专题（十）热学、光学、近代物理初步 一、大纲解读 本专题高考考查的知识点共35个。其中涉及30个Ⅰ级要求知识点，5个Ⅱ级要求知识点，Ⅱ级要求的知识点有：1.光的反射，反射定律，平面镜成像作图法2.光的折射，折射击定律，折射率3.光电效应，光子，受因斯坦光电效应方程，全反射和临界角4.氢原子的能级结构，光子的发射和吸收5.核能、质量亏损、爱因斯坦的质能方程。从近三年的高考对本专题考查情况看,Ⅱ要求知识点出现的概率比Ⅰ级要求知识点大的多，特别是质能方程、氢原子的能级结构与光的折射三个知识点在最近三年的高考出现的尤为频繁。在近三年各地高考中这三十个知识点多以与联系实际问题以及与科技前沿相关的问题作为载体进行考察，在复习过程中不能忽视，现行高考对本专题知识点的考查趋于灵活往往在一道选择题中渗透对多个知识点的考查。这种小范围综合性选择题为高考下一步对本专题考查的一个重要模式。 二、重点剖析 （一）热学部分 1．分子动理论：⑴．物体是由大量分子组成的（分子直径的数量级为10－10m），⑵．物体里的分子永不停息地做无规则运动。⑶．分子间存在着相互作用力。 友情提醒：阿伏伽德罗常数是联系微观与宏观数量的桥梁。 2．两个基本模型：固体和液体分子间距离很小，可近似看作分子是紧密排列着的球体。 ⑴．球体模型：，若分子直径为d，则1个分子的体积： ⑵．正方体模型：若正立方体的边长L，则一个分子的体积就是。 友情提醒：对气体来说，在一般情况下分子不是紧密排列，所以上述模型无法求分子的直径，但能通过上述模型求一个分子所占的空间或分子间距。 3．热力学三个定律 （1）热力学第一定律的表达式： 注意：外界对系统做功，取正；系统对外界做功，取负．系统从外界吸热，取正；系统向外界散热， 取负．系统内能增加，取正；系统内能减少，取负． （2）热力学第二定律 两种表述： A.不可能使热量由低温物体传递到高温物体而不引起其他变化． 这是按照热传导的方向性来表述的．①两个温度不同的物体相互接触时，热量总是自发的从高温物体传给低温物体，所谓“自发”就是不受外来干扰；②在自发状态，热量不可能从低温物体传给高温物体．③受到外来干扰（引起其他变化）的情况下，热量可以从低温物体传递给高温物体的，例如正常工作的电冰箱；④自然界所有的自发过程都是有方向性的（单向、不可逆），例如河水的下流、山体的滑坡、生物的进化、个人从婴儿到成年到老年的一生． B.不可能从单一热源吸收热量并把它全部用来做功，而不引起其他变化．这是按照机械能与内能转化过程的方向性来表述的．由于第二类永动机就是设想，能从单一热源吸收热量全部用来做功而不引起其他变化的机械．所以，热力学第二定律也可表述为：第二类永动机不可能制成． C.两种表述是等效的热力学第二定律的两种表述看上去似乎没有什么联系，但实际上它们是等效的，即由其中一个，可以推导出另一个． D.热力学第二定律的实质热力学第二定律的每一种表述，揭示了大量分子参与的宏观过程的方向性，使人们认识到自然界中进行的涉及热现象的宏观过程都具有方向性． （3）热力学第三定律：热力学零度不可达到． 说明：第三定律告诉我们，低温是有极限的，只能接近极限，不能到达这个极限． 4．三个气体状态参量 （1）温度：温度在宏观上表示物体的冷热程度；在微观上是分子平均动能的标志。热力学温度是国际单位制中的基本量之一，符号T，单位K（开尔文）；摄氏温度是导出单位，符号t，单位℃（摄氏度），关系是t=T-T0，其中T0=273.15K。两种温度间的关系可以表示为：T = t+273.15K，0K是低温的极限，它表示所有分子都停止了热运动。可以无限接近，但永远不能达到。 （2）体积：气体的体积总是等于盛装气体的容器的容积。 （3）压强：气体的压强是由于气体分子频繁碰撞器壁而产生的。一般情况下不考虑气体本身的重力，所以同一容器内气体的压强处处相等。但大气压在宏观上可以看成是大气受地球吸引而产生的重力而引起的。
