2025年高考熱學(xué)

　　一、重要概念和規(guī)律

　　1．分子動理論

　　物質(zhì)是由大量分子組成的；分子永不停息的做無規(guī)則運(yùn)動；分子間存在相互作用的引力和斥力。說明：（1）阿伏伽德羅常量NA=摩-1。它是聯(lián)系宏觀量和微觀量的橋梁，有很重要的意義；（2）布朗運(yùn)動是指懸浮在液體（或氣體）里的固體微粒的無規(guī)則運(yùn)動，不是分子本身的運(yùn)動。它是由于液體（或氣體）分子無規(guī)則運(yùn)動對固體微粒碰撞的不均勻所造成的。因此它間接反映了液體（或氣體）分子的無序運(yùn)動。

　　2.溫度

　　溫度是物體分子熱運(yùn)動的平均動能的標(biāo)志。它是大量分子熱運(yùn)動的平均效果的反映，具有統(tǒng)計(jì)的意義，對個別分子而言，溫度是沒有意義的。任何物體，當(dāng)它們的溫度相同時(shí)，物體內(nèi)分子的平均動能都相同。由于不同物體的分子質(zhì)量不同，因而溫度相同時(shí)不同物體分子的平均速度并不一定相同。

　　3．內(nèi)能

　　定義物體里所有分子的動能和勢能的總和。決定因素：物質(zhì)數(shù)量（m）．溫度（T）、體積（V）。改變方式做功——通過宏觀機(jī)械運(yùn)動實(shí)現(xiàn)機(jī)械能與內(nèi)能的轉(zhuǎn)換；熱傳遞——通過微觀的分子運(yùn)動實(shí)現(xiàn)物體與物體間或同一物體各部分間內(nèi)能的轉(zhuǎn)移。這兩種方式對改變內(nèi)能是等效的。定量關(guān)系△E=W＋Q（熱力學(xué)第一定律）。

　　4．能量守恒定律

　　能量既不會憑空產(chǎn)生，也不會憑空消旯它產(chǎn)能從一種形式轉(zhuǎn)化為別的形式，或者從一個物體轉(zhuǎn)移到別的物體。必須注意：不消耗任何能量，不斷對外做功的機(jī)器（永動機(jī)）是不可能的。利用熱機(jī)，要把從燃料的化學(xué)能轉(zhuǎn)化成的內(nèi)能，全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能也是不可能的。

　　5.理想氣體狀態(tài)參量

　　理想氣體始終遵循三個實(shí)驗(yàn)定律（玻意耳定律、查理定律、蓋?呂薩克定律）的氣體。描述一定質(zhì)量理想氣體在平衡態(tài)的狀態(tài)參量為：溫度氣體分子平均動能的標(biāo)志。體積氣體分子所占據(jù)的空間。許多情況下等于容器的容積。壓強(qiáng)大量氣體分子無規(guī)則運(yùn)動碰撞器壁所產(chǎn)生的。其大小等于單位時(shí)間內(nèi)、器壁單位面積上所受氣體分子碰撞的總沖量。內(nèi)能氣體分子無規(guī)則運(yùn)動的動能．理想氣體的內(nèi)能僅與溫度有關(guān)。

　　6.一定質(zhì)量理想氣體的實(shí)驗(yàn)定律

　　玻意耳定律：PV=恒量；查理定律：P/T=恒量；蓋?呂薩克定律：V/T=恒量。

　　7.一定質(zhì)量理想氣體狀態(tài)方程

　　PV/T=恒量

　　說明（1）一定質(zhì)量理想氣體的某個狀態(tài)，對應(yīng)于P一V（或P－T、V-T）圖上的一個點(diǎn)，從一個狀態(tài)變化到另一個狀態(tài)，相當(dāng)于從圖上一個點(diǎn)過渡到另一個點(diǎn)，可以有許多種不同的方法。如從狀態(tài)A變化到B，可以經(jīng)過的過程許多不同的過程。為推導(dǎo)狀態(tài)方程，可結(jié)合圖象選用任意兩個等值過程較為方便。（2）當(dāng)氣體質(zhì)量發(fā)生變化或互有遷移（混合）時(shí)，可采用把變質(zhì)量問題轉(zhuǎn)化為定質(zhì)量問題，利用密度公式、氣態(tài)方程分態(tài)式等方法求解。

　　二、重要研究方法

　　1、微觀統(tǒng)計(jì)平均

　　熱學(xué)的研究對象是由大量分子組成的．其宏觀特性都是大量分子集體行為的反映。不可能同時(shí)也無必要像力學(xué)中那樣根據(jù)每個物體（每個分子）的受力情況，寫出運(yùn)動方程。熱學(xué)中的狀態(tài)參量和各種現(xiàn)象具有統(tǒng)計(jì)平均的意義。因此，當(dāng)大量分子處于無序運(yùn)動狀態(tài)或作無序排列時(shí)，所表現(xiàn)出來的宏觀特性——如氣體分子對器壁的壓強(qiáng)、非晶體的物理屬性等都顯示出均勻性。當(dāng)大量分子作有序排列時(shí)，必顯示出不均勻性，如晶體的各自異性等。研究熱學(xué)現(xiàn)象時(shí)，必須充分領(lǐng)會這種統(tǒng)計(jì)平均觀點(diǎn)。

　　2．物理圖象

　　氣體性質(zhì)部分對圖象的應(yīng)用既是一特點(diǎn)，也是一個重要的方法。利用圖象常可使物理過程得到直觀、形象的反映，往往使對問題的求解更為簡便。對物理圖象的要求，不僅是識圖、用圖，而且還應(yīng)變圖一即作圖象變換。如圖P-V圖變換成p-T圖或V-T圖等。

　　3.能的轉(zhuǎn)化和守恒

　　各種不同形式的能可以互相轉(zhuǎn)化，在轉(zhuǎn)化過程中總量保持不變。這是自然界中的一條重要規(guī)律。也是指導(dǎo)我們分析研究各種物理現(xiàn)象時(shí)的一種極為重要的思想方法。在本講中各部分都有廣泛的滲透，應(yīng)牢固把握。

　　三、基本解題思路

　　熱學(xué)部分的習(xí)題主要集中在熱功轉(zhuǎn)換和氣體性質(zhì)兩部分，基本解題思路可概括為四句話：

　　1．選取研究對象．它可以是由兩個或幾個物體組成的系統(tǒng)或全部氣體和某一部分氣體。（狀態(tài)變化時(shí)質(zhì)量必須一定。）

　　2．確定狀態(tài)參量.對功熱轉(zhuǎn)換問題，即找出相互作用前后的狀態(tài)量，對氣體即找出狀態(tài)變化前后的p、V、T數(shù)值或表達(dá)式。

　　3、認(rèn)識變化過程.除題設(shè)條件已指明外，常需通過究對象跟周圍環(huán)境的相互關(guān)系中確定。

　　4．列出相關(guān)方程.

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