２００８年熱學(xué)高考試題鑒賞

近幾年熱學(xué)部分的試題較為基礎(chǔ)，重在考查基本概念和理論，一般是單獨命題，主要以選擇題的形式出現(xiàn)，估計今后幾年還會保持這一現(xiàn)狀。2008年熱學(xué)高考試題可分為如下幾種類型：

題型1 分子動理論及其應(yīng)用

例1 （2008年天津理綜）下列說法正確的是

A．布朗運動是懸浮在液體中固體顆粒的分子無規(guī)則運動的反映

B．沒有摩擦的理想熱機可以把吸收的能量全部轉(zhuǎn)化為機械能

C．知道某物質(zhì)的摩爾質(zhì)量和密度可求出阿伏加德羅常數(shù)

D．內(nèi)能不同的物體，它們分子熱運動的平均動能可能相同

解析 布朗運動是懸浮在液體中固體小顆粒的運動，他反映的是液體無規(guī)則的運動，所以A錯誤；沒有摩擦的理想熱機不經(jīng)過做功是不可能把吸收的能量全部轉(zhuǎn)化為機械能的，B錯誤；摩爾質(zhì)量必須和分子的質(zhì)量結(jié)合才能求出阿伏加德羅常數(shù)，C錯；溫度是分子平均動能的標(biāo)志，只要溫度相同分子的平均動能就相同，物體的內(nèi)能是勢能和動能的總和，所以D正確。

點評 分子動理論是整個熱學(xué)的基礎(chǔ)，這部分內(nèi)容在歷年的高考題中均有所體現(xiàn)，幾乎都是以選擇題的形式出現(xiàn)，主要涉及分子微觀量的估算、分子熱運動的規(guī)律和對布朗運動實質(zhì)的理解、分子力與分子間距的關(guān)系以及分子力做功情況的討論等。由于近年考試大綱對這部分的要求幾乎沒有變化，可以預(yù)計2009年高考對該部分考查的形式和難度不會有大的變化。

題型2 估算類問題

例2 （2008年北京理綜）假如全世界60億人同時數(shù)1g水的分子個數(shù)，每人每小時可以數(shù)5000個，不間斷地數(shù)，則完成任務(wù)所需時間最接近(阿伏加德羅常數(shù)NA取6×1023mol－1)

A.10年B.1千年

C.10萬年D.1千萬年

解析 1g分子數(shù)N=118×6×1023≈3.3×1022，60億人同時數(shù)歷時：t=3.3×102260×108×5000≈109小時=109365×24年≈1.1×105年，C項正確。

點評 處理估算類問題要注意：（1）阿伏加德羅常數(shù)是聯(lián)系宏觀與微觀的橋梁，它們利用整體與個體的關(guān)系進(jìn)行計算，本題給出了它的最常見的計算方法；（2）由于分子間存在的間隙的差別，氣體分子平均占有體積比分子的實際體積V0大得多，而固、液分子兩者的近似相等。

題型3 內(nèi)能的變化、熱力學(xué)第一定律

例3 （2008年重慶理綜）地面附近有一正在上升的空氣團(tuán)，它與外界的熱交換忽略不計.已知大氣壓強隨高度增加而降低，則該氣團(tuán)在此上升過程中（不計氣團(tuán)內(nèi)分子間的勢能）（）

A.體積減小，溫度降低

B.體積減小，溫度不變

C.體積增大，溫度降低

D.體積增大，溫度不變

解析 本題考查氣體的有關(guān)知識，本題為中等難度題目。隨著空氣團(tuán)的上升，大氣壓強也隨著減小，那么空氣團(tuán)的體積會增大，空氣團(tuán)對外做功，其內(nèi)能會減小，因為不計分子勢能，所以內(nèi)能由其溫度決定，則其溫度會降低。所以空氣團(tuán)的體積增大、溫度降低、壓強減小。

點評 應(yīng)用熱力學(xué)第一定律解題的步驟：（1）確定研究對象：就是要明確內(nèi)能變化的是哪一個物體或哪一個熱力學(xué)系統(tǒng)。（2）定性分析研究對象的內(nèi)能變化是由外界哪些物體或系統(tǒng)通過哪些過程引起的。（3）根據(jù)符號法則，確定△U、Q、W的正負(fù)號，代入公式△U＝Q＋W進(jìn)行判斷或計算。

題型4 氣體壓強、體積、溫度之間的關(guān)系

例4 （2008年全國理綜卷2）對一定量的氣體， 下列說法正確的是

A. 氣體的體積是所有氣體分子的體積之和

B. 氣體分子的熱運動越劇烈， 氣體溫度就越高

C. 氣體對器壁的壓強是由大量氣體分子對器壁不斷碰撞而產(chǎn)生的

D. 當(dāng)氣體膨脹時， 氣體分子之間的勢能減小， 因而氣體的內(nèi)能減少

解析 氣體分子距離遠(yuǎn)大于分子大小，所以氣體的體積遠(yuǎn)大于所有氣體分子體積之和，A項錯；溫度是物體分子平均動能的標(biāo)志，是表示分子熱運動劇烈程度的物理量，B項正確；氣體壓強的微觀解釋是大量氣體分子頻繁撞擊產(chǎn)生的，C項正確；氣體膨脹，說明氣體對外做功，但不能確定吸、放熱情況，故不能確定內(nèi)能變化情況，D項錯。

點評 由于大量分子不斷頻繁地碰撞器壁而使器壁受到一個持續(xù)的壓力，單位面積器壁上受到的壓力就是壓強。由于氣體分子碰撞器壁時對器壁的作用力與分子的速度及分子的密集程度有關(guān)， 而溫度的高低標(biāo)志著分子運動的激烈程度，一定質(zhì)量的氣體體積的大小決定了氣體分子數(shù)密度，所以一定質(zhì)量氣體的壓強與氣體的溫度和體積有關(guān)。

總之，多年來熱學(xué)部分命題熱點主要集中在分子動理論的基礎(chǔ)知識、內(nèi)能及改變；氣體部分考查重點是氣體狀態(tài)及變化、氣體壓強的計算及微觀解釋。這部分考題難度不大，但往往一個考題涉及到多個知識點，只有將本部分知識融會貫通才能順利解答有關(guān)題目。