物理高考题型研究之热学选考的选择题
2018-10-13陈鹏
【摘要】高考全国卷理综物理的选考部分一直是属于要求必拿分的项目。如何做好选考的题型备考是高考备考的重要一环。而热学选择题(五选三)成为了基础训练的组成部分,制定合适的训练方向和配套题组,从而获得最大的提升。
【关键词】高考物理 热学 选择题
【中图分类号】G633.7 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2018)33-0174-01
近年来,高考逐渐恢复到全国统一出卷的模式,各省市依据自己的实际情况分别选择了全国1、2、3卷。2016年广东高考加入全国卷的统一出卷。在理综试卷的物理部分,绝大部分的广东考生选考了3-5和3-3,这是由于前个改革周期中,广东卷回避了3-4,指定选考3-3和3-5导致的。而2017年高考,全国卷做出了重大改变,将3-5纳入了必考,我们只能从3-3和3-4 中进行选择,估计广东绝大部分学校安排的是3-3了。
选修3-3的内容全部属于热学范畴,考题的题型包括选择、填空、实验、计算和论证。而选择题相对来说难度较低,属于必拿分的题型,抓住特征备考就是小投入大收益的项目。
下面以2016年全国卷1卷的高考真题为例:
(1)关于热力学定律,下列说法正确的是________。
A.气体吸热后温度一定升高
B.对气体做功可以改变其内能
C.理想气体等压膨胀过程一定放热
D.热量不可能自发地从低温物体传到高温物体
E.如果两个系统分别与状态确定的第三个系统达到热平衡,那么这两个系统彼此之间也必定达到热平衡
评析:这条题考查对热力学定律掌握,ABC选项就是考查热力学第一定律,要求知道做功和热传递对内能改变的等效性;D选项考查的是热力学第二定律,宏观热现象的方向性的理解,强调的是自发进行的;E选项考查的是热平衡定律,也就是热力学第零定律。正确答案是BDE。
而同年全国2卷的题,主要考查的是气体状态变化的P-T图像分析,同时也包含了热力学第一定律的应用;同年全国3卷的题主要考查了气体的内能,要求掌握内能的含义,还有温度与内能的关系,尤其是气体,温度就是内能的标志。2017年全国1卷考查的是分子速率与温度的关系,给出的是氧气分子不同温度下的单位速率间隔的分子数占总分子数的百分比与气体分子速率的关系曲线;2017年全国2卷考查的是气体内能与做功的关系,其中还考查到自由扩散的性质;2017年全国3卷考查的是气体状态变化的P-V图像分析。
综上可见,全国卷关于热学的选择题考查的考点并不复杂,一般而言一题只围绕一个单一的考点进行考查,基本难度为容易;从教学大纲来讲热学选修部分也大多属于识记的层次,所以备考紧紧抓住基本概念和规律即可,不要求深,但要求广,尽量针对每个知识点设计选择题,然后结合实际问题和物理现象来提问。
比如说,可以做如下设计:
例1.以下说法正确的是:
A.空气的绝对湿度大,相对湿度一定大
B.空气的相对湿度定义为空气中所含水蒸气压强与同温度水的饱和蒸汽压的比值
C.饱和汽与液态之间的动态平衡指的是汽化跟液化同时进行且进行的速率相等的过程
D.空气相对湿度越大时,水蒸发越快
E.相对湿度越大,空气中的水分子含量一定越大
答案:BCD
试题设想:围绕着饱和气压与湿度的关系出题,考点单一,但属于学生易错的知识点。
试题分析:对于不同的压强和温度,饱和蒸汽压不同,故绝对湿度大时相对湿度不一定大,故A错误;相对湿度为某一被测气压与同温度情况下饱和气压的比值,故B正确;饱和汽与液体之间的动态平衡,是指汽化和液化同时进行的过程,且进行的速率相等,故C正确;空气相对湿度越大时,说明此时空气中水蒸气的压强越小于饱和气压,水蒸发越快,故D正确;相对湿度是指水蒸汽的实际压强与该温度下水蒸汽的饱和压强之比,空气相对湿度越大时,空气中水蒸气压强越接近饱和气压;绝对湿度越大,空气中的水分子含量一定越大。故E错误。
例2.以下说法正确的是( ):
A.所有晶体沿各个方向的物理性质和化学光学性质都相同
B.橡胶无固定熔点,是非晶体
C.液晶显示器是利用了液晶对光具有各向异性的特点
D.利用点阵结构可以解释晶体外形的规则性和物理性质的各向异性
E.将大颗粒的盐磨成细盐,就变成非晶体
答案:BCD
试题设想:关于晶体的考查,2015年已经考过一次,但还可以在挖掘一下,甚至能考虑结合实际应用考查,比如液晶显示器,晶体管,等等。
试题分析:单晶体具有各向异性,即沿各个方向的物理性质和化学光学性质不同,A错误;非晶体没有固定熔点,比较常见的非晶体有橡胶、玻璃、蜂蜡等,B正确;液晶既具有液体的流动性也具有晶体的光学各向异性,从而被用于制作显示器,C正确;利用点阵结构可以解释晶体外形的规则性和物理性质的各向异性,选项D正确;食盐是晶体,即使磨成了细盐。仍然是晶体,E错误;
例3.下列关于液体a与固体b间浸润现象说法正确的是 ( ):
A.a是否浸润b与a、b自身的性质有关
B.附着层内分子间距离小于a内部分子间距离时,a与b间表现为不浸润
C.附着层中的分子一定同时受到b分子的吸引和a内部分子的吸引
D.能否发生毛细现象与a是否浸润b无关
E.若a不浸润b,则附着层的分子与a内部分子相互吸引
答案:ACE
试题设想:浸润现象是液体表面张力的一个体现,是很小众的知识点,很值得一做。
试题分析:浸润现象发生在液体和固体接触的表面,能否发生浸润与液体和固体的性质都有关系,比如,水与玻璃能发生浸润,但水与石蜡、水银与玻璃就不会发生浸润,A正确;跟固体接触的液体薄层叫作附着层,同时受到液体内部和固体的分子力,当附着层分子间距小于液体内部分子间距,则表现为斥力,液面会凹,为浸润,当附着层分子间距大于液体内部分子间距,表现为引力,液面会收缩,为不浸润,所以C、E正确B错误;当浸润时液体液面是凹型,对下面液体有拉力,使液体上升,这就是毛细现象,不浸润时则下降,所以,毛细现象与浸润和不浸润有关,D错误。
当然还可以考查液体表面张力的应用实例、气体的状态参量、分子动理论、能量的耗散、熵等等。
如果可以将这些都整理好,就能很好的解决选考3-3的第一題了。
作者简介:
陈鹏,男,汉族,江西鄱阳人,大学本科,中学物理高级教师。研究方向:物理高考试题研究,元认知理论在物理教学上的应用。