七上第四章第二节 气温的变化与差异
第一课时 气温和气温观测、气温的变化
滕州市卓楼中学 王磊
【课型】新授课
【课标要求】
运用气温资料，绘制气温曲线，说出气温随时间的变化特点。
【教学目标】
了解气温观测的相关知识，能计算某地的日平均气温。
运用气温日变化曲线图，说出某地一天内最高气温、最低气温，能计算气温的日较差。（难点）
运用气温年变化曲线图，说出最热月均温、最冷月均温，能计算气温的年较差。 （难点）
4. 运用气温资料，绘制气温年变化曲线图，并归纳某地气温的年变化特点。（重点）
5. 通过气温观测，培养气象观测兴趣和求真求实的科学态度。
【教学模式】兴趣+自主+合作
【教学方法】自学法、小组讨论法
【教具准备】多媒体图片、温度计
【教学过程】
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
情景导入 1.请一学生模拟天气预报播音员，播报当地 ( http: / / www.21cnjy.com )今天的天气状况。2.天气预报中两次提到了气温，分别是最高气温和最低气温。你知道气温是什么吗？最高气温和最低气温又分别出现在一天中的什么时间 就让我们带着这些疑问走进今天的地理课堂吧！ 1.一学生模拟播报；其他学生听到模拟者的播报，感觉到很欣喜。2.认真思考老师提出的问题。 学生播报天气预报，能够引起学生的注意。既复习了上节课学习的天气的内容，又导入了新课。可谓一举两得。
自主学习实验演示与合作探究 气温和气温观测 1. 让学生阅读课本P62第一、二自然段，完成(1)、(2)、(3)题。2.完成后找学生回答,并要求学生在课本上将这些知识点标注下来。3.提出问题请学生思考：测量气温时为什么要把温度计放在百叶箱里？教师出示温度计，请3位学生使用温度计观测室温，读出温度计上的数值。5.结合学生读值误差和操作中出现的错误，教师强调三点内容：（1).熟悉温度计刻度； (2).视线与水银柱顶端处在同一平面上； (3)屏住呼吸，勿使头、手接近温度计的球部。6.请学生观察课本62页图4-2-1“某地 ( http: / / www.21cnjy.com )一天中不同时刻的气温图”，读出该地2时、8时、14时、20时的气温数值，计算该地的日平均气温。说出日平均气温的计算方法。 7.请学生思考：“如何运用日平均气温计算月平均气温、年平均气温？”（组织讨论，巡视指导）。8.找小组代表回答月平均气温、年平均气温的计算方法，教师写在黑板上，并让学生记在课本上相应的内容处。9.话题承转：大家都知道，天气与我们的生产生活关系密切，而气温作为天气的重要因素与我们的生产生活关系如何呢？ 阅读课本P62第一、二自然段，完成：(1).我们把大气的冷热程度称之为气温，一般用℃表示，读作摄氏度。(2).气温是用放置在百叶箱里的温度计测得的。(3).通常，气温的观测一天要进行4次，一般在北京时间2时、8时、14时、20时。2.回答并标注重要知识点。3.学生阅读课本P63“气温的观测”后回答。4.观察实验：观测当时室内的气温值，并读、写出来。 5.读图并计算。（2时、8时、14时、20时的气温大约分别是3℃、7℃、15℃、12℃.日平均气温约为9℃）。 （日平均气温＝一日内气温观测值之和÷观测次数） 以小组为单位，讨论月平均气温、年平均气温 ( http: / / www.21cnjy.com )的计算方法：(1)（月平均气温＝一月内日平均气温之和÷当月天数
(2)年平均气温＝一年内月平均气温之和÷12）
学生根据自己的所见所闻以及自己的亲身体验回答。 问题较简单，通过学生自主学习，独立完成并回答即可。培养学生动手实验能力和科学探究精神让学生明确气温和生活、生产密切相关。以加深学生对气温的认识和体验，知道学习地理的重要性。谈体验话感受
转折过渡 在生活中我们能够明显的感受到一天之中不同时刻气温不同，一年之中不同季节和月份气温也有显著差异。这说明气温随时间而（变化）。
读图思考与指导 气温的变化1.请一学生根据自己的感受，谈谈一天中最高气温和最低气温出现的大致时间。2.“大家的感受是否正确呢？请看下图”：（ 展示图片并提出问题有目的的引导学生读图思考）。（1）横、纵坐标分别代表什么？曲线代表什么？（2）一天中最高气温和最低气温出现的时间。（3）读出气温最高值和最低值，并计算二者的差值。 ( http: / / www.21cnjy.com ) 3.引导学生归纳气温日较差的计算方法。 4.话题承转：气温的日变化用气温日变化曲线图来表示，那么，气温的年变化用什么图来表示呢？5.指导学生读课本64页图4-2-3：北半球大陆上某地气温年变化曲线图。提出思考题：为什么强调“北半球、大陆上”？6.请学生读“北半球大陆气温年变化曲线”图，结合日变化曲线图的读图方法和读图思考题，让学生自行读图，教师巡视，最后进行读图小结。 ( http: / / www.21cnjy.com ) 7.读图小结：为了方便记忆，梳理清楚读图步骤先读坐标轴；再找出极值；最后计算温差。8.指导学生阅读P64课文，并找出北半球海洋上最热月与最冷月出现的时间，这和大陆上的气温值有什么区别？ 9.温故知新：引导学生回忆前面所学的南、北半球季节相反的特点，说一说南半球的陆地及海洋最热月平均气温和最冷月平均气温出现的时间。 话题承转：通过气温曲线图我 ( http: / / www.21cnjy.com )们不仅知道了同一地区的气温变化特点，还知道了不同地区的气温变化规律。可见，气温曲线图的重要性，那你知道它是如何绘制的吗？三、气温曲线图的绘制1.根据课本上的活动题，依据表格中的资料，按照提示的步骤，鼓励学生绘制该地的气温曲线图，并分析回答问题。2.展示绘图：学生绘制的过程中，教师巡视，然后，展示个别学生的曲线图（绘制规范的和绘制有明显问题的）。简单评述后留下时间让学生改图。3.形成绘图步骤：一横月、二纵温、三网格、四定点、五连线。4．根据自己绘制的气温曲线图，出示下列问题引导学生思考。（1）济南市最热月平均气温出现在那个月，最冷月平均气温出现在那个月？（2）计算济南市多年平均的气温年较差。（3）说说济南市气温的年变化特点。 5.教师评价后，师生共同小结。从气温曲线图中提取信息的方法：一是找极值，即找气温的最高值和最低值；二是看凸凹，即看7月份向上凸为北半球，7月份向下凹为南半球；三是析变化，即分析气温的差值（日较差或年较差），感受该地气温的变化程度。 1．学生根据自己的体验回答。 ( http: / / www.21cnjy.com )2.读图观察，依次根据教师的提示思考并回答相关问题。（1）认识坐标轴：横坐标轴表示时间（24小时），纵坐标表示气温，曲线是不同时刻气温高低的连线。(2)找到最高温和最低温：一天之中，最高气温出现在午后2时左右，最低气温出现在日出前后。（并根据自己的生活体验加以验证）(3)读出气温最高值约33℃和气温最低值约24℃，二者差值：33℃-24℃=9℃。一天之中，最高气温和最低气温的差，称作气温日较差。4.参照气温日变化图得出年变化应该用气温年变化曲线图来表示。5.积极思考、尝试回答。（说明南北半球的气温年变化不一样。海洋和大陆上的气温年变化也不一样。）6.学生自己读图或是同位之间互读，有疑问的地方可以请教老师或同学。7.学生代表回答后由学生进行小结：（1）.认识坐标轴：横坐标轴表示时间（12个月），纵坐标表示气温。(2).找到气温最高值和最低值及其出现的月份：一年之中，北半球气温，大陆上7月最高，1月最低。（3）计算气温年较差：一年内，最热月与最冷月的气温差，称作气温年较差。8.学生在课本上将时间标注下来，并回答：北半球海洋上最热月出现在8月与最冷月出现2月。比大陆上晚了一个月。9.回忆并思考七年级地球公转部分二分二 ( http: / / www.21cnjy.com )至的学习，得出南半球与北半球季节相反的结论（即北半球的夏季正是南半球的冬季）。因此推出，南半球陆地最热月平均气温（即是北半球最冷月平均气温）出现在1月和最冷月平均气温出现在7月。海洋最热月平均气温出现在2月和最冷月平均气温出现在8月。1.动手绘图：学生根据表格中的资料，按照提示的步骤，绘出该地气温年变化曲线图。2.修改绘图：学生参照教师展示的问题图和规范图，听取指导教师的意见，积极动手改图。（学生可以在小组中相互对照）3.在教师的引导下结合绘图过程，回顾自己的绘图顺序，经小组讨论后，形成绘图步骤。4.观察自己绘制的气温曲线图，遵照前面气温日变化的读图方法，回答下列问题。（1）济南最热月平均气温出现在7月，最冷月平均气温出现在1月。（2）济南市多年平均的气温年较差是29℃（3）济南市气温的年变化特点：夏季炎热，冬季寒冷，气温年较差大。5.对比思考：学生将自己画的气温曲线图和课本上的几幅气温曲线图加以对照比较，分成学习小组讨论归纳从气温曲线图中提取信息的一般方法。小结后，学生将方法记在课本上。 通过气温曲线图，培养学生的观察、读图和计算能力。通过提出这个问题，设下悬念，做好铺垫。让学生带着问题去学习，并且加深学生学习南、北半球，大陆、海洋气温不同的印象。让学生利用前面学习的知识解决问题，做到温故而知新。利用北半球做对比参照，即降低了难度，又有利于记忆。让学生动手绘图，掌握气温曲线图的绘制方法。积极引导学生根据自己的绘图过程进行方法总结，并培养学生的自主学习方法。学过的问题及时巩固，检测学生效果。及时的总结，有利于对知识的落实和记忆，培养学生正确的学习方法。
小结 根据板书总结本书知识要点，强调重点，2种计算——平均气温、气温年较差；2个变化——气温的日变化、年变化。
板书 第二节 气温的变化与差异 含义：冷热程度，用℃表示。 概述 观测：百叶箱 温度计 影响：生活和生产活动气温 日变化 读坐标 变化 找极值 年变化 算温差
【当堂达标】
畅畅在老师的指导下，实地测得某一天的气温记录如下：2时2℃，8时5℃，14时15℃，20时10℃。请问，这一天的平均气温是
A、32℃ B、15℃ C、10℃ D、8℃
一天之中，陆地气温最高值出现在
A、上午11点 B、中午12点 C、下午1点 D、14时左右
3、某地7月平均气温是25.8℃，1月平均气温是—2.8℃，其气温年较差是
A、27℃ B、25℃ C、28.6℃ D、29.6℃
4、“早穿皮袄午穿纱，围着火炉吃西瓜。”说明
A、气温年较差大 B、气温年较差小
C、气温日较差大 D、气温日较差小
5、南半球一年中陆地平均最低气温出现在
A、七月 B、一月 C、八月 D、二月
6、读下图，完成下列问题。
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A、B、C、三幅气温年变化曲线图中，能基本反映山东省气温年变化的是 图，气温年较差最小的是 图。
B图所在地，最热月平均气温出现在 ( http: / / www.21cnjy.com ) 月，约 ℃，最冷月平均气温出现在 月，约 ℃，气温年较差是 ℃
7、气温的高低和变化，对我们的生活有哪些影响？请同学们从衣、食、住、行四个方面来回答。
【教学反思】
本节课主要学习气温的日变化和年变化的 ( http: / / www.21cnjy.com )规律以及气温曲线图的绘制方法。首先，让学生阅读气温的日变化曲线图，掌握了气温日变化规律，知道了气温日较差的计算方法。然后，学生利用此法，自学北半球大陆上气温年变化曲线图。由于此图和气温日变化图的图名多出了“北半球”“大陆”两词，让学生根据前面的内容，思考为什么？由此，加深了学生对南北半球气温不同、大陆和海洋气温不同的印象。学生利用北半球大陆上气温年变化曲线图结合课文很容易地掌握了南北半球大陆和海洋最热月平均气温和最冷月平均气温出现的时间，以及气温年较差的计算方法。同学们通过阅读气温的日变化和年变化图，学会了气温曲线图绘制方法。总之，通过这节课的学习，培养了学生观察能力和动手能力。
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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．
（北半球大陆）【课题】七年级上册第四章第二节 气温的变化与差异（第2课时）
【作者】 滕州市洪绪中学 李雪莹
【课程标准】
阅读世界年平均和1月、7月平均气温分布图，归纳世界气温分布特点。
『课标解读』
【教学目标】
阅读“等温线的判读”图，了解等温线的含义，知道高温中心和低温中心的 表示方法和等温线的疏密与气温水平变化的关系。（重点）
运用“世界年平均气温分布”图，“北半球1月平均气温分布”图和“北半球7月平均气温分布”图，能归纳世界气温水平分布特点。（重点、难点）
运用“北半球1月平均气温分布”图和“北半球7月平均气温分布”图，能归纳同一纬度陆地和海洋的气温水平分布特点。（重点）
【教材分析】
教材内容包括三部分：等温线图的判 ( http: / / www.21cnjy.com )读、世界年平均气温分布图的判断、北半球1月和7月平均气温分布图的判读。等温线图的判读是基础，是判读世界年平均气温分布图和北半球1月、7月平均气温分布图的知识铺垫。教材的重点是说明世界气温的分布特点，该特点是通过阅读世界年平均气温分布图和北半球1月、7月平均气温分布图后得出的结论。
【学情分析】
等温线和等高线有相似之处，学生已经 ( http: / / www.21cnjy.com )学过了等高线地形图的判读，因此学生易于理解和掌握等温线图的判读方法。在此基础上，学生阅读“世界年平均气温分布图”和“北半球1月、7月平均气温分布图”，通过观察等温线与纬线的关系，等温线的弯曲、疏密等特点，分析归纳出世界气温的分布特点。
【课型】新授课
【教学模式】读图探究
【教学方法】读图思考、对比分析、讨论分析
【教具准备】多媒体课件、地图册
【教学过程】、
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
复习旧知 （讲述）上节课我们学习了气温和气温的变化 ( http: / / www.21cnjy.com )，现在来简单回顾主要知识点。1、大气的冷热程度叫 。2、一天中的最高气温出现在 ，最低气温出现在 。最高气温和最低气温的差，称作 。3、一年之中，在北半球，陆地的最热月是 ，海洋的最热月是 ，陆地的最冷月是 ，海洋的最冷月是 。一年内的最热月平均气温与最冷月平均气温的差，称作 。 回顾上节课所学内容明确：大气的冷热程度叫气温。14点、日出前后、气温的日较差。7月、8月、1月、2月、气温的年较差。 温故而知新，便于基础知识的掌握。
衔接与过渡 同一个地方，不同的时间气温不同，同 ( http: / / www.21cnjy.com )一时间不，不同地方气温一样吗？比如说现在，新闻报道哈尔滨正在下暴雪，我们这里还是深秋时节，而此时的海南岛呢？依然繁花似锦。这节课就让我们共同了解世界各地的气温差异。
定标 展示目标1.阅读“等温线图的判读”，了解等温 ( http: / / www.21cnjy.com )线的含义，知道高温中心和低温中心的 表示方法和等温线的疏密与气温水平变化的关系。（重点）2.运用“世界年平均气温分布”图，“北半球月平均气温分布”图和“北半球7月平均气温分布”图，能归纳世界气温水平分布特点。（重点、难点）3.运用“北半球1月平均气温分布”图和“北半球7月平均气温分布”图，能归纳同一纬度陆地和海洋的气温水平分布特点。（重点）强调：读图的重要性 学生默读学习目标注意关键词语 整体感知，在学习中有的放矢。
自主探究 （目标一）等温线图的判读课件展示：等温线分布图 （自主）生结合助学P69第1、2、3题。 （互助）小组之间进行交流（展示）1、结论：（1）在同一条等温线线上，各点的气温相等。（2）同一幅等温线图，相邻两条等温线间的温差相等。 2、12℃、密集；4℃、稀疏结论:等温线密集的地方，气温差别大；等温线稀疏的地方，气温差别小。3、低、低温中心结论:等温线呈闭合状态时，中心气温低，表示这里是低温中心， 反之就是高温中心 等温线的知识易于理解，先让学生自学，培养他们的自学读图能力。互助环节培养学生的合作学习能力。展示环节，一方面检验学生的自学成果，另一方面对重要知识点进行巩固。
衔接与过渡 我们知道，将气温相等的各点连接成的曲线 ( http: / / www.21cnjy.com )叫等温线，我们可以在每两条等温线之间涂上不同的颜色，再和地图结合起来，就是等温线图，这样的等温线图，看起来就更形象直观了，也能更好地帮助我们观察分析世界气温的水平分布特点了。
自主探究 （目标 二）世界年平均气温分布特点课件展示：世界年平均气温分布图 （讲述）：海陆分布不同，等温线弯曲程度不同，那么，同纬度的海洋和陆地气温是否相同呢？课件展示：世界年平均气温分布图 师小结：世界气温分布特点：1、受纬度位置影响，从低纬向高纬气温逐渐降低。2、同纬度地带，等温线在海洋和陆地弯曲程度不同，同纬度的海洋和陆地气温不同。3、受海陆分布影响，北半球等温线比较曲折，南半球等温线比较平直。 （自主）生结合助学P70第4题，根据读图指导进行学习。（互助）小组之间进行交流（展示）通过找赤道、南北回归线、南北极圈，描20℃、10℃、0℃等温线得出：等温线大致与纬线平行；从低纬向高纬气温逐渐降低。析：低纬度获得太阳光热多，气温高，高纬度获得太阳光热少，气温低。影响因素：纬度位置2、北半球等温线比较曲折，南半球等温线比较平直。影响因素：北半球陆地面积广大，南半球海洋面积大。受海陆分布的影响。3、看：AB两地虽然纬度位置相同，但是气温并不一样。析：A为陆地，B为海洋，同纬度的海洋和陆地气温不同。 让学生充分利用地图，通过读图分析自己得出结论，既培养了学生的读图能力，又锻炼了学生的语言组织归纳能力。
衔接与过渡 同学们知道，一年之中，北半球 ( http: / / www.21cnjy.com )的气温大陆上哪个月最高，哪个月最低；海洋上哪个月最高，哪个月最低？（学生回答7、1、8、2）下面我们来分析北半球1月和7月等温线图。
合作探究 （目标三）同纬度陆地和海洋的气温水平分布特点课件展示：拓展： 1、为什么北半球冬季气温差别大，夏季气温差别小？出示课本P18页“夏至日和冬至日的太阳光照与昼夜长短”图2、图中字母A处是一条0℃的闭 ( http: / / www.21cnjy.com )合等温线，与同纬度的其余地区相比，气温是高还是低？结合地图册P39页“世界地形图”看此处为什么地形区？并分析此处气温与周围不同的原因？（教师可根据学生反映，适当提示“高处不胜寒”）小结：气温随着海拔的升高而降低。 （自主）生根据“读图分析”进行学习。（互助）小组之间进行交流（展示）1、看：1月，A地气温低，B地气温高。析：1月，同纬度地带，陆地气温低于海洋。 2、看：7月，A地气温高，B地气温低。析：7月，同纬度地带，陆地气温高于海洋。3、析：北半球等温线，1月比较密集，说明此时各地气温差别大；7月比较稀疏，说明此时各地气温差别小。拓展：学生以小组为单位共同讨论，依据资料试分析。1、总结：夏季，纬度越高白昼时间越长，光照时间长，获得的太阳光热相对较多，因此，气温差别小。冬季，纬度越高白昼时间越短，光照时间短，获得的太阳光热少，因此，气温差别大。2、总结：A处为低温中心，是青藏高原，因海拔高，所以气温低。 通过前面的学习，这部分知识点比较简单，学生从具体的问题中得出结论，理解深刻。拓展环节既要让学生“知其然，还要知其所以然”，培养学生的地理思维。同时，认识地形对气温的影响。
构建与梳理 ( http: / / www.21cnjy.com )
【教学反思】
本节课内容对应的课标要求只有一条：阅读世界 ( http: / / www.21cnjy.com )年平均和1月、7月平均气温分布图，归纳世界气温分布特点。为了达成这个要求，我把本课的教学目标设成了三点。所以本节课的课堂设计我主要是围绕这三个目标来完成的。对于每一目标的达成，都采用了自学、互助、展示这三个环节，动静结合，效果较好。对于重难点的解决，主要是让图说话，看图总结。学生通过“读图指导”，能比较顺利的归纳总结。
【当堂达标】
1.(目标1)在等温线图上，等温线密集的地方表示（ ）。
A.气温差别大 B.气温差别小
C.高温中心 D.低温中心
2. (目标2)冬季时我国南方的气温比北方高的主要原因是（ ）。
A.南方纬度比较高 B.南方地势较高
C.南方纬度较低 D.南方靠近海洋
3. (目标2)读世界等温线分布图，回答问题。
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南半球20℃等温线经过的大洲有： 洲、 洲、 洲。
年平均气温在20℃以上的地球，其纬度位置大部分都分布在 之间，属于 带。
年平均气温最低的大洲是 ，大部分地区年平均气温在 ℃以下。
亚洲中部的 地区，年均气温在0℃以下，比同纬度其它地区低10℃，原因是 。
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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．
气温的差异
读世界年平均气温分布图
等温线图的判读
归纳世界气
温分布特点
读1、7月平均气温分布图
归纳同纬度海陆
气温分布特点
D
A
B
C
E
读图指导
1、读： A、B、C、D四点的气温。
析：（1）同一条等温线气温是否相等（2）相邻两条等温线间的温差是否相等
2、读：A、C两处的温差是 ，等温线 （稀疏或密集）。B、D两处的温差是 ，等温线 （稀疏或密集）。
析： 等温线稀疏或密集与温差大小的关系。
3、读：A—C—E气温越来越 ，E处为 中心。
析：闭合等温线的中心表示什么？
读图指导
1、找：赤道、南北回归线、南北极圈
描：20℃、10℃、0℃等温线；
看：等温线与纬线的大致位置关系
析：从低纬度向高纬度气温是如何变化的。
2、看：20℃、10℃、0℃等温线在南北半球的弯曲程度是否相同。（观察这三条等温线经过的陆地和海洋。）
析：影响因素
A
B
读图指导
3、看： AB两地纬度位置大致相同，年平均气温一样吗？
析： 同纬度的海洋和陆地气温是否相同？
A
B
北半球1月平均气温分布图
北半球7月平均气温分布图
A
B
读图分析
1、看：1月，同纬度的A、B两地，哪里气温低？
析：1月，同纬度地带，陆地气温
（高于或低于）海洋。
2、看：7月，同纬度的A、B两地，哪里气温低？
析：7月，同纬度地带，陆地气温
（高于或低于）海洋。
3、看：1月和7月等温线分布的疏密有何差异？
析：北半球等温线，1月比较 ，说明此时各地气温差别 ；7月比较 ，说明此时各地气温差别 。
A
