【课题】八上第二章 第一节 地形地势特征(第1课时)
【作者】滕州市界河中学 朱思萍
【课型】新授课
【课标要求】
运用中国地形图概括我国地形、地势的主要特征。
【教材分析】
本节课是中国的自然环境这一章的第一节,体 ( http: / / www.21cnjy.com )现了地形作为自然环境基础的重要地位。中国的地形特征对于中国的气候、河流以及中国的经济发展都有着重要的影响。这一节是从地势特点和地形种类两个方面来研究中国地形地势特征的。内容包括三部分“地势西高东低”“地形复杂多样”和活动“了解山区对人类活动的影响”。内容的安排符合学生由形象到抽象的认知规律。
【学情分析】
八年级的学生在学生在学习世界地理的过程中已 ( http: / / www.21cnjy.com )经初步掌握了了解一个区域的基本方法。所以本节课要把重点放在让学生主动探究,合作学习上。通过探究、合作,培养学生读图获取知识的能力和综合实践能力,教师只需要多加指导。大胆放手,让学生自己去读图,去分析,形成积极主动的学习态度,初步掌握评价地理事物的基本方法。
【教学目标】
1.运用分层设色地形图和地形剖面图等资料,概括我国地形地势的主要特征。(重点)
2.学会分析地形地势对航运、水电开发等方面的影响。(难点)
3.了解山区对人类活动的影响,初步树立因地制宜的观念。
【教学模式】问题探究 讲练结合
【教学方法】读图思考,观察分析
【教具准备】投影仪
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
情境导入 导入:多媒体展示古诗词:“大河向东流”“滚滚长江东逝水”“百川东到海,何时复西归”。 教师要求学生快速朗读并背诵。讲解:生活中有地理,古诗词中也有地理,刚才我们背诵的这几句诗里的河流都是向东流的,这和什么有关系? 快速背诵诗词,思考老师提出的问题。抢答:和地势有关系。 激发学生的求知欲
读图分析 地势特征地势特征 提问:什么叫地势?1、分析地图 教师指导学生阅读中国“地势三级阶梯及沿36°N剖面图”(图见课本第22页)提示:阅读地图时要注意结合图例和注记。2、巧画地图鼓励:你能试着刚才分析得到的资料试着画一张简略的地势示意图吗? 教师巡视,指导学生画图。成果展示:教师找学生到黑板上画示意图,有的学生可能画出如下示意图,教师要及时引导学生分析错误的原因。西 东概括总结:通过刚才两个步骤,你能概括我国的地势特征吗? 学生快速回答地势的概念——地表高低起伏的总趋势。以小组为单位,观察地图,从颜色的变化大致可以估计从A到B海拔的变化依次为4000米以上、1000-2000米、500米以下。 小组合作画出我国地势示意图。学生所画正确的示意图如下:西 东抢答概括:我国地势西高东低,呈三级阶梯状分布。 培养学生分析资料的能力,培养使用地形图提取有用地理信息并对这些信息进行加工和总结的能力。培养学生的合作能力和动手操作能力。培养学生对获取的信息进行加工的能力。
小试身手 展示:1.“中国地势三级阶梯示意” 图及“中国地形”图。 (图见课本第22页和课本第24页)2.各阶梯的地形及分界山脉表格。指导学生读图填表格。 3.展示三级阶梯内部的地形区景观图片。 学生读图并合作完成表格:海拔地形类型主要地形区第一阶梯分界线第二阶梯分界线第三阶梯 表格利于知识归纳,清晰。培养学生读图、合作学习能力。 对三级阶梯内部的地形区有一个形象的认识。
承转过渡 在了解了我国的地势特征之后,我们来研究一下这一特征对我国的气候、河流有什么影响。
合作探究 地势的影响 展示:1、我国大陆地势西高东低、面向海洋,这种分布对气候产生什么样的影响?2、河流从高一级阶梯流向低一级阶梯时,落差会有什么变化?有什么利用价值?3、我国地势对东西部之间交通可能产生哪些什么影响?(从利弊两方面来分析)教师强调小组合作学习,适时调动学生,巡回指导,积极参与各小组的学习讨论。小结:我国西高东低的地势特征对气候、河流、交通几个方面都有影响,我们应该充分认识其有利影响及不利影响,寻找对自然环境的合理开发利用。 小组合作讨论交流有利于海洋的湿润气流深入内陆,带来降水。河流落差大,水能资源丰富,可以建发电站。3、利:许多大河滚滚东流,沟通了沿海和内地的经济联系。弊:高大山脉成为东西方交通的障碍,东西流向的江河又成为南北交通的障碍。(此题有点难度,教师适当提示。) 培养学生的合作学习能力。 教给学生初步掌握评价地理事物的基本方法。
承转过渡 分析概括了我国的地势特征,下面我们继续来分析概括我国的地形特征。
读图分析 地形特征 提问:请同学们回忆一下什么是地形,它包括哪五种类型?1、找类型展示:“中国地形”图(图见课本第24页)布置任务:找一找这五种地形类型在我国是否都有?分布是不是有规律?2、比大小展示:“中国五种地形类型的面积比例图” (图见课本第24页)布置任务:比一比这五种地形的面积比例是不是一样?由此总结概括我国地形具有什么特点?画简图鼓励:你能试着刚才分析得到的资料试着画一张简略的地形面积比例大小示意图吗?成果展示:教师找学生到黑板上画简图。 学生回忆回答。地形是指地球表面的各种形态。地形有五种:平原、高原、盆地、丘陵和山地。小组合作读图得出结论:五种地形类型在我国都有,我国地形复杂多样小组合作读图得出结论:五种地形类型面积比例不一样,高原山地面积比例大,平原面积比例小。我国地形特征:地形复杂多样,高原山地面积大。学生绘制我国地形面积比例扇形图加深记忆。 培养学生的读图分析能力。培养学生的读图分析概括能力。培养学生读图、绘制地理图表的能力。
合作探究 山区对人类活动的影响 4、谈影响提问:什么叫山区?我国山区面积占我国陆地面积的多少?布置任务:小组合作探究我国山区面积广大,这对于我们发展经济有哪些有利和不利影响呢?展示:课本第25页四幅图片:秦岭盘山公路、山体滑坡、安溪茶园、黄山风光要求学生结合以上图片进行讨论探究,教师指导讨论,适时鼓励不同意见的相互争论。小结:人们在开发利用山区的同时,还要特别注意生态环境建设和保护,走可持续发展的道路。 学生自学课本,思考并举手回答。(看谁回答的又快又好)高原、山地和丘陵统称为山区,山区约占我国陆地面积的三分之二。全班学生分成A、B两大组,每个大组分成若干个四人小组展开讨论。A组讨论有利条件,B组讨论不利条件。A、B两组讨论后,进行全班的发言,相互补充。 引入竞争机制,激发学习欲望,培养自学能力和读图分析能力。鼓励学生大胆说出自己的观点和想法,在小组合 ( http: / / www.21cnjy.com )作中学会“倾听、交流、协作、分享”的合作和交往技能。并且提高了语言表达能力。 树立辩证地看问题,正确的人地观念
梳理总结 第一节 地形地势特征
【当堂达标】
地理助学第23页的“当堂达标”
【教学反思】
一、本节课知识点条理清晰,在重难点的处理上我是这样做的:
在处理地形地势特征时,我让 ( http: / / www.21cnjy.com )学生认真阅读分析阅读地形图,亲自动手绘制简单的几何图形,这样就很容易掌握我国地势西高东低呈三级阶梯状分布的特征和我国五种地形面积比例的大小。这样做还锻炼了学生的动手能力,让学生体会到了学习地理的乐趣,而且对绘制地图有了更多的认识。
在分析地形地势对我国产生的影响是,我主要是通过小组合作探究,教师适当补充指导的方法,使学生体会到了合作的乐趣,认识到集体的力量是巨大的。
关于当堂达标题,我认为助学上的题目贴近 ( http: / / www.21cnjy.com )学生实际,而且题量和难度都比较适中,大部分学生可以在课堂上完成。所以我没有另外设计题目,而是选择了利用助学来进行检测课堂效果。通过检测,发现绝大部分学生都掌握的很好。
二、使用建议:
本节课内容比较简单,知识点也很条理 ( http: / / www.21cnjy.com ),讲的快的老师可能处理完助学后时间还有剩余,这个时间可以适当学习下节课内容,比如学习四大高原的分布和特点,这样可以减轻下节课的负担。
( http: / / www.21cnjy.com )
专题定位 本专题用三讲时分别解决选修3-3、3-4、3-5中高频考查问题,高考对本部分内容考查的重点和热点有:
选修3-3:①分子大小的估算;②对分子动 ( http: / / www.21cnjy.com )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用油膜法估测分子大小等内容.
选修3-4:①波的图象;②波长、波速和频率 ( http: / / www.21cnjy.com )及其相互关系;③光的折射及全反射;④光的干涉、衍射及双缝干涉实验;⑤简谐运动的规律及振动图象;⑥电磁波的有关性质.
选修3-5:①动量守恒定律及其应用;②原子 ( http: / / www.21cnjy.com )的能级跃迁;③原子核的衰变规律;④核反应方程的书写;⑤质量亏损和核能的计算;⑥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.
应考策略 选修3-3内容琐碎、考查点多,复习中应以四块知识(分子动理论、从微观角度分析固体、液体、气体的性质、气体实验定律、热力学定律)为主干,梳理出知识点,进行理解性记忆.
选修3-4内容复习时,应加强对基本概念和规律的理解,抓住波的传播和图象、光的折射定律这两条主线,强化训练、提高对典型问题的分析能力.
选修3-5涉及的知识点多, ( http: / / www.21cnjy.com )而且多是科技前沿的知识,题目新颖,但难度不大,因此应加强对基本概念和规律的理解,抓住动量守恒定律和核反应两条主线,强化典型题目的训练,提高分析综合题目的能力.
第1讲 热 学
高考题型1 热学基本知识
解题方略
1.分子动理论
(1)分子大小
①阿伏加德罗常数:NA=6.02×1023 mol-1.
②分子体积:V0=(占有空间的体积).
③分子质量:m0=.
④油膜法估测分子的直径:d=.
(2)分子热运动的实验基础:扩散现象和布朗运动.
①扩散现象特点:温度越高,扩散越快.
②布朗运动特点:液体内固体小颗粒永不停息、无规则的运动,颗粒越小、温度越高,运动越剧烈.
(3)分子间的相互作用力和分子势能
①分子力:分子间引力与斥力的合力.分子间距离增大,
引力和斥力均减小;分子间距离减小,引力和斥力均增大,但斥力总比引力变化得快.
②分子势能:分子力做正功,分子势能减小 ( http: / / www.21cnjy.com );分子力做负功,分子势能增大;当分子间距为r0(分子间的距离为r0时,分子间作用的合力为0)时,分子势能最小.
2.固体和液体
(1)晶体和非晶体的分子结构不同, ( http: / / www.21cnjy.com )表现出的物理性质不同.晶体具有确定的熔点.单晶体表现出各向异性,多晶体和非晶体表现出各向同性.晶体和非晶体在适当的条件下可以相互转化.
(2)液晶是一种特殊的物质状态,所处的状态介于固态和液态之间.液晶具有流动性,在光学、电学物理性质上表现出各向异性.
(3)液体的表面张力使液体表面具有收缩到最小的趋势,表面张力的方向跟液面相切.
例1 关于热学基本知识的易错点辨析(正确的打“√”号,错误的打“×”号)
(1)布朗运动是液体分子的无规则运动( )
(2)布朗运动并不是液体分子的运动,但它说明分子永不停息地做无规则运动( )
(3)液体温度越高,布朗运动会越激烈( )
(4)布朗运动反映了悬浮颗粒中分子运动的不规则性( )
(5)悬浮在液体中的固体微粒越小,布朗运动就越明显( )
(6)悬浮在液体中的微粒越小,受到液体分子的撞击就越容易平衡( )
(7)布朗运动是由于液体各部分温度不同而引起的( )
(8)在较暗的房间里,看到透过窗户的“阳光柱”里粉尘的运动不是布朗运动( )
(9)布朗运动是指在显微镜下观察到的液体分子的无规则运动( )
(10)显微镜下观察到墨水中的小炭粒在不停的做无规则运动,这反映了液体分子运动的无规则性( )
(11)悬浮在空气中做布朗运动的PM2.5微粒,气温越高,运动越剧烈( )
(12)扩散运动就是布朗运动( )
(13)扩散现象与布朗运动都与温度有关( )
(14)扩散现象不仅能发生在气体和液体中,固体中也可以( )
(15)“酒香不怕巷子深”与分子热运动有关( )
(16)水不容易被压缩说明分子间存在分子力( )
(17)用力拉铁棒的两端,铁棒没有断,说明此时分子间只存在引力而不存在斥力( )
(18)分子间引力总是随着分子间的距离减小而减小( )
(19)将一个分子从无穷远处无限靠近另一个分子,则这两个分子间的分子力先增大后减小最后再增大( )
(20)当分子间距离增大时,分子间的引力减少,斥力增大( )
(21)若两分子间距离减小,分子间斥力增大,引力减小,合力为斥力( )
(22)当两分子间距离大于平衡位置的间距r0时,分子间的距离越大,分子势能越小( )
(23)分子间同时存在着引力和斥力,当分子间距增加时,分子间的引力增大,斥力减小( )
(24)分子间引力总是随着分子间的距离减小而减小( )
(25)分子间的相互作用力随着分子间距离的增大,先减小后增大( )
(26)分子间距离增大时,分子间的引力、斥力都减小( )
(27)随着分子间距离增大,分子间作用力减小,分子势能也减小( )
(28)分子间的距离为r0时,分子间作用力的合力为零,分子势能最小( )
(29)同种物质可能以晶体和非晶体两种不同的形态出现( )
(30)大颗粒的盐磨成了细盐,就变成了非晶体( )
(31)单晶体的某些物理性质具有各向异性,而多晶体和非晶体是各向同性的( )
(32)单晶体和多晶体都有确定的熔点,非晶体没有确定的熔点( )
(33)晶体在各个方向上的导热性能相同,体现为各向同性( )
(34)单晶体的物理性质具有各向异性( )
(35)太空中水滴成球形,是液体表面张力作用的结果( )
(36)漂浮在热菜汤表面上的油滴,从上面的观察是圆形的,是油滴液体呈各向同性的缘故( )
(37)液体与大气相接触,表面层内分子所受其他分子的作用表现为相互吸引( )
(38)由于液体表面分子间距离大于液体内部分子间的距离,液面分子间只有引力,没有斥力,所以液体表面具有收缩的趋势( )
(39)液体表面张力的方向与液面垂直并指向液体内部( )
(40)液体表面的分子距离大于分子间的平衡距离,使得液面有表面张力( )
(41)叶面上的小露珠呈球形是由于液体表面张力的作用( )
(42)肥皂水的水面能托住小的硬币主要与液体的表面张力有关( )
(43)雨水没有透过布雨伞是因为液体表面存在张力( )
(44)液晶具有液体的流动性,同时具有晶体的各向异性特征( )
(45)液晶显示器是利用了液晶对光具有各向异性的特点( )
(46)当人们感到潮湿时,空气的绝对湿度一定较大( )
(47)空气相对湿度越大时,空气中水蒸气压强越接近饱和汽压,水蒸发越快( )
(48)只要知道水的摩尔质量和水分子的质量,就可以计算出阿伏加德罗常数( )
(49)用阿伏加德罗常数和某种气体的密度,就可以求出该种气体的分子质量( )
(50)已知某气体的摩尔体积V,再知道阿伏加德罗常数NA,就可以求出一个气体分子的体积( )
(51)只要知道气体的摩尔体积和阿伏加德罗常数,就可以算出气体分子的体积( )
(52)用阿伏加德罗常数和某种气体的密度,就一定可以求出该种气体的分子质量( )
(53)达到热平衡的两个物体具有相同的热量( )
(54)物体的温度越高,分子热运动越剧烈,分子的平均动能越大( )
(55)温度升高时物体内的每个分子的运动速率一定增大( )
(56)物体中所有分子的热运动动能的总和叫做物体的内能( )
(57)物体的内能是物体内所有分子动能和分子势能的总和( )
(58)温度升高,物体内每个分子的动能一定增大( )
(59)相同质量0 ℃的水的分子势能比0 ℃的冰的分子势能大( )
(60)气体对器壁的压强就是大量气体分子作用在器壁单位面积上的平均作用力( )
(61)单位体积的气体分子数增加,气体的压强一定增大( )
(62)气体的压强是由于大量分子频繁撞击器壁产生的( )
(63)若气体的温度不变,压强增大,说明每秒撞击单位面积器壁的分子数增多( )
(64)一定质量的理想气体压强不变时,气体分子单位时间内对器壁单位面积的平均碰撞次数随着温度升高而减少( )
(65)从微观角度看气体压强只与分子平均动能有关( )
(66)气体分子单位时间内与单位面积器壁发生碰撞的次数,与单位体积内气体的分子数和气体温度都有关( )
(67)单位时间内气体分子对容器壁单位面积上碰撞次数减少,气体的压强一定减小( )
预测1 (2015·新课标全国卷Ⅰ·33)下列说法正确的是________.
A.将一块晶体敲碎后,得到的小颗粒是非晶体
B.固体可以分为晶体和非晶体两类,有些晶体在不同方向上有不同的光学性质
C.由同种元素构成的固体,可能会由于原子的排列方式不同而成为不同的晶体
D.在合适的条件下,某些晶体可以转化为非晶体,某些非晶体也可以转化为晶体
E.在熔化过程中,晶体要吸收热量,但温度保持不变,内能也保持不变
预测2 (2015·东北三省三模)下列说法正确的是________.
A.布朗运动反映了液体分子在永不停息的做无规则热运动
B.气体分子的平均动能增大,压强也一定增大
C.不同温度下,水的饱和汽压都是相同的
D.完全失重状态下悬浮的水滴呈球状是液体表面张力作用的结果
E.分子动理论认为,单个分子的运动是无规则的,但是大量分子的运动仍然有一定规律
高考题型2 热力学定律的理解
解题方略
1.物体内能变化的判定:温度变化引起分子平均动能的变化;体积变化,分子间的分子力做功,引起分子势能的变化.
2.热力学第一定律
(1)公式:ΔU=W+Q;
(2)符号规定:外界对系统做功,W ( http: / / www.21cnjy.com )>0;系统对外界做功,W<0.系统从外界吸收热量,Q>0;系统向外界放出热量,Q<0.系统内能增加,ΔU>0;系统内能减少,ΔU<0.
3.热力学第二定律的表述:①热量不能自发地从 ( http: / / www.21cnjy.com )低温物体传到高温物体(按热传递的方向性表述).②不可能从单一热库吸收热量,使之完全变成功,而不产生其他影响(按机械能和内能转化的方向性表述).③第二类永动机是不可能制成的.
例2 关于热力学定律的理解,下列说法是否正确(正确的打“√”号,错误的打“×”号)
(1)外界对系统做功,其内能一定增加( )
(2)系统从外界吸收热量,其内能一定增加( )
(3)一定质量的理想气体发生绝热膨胀时,其内能不变( )
(4)一定质量的理想气体,在等压膨胀过程中,气体分子的平均动能增大( )
(5)在轮胎爆裂这一短暂过程中,气体膨胀,温度下降( )
(6)密闭有空气的薄塑料瓶因降温而变扁,此过程外界对其做功,瓶内空气内能增加( )
(7)热量能够自发地从高温物体传导到低温物体,但不能自发地从低温物体传导到高温物体( )
(8)利用浅层海水和深层海水之间的温度差制造一种热机,将海水的一部分内能转化为机械能是可能的( )
(9)自然界进行的涉及热现象的宏观过程都具有方向性,是不可逆的( )
(10)功转变为热的实际宏观过程一定是可逆过程( )
(11)空调既能制热又能制冷,说明热传递不存在方向性( )
(12)不断改进工艺,热机的效率可能达到100%( )
(13)热量不可以自发地从低温物体传递到高温物体,是因为违背了热力学第一定律( )
(14)“第一类永动机”不可能制成,是因为它违反了能量守恒定律( )
(15)“第二类永动机”不可能制成是因为它违反了能量守恒定律( )
预测3 (2015·呼伦贝尔一模)下列说法中正确的是________.
A.随着科学技术的发展,制冷机的制冷温度可以降到-280 ℃
B.随着科学技术的发展,热量可以从低温物体传到高温物体
C.随着科学技术的发展,热机的效率可以达到100%
D.无论科技怎样发展,第二类永动机都不可能实现
E.无论科技怎样发展,都无法判断一温度升高的物体是通过做功还是热传递实现的
预测4 (2015·湖北八 ( http: / / www.21cnjy.com )校联考) 一定质量的理想气体从状态a开始,经历三个过程ab、bc、ca回到原状态,其V-T图象如图1所示,Pa、Pb、Pc分别表示状态a、b、c的压强,下列判断正确的是________.
( http: / / www.21cnjy.com )
图1
A.过程ab中气体一定吸热
B.Pc=Pb>Pa
C.过程bc中分子势能不断增大
D.过程bc中每一个分子的速率都减小
E.过程ca中气体吸收的热量等于对外做的功
高考题型3 气体实验定律的应用
解题方略
1.气体实验定律
(1)等温变化:pV=C或p1V1=p2V2;
(2)等容变化:=C或=;
(3)等压变化:=C或=;
(4)理想气体状态方程:=C或=.
2.应用气体实验定律的三个重点环节:
(1)正确选择研究对象:对于变质量问题要保证研究质量不变的部分;对于多部分气体问题,要各部分独立研究,各部分之间一般通过压强找联系.
(2)列出各状态的参量:气体在初、末状态,往往会有两个(或三个)参量发生变化,把这些状态参量罗列出来会比较准确、快速的找到规律.
(3)认清变化过程:准确分析变化过程以便正确选用气体实验定律.
例3 (2015·新课标全国Ⅰ·33) 如图2,一固定的竖直汽缸由一大一小两个同轴圆筒组成,两圆筒中各有一个活塞.已知大活塞的质量为m1=2.50 kg,横截面积为S1=80.0 cm2;小活塞的质量为m2=1.50 kg,横截面积为S2=40.0 cm2;两活塞用刚性轻杆连接,间距为l=40.0 cm;汽缸外大气的压强为p=1.00×105 Pa,温度为T=303 K.初始时大活塞与大圆筒底部相距,两活塞间封闭气体的温度为T1=495 K.现汽缸内气体温度缓慢下降,活塞缓慢下移.忽略两活塞与汽缸壁之间的摩擦,重力加速度大小g取 10 m/s2.求:
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图2
(ⅰ)在大活塞与大圆筒底部接触前的瞬间,汽缸内封闭气体的温度;
(ⅱ)缸内封闭的气体与缸外大气达到热平衡时,缸内封闭气体的压强.
预测5 (2015·烟台 ( http: / / www.21cnjy.com )二模) 如图3所示,一汽缸质量为M=60 kg(汽缸的厚度忽略不计且透热性良好),开口向上放在水平面上,汽缸中有横截面积为S=100 cm2的光滑活塞,活塞质量m=10 kg.汽缸内封闭了一定质量的理想气体,此时气柱长度为L1=0.4 m.已知大气压为p0=1×105 Pa.现用力缓慢向上拉动活塞,若使汽缸能离开地面,气柱的长度至少是多少?(取重力加速度g=10 m/s2)
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图3
预测6 (2015·黄冈市4月模拟)如 ( http: / / www.21cnjy.com )图4,上粗下细且上端开口的薄壁玻璃管内有一部分水银封住密闭气体,横截面积分别为S1=1 cm2、S2=2 cm2,细管内水银长度为h1=4 cm,封闭气体长度为L=6 cm.大气压强为p0=76 cmHg,气体初始温度为T1=288 K,上管足够长.
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图4
(1)缓慢升高气体温度,求水银刚好全部进入粗管内时的温度T2;
(2)气体温度保持T2不变,为使封闭气体长度变为8 cm,需向开口端注入的水银柱的体积为多少?
高考题型4 热学中的综合问题
例4 (2015·新课标全国Ⅱ·33(2)) 如图5,一粗细均匀的U形管竖直放置,A侧上端封闭,B侧上端与大气相通,下端开口处开关K关闭;A侧空气柱的长度为l=10.0 cm,B侧水银面比A侧的高h=3.0 cm.现将开关K打开,从U形管中放出部分水银,当两侧水银面的高度差为h1=10.0 cm时将开关K关闭.已知大气压强p0=75.0 cmHg.
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图5
(ⅰ)求放出部分水银后A侧空气柱的长度;
(ⅱ)此后再向B侧注入水银,使A、B两侧的水银面达到同一高度,求注入的水银在管内的长度.
预测7 (2015·石家庄二模) 1 ( http: / / www.21cnjy.com )mol 理想气体的压强p与体积V的关系如图6所示.气体在状态A时的压强为p0,体积为V0,热力学温度为T0,在状态B时的压强为2p0,体积为2V0,AB为直线段.已知该气体内能与温度成正比U=CVT(CV为比例系数).求:
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图6
(1)气体在B状态时的热力学温度;
(2)气体从状态A变化到状态B的过程中吸收的热量.
预测8 (2015·日照二模)在某 ( http: / / www.21cnjy.com )高速公路发生一起车祸,车祸系轮胎爆胎所致.已知汽车行驶前轮胎内气体压强为2.5 atm,温度为27 ℃,爆胎时胎内气体的温度为87 ℃,轮胎中的空气可看做理想气体.
(1)求爆胎时轮胎内气体的压强;
(2)从微观上解释爆胎前胎内气体压强变化的原因;
(3)爆胎后气体迅速外泄,来不及与外界发生热交换,判断此过程胎内原有气体内能如何变化?简要说明理由.
提醒:完成作业 专题八 第1讲
学生用书答案精析
专题八 选考部分(3-3、3-4、3-5)
第1讲 热 学
高考题型1 热学基本知识
例1 (1)× (2)√ (3)√ (4)× (5)√
(6)× (7)× (8)√ (9)× (10)√
(11)√ (12)× (13)√ (14)√ (15)√
(16)√ (17)× (18)× (19)√ (20)×
(21)× (22)× (23)× (24)× (25)×
(26)√ (27)× (28)√ (29)√ (30)×
(31)√ (32)√ (33)× (34)√ (35)√
(36)× (37)√ (38)× (39)× (40)√
(41)√ (42)√ (43)√ (44)√ (45)√
(46)× (47)× (48)√ (49)× (50)×
(51)× (52)× (53)× (54)√ (55)×
(56)× (57)√ (58)× (59)√ (60)√
(61)× (62)√ (63)√ (64)√ (65)×
(66)√ (67)×
预测1 BCD
预测2 ADE
高考题型2 热力学定律的理解
例2 (1)× (2)× (3)× (4)√ (5)√
(6)× (7)√ (8)√ (9)√ (10)×
(11)× (12)× (13)× (14)√ (15)×
预测3 BDE
预测4 ABE
高考题型3 气体实验定律的应用
例3 (ⅰ)330 K (ⅱ)1.01×105 Pa
解析 (ⅰ)大小活塞在缓慢下移过程中,受力情况不变,汽缸内气体压强不变,由盖—吕萨克定律得=
初状态V1=(S1+S2),T1=495 K
末状态V2=lS2
代入可得T2=T1=330 K
(ⅱ)对大、小活塞受力分析则有
m1g+m2g+pS1+p1S2=p1S1+pS2
可得p1=1.1×105 Pa
缸内封闭的气体与缸外大气达到热平衡过程中,气体体积不变,由查理定律得=
T3=T=303 K
解得p2=1.01×105 Pa
预测5 1.1 m
解析 初状态p1=p0+=1.1×105 Pa,V1=0.4S
汽缸脱离地面有F=mg+Mg=700 N
p2=p0+-=0.4×105 Pa,V2=L2S
由玻意耳定律得p1V1=p2V2
解得L2=1.1 m
即气柱的长度至少是1.1 m.
预测6 (1)468 K (2)37 cm3
解析 (1)初状态:p1=p0+ph1,V1=LS1
末状态:p2=p0+ph2,V2=(L+h1)S1
又有:S1h1=S2h2
根据=
由以上各式并代入数据解得:T2=468 K.
(2)气体等温变化有:p2V2=p3V3
解得p3=97.5 cmHg,
设此时水银柱的液面高度差为h3,有:
h3=97.5 cm-76 cm=21.5 cm
注入的水银柱体积V注=(21.5-2)×2 cm3+2×1 cm3-4×1 cm3=37 cm3.
高考题型4 热学中的综合问题
例4 (ⅰ)12.0 cm (ⅱ)13.2 cm
解析 (ⅰ)以cmHg为压强单位.设A侧 ( http: / / www.21cnjy.com )空气柱长度l=10.0 cm时的压强为p;当两侧水银面的高度差为h1=10.0 cm时,空气柱的长度为l1,压强为p1.
由玻意耳定律得pl=p1l1①
由力学平衡条件得p=p0+h②
打开开关K放出水银的过程中,B侧水银 ( http: / / www.21cnjy.com )面处的压强始终为p0,而A侧水银面处的压强随空气柱长度的增加逐渐减小,B、A两侧水银面的高度差也随之减小,直至B侧水银面低于A侧水银面h1为止.由力学平衡条件有p1=p0-h1③
联立①②③式,并代入题给数据得
l1=12.0 cm④
(ⅱ)当A、B两侧的水银面达到同一高度时,设A侧空气柱的长度为l2,压强为p2.
由玻意耳定律得pl=p2l2⑤
由力学平衡条件有p2=p0⑥
联立②⑤⑥式,并代入题给数据得
l2=10.4 cm⑦
设注入的水银在管内的长度Δh,依题意得
Δh=2(l1-l2)+h1⑧
联立④⑦⑧式,并代入题给数据得
Δh=13.2 cm
预测7 (1)4T0 (2)3CVT0+
解析 (1)根据理想气体状态方程=,解得TB=4T0.
(2)根据热力学第一定律,ΔU=W+Q,
根据图象可知
W=-,
ΔU=CV(4T0-T0)
解得:Q=3CVT0+.
预测8 (1)3 atm (2)(3)见解析
解析 (1)初状态:p1=2.5 atm,
T1=(27+273) K=300 K
末状态:T2=(87+273) K=360 K
爆胎之前气体状态变化为等容变化,
由气体实验定律得,=,
解得p2=3 atm.
(2)气体体积不变,分子密集程度不变, ( http: / / www.21cnjy.com )温度升高时,分子平均动能增大,单位时间内撞击单位面积器壁的分子数增多,分子的平均撞击力增大,所以气体压强增大.
(3)气体迅速膨胀对外做功,但短时间内与外界几乎不发生热量传递,由热力学第一定律ΔU=W+Q得,ΔU<0,气体的内能减少.
能够概括出我国地势西高东低,呈三级阶梯分布的特点。
能够概括出我国地形复杂多样,高原山地面积广大的特点。
运用“中国地形图”“中国五种地形类型的面积比例图”观察、分析
地形、地势特征
地势特征
运用
地图
概括
分析
地形特征
利用中国“地势三级阶梯及沿36°N剖面图”读图、分析
地形地势特征
地势西高东低,呈三级阶梯状分布
地形复杂多样,高原山地面积大
对气候的影响
对河流的影响
对发电的影响
山区对发展经济的影响【课题 】八上地形地势特征 ——主要地形区
【课时 】 共2课时 本课第2课时
【作者】滕州育才中学 孙朋
【课型】新授课
【课标及解读】
运用中国地形图概括我国地形、地势的主要特征。
本条“课程标准”与以往教材的不同在于删繁 ( http: / / www.21cnjy.com )就简,不再要求学生集中地记忆大量的地名,而是将重点放在地形、地势的主要特征,并且把它们落实到中国地形图上,这样既可以培养学生通过地图获取地理信息的能力,也便于学生从宏观上把握我国地形、地势的特征,并且降低了学生的学习负担。在中国地形图上,可以明显的读出我国地形、地势的特征。要巩固和加深学生对这一特征的认识,可在中国地形图上通过以下两方面进行。第一,大致了解作为三级阶梯界限的山脉,这样学生可以在地图上通过这些山脉判别各地区位于哪一级阶梯。第二,了解构成各级阶梯的主要地形区,这样既可以在图上落实主要地形区的名称和分布,也可以把地形和地势特征联系起来。
【教材分析】
我国是个多山的国家,许多高大而绵长的山脉,纵 ( http: / / www.21cnjy.com )横交错分布在广阔的国土上。很多山脉成为我国重要的地理分界线,如各地理区域的分界线、一些省区的分界线、一些气候区的分界线、其他各地形区的分界线等。要认识我国各地形区的具体分布,首先要了解山脉的分布,记住山脉的走向及其分布。掌握好本节知识,为后面的气候及河流湖泊等自然地理的学习做好铺垫。教材采取图文结合的形式一一列出主要山脉,按走向分为五组,“山脉构成地形骨架”部分,内容不难,所以教材通过活动,给出一表格,列出一些做为地形区分界线的山脉,要求学生读图找出山脉两侧的地形区。这个安排,既增加了学生活动,调动学生的学习兴趣,又能进一步培养学生的读图能力,最后的活动让学生找出位于三级阶梯中的主要地形区,及时巩固本节所学的知识,有助于学生头脑中“脑地图”的建立,另一方面也培养了学生读图分析地图的能力。
【学情分析】
学生在七年级已学过世界地理,已具备基 ( http: / / www.21cnjy.com )本的读图能力和简单的分析、归纳地理信息的能力。学生在学习世界地理的过程中已初步掌握了解一个区域的基本方法,区域分析方法对学习中国地理仍然适用。但从地图中提取、分析、归纳地理信息的能力还需要教师的进一步引导培养。
【教学目标】
1.在中国主要山脉分布图上找出我国的主要山脉,识别其走向,并描画位于阶梯分界线上的山脉。(重点)(难点)
2.理解山脉在我国地形区分布中的骨架作用。
3.在中国地形图上识读四大高原、四大盆地、三大平原和三大丘陵的位置和名称。(重点)
【教学模式】问题导学
【教学方法】读图思考法、启发诱导法。
【教具准备】地图册、多媒体课件。
【教学过程】
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
情境导入 多媒体播放《歌唱祖国》的歌曲和图片。同 ( http: / / www.21cnjy.com )学们,伴随着熟悉的歌曲,你们都看到了什么?我们所在的地区位于哪个地形区?它具有哪些特点?除此之外我国还有哪些地形区呢?下面让我们一起走进《主要地形区》的学习。 学生思考、准备,找代表回答。 让学生对地形区有一个感性认识,同时也通过欣赏祖国的大好河山激发学生爱国热情。
读图思考 请同学们看课文中26页的“中国主要山脉分 ( http: / / www.21cnjy.com )布图”(图2-1-4),从图中可以看出,山脉多按一定的方向延伸成带状。山脉延伸的方向,称为走向。那么,你知道我国的主要山脉有哪几种走向吗?他们分别都有哪些主要的山脉呢? 学生读图思考,(结合教材26页下面读图部分)并回答:五种。分别为:①东西走向的山脉②东北—西南走向的山脉③西北—东南走向的山脉④南北走向的山脉⑤弧形山脉。 通过复习在地图上辨别方向,从而培养学生的空间思维能力。
自主学习 教师明确学生学习任务: 一、找出位于阶梯分界线上的山脉。二、分组合作:1、2组同学找出东西走向的山脉,3、4组的同学找出东北—西南走向的山脉,5、6组的找出西北—东南走向的山脉,7、8组的同学找出南北走向的山脉9组同学找出弧形山脉。 学生根据要求,认真观察地图,独立思考,完成本组学习任务。 培养学生的自学能力和读图观察能力。
合作交流 教师巡视,掌握学情。 疑问部分,小组内交流答案。 发挥小组合作学习作用。
成果展示 教师出示“中国主要山脉分布图”,让学生依次指出东西走向、东北—西南走向、西北—东南走向、南北走向、弧形山系等,并注明名称.(教师补充)喜马拉雅山位于我国西藏 ( http: / / www.21cnjy.com )自治区同印度、尼泊尔等国边境上,它是由几列平行山脉组成的一条巨大山系,它的主峰珠穆朗玛峰耸立在我国与尼泊尔边境上,海拔8844.43米,是世界第一高峰,有“世界第三极”之称。。 1、各小组选代表在图中依次指出本小组讨论的山脉。东西走向:天山-阴山、昆仑山-秦岭、南岭。东北-西南走向:大兴安岭-太行山-巫山-雪峰山、长白山-武夷山、台湾山脉。西北-东南走向:阿尔泰山、祁连山、小兴安岭。南北走向:贺兰山、横断山脉。弧形山系:喜马拉雅山脉。其他同学给予补充。然后留时间让生识记。 培养学生的读图能力和空间概念,激发调动学生的学习兴趣。
衔接过渡 以上我们在行政区划中了解了一些自然的 ( http: / / www.21cnjy.com )山脉和河流往往成为一些省区的分界线,那么,大家思考一下,下列几座山脉是哪些省区的分界线呢 (昆仑山、武夷山、巫山、祁连山、太行山)
能力提升 找出位于省区交界处的山脉有哪些 (教师提示:昆仑山、武夷山、巫山、祁连山、太行山) 学生以小组为单位结合中国山脉分布图和行政区划分布图进行讨论。 明确:一些自然的山脉和河流往往成为一些省区的界线。
成果共享 教师出示“中国主要山脉分布图”,引导学生据图回答。 学生对以上问题进行分析展示。昆仑山:新疆和西藏。武夷山:福建和江西。巫山:湖北和重庆。祁连山:甘肃和青海。太行山:河北和山西。 培养学生的读图归纳能力,形成一种空间概念,加深学生的地理印象。
承转过渡 纵横交织的山脉,构成了我国地形的“骨架”。把我国地表分隔成许许多多的地形区,那么,我国主要有哪些地形区呢?请同学们观察“中国主要地形区图”,找出我国主要的地形区。
问题导学 阅读课本27—28页图文内容, 完成下列要求:1.结合24页图2-1-2中找到我国四大高原的位置并说明其特征.(教师配以图片,加深学生印象)2.在图2-1-2中找到我国的四大盆地、三大平原、三大丘陵的位置。(教师补充四大盆地、三大平原、三大丘陵的地形特征) 学生议论、分析地图。依次找出我国的 ( http: / / www.21cnjy.com )四大高原(结合27页图片内容了解四大高原的地表特征)四大盆地、三大平原、三大丘陵。并结合地形区图了解在图中的位置。 培养学生的读图识图能力。
合作探究 1、读图2-1-2、2-1-4,将下列重要山脉两侧的地形区填写在下面的表格中。西侧山脉东侧大兴安岭太行山巫山北侧山脉南侧昆仑山天山2、我国三级阶梯上各有哪些地形区呢? 学生结合图2-1-2“中国主要地形图”和图2-1-4“中国主要山脉分布图”,小组讨论得出答案。
收获平台 教师设问:通过本节课的学习,你收获了什么? 学生总结并回答本节课所学知识:1.主要山脉及走向。2.主要地形区的名称及分布。 对本堂课的归纳总结。
板书设计
【当堂达标】
一、选择题
1、诗歌《敕勒歌》中“天苍苍,野茫茫,风吹草低见牛羊”,
描述的是以下哪个地形区的景色( )
A.东北平原 B.青藏高原 C.内蒙古高原 D.华北平原
2、我国最大的盆地是( )
A.柴达木盆地 B. 塔里木盆地 C. 四川盆地 D.准噶尔盆地
3、下列山脉,呈东西走向的是( )
A.昆仑山 B。雪峰山 C。长白山 D。祁连山
4、太行山东西两侧的地形区分别是( )
A.黄土高原、东北平原 B.华北平原、黄土高原
C.华北平原、内蒙古高原 D.内蒙古高原、东北平原
5、我国四大高原中,地面千沟万壑的是( )
A.青藏高原 B.黄土高原 C.内蒙古高原 D.云贵高原
二、读图综合题
6.读下面的“中国地形区分布图”,完成下列问题:
( http: / / www.21cnjy.com )
(1)将图中字母代号所代表的地形区名称,分别填在相应的空格内。
盆地:A D 高原:C H
山脉:E F G M
(2)A、B之间的分界线是 山脉。
(3)C高原的景观特征是_________________________。
【教学反思】
成功之处:本课学习目标明确, ( http: / / www.21cnjy.com )思路清晰,课堂流程环环相扣。充分利用中国主要山脉分布图和中国主要地形图,培养学生的读图、析图能力。并利用电教手段,充分发挥学生的形象思维。在整个教学过程中利用导学,注重对知识的指导、对重点知识的提升,使教学内容有利于学生的理解和接受。尤其是四大高原的图片展示,充分调动了学生学习的积极性,使枯燥的知识变得通俗易懂,学生在愉快的氛围中思考问题,有利于学生对重点知识的掌握。
不足之处:本课的容量过大, ( http: / / www.21cnjy.com )没能使每个学生充分参与,对知识点的落实还显不足。另外,在激励学生质疑和探究方面还显得薄弱。没有让学生更好地参与进来,师生互动方面还有待于进一步提高,在今后的教学中应当加以改进。
改进措施:充分发挥学生小组合作探究的优势,努力创设多种情境,调动学生学习的积极性,平时注意和学生的沟通交流,努力提高学习效率。
( http: / / www.21cnjy.com )
专题定位 本专题用三讲时分别解决选修3-3、3-4、3-5中高频考查问题,高考对本部分内容考查的重点和热点有:
选修3-3:①分子大小的估算;②对分子动 ( http: / / www.21cnjy.com )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用油膜法估测分子大小等内容.
选修3-4:①波的图象;②波长、波速和频率 ( http: / / www.21cnjy.com )及其相互关系;③光的折射及全反射;④光的干涉、衍射及双缝干涉实验;⑤简谐运动的规律及振动图象;⑥电磁波的有关性质.
选修3-5:①动量守恒定律及其应用;②原子 ( http: / / www.21cnjy.com )的能级跃迁;③原子核的衰变规律;④核反应方程的书写;⑤质量亏损和核能的计算;⑥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.
应考策略 选修3-3内容琐碎、考查点多,复习中应以四块知识(分子动理论、从微观角度分析固体、液体、气体的性质、气体实验定律、热力学定律)为主干,梳理出知识点,进行理解性记忆.
选修3-4内容复习时,应加强对基本概念和规律的理解,抓住波的传播和图象、光的折射定律这两条主线,强化训练、提高对典型问题的分析能力.
选修3-5涉及的知识点多, ( http: / / www.21cnjy.com )而且多是科技前沿的知识,题目新颖,但难度不大,因此应加强对基本概念和规律的理解,抓住动量守恒定律和核反应两条主线,强化典型题目的训练,提高分析综合题目的能力.
第1讲 热 学
高考题型1 热学基本知识
解题方略
1.分子动理论
(1)分子大小
①阿伏加德罗常数:NA=6.02×1023 mol-1.
②分子体积:V0=(占有空间的体积).
③分子质量:m0=.
④油膜法估测分子的直径:d=.
(2)分子热运动的实验基础:扩散现象和布朗运动.
①扩散现象特点:温度越高,扩散越快.
②布朗运动特点:液体内固体小颗粒永不停息、无规则的运动,颗粒越小、温度越高,运动越剧烈.
(3)分子间的相互作用力和分子势能
①分子力:分子间引力与斥力的合力.分子间距离增大,
引力和斥力均减小;分子间距离减小,引力和斥力均增大,但斥力总比引力变化得快.
②分子势能:分子力做正功,分子势能减小 ( http: / / www.21cnjy.com );分子力做负功,分子势能增大;当分子间距为r0(分子间的距离为r0时,分子间作用的合力为0)时,分子势能最小.
2.固体和液体
(1)晶体和非晶体的分子结构不同, ( http: / / www.21cnjy.com )表现出的物理性质不同.晶体具有确定的熔点.单晶体表现出各向异性,多晶体和非晶体表现出各向同性.晶体和非晶体在适当的条件下可以相互转化.
(2)液晶是一种特殊的物质状态,所处的状态介于固态和液态之间.液晶具有流动性,在光学、电学物理性质上表现出各向异性.
(3)液体的表面张力使液体表面具有收缩到最小的趋势,表面张力的方向跟液面相切.
例1 关于热学基本知识的易错点辨析(正确的打“√”号,错误的打“×”号)
(1)布朗运动是液体分子的无规则运动( )
(2)布朗运动并不是液体分子的运动,但它说明分子永不停息地做无规则运动( )
(3)液体温度越高,布朗运动会越激烈( )
(4)布朗运动反映了悬浮颗粒中分子运动的不规则性( )
(5)悬浮在液体中的固体微粒越小,布朗运动就越明显( )
(6)悬浮在液体中的微粒越小,受到液体分子的撞击就越容易平衡( )
(7)布朗运动是由于液体各部分温度不同而引起的( )
(8)在较暗的房间里,看到透过窗户的“阳光柱”里粉尘的运动不是布朗运动( )
(9)布朗运动是指在显微镜下观察到的液体分子的无规则运动( )
(10)显微镜下观察到墨水中的小炭粒在不停的做无规则运动,这反映了液体分子运动的无规则性( )
(11)悬浮在空气中做布朗运动的PM2.5微粒,气温越高,运动越剧烈( )
(12)扩散运动就是布朗运动( )
(13)扩散现象与布朗运动都与温度有关( )
(14)扩散现象不仅能发生在气体和液体中,固体中也可以( )
(15)“酒香不怕巷子深”与分子热运动有关( )
(16)水不容易被压缩说明分子间存在分子力( )
(17)用力拉铁棒的两端,铁棒没有断,说明此时分子间只存在引力而不存在斥力( )
(18)分子间引力总是随着分子间的距离减小而减小( )
(19)将一个分子从无穷远处无限靠近另一个分子,则这两个分子间的分子力先增大后减小最后再增大( )
(20)当分子间距离增大时,分子间的引力减少,斥力增大( )
(21)若两分子间距离减小,分子间斥力增大,引力减小,合力为斥力( )
(22)当两分子间距离大于平衡位置的间距r0时,分子间的距离越大,分子势能越小( )
(23)分子间同时存在着引力和斥力,当分子间距增加时,分子间的引力增大,斥力减小( )
(24)分子间引力总是随着分子间的距离减小而减小( )
(25)分子间的相互作用力随着分子间距离的增大,先减小后增大( )
(26)分子间距离增大时,分子间的引力、斥力都减小( )
(27)随着分子间距离增大,分子间作用力减小,分子势能也减小( )
(28)分子间的距离为r0时,分子间作用力的合力为零,分子势能最小( )
(29)同种物质可能以晶体和非晶体两种不同的形态出现( )
(30)大颗粒的盐磨成了细盐,就变成了非晶体( )
(31)单晶体的某些物理性质具有各向异性,而多晶体和非晶体是各向同性的( )
(32)单晶体和多晶体都有确定的熔点,非晶体没有确定的熔点( )
(33)晶体在各个方向上的导热性能相同,体现为各向同性( )
(34)单晶体的物理性质具有各向异性( )
(35)太空中水滴成球形,是液体表面张力作用的结果( )
(36)漂浮在热菜汤表面上的油滴,从上面的观察是圆形的,是油滴液体呈各向同性的缘故( )
(37)液体与大气相接触,表面层内分子所受其他分子的作用表现为相互吸引( )
(38)由于液体表面分子间距离大于液体内部分子间的距离,液面分子间只有引力,没有斥力,所以液体表面具有收缩的趋势( )
(39)液体表面张力的方向与液面垂直并指向液体内部( )
(40)液体表面的分子距离大于分子间的平衡距离,使得液面有表面张力( )
(41)叶面上的小露珠呈球形是由于液体表面张力的作用( )
(42)肥皂水的水面能托住小的硬币主要与液体的表面张力有关( )
(43)雨水没有透过布雨伞是因为液体表面存在张力( )
(44)液晶具有液体的流动性,同时具有晶体的各向异性特征( )
(45)液晶显示器是利用了液晶对光具有各向异性的特点( )
(46)当人们感到潮湿时,空气的绝对湿度一定较大( )
(47)空气相对湿度越大时,空气中水蒸气压强越接近饱和汽压,水蒸发越快( )
(48)只要知道水的摩尔质量和水分子的质量,就可以计算出阿伏加德罗常数( )
(49)用阿伏加德罗常数和某种气体的密度,就可以求出该种气体的分子质量( )
(50)已知某气体的摩尔体积V,再知道阿伏加德罗常数NA,就可以求出一个气体分子的体积( )
(51)只要知道气体的摩尔体积和阿伏加德罗常数,就可以算出气体分子的体积( )
(52)用阿伏加德罗常数和某种气体的密度,就一定可以求出该种气体的分子质量( )
(53)达到热平衡的两个物体具有相同的热量( )
(54)物体的温度越高,分子热运动越剧烈,分子的平均动能越大( )
(55)温度升高时物体内的每个分子的运动速率一定增大( )
(56)物体中所有分子的热运动动能的总和叫做物体的内能( )
(57)物体的内能是物体内所有分子动能和分子势能的总和( )
(58)温度升高,物体内每个分子的动能一定增大( )
(59)相同质量0 ℃的水的分子势能比0 ℃的冰的分子势能大( )
(60)气体对器壁的压强就是大量气体分子作用在器壁单位面积上的平均作用力( )
(61)单位体积的气体分子数增加,气体的压强一定增大( )
(62)气体的压强是由于大量分子频繁撞击器壁产生的( )
(63)若气体的温度不变,压强增大,说明每秒撞击单位面积器壁的分子数增多( )
(64)一定质量的理想气体压强不变时,气体分子单位时间内对器壁单位面积的平均碰撞次数随着温度升高而减少( )
(65)从微观角度看气体压强只与分子平均动能有关( )
(66)气体分子单位时间内与单位面积器壁发生碰撞的次数,与单位体积内气体的分子数和气体温度都有关( )
(67)单位时间内气体分子对容器壁单位面积上碰撞次数减少,气体的压强一定减小( )
预测1 (2015·新课标全国卷Ⅰ·33)下列说法正确的是________.
A.将一块晶体敲碎后,得到的小颗粒是非晶体
B.固体可以分为晶体和非晶体两类,有些晶体在不同方向上有不同的光学性质
C.由同种元素构成的固体,可能会由于原子的排列方式不同而成为不同的晶体
D.在合适的条件下,某些晶体可以转化为非晶体,某些非晶体也可以转化为晶体
E.在熔化过程中,晶体要吸收热量,但温度保持不变,内能也保持不变
预测2 (2015·东北三省三模)下列说法正确的是________.
A.布朗运动反映了液体分子在永不停息的做无规则热运动
B.气体分子的平均动能增大,压强也一定增大
C.不同温度下,水的饱和汽压都是相同的
D.完全失重状态下悬浮的水滴呈球状是液体表面张力作用的结果
E.分子动理论认为,单个分子的运动是无规则的,但是大量分子的运动仍然有一定规律
高考题型2 热力学定律的理解
解题方略
1.物体内能变化的判定:温度变化引起分子平均动能的变化;体积变化,分子间的分子力做功,引起分子势能的变化.
2.热力学第一定律
(1)公式:ΔU=W+Q;
(2)符号规定:外界对系统做功,W ( http: / / www.21cnjy.com )>0;系统对外界做功,W<0.系统从外界吸收热量,Q>0;系统向外界放出热量,Q<0.系统内能增加,ΔU>0;系统内能减少,ΔU<0.
3.热力学第二定律的表述:①热量不能自发地从 ( http: / / www.21cnjy.com )低温物体传到高温物体(按热传递的方向性表述).②不可能从单一热库吸收热量,使之完全变成功,而不产生其他影响(按机械能和内能转化的方向性表述).③第二类永动机是不可能制成的.
例2 关于热力学定律的理解,下列说法是否正确(正确的打“√”号,错误的打“×”号)
(1)外界对系统做功,其内能一定增加( )
(2)系统从外界吸收热量,其内能一定增加( )
(3)一定质量的理想气体发生绝热膨胀时,其内能不变( )
(4)一定质量的理想气体,在等压膨胀过程中,气体分子的平均动能增大( )
(5)在轮胎爆裂这一短暂过程中,气体膨胀,温度下降( )
(6)密闭有空气的薄塑料瓶因降温而变扁,此过程外界对其做功,瓶内空气内能增加( )
(7)热量能够自发地从高温物体传导到低温物体,但不能自发地从低温物体传导到高温物体( )
(8)利用浅层海水和深层海水之间的温度差制造一种热机,将海水的一部分内能转化为机械能是可能的( )
(9)自然界进行的涉及热现象的宏观过程都具有方向性,是不可逆的( )
(10)功转变为热的实际宏观过程一定是可逆过程( )
(11)空调既能制热又能制冷,说明热传递不存在方向性( )
(12)不断改进工艺,热机的效率可能达到100%( )
(13)热量不可以自发地从低温物体传递到高温物体,是因为违背了热力学第一定律( )
(14)“第一类永动机”不可能制成,是因为它违反了能量守恒定律( )
(15)“第二类永动机”不可能制成是因为它违反了能量守恒定律( )
预测3 (2015·呼伦贝尔一模)下列说法中正确的是________.
A.随着科学技术的发展,制冷机的制冷温度可以降到-280 ℃
B.随着科学技术的发展,热量可以从低温物体传到高温物体
C.随着科学技术的发展,热机的效率可以达到100%
D.无论科技怎样发展,第二类永动机都不可能实现
E.无论科技怎样发展,都无法判断一温度升高的物体是通过做功还是热传递实现的
预测4 (2015·湖北八 ( http: / / www.21cnjy.com )校联考) 一定质量的理想气体从状态a开始,经历三个过程ab、bc、ca回到原状态,其V-T图象如图1所示,Pa、Pb、Pc分别表示状态a、b、c的压强,下列判断正确的是________.
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图1
A.过程ab中气体一定吸热
B.Pc=Pb>Pa
C.过程bc中分子势能不断增大
D.过程bc中每一个分子的速率都减小
E.过程ca中气体吸收的热量等于对外做的功
高考题型3 气体实验定律的应用
解题方略
1.气体实验定律
(1)等温变化:pV=C或p1V1=p2V2;
(2)等容变化:=C或=;
(3)等压变化:=C或=;
(4)理想气体状态方程:=C或=.
2.应用气体实验定律的三个重点环节:
(1)正确选择研究对象:对于变质量问题要保证研究质量不变的部分;对于多部分气体问题,要各部分独立研究,各部分之间一般通过压强找联系.
(2)列出各状态的参量:气体在初、末状态,往往会有两个(或三个)参量发生变化,把这些状态参量罗列出来会比较准确、快速的找到规律.
(3)认清变化过程:准确分析变化过程以便正确选用气体实验定律.
例3 (2015·新课标全国Ⅰ·33) 如图2,一固定的竖直汽缸由一大一小两个同轴圆筒组成,两圆筒中各有一个活塞.已知大活塞的质量为m1=2.50 kg,横截面积为S1=80.0 cm2;小活塞的质量为m2=1.50 kg,横截面积为S2=40.0 cm2;两活塞用刚性轻杆连接,间距为l=40.0 cm;汽缸外大气的压强为p=1.00×105 Pa,温度为T=303 K.初始时大活塞与大圆筒底部相距,两活塞间封闭气体的温度为T1=495 K.现汽缸内气体温度缓慢下降,活塞缓慢下移.忽略两活塞与汽缸壁之间的摩擦,重力加速度大小g取 10 m/s2.求:
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图2
(ⅰ)在大活塞与大圆筒底部接触前的瞬间,汽缸内封闭气体的温度;
(ⅱ)缸内封闭的气体与缸外大气达到热平衡时,缸内封闭气体的压强.
预测5 (2015·烟台 ( http: / / www.21cnjy.com )二模) 如图3所示,一汽缸质量为M=60 kg(汽缸的厚度忽略不计且透热性良好),开口向上放在水平面上,汽缸中有横截面积为S=100 cm2的光滑活塞,活塞质量m=10 kg.汽缸内封闭了一定质量的理想气体,此时气柱长度为L1=0.4 m.已知大气压为p0=1×105 Pa.现用力缓慢向上拉动活塞,若使汽缸能离开地面,气柱的长度至少是多少?(取重力加速度g=10 m/s2)
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图3
预测6 (2015·黄冈市4月模拟)如 ( http: / / www.21cnjy.com )图4,上粗下细且上端开口的薄壁玻璃管内有一部分水银封住密闭气体,横截面积分别为S1=1 cm2、S2=2 cm2,细管内水银长度为h1=4 cm,封闭气体长度为L=6 cm.大气压强为p0=76 cmHg,气体初始温度为T1=288 K,上管足够长.
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图4
(1)缓慢升高气体温度,求水银刚好全部进入粗管内时的温度T2;
(2)气体温度保持T2不变,为使封闭气体长度变为8 cm,需向开口端注入的水银柱的体积为多少?
高考题型4 热学中的综合问题
例4 (2015·新课标全国Ⅱ·33(2)) 如图5,一粗细均匀的U形管竖直放置,A侧上端封闭,B侧上端与大气相通,下端开口处开关K关闭;A侧空气柱的长度为l=10.0 cm,B侧水银面比A侧的高h=3.0 cm.现将开关K打开,从U形管中放出部分水银,当两侧水银面的高度差为h1=10.0 cm时将开关K关闭.已知大气压强p0=75.0 cmHg.
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图5
(ⅰ)求放出部分水银后A侧空气柱的长度;
(ⅱ)此后再向B侧注入水银,使A、B两侧的水银面达到同一高度,求注入的水银在管内的长度.
预测7 (2015·石家庄二模) 1 ( http: / / www.21cnjy.com )mol 理想气体的压强p与体积V的关系如图6所示.气体在状态A时的压强为p0,体积为V0,热力学温度为T0,在状态B时的压强为2p0,体积为2V0,AB为直线段.已知该气体内能与温度成正比U=CVT(CV为比例系数).求:
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图6
(1)气体在B状态时的热力学温度;
(2)气体从状态A变化到状态B的过程中吸收的热量.
预测8 (2015·日照二模)在某 ( http: / / www.21cnjy.com )高速公路发生一起车祸,车祸系轮胎爆胎所致.已知汽车行驶前轮胎内气体压强为2.5 atm,温度为27 ℃,爆胎时胎内气体的温度为87 ℃,轮胎中的空气可看做理想气体.
(1)求爆胎时轮胎内气体的压强;
(2)从微观上解释爆胎前胎内气体压强变化的原因;
(3)爆胎后气体迅速外泄,来不及与外界发生热交换,判断此过程胎内原有气体内能如何变化?简要说明理由.
提醒:完成作业 专题八 第1讲
学生用书答案精析
专题八 选考部分(3-3、3-4、3-5)
第1讲 热 学
高考题型1 热学基本知识
例1 (1)× (2)√ (3)√ (4)× (5)√
(6)× (7)× (8)√ (9)× (10)√
(11)√ (12)× (13)√ (14)√ (15)√
(16)√ (17)× (18)× (19)√ (20)×
(21)× (22)× (23)× (24)× (25)×
(26)√ (27)× (28)√ (29)√ (30)×
(31)√ (32)√ (33)× (34)√ (35)√
(36)× (37)√ (38)× (39)× (40)√
(41)√ (42)√ (43)√ (44)√ (45)√
(46)× (47)× (48)√ (49)× (50)×
(51)× (52)× (53)× (54)√ (55)×
(56)× (57)√ (58)× (59)√ (60)√
(61)× (62)√ (63)√ (64)√ (65)×
(66)√ (67)×
预测1 BCD
预测2 ADE
高考题型2 热力学定律的理解
例2 (1)× (2)× (3)× (4)√ (5)√
(6)× (7)√ (8)√ (9)√ (10)×
(11)× (12)× (13)× (14)√ (15)×
预测3 BDE
预测4 ABE
高考题型3 气体实验定律的应用
例3 (ⅰ)330 K (ⅱ)1.01×105 Pa
解析 (ⅰ)大小活塞在缓慢下移过程中,受力情况不变,汽缸内气体压强不变,由盖—吕萨克定律得=
初状态V1=(S1+S2),T1=495 K
末状态V2=lS2
代入可得T2=T1=330 K
(ⅱ)对大、小活塞受力分析则有
m1g+m2g+pS1+p1S2=p1S1+pS2
可得p1=1.1×105 Pa
缸内封闭的气体与缸外大气达到热平衡过程中,气体体积不变,由查理定律得=
T3=T=303 K
解得p2=1.01×105 Pa
预测5 1.1 m
解析 初状态p1=p0+=1.1×105 Pa,V1=0.4S
汽缸脱离地面有F=mg+Mg=700 N
p2=p0+-=0.4×105 Pa,V2=L2S
由玻意耳定律得p1V1=p2V2
解得L2=1.1 m
即气柱的长度至少是1.1 m.
预测6 (1)468 K (2)37 cm3
解析 (1)初状态:p1=p0+ph1,V1=LS1
末状态:p2=p0+ph2,V2=(L+h1)S1
又有:S1h1=S2h2
根据=
由以上各式并代入数据解得:T2=468 K.
(2)气体等温变化有:p2V2=p3V3
解得p3=97.5 cmHg,
设此时水银柱的液面高度差为h3,有:
h3=97.5 cm-76 cm=21.5 cm
注入的水银柱体积V注=(21.5-2)×2 cm3+2×1 cm3-4×1 cm3=37 cm3.
高考题型4 热学中的综合问题
例4 (ⅰ)12.0 cm (ⅱ)13.2 cm
解析 (ⅰ)以cmHg为压强单位.设A侧 ( http: / / www.21cnjy.com )空气柱长度l=10.0 cm时的压强为p;当两侧水银面的高度差为h1=10.0 cm时,空气柱的长度为l1,压强为p1.
由玻意耳定律得pl=p1l1①
由力学平衡条件得p=p0+h②
打开开关K放出水银的过程中,B侧水银 ( http: / / www.21cnjy.com )面处的压强始终为p0,而A侧水银面处的压强随空气柱长度的增加逐渐减小,B、A两侧水银面的高度差也随之减小,直至B侧水银面低于A侧水银面h1为止.由力学平衡条件有p1=p0-h1③
联立①②③式,并代入题给数据得
l1=12.0 cm④
(ⅱ)当A、B两侧的水银面达到同一高度时,设A侧空气柱的长度为l2,压强为p2.
由玻意耳定律得pl=p2l2⑤
由力学平衡条件有p2=p0⑥
联立②⑤⑥式,并代入题给数据得
l2=10.4 cm⑦
设注入的水银在管内的长度Δh,依题意得
Δh=2(l1-l2)+h1⑧
联立④⑦⑧式,并代入题给数据得
Δh=13.2 cm
预测7 (1)4T0 (2)3CVT0+
解析 (1)根据理想气体状态方程=,解得TB=4T0.
(2)根据热力学第一定律,ΔU=W+Q,
根据图象可知
W=-,
ΔU=CV(4T0-T0)
解得:Q=3CVT0+.
预测8 (1)3 atm (2)(3)见解析
解析 (1)初状态:p1=2.5 atm,
T1=(27+273) K=300 K
末状态:T2=(87+273) K=360 K
爆胎之前气体状态变化为等容变化,
由气体实验定律得,=,
解得p2=3 atm.
(2)气体体积不变,分子密集程度不变, ( http: / / www.21cnjy.com )温度升高时,分子平均动能增大,单位时间内撞击单位面积器壁的分子数增多,分子的平均撞击力增大,所以气体压强增大.
(3)气体迅速膨胀对外做功,但短时间内与外界几乎不发生热量传递,由热力学第一定律ΔU=W+Q得,ΔU<0,气体的内能减少.
培养学生的空间思维能力
地形分布
主要山脉
主要地形区
东西走向山脉:
东北—西南走向山脉:西北—东南走向山脉:南北走向山脉:
弧形山脉:
四大高原:
四大盆地:
三大平原:
三大丘陵: