如圖3所示，食鹽（NaCl）的晶體是由鈉離子（圖中●）和氯離子（圖中○）組成的，這兩種離子在空間中三個互相垂直的方向上，都是等距離交錯排列的.已知食鹽的摩爾質量是58.5g/mol、食鹽的密度為2.2g/cm3，阿伏伽德羅常數為6.0×1023mol-1.在食鹽晶體中兩個距離最近的鈉離子中心間的距離的數值最接近于（就下面四組數值比較）（ ）
A.3.0×10-8cm B.3.5×10-8cm
C.4.0×10-8cm D.5.0×10-8cm
科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解
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科目：高中物理 來源：2013屆江蘇省揚州中學高三下學期期中考試物理試卷（帶解析） 題型：計算題
Ａ．(選修模塊3-3）（12分）
（1）下列四幅圖的有關說法中正確的是 
A．分子間距離為r0時，分子間不存在引力和斥力
B．水面上的單分子油膜，在測量油膜直徑d大小時可把他們當做球形處理
C．食鹽晶體中的鈉、氯離子按一定規(guī)律分布，具有空間上的周期性
D．猛推木質推桿，氣體對外界做正功，密閉的氣體溫度升高，壓強變大
（2）已知某物質摩爾質量為M，密度為ρ，阿伏加德羅常數為NA，則該物質的分子質量為 ，單位體積的分子數為 ．
（3）如圖，一定質量的理想氣體從狀態(tài)A經等容過程變化到狀態(tài)B，此過程中氣體吸收的熱量Q=6.0×102J，
求：
①該氣體在狀態(tài)A時的壓強；
②該氣體從狀態(tài)A到狀態(tài)B過程中內能的增量。
B．(選修模塊3-４）（12分）
（1）下列四幅圖的有關說法中正確的是 
A．由兩個簡諧運動的圖像可知：它們的相位差為
/2或者
B．當球與橫梁之間存在摩擦的情況下，球的振動不是簡諧運動
C．頻率相同的兩列波疊加時，某些區(qū)域的振動加強，某些區(qū)域的振動減弱
D．當簡諧波向右傳播時，質點A此時的速度沿y軸正方向
（2）1905年愛因斯坦提出的狹義相對論是以狹義相對性原理和 這兩條基本假設為前提的；在相對于地面以0.8c運動的光火箭上的人觀測到地面上的的生命進程比火箭上的生命進程要 （填快或慢）。
（3）如圖所示，△ABC為等腰直角三棱鏡的橫截面，∠C=90°，一束激光a沿平行于AB邊射入棱鏡，經一次折射后射到BC邊時，剛好能發(fā)生全反射，求該棱鏡的折射率n和棱鏡中的光速。
C．(選修模塊3-5）（12分）
（1）下列說法正確的是
A．某放射性元素經過19天后，余下的該元素的質量為原來的1/32，則該元素的半衰期為 3.8天
B．a粒子散射實驗說明原子核內部具有復雜結構
C．對放射性物質施加壓力，其半衰期將減少
D．氫原子從定態(tài)n=3躍遷到定態(tài)n= 2，再躍遷到定態(tài)n = 1，則后一次躍遷輻射的光的波長比前一次的要短
（2）光電效應和 都證明光具有粒子性， 提出實物粒子也具有波動性。
（3）如圖所示,水平光滑地面上依次放置著質量均為m ="0.08" kg的10塊完全相同的長直木板。質量M =" 1.0" kg、大小可忽略的小銅塊以初速度v0="6.0" m/s從長木板左端滑上木板，當銅塊滑離第一塊木板時，速度大小為v1="4.0" m/S。銅塊最終停在第二塊木板上。取g="10" m/s2，結果保留兩位有效數字。求：
①第一塊木板的最終速度
②銅塊的最終速度
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科目：高中物理 來源：2012-2013學年江蘇省高三下學期期中考試物理試卷（解析版） 題型：計算題
Ａ．(選修模塊3-3）（12分）
（1）下列四幅圖的有關說法中正確的是
A．分子間距離為r0時，分子間不存在引力和斥力
B．水面上的單分子油膜，在測量油膜直徑d大小時可把他們當做球形處理
C．食鹽晶體中的鈉、氯離子按一定規(guī)律分布，具有空間上的周期性
D．猛推木質推桿，氣體對外界做正功，密閉的氣體溫度升高，壓強變大
（2）已知某物質摩爾質量為M，密度為ρ，阿伏加德羅常數為NA，則該物質的分子質量為 ，單位體積的分子數為 ．
（3）如圖，一定質量的理想氣體從狀態(tài)A經等容過程變化到狀態(tài)B，此過程中氣體吸收的熱量Q=6.0×102J，
求：
①該氣體在狀態(tài)A時的壓強；
②該氣體從狀態(tài)A到狀態(tài)B過程中內能的增量。
B．(選修模塊3-４）（12分）
（1）下列四幅圖的有關說法中正確的是
A．由兩個簡諧運動的圖像可知：它們的相位差為
/2或者
B．當球與橫梁之間存在摩擦的情況下，球的振動不是簡諧運動
C．頻率相同的兩列波疊加時，某些區(qū)域的振動加強，某些區(qū)域的振動減弱
D．當簡諧波向右傳播時，質點A此時的速度沿y軸正方向
（2）1905年愛因斯坦提出的狹義相對論是以狹義相對性原理和 這兩條基本假設為前提的；在相對于地面以0.8c運動的光火箭上的人觀測到地面上的的生命進程比火箭上的生命進程要 （填快或慢）。
（3）如圖所示，△ABC為等腰直角三棱鏡的橫截面，∠C=90°，一束激光a沿平行于AB邊射入棱鏡，經一次折射后射到BC邊時，剛好能發(fā)生全反射，求該棱鏡的折射率n和棱鏡中的光速。
C．(選修模塊3-5）（12分）
（1）下列說法正確的是
A．某放射性元素經過19天后，余下的該元素的質量為原來的1/32，則該元素的半衰期為 3.8天
B．a粒子散射實驗說明原子核內部具有復雜結構
C．對放射性物質施加壓力，其半衰期將減少
D．氫原子從定態(tài)n=3躍遷到定態(tài)n= 2，再躍遷到定態(tài)n = 1，則后一次躍遷輻射的光的波長比前一次的要短
（2）光電效應和 都證明光具有粒子性， 提出實物粒子也具有波動性。
（3）如圖所示,水平光滑地面上依次放置著質量均為m ="0.08" kg的10塊完全相同的長直木板。質量M =" 1.0" kg、大小可忽略的小銅塊以初速度v0="6.0" m/s從長木板左端滑上木板，當銅塊滑離第一塊木板時，速度大小為v1="4.0" m/S。銅塊最終停在第二塊木板上。取g="10" m/s2，結果保留兩位有效數字。求：
①第一塊木板的最終速度
②銅塊的最終速度
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科目：高中物理 來源：2011年江蘇省南通市高考物理二模試卷（解析版） 題型：解答題
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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解
第七部分 熱學
熱學知識在奧賽中的要求不以深度見長，但知識點卻非常地多（考綱中羅列的知識點幾乎和整個力學——前五部分——的知識點數目相等）。而且，由于高考要求對熱學的要求逐年降低（本屆尤其低得“離譜”，連理想氣體狀態(tài)方程都沒有了），這就客觀上給奧賽培訓增加了負擔。因此，本部分只能采新授課的培訓模式，將知識點和例題講解及時地結合，爭取讓學員學一點，就領會一點、鞏固一點，然后再層疊式地往前推進。
一、分子動理論
1、物質是由大量分子組成的（注意分子體積和分子所占據空間的區(qū)別）
對于分子（單原子分子）間距的計算，氣體和液體可直接用
，對固體，則與分子的空間排列（晶體的點陣）有關。
【例題1】如圖6-1所示，食鹽（NaCl）的晶體是由鈉離子（圖中的白色圓點表示）和氯離子（圖中的黑色圓點表示）組成的，離子鍵兩兩垂直且鍵長相等。已知食鹽的摩爾質量為58.5×10－3kg/mol，密度為2.2×103kg/m3，阿伏加德羅常數為6.0×1023mol－1，求食鹽晶體中兩個距離最近的鈉離子中心之間的距離。
【解說】題意所求即圖中任意一個小立方塊的變長（設為a）的
倍，所以求a成為本題的焦點。
由于一摩爾的氯化鈉含有NA個氯化鈉分子，事實上也含有2NA個鈉離子（或氯離子），所以每個鈉離子占據空間為 v = 
而由圖不難看出，一個離子占據的空間就是小立方體的體積a3 ，
即 a3 = 
= 
，最后，鄰近鈉離子之間的距離l = 
a
【答案】3.97×10－10m 。
〖思考〗本題還有沒有其它思路？
〖答案〗每個離子都被八個小立方體均分，故一個小立方體含有
×8個離子 = 
分子，所以…（此法普遍適用于空間點陣比較復雜的晶體結構。）
2、物質內的分子永不停息地作無規(guī)則運動
固體分子在平衡位置附近做微小振動（振幅數量級為0.1
），少數可以脫離平衡位置運動。液體分子的運動則可以用“長時間的定居（振動）和短時間的遷移”來概括，這是由于液體分子間距較固體大的結果。氣體分子基本“居無定所”，不停地遷移（常溫下，速率數量級為102m/s）。
無論是振動還是遷移，都具備兩個特點：a、偶然無序（雜亂無章）和統(tǒng)計有序（分子數比率和速率對應一定的規(guī)律——如麥克斯韋速率分布函數，如圖6-2所示）；b、劇烈程度和溫度相關。
氣體分子的三種速率。最可幾速率vP ：f(v) = 
（其中ΔN表示v到v +Δv內分子數，N表示分子總數）極大時的速率，vP =
=
；平均速率
：所有分子速率的算術平均值，
=
=
；方均根速率
：與分子平均動能密切相關的一個速率，
=
=
〔其中R為普適氣體恒量，R = 8.31J/(mol.K)。k為玻耳茲曼常量，k = 
= 1.38×10－23J/K 〕
【例題2】證明理想氣體的壓強P = 
n
，其中n為分子數密度，
為氣體分子平均動能。
【證明】氣體的壓強即單位面積容器壁所承受的分子的撞擊力，這里可以設理想氣體被封閉在一個邊長為a的立方體容器中，如圖6-3所示。
考查yoz平面的一個容器壁，P = 
①
設想在Δt時間內，有Nx個分子（設質量為m）沿x方向以恒定的速率vx碰撞該容器壁，且碰后原速率彈回，則根據動量定理，容器壁承受的壓力
F =
=
②
在氣體的實際狀況中，如何尋求Nx和vx呢？
考查某一個分子的運動，設它的速度為v ，它沿x、y、z三個方向分解后，滿足
v2 = 
+ 
+ 
分子運動雖然是雜亂無章的，但仍具有“偶然無序和統(tǒng)計有序”的規(guī)律，即
= 
+ 
+ 
= 3
③
這就解決了vx的問題。另外，從速度的分解不難理解，每一個分子都有機會均等的碰撞3個容器壁的可能。設Δt = 
，則
Nx = 
·3N總 = 
na3 ④
注意，這里的
是指有6個容器壁需要碰撞，而它們被碰的幾率是均等的。
結合①②③④式不難證明題設結論。
〖思考〗此題有沒有更簡便的處理方法？
〖答案〗有�！懊睢彼蟹肿右韵嗤乃俾蕍沿+x、?x、+y、?y、+z、?z這6個方向運動（這樣造成的宏觀效果和“雜亂無章”地運動時是一樣的），則 Nx =
N總 = 
na3 ；而且vx = v
所以，P = 
= 
=
=
nm
= 
n
3、分子間存在相互作用力（注意分子斥力和氣體分子碰撞作用力的區(qū)別），而且引力和斥力同時存在，宏觀上感受到的是其合效果。
分子力是保守力，分子間距改變時，分子力做的功可以用分子勢能的變化表示，分子勢能EP隨分子間距的變化關系如圖6-4所示。
分子勢能和動能的總和稱為物體的內能。
二、熱現象和基本熱力學定律
1、平衡態(tài)、狀態(tài)參量
a、凡是與溫度有關的現象均稱為熱現象，熱學是研究熱現象的科學。熱學研究的對象都是有大量分子組成的宏觀物體，通稱為熱力學系統(tǒng)（簡稱系統(tǒng)）。當系統(tǒng)的宏觀性質不再隨時間變化時，這樣的狀態(tài)稱為平衡態(tài)。
b、系統(tǒng)處于平衡態(tài)時，所有宏觀量都具有確定的值，這些確定的值稱為狀態(tài)參量（描述氣體的狀態(tài)參量就是P、V和T）。
c、熱力學第零定律（溫度存在定律）：若兩個熱力學系統(tǒng)中的任何一個系統(tǒng)都和第三個熱力學系統(tǒng)處于熱平衡狀態(tài)，那么，這兩個熱力學系統(tǒng)也必定處于熱平衡。這個定律反映出：處在同一熱平衡狀態(tài)的所有的熱力學系統(tǒng)都具有一個共同的宏觀特征，這一特征是由這些互為熱平衡系統(tǒng)的狀態(tài)所決定的一個數值相等的狀態(tài)函數，這個狀態(tài)函數被定義為溫度。
2、溫度
a、溫度即物體的冷熱程度，溫度的數值表示法稱為溫標。典型的溫標有攝氏溫標t、華氏溫標F（F = 
t + 32）和熱力學溫標T（T = t + 273.15）。
b、（理想）氣體溫度的微觀解釋：
= 
kT （i為分子的自由度 = 平動自由度t + 轉動自由度r + 振動自由度s 。對單原子分子i = 3 ，“剛性”〈忽略振動，s = 0，但r = 2〉雙原子分子i = 5 。對于三個或三個以上的多原子分子，i = 6 。能量按自由度是均分的），所以說溫度是物質分子平均動能的標志。
c、熱力學第三定律：熱力學零度不可能達到。（結合分子動理論的觀點2和溫度的微觀解釋很好理解。）
3、熱力學過程
a、熱傳遞。熱傳遞有三種方式：傳導（對長L、橫截面積S的柱體，Q = K
SΔ
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.對于食鹽晶體而言，一個食鹽晶體分子有一個鈉離子和一個氯離子，即2個離子.由于鈉離子和一個氯離子在空間三個互相垂直的方向上正好等距離交錯排列著，現將鈉離子和氯離子分別放大成一個個等大的小正立方體緊密排列，則小正立方體的邊長d=
=2.8×10-8cm，此邊長就是相鄰的鈉離子和氯離子之間的距離.所以，最近的鈉離子之間的距離L=d=4.0×10-8cm，故正確的答案為C.
