知识方法聚焦热点题型例析热点题型例析专题七解析A→B过程温度不变,气体分子的平均动能不变,D错；由于A→B过程压强增大,V将减小,A、B对；由于理想气体内能只与温度有关,所以由热力学第一定律ΔU＝Q＋W知,ΔU＝0,W0,Q0,故气体将向外界放热,C错.答案AB本课时栏目开关知识方法聚焦热点题型例析热点题型例析专题七喜庆日子,室外经常使用巨大的红色气球来烘托气氛.在晴朗的夏日,对密闭在红色气球内的气体从早晨到中午的过程,下列说法中正确的是()A.吸收了热量,同时体积膨胀对外做功,内能不变B.吸收了热量,同时体积膨胀对外做功,内能增加C.气体密度增加,分子平均动能增加D.气体密度不变,气体压强不变解析由于封闭气体吸热,体积膨胀,温度升高,所以要对外做功,内能增加,气体密度将减小,分子平均动能增加.B本课时栏目开关知识方法聚焦热点题型例析热点题型例析专题七题型3对玻尔原子理论的理解【例3】按照玻尔原子理论,下列表述正确的是()A.核外电子运行轨道半径可取任意值B.氢原子中的电子离原子核越远,氢原子的能量越大C.电子跃迁时,辐射或吸收光子的能量由能级的能量差决定,即hν＝|Em－En|D.氢原子从激发态向基态跃迁的过程,可能辐射能量,也可能吸收能量解析A中轨道是不连续的,只能取一些特定值,A错；D中从激发态向基态跃迁的过程,只能辐射能量,D错.BC本课时栏目开关知识方法聚焦热点题型例析热点题型例析专题七如图5,a、b、c、d分别表示氢原子在不同能级间的四种跃迁,辐射光子频率最大的是()图5A.aB.bC.cD.dB本课时栏目开关知识方法聚焦热点题型例析热点题型例析专题七题型4对原子和原子核知识的综合考查【例4】下列说法错误的是()A.水很难被压缩,这一事实说明水分子间存在相互作用的斥力B.23490Th发生β衰变后产生的新核的中子数比23491Th多1C.一群处于n＝4能级的氢原子向低能级跃迁时能放出六种不同频率的光子D.用红光照射某种金属能发生光电效应,改用绿光照射该金属也能发生光电效应解析发生β衰变后,新核质量数不变,但质子数增加1,因此新核中子数应减少1.B本课时栏目开关知识方法聚焦热点题型例析热点题型例析专题七关于电子的说法,正确的是()A.组成阴极射线的带电粒子是电子B.发生光电效应时,有电子从金属表面逸出C.β衰变说明原子核里有电子D.玻尔理论认为,氢原子中电子的轨道半径是连续的AB本课时栏目开关知识方法聚焦热点题型例析热点题型例析专题七下列有关原子、原子核的叙述正确的是()A.汤姆生发现电子,表明原子具有核式结构B.卢瑟福根据α粒子散射实验的现象,提出原子具有核式结构C.核子结合成原子核一定有质量亏损,释放出能量D.太阳辐射的能量主要来自太阳内部的核裂变反应BC本课时栏目开关知识方法聚焦热点题型例析