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【小題狂刷】物理·選修1 第三單元 熱力學(xué)定律 高考專題特訓(xùn)(PDF版,含答案)

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【小題狂刷】物理·選修1 第三單元 熱力學(xué)定律 高考專題特訓(xùn)(PDF版,含答案)

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小題狂刷 高考專題特訓(xùn)
p p 代入數(shù)據(jù)得ΔV=640cm3A B
根據(jù)查理定律
T =
,因?yàn)?br/>T pA>pB
,故 TA>TB,B 3
A B 【答案】 (1)4kg (2)640cm
→C 為等溫線,故TB=TC,所以A選項(xiàng)正確. 13.【解析】 當(dāng)溫度 T1=273K+27K=300K
7.C 【解析】 三只試管都靜止,處于平衡狀態(tài), 時(shí),活塞對(duì)地面無壓力,列平衡方程:p1S+mg=p0S,
分別進(jìn)行受力分析,首先對(duì) A 管,設(shè) A 管中的水銀面 mg
解得p =p - =105
5×10
高出管外h,管內(nèi)氣體壓強(qiáng)為pA,管的橫截面為S.A 1 0 S Pa-5×10-3 Pa=0.9×
管受重力GA,拉力TA,大氣向上壓力p0S,管內(nèi)氣體 105Pa.
向下壓力pAS=(p0-ρgh)S,則 若溫度升高,氣體壓強(qiáng)增大,汽缸恰對(duì)地面無壓力
TA+(p0-ρgh)S=GA+p0S 時(shí),列平衡方程:p2S=p0S+Mg,
所以TA=GA+ρghS
同理對(duì)B 管受力分析后,可得出T =G 解得p =p +Mg/
10×10
S=105Pa+ Pa=1.2
B B-ρgh'S 2 0 5×10-3
(B 管中水銀面低于管外h');對(duì)C 管受力分析得TC= ×105Pa.
GC,因?yàn)镚A=GB=GC,所以TA>TC>TB. p1 p2 0.9×105 1.2×105
8.B 【解析】 由圖象可知,A、B 兩部分氣體都 根據(jù)查理定律:T =
, ,解
1 T2 300
= 273+t
發(fā)生等壓變化, pV由 =C 知它們?cè)谙嗤瑴囟认麦w積之 得t=127℃.T 【答案】 127℃
比不變.選擇0℃讀數(shù),由y 軸可知VA∶VB=3∶1,所
以pA∶pB=VB∶VA=1∶3. 第三單元 熱力學(xué)定律
9.BC 【解析】 沿 O1O1'和O2O2'兩對(duì)稱軸測(cè)
l
該長方體所得電阻值不相同,根據(jù)R=ρ ,正說明該 第1節(jié) 熱力學(xué)第一定律S
物質(zhì)沿 O1O1'和O2O2'方向電阻率(即導(dǎo)電性能)相 【基礎(chǔ)特訓(xùn)】
同,即表現(xiàn)出各向同性的物理性質(zhì),故 A選項(xiàng)錯(cuò),B、C 1.CD 【解析】 當(dāng)物體從外界吸收的熱量Q 與
選項(xiàng)正確. 對(duì)外做的功W 正好相等時(shí),物體的內(nèi)能不變,C正確;
10.A 【解析】 假設(shè)水銀柱不動(dòng),分析 A、B 兩 當(dāng)物體對(duì)外做功時(shí),如果同時(shí)吸收熱量Q,且吸收的熱
部分氣體壓強(qiáng)隨溫度升高如何變化,由理想氣體狀態(tài) 量比對(duì)外做的功多時(shí),內(nèi)能就可能增加,D正確.
pA pA' pA·(TA+ΔT), pA×300
2.D 【解析】 不計(jì)分子勢(shì)能,故瓶內(nèi)空氣的內(nèi)
方程
T =T +ΔT pA'= T = 290 能隨溫度降低,內(nèi)能一定減小,體積減小了,外界對(duì)瓶A A A
30pA,pB pB' , pB×310 31p
內(nèi)氣體做功,此過程為放熱過程,故
B D選項(xiàng)正確.
= = 得 ,由29 T T pB'= = 【解析】 小氣泡可視為理想氣體,在緩慢B B+Δt 300 30 3.D
于p =p ,所以p'>p',則汞柱向右移動(dòng). 上升過程中,保持溫度與水溫相同,即溫度保持不變A B A B .
11.【解析】 設(shè)b 向上移動(dòng)y,a 向上移動(dòng)x,因 理想氣體的內(nèi)能由溫度決定.可知,氣泡上升過程中內(nèi)
為兩 個(gè) 氣 室 都 做 等 壓 變 化,所 以 由 蓋-呂 薩 克 定 能不變.即ΔU=0,由熱力學(xué)第一定律ΔU=W+Q 可
律有: 知 ,氣泡體積增大,W 為負(fù)值,則Q 為正值,即上升過
1 1 程為吸熱過程.故D選項(xiàng)正確.
3LS
(
3L-x
)S 4.B 【解析】 由熱力學(xué)第一定律,ΔU=W+Q,
對(duì)于A 室系統(tǒng):400 = 300 外界對(duì)氣體做功,W=8×104J,內(nèi)能減少ΔU=-1.2
2 2 ×105J,則Q=-2×105J.故B選項(xiàng)正確.
LS (3 3L-y+x
)S 5.A 【解析】 由熱力學(xué)第一定律ΔU=W+Q,
對(duì)于B 室系統(tǒng):400 = 300 即在此過程中ΔU=W1-W2+Q1-Q2=0,則Q1-Q2
1 =W2-W1,故A選項(xiàng)正確.
解得:x=12L 6.D 【解析】 該永動(dòng)機(jī)葉片進(jìn)入水中,吸收熱
1 量而伸展劃水,推動(dòng)轉(zhuǎn)輪轉(zhuǎn)動(dòng),離開水面后向空氣中放
y=4L 熱,葉片形狀迅速恢復(fù),所以轉(zhuǎn)動(dòng)的能量來自熱水,由
1 1 于不斷向空氣釋放熱量,所以水溫逐漸降低,【 A
、B、C
答案】 12L 4L 錯(cuò),D對(duì).
12.【解析】 (1)設(shè)物體A 的體積為ΔV. 7.ABD 【解析】 地面的氣團(tuán)上升到高空的過程
T1=300K,p1=1.0×105,V1=60×40-ΔV 中壓強(qiáng)減小,氣團(tuán)膨脹,對(duì)外做功,W<0.由于氣團(tuán)很
,
, ( 5 mg ) , 大 邊緣部分與外界的熱交換對(duì)整個(gè)氣團(tuán)沒有明顯影T2=330Kp2= 1.0×10 +40×10-4 PaV2 響,可以忽略,即Q=0.根據(jù)熱力學(xué)第一定律ΔU=W
=V1 +Q 得知,ΔU<0,內(nèi)能減少,溫度降低.所以只有C正
T3=360K,p3=p2,V3=64×40-ΔV 確,ABD錯(cuò)誤.
p1 p2 8.【解析】 (1)設(shè)氣體初態(tài)壓強(qiáng)為 ,體積為V ;
由狀態(tài)1到狀態(tài)2為等容過程 = p1 1T1 T2 末態(tài)壓 強(qiáng) 為 p2,體 積 為 V2,由 玻 意 耳 定 律 p1V1=
代入數(shù)據(jù)得m=4kg p2V2
() V2 V3 代入數(shù)據(jù)得p2=2.5atm2 由狀態(tài)2到狀態(tài)3為等壓過程T =2 T3 微觀解釋:溫度不變,分子平均動(dòng)能不變,單位體
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物理·選修1
積內(nèi)分子數(shù)增加,所以壓強(qiáng)增加. 沸點(diǎn)低,與分子力的大小無關(guān);故A錯(cuò)誤;液態(tài)乙醚揮
(2)吸熱.氣體對(duì)外做功而內(nèi)能不變,根據(jù)熱力學(xué) 發(fā)成氣態(tài)過程中要克服分子引力做功,所以分子勢(shì)能
第一定律可知?dú)怏w吸熱. 增大.故B正確;溫度是分子的平均動(dòng)能的標(biāo)志,溫度
【答案】 (1)2.5atm 原因見解析 (2)吸熱 升高時(shí)乙醚分子的平均動(dòng)能增大,并不是每一個(gè)分子
理由見解析 的速度都增大.故C錯(cuò)誤;混合氣體發(fā)生爆炸后體積膨
【能力特訓(xùn)】 脹的過程中混合氣體對(duì)外做功,內(nèi)能減小.故D錯(cuò)誤.
高頻題特訓(xùn) 3.A 【解析】 乒乓球內(nèi)的氣體受力膨脹,故對(duì)
1.A 【解析】 對(duì)一定質(zhì)量的氣體,由熱力學(xué)第 外做功,故W<0;氣體溫度升高,故內(nèi)能增加,故ΔU
一定律ΔU=W+Q 可知,ΔU=800J+(-200J)= >0;根據(jù)熱力學(xué)第一定律公式ΔU=W+Q,Q>0,即
600J,ΔU 為正表示內(nèi)能增加了600J,對(duì)氣體來說,分 吸收熱量;故A正確,BCD錯(cuò)誤.
子間距較大,分子勢(shì)能為零,內(nèi)能等于所有分子動(dòng)能的 4.C 【解析】 剩下大半瓶熱水的暖水瓶經(jīng)過一
和,內(nèi)能增加,氣體分子的平均動(dòng)能增加,溫度升高,選 個(gè)夜晚后,溫度下降,內(nèi)部的氣體分子的平均動(dòng)能減
項(xiàng)A正確. 小,不是所有的分子的動(dòng)能都減小,溫度降低內(nèi)能減
2.C 【解析】 打開卡子后活塞沖出,瞬間沒有 , pV, , , 小 故AB錯(cuò)誤 正確;由氣態(tài)狀態(tài)方程 知:熱交換 而氣體體積變大 內(nèi)部氣體對(duì)外做功 內(nèi)能減 C T =C V
少,溫度降低,溫度計(jì)示數(shù)變小,故C選項(xiàng)正確. 不變,T 降低,則p 減小,故D錯(cuò)誤.
3.A 【解析】 由于氣缸為導(dǎo)熱的,則可與外界 5.C 【解析】 以氣缸、活塞和氣體為研究對(duì)象,
進(jìn)行熱交換,細(xì)沙減少時(shí),氣體膨脹對(duì)外做功,可能由 豎直方向受繩子的拉力和系統(tǒng)的重力平衡,所以繩子
于與外界進(jìn)行熱交換吸熱使內(nèi)能不變. 的作用力不變,故A錯(cuò)誤;活塞受力平衡,氣體壓強(qiáng)不
4.B 【解析】 把室內(nèi)氣體作為研究對(duì)象,由于 變,緩慢加熱氣體溫度升高,體積增大,內(nèi)能增大,故B
緩慢加熱,氣體溫度升高,體積緩慢膨脹,對(duì)外做功,密 錯(cuò)誤;體積增大,對(duì)外做功,內(nèi)能增大,吸熱,故C正確,
度減小,所以室內(nèi)空氣的壓強(qiáng)始終等于室外的壓強(qiáng),A D錯(cuò)誤.
項(xiàng)、C項(xiàng)、D項(xiàng)錯(cuò)誤;B項(xiàng)正確. 6.【解析】 (1)取密閉氣體為研究對(duì)象,活塞上升
5.AC 【解析】 充氣后,一定量氣體的體積減 V T
, 過程為等壓變化,由蓋 呂薩克定律有小 氣體的溫度不變,根據(jù)玻意耳定律可知,氣體的壓 - V =0 T0
強(qiáng)增大,A項(xiàng)正確;由于氣體分子的平均動(dòng)能是由溫度 V (h0+d)S h0+d
, , , 得外界溫度決定的 溫度不變 氣體分子的平均動(dòng)能不變 B項(xiàng)錯(cuò) T=V T0= hS T0= T00 0 h0
誤;打開閥門后,氣體推動(dòng)液體,氣體的體積增大,對(duì)外 (2)活塞上升的過程,密閉氣體克服大氣壓力和活
做功,C項(xiàng)正確;當(dāng)氣體的壓強(qiáng)減小到外部與內(nèi)部壓強(qiáng) 塞的重力做功,所以外界對(duì)系統(tǒng)做的功 W=-(mg+
差等于水柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)時(shí),液體不再噴出,D項(xiàng)錯(cuò)誤. p0S)d
6.B 【解析】 因細(xì)沙慢慢漏出,沙桶重力減少, 根據(jù)熱力學(xué)第一定律得密閉氣體增加的內(nèi)能ΔU
故活塞上移,外界對(duì)氣體做功,因氣缸導(dǎo)熱性能良好, =Q+W=Q-(mg+p0S)d
細(xì)沙是慢慢漏出,外部環(huán)境溫度又不變,故此過程氣缸
【答案】 () h +d外界空氣的溫度是 0
內(nèi)氣體及時(shí)向外界放熱而保持缸內(nèi)氣體溫度不變. 1 h T00
7.D 【解析】 外界對(duì)氣體做功,絕熱壓縮,故內(nèi) (2)在此過程中的密閉氣體的內(nèi)能增加了 Q-
能增大,溫度升高,故分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能增大,故 (mg+p0S)d
AB錯(cuò)誤D正確;氣體絕熱壓縮,溫度升高,分子熱運(yùn) 拓展題特訓(xùn)
動(dòng)的平均動(dòng)能增大,分子數(shù)密度也增大,故氣體壓強(qiáng)一 1.D 【解析】 氣體的溫度升高時(shí),分子的平均
定增大,故C錯(cuò)誤.
【 】 () , 動(dòng)能增大,
pV
由 知?dú)怏w的壓強(qiáng)不一定增大,還與
8.解析 1A→B 為等溫變化 由理想氣體方 T =C
程得: 氣體體積的變化情況有關(guān),故A錯(cuò)誤.氣體的體積變小
p0V0=pB×2V0 , , pV時(shí) 單位體積的分子數(shù)增多 由 =C 知?dú)怏w的壓強(qiáng)1 T
pB= p 52 0=0.5×10 Pa 不一定增大,還與氣體溫度的變化情況有關(guān),故B錯(cuò)
(2)A→B:ΔU=0 誤.壓縮一定量的氣體,根據(jù)熱力學(xué)第一定律知?dú)怏w的
ΔU=Q+W 內(nèi)能不一定增加,還與熱量有關(guān),故C錯(cuò)誤.分子a 從
Q=-W=10J 遠(yuǎn)處趨近固定不動(dòng)的分子b,分子力表現(xiàn)為引力,當(dāng)a
【答案】 (1)0.5×105Pa (2)10J 到達(dá)受b的作用力為零處時(shí),分子力做正功,其動(dòng)能增
易錯(cuò)題特訓(xùn) 大,再向b靠近,分子力為斥力,分子力做負(fù)功,其動(dòng)能
1.C 【解析】 由沸騰的特點(diǎn)可知,圖甲是沸騰 減小,所以當(dāng)a 到達(dá)受b的作用力為零處時(shí),其動(dòng)能一
過程,此時(shí)杯內(nèi)各處溫度大致相同,氣泡上升過程是一 定最大,故D正確.
個(gè)等溫過程,上升過程中泡內(nèi)氣體壓強(qiáng)減小、體積增 2.A 【解析】 氣泡緩慢上升的過程中,外部的
大,對(duì)外做功,但要從外界吸收熱量,以維持內(nèi)能不變, 壓強(qiáng)逐漸減小,氣泡膨脹對(duì)外做功,由于外部恒溫,可
故A、B錯(cuò)誤,C正確;圖乙是沸騰前的過程,杯中水上 以認(rèn)為上升過程中氣泡內(nèi)空氣的溫度始終等于外界溫
部分溫度比下部分溫度低,氣泡上升過程中,溫度降 度,則內(nèi)能不變,由熱力學(xué)第一定律可得,ΔU=W+Q
低,所以內(nèi)能將減小,故D錯(cuò)誤. 知,氣泡內(nèi)能不變,同時(shí)對(duì)外做功,所以必須從外界吸
2.B 【解析】 液態(tài)乙醚易揮發(fā)是由于液態(tài)乙醚 收熱量,且吸收的熱量等于對(duì)外界所做的功.故只有A
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小題狂刷 高考專題特訓(xùn)
正確. 一定增加,由能的轉(zhuǎn)化和守恒知,電流對(duì)氣體做功一定
3.D 【解析】 由圖可知,a 直線的斜率大于b直 大于氣體對(duì)外做功,B、C均錯(cuò),D項(xiàng)正確.由氣體壓強(qiáng)
線的斜率,故B 狀態(tài)體積大于A 狀態(tài)體積,A 到B 過 的微觀解釋知溫度升高,氣體分子與活塞碰一次對(duì)活
程體積增大,則氣體對(duì)外界做功,A 到B 溫度升高,則 塞的沖量增大,而壓強(qiáng)不變;單位時(shí)間內(nèi)對(duì)活塞的沖量
內(nèi)能變大,又氣體對(duì)外界做功,根據(jù)熱力學(xué)第一定律知 不變.因此單位時(shí)間內(nèi)對(duì)活塞的碰撞次數(shù)減少,A對(duì).
氣體一定吸收熱量,故只有D正確. 4.AD 【解析】 在p—T 圖中,等容線是過原點(diǎn)
4.ABE 【解析】 氣體的體積指的是該氣體的分 的傾斜直線,如圖所示,可知VC>VA>VB,故從 A→
子所能到達(dá)的空間的體積,A正確;溫度高體分子熱運(yùn) C,氣體對(duì)外做功多,由 TB=TC 可知兩過程內(nèi)能增量
動(dòng)就劇烈,B正確;在完全失重的情況下,分子運(yùn)動(dòng)不 相同,根據(jù)ΔU=W+Q 可知,從A→C,氣體吸收熱量
停息,氣體對(duì)容器壁的壓強(qiáng)不為零,C錯(cuò)誤;做功也可 多,選項(xiàng)A、D正確,而B、C錯(cuò)誤.
以改變物體的內(nèi)能,C錯(cuò)誤;氣體在等壓膨脹過程中溫 5.BCD 【解析】 從狀態(tài)d 到c,溫度不變,理想
度一定升高,E正確. 氣體內(nèi)能不變,但是由于壓強(qiáng)減小,所以體積增大,對(duì)
5. D 【解析】 根據(jù)能量守恒定律得知,某種形 外做功,還要保持內(nèi)能不變,一定要吸收熱量,故A錯(cuò).
式的能減少,其它形式的能一定增大.故 A正確.某個(gè) 氣體從狀態(tài)c到狀態(tài)b是一個(gè)降壓、降溫過程,同時(shí)體
物體的總能量減少,根據(jù)能量守恒定律得知,必然有其 積減小,外界對(duì)氣體做功,而氣體的內(nèi)能還要減小(降
它物體的能量增加.故B正確.不需要任何外界的動(dòng)力 溫)就一定要伴隨放熱的過程,故B對(duì).氣體從狀態(tài)a
而持續(xù)對(duì)外做功的機(jī)器———永動(dòng)機(jī),違反了能量的轉(zhuǎn) 到狀態(tài)d 是一個(gè)等壓、升溫的過程,同時(shí)體積增大,所
化和守恒定律,不可能制成的.故C正確.石子在運(yùn)動(dòng) 以氣體要對(duì)外做功,C正確.氣體從狀態(tài)b 到狀態(tài)a 是
和碰撞中機(jī)械能轉(zhuǎn)化為了物體及周圍物體的內(nèi)能,能 個(gè)等容變化過程,隨壓強(qiáng)的增大,氣體的溫度升高,內(nèi)
量并沒有消失;故D錯(cuò)誤. 能增大
,而在這個(gè)過程中氣體的體積沒有變化,就沒有
pV 做功
,氣 體 內(nèi) 能 的 增 大 是 因 為 氣 體 吸 熱 的 結(jié) 果,故
6.BDE 【解析】 由 氣 態(tài) 方 程 =C 得:T V= D
對(duì).
6.AC 【解析】 A→C 過程,等溫變化,體積變CT,溫度降低,壓強(qiáng)增大,則體積一定減小,氣體密度 小,外界對(duì)氣體做功,A正確.C→B 過程,體積不變,外
p
, ; 界對(duì)氣體不做功
,B錯(cuò)誤.A→C 過程中,體積變小,分
變大 故A錯(cuò)誤 理想氣體的溫度降低,則其平均動(dòng)能 子密集程度變大,壓強(qiáng)變大,C正確.C→B,體積不變,
變小,一定質(zhì)量的理想氣體的內(nèi)能只與溫度有關(guān),溫度
分子密集程度不變,溫度升高,分子平均動(dòng)能變大,故
降低,內(nèi)能一定減小.故B正確,氣體的分子之間的作 壓強(qiáng)變大, 錯(cuò)誤
用力幾乎忽略不計(jì), D .所以氣體的分子勢(shì)能也忽略不計(jì),
7.A 【解析】 A 到B 的過程中是等壓變化,體
故C錯(cuò)誤;理想氣體的溫度降低,則其平均動(dòng)能變小. pV
故D正確;由熱力學(xué)第一定律△U=Q+W,氣體內(nèi)能 積減小,根據(jù) =C,知溫度減小,理想氣體的內(nèi)能與T
減少,則放出的熱量一定多于外界對(duì)氣體做的功,故E 溫度有關(guān),溫度降低,內(nèi)能減小.所以A 到B 內(nèi)能減小.
正確. B 到C 過程是等溫變化,內(nèi)能不變.故 A正確,B、C、D
7.【解析】 取1g水為研究系統(tǒng),1g沸騰的水變 錯(cuò)誤.
成同溫度的水汽需要吸收熱量,同時(shí)由于體積膨脹,系 8.【解析】 由V-T 圖象的變化圖線經(jīng)過坐標(biāo)原
統(tǒng)要對(duì)外做功,所以有ΔU(1)氣體在等壓(大氣壓)下膨脹做功:W=p(V2- VA VB
V )=1.013×1051 ×(1676-10.43)×10-6J=169.7J. 由蓋-呂薩克定律有:T =T ①A B
(2)氣體吸熱:Q=mL=1×2263.8J=2263.8J. 氣體對(duì)外做的功:W=p(VB-VA)②
(3)根據(jù)熱力學(xué)第一定律:ΔU=Q+W=2263.8J 根據(jù)熱力學(xué)第一定律:ΔU=Q+W③
+(-169.7)J=2094.1J. 由①~③式并代入數(shù)據(jù)得:ΔU=5.0×102J.
【答案】 (1)169.7J (2)2263.8J (3)2094.1J 【答案】 5.0×102J
【能力特訓(xùn)】
第2節(jié) 熱力學(xué)定律與氣體狀態(tài) 高頻題特訓(xùn)
方程的綜合應(yīng)用 1.ACE 【解析】 從狀態(tài)A 到狀態(tài)B,氣體的溫
【基礎(chǔ)特訓(xùn)】 度升高,則氣體 的 內(nèi) 能 增 大,故 A正 確,B錯(cuò) 誤.作 出
1.C 【解析】 由ΔU=W+Q 知,溫度不變,ΔU A、B 兩狀態(tài)在V-T 坐標(biāo)系中所對(duì)應(yīng)的等壓線,如圖
不變,氣泡對(duì)外做功必吸收熱量,且高度減小壓強(qiáng)減 所示,過 A 點(diǎn)作T 軸的垂線,可知溫度不變,體積變
小,故選C. 大,壓強(qiáng)減小,所以從 A 到B,氣體壓強(qiáng)減小.故C正
2.B 【解析】 題圖中虛線是等溫線,由理想氣 確,D錯(cuò)誤.根據(jù)熱力學(xué)第一定律知,ΔU=W+Q,氣體
pV 內(nèi)能增加,ΔU 為正值,氣體對(duì)外做功,W 為負(fù)值,則Q
體狀態(tài)方程 =C 知,在V 一定時(shí)p∝T,所以氣體由T 一定為正值,所以氣體吸收熱量,故E正確.
狀態(tài)1到狀態(tài)2時(shí)溫度先減小后增大,即理想氣體的
內(nèi)能先減小后增大,B正確.
3.AD 【解析】 由題意知,氣體壓強(qiáng)不變,活塞
, pV上升 體積增大,由 =恒量知,氣體溫度升高,內(nèi)能T
72

物理·選修1
2.D 【解析】 (1)由圖象可知,b、c 兩點(diǎn)溫度相
同,Vb>Vc,由玻意耳定律pV=C 可知:pb(2)b、c兩點(diǎn)溫度相同,理想氣體的內(nèi)能相同,則
ΔUab=ΔUac,由a 到b 過程中,氣體體積變大,氣體對(duì)
外做功W,由熱力學(xué)第一定律可知:ΔUab=Qab-W;從
a 到c過程中,氣體體積不變,氣體不對(duì)外做功 W=0, pV
由熱力學(xué)第一定律可知:ΔU =Q ;而ΔU =ΔU , 7.AC 【解析】 由理想氣體狀態(tài)方程ac ac ab ac T =C

則Qab-W=Qac,則Qab>Qac.故D正確. C
3.B 【解析】 a→b 過程中,V-T 圖象是經(jīng)過 理得:p= T,在 / 圖象中 到 過程斜率不V p-1V a b
, pV坐標(biāo)原點(diǎn)的直線 根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程 =C 可 變,CT 不變,故說明溫度不變;壓強(qiáng)減小,體積增大,T 故A正確;b→c過程中,溫度升高,故B錯(cuò)誤;c→d,壓
知,壓強(qiáng)p 一定,故是等壓變化,p-T 圖象與T 軸平 pV
行的直線;b→c 過程是等容變化,根據(jù)理想氣體狀態(tài) 強(qiáng)不變,體積減小,則由理想氣體狀態(tài)方程 T =C

pV
方程 =C 可 知,p-T 圖 象 是 經(jīng) 過 坐 標(biāo) 原 點(diǎn) 的 直 知,溫度降低;故C正確;d→a 過程中,體積不變,壓強(qiáng)T 減小,故溫度應(yīng)減小;故D錯(cuò)誤.
線;c→a 過程是等溫變化,p-T 圖象與p 軸平行的直 8.【解析】 (1)沿a→c→b過程,由熱力學(xué)第一定
線;故ACD錯(cuò)誤,B正確. 律得:ΔU=W+Q=(-126+335)J=209J
4.B 【解析】 過各點(diǎn)的等壓線如圖,從狀態(tài)a 沿a→d→b過程,, , , ; ΔU=W'+Q'
;Q'=ΔU-W'=
到狀態(tài)b 斜率變大 則壓強(qiáng)變小 故A錯(cuò)誤 從狀態(tài)b [ ( )]
到狀態(tài)c,斜率變小,則壓強(qiáng)變大, ;
209- -42 J=251J
故B正確 從狀態(tài)b 即有
, , , ; 251J
的熱量傳入系統(tǒng).
到狀態(tài)c 溫度不變 則內(nèi)能不變 故C錯(cuò)誤 從狀態(tài)c (2)由a→b,, , , ΔU=209J
;由b→a,ΔU'=-ΔU=
到狀態(tài)a 體積不變 則單位體積內(nèi)的分子數(shù)不變 故D -209J
錯(cuò)誤. 根據(jù)熱 力 學(xué) 第 一 定 律 有:ΔU'=W″+Q″=84J
+Q″;
得:Q″=(-209-84)J=-293J
負(fù)號(hào)說明系統(tǒng)放出熱量,熱量傳遞為293J.
【答案】 (1)若沿a→d→b 過程,系統(tǒng)對(duì)外做功
42J,則有251J的熱量傳入系統(tǒng).
5.BD 【解析】 作出一條等壓線,如圖所示: (2)若系統(tǒng)由狀態(tài)b沿曲線過程返回狀態(tài)a 時(shí),外
界對(duì)系統(tǒng)做功84J,系統(tǒng)放出熱量,熱量傳遞為293J.
易錯(cuò)題特訓(xùn)
1.A 【解析】 等容變化過程中,壓強(qiáng)與熱力學(xué)
溫度成正比,在P 與t圖象中,等容線的反向延長線都
過(-273,0)坐標(biāo),過ABC 三點(diǎn)作出等容線如圖所示:
V
比較A 點(diǎn)與C 點(diǎn),由于氣壓相等,根據(jù)公式T =
C,A 點(diǎn)溫度大于C 點(diǎn)的溫度,故T1熱運(yùn)動(dòng)平均動(dòng)能的標(biāo)志,故溫度為T1時(shí)氣體分子的平
均動(dòng)能比T2時(shí)小;故A錯(cuò)誤;A 到B 的過程是等溫膨
脹過程,故內(nèi)能不變,氣體對(duì)外做功,根據(jù)熱力學(xué)第一
定律公式ΔU=W+Q,氣體要吸收熱量,故B正確;A pV p C根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程: =C 得: = ,所以
到B 的過程中,溫度不變,故氣體內(nèi)能 不 變,故 C錯(cuò) T T V
誤;A 到B 的過程中,溫度不變,氣壓減小,分子熱運(yùn) 斜率反應(yīng)體積的倒數(shù),A 的斜率最大,所以體積最小,
動(dòng)的平均動(dòng)能減小了,故單位時(shí)間內(nèi)對(duì)器壁單位面積 C 的斜率最小,體積最大,故A正確,BC錯(cuò)誤;由A 狀
上的碰撞次數(shù)減少,故D正確. 態(tài)變到B 狀態(tài),體積增大,氣體對(duì)外做功,溫度降低,氣
6.B 【解析】 如圖做過C 的等容線,則體積相 體內(nèi)能減小,根據(jù)熱力學(xué)第一定律,可知,這一過程可
等的情況下,C 的溫度高,所以C 的壓強(qiáng)一定比AB 兩 能吸熱,也可能放熱,故D錯(cuò)誤.
點(diǎn)的壓強(qiáng)大.由圖示可知,AB 過程,氣體體積與熱力學(xué) 2.BC 【解析】 a→b 的過程中等壓變化,體積
溫度成正比,則氣體發(fā)生等壓變化,氣體壓強(qiáng)不變,體 增大,氣體對(duì)外做功,根據(jù)蓋-呂薩克定律得溫度升
積減小,外界對(duì)氣體做功,故A錯(cuò)誤;如圖做過C 的等 高,內(nèi)能增大,根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知,氣體吸熱,故
容線,則體積相等的情況下,C 的溫度高,所以C 的壓 A錯(cuò)誤;b→c的過程中等溫變化,氣體內(nèi)能不變,體積
強(qiáng)一定比AB 的壓強(qiáng)大,由圖可知體積減小,外界對(duì)氣 減小,外界對(duì)氣體做功,根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知?dú)怏w
體做功;故B正確;C 的壓強(qiáng)一定比AB 兩點(diǎn)的壓強(qiáng) 應(yīng)放熱,故B正確;c→a 的過程中,體積不變,不做功,
大,所以C→A 過程壓強(qiáng)減小;由圖可知?dú)怏w的體積增 壓強(qiáng)減小,根據(jù)查理定律溫度降低,氣體內(nèi)能減小,根
大,氣體對(duì)外界做功.故CD錯(cuò)誤. 據(jù)熱力學(xué)第一定律可知?dú)怏w應(yīng)放熱,故C正確;a→b
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小題狂刷 高考專題特訓(xùn)
→c→a 的循環(huán)變化過程中氣體內(nèi)能不變,在p-V 圖
象中,圖象與坐標(biāo)軸圍成面積表示功,所以 Wbc>Wab,
即整個(gè)過程,外界對(duì)氣體做功,所以氣體吸收的熱量小
于釋放的熱量,故D錯(cuò)誤.
3.BC 【解析】 由圖可知,體積增大,氣體對(duì)外
界做功,故A錯(cuò)誤;A→B 過程中為等溫變化,則內(nèi)能
不變,體積增大,氣體對(duì)外界做功,根據(jù)熱力學(xué)第一定
律知?dú)怏w吸收熱量,故B正確;C→D 過程中,為等溫
變化,分子平均動(dòng)能不變,故C正確;D→A 過程中,體 拓展題特訓(xùn)
積減小,外界對(duì)氣體做功,絕熱過程,根據(jù)熱力學(xué)第一 1.AB 【解析】 A→B 過程為等溫變化過程,內(nèi)
, , 能不變;由于體積減小,外界對(duì)氣體做功,則由熱力學(xué)定律可知內(nèi)能增大 故溫度升高 根據(jù)理想氣體狀態(tài)方
, 第一定律可知,氣體向外放熱;故 A正確; 過程程可判壓強(qiáng)增大 所以單位時(shí)間內(nèi)碰撞單位面積器壁 B→C
, D . 氣體體積增大
;故氣體對(duì)外界做功;故
的分子數(shù)增大 故 錯(cuò)誤 B正確;C→A
4.AD 【解析】 , A→B 過程壓強(qiáng)減小
,體積不變,則溫度一定降低,故氣體內(nèi)
由圖象可知 在 的過程
, , , 能減小;故C錯(cuò)誤;由圖可知,C→A 過程體積不變;中 氣體溫度升高體積變大 且體積與溫度成正比 由 A
的壓強(qiáng)為p0,溫度為100℃;pV C 點(diǎn)壓強(qiáng)為2.5p0
;則由理
=C,氣體壓強(qiáng)不變,故 A正確;由圖象可知,在T B p0 2.5p0想氣體 狀 態(tài) 方 程 可 是:
100+273=
;解 得:
pV 273+t
t=
→C 的過程中,體積不變而熱力學(xué)溫度降低,由 T = 286.5℃;故D錯(cuò)誤.
C 可知,壓強(qiáng)P 減小,故B錯(cuò)誤,C錯(cuò)誤;由圖象可知, 2.ABE 【解析】 由圖示圖象可知,D→A 過程
為等壓過程,氣體體積變大,由蓋-呂薩克定律可知,
在C→D 的過程中,氣體溫度不變,體積減小,
pV

T = 氣體溫度升高,即A 點(diǎn)的溫度高于D 點(diǎn)的溫度,則T1
C 可知,壓強(qiáng)p 增大,故D正確. >T2
,故A正確;C→D 過程是等溫變化,氣體內(nèi)能不
5.D 【解析】 由p-V 圖象可知,由a 到b氣體 變
,ΔU=0,氣體體積減小,外界對(duì)氣體做功,W>0,由
pV 熱力學(xué)第一定律得:Q=ΔU-W=-W<0,氣體放出
的壓強(qiáng)和體積均增大,根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程:
T = 熱量,由以上分析可知,C→D 過程放出的熱量等于外
C 可知,氣體溫度升高,理想氣體內(nèi)能由溫度決定,故 界對(duì)氣體做的功,故B正確;若氣體狀態(tài)沿圖中虛線由
內(nèi)能增加,即ΔU>0,根據(jù)熱力學(xué)第一定律:ΔU=W+ A→B,則氣體的溫度先升高后降低,故C錯(cuò)誤;從B→
Q 可知,Q>0,氣體從外界吸收熱量,故 A錯(cuò)誤,B錯(cuò) C 過程,氣體體積不變,壓強(qiáng)減小,由查理定律可知,氣
誤;由p-V 圖象可知,由a 到b氣體的壓強(qiáng)和體積均 體的溫度T 降低
,分子的平均動(dòng)能減小,由于氣體體
增大,氣體對(duì)外做功,W<0.故C錯(cuò)誤;根據(jù)理想氣體 積不變,分子數(shù)密度不變,單位時(shí)間內(nèi)撞擊器壁的分子
pV 數(shù)不變,分子平均動(dòng)能減小,分子撞擊器壁的作用力變
狀態(tài)方程:
T =C
可知,氣體溫度升高,溫度是分子平 小,氣體壓強(qiáng)減小,故D錯(cuò)誤;由熱力學(xué)第一定律可知,
均動(dòng)能的標(biāo)志,所以氣體分子的平均動(dòng)能增大;由p- 若B→C 過程放熱200J,D→A 過程吸熱300J,則 D
V 圖象可知,由a 到b氣體的壓強(qiáng)和體積均增大,單位 →A 過程氣體對(duì)外界做功100J,故E正確.
體積內(nèi)分子數(shù)減少,又壓強(qiáng)增大,故氣體分子撞擊器壁 3.AC 【解析】 A 到B 的過程中是等溫變化,內(nèi)
的作用力增大,故D正確. 能不變;而氣體的體積增大,氣體對(duì)外做功,故由熱力
6.【解析】 (1)因?yàn)榉盅b過程中溫度不變,則ΔU 學(xué)第一定律可知,氣體要吸熱;且吸收的熱量等于對(duì)外
=0① 所做的功;故AC正確;BC 過程為等容變化,不做功;
由熱力學(xué)第一定律: 由于壓強(qiáng)增大,故溫度升高,內(nèi)能增大;故一定要從外
ΔU=W+Q ② 界吸熱;故BD錯(cuò)誤.
得:Q=-W=-2.0×104J,即氣體放出2.0×104 4.【解析】 (1)A 到B 的過程 中 氣 體 的 溫 度 不
J的熱量③ 變,氣體由1個(gè)大氣壓增大到3個(gè)大氣壓,V 減小,由
(2)分裝前:p1=4.0×105Pa,V1=25L,分裝后, 玻意耳定律得
:
設(shè)氧氣總體積為V ,此時(shí)氣體壓強(qiáng)為1.0×105Pa, p1VA=p2VB2
由玻意耳定律:pV =pV ④ : pA 11 1 2 2 得 V 3 3B= ·VA= ×1.5m =0.5m
解得V2=100L⑤ pB 3
1 (2)C 狀態(tài)的壓強(qiáng)為3個(gè)大氣壓,溫度為900K,A(3)p- 圖象如圖所示V 狀態(tài)的壓強(qiáng)為1個(gè)大氣壓,溫度為300K,由理想氣體
【答案】 (1)分裝氧氣過程中,氣體放出2.0×104 的狀態(tài)方程得:
J的熱量. pAVA pCVC=
(2)分裝后氧氣的總體積100L. TA TC
(3)如圖 得: pV A ·
TC
C = ·
1 900
p T VA =
3
C A 3
×300×1.5 m
=1.5m3
在整個(gè)氣體變化過程中,A 到B 氣體體積的減小
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物理·選修1
量等于B 到C 氣體體積的增加量. 物體,必須借助于其他系統(tǒng)做功,A錯(cuò)誤,B正確,故選
活塞做功:W=Fh=p·S·Δh=p·ΔV B、C.
活塞下降過程中,氣體的壓強(qiáng)逐漸增大至3個(gè)大 7.C 【解析】 不同形式的能量可以相互轉(zhuǎn)化,
氣壓,所以外界對(duì)氣體做的功:W1<3p0·ΔV 機(jī)械能可以轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,在一定的條件下,內(nèi)能也能轉(zhuǎn)
而對(duì)氣體加熱的過程中,氣體的壓強(qiáng)始終等于3 化為機(jī)械能,能量的轉(zhuǎn)化都是通過做功來實(shí)現(xiàn)的.
個(gè)大氣壓,所 以 氣 體 對(duì) 外 界 做 的 功:W2=3p0·ΔV 8.【答案】 如圖所示,
>W1
所以氣體對(duì)外做的功多于外界對(duì)氣體做的功,即
總功不為0.
【答案】 (1)氣 缸 內(nèi) 氣 體 在 狀 態(tài) B 時(shí) 的 體 積
是1.5m3;
(2)在整個(gè)氣體變化過程中,氣體做功不為零,因
為氣體對(duì)外做的功多于外界對(duì)氣體做的功.
第3節(jié) 熱力學(xué)第二定律 熵 實(shí)質(zhì):一切與熱現(xiàn)象有關(guān)的宏觀過程都具有方
向性.
【基礎(chǔ)特訓(xùn)】 【能力特訓(xùn)】
1.D 【解析】 由于電阻的存在,電流通過電動(dòng) 高頻題特訓(xùn)
機(jī)一定發(fā)熱,電能不能全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,A錯(cuò)誤;根 1.A 【解析】 一個(gè)宏觀態(tài)對(duì)應(yīng)微觀態(tài)的多少標(biāo)
據(jù)熱力學(xué)第二定律知,熱機(jī)不可能將內(nèi)能全部轉(zhuǎn)化為 志了宏觀態(tài)的無序程度,從中還可以推知系統(tǒng)自發(fā)的
機(jī)械能,B錯(cuò)誤;C項(xiàng)說法違背熱力學(xué)第二定律,因此 方向,微觀態(tài)數(shù)目越多,表示越無序,一切自然過程總
錯(cuò)誤;由于能量耗散,能源的可利用率降低,D正確. 沿著無序性增大的方向進(jìn)行,A對(duì),B、C、D錯(cuò).
2.B 【解析】 由熱力學(xué)第二定律可知,A錯(cuò)誤, 2.AC 【解析】 一切自然過程總是從有序轉(zhuǎn)化
B正確;由分子間作用力與分子間距的關(guān)系可知,C項(xiàng) 為無序,因此盆中的水是有序的,潑出的水是無序的.
錯(cuò)誤;溫度升高時(shí),物體中分子平均動(dòng)能增大,但并不 3.BD 【解析】 一切自發(fā)過程都有方向性,熱傳
是每個(gè)分子的動(dòng)能都增大,即并不是每個(gè)分子的運(yùn)動(dòng) 導(dǎo)時(shí)熱量總是由高溫物體傳向低溫物體;如果在外界
速率都增大,故D項(xiàng)錯(cuò)誤. 幫助下熱量可以從低溫物體傳向高溫物體,電冰箱就
3.BCD 【解析】 由熱力學(xué)第二定律的開爾文表 是借助外力做功把熱量從低溫物體傳向高溫物體的.
述可知A對(duì),熱機(jī)效率總低于100%,B錯(cuò).滿足能量守 所以,在回答熱力學(xué)過程的方向問題時(shí),要區(qū)分是自發(fā)
恒的過程未必能自發(fā)進(jìn)行,任何過程一定滿足熱力學(xué) 過程還是非自發(fā)過程,電冰箱內(nèi)熱量傳遞的過程是有
第二定律,C錯(cuò),由熱力學(xué)第一定律ΔU=W+Q 可知, 外界參與的.故A錯(cuò)B對(duì),C錯(cuò)D對(duì).
W>0,ΔU 不一定大于0,即內(nèi)能不一定增加,D錯(cuò). 4.CD 【解析】 分子熱運(yùn)動(dòng)是大量分子的無規(guī)
4.D 【解析】 根據(jù)熱力學(xué)第二定律,熱量不能 則運(yùn)動(dòng),系統(tǒng)的一個(gè)宏觀過程包含著大量的微觀狀態(tài),
自發(fā)地由低溫物體傳遞到高溫物體,而不引起其他變 這是一個(gè)無序的運(yùn)動(dòng),根據(jù)熵增加原理,熱運(yùn)動(dòng)的結(jié)果
化.在發(fā)生其他變化的前提下,熱量可以由低溫物體傳 只能使分子熱運(yùn)動(dòng)更加無序,而不是變得有序,熱傳遞
遞到高溫物體,例如電冰箱制冷時(shí),壓縮機(jī)工作,消耗 的自然過程從微觀上講就是大量分子從無序程度小的
了電能,同時(shí)熱量由冰箱內(nèi)的低溫物體傳遞到冰箱外 運(yùn)動(dòng)狀態(tài)向無序程度大的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)轉(zhuǎn)化的過程,C、D
的高溫物體,所以 A錯(cuò).外界對(duì)物體做功的同時(shí),物體 兩項(xiàng)正確.
可能放熱,物體的內(nèi)能不一定增加,所以B錯(cuò).第二類 5.D 【解析】 考慮氣體分子間作用力時(shí),若分
永動(dòng)機(jī)的效率為100%,并不違反能量守恒定律,但它 子力是引力,分子間距從r0增大,則分子力先增大后減
違反了熱力學(xué)第二定律中熱機(jī)效率必小于1的表述, 小,A錯(cuò)誤.氣泡上升過程中溫度不變,分子平均動(dòng)能
因此它不可能制成,所以C錯(cuò).而D選項(xiàng)中的表述就是 不變,分子平均速率也不變,B、C錯(cuò)誤.氣泡上升過程
熱力學(xué)第二定律的一種表述形式,所以D正確. 中體積膨脹,分子勢(shì)能增加,內(nèi)能增大,而對(duì)外做功,故
5.AB 【解析】 自然界中的任何自然現(xiàn)象或過 氣體一定吸收熱量,又因?yàn)闇囟炔蛔?故其熵必增加,
程都不違反熱力學(xué)定律,本實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象也不違反熱力學(xué) D正確.
第二定律,A正確;整個(gè)過程中能量守恒且熱傳遞有方 6.CD 【解析】 A、B都違背了熱力學(xué)第二定律,
向性,B正確;在實(shí)驗(yàn)過程中,熱水中的內(nèi)能除轉(zhuǎn)化為 都不能發(fā)生.C中系統(tǒng)的勢(shì)能減少了,D中消耗了電能,
電能外,還升高金屬絲的溫度,內(nèi)能不能全部轉(zhuǎn)化為電 所以不違背熱力學(xué)第二定律,均能發(fā)生.
能;電能除轉(zhuǎn)化為冷水的內(nèi)能外,還升高金屬絲的溫 7.C 【解析】 氣體向真空膨脹,不對(duì)外做功,在
度,電能不能全部轉(zhuǎn)化為冷水的內(nèi)能,C、D錯(cuò)誤.注意 經(jīng)過容器中也沒有熱交換,根據(jù)熱力學(xué)第一定律知內(nèi)
與熱現(xiàn)象有關(guān)的宏觀現(xiàn)象的方向性,這是應(yīng)用熱力學(xué) 能不變,溫度不變,C正確;氣體膨脹后體積增大,溫度
第二定律的關(guān)鍵. 不變,根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程可知?dú)怏w壓強(qiáng)減小,B錯(cuò)
6.BC 【解析】 熱力學(xué)第一定律是熱現(xiàn)象中內(nèi) 誤;自然過程是大量分子從有序運(yùn)動(dòng)狀態(tài)向無序運(yùn)動(dòng)
能與其他形式能的轉(zhuǎn)化規(guī)律,是能量守恒定律的具體 狀態(tài)轉(zhuǎn)化的過程,但其逆過程卻不能自動(dòng)地進(jìn)行,A、D
表現(xiàn),適用于所有的熱現(xiàn)象,故C正確,D錯(cuò)誤;根據(jù)熱 錯(cuò)誤.
力學(xué)第二定律,熱量不能自發(fā)地從低溫物體傳到高溫 8.【解析】 (1)因?yàn)樵撐镔|(zhì)一直吸收熱量,體積不
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小題狂刷 高考專題特訓(xùn)
變,不對(duì)外做功,所以內(nèi)能一直增加,A錯(cuò)誤,D正確; 動(dòng).故 A正確.溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志,是大量分
又因?yàn)閰^(qū)間Ⅱ溫度不變,所以分子動(dòng)能不變,吸收的熱 子無規(guī)則運(yùn)動(dòng)的宏觀表現(xiàn);氣體溫度升高,分子的平均
量全部轉(zhuǎn)化為分子勢(shì)能,物體的內(nèi)能增加,理想氣體沒 動(dòng)能增加,有些分子的速率增加,也有些分子的速率會(huì)
有分子力,所以理想氣體內(nèi)能僅與溫度有關(guān),分子勢(shì)能 減小,只 是 分 子 的 平 均 速 率 增 加.故 B錯(cuò) 誤.一 定 量
不變,B正確;從區(qū)間Ⅰ到區(qū)間Ⅲ,分子運(yùn)動(dòng)的無序程 100℃的水變成100℃的水蒸汽,溫度沒有變化,分子
度增大,物質(zhì)的熵增加,D正確. 的平均動(dòng)能不變,但是在這個(gè)過程中要吸熱,內(nèi)能增
(2)根據(jù)熱力學(xué)第一定律ΔU=Q+W 加,所以分子之間的勢(shì)能必定增加.故C正確.溫度是
pV 分子平均動(dòng)能的標(biāo)志,只要能減弱氣體分子熱運(yùn)動(dòng)的
根據(jù)理想氣體的狀態(tài)方程有
T =C 劇烈程度,氣體的溫度就可以降低.故D正確;將熱量
可知,在吸收相同的熱量 Q 時(shí),壓強(qiáng)不變的條件 從溫度較低的室內(nèi)送到溫度較高的室外,產(chǎn)生了其它
下,V 增加,W<0,ΔU1=Q-|W|; 影響,即消耗了電能,所以不違背熱力學(xué)第二定律.故
體積不變的條件下,W=0,ΔU2=Q; E錯(cuò)誤.
所以ΔU1<ΔU2,體 積 不 變 的 條 件 下 溫 度 升 高 2.ACD 【解析】 熵是物體內(nèi)分子運(yùn)動(dòng)無序程
變快. 度的量度,系統(tǒng)內(nèi)分子運(yùn)動(dòng)越無序,熵值越大.故 AD
【答案】 (1)BCD (2)變快 理由見解析 正確.對(duì)孤立系統(tǒng)而言,一個(gè)自發(fā)的過程中熵總是向增
易錯(cuò)題特訓(xùn) 加的方向進(jìn)行,故B錯(cuò)誤.根據(jù)熱力學(xué)第二定律,擴(kuò)散、
1.BC 【解析】 “溫室效應(yīng)”的產(chǎn)生是由于石油 熱傳遞等現(xiàn)象與溫度有關(guān),是與熱現(xiàn)象有關(guān)的宏觀過
和煤炭等燃燒時(shí)產(chǎn)生的二氧化碳增加了大氣中二氧化 程,具有方向性,其實(shí)質(zhì)表明熵總是增加的,故C正確.
碳的含量,它的危害是使地面氣溫上升,兩極冰雪融 能量耗散是指能量的可利用率越來越低,但能量仍然
化,海面上升,故B、C選項(xiàng)正確. 是守恒的.故E錯(cuò)誤.
2.D 【解析】 熱 現(xiàn) 象 的 宏 觀 過 程 都 是 不 可 逆 3.BDE 【解析】 空氣相對(duì)濕度越大時(shí),空氣中
的,故 A、B選項(xiàng)錯(cuò)誤;微觀態(tài)越多越無序,故D選項(xiàng) 水蒸氣壓強(qiáng)越接近同溫度水的飽和氣壓,水蒸發(fā)越慢,
正確. 故A錯(cuò)誤;溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志,物體的溫度
3.A 【解析】 很多科學(xué)家致力于研究永動(dòng)機(jī), 越高,分子熱運(yùn)動(dòng)就越劇烈,分子平均動(dòng)能越大,故B
希望能造出不消耗能量而源源不斷地向外輸出能量; 正確;第二類永動(dòng)機(jī)不可能制成是因?yàn)樗`反了熱力
但結(jié)果都以失敗告終;其原因是因?yàn)樵丛床粩嗟孬@得 學(xué)第二定律,不違反熱力學(xué)第一定律,故C錯(cuò)誤;兩個(gè)
動(dòng)力,而不需要消耗任何能源的“永動(dòng)機(jī)”違背了能量 分子間的距離由大于10-9 m處逐漸減小到很難再靠
守恒定律.故選:A. 近的過程中,分子間作用力先表現(xiàn)為引力,引力先增大
4.C 【解析】 熱力學(xué)第二定律說明了一切與熱 到最大值后減小到零,之后,分子間作用力表現(xiàn)為斥
現(xiàn)象有關(guān)的宏觀過程都是有方向性的,但并沒有否認(rèn) 力,從零開始增大,故D正確;若一定量氣體膨脹對(duì)外
以特殊方式利用能量的可能性,故 A項(xiàng)錯(cuò)誤;功和內(nèi) 做功50J,即W=-50J,內(nèi)能增加80J,即ΔU=80J,
能的轉(zhuǎn)化具有方向性,其逆過程是不可能自發(fā)實(shí)現(xiàn)的, 根據(jù)熱力學(xué)第一定律ΔU=Q+W,得 Q=ΔU-W=
故B項(xiàng)錯(cuò)誤;冰熔化成水,水結(jié)成冰,伴隨著能量的轉(zhuǎn) 130J,即氣體一定從外界吸收130J的熱量.故E正確.
移,不是自發(fā)進(jìn)行的,沒有違背熱力學(xué)第二定律. 4.BCE 【解析】 第二類永動(dòng)機(jī)不可能制成,是
5.B 【解析】 熱力學(xué)第一定律和第二定律并不 因它 違 反 了 熱 力 學(xué) 第 二 定 律;故 A 錯(cuò) 誤;熱 效 率 為
矛盾,熱力學(xué)第一定律反映了能量轉(zhuǎn)化和守恒定律;熱 100%的熱機(jī)是不可能制成的,故B正確;電冰箱的工
力學(xué)第 二 定 律 反 映 了 與 熱 現(xiàn) 象 有 關(guān) 的 過 程 具 有 方 作過程表明,熱量可以從低溫物體向高溫物體傳遞;故
向性. C正確;從單一熱源吸收熱量,使之完全變?yōu)楣κ遣豢?br/>6.DE 【解析】 根據(jù)熱力學(xué)第二定律可知熱量 能實(shí)現(xiàn)的;故D錯(cuò)誤;改變內(nèi)能的方式有做功和熱傳
能夠自發(fā)地從高溫物體傳到低溫物體,但不可能自發(fā) 遞,吸收了熱量的物體,其內(nèi)能也不一定增加,E正確.
地從低溫物體傳到高溫物體,故 A錯(cuò)誤;用活塞壓縮 5.C 【解析】 相同質(zhì)量的兩種物體升高相同的
氣缸內(nèi)空氣,對(duì)空氣做功2.0×105J,同時(shí)空氣內(nèi)能增 溫度,其內(nèi)能的增量不一定相同,還與物體的比熱有
加了1.5×105J,根據(jù)熱力學(xué)第一定律公式ΔU=W+ 關(guān),A錯(cuò)誤;熱量不可自發(fā)地從低溫物體傳向高溫物
Q,吸收熱量為:Q=ΔU-W=1.5×105J-2.0×105J= 體,空調(diào)機(jī)制冷說明熱量是可以從低溫物體傳到高溫
-0.5×105J,負(fù)號(hào)表示實(shí)際是放出熱量,故B錯(cuò)誤;物 物體而要引起其他變化,B錯(cuò)誤;第一類永動(dòng)機(jī)是不可
體溫度為0℃,熱力學(xué)溫度為273K,分子熱運(yùn)動(dòng)平均 能制成的,因?yàn)樗`背了能量守恒定律,C正確;第二
動(dòng)能與熱力學(xué)溫度成正比,不為零,故C錯(cuò)誤;氣體壓 類永動(dòng)機(jī)是不可能制成的,它不違背能量守恒定律,違
強(qiáng)取決于分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能和分子數(shù)密度,一定 反了熱力學(xué)第二定律,D錯(cuò)誤.
質(zhì)量氣體保持溫度不變,壓強(qiáng)隨體積增大而減小的微 6.BD 【解析】 由熱力學(xué)定律可知,熱量的散失
觀原因是單位體積內(nèi)的分子數(shù)減小,故D正確;自然界 具有不可逆性,不能完全收集起來而不引起其他變化,
中符合能量守恒定律的宏觀過程不一定符合熱力學(xué)第 故A正確;氣體的狀態(tài)變化時(shí),溫度升高,若同時(shí)氣體
二定律,故不一定能自然發(fā)生,故E正確. pV
的體積增大,根據(jù)理想氣體的狀態(tài)方程: =C,氣體拓展題特訓(xùn) T
1.ACD 【解析】 布朗運(yùn)動(dòng)是指液體或氣體中 的壓強(qiáng)不一定增大,故B正確;布朗運(yùn)動(dòng)是固體顆粒的
懸浮微粒的運(yùn)動(dòng),反映了液體或氣體分子的無規(guī)則運(yùn) 運(yùn)動(dòng),故C錯(cuò)誤;利用淺層海水和深層海水之間的溫度
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物理·選修1
差制造一種熱機(jī),將海水的一部分內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能, 減小,壓強(qiáng)增大,裝袋內(nèi)壁單位面積上所受氣體分子撞
這在原理上是可行的,故D正確. 擊的作用力增大,測(cè)試時(shí),對(duì)包裝袋緩慢地施加壓力,
7.ADE 【解析】 小草上的露珠由于液體表面 說明在實(shí)驗(yàn)的過程中,氣體的溫度不變,所以實(shí)驗(yàn)氣體
張力的作用而呈球形,故 A正確;布朗運(yùn)動(dòng)是指液體 的內(nèi)能不變.
中懸浮固體小顆粒的運(yùn)動(dòng),不是液體分子的運(yùn)動(dòng),故B 【答案】 增大 不變
錯(cuò)誤;關(guān)鍵熱力學(xué)第二定律,熱量不能自發(fā)地從低溫物 5.C 【解析】 設(shè)氣體在a 狀態(tài)時(shí)的溫度為Ta,
體傳遞到高溫物體,但引起其他變化時(shí),可以從低溫物 由圖可知:VC=Va=V0、Vb=2V0=2Va,①從a 到b是
體傳遞到高溫物體,如開動(dòng)冰箱的壓縮機(jī)可以使熱量 Va Vb
等壓變化: ,解得: ,從 到 是等容
從低溫物體傳遞到高溫物體,故C錯(cuò)誤;當(dāng)分子間距小 T =T Tb=2Ta a ca b
于r0時(shí),分子力表現(xiàn)為斥力,隨著分子間距的增大,分 :pa pc,
子勢(shì)能減小,故D正確;根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程可知, 變化 = 由于T T pc=2p0=2paa c
一定質(zhì)量的理想氣體壓強(qiáng)不變、體積增大,溫度一定升 解得:Tc=2Ta
高,因此內(nèi)能增加;體積增大則對(duì)外做功,根據(jù)△U= 所以:Tb=Tc
W+Q 可知,氣體一定吸收熱量,故E正確. ②因?yàn)閺腶 到c是等容變化過程,體積不變,氣體
8.D 【解析】 即使開發(fā)了新能源,能量的總量 不做功,故a→c過程增加的內(nèi)能等于a→c 過程吸收
也不會(huì)不斷增加,只會(huì)在各種形式的能之間相互轉(zhuǎn)化, 的熱量;而a→b過程體積增大,氣體對(duì)外做正功,由熱
故A錯(cuò);雖然煤和石油燃燒會(huì)污染空氣,在目前我們 力學(xué)第一定律可知a→b過程增加的內(nèi)能大于a→b過
應(yīng)綜合利用開發(fā),還不能 完 全 停 止 開 發(fā) 和 利 用,故B 程吸收的熱量,Qac錯(cuò);能量在轉(zhuǎn)化過程中,有一部分能量轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,我 6.C 【解析】 物體放出熱量,若外界對(duì)物體做
們無法把這些內(nèi)能收集起來重新利用,但能的總量并 更多的功大于放出的熱量,內(nèi)能可能增加,故A錯(cuò)誤;
沒有消失,故C選項(xiàng)錯(cuò);根據(jù)能量守恒定律可知不同形 物體對(duì)外做功,如同時(shí)從外界吸收的熱量大于做功的
式能量之間可以相互轉(zhuǎn)化,故D選項(xiàng)正確. 數(shù)值,則內(nèi)能增加,故B錯(cuò)誤;物體吸收熱量,同時(shí)對(duì)外
9.AB 【解析】 根據(jù)能量守恒定律,能量可以從 做功W,如二者相等,則內(nèi)能可能不變,若Q>W,則內(nèi)
一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式,故 A正確;根據(jù)能量守 能增加,若W>Q,則內(nèi)能減少,故C正確;物體放出熱
恒定律,能量可以從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體,故B 量,Q<0,同時(shí)對(duì)外做功,W<0,則ΔU<0,故內(nèi)能一
正確;能量與能源不同;能量是守恒的,但隨著能量的 定減少,故D錯(cuò)誤.
耗散,能量可以利用的品質(zhì)會(huì)下降,故依然要節(jié)約能 7.ABE 【解析】 氣體經(jīng)歷過程1,壓強(qiáng)減小,
源,故C錯(cuò)誤;能源在利用過程中有能量耗散,但能量 體積變大,膨脹對(duì)外做功,內(nèi)能減小,故溫度降低,故
是守恒的,故D錯(cuò)誤. pV
10.A 【解析】 根據(jù)能量守恒定律可知,在能源 AB正確;氣體在過程2中,根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程 T
使用過程中,能量在數(shù)量上并未減少;故 A正確C錯(cuò) =C,剛開始時(shí),體積不變,壓強(qiáng)減小,則溫度降低,對(duì)
誤;雖然總能量不會(huì)減小,但是由于能源的品質(zhì)降低, 外放熱,然后壓強(qiáng)不變,體積變大,膨脹對(duì)外做功,則溫
無法再應(yīng)用,故還需要節(jié)約能源;故B錯(cuò)誤;根據(jù)能量 度升高,吸熱,故CD錯(cuò)誤;無論是經(jīng)過1過程還是2過
守恒可知,能量不會(huì)被創(chuàng)造,也不會(huì)消失;故D錯(cuò)誤. 程,初、末狀態(tài)相同,故內(nèi)能改變量相同,故E正確.
綜合特訓(xùn)(三) 8.CDE 【解析】 質(zhì)量和溫度都相同的氣體,內(nèi)
能不一定相同,還和氣體的種類有關(guān),故A錯(cuò)誤;物體
母題特訓(xùn) 的內(nèi)能與溫度、體積有關(guān),與物體宏觀整體運(yùn)動(dòng)的機(jī)械
pV 能無關(guān),所以整體運(yùn)動(dòng)速度越大,其內(nèi)能不一定越大,
1.D 【解析】 根據(jù)理想氣體的狀態(tài)方程:T = 故B錯(cuò);氣體被壓縮時(shí),外界對(duì)氣體做功 W>0,如果
C 可知輪胎內(nèi)的壓強(qiáng)增大、體積增大,則溫度一定升 向外界放熱Q<0,根據(jù)熱力學(xué)第一定律,ΔU=W+Q,
高.氣體的溫度升高,內(nèi)能一定增大.氣體的體積增大的 可能ΔU=0內(nèi)能不變,所以C正確;理想氣體分子間
過程中,對(duì)外做功.D正確. 無分子勢(shì)能,理想氣體的內(nèi)能只與溫度有關(guān),故D正
2.C 【解析】 溫度是分子平均動(dòng)能的量度,當(dāng) 確;一定量的某種理想氣體等壓膨脹過程中,體積與熱
溫度升高時(shí)平均動(dòng)能一定變大,分子的平均速率也一 力學(xué)溫度成正比,溫度升高,內(nèi)能增加.故E正確.
定變化,但不是每個(gè)分子速率都增大,平均勢(shì)能與體積 9.BDE 【解析】 物體吸收熱量,同時(shí)對(duì)外做功,
有關(guān),故AB錯(cuò)誤C正確;分子間同時(shí)存在分子引力和 如二者相等,則內(nèi)能可能不變,所以氣體吸熱后溫度不
斥力,都隨距離的增大而減小;都隨距離的減小而增 一定升高,故A錯(cuò)誤;做功和熱傳遞都能改變內(nèi)能;所
大,分子力大小與分子間距有關(guān),故D錯(cuò)誤. 以對(duì)氣體做功可以改變其內(nèi)能.故B正確;根據(jù)理想氣
3.AB 【解析】 水加熱升溫使空氣溫度升高,故 體的狀態(tài)方程可知,理想氣體等壓膨脹過程中壓強(qiáng)不
封閉空氣的內(nèi)能增大,氣體分子的平均動(dòng)能增大,分子 變,體積增大則氣體的溫度一定升高,所以氣體的內(nèi)能
對(duì)器壁的撞擊力增大,故壓強(qiáng)增大;但分子間距離不 增大;氣體的體積增大對(duì)外做功而內(nèi)能增大,所以氣體
變,故分子間作用力不變;由于溫度是分子平均動(dòng)能的 一定吸熱,故C錯(cuò)誤;根據(jù)熱力學(xué)第二定律熱量不可能
標(biāo)志是一個(gè)統(tǒng)計(jì)規(guī)律,溫度升高時(shí)并不是所有分子的 自發(fā)地從低溫物體傳到高溫物體.故D正確;根據(jù)熱平
動(dòng)能都增大,有少數(shù)分子動(dòng)能可能減小. 衡定律可知,如果兩個(gè)系統(tǒng)分別與狀態(tài)確定的第三個(gè)
4.【解析】 包裝袋緩慢地施加壓力,氣體的體積 系統(tǒng)達(dá)到熱平衡,那么這兩個(gè)系統(tǒng)彼此之間也必定達(dá)
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小題狂刷 高考專題特訓(xùn)
到熱平衡.故E正確. 測(cè)量和比較溫度高低的基本原理,A正確;兩個(gè)系統(tǒng)處
【 】 pV 于熱平衡時(shí)
,它們溫度一定相同,B錯(cuò)誤;如果兩個(gè)系
10.ABE 解析 根據(jù)氣體狀態(tài)方程 T =C
,
統(tǒng)分別與第三個(gè)系統(tǒng)達(dá)到熱平衡,那么這兩個(gè)系統(tǒng)彼
CT, C,、 此之間必定處于熱平衡,C正確;處于熱平衡的系統(tǒng)溫得p=V p-T
圖象的斜率k= ac兩點(diǎn)在同一V 度不變,但體積、壓強(qiáng)等物理量可以改變,D錯(cuò)誤.
直線上,即a、c 兩點(diǎn)是同一等容線上的兩點(diǎn),體積相 3.AC 【解析】 迅速壓下打氣筒活塞過程中,外
等,故A正確;理想氣體在狀態(tài)a 的溫度大于狀態(tài)c的 界對(duì)氣體做功,時(shí)間短,來不及發(fā)生熱交換,氣體的內(nèi)
溫度,理想氣體的內(nèi)能只與溫度有關(guān),溫度高,內(nèi)能大, 能增加,筒內(nèi)氣體溫度升高,A正確B錯(cuò)誤;壓下打氣
故氣體在狀態(tài)a 時(shí)的內(nèi)能大于它在狀態(tài)c 時(shí)的內(nèi)能, 筒活塞過程中筒內(nèi)氣體體積減小壓強(qiáng)增大,C正確;壓
故B正確;在過程cd 中溫度不變,內(nèi)能不變?chǔ)=0,等 下活塞過程中越來越費(fèi)力是因?yàn)橥矁?nèi)氣體壓強(qiáng)越來越
溫變化壓強(qiáng)與體積成反比,壓強(qiáng)大體積小,從c到d 體 大,D錯(cuò)誤.
積減小,外界對(duì)氣體做正功 W>0,根據(jù)熱力學(xué)第一定 4.A 【解析】 當(dāng)內(nèi)燃機(jī)內(nèi) 部 的 高 溫 氣 體 膨 脹
律ΔU=W+Q,所以W=|Q|,所以在過程cd 中氣體 時(shí),氣體對(duì)外做功時(shí),部分內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,內(nèi)能減
向外界放出的熱量等于外界對(duì)氣體做的功,故C錯(cuò)誤; 小,故A正確.氣體分子作用力很小,分子勢(shì)能很小,認(rèn)
在過程da 中,等壓變化,溫度升高,內(nèi)能增大ΔU>0, 為不變,故B錯(cuò)誤.氣體的內(nèi)能會(huì)減小,氣體的溫度會(huì)
體積變大,外界對(duì)氣體做負(fù)功即 W<0,根據(jù)熱力學(xué)第 降低.氣體對(duì)外做功,又由于此時(shí)氣體的溫度要大于環(huán)
一定律ΔU=W+Q,Q>|W|,所以在過程da 中氣體 境和缸套的溫度,氣體對(duì)外做功的同時(shí)會(huì)放出熱量,故
從外界吸收的熱量大于氣體對(duì)外界做的功,故D錯(cuò)誤; C錯(cuò)誤,D錯(cuò)誤.
在過程bc中,等壓變化,溫度降低,內(nèi)能減小ΔU<0, 5.C 【解析】 氣球內(nèi)氣體的壓強(qiáng)是由于球內(nèi)氣
pV
體積減 小,外 界 對(duì) 氣 體 做 功,根 據(jù) =C,即 pV= 體分子頻繁碰撞氣球壁而產(chǎn)生的壓強(qiáng),不是由于重力T 產(chǎn)生的,故 A錯(cuò)誤.氣體分子間距離很大,球內(nèi)氣體分
CT,Wbc=pΔVbc=cΔTbc.da 過程中,氣體對(duì)外界做功 子間表現(xiàn)為引力,故B錯(cuò)誤.據(jù)題知球內(nèi)氣體的溫度,
|Wda|=|p'ΔVda|=|CΔTda|,因?yàn)閨ΔTbc|=|ΔTda|, 則其內(nèi)能不變,根據(jù)
, ΔU=Q+W=0
得:Q=-W=
所以|Wbc|=|Wda| 在過程bc中外界對(duì)氣體做的功等 -4J,即氣球放出的熱量是4J,故C正確.溫度是分子
于在過程da 中氣體對(duì)外界做的功,故E正確. 平均動(dòng)能的標(biāo)志,溫度不變,則分子的平均動(dòng)能不變,
11.【解析】 (1)由圖可知,圖線BC 與縱坐標(biāo)平
行,
故D錯(cuò)誤.
表示氣體的體積不變,所以B→C 的過程中,單位
; 6.ACE 【解析】 氣體 A 等容變化 W=0,溫度體積中的氣體分子數(shù)目不變 根據(jù)理想氣體的狀態(tài)方
升高,內(nèi)能增加,根據(jù) ,可知?dú)怏w 吸熱,
:pV
ΔU=W+Q A
程 =C 可知,氣體的溫度越高,壓強(qiáng)與體積的乘積 故A正確;氣體 B 做等壓變化,溫度升高,則體積增T
, ; 大,氣體對(duì)外做功,V T >T W<0
,溫 度 升 高,內(nèi) 能 增 加,根 據(jù)
p 值越大 所以由圖可知 D A
氣體的分子的運(yùn)動(dòng)的統(tǒng)計(jì)規(guī)律:中間多,兩頭少; ΔU=W+Q,可知?dú)怏wB 吸熱,故B錯(cuò)誤;氣體A 溫度
溫度高,熱運(yùn)動(dòng)速率向速度較大的方向移動(dòng);故 T < 升高,氣體分子的平均動(dòng)能增大.故C正確.溫度升高,1
T ;因此狀態(tài)A 對(duì)應(yīng)的是①. 分子的平均動(dòng)能增大,不是每個(gè)分子的動(dòng)能都增大,D2
(2)在氣體完成一次循環(huán)后的內(nèi)能與開始時(shí)是相 錯(cuò)誤;氣體 B 溫 度 升 高,分 子 平 均 動(dòng) 能 增 加,壓 強(qiáng) 不
等的,所以內(nèi)能不變,即ΔU=0; 變,所以單位時(shí)間撞擊單位面積器壁的氣體分子數(shù)減
由圖可知,A→B 和D→A 的過程中,氣體放出的 小,故E正確.
熱量分別為4J和30J.在B→C 和C→D 的過程中氣 7.A 【解析】 氣缸內(nèi)氣體壓強(qiáng)不變,根據(jù)理想
體吸收的熱量分別為20J和12J,則吸收的熱量Q= 氣體狀態(tài)方程可知:溫度降低,因此體積將減小,一定
Q +Q +Q +Q =-4+20+12-20=8J. 質(zhì)量理想氣體的內(nèi)能由溫度決定,溫度降低,其內(nèi)能減AB BC CD DA
由熱 力 學(xué) 第 一 定 律 得:ΔU =Q+W,所 以 W 小,根據(jù)ΔU=W+Q 可知,體積減小,外界對(duì)氣體做
=-8J 功,因此將放出熱量,故BCD錯(cuò)誤,A正確.
所以氣體完成一次循環(huán)對(duì)外做功是8J. 8.D 【解析】 氣體的體積增大時(shí),氣體對(duì)外界
【答案】 (1)不變 ①;(2)氣體對(duì)外做功是8J. 做正功,W 為負(fù),沒有熱交換,Q=0,根據(jù)熱力學(xué)第一
過關(guān)特訓(xùn) 定律:ΔE=W+Q 可知?dú)怏w的內(nèi)能減小;氣體的內(nèi)能
1.D 【解析】 打開閥門前,瓶內(nèi)外氣體溫度相 減小,則溫度降低,又體積增大,根據(jù)理想氣體的狀態(tài)
等,內(nèi)外氣體間不會(huì)發(fā)生熱傳遞;打開閥門氧氣迅速從 :pV方程 =C,可知?dú)怏w的壓強(qiáng)一定減小.故選D.
瓶口噴出,氣體對(duì)外做功,使鋼瓶內(nèi)氣體內(nèi)能減小,溫 T
度降低,故AB錯(cuò)誤;氣體對(duì)外做功,內(nèi)能減小,溫度降 9.C 【解析】 分析活塞和氣缸受力情況,根據(jù)
低,氣體分子平均動(dòng)能減小,故C錯(cuò)誤;當(dāng)鋼瓶內(nèi)外氣 平衡狀態(tài)可知,它們受到重力和彈簧的彈力的作用,所
壓相等時(shí)立即關(guān)閉閥門,此時(shí)瓶內(nèi)氣體壓強(qiáng)等于大氣 以彈簧的彈力大小等于二者的重力,與大氣壓力無關(guān).
壓,瓶內(nèi)氣體溫度低于瓶外氣體溫度,由于鋼瓶導(dǎo)熱性 故A錯(cuò)誤;周圍環(huán)境溫度不變,所以氣體的溫度不變,
能良好,瓶內(nèi)外氣體發(fā)生熱傳遞,瓶內(nèi)氣體吸收熱量, 所以氣體的內(nèi)能不變.故B錯(cuò)誤;由于大氣壓強(qiáng)增大,
溫度升高,在此過程中氣體體積不變,由查理定律可 所以封閉氣體的壓強(qiáng)增大,根據(jù)氣體的實(shí)驗(yàn)定律可知,
知,氣體壓強(qiáng)變大,大于大氣壓,故D正確. 溫度不變,壓強(qiáng)增大,體積減小,所以外界對(duì)氣體做功,
2.AC 【解析】 熱平衡定律是溫度計(jì)能夠用來 由熱力學(xué)第一定可知封閉氣體一定放出熱量,故C正
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確;壓強(qiáng)增大,體積減小,所以相等時(shí)間內(nèi)碰撞氣缸單 15.【解析】 (1)A→B:等 溫 變 化p0V0=pB×
位面積的分子數(shù)一定增大,故D錯(cuò)誤. 1
10.BD 【 】
,解得
解析 理想氣體是物理模型,是忽略 2V0 pB=2p0
分子間的作用力的,分子勢(shì)能為零,故 A錯(cuò)誤.根據(jù)壓 (2)A→B:ΔU=0,ΔU=Q+W,Q=-W=10J
F , 1 VB TB強(qiáng)的定義式p= 知 F 等于分子單位時(shí)間作用在器 (3)B→C:等壓變化,S pC=pB=
, ,
2p0 V =C TC
壁單位面積上的平均沖量,所以理想氣體對(duì)器壁的壓 1
強(qiáng)就是大量氣體分子單位時(shí)間作用在器壁單位面積上 TC=2T0
的平均沖量.故B正確.壓強(qiáng)與單位體積的氣體分子數(shù) 【 】 ()1 () ()1 1答案 1 210J 3 T
和分子平均速率都有關(guān),所以單位體積的氣體分子數(shù) 2p0 2p0 2 0
增加,則理想氣體的壓強(qiáng)不一定增大,故C錯(cuò)誤.溫度 16.【解析】 (1)活塞由 A 移動(dòng)到B 的過程中先
是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志,溫度越高,理想氣體分子熱運(yùn) 做等容變化,后做等壓變化,
動(dòng)的平均動(dòng)能越大,由于沒有分子勢(shì)能,所以一定質(zhì)量 初態(tài):p1=0.9p0,V1=V0,T1=297K,末態(tài):p2=
理想氣體的內(nèi)能越高,故D正確. p0,V1=(V0+0.1V0)=1.1V0,
11.C 【解析】 當(dāng)液面由a 位置上升到b 位置 p1V1 p2V2
時(shí), 由理想氣體狀態(tài)方程得: ,代入數(shù)據(jù)管內(nèi)氣體體積減小,管內(nèi)氣體的壓強(qiáng)減小,根據(jù)氣 T =1 TB
態(tài)方程可知溫度降低,管內(nèi)氣體分子的平均動(dòng)能減小, 解得:TB=363K;
氣體內(nèi)能減 小.所 以t1>t2,p1>p2,Ek1>Ek2,E1> (2)氣體在緩慢加熱過程中,溫度升高,氣體內(nèi)能
E2.故ABD錯(cuò)誤,C正確. 增加ΔU>0,
12.ABE 【解析】 布朗運(yùn)動(dòng)是懸浮在液體或氣 活塞由 A 移動(dòng)到B,氣體體積增大,對(duì)外做功 W
體中固體小顆粒的無規(guī)則運(yùn)動(dòng),在較暗的房間里可以 <0,
觀察到射入屋內(nèi)的陽光中有懸浮在空氣里的小顆粒在 由熱力學(xué)第一定律:ΔU=W+Q 可知:Q=ΔU-
飛舞,是由于氣體的流動(dòng),這不是布朗運(yùn)動(dòng).故A正確; W>0,氣體吸熱.
麥克斯韋提出了氣體分子速率分布的規(guī)律,即“中間 【答案】 (1)活塞移動(dòng)到B 時(shí),缸內(nèi)氣體溫度TB
多,兩頭少.故B正確;分子力的變化比較特殊,隨著分 為363K.
子間距離的增大,分子間作用力不一定減小,當(dāng)分子表 (2)活塞由A 到B 過程中,氣體內(nèi)能增加,氣體對(duì)
現(xiàn)為引力時(shí),分子做負(fù)功,分子勢(shì)能增大.故C錯(cuò)誤;一 外做功,由熱力學(xué)第一定律可知,氣體要吸收熱量.
定量理想氣體發(fā)生絕熱膨脹時(shí),不吸收熱量,同時(shí)對(duì)外 17.【解析】 (1)對(duì)活塞由平衡條件可知封閉氣體
做功,其內(nèi)能減小,故D錯(cuò)誤;根據(jù)熱力學(xué)第二定律可 : 5的壓強(qiáng)為
, = =1.25 T =T V =hS知 一切自發(fā)過程總是沿著分子熱運(yùn)動(dòng)的無序性增大 p1 4p0 p0 1 0 1
的方向進(jìn)行.故E正確. 活塞上放物塊后根據(jù)平衡得封閉氣體的壓強(qiáng)為:
13.BDE 【解析】 分子間距小于r0時(shí),分子力表 3 9
, p2=2p0=1.5p0V2= hS=0.9hS
,由理想氣體方
現(xiàn)為斥力 分子力隨分子間距離增大而減小.故 A錯(cuò) 10
誤;做功和熱傳遞都可以改變物體的內(nèi)能,可知?dú)怏w放 p1V1 p2V2
程得 =
出熱量的同時(shí)外界對(duì)氣體做功,其溫度可能升高,則分 T0 T
子的平均動(dòng)能可能增大.故B正確;布朗運(yùn)動(dòng)是懸浮在 27解得:T= T0=1.08T0
液體中固體顆粒的運(yùn)動(dòng),是液體分子無規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)的 25
反映,不是組成固體顆粒的分子在做無規(guī)則運(yùn)動(dòng).故C (2)加 熱 過 程 氣 體 對(duì) 外 做 功 為:W =-p2ΔV=
錯(cuò)誤;溫度是分子的平均動(dòng)能的標(biāo)志,理想氣體的分子 3 ( 9 3p0hS- h- h)S=- =-0.15 hS
勢(shì)能忽略不計(jì),所以氣體的溫度不變則其內(nèi)能不變.故 2p0 10 20 p0
D正確;氣體體積不變時(shí),溫度越高,分子的運(yùn)動(dòng)越激 由熱力學(xué)第一定律ΔE=W+Q 得:
烈,則單位時(shí)間內(nèi)容器壁單位面積受到氣體分子撞擊 加熱過程中氣體的內(nèi)能增加量:ΔE=Q+W=Q
的次數(shù)越多.故E正確. 3p0hS
- =Q-0.15 hS
14.BCE 【解析】 向上拉 活 塞 時(shí),氣 體 體 積 變 20 p0
大,氣體對(duì)外做功,W<0,由于氣缸與活塞是絕熱的, 【答案】 (1)活塞上放置物塊再次平衡后,氣體的
在此過程中氣體既不吸熱,也不放熱,則Q=0,由熱力 溫度為1.08T0
學(xué)第一定律可知,ΔU=W+Q<0,氣體內(nèi)能減小,溫度 (2)加 熱 過 程 中 氣 體 的 內(nèi) 能 增 加 量 為 Q
降低,分子平均動(dòng)能變小,但并不是每一個(gè)分子動(dòng)能都 -0.15p0hS.
減小,每個(gè)分子對(duì)缸壁的沖力都會(huì)減小,故 A錯(cuò)誤,C
正確,E ( )正確;氣體物質(zhì)的量不變,氣體體積變大,分子 綜合練習(xí) 一
數(shù)密度變小,單位時(shí)間內(nèi)缸壁單位面積上受到氣體分 1.ACD 【解析】 溫度變化,表現(xiàn)出“中間多兩頭
子碰撞的次數(shù)減少,故B正確;若活塞重力不計(jì),則活 少”的分布規(guī)律是不會(huì)改變的,B錯(cuò)誤;由氣體分子運(yùn)
塞質(zhì)量不計(jì),向上拉活塞時(shí),活塞動(dòng)能與重力勢(shì)能均為 動(dòng)的特點(diǎn)和統(tǒng)計(jì)規(guī)律可知,A、C、D描述正確.
零,拉力F 與大氣壓力對(duì)活塞做的總功等于缸內(nèi)氣體 2.B 【解析】 物體的內(nèi)能與物體的溫度、體積
的內(nèi)能改變量,故D錯(cuò)誤. 都有關(guān),A錯(cuò);溫度越高,物 體 的 分 子 運(yùn) 動(dòng) 越 劇 烈,B
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對(duì);物體的體積改變,它與外界無熱量交換,但外界對(duì) 36×1.8×10-5
物體做功,故內(nèi)能一定改變,C錯(cuò);只要分子間距離較 將數(shù)據(jù)代入后得 D= 3.14×6×1023 m=3.9×
小,任何情況下,分子的引力和斥力同時(shí)存在,D錯(cuò). -6
【 】 -10
250×10 2 5 2
3.B 解析 題目涉及了分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)、 10 m,S=3.9×10-10 m =6.4×10 m .
分子間的相互作用力和分子勢(shì)能的知識(shí),明確分子動(dòng) V
理論的內(nèi)容是解題的關(guān)鍵.分子間相互作用力隨距離 (2)250mL水中分子的個(gè)數(shù)為n= ,水分子排V
的變化而變化,若r>r0,
0
隨分子間距離r的增大,分子 成的線長為s=n·D=3.25×1015m.
力可能先增大而后減小,故B項(xiàng)是錯(cuò)誤的. s
4.AD 【解析】 擴(kuò)散現(xiàn)象與布朗運(yùn)動(dòng)都與溫度 可繞地球赤道的圈數(shù)為 N= =8.1×107圈L .
有關(guān),并且溫度越高越劇烈.布朗運(yùn)動(dòng)發(fā)生時(shí),溫度越 【答案】 (1)6.4×105, m
2 (2)8.1×107圈
高 布朗運(yùn)動(dòng)越明顯.說明溫度越高,分子無規(guī)則運(yùn)動(dòng) 16.【解析】 壓水前:、 p1=p0
,V1=V
越激烈.故選項(xiàng)A D正確. 壓水后水剛流出時(shí):p2=p0+gh,V2=V-ΔV,
5.AC ρ由玻意耳定律:pV =pV
6.A 【解析】 1 1 2 2分子的運(yùn)動(dòng)雖然受溫度影響,但 即 V=( + h)(V-ΔV)
永不停息,A項(xiàng)正確,B、C、D錯(cuò). p0 p0 ρgghV
7.BCD 【解析】 熱平衡的系統(tǒng)都具有相同的狀 解得ΔV= ρ .
態(tài)參量———溫度,所以 A項(xiàng)錯(cuò), ; p0
+ρghC項(xiàng)正確 由熱平衡定
, , ghV律知 若物體 A與物體B處于熱平衡 它同時(shí)也與物 【答案】 ρ
體C處于熱平衡, + h則物體B與C的溫度也相等,這也 p0 ρg【解析】 選鍋內(nèi)氣體為研究對(duì)象,則
是溫度計(jì)用來測(cè)量溫度的基本原理,故B、D項(xiàng)正確. 17.
初狀態(tài): , 5
8.D 【解析】 右管中水銀柱的長度不變,被封 T1=293Kp1=1.0×10 Pa
末狀態(tài):
閉氣 體 的 壓 強(qiáng) 不 變,則 水 銀 面 A、B 高 度 差 不 變,D T2=393K
由查理定律得
正確.
9.BD 【解析】 分子處于平衡位置時(shí)分子勢(shì)能 T2p1 393×1.0×105p2= T = 293 Pa=1.34×10
5Pa.
最小,所以在x2位置上有最大的速度,根據(jù)題中“總能 1
量為0”知B、D正確. 對(duì)限壓閥受力分析可得
10.A 【解析】 對(duì)氣缸與活塞的整體,據(jù)牛頓第 ( ) ( )·dmg=p2S
2
-p1S= p2-p1 S= p2-p1 π
二定律可知a1=a2,對(duì)題圖甲,以活塞為研究對(duì)象,有 4
-22
p0S-p1S=ma1;對(duì)題圖乙,對(duì)氣缸有:p2S-p0S= =(1.34×105
0.3×10
-1.0×105)×3.14× N
Ma2,因此p1V1>V =0.24N,2.
11.ABD 【解析】 氣體由狀態(tài)a 變到狀態(tài)c,溫 所以m=0.024kg.
度降低,平均動(dòng)能減少,內(nèi)能減少,A對(duì);氣體由狀態(tài)a 【答案】 0.024kg
變到狀態(tài)d,溫度升高,平均動(dòng)能增大,內(nèi)能增加,B對(duì); 綜合練習(xí)(二)
氣體由狀態(tài)d 變到狀態(tài)c,溫度降低,平均動(dòng)能減少,
內(nèi)能減少,C錯(cuò);氣體由狀態(tài)b 變到狀態(tài)a,溫度降低, 1.BC 【解析】 本題考查對(duì)布朗運(yùn)動(dòng)本質(zhì)的理
平均動(dòng)能減少,內(nèi)能減少,D對(duì). 解,撞擊顆粒的作用力越不平衡,則顆粒的運(yùn)動(dòng)越劇
12.C 【解析】 由于兩邊氣體初狀態(tài)的溫度和 烈,正確的說法應(yīng)是B、C.
壓強(qiáng)相同,所以升溫后,增加的壓強(qiáng)也相同,因此,水銀 2.ABC 【解析】 rr0
不移動(dòng). 時(shí),分子力為引力,故分子間距由r1變到r2的過程中,
13.【答案】 ②④ 分子力先減小到零,再增加,然后再減小逐漸趨近零,
14.【解析】 (1)因a 管與大氣相通,故可以認(rèn)為 A、B 的情況都有可能,即選項(xiàng) A、B正確;分子力先做
a 管上端處壓強(qiáng)即為大氣壓強(qiáng),這樣易得pApB>p0,即有pB>p0>pA. 3.AD 【解析】 因?yàn)闅涞哪栙|(zhì)量小,故同質(zhì)量
(2)當(dāng)輸液瓶懸掛高度與輸液軟管內(nèi)徑確定時(shí),由 的氫氣和氧氣,氫氣的分子數(shù)多,內(nèi)能大.
于a 管上端處的壓強(qiáng)與人體血管中的壓強(qiáng)都保持不 4.C 【解析】 溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志,對(duì)
變,故b管中間氣體部分的壓強(qiáng)也不變,所以藥液滴注 于軌道,溫度升高時(shí)分子平均動(dòng)能增大,其內(nèi)能也增
的速度是恒定不變的. 大,A錯(cuò)誤.軌道溫度升高后與周圍環(huán)境間存在溫度差
【答案】 (1)pB>p0>pA (2)恒定 而發(fā)生熱傳遞,其中包括傳導(dǎo)、對(duì)流、輻射三種方式,B
Vmol ,
15.【解析】 (1)水分子的體積為V = ,因?yàn)?錯(cuò)誤.從能量轉(zhuǎn)化的情況來看 摩擦生熱是機(jī)械能轉(zhuǎn)化0 NA 為內(nèi)能,摩擦生電是機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能,故C正確.軌
4 D 1
每個(gè)水分子的體積為V = π( )3= πD3,所以 D 道對(duì)車的摩擦力方向總是在作為動(dòng)力時(shí)與車的運(yùn)動(dòng)方0 3 2 6 向相同,作為阻力時(shí)與車的運(yùn)動(dòng)方向相反,故D錯(cuò)誤.
3
6V0 5.ABD 【解析】 金屬塊鍛打后能改變形狀而不
= ,π 斷裂,說明分子間有引力;拉斷鋼繩需要一定外力,也
V 說明分子間有引力;而液體難壓縮說明分子間存在斥
形成水膜的面積S= ,D 力;食鹽能溶于水而石蠟不溶于水是由物質(zhì)的溶解特
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性決定的,與分子間的相互作用力無關(guān),故答案為 A、 功W=Pt,設(shè)樣品的熔化熱為λ,樣品熔化過程中共吸
B、D. 收熱量Q=λm.
6.AD 【解析】 液晶是一類處于液態(tài)和固態(tài)之 由W=Q,即Pt=λm.
間的特殊物質(zhì),其分子間的作用力較強(qiáng),在體積發(fā)生變 整理并代入數(shù)據(jù)計(jì)算得
化時(shí)需要考慮分子間力的作用,分子勢(shì)能和體積有關(guān), Pt 200×2×60/ 5/
A正確.晶體分為單晶體和多晶體,單晶體物理性質(zhì)表 λ=m =240×10-3Jkg=1×10Jkg.
現(xiàn)為各向異性,多晶體物理性質(zhì)表現(xiàn)為各向同性,B錯(cuò) 【答案】 60℃ 1×105J/kg
誤.溫度升高時(shí),分子的平均動(dòng)能增大,但不是每一個(gè) 17.【解析】 (1)設(shè)初始?xì)怏w體積為V,根據(jù)理想
分子動(dòng)能都增大,C錯(cuò)誤.露珠由于受到表面張力的作 氣體狀態(tài)方程
用,表面積有收縮到最小的趨勢(shì)即呈球形,D正確. mg V
7.D 【解析】 ( )因?yàn)樗捅臏囟染鶠?℃,它 p p0-0V S 2,
們之間不發(fā)生熱交換,故冰和水可以共存,而且含量不 T =0 T1
變,故D正確. mg
8.D 【解析】 當(dāng)液面上方的氣體內(nèi)所含的分子 p0-S
數(shù)達(dá)到飽和汽壓后,處于動(dòng)態(tài)平衡狀態(tài),但仍有分子跑 得T1= 2p T0.0
出,只不過返回的分子數(shù)與跑出的分子數(shù)相等,故 A、 (2)如圖所示
B、C全錯(cuò),D項(xiàng)正確.
9.B
10.C 【解析】 熱力學(xué)第二定律從機(jī)械能與內(nèi)
能轉(zhuǎn)化過程的方向性來描述是:不可能從單一熱源吸
收熱量并把它全部用來做功,而不引起其他變化.本題
中如果沒有外界的幫助,比如外力拉動(dòng)活塞桿使活塞
向右移動(dòng),使氣體膨脹對(duì)外做功,導(dǎo)致氣體溫度略微降 mgp0-
低,是不可能從外界吸收熱量的,即這一過程雖然是氣 【答案】 S (1) T0 (2)見解析圖
體從單一熱源吸熱,全用來對(duì)外做功,但引起了其他變 2p0
化,所以此過程不違反熱力學(xué)第二定律. 綜合練習(xí)(三)
11.C 【解析】 通過對(duì)氣缸的受力分析可知?dú)?br/>Mg 1.D 【解析】 葉面上的小露珠呈球形是由于在
體的壓力為p0- ,當(dāng)氣缸自由下落時(shí),氣體的壓強(qiáng)S 液體表面張力作用下表面收縮的結(jié)果,A錯(cuò)誤;晶體熔
變?yōu)閜0,所以氣體壓強(qiáng)增大,氣體體積減小,外界對(duì)氣 化過程中要吸收熱量,但溫度不變,分子的平均動(dòng)能不
體做功,所以氣體的內(nèi)能增加,溫度升高,C正確. 變,B錯(cuò)誤;晶體與非晶體在一定條件下可相互轉(zhuǎn)化,
12.ACD 【解析】 氣體分子向真空中擴(kuò)散時(shí),分 例如:天然水晶是單晶體,熔化后再凝固的水晶(即石
子數(shù)越少,分子全部分布于原狀態(tài)下即全部回到原狀 英玻璃)就是非晶體,C錯(cuò)誤;由液晶各向異性可知,對(duì)
態(tài)的概率越大;分子數(shù)越多,分子全部分布于原狀態(tài)下 不同顏色光的吸收強(qiáng)度隨電場強(qiáng)度的變化而變化,D
即全部回到原狀態(tài)的概率越小,則 A正確、B錯(cuò)誤.擴(kuò) 正確.
散到真空中的分子在整個(gè)容器中均勻分布的概率最 2.B 【解析】 改變內(nèi)能的方式有兩種,即熱傳
大,即其宏觀態(tài)對(duì)應(yīng)的微觀態(tài)最多,并且這一宏觀態(tài)的 遞和做功,氣體內(nèi)能變化ΔU=W+Q,即-12J=-8J
無序性最強(qiáng),C、D正確. +Q,可得Q=-4J,即放熱4J,選項(xiàng)B對(duì).
13.量筒、坐標(biāo)紙 3.D 【解析】 根據(jù)熱力學(xué)第一定律ΔU=Q+W
14.(1)CFBAED或FECBAD 知,改變內(nèi)能的方式為做功和熱傳遞,從外界吸收熱
(2)5×10-10m. 量,其內(nèi)能不一定增加,物體對(duì)外界做功,其內(nèi)能不一
15.【解析】 設(shè)大氣層中氣體的質(zhì)量為m,由大氣 定減少,故A、B錯(cuò)誤;溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志,物
壓強(qiáng)產(chǎn)生的原因得: 體溫度越高,分子平均動(dòng)能越大,但不是每個(gè)分子的動(dòng)
mg=p0S, 能都增大,則每個(gè)分子運(yùn)動(dòng)速率不一定增大,選項(xiàng)C錯(cuò)
m 誤;根據(jù)熱力學(xué)第二定律知,熱量只能夠自發(fā)從高溫物
N=MNA 體傳到低溫物體,但也可以通過熱機(jī)做功實(shí)現(xiàn)從低溫
p0SNA 物體傳遞到高溫物體,電冰箱的工作過程表明,熱量可
所以,分子數(shù) N= Mg 以從低溫物體向高溫物體傳遞,故D正確.
代入數(shù)值得: 4.B 【解析】 由題意知,該測(cè)溫泡的容積一定,
1.0×105×51.×1014×60.×1023 44 即體積不變,當(dāng)待測(cè)物體溫度升高時(shí),泡內(nèi)封閉氣體的N= (個(gè))29.×10-2×10 =1.1×10 . pV
溫度升高,根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程 常數(shù)可知?dú)怏w
【 】 pSN T
=
答案 0 A N= 1.1×1044個(gè)Mg 壓強(qiáng)變大,所以A、C、D錯(cuò)誤,B正確.
16.【解析】 由熔化曲線上溫度不變的部分可找 【 】 pV, 解析 由 可得:
C ,在
出熔點(diǎn) 根據(jù)熔化時(shí)間和電爐功率可知電流做功的多 5.A T =C p=VT p -
少,這些功全部轉(zhuǎn)化為熱并全部用于樣品的熔化. T 圖線中,p 與T 的關(guān)系是一條通過坐標(biāo)原點(diǎn)的直線,
樣品的熔點(diǎn)為60℃,熔化時(shí)間t=2min,電流做 直線的斜率與體積成反比.由此可以得出正確答案.
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6.C 【解析】 由題意知,因瓶內(nèi)氣體膨脹,對(duì)外 所含碳分子的個(gè)數(shù)
界做功,故橡皮塞沖出,W<0.又因時(shí)間很短,可得 Q · 7 -2 23個(gè)
≈0,根據(jù)熱力學(xué)第一定律ΔU=W+Q,得ΔU<0,所 N=n NA=6×10 ×6.02×10 ≈7.0×
以內(nèi)能減小,溫度降低,故選C. 1021個(gè)
7.BC 【解析】 當(dāng)r分子力減小,分子勢(shì)能減小;當(dāng)r>r0時(shí),當(dāng)分子間距增 V 4×10-8 3 4
大時(shí),分子力先增加后減小,分子勢(shì)能增加,選項(xiàng)A錯(cuò) V'=N=7.0×1021m =7×10
-29m3
誤;某物體溫度升高,則分子的平均動(dòng)能增大,該物體 碳原子的直徑
分子熱運(yùn)動(dòng)的總動(dòng)能一定增大,選項(xiàng)B正確;液晶顯示 3 4 -29
屏是應(yīng)用液晶的光學(xué)各向異性制成的,選項(xiàng)C正確;自 33V' 3×7×10
然界發(fā)生的一切過程能量都守恒,符合能量守恒定律 d=2r=2 4π =2 4π m≈2.2×
的宏觀過程不一定都能自然發(fā)生,例如水能由高處自 10-10m
然的流向低處,但是不能自發(fā)的由低處流向高處,選項(xiàng) 【答案】 7.0×1021個(gè) 2.2×10-10m
D錯(cuò)誤. 14.【解析】 (1)取密閉氣體為研究對(duì)象,活塞上
8.AD 【解析】 系統(tǒng)的熱力學(xué)過程就是大量分 V T
子無序運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的變化,從微觀角度看,熱力學(xué)第二定 升過程為等壓變化,由蓋-呂薩克定律有 = 得外V0 T0
律是一個(gè)統(tǒng)計(jì)規(guī)律,所以 A對(duì);熱力學(xué)第二定律的微 V h0+d
觀意義是“一切自然過程總是沿著分子熱運(yùn)動(dòng)無序性 界溫度T=V T0=0 h
T0
0
增大的方向進(jìn)行”,所以B、C均錯(cuò);D項(xiàng)是在引入熵之 (2)活塞上升的過程,密閉氣體克服大氣壓力和活
后對(duì)熱力學(xué)第二定律微觀意義的描述,D對(duì).故正確答 塞的重力做功,所以外界對(duì)系統(tǒng)做的功 W=-(mg+
案為A、D. p0S)d,根據(jù)熱力學(xué)第一定律得密閉氣體增加的內(nèi)能:
9.AD 【解析】 密閉于汽缸內(nèi)的壓縮氣體膨脹 ΔU=Q+W=Q-(mg+p0S)d
對(duì)外做正功,即外界對(duì)氣體做負(fù)功,因而W<0,缸內(nèi)氣
【 】 ()h0+d體與外界無熱交換說明Q=0,忽略氣體分子間相互作 答案 1 T0 (2)Q-(mg+p0S)h d0
用,說明內(nèi)能是所有分子動(dòng)能的總和.根據(jù)熱力學(xué)第一 15.【解析】 (1)封閉氣體發(fā)生等溫變化
定律ΔU=W+Q,可知內(nèi)能增加量ΔU<0,故內(nèi)能減 氣體初狀態(tài)的壓強(qiáng)為p1=1×105Pa
小,分子平均動(dòng)能減小,溫度降低.所以只有A、D正確. mg
10.BCE 【解析】 水中花粉的布朗運(yùn)動(dòng),反映的 氣體末狀態(tài)的壓強(qiáng)為p2=p0+S
是水分子的熱運(yùn)動(dòng)規(guī)律,則A項(xiàng)錯(cuò).正是表面張力使空 根據(jù)玻意耳定律得p1HS=p2hS
中雨滴呈球形,則B項(xiàng)正確.液晶的光學(xué)性質(zhì)是各向異 解得:m=2kg
性,液晶顯示器正是利用了這種性質(zhì),C項(xiàng)正確.高原 (2)外界對(duì)氣體做功W=(p0S+mg)(H-h)
地區(qū)大氣壓較低,對(duì)應(yīng)的水的沸點(diǎn)較低,D項(xiàng)錯(cuò)誤.因 根據(jù)熱力學(xué)第一定律知ΔU=W+Q=0
為紗布中的水蒸發(fā)吸熱,則同樣環(huán)境下濕泡溫度計(jì)顯 解得Q=-6J,即放出6J熱量.
示的溫度較低,E項(xiàng)正確. 【答案】 (1)2kg (2)放出6J熱量
11.【解析】 N滴溶液的總體積為V,一滴溶液的
V VA 16.【解析】 (1) 、
p
A C A兩狀態(tài)體積相等,則有
體積為 ,含有的油酸體積為 ,形成單分子油膜,面 TA
N N pC
VA =TC
N VA
積為Xa2,油膜厚度即分子直徑d= pC 0.5×480Xa2=NXa2. 得TC=p TA= 1.5 K=160K.A
【 VA答案】 NXa2 (
pAVA pBVB
2)由理想氣體狀態(tài)方程得 =
12.【解析】 由熱力學(xué)第一定律ΔU=W+Q,
TA TB
W
=2.0×105 、
pBVB 0.5×3×480
JΔU=1.5×105J,解得Q=ΔU-W=-5 得TB=p V TA= 1.5×1 K=480K
×104J. A A由此可知A、B 兩狀態(tài)溫度相同,A、B 兩狀態(tài)內(nèi)【答案】 放出 5×104 能相等,因
【 】 VB>V
,從 A 到B 氣體對(duì)外界做功.要使
13.解析 A這一小塊金剛石的質(zhì)量 、
3 -8 -4 A B 兩狀態(tài)內(nèi)能不變,氣體必須從外界吸收熱量.m=ρV=3.5×10×4×10 kg=1.4×10 kg 【答案】 (1)160K (2)見解析
這一小塊金剛石的物質(zhì)的量
m 1.4×10-4k 7
n=M=
g -2
1.2×10-3kg/mol=6×10 mol
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物理·選修1
第三單元 熱力學(xué)定律
第1節(jié) 熱力學(xué)第一定律
B.Q1=Q2
C.W1=W2
D.Q1>Q2
1.(2022·臨沂二模)(多選)下列關(guān)于物體內(nèi)能的 6.(2022·朝陽區(qū)校級(jí)三模)如圖所示,一演示用
說法正確的是 ( ) 的“永動(dòng)機(jī)”轉(zhuǎn)輪由5根輕桿和轉(zhuǎn)軸構(gòu)成,輕桿的末端
A.物體吸收熱量,內(nèi)能一定增加 裝有用形狀記憶合金制成的葉片,輕推轉(zhuǎn)輪后,進(jìn)入熱
B.物體放出熱量,內(nèi)能一定減少 水的葉片因伸展而“劃水”,推動(dòng)轉(zhuǎn)輪轉(zhuǎn)動(dòng).離開熱水
C.當(dāng)做功和熱傳遞同時(shí)存在時(shí),物體的內(nèi)能可能 后,葉片形狀迅速恢復(fù),轉(zhuǎn)輪因此能較長時(shí)間轉(zhuǎn)動(dòng).下
不變 列說法正確的是 ( )
D.物體對(duì)外做功,內(nèi)能可能增加
2.(2022·聊城三模)密閉有空氣的薄塑料瓶因降
溫而變扁,此過程中瓶內(nèi)空氣(不計(jì)分子勢(shì)能)( )
A.內(nèi)能增大,放出熱量
B.內(nèi)能減小,吸收熱量
C.內(nèi)能增大,對(duì)外界做功
D.內(nèi)能減小,外界對(duì)其做功 A.轉(zhuǎn)輪依靠自身慣性轉(zhuǎn)動(dòng),不需要消耗外界能量
3.(2022·紅河州模擬)在溫度均勻且恒定的水池 B.轉(zhuǎn)輪轉(zhuǎn)動(dòng)所需能量來自形狀記憶合金自身
中,有一小氣泡正在緩慢向上浮起,體積逐漸膨脹,在 C.轉(zhuǎn)動(dòng)的葉片不斷攪動(dòng)熱水,水溫升高
氣泡上浮的過程中 ( ) D.葉片在熱水中吸收的熱量一定大于在空氣中
A.氣泡內(nèi)的氣體向外界放出熱量 釋放的熱量
B.氣泡內(nèi)的氣體與外界不發(fā)生熱傳遞,其內(nèi)能 7.(2022秋·唐山校級(jí)期中考試)(多選)在研究
不變 大氣現(xiàn)象時(shí)可把溫度、壓強(qiáng)相同的一部分氣體叫做氣
C.氣泡內(nèi)的氣體對(duì)外界做功,其內(nèi)能減少 團(tuán),氣團(tuán)可看做理想氣體作為研究對(duì)象.氣團(tuán)直徑很大
D.氣泡內(nèi)的氣體對(duì)外界做功,同時(shí)從水中吸收熱 可達(dá)幾千米,其邊緣部分與外界的熱交換相對(duì)于整個(gè)
量,其內(nèi)能不變 氣團(tuán)的內(nèi)能來說非常小,可以忽略不計(jì).氣團(tuán)從地面上
4.(2022春·鹿邑縣校級(jí)月考)一定質(zhì)量氣體在 升到高空后溫度可降低到-50℃,關(guān)于氣團(tuán)上升過程
某一過程中,外界對(duì)氣體做了8×104J的功,氣體內(nèi)能 中下列說法不正確的是 ( )
減少了1.2×105J,則下列各式正確的是 ( ) A.氣團(tuán)體積膨脹,對(duì)外做功,內(nèi)能增大,壓強(qiáng)減少
A.W=8×104J ΔU=1.2×105J Q=4×104J B.氣團(tuán)體積收縮,外界對(duì)氣團(tuán)做功,內(nèi)能減少,壓
B.W=8×104J ΔU=-1.2×105J Q=-2× 強(qiáng)增大
105J C.氣團(tuán)體積膨脹,對(duì)外做功,內(nèi)能減少,壓強(qiáng)減少
C.W=-8×104J ΔU=1.2×105J Q=2× D.氣團(tuán)體積收縮,外界對(duì)氣團(tuán)做功,內(nèi)能增大,壓
105J 強(qiáng)不變
D.W=8×104J ΔU=-1.2×105J Q=-4× 8.(2022·張掖一模)噴霧器內(nèi)有10L水,上部封
104J 閉有1atm的空氣2L.關(guān)閉噴霧閥門,用打氣筒向噴
5.(2014春·哈爾濱期末考試)(多選)一定質(zhì)量 霧器內(nèi)再充入1atm的空氣3L(設(shè)外界環(huán)境溫度一
的理想氣體,從某一狀態(tài)開始,經(jīng)過一系列變化后又回 定,空氣可看作理想氣體).
到開始的狀態(tài),用W1表示外界對(duì)氣體做的功,W2表示 (1)當(dāng)水面上方氣體溫度與外界溫度相等時(shí),求氣
氣體對(duì)外界做的功,Q1表示氣體吸收的熱量,Q2表示 體壓強(qiáng),并從微觀上解釋氣體壓強(qiáng)變化的原因.
氣體放出的熱量,則在整個(gè)過程中一定有 ( ) (2)打開噴霧閥門,噴霧過程中封閉氣體可以看成
A.Q1-Q2=W2-W1 等溫膨脹,此過程氣體是吸熱還是放熱 簡要說明
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理由.
A.氣體對(duì)外做功,氣體溫度可能不變
B.氣體對(duì)外做功,內(nèi)能一定減少
C.氣體壓強(qiáng)可能增大,內(nèi)能可能不變
D.氣體從外界吸熱,內(nèi)能一定增加
4.(2022秋·重慶月考)某未密閉房間內(nèi)的空氣
溫度與室外的相同,現(xiàn)對(duì)該室內(nèi)空氣緩慢加熱,當(dāng)室內(nèi)
高頻題特訓(xùn) 空氣溫度高于室外空氣溫度時(shí) ( )
1.(2022·長春二模)如圖是密閉的汽缸,外力推 A.室內(nèi)空氣的壓強(qiáng)比室外的小
動(dòng)活塞壓縮氣體,對(duì)缸內(nèi)氣體做功800J,同時(shí)氣體向 B.室內(nèi)空氣分子的平均動(dòng)能比室外的大
外界放熱200J,缸內(nèi)氣體的 ( ) C.室內(nèi)空氣的密度比室外的大
D.室內(nèi)空氣對(duì)室外空氣做了負(fù)功
5.(2022秋·松滋市校級(jí)月考)(多選)如圖為某
同學(xué)設(shè)計(jì)的噴水裝置.內(nèi)部裝有2L水,上部密封1
atm的空氣0.5L.保持閥門關(guān)閉,再充入1atm的空氣
0.1L.設(shè)在所有過程中空氣可看作理想氣體,且溫度不
A.溫度升高,內(nèi)能增加600J 變.下列說法正確的有 ( )
B.溫度升高,內(nèi)能減少200J
C.溫度降低,內(nèi)能增加600J
D.溫度降低,內(nèi)能減少200J
2.(2022·茂名二模)如圖所示,厚壁容器的一端
通過膠塞插進(jìn)一支靈敏溫度計(jì)和一根氣針,另一端有
A.充氣后,密封氣體壓強(qiáng)增加
個(gè)用卡子卡住的可移動(dòng)活塞.用打氣筒慢慢向容器內(nèi)
B.充氣后,密封氣體的分子平均動(dòng)能增加
打氣,使容器內(nèi)的壓強(qiáng)增大到一定程度,這時(shí)讀出溫度
C.打開閥門后,密封氣體對(duì)外界做正功
計(jì)示數(shù).打開卡子,活塞沖出容器口后 ( )
D.打開閥門后,不再充氣也能把水噴光
6.(2022·邳州市校級(jí)模擬)某校開展探究性課外
活動(dòng),一同學(xué)用如圖所示的裝置研究氣體壓強(qiáng)、體積、
溫度三量之間的變化關(guān)系.該同學(xué)選用導(dǎo)熱良好的氣
A.溫度計(jì)示數(shù)變大,實(shí)驗(yàn)表明氣體對(duì)外界做功, 缸將其開口向下,內(nèi)裝理想氣體,并將氣缸固定不動(dòng),
內(nèi)能減少 但缸內(nèi)活塞可自由滑動(dòng)且不漏氣,他把一溫度計(jì)通過
B.溫度計(jì)示數(shù)變大,實(shí)驗(yàn)表明外界對(duì)氣體做功, 缸底小孔插入缸內(nèi),插口處密封良好,活塞下掛一個(gè)沙
內(nèi)能增加 桶,沙桶裝滿沙子時(shí)活塞恰好靜止.他把沙桶底部鉆一
C.溫度計(jì)示數(shù)變小,實(shí)驗(yàn)表明氣體對(duì)外界做功, 個(gè)小洞,讓細(xì)沙慢慢漏出,外部環(huán)境溫度恒定,由此可
內(nèi)能減少 確定 ( )
D.溫度計(jì)示數(shù)變小,實(shí)驗(yàn)表明外界對(duì)氣體做功,
內(nèi)能增加
3.(2022·南昌校級(jí)一模)如圖所示,活塞將一定
質(zhì)量的氣體封閉在直立圓筒形導(dǎo)熱的氣缸中,活塞上
堆放細(xì)沙,活塞處于靜止,現(xiàn)逐漸取走細(xì)沙,使活塞緩
慢上升,直到細(xì)沙全部取走.若活塞與氣缸之間的摩擦 A.外界對(duì)氣體做功,內(nèi)能增大
可忽略,則在此過程中 ( ) B.外界對(duì)氣體做功,溫度計(jì)示數(shù)不變
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物理·選修1
C.氣體體積減小,溫度計(jì)示數(shù)減小 合氣體,加熱到100℃(著火點(diǎn))以上時(shí)能引起強(qiáng)烈爆
D.外界對(duì)氣體做功,溫度計(jì)示數(shù)增大 炸,則下列說法正確的是 ( )
7.(2022·廣州校級(jí)模擬)(多選)如圖是右端開口 A.液態(tài)乙醚易揮發(fā)說明液態(tài)乙醚分子間無作
的圓筒形容器封閉一定質(zhì)量的理想氣體,容器絕熱,灰 用力
色活塞可以自由滑動(dòng),當(dāng)活塞在外力作用下由 M 位置 B.液態(tài)乙醚揮發(fā)成氣態(tài)過程中分子勢(shì)能增大
移動(dòng)的M'位置的過程中,下列說法正確的是 ( ) C.溫度升高時(shí)所有乙醚分子的速度都增大
D.混合氣體發(fā)生爆炸后體積膨脹的過程中混合
氣體的內(nèi)能增大
3.(2022·梅州一模)小紅和小明打乒乓球不小心
把乒乓球踩扁了,小明認(rèn)真觀察后發(fā)現(xiàn)表面沒有開裂,
于是把踩扁的乒乓球放在熱水里泡一下,基本恢復(fù)了
A.氣體溫度不變 原狀.乒乓球內(nèi)的氣體可視為理想氣體,對(duì)于乒乓球恢
B.氣體內(nèi)能不變 復(fù)原狀的過程,下列描述中正確的是 ( )
C.氣體壓強(qiáng)減小 A.內(nèi)能變大,球內(nèi)氣體對(duì)外做正功的同時(shí)吸熱
D.氣體平均動(dòng)能增大 B.內(nèi)能變大,球內(nèi)氣體對(duì)外做正功的同時(shí)放熱
8.(2022·臺(tái)山市校級(jí)模擬)一定質(zhì)量的理想氣體 C.內(nèi)能變大,球內(nèi)氣體對(duì)外做負(fù)功的同時(shí)吸熱
體積V 與熱力學(xué)溫度T 的關(guān)系圖象如圖所示,氣體在 D.內(nèi)能變小,球內(nèi)氣體對(duì)外做負(fù)功的同時(shí)放熱
狀態(tài)A 時(shí)的壓強(qiáng)p0=1.0×105Pa,線段 AB 與V 軸 4.(2022·廣州校級(jí)模擬)如圖所示為常見的家用
平行. 保溫瓶,頭一天用軟木塞密封了半瓶開水,過了一夜后
(1)求狀態(tài)B 時(shí)的壓強(qiáng)為多大 軟木塞很難取出,則 ( )
(2)氣體從狀態(tài)A 變化到狀態(tài)B 過程中,對(duì)外界
做的功為10J,求該過程中氣體吸收的熱量為多少
A.瓶里所有氣體分子的動(dòng)能都變小了
B.外界對(duì)瓶內(nèi)氣體沒有做功,瓶內(nèi)氣體的內(nèi)能
不變
C.瓶內(nèi)氣體溫度減小,氣體內(nèi)能減小
D.瓶內(nèi)氣體溫度降低,壓強(qiáng)增大
5.(2022·肇慶校級(jí)三模)汽缸用活塞封閉了一定
易錯(cuò)題特訓(xùn) 質(zhì)量氣體,用細(xì)繩將氣缸吊起,如圖,現(xiàn)對(duì)氣缸緩慢加
1.(2022·惠州校級(jí)模擬)觀察水沸騰的過程中, 熱 (活塞沒有脫離汽缸),下列說法正確的是 ( )
水沸騰前和沸騰時(shí)水中氣泡的上升情況如圖甲、乙所
示.關(guān)于這種現(xiàn)象的原因分析,下列說法中正確的是
( )
A.兩根細(xì)繩對(duì)活塞的作用力變小
B.密閉氣體的內(nèi)能減小了
甲 乙 C.密閉氣體吸收熱量,對(duì)外做功
A.圖甲中氣泡在上升過程中泡內(nèi)氣體內(nèi)能增大 D.外界氣體對(duì)缸內(nèi)密閉氣體做功,放出熱量
B.圖甲中氣泡在上升過程中泡內(nèi)氣體釋放熱量 6.(2022·江西模擬)如圖所示,在豎直放置的圓
C.圖甲中氣泡在上升過程中泡內(nèi)氣體對(duì)外做功 柱形容器內(nèi)用質(zhì)量為m 的活塞密封一部分氣體,活塞
D.圖乙中氣泡氣體在上升過程中泡內(nèi)氣體內(nèi)能 與容器壁間能無摩擦滑動(dòng),容器的橫截面積為S,將整
增大 個(gè)裝置放在大氣壓恒為p0的空氣中,開始時(shí)氣體的溫
2.(2022·南京校級(jí)四模)乙醚是一種無色透明易 度為T0,活塞與容器底的距離為h0,當(dāng)氣體從外界吸
燃液體,有特殊刺激氣味,帶甜味,常溫放在空氣下很 收熱量Q 后,活塞緩慢上升d 后再次平衡,問:
快就揮發(fā)完了(類似酒精),與10倍體積的氧混合成混 (1)外界空氣的溫度是多少
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(2)在此過程中的密閉氣體的內(nèi)能增加了多少 空間的體積,而不是該氣體所有分子體積之和
B.只要能減弱氣體分子熱運(yùn)動(dòng)的劇烈程度,氣體
的溫度就可以降低
C.在完全失重的情況下,氣體對(duì)容器壁的壓強(qiáng)
為零
D.氣體從外界吸收熱量,其內(nèi)能一定增加
拓展題特訓(xùn) E.氣體在等壓膨脹過程中溫度一定升高
1.(2022·東莞校級(jí)模擬)下列說法中正確的是 5.(2022·南京模擬)下列對(duì)能的轉(zhuǎn)化和守恒定律
( ) 的認(rèn)識(shí)錯(cuò)誤的是 ( )
A.氣體的溫度升高時(shí),分子的平均動(dòng)能增大,氣 A.某種形式的能減少,一定存在其他形式的能
體的壓強(qiáng)一定增大 增加
B.氣體的體積變小時(shí),單位體積的分子數(shù)增多, B.某個(gè)物體的能減少,必然有其他物體的能增加
氣體的壓強(qiáng)一定增大 C.不需要任何外界的動(dòng)力而持續(xù)對(duì)外做功的機(jī)
C.壓縮一定量的氣體,氣體的內(nèi)能一定增加 器———永動(dòng)機(jī)是不可能制成的
D.分子a從遠(yuǎn)處趨近固定不動(dòng)的分子b,當(dāng)a 到 D.石子從空中落下,最后靜止在地面上,說明能
達(dá)受b的作用力為零處時(shí),其動(dòng)能一定最大 量消失了
2.(2022春·瑪納斯縣校級(jí)期末考試)有一桶水 6.(2022·懷化二模)在某一密閉容器內(nèi)裝有一定
溫度是均勻的,在桶底部水中有一個(gè)小氣泡緩緩浮至 質(zhì)量的理想氣體(設(shè)此狀態(tài)為甲),現(xiàn)設(shè)法降低氣體的
水面,氣泡上升過程中逐漸變大,若不計(jì)氣泡中空氣分 溫度同時(shí)增大氣體的壓強(qiáng),達(dá)到狀態(tài)乙,則下列判斷正
子的勢(shì)能變化,則 ( ) 確的是 ( )
A.氣泡中的空氣對(duì)外做功,吸收熱量 A.氣體在狀態(tài)甲時(shí)的密度比狀態(tài)乙時(shí)的大
B.氣泡中的空氣對(duì)外做功,放出熱量 B.氣體在狀態(tài)甲時(shí)的內(nèi)能比狀態(tài)乙時(shí)的大
C.氣泡中的空氣內(nèi)能增加,吸收熱量 C.氣體在狀態(tài)甲時(shí)的分子勢(shì)能比狀態(tài)乙時(shí)的大
D.氣泡中的空氣內(nèi)能不變,放出熱量 D.氣體在狀態(tài)甲時(shí)的分子平均動(dòng)能比狀態(tài)乙時(shí)
3.(2015春·菏澤期中考試)如圖所示是一定質(zhì) 的大
量的理想氣體的兩條等容線a 和b,如果氣體由狀態(tài) E.氣體從狀態(tài)甲變化到狀態(tài)乙的過程中,放出的
A 等壓變化到狀態(tài)B,則在此過程中 ( ) 熱量多于外界對(duì)氣體做的功
7.(2022·泗陽縣校級(jí)模擬)在一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓
下,水在沸騰時(shí),1g的水由液態(tài)變成同溫度的水汽,其
體積由1.043cm3變?yōu)?676cm3.已知水的汽化熱為
2263.8J/g.求:
A.氣體不對(duì)外做功,外界也不對(duì)氣體做功,吸熱, (1)體積膨脹時(shí)氣體對(duì)外界做的功W;
內(nèi)能增加 (2)氣體吸收的熱量Q;
B.外界對(duì)氣體做功,放熱,內(nèi)能增加 (3)氣體增加的內(nèi)能ΔU.
C.外界對(duì)氣體做功,吸熱,內(nèi)能增加
D.氣體對(duì)外界做功,吸熱,內(nèi)能增加
4.(2022·宜昌一模)關(guān)于一定量的氣體,下列說
法正確的是 ( )
A.氣體的體積指的是該氣體的分子所能到達(dá)的
34

物理·選修1
第2節(jié) 熱力學(xué)定律與氣體狀態(tài)方程的綜合應(yīng)用
表示一定質(zhì)量的理想氣體狀態(tài)變化過程中的四個(gè)狀
態(tài),圖中ad 平行于橫坐標(biāo)軸,ab 的延長線過原點(diǎn),以
下說法正確的是 ( )
1.(2022·昆明模擬)“溫泉水滑洗凝脂,冬浴溫泉
正當(dāng)時(shí)”,在寒冷的冬天里泡一泡溫泉,不僅可以消除
疲勞,還可擴(kuò)張血管,促進(jìn)血液循環(huán),加速人體新陳代
謝.設(shè)水溫恒定,則溫泉中正在緩慢上升的氣泡 ( )
A.壓強(qiáng)增大,體積減小,吸收熱量 A.從狀態(tài)d 到c,氣體不吸熱也不放熱
B.壓強(qiáng)增大,體積減小,放出熱量 B.從狀態(tài)c到b,氣體放熱
C.壓強(qiáng)減小,體積增大,吸收熱量 C.從狀態(tài)a到d,氣體對(duì)外做功
D.壓強(qiáng)減小,體積增大,放出熱量 D.從狀態(tài)b到a,氣體吸熱
2.(2022秋·忻府區(qū)校級(jí)月考) 6.(2022秋·肇慶月考)(多選)一定質(zhì)量的理想
已知理想氣體的內(nèi)能與溫度成正比, 氣體自狀態(tài)A 經(jīng)狀態(tài)C 變化到狀態(tài)B.這一過程在V
如右圖所示的實(shí)線為汽缸內(nèi)一定質(zhì) -T 圖上表示如圖所示,則 ( )
量的理想氣體由狀態(tài)1到狀態(tài)2的
變化曲線,則在整個(gè)過程中汽缸內(nèi)氣
體的內(nèi)能 ( )
A.先增大后減小
B.先減小后增大
C.單調(diào)變化
D.保持不變 A.在過程AC 中
,外界對(duì)氣體做功
( · 在過程 中,外界對(duì)氣體做功3.2022 漳州三模)(多選)如圖所 B. CB
, ,示 絕熱的容器內(nèi)密閉一定質(zhì)量的氣體 C.在過程AC 中 氣體壓強(qiáng)不斷變大
( 在過程 中,氣體壓強(qiáng)不斷變小不考慮分子間的作用力),用電阻絲緩 D. CB
, ( ·嘉定區(qū)一模)一定質(zhì)量的理想氣體經(jīng)歷慢對(duì)其加熱時(shí) 絕熱活塞無摩擦地上升, 7.2022
三個(gè)狀態(tài)
下列說法正確的是 ( ) A→B→C
的變化過程,p-V 圖象如圖所
示,BC 是雙曲線,則氣體內(nèi)能減小的過程是 ( )A.單位時(shí)間內(nèi)氣體分子對(duì)活塞碰
撞的次數(shù)減少
B.電流對(duì)氣體做功,氣體對(duì)外做功,氣體內(nèi)能可
能減少
C.電流對(duì)氣體做功,氣體對(duì)外做功,其內(nèi)能可能
不變 A.A→B
D.電流對(duì)氣體做功一定大于氣體對(duì)外做功 B.B→C
4.(2022·南昌三模)(多選)一定質(zhì)量的理想氣體 C.A→B 和B→C 都是
狀態(tài)變化過程所示,第1種變化是從A 到B,第2種變 D.A→B 和B→C 都不是
化是從A 到C,比較兩種變化過程,則 ( ) 8.(2022·衡水模擬)在一個(gè)密閉的氣缸內(nèi)有一定
質(zhì)量的理想氣體,如圖所示是它從狀態(tài)A 變化到狀態(tài)
B 的V—T 圖象,已知AB 的反向延長線通過坐標(biāo)原
點(diǎn)O,氣體在A 點(diǎn)的壓強(qiáng)為p=1.0×105Pa,在從狀態(tài)
A 變化到狀態(tài)B 的過程中,氣體吸收的熱量Q=7.0×
A.A 到C 過程氣體吸收熱量較多 102J,求此過程中氣體內(nèi)能的增量ΔU.
B.A 到B 過程氣體吸收熱量較多
C.兩個(gè)過程氣體吸收熱量一樣
D.兩個(gè)過程氣體內(nèi)能增加相同
5.(2022·張掖模擬)(多選)如圖所示,a、b、c、d
35

小題狂刷 高考專題特訓(xùn)
軸垂直.氣體在此狀態(tài)變化過程中 ( )
高頻題特訓(xùn)
1.(2022·湖南模擬)(多選)如圖所示是一定質(zhì)量
的理想氣體的體積V 和攝氏溫度變化關(guān)系的V-t圖
象,氣體由狀態(tài)A 變化到狀態(tài)B 的過程中,下列說法
正確的是 ( ) A.從狀態(tài)a到狀態(tài)b,壓強(qiáng)不變
B.從狀態(tài)b到狀態(tài)c,壓強(qiáng)增大
C.從狀態(tài)b到狀態(tài)c,氣體內(nèi)能增大
D.從狀態(tài)c到狀態(tài)a,單位體積內(nèi)的分子數(shù)減少
5.(2022·淄博三模)(多選)一定質(zhì)量的理想氣體
分別在T1、T2溫度下發(fā)生等溫變化,相應(yīng)的兩條等溫
A.氣體的內(nèi)能增大 線如圖所示,T2對(duì)應(yīng)的圖線上有A、B 兩點(diǎn),表示氣體
B.氣體的內(nèi)能不變 的兩個(gè)狀態(tài).下列敘述正確的是 ( )
C.氣體的壓強(qiáng)減小
D.氣體的壓強(qiáng)不變
E.氣體對(duì)外做功,同時(shí)從外界吸收能量
2.(2022·漳平市校級(jí)模擬)帶有活塞的汽缸內(nèi)封
閉一定量的理想氣體.氣體開始處于狀態(tài)a;然后經(jīng)過
過程ab到達(dá)狀態(tài)b或經(jīng)過過程ac到狀態(tài)c,b、c狀態(tài) A.溫度為T1時(shí)氣體分子的平均動(dòng)能比T2時(shí)大
溫度相同,如V-T 圖所示.設(shè)氣體在狀態(tài)b 和狀態(tài)c B.A 到B 的過程中,氣體從外界吸收熱量
的壓強(qiáng)分別為p 和p ,在過程ab和ac中吸收的熱量 C.A 到B 的過程中,氣體內(nèi)能增加b c
分別為Q 和Q ,則 ( ) D.A 到B 的過程中,氣體分子單位時(shí)間內(nèi)對(duì)器壁ab ac
單位面積上的碰撞次數(shù)減少
6.(2022·靜安區(qū)一模)如圖所示,一定質(zhì)量的理
想氣體,經(jīng)過圖線A→B→C→A 的狀態(tài)變化過程,AB
的延長線過O 點(diǎn),CA 與縱軸平行.由圖線可知 ( )
A.pb>pc,Qab>Qac B.pb>pc,QabC.pbQac
3.(2022·奉賢區(qū)一模)如圖甲,一定質(zhì)量的理想
氣體的狀態(tài)變化過程的V-T 圖象.則與之相對(duì)應(yīng)的
變化過程p-T 圖象應(yīng)為圖乙中 ( ) A.A→B 過程壓強(qiáng)不變,氣體對(duì)外做功
B.B→C 過程壓強(qiáng)增大,外界對(duì)氣體做功
C.C→A 過程壓強(qiáng)不變,氣體對(duì)外做功
D.C→A 過程壓強(qiáng)減小,外界對(duì)氣體做功
7.(2022·廣東三模)(多選)一定質(zhì)量的理想氣體
1
經(jīng)歷一系列狀態(tài)變化,其p- 圖線如圖所示,變化順V
A. B. 序由a→b→c→d→a,圖中ab 線段延長線過坐標(biāo)原
點(diǎn),cd 線段與p 軸垂直,da線段與軸垂直.氣體在此狀
態(tài)變化過程中 ( )
C. D.
4.(2022·上海一模)一定質(zhì)量的理想氣體經(jīng)歷如
圖所示的狀態(tài)變化,變化順序由a→b→c→a,ab線段 A.a→b,壓強(qiáng)減小、溫度不變、體積增大
延長線過坐標(biāo)原點(diǎn),bc線段與t軸垂直,ac線段與V B.b→c,壓強(qiáng)增大、溫度降低、體積減小
36

物理·選修1
C.c→d,壓強(qiáng)不變、溫度降低、體積減小 熱量搬到水中進(jìn)行制熱,即使在南極也有良好表現(xiàn),高
D.d→a,壓強(qiáng)減小、溫度升高、體積不變 效節(jié)能,是廣東在世界領(lǐng)先的核心技術(shù).如圖,一定質(zhì)
8.(2022·呼倫貝爾二模)如圖所示,為一汽缸內(nèi) 量的理想氣體從狀態(tài)A 依次經(jīng)過狀態(tài)B、C 和D 后再
封閉的一定質(zhì)量的氣體的p-V 圖線,當(dāng)該系統(tǒng)從狀 回到狀態(tài)A.其中,A→B 和C→D 為等溫過程,B→C
態(tài)a沿過程a→c→b到達(dá)狀態(tài)b時(shí),有335J的熱量傳 和D→A 為絕熱過程(氣體與外界無熱量交換).該循
入系統(tǒng),系統(tǒng)對(duì)外界做功126J.求: 環(huán)過程中,下列說法正確的是 ( )
(1)若沿a→d→b過程,系統(tǒng)對(duì)外做功42J,則有
多少熱量傳入系統(tǒng)
(2)若系統(tǒng)由狀態(tài)b沿曲線過程返回狀態(tài)a 時(shí),外
界對(duì)系統(tǒng)做功84J,問系統(tǒng)是吸熱還是放熱 熱量傳
遞是多少
A.在B→C 過程,外界對(duì)氣體做正功
B.在A→B 過程,氣體從外界空氣里吸收大量
熱能
C.在C→D 過程,氣體分子的平均動(dòng)能不變
D.在D→A 過程,單位時(shí)間內(nèi)碰撞單位面積器壁
易錯(cuò)題特訓(xùn) 的分子數(shù)減少
1.(2022·福州校級(jí)模擬)如圖為一定質(zhì)量的某種 4.(2022·濰坊校級(jí)模擬)(多選)如圖所示,一定
氣體的p-t圖象.在A、B、C 三個(gè)狀態(tài)中,下列判斷正 質(zhì)量的理想氣體,從圖示A 狀態(tài)開始,經(jīng)歷了B、C,最
確的是 ( ) 后到D 狀態(tài),下列判斷中正確的是 ( )
A.A→B 溫度升高,壓強(qiáng)不變
A.體積最大的是C 狀態(tài) B.B→C 體積不變,壓強(qiáng)變大
B.體積最大的是B 狀態(tài) C.B→C 體積不變,壓強(qiáng)不變
C.A、B 兩狀態(tài)體積一樣 D.C→D 體積變小,壓強(qiáng)變大
D.A 狀態(tài)變到B 狀態(tài),外界對(duì)氣體做功值等于氣 5.(2022春·文登市期末考試)一定質(zhì)量的理想
體內(nèi)能增加 氣體從狀態(tài)a變化到狀態(tài)b的p-V 圖象如圖所示,在
2.(2022·廣東校級(jí)模擬)(多選)某封閉理想氣體 這一過程中,下列表述正確的是 ( )
經(jīng)過如圖所示abca 的狀態(tài)變化過程,其中b→c過程
的圖線為雙曲線.下列關(guān)于各狀態(tài)變化過程中氣體做
功、吸放熱量、內(nèi)能變化的說法正確的是 ( )
A.氣體在a狀態(tài)的內(nèi)能比b狀態(tài)的內(nèi)能大
B.氣體向外釋放熱量
A.a→b 的過程中,氣體 吸 熱,對(duì) 外 做 功,內(nèi) 能 C.外界對(duì)氣體做正功
不變 D.氣體分子撞擊器壁的平均作用力增大
B.b→c的過程中,外界對(duì)氣體做功,氣體同時(shí)放 6.(2022·貴陽校級(jí)模擬)在某地煤礦坑道搶險(xiǎn)
熱,內(nèi)能保持不變 中,急需將某氧氣瓶中的氧氣分裝到每個(gè)小氧氣袋中,
C.c→a的過程中,氣體放熱,內(nèi)能減小 已知該氧氣瓶容積為25L,內(nèi)部壓強(qiáng)為4.0×105Pa,
D.a→b→c→a 的循環(huán)變化過程中,氣體吸收的 分裝好的氧氣袋中壓強(qiáng)為1.0×105Pa,分裝過程中氣
熱量大于釋放的熱量 體溫度保持不變,氧氣可視為理想氣體,假設(shè)能將瓶中
3.(2022·梅州二模)(多選)空氣能熱水器采用 氧氣全部分裝到各氧氣袋中而不剩余,并且各氧氣袋
“逆卡諾”原理,工作過程與空調(diào)相反,能將空氣中免費(fèi) 的壓強(qiáng)剛好達(dá)到要求.
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小題狂刷 高考專題特訓(xùn)
(1)分裝氧氣過程中,已知外界對(duì)氧氣做功2.0× A.T1>T2
104J,分析該過程氧氣吸放熱情況及多少. B.C→D 過程放出的熱量等于外界對(duì)氣體做的功
(2)求分裝后氧氣的總體積. C.若氣體狀態(tài)沿圖中虛線由A→B,則氣體的溫
度先降低后升高
(3)
1
請(qǐng)作出該過程的p- 圖V . D.從微觀角度講B→C 過程壓強(qiáng)降低是由于分
子的密集程度減少而引起的
E.若B→C 過程放熱200J,D→A 過程吸熱300
J,則D→A 過程氣體對(duì)外界做功100J
3.(2022春·大連校級(jí)期中考試)(多選)圖為一
拓展題特訓(xùn) 定質(zhì)量的理想氣體狀態(tài)變化的p-V 圖象,AB 為雙曲
1.(2022春·徐州期末考試)(多選)一定質(zhì)量理 線的一支,則下列說法正確的是 ( )
想氣體經(jīng)歷如圖所示的A→B、B→C、C→A 三個(gè)變化
過程,AB 為雙曲線的一支,則下列說法正確的是
( )
A.A-B 過程氣體吸熱
B.B-C 過程氣體放熱
C.A-B 過程氣體吸熱等于對(duì)外做功
D.B-C 過程氣體內(nèi)能不變
A.A→B 過程氣體向外放熱 4.(2022·臺(tái)兒莊區(qū)校級(jí)模擬)如圖1所示,體積
3
B.B→C 過程氣體對(duì)外界做功 為VA=1.5m 、內(nèi)壁光滑的圓柱形導(dǎo)熱氣缸頂部有一
C.C→A 過程氣體內(nèi)能增加 質(zhì)量和厚度均可忽略的活塞.現(xiàn)在活塞上面放一個(gè)質(zhì)
D.若氣體在狀態(tài)A 的溫度為100℃,則狀態(tài)C 的 量為m 的重物,使氣體發(fā)生圖2所示的由A 到B 的狀
溫度為250℃ 態(tài)變化,再對(duì)氣體加熱,使氣體發(fā)生由B 到C 的狀態(tài)
2.(2022春·延邊州校級(jí)期末考試)(多選)如圖 變化,氣缸內(nèi)氣體的所有變化過程都是緩慢的.
是一定質(zhì)量的理想氣體的p-V 圖,氣體狀態(tài)從A→B (1)求氣缸內(nèi)氣體在狀態(tài)B 時(shí)的體積VB;
→C→D→A 完成一次循環(huán),A→B(圖中實(shí)線)和C→ (2)在整個(gè)氣體變化過程中,氣體做功是否為零
D 為等溫過程,溫度分別為T 和T .下列判斷正確的是 如果為零則簡要說明理由,如果不為零則分析是外界1 2
( ) 對(duì)氣體做功多還是氣體對(duì)外做功多.
圖1 圖2
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物理·選修1
第3節(jié) 熱力學(xué)第二定律 熵
A.這一實(shí)驗(yàn)不違背熱力學(xué)第二定律
B.在實(shí)驗(yàn)過程中,熱水溫度降低,冷水溫度升高
C.在實(shí)驗(yàn)過程中,熱水的內(nèi)能全部轉(zhuǎn)化成電能,
1.(2022·焦作一模)下列說法中正確的是( ) 電能則部分轉(zhuǎn)化成冷水的內(nèi)能
A.電動(dòng)機(jī)是把電能全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的裝置 D.在實(shí)驗(yàn)過程中,熱水的內(nèi)能只有部分轉(zhuǎn)化成電
B.熱機(jī)是將內(nèi)能全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的裝置 能,電能則全部轉(zhuǎn)化成冷水的內(nèi)能
C.只要對(duì)內(nèi)燃機(jī)不斷改進(jìn),就可以把內(nèi)燃機(jī)得到 6.(2022·保定一模)(多選)圖為電冰箱的工作原
的全部內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能 理示意圖.壓縮機(jī)工作時(shí),強(qiáng)迫制冷劑在冰箱內(nèi)外的管
D.雖然不同形式的能量可以相互轉(zhuǎn)化,但不可能 道中不斷循環(huán).在蒸發(fā)器中制冷劑汽化吸收箱體內(nèi)的
將已轉(zhuǎn)化成內(nèi)能的能量全部收集起來加以完全利用 熱量,經(jīng)過冷凝器時(shí)制冷劑液化,放出熱量到箱體外.
2.(2022·成都校級(jí)模擬)關(guān)于熱力學(xué)定律和分子 下列說法正確的是 ( )
動(dòng)理論,下列說法中正確的是 ( )
A.我們可以利用高科技手段,將流散到周圍環(huán)境
中的內(nèi)能重新收集起來加以利用而不引起其他變化
B.利用淺層海水和深層海水之間的溫度差制造
一種熱機(jī),將海水的一部分內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,這在原
理上是可行的
C.在分子力作用范圍內(nèi),分子力總是隨分子間距
離的增大而減小 A.熱量可以自發(fā)地從冰箱內(nèi)傳到冰箱外
D.溫度升高時(shí),物體中每個(gè)分子的運(yùn)動(dòng)速率都將 B.電冰箱的制冷系統(tǒng)能夠不斷地把冰箱內(nèi)的熱
增大 量傳到外界,是因?yàn)槠湎牧穗娔?br/>3.(2022·太原二模)(多選)下列有關(guān)能量轉(zhuǎn)化的 C.電冰箱的工作原理不違反熱力學(xué)第一定律
說法中錯(cuò)誤的是 ( ) D.電冰箱的工作原理違反熱力學(xué)第一定律
A.不可能從單一熱源吸收熱量并把它全部用來 7.(2022·西城區(qū)二模)我們絕不會(huì)看到:一個(gè)放
做功,而不引起其他的變化 在水平地面上的物體,靠降低溫度可以把內(nèi)能自發(fā)地
B.只要對(duì)內(nèi)燃機(jī)不斷改進(jìn),就可以使內(nèi)燃機(jī)的效 轉(zhuǎn)化為動(dòng)能,使這個(gè)物體運(yùn)動(dòng)起來.其原因是 ( )
率達(dá)到100% A.違背了能量守恒定律
C.滿足能量守恒定律 的 物 理 過 程 都 能 自 發(fā) 的 B.在任何條件下內(nèi)能不可能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能,只有
進(jìn)行 機(jī)械能才能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能
D.外界對(duì)物體做功,物體的內(nèi)能必然增加 C.機(jī)械能和內(nèi)能的轉(zhuǎn)化過程具有方向性,內(nèi)能轉(zhuǎn)
4.下列說法正確的是 ( ) 化成機(jī)械能是有條件的
A.熱量不能由低溫物體傳遞到高溫物體 D.以上說法均不正確
B.外界對(duì)物體做功,物體的內(nèi)能必定增加 8.(2022·成都校級(jí)模擬)熱力學(xué)第二定律常見的
C.第二類永動(dòng)機(jī)不可能制成,是因?yàn)檫`反了能量 表述有以下兩種:
守恒定律 第一種表述:不可能使熱量由低溫物體傳遞到高
D.不可能從單一熱源吸收熱量并把它全部用來 溫物體,而不引起其他變化;
做功,而不引起其他變化 第二種表述:不可能從單一熱源吸收熱量并把它
5.(2022·松江區(qū)二模)(多選)用兩種不同的金屬 全部用來做功,而不引起其他變化.
絲組成一個(gè)回路,接觸點(diǎn)1插在熱水中,接觸點(diǎn)2插在 圖(a)是根據(jù)熱力學(xué)第二定律的第一種表述畫出
冷水中,如圖所示,電流計(jì)指針會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn),這就是溫
的示意圖;外界對(duì)制冷機(jī)做功,使熱量從低溫物體傳遞
差發(fā)電現(xiàn)象.關(guān)于這一現(xiàn)象的正確說法是 ( ) 到高溫物體.請(qǐng)你根據(jù)第二種表述完成示意圖(b).根據(jù)
你的理解,熱力學(xué)第二定律的實(shí)質(zhì)是 .
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小題狂刷 高考專題特訓(xùn)
中的氣體,下列說法中正確的是 ( )
A.氣體分子間的作用力增大
B.氣體分子的平均速率增大
C.氣體分子的平均動(dòng)能減小
D.氣體組成的系統(tǒng)的熵增加
6.(2022·馬鞍山校級(jí)模擬)(多選)下列哪些現(xiàn)象
能夠發(fā)生,并且不違背熱力學(xué)第二定律 ( )
A.一杯熱茶在打開杯蓋后,茶會(huì)自動(dòng)變得更熱
B.蒸汽機(jī)把蒸汽的內(nèi)能全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能
高頻題特訓(xùn) C.桶中混濁的泥水在靜置一段時(shí)間后,泥沙下
1.(2022·臨潼區(qū)模擬)已知一個(gè)系統(tǒng)的兩個(gè)宏觀 沉,上面的水變清,泥、水自動(dòng)分離
態(tài)甲、乙,及對(duì)應(yīng)微觀態(tài)的個(gè)數(shù)分別為較少、較多,則下 D.電冰箱通電后把箱內(nèi)低溫物體的熱量傳到箱
列關(guān)于對(duì)兩個(gè)宏觀態(tài)的描述及過程自發(fā)的可能方向的 外高溫物體
說法中正確的是 ( ) 7.(2022·晉江市校級(jí)模擬)用隔板將一絕熱容器
A.甲比較有序,乙比較無序,甲→乙 隔成A 和B 兩部分,A 中盛有一定質(zhì)量的理想氣體,
B.甲比較無序,乙比較有序,甲→乙 B 為真空(如圖甲).現(xiàn)把隔板抽去,A 中的氣體自動(dòng)充
C.甲比較有序,乙比較無序,乙→甲 滿整個(gè)容器(如圖乙),這個(gè)過程稱為氣體的自由膨脹.
D.甲比較無序,乙比較有序,乙→甲 下列說法正確的是 ( )
2.(2022·福州校級(jí)模擬)(多選)對(duì)“覆水難收”的
敘述正確的是 ( )
A.盛在盆中的水是一種宏觀態(tài),因盆子的因素,
對(duì)應(yīng)的微觀態(tài)數(shù)目較少,較為有序
B.盛在盆中的水是一種宏觀態(tài),因盆子的因素,
, 自由膨脹過程中,氣體分子只做定向運(yùn)動(dòng)對(duì)應(yīng)的微觀態(tài)數(shù)目較多 較為無序 A.
, 自由膨脹前后,氣體的壓強(qiáng)不變C.潑出的水是一種宏觀態(tài) 因不受器具的限制, B.
, C.自由膨脹前后,氣體的溫度不變對(duì)應(yīng)的微觀態(tài)數(shù)目較多 較為無序
容器中的氣體在足夠長的時(shí)間內(nèi),能全部自動(dòng)
D.潑出的水是一種宏觀態(tài),因不受器具的限制, D.
回到 部分
對(duì)應(yīng)的微觀態(tài)數(shù)目較少,較為有序 A
3.(2022·池州二模)( ) 8.
(2022·泉州校級(jí)二模)質(zhì)量一定的某種物質(zhì),多選 電冰箱能夠不斷地把
在壓強(qiáng)不變的條件下,由液態(tài) 向氣態(tài) (可看成理想
熱量從溫度較低的冰箱內(nèi)部傳給溫度較高的外界空 Ⅰ Ⅲ
, ) ( ) ()氣 這說明了 ( 氣體 變化過程中溫度 隨加熱時(shí)間 變化的關(guān)系 ) T t
A.熱量能自發(fā)地從低溫物體傳給高溫物體 如圖所示.單位時(shí)間所吸收的熱量可看做不變.
B.在一定條件下,熱量可以從低溫物體傳給高溫
物體
C.熱量的傳導(dǎo)過程不具有方向性
D.在自發(fā)地條件下熱量的傳導(dǎo)過程具有方向性
4.(2022·和平區(qū)校級(jí)一模)(多選)關(guān)于熱力學(xué)第 (1)以下說法正確的是 .
二定律的微觀意義,下列說法正確的是 ( ) A.在區(qū)間Ⅱ,物質(zhì)的內(nèi)能不變
A.大量分子無規(guī)則的熱運(yùn)動(dòng)能夠自動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)橛?B.在區(qū)間Ⅲ,分子間的勢(shì)能不變
序運(yùn)動(dòng) C.從區(qū)間Ⅰ到區(qū)間Ⅲ,物質(zhì)的熵增加
B.熱傳遞的自然過程是大量分子從有序運(yùn)動(dòng)狀 D.在區(qū)間Ⅰ,物質(zhì)分子的平均動(dòng)能隨著時(shí)間的增
態(tài)向無序運(yùn)動(dòng)狀態(tài)轉(zhuǎn)化的過程 加而增大
C.熱傳遞的自然過程是大量分子從無序程度小 (2)在區(qū)間Ⅲ,若將壓強(qiáng)不變的條件改為體積不
的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)向無序程度大的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)轉(zhuǎn)化的過程 變,則溫度升高 (選填“變快”“變慢”或“快慢
D.一切自然過程總是沿著分子熱運(yùn)動(dòng)的無序性 不變”).請(qǐng)說明理由.
增大的方向進(jìn)行
5.(2022·黃岡校級(jí)三模)若一氣泡從湖底上升到
湖面的過程中溫度保持不變,則在此過程中關(guān)于氣泡
40

物理·選修1
易錯(cuò)題特訓(xùn) 體傳到低溫物體,但不可能從低溫物體傳到高溫物體
5
1.(2022· 泉 州 校 級(jí) 二 模)(多 選)關(guān)于“溫室效 B.用活塞壓縮氣缸內(nèi)空氣,對(duì)空氣做功2.0×10
5
應(yīng)”,下列說法正確的是 ( ) J,同時(shí)空氣內(nèi)能增加了1.5×10J,則空氣從外界吸收
A.太陽能源源不斷地輻射到地球上,由此產(chǎn)生了 熱量0.5×10
5J
“溫室效應(yīng)” C.物體溫度為0℃,分子平均動(dòng)能為0
B.石油和煤炭燃燒時(shí)產(chǎn)生的二氧化碳增加了大 D.一定質(zhì)量氣體保持溫度不變,壓強(qiáng)隨體積增大
氣中二氧化碳的含量,由此產(chǎn)生了“溫室效應(yīng)” 而減小的微觀原因是單位體積內(nèi)的分子數(shù)減小
C.“溫室效應(yīng)”使得地面氣溫上升、兩極冰雪融化 E.自然界中符合能量守恒定律的宏觀過程不一
D.“溫室效應(yīng)”使得土壤酸化 定能自然發(fā)生
2.(2022·唐山三模)下列說法中正確的是( ) 拓展題特訓(xùn)
A.機(jī)械能和內(nèi)能之間的轉(zhuǎn)化是可逆的 1.(2022·江西二模)(多選)下列說法中正確的是
B.氣體向真空的自由膨脹是可逆的 ( )
C.如果一個(gè)“宏觀態(tài)”對(duì)應(yīng)的“微觀態(tài)”比較多,就 A.布朗運(yùn)動(dòng)是指液體或氣體中懸浮微粒的無規(guī)
說明這個(gè)“宏觀態(tài)”是比較有序的 則運(yùn)動(dòng)
D.如果一個(gè)“宏觀態(tài)”對(duì)應(yīng)的“微觀態(tài)”比較多,就 B.氣體的溫度升高,每個(gè)氣體分子運(yùn)動(dòng)的速率都
說明這個(gè)“宏觀態(tài)”是比較無序的 增加
3.(2022·泗陽縣校級(jí)模擬)崔牛先生向客戶推介 C.一定量100℃的水變成100℃的水蒸氣,其分
他設(shè)計(jì)的“超級(jí)推進(jìn)器”,該推進(jìn)器由超導(dǎo)體、激光器、 子之間的勢(shì)能增加
致冷劑以及計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)組成,其神奇之處在于能 D.只要能減弱氣體分子熱運(yùn)動(dòng)的劇烈程度,氣體
通過自身的循環(huán)工作,源源不斷地獲得動(dòng)力,而不需要 的溫度就可以降低
消耗任何能源.事實(shí)上,這是不可能實(shí)現(xiàn)的,因?yàn)樗?E.空調(diào)機(jī)作為制冷機(jī)使用時(shí),將熱量從溫度較低
設(shè)計(jì)違反了 ( ) 的室內(nèi)送到溫度較高的室外,所以制冷機(jī)的工作不遵
A.能量守恒定律 B.電荷守恒定律 守?zé)崃W(xué)第二定律
C.機(jī)械能守恒定律 D.質(zhì)量守恒定律 2.(2022春·鹿邑縣校級(jí)月考)(多選)在下列敘
4.(2022·崇明縣三模)下列說法正確的是( ) 述中,正確的是 ( )
A.熱力學(xué)第二定律否定了以特殊方式利用能量 A.熵是物體內(nèi)分子運(yùn)動(dòng)無序程度的量度
的可能性 B.對(duì)孤立系統(tǒng)而言,一個(gè)自發(fā)的過程中熵總是向
B.電流流過導(dǎo)體轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,反過來,可將內(nèi)能 減少的方向進(jìn)行
收集起來,再轉(zhuǎn)化成相同大小的電流 C.熱力學(xué)第二定律的微觀實(shí)質(zhì)是:熵總是增加的
C.可以做成一種熱機(jī),由熱源吸取一定的熱量而 D.熵值越大,表明系統(tǒng)內(nèi)分子運(yùn)動(dòng)越無序
對(duì)外做功 E.能量耗散說明能量在不斷減小
D.冰可以熔化成水,水也可以結(jié)成冰,這個(gè)現(xiàn)象 3.(2022·雙鴨山校級(jí)四模)(多選)關(guān)于分子動(dòng)理
違背了熱力學(xué)第二定律 論和熱力學(xué)定律,下列說法中正確的是 ( )
5.(2022·龍海市校級(jí)模擬)關(guān)于熱力學(xué)第一定律 A.空氣相對(duì)濕度越大時(shí),水蒸發(fā)越快
和熱力學(xué)第二定律,下列論述正確的是 ( ) B.物體的溫度越高,分子平均動(dòng)能越大
A.熱力學(xué)第一定律指出內(nèi)能可以與其他形式的 C.第二類永動(dòng)機(jī)不可能制成是因?yàn)樗`反了熱
能相互轉(zhuǎn)化,而熱力學(xué)第二定律則指出內(nèi)能不可能完 力學(xué)第一定律
全轉(zhuǎn)化為其他形式的能,故這兩條定律是相互矛盾的 D.兩個(gè)分子間的距離由大于10-9m處逐漸減小
B.內(nèi)能可以全部轉(zhuǎn)化為其他形式的能,只是會(huì)產(chǎn) 到很難再靠近的過程中,分子間作用力先增大后減小
生其他影響,故兩條定律并不矛盾 到零,再增大
C.兩條定律都是有關(guān)能量的轉(zhuǎn)化規(guī)律,它們不但 E.若一定量氣體膨脹對(duì)外做功50J,內(nèi)能增加80
不矛盾,而且沒有本質(zhì)區(qū)別 J,則氣體一定從外界吸收130J的熱量
D.其實(shí),能量守恒定律已經(jīng)包含了熱力學(xué)第一定 4.(2022·唐山二模)(多選)根據(jù)熱力學(xué)定律,下
律和熱力學(xué)第二定律 列說法正確的是 ( )
6.(2022·懷化一模)(多選)關(guān)于熱力學(xué)現(xiàn)象和熱 A.第二類永動(dòng)機(jī)違反能量守恒定律,因此不可能
力學(xué)規(guī)律,下列說法正確的是 ( ) 制成
A.根據(jù)熱力學(xué)第二定律可知熱量能夠從高溫物 B.熱效率為100%的熱機(jī)是不可能制成的
41

小題狂刷 高考專題特訓(xùn)
C.電冰箱的工作過程表明,熱量可以從低溫物體 B.液體分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)稱為布朗運(yùn)動(dòng)
向高溫物體傳遞 C.熱量不可能從低溫物體傳到高溫物體
D.從單一熱源吸收熱量,使之完全變?yōu)楣κ翘岣?D.分子間的距離增大時(shí),分子勢(shì)能可能減小
機(jī)械效率的常用手段 E.一定質(zhì)量的理想氣體,如果壓強(qiáng)不變、體積增
E.吸收了熱量的物體,其內(nèi)能也不一定增加 大,那么它一定從外界吸熱
5.(2022·邵陽模擬)下列說法正確的有 ( ) 8.(2022·徐州模擬)2015年12月1日,習(xí)近平主
A.相同質(zhì)量的兩種物體升高相同的溫度,其內(nèi)能 席在巴黎氣候大會(huì)上強(qiáng)調(diào)我國目前已成為世界節(jié)能和
的增量一定相同 利用新能源、可再生能源第一大國.關(guān)于能量和能源,
B.空調(diào)機(jī)制冷說明熱量是可以從低溫物體傳到 下列說法正確的是 ( )
高溫物體而不引起其他變化 A.由于開發(fā)了新能源,所以能量的總量在不斷
C.第一類永動(dòng)機(jī)是不可能制成的,因?yàn)樗`背了 增加
能量守恒定律 B.煤和石油燃燒會(huì)污染空氣,應(yīng)停止開發(fā)和使用
D.第二類永動(dòng)機(jī)是不可能制成的,因?yàn)樗`背了 C.能量耗散說明自然界的總能量在不斷減少
能量守恒定律 D.不同形式的能量之間可以相互轉(zhuǎn)化
6.(2022·海南模擬)(多選)根據(jù)熱力學(xué)定律和分 9.(2022·廣西模擬)(多選)關(guān)于能量和能源,下
子動(dòng)理論,可知下列說法中正確的是 ( ) 列表述正確的是 ( )
A.我們可以利用高科技手段,將流散到周圍環(huán)境 A.能量可以從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式
中的內(nèi)能重新收集起來加以利用而不引起其他變化 B.能量可以從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體
B.氣體的狀態(tài)變化時(shí),溫度升高,氣體分子的平 C.能量是守恒的,所以能源永不枯竭
均動(dòng)能增加,氣體的壓強(qiáng)不一定增大 D.能源在利用過程中有能量耗散,這表明能量不
C.布朗運(yùn)動(dòng)是液體分子的運(yùn)動(dòng),它說明分子永不 守恒
停息地做無規(guī)則運(yùn)動(dòng) 10.(2022·連云港模擬)關(guān)于能量和能源,下列說
D.利用淺層海水和深層海水之間的溫度差制造 法正確的是 ( )
一種熱機(jī),將海水的一部分內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,這在原 A.在能源利用的過程中,能量在數(shù)量上并未減少
理上是可行的 B.由于自然界中總的能量守恒,所以不需要節(jié)約
7.(2022·焦作一模)(多選)下列關(guān)于熱現(xiàn)象的說 能源
法正確的是 ( ) C.能量耗散說明能量在轉(zhuǎn)化過程中不斷減少
A.小草上的露珠呈球形的主要原因是液體表面 D.人類在不斷地開發(fā)和利用新能源,所以能量可
張力 以被創(chuàng)造
42

物理·選修1
綜合特訓(xùn)(三)
物體吸收熱量,同時(shí)對(duì)外做功,其 內(nèi) 能 可 能
母題特訓(xùn)
C.
增加
1.(2022·重慶)某駕駛員發(fā)現(xiàn)中午時(shí)車胎內(nèi)的氣 D.物體 放 出 熱 量,同 時(shí) 對(duì) 外 做 功,其 內(nèi) 能 可 能
壓高于清晨時(shí)的,且車胎體積增大.若這段時(shí)間胎內(nèi)氣 不變
體質(zhì)量不變且可視為理想氣體,那么 ( ) 7.(2022·海南)(多選)一定量的理想氣體從狀態(tài)
A.外界對(duì)胎內(nèi)氣體做功,氣體內(nèi)能減小 M 可以經(jīng)歷過程1或者過程2到達(dá)狀態(tài) N,其p-V
B.外界對(duì)胎內(nèi)氣體做功,氣體內(nèi)能增大 圖象如圖所示.在過程1中,氣體始終與外界無熱量交
C.胎內(nèi)氣體對(duì)外界做功,內(nèi)能減小 換;在過程2中,氣體先經(jīng)歷等容變化再經(jīng)歷等壓變
D.胎內(nèi)氣體對(duì)外界做功,內(nèi)能增大 化.對(duì)于這兩個(gè)過程,下列說法正確的是 ( )
2.(2022·上海)一定質(zhì)量的理想氣體在升溫過
程中 ( )
A.分子平均勢(shì)能減小
B.每個(gè)分子速率都增大
C.分子平均動(dòng)能增大
D.分子間作用力先增大后減小 A.氣體經(jīng)歷過程1,其溫度降低
3.(2022·廣東)(多選)如圖為 B.氣體經(jīng)歷過程1,其內(nèi)能減小
某實(shí)驗(yàn)器材的結(jié)構(gòu)示意圖,金屬內(nèi)筒 C.氣體在過程2中一直對(duì)外放熱
和隔熱外筒間封閉了一定體積的空 D.氣體在過程2中一直對(duì)外做功
氣,內(nèi)筒中有水,在水加熱升溫的過 E.氣體經(jīng)歷過程1的內(nèi)能改變量與經(jīng)歷過程2的
程中,被封閉的空氣 ( ) 相同
A.內(nèi)能增大 8.(2022·新課標(biāo)Ⅲ)(多選)關(guān)于氣體的內(nèi)能,下
B.壓強(qiáng)增大 列說法正確的是 ( )
C.分子間引力和斥力都減小 A.質(zhì)量和溫度都相同的氣體,內(nèi)能一定相同
D.所有分子運(yùn)動(dòng)速率都增大 B.氣體 溫 度 不 變,整 體 運(yùn) 動(dòng) 速 度 越 大,其 內(nèi) 能
4.(2022·江蘇)在裝有食品的包裝袋中充入氮
越大
氣,可以起到保質(zhì)作用,某廠家為檢測(cè)包裝袋的密封
C.氣體被壓縮時(shí),內(nèi)能可能不變
性,在包裝袋中充滿一定量的氮?dú)?然后密封進(jìn)行加壓
一定量的某種理想氣體的內(nèi)能只與溫度有關(guān)
測(cè)試,測(cè)試時(shí),對(duì)包裝袋緩慢地施加壓力,
D.
將袋內(nèi)的氮
E.一定量的某種理想氣體在等壓膨脹過程中,內(nèi)
氣視為理想氣體,則加壓測(cè)試過程中,包裝袋內(nèi)壁單位
能一定增加
面積上所受氣體分子撞擊的作用力 (選填“增
9.(2022·新課標(biāo)Ⅰ)(多選)關(guān)于熱力學(xué)定律,下
大”、“減小”或“不變”),包裝袋內(nèi)氮?dú)獾膬?nèi)能
列說法正確的是 ( )
(選填“增大”、“減小”或“不變”) .
A.氣體吸熱后溫度一定升高
5.(2022·福建)如圖,一定質(zhì)
, B.對(duì)氣體做功可以改變其內(nèi)能量的理想氣體 由狀態(tài)a 經(jīng)過ab過
C.理想氣體等壓膨脹過程一定放熱程到達(dá)狀態(tài)b 或者經(jīng)過ac 過程到
熱量不可能自發(fā)地從低溫物體傳到高溫物體
達(dá)狀態(tài)c.設(shè)氣體在狀態(tài)b 和狀態(tài)c D.
如果兩個(gè)系統(tǒng)分別與狀態(tài)確定的第三個(gè)系統(tǒng)
的溫度分別為Tb 和T E.c,在過程ab
和ac中吸收的熱量分別為Qab和Qac,則 ( ) 達(dá)到熱平衡,那么這兩個(gè)系統(tǒng)彼此之間也必定達(dá)到熱
A.Tb>Tc,Qab>Qac B.Tb>Tc,QabC.Tb=Tc,Qab>Qac D.Tb=T ,Q 6.(2022·北京·1)下列說法正確的是 ( ) 從狀態(tài)a開始,經(jīng)歷等溫或等壓過程ab、bc、cd、da 回
A.物體放出熱量,其內(nèi)能一定減小 到原狀態(tài),其p-T 圖象如圖所示,其中對(duì)角線ac的
B.物體對(duì)外做功,其內(nèi)能一定減小 延長線過原點(diǎn)O.下列判斷正確的是 ( )
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小題狂刷 高考專題特訓(xùn)
過關(guān)特訓(xùn)
本試卷分第Ⅰ卷(選擇題)和第Ⅱ卷(非選擇題)兩
部分.共100分,考試時(shí)間100分鐘.
第Ⅰ卷(選擇題 共60分)
A.氣體在a、c兩狀態(tài)的體積相等 1.(2022春·沙坪壩區(qū)校級(jí)期
B.氣體在狀態(tài)a 時(shí)的內(nèi)能大于它在狀態(tài)c時(shí)的 中考試)如圖所示,導(dǎo)熱性能良好的
內(nèi)能 鋼瓶內(nèi)裝有高壓氧氣,打開閥門氧氣迅速從瓶口噴出,
C.在過程cd 中氣體向外界放出的熱量大于外界 此時(shí)握鋼瓶的手明顯感覺變冷 ( )
對(duì)氣體做的功 A.變冷是因?yàn)槠績?nèi)氧氣噴出時(shí)對(duì)外界做功帶走
D.在過程da中氣體從外界吸收的熱量小于氣體 了鋼瓶的熱量
對(duì)外界做的功 B.變冷是因?yàn)檠鯕鈬姵鰰r(shí)外界對(duì)瓶內(nèi)氣體做功
E.在過程bc中外界對(duì)氣體做的功等于在過程da C.氧氣噴出時(shí)瓶內(nèi)氣體分子的平均動(dòng)能增大
中氣體對(duì)外界做的功 D.當(dāng)鋼瓶內(nèi)外氣壓相等時(shí)立即關(guān)閉閥門,經(jīng)過較
11.(2022·江蘇)(1)如圖1所示,在斯特林循環(huán) 長的一段時(shí)間后,瓶內(nèi)壓強(qiáng)大于瓶外大氣壓
的p-V 圖象中,一定質(zhì)量理想氣體從狀態(tài)A 依次經(jīng) 2.(2015春·啟東市校級(jí)期中考試)(多選)熱平
過狀態(tài)B、C 和D 后再回到狀態(tài)A,整個(gè)過程由兩個(gè)等 衡定律又叫熱力學(xué)第零定律,這是因?yàn)闊崃W(xué)第一、第
溫和兩個(gè)等容過程組成B→C 的過程中,單位體積中 二定律發(fā)現(xiàn)后才認(rèn)識(shí)到這一定律的重要性,下列關(guān)于
的氣體分子數(shù)目 (選填“增大”、“減小”或“不 熱平衡定律說法正確的是 ( )
變”),狀態(tài)A 和狀態(tài)D 的氣體分子熱運(yùn)動(dòng)速率的統(tǒng)計(jì) A.熱平衡定律是溫度計(jì)能夠用來測(cè)量和比較溫
分布圖象如圖2所示,則狀態(tài) A 對(duì)應(yīng)的是 度高低的基本原理
(選填“①”或“②”). B.兩個(gè)系統(tǒng)處于熱平衡時(shí),它們溫度不一定相同
C.如果兩個(gè)系統(tǒng)分別與第三個(gè)系統(tǒng)達(dá)到熱平衡,
那么這兩個(gè)系統(tǒng)彼此之間必定處于熱平衡
D.一個(gè)系統(tǒng)內(nèi)部的狀態(tài)不再發(fā)生改變,該系統(tǒng)就
處于熱平衡
3.(2022·湛江一模)(多選)如圖所
圖 1 圖2 示為打氣筒模型圖,在給自行車打氣的
(2)如圖1所示,在A→B 和D→A 的過程中,氣 過程時(shí),首先迅速壓下打氣筒活塞,當(dāng)打
體放出的熱量分別為4J和20J.在B→C 和C→D 的 氣筒內(nèi)氣體壓強(qiáng)大于壓強(qiáng)大于某個(gè)值時(shí)
過程中,氣體吸收的熱量分別為20J和12J.求氣體完 筒內(nèi)閥門打開,氣體開始進(jìn)入自行車車
成一次循環(huán)對(duì)外界所做的功. 胎內(nèi),反復(fù)操作.完成打氣過程,設(shè)筒內(nèi)氣體在進(jìn)入車
胎前質(zhì)量不變,氣體可以看成理想氣體,下列有關(guān)筒內(nèi)
氣體在進(jìn)入車胎前的說法中正確的是 ( )
A.迅速壓下打氣筒活塞過程中筒內(nèi)氣體溫度
升高
B.迅速壓下打 氣 筒 活 塞 過 程 中 筒 內(nèi) 氣 體 內(nèi) 能
不變
C.壓下打氣筒活塞過程中筒內(nèi)氣體壓強(qiáng)增大
D.壓下活塞過程中越來越費(fèi)力是因?yàn)橥矁?nèi)氣體
分子間一直表現(xiàn)為斥力,并且越來越大
4.(2022·電白縣校級(jí)模擬)內(nèi)燃機(jī)
的做功過程是氣缸內(nèi)高溫高壓氣體的膨
脹過程,如圖.對(duì)這一過程氣缸內(nèi)的氣體,
下列敘述正確是 ( )
A.氣體對(duì)外做功,部分內(nèi)能轉(zhuǎn)化為
機(jī)械能
44

物理·選修1
B.氣體的分子勢(shì)能減少 緩神經(jīng)的不錯(cuò)選擇.當(dāng)人從床上起身下床時(shí),假設(shè)床墊
C.氣體從外界吸收熱量 內(nèi)氣體與外界無熱交換,且密封性良好,則有關(guān)床墊內(nèi)
D.氣體的溫度升高 氣體下列說法正確的是 ( )
5.(2022·韶關(guān)二模)給四只相 A.體積增大,內(nèi)能增大
同的氣球充以等質(zhì)量的空氣(可視 B.體積減小,壓強(qiáng)減小
為理想氣體),置于水平地面,氣球 C.對(duì)外界做負(fù)功,分子平均動(dòng)能增大
上平放一塑料板,如圖所示.慢慢將一堆課本放上塑料 D.對(duì)外界做正功,壓強(qiáng)減小
板,氣球沒有破裂.球內(nèi)氣體溫度可視為不變.下列說法 9.(2022·潮南區(qū)模擬)如圖所示
正確的是 ( ) 為導(dǎo)熱氣缸,內(nèi)封有一定質(zhì)量理想氣
A.氣球內(nèi)氣體的壓強(qiáng)是由于球內(nèi)氣體受重力而 體,活塞與缸壁的接觸面光滑,活塞上
產(chǎn)生的 用彈簧懸掛.當(dāng)周圍環(huán)境溫度不變,大氣
B.課本放上塑料板后,塑料板對(duì)氣球壓力增大, 壓突然變大之后,下列說法中正確的是
球內(nèi)氣體分子間相互作用力表現(xiàn)為斥力 ( )
C.課本放上塑料板的過程中,對(duì)球內(nèi)氣體共做了 A.彈簧長度將改變
4J的功,則氣球放出的熱量是4J B.氣體內(nèi)能將增加
D.課本放上塑料板前后,氣球內(nèi)氣體分子的平均 C.氣體向外放出熱量
動(dòng)能增大 D.單位時(shí)間碰撞氣缸單位面積的分子數(shù)不變
6.(2022·洛陽二模)(多選) 10.(2022春·淄博校級(jí)期中考試)(多選)理想氣
如圖所示,氣缸和活塞與外界均 體是高中物理重要模型之一,理解理想模型的物理意
無熱交換,中間有一個(gè)固定的導(dǎo) 義,有助于我們加強(qiáng)對(duì)實(shí)際物理現(xiàn)象規(guī)律的總結(jié).下列
熱性良好的隔板,封閉著兩部分 對(duì)理想氣體模型特點(diǎn)的描述,你認(rèn)為正確 ( )
氣體A 和B,活塞處于靜止平衡 A.理想氣體分子模型是球體,分子間距是分子直
狀態(tài).現(xiàn)通過電熱絲對(duì)氣體A 加熱一段時(shí)間,后來活塞 徑10倍以上,分子間作用力認(rèn)為為零.因此理想氣體
達(dá)到新的平衡,不計(jì)氣體分子勢(shì)能,不計(jì)活塞與氣缸壁 分子勢(shì)能為零
間的摩擦,大氣壓強(qiáng)保持不變,則下列判斷正確的是 B.理想氣體對(duì)器壁的壓強(qiáng)就是大量氣體分子對(duì)
( ) 容器器壁的碰撞產(chǎn)生的
A.氣體A 吸熱,內(nèi)能增加 C.單位體積的氣體分子數(shù)增加,則理想氣體的壓
B.氣體B 吸熱,對(duì)外做功,內(nèi)能不變 強(qiáng)一定增大
C.氣體A 分子的平均動(dòng)能增大 D.溫度越高,理想氣體分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能越
D.氣體A 和氣體B 內(nèi)每個(gè)分子的動(dòng)能都增大 大,則一定質(zhì)量理想氣體的內(nèi)能越高
E.氣體B 分子單位時(shí)間內(nèi)對(duì)器壁單位面積碰撞 11.(2022·上海模擬)如圖所示是伽利略設(shè)計(jì)的
總次數(shù)減少 世界上第一個(gè)溫度計(jì)示意圖,上部是一個(gè)球形容器,里
7.(2022·漳 州 三 模)如圖所 面有一定量的空氣,下部是一根細(xì)管,細(xì)管插入帶色液
示的氣缸中封閉著一定質(zhì)量的理 體中,制作時(shí)先給球形容器微微加熱,跑出一些空氣
(
想氣體,一重物用繩索經(jīng)滑輪與缸 可視為理想氣體),插入液體時(shí),帶色液體能上升到管
中活塞 相 連 接,活 塞 和 氣 缸 都 導(dǎo) 中某一高度,測(cè)量時(shí)上部的球形容器與被測(cè)物質(zhì)接觸.
, , 已知外界大氣壓為熱 活塞與氣缸間無摩擦 原先重 p0并保持不變,所測(cè)量溫度為t1
, 時(shí),管內(nèi)液面在a 位置,管內(nèi)氣體分子的平均動(dòng)能為物和活塞均處于平衡狀態(tài) 因溫度下降使氣缸中氣體
做等壓變化,下列說法正確的是 ( ) Ek1
,氣體壓強(qiáng)為
p1
;所測(cè)量溫度為t2時(shí)管內(nèi)液面上升
到b位置,其他二個(gè)量分別為, E重物上升 氣體放出熱量 k2
、p2.由此可知( )
A.
B.重物上升,氣體吸收熱量
C.重物下降,氣體放出熱量
D.重物下降,氣體吸收熱量
8.(2022·湛 江 校 級(jí) 模 擬)
如圖所示,氣墊床是一種可以注
入空氣的床墊,睡在氣墊床上可
以讓肌肉得到放松,是不少人舒
45

小題狂刷 高考專題特訓(xùn)
A.t1C.Ek1>Ek2 D.Ek112.(2022·合肥二模)(多選)下列說法中正確的是
( )
A.在較暗的房間里,看到透過窗戶的“陽光柱”里
粉塵的運(yùn)動(dòng)不是布朗運(yùn)動(dòng)
B.氣體分子速率呈現(xiàn)出“中間多,兩頭少”的分布
規(guī)律 (1)氣體在狀態(tài)B 時(shí)的壓強(qiáng)pB;
C.隨著分子間距離增大,分子間作用力減小,分 (2)氣體從狀態(tài)A 變化到狀態(tài)B 的過程中,對(duì)外
子勢(shì)能也減小 界做的功為10J,該過程中氣體吸收的熱量為多少;
D.一定量的理想氣體發(fā)生絕熱膨脹時(shí),其內(nèi)能 (3)氣體在狀態(tài)C 時(shí)的壓強(qiáng)pC和溫度TC.
不變
E.一切自發(fā)過程總是沿著分子熱運(yùn)動(dòng)的無序性
增大的方向進(jìn)行 16.(2022·濱州校級(jí)模擬)如圖所示,水平放置的
13.(2022·贛州一模)(多選)下列有關(guān)熱現(xiàn)象的 汽缸內(nèi)壁光滑,活塞的厚度不計(jì),在A、B 兩處設(shè)有限
說法正確的是 ( ) 制裝置,使活塞只能在A、B 之間運(yùn)動(dòng),A 左側(cè)汽缸的
A.分子力隨分子間距離增大而增大 容積為V0,A、B 之間容積為0.1V0,開始時(shí)活塞在A
B.氣體放出熱量,其分子的平均動(dòng)能可能增大 處,缸內(nèi)氣體壓強(qiáng)為0.9p0(p0為大氣壓強(qiáng)),溫度為
C.布朗運(yùn)動(dòng)雖不是分子運(yùn)動(dòng),但它證明了組成固 297K,現(xiàn)通過對(duì)氣體緩慢加熱使活塞恰好 移 動(dòng) 到
體顆粒的分子在做無規(guī)則運(yùn)動(dòng) B.求:
D.緩慢壓縮一定量理想氣體,若此過程氣體溫度 (1)活塞移動(dòng)到B 時(shí),缸內(nèi)氣體溫度TB;
不變,則外界對(duì)氣體做正功但氣體內(nèi)能不變 (2)闡述活塞由A 到B 過程中,缸內(nèi)氣體吸熱的
E.氣體體積不變時(shí),溫度越高,單位時(shí)間內(nèi)容器 理由.
壁單位面積受到氣體分子撞擊的次數(shù)越多
14.(2022·湖南模擬)(多選)一個(gè)內(nèi)壁光滑、絕熱
的汽缸固定在地面上,絕熱的活塞下方封閉著一定質(zhì)
量的理想空氣,若突然用豎直向上的力F 將活塞向上
拉一些,如圖所示,則缸內(nèi)封閉著的氣體 ( ) 17.(2022·唐山一模)如圖所示,一圓柱形絕熱氣
缸豎直放置,通過絕熱活塞封閉著一定質(zhì)量的理想氣
體.已知外界大氣壓強(qiáng)為p0,活塞的橫截面積為S,質(zhì)
pS
量為m 0= ,與容器底部相距h,此時(shí)封閉氣體的溫4g
度為T0,現(xiàn)在活塞上放置一質(zhì)量與活塞質(zhì)量相等的物
9
A.每個(gè)分子對(duì)缸壁的沖力都會(huì)減小 塊,再次平衡后活塞與容器底部相距10h
,接下來通過
B.單位時(shí)間內(nèi)缸壁單位面積上受到的氣體分子 電熱絲緩慢加熱氣體,氣體吸收熱量Q 時(shí),活塞再次
碰撞的次數(shù)減少 回到原初始位置.重力加速度為g,不計(jì)活塞與氣缸的
C.分子平均動(dòng)能減小 摩擦.求:
D.若活塞重力不計(jì),拉力F 對(duì)活塞做的功等于缸 (1)活塞上放置物塊再次平衡后,氣體的溫度;
內(nèi)氣體內(nèi)能的改變量 (2)加熱過程中氣體的內(nèi)能增加量.
E.該過程中氣體的溫度一定降低
第Ⅱ卷(非選擇題 共40分)
15.(2022·蘭州市診斷)一定質(zhì)量的理想氣體體
積V 與熱力學(xué)溫度T 的關(guān)系圖象如圖所示,氣體在狀
46

物理·選修1
綜合練習(xí)(一)
一、選擇題(本題有12小題,每小題4分,共48分) B.布朗運(yùn)動(dòng)隨著溫度的降低而變劇烈
1.(多選)根據(jù)氣體分子動(dòng)理論,氣體分子運(yùn)動(dòng)的 C.分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)與溫度無關(guān)
劇烈程度與溫度有關(guān),下列表格中的數(shù)據(jù)是研究氧氣 D.溫度越高,分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)就越激烈
分子速率分布規(guī)律而列出的. 5.(多選)用原子級(jí)顯微鏡觀察高真空度的空間,
各速率區(qū)間的分子數(shù)占分子 結(jié)果發(fā)現(xiàn)有一對(duì)分子甲和乙環(huán)繞一個(gè)共同“中心”旋
按速率大小 總數(shù)的百分率 轉(zhuǎn),從而形成一個(gè)“雙星”體系,觀測(cè)中同時(shí)發(fā)現(xiàn)此“中
劃分區(qū)間(m/s) 心”離甲分子較近.如果這兩個(gè)分子間距離r=r
0℃ 100℃ 0
時(shí)其
間相互作用力(即分子力)恰好為零,那么在上述“雙
100以下 1.4 0.7 星”體系中 ( )
100~200 8.1 5.4 A.甲乙兩分子間距離一定大于r0
200~300 17.0 11.9 B.甲乙兩分子間距離一定小于r0
300~400 21.4 17.4 C.分子甲的質(zhì)量大于分子乙的質(zhì)量
400~500 20.4 18.6 D.甲分子運(yùn)動(dòng)的速率大于乙分子運(yùn)動(dòng)的速率
6.物體內(nèi)分子運(yùn)動(dòng)的快慢與溫度有關(guān),在0℃時(shí)
500~600 15.1 16.7 物體內(nèi)的分子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是 ( )
600~700 9.2 12.9 A.仍然是運(yùn)動(dòng)的
700~800 4.5 7.9 B.處于靜止?fàn)顟B(tài)
800~900 2.0 7.6 C.處于相對(duì)靜止?fàn)顟B(tài)
900以上 0.9 3.9 D.大部分分子處于靜止?fàn)顟B(tài)
(多選)下列說法正確的是 ( )
根據(jù)表格內(nèi)容,以下四位同學(xué)所總結(jié)的規(guī)律正確 7.
( ) A.兩個(gè)系統(tǒng)處于熱平衡時(shí),它們一定具有相同的的是
熱量
A.不論溫度多高,速率很大和很小的分子總是
B.如果兩個(gè)系統(tǒng)分別與第三個(gè)系統(tǒng)達(dá)到熱平衡少數(shù)
, 狀態(tài),那么這兩個(gè)系統(tǒng)也必定處于熱平衡狀態(tài)B.溫度變化 表現(xiàn)出“中間多兩頭少”的分布規(guī)律
C.溫度是決定兩個(gè)系統(tǒng)是否達(dá)到熱平衡狀態(tài)的要改變
C.某一溫度下,
唯一物理量
速率在某一數(shù)值附近的分子數(shù)
, , D.熱平衡定律是溫度計(jì)能夠用來測(cè)量溫度的基多 離開這個(gè)數(shù)值越遠(yuǎn) 分子數(shù)越少
本原理
D.溫度增加時(shí),速率小的分子數(shù)減少了
( ) 8.如圖所示,兩端開口的 形管,2.下列敘述中正確的是 U
, 右側(cè)直管中有一部分空氣被一段水銀A.物體的內(nèi)能與物體的溫度有關(guān) 與物體的體積
柱與外界隔開,若在左管中再注入一些
無關(guān)
, ( )
B.物體的溫度越高,物體中分子無規(guī)則運(yùn)動(dòng)越
水銀 平衡后則
A.下部兩側(cè)水銀面A、劇烈 B 高度差h
C.物體體積改變,
減小
而與外界無熱量交換,物體內(nèi)
能可能不變 B.下部兩側(cè)水銀面A、B 高度差h增大
, , C.右側(cè)封閉氣柱體積變小D.物體被壓縮時(shí) 分子間存在斥力 不存在引力
下部兩側(cè)水銀面 、 高度差 不變
3.分子動(dòng)理論較好地解釋了物質(zhì)的宏觀熱力學(xué)性 D. A B h
質(zhì).據(jù)此可判斷下列說法中錯(cuò)誤的是 ( ) 9.
(多選)如圖所示,甲分子固定在坐標(biāo)原點(diǎn)O,乙
分子沿x 軸運(yùn)動(dòng),兩分子間的分子勢(shì)能Ep與兩分子間A.顯微鏡下觀察到墨水中的小炭粒在不停地做
, 距離的關(guān)系如圖中曲線所示.圖中分子勢(shì)能的最小值無規(guī)則運(yùn)動(dòng) 這反映了液體分子運(yùn)動(dòng)的無規(guī)則性
, 為-E0.若兩分子所具有的總能量為0,則下列說法中B.分子間的相互作用力隨著分子間距離的增大
正確的是 (
一定先減小后增大 )
, 乙分子在 點(diǎn)(C.分子勢(shì)能隨著分子間距離的增大 可能先減小 A. P x=x2
)時(shí)加速度最大
B.乙分子在P 點(diǎn)(x=x2)時(shí),其動(dòng)能為后增大 E0
、 , C.乙分子在 點(diǎn)(D.在真空 高溫條件下 可以利用分子擴(kuò)散向半 Q x=x1
)時(shí),處于平衡狀態(tài)
D.乙分子的運(yùn)動(dòng)范圍為導(dǎo)體材料摻入其他元素 x≥x1
4.(多選)下列與溫度有關(guān)的敘述中正確的是
( )
A.在擴(kuò)散現(xiàn)象中,溫度越高,擴(kuò)散進(jìn)行得越快
47

小題狂刷 高考專題特訓(xùn)
置示意圖,倒置的輸液瓶上方有一氣室 A,
密封的瓶口處的軟木塞上插有兩根細(xì)管,其
中a管與大氣相通,b管為輸液軟管,中間又
有一氣室 B,而其c 端則通過針頭接人體
靜脈.
第 題 9 第10題 (1)若氣室 A、B 中的壓強(qiáng)分別為pA、
10.在光滑水平面上有一個(gè)內(nèi)外壁都光滑的氣缸 pB,則它們與外界大氣壓強(qiáng)p0間的大小關(guān)
質(zhì)量為 M,氣缸內(nèi)有一質(zhì)量為m 的活塞,已知 M>m. 系應(yīng)為 ;
活塞密封一部分理想氣體.現(xiàn)對(duì)氣缸施一水平向左的 (2)當(dāng)輸液瓶懸掛高度與輸液軟管內(nèi)徑確定的情
拉力F 時(shí),如圖甲,氣缸的加速度為a1,封閉氣體的壓 況下,藥液滴注的速度是 .(填“越滴越快”“越
強(qiáng)為p ,體積為V ;若用同樣大小的力F 水平向左推 滴越慢”或“恒定”)1 1
活塞,如圖乙,氣缸的加速度為a 三、計(jì)算題(本題有 小題,共 分 解答應(yīng)寫出必要2,封閉氣體的壓強(qiáng)為 3 38 .
p ,體積為V ,設(shè)密封氣體的質(zhì)量和溫度均不變,則 的文字說明、方程式和重要的演算步驟,只寫出最后答2 2
( ) 案的不能得分.有數(shù)值計(jì)算的題,答案中必須明確寫出
A.a =a ,p

V 數(shù)值和單位)1 2 1 2 1 2
B.a p ,V -2kg/mol,摩1 2 1 2 1 2
, , 爾體積為1.8×10-5C.a =a p

3/mol,設(shè)想水分子是一個(gè)挨著
1 2 1 2 1 2
D.a >a ,p >p ,V >V 一個(gè)排列的球體.現(xiàn)有容積是250mL的礦泉水一瓶.1 2 1 2 1 2
11.(多選)如圖所示為一定 (1)均勻?yàn)⒃诘孛嫔闲纬梢粔K單分子水膜,求該水
質(zhì)量的理想氣體在不同體積時(shí)的 膜面積為多大
兩條等容線,a、b、c、d 表示四個(gè) (2)如果水分子一個(gè)挨著一個(gè)排列成一條線,這條
不同狀態(tài),則 ( ) 線能繞赤道幾圈 (已知地球赤道的周長約為4×
A.氣體由狀態(tài)a 變到狀態(tài) 10
4km)
c,其內(nèi)能減少
B.氣體由 狀 態(tài)a 變 到 狀 態(tài)
d,其內(nèi)能增加
C.氣體由狀態(tài)d 變到狀態(tài)c,其內(nèi)能增加 16.(10分)如圖為氣壓式保溫瓶的
D.氣體由狀態(tài)b變到狀態(tài)a,其內(nèi)能減少 原理圖,保溫瓶內(nèi)水面與出水口的高度
12.粗細(xì)均勻、兩端封閉的 差為h,瓶內(nèi)密封空氣體積為V,設(shè)水的
細(xì)長玻璃管中,有一段水銀柱 密度為ρ,大氣壓強(qiáng)為p0,欲使水從出水
將管中氣體分為A 和B 兩部分,如圖所示,已知兩部 口流出,瓶內(nèi)空氣壓縮量 ΔV 至少為多
分氣體A 和B 的體積關(guān)系是V =3V ,將玻璃管溫度 少 (設(shè)瓶內(nèi)彎曲管的體積不計(jì),壓縮前B A
均升高相同溫度的過程中,水銀將 ( ) 水面以上管內(nèi)無水,溫度保持不變,各物
A.向A 端移動(dòng) 理量的單位均為國際單位)
B.向B 端移動(dòng)
C.始終不動(dòng)
D.以上三種情況都有可能 17.(16分)1697年法國物
二、實(shí)驗(yàn)題(本題有2小題,共14分.請(qǐng)按題目要求作 理學(xué)家帕平發(fā)明了高壓鍋,高壓
答) 鍋與普通鋁鍋不同,鍋蓋通過幾
13.(4分)在用油膜法估測(cè)分子大小的實(shí)驗(yàn)中,已 個(gè)牙齒似的鍋齒與鍋體鑲嵌旋,
知純油酸的摩爾質(zhì)量為 M,密度為 ,一滴油酸溶液中 緊 加上鍋蓋與鍋體之間有橡皮ρ
, ,含純油酸的質(zhì)量為 一滴油酸溶液滴在水面上擴(kuò)散 制的密封圈 所以鍋蓋與鍋體之m
間不會(huì)漏氣,在鍋蓋中間有一排氣孔,上面再套上類似
后形成的純油酸油膜最大面積為S,阿伏加德羅常數(shù)
, 砝碼的限壓閥,將排氣孔堵住(如圖).當(dāng)加熱高壓鍋,為NA.以上各量均采用國際單位制 對(duì)于油酸分子的
直徑和分子數(shù)量有如下判斷: 鍋內(nèi)氣體壓強(qiáng)增加到一定程度時(shí),氣體就把限壓閥頂
起來,這時(shí)蒸氣就從排氣孔向外排出.由于高壓鍋內(nèi)的M
①油酸分子直徑d= 壓強(qiáng)大,溫度高,食物容易煮爛.若已知排氣孔的直徑
ρS 為
m 0.3cm
,外界大氣壓為1.0×105Pa,溫度為20℃,要
②油酸分子直徑d= 使高壓鍋內(nèi)的溫度達(dá)到S 120℃
,則限壓閥的質(zhì)量應(yīng)為
ρ 多少
M
③ 一滴油酸溶液中所含油酸分子數(shù)n=mNA
m
④一滴油酸溶液中所含油酸分子數(shù)n=MNA
以上判斷正確的是 .(填序號(hào))
14.(10分)如圖所示的是醫(yī)院用于靜脈滴注的裝
48

物理·選修1
綜合練習(xí)(二)
一、選擇題(本題有12小題,每小題4分,共48分) A.冰將熔化成水
1.(多選)關(guān)于布朗運(yùn)動(dòng)的劇烈程度,下面說法中 B.水將凝固成冰
正確的是 ( ) C.如果水比冰多的話,冰熔化;如果冰比水多的
A.固體微粒越大,瞬間與固體微粒相碰撞的液體 話,水結(jié)冰
分子數(shù)目越多,布朗運(yùn)動(dòng)越顯著 D.都不變,冰水共存
B.固體微粒越小,瞬間與固體微粒相碰撞的液體 8.一個(gè)玻璃瓶中裝有半瓶液體,擰緊瓶蓋經(jīng)過足
分子數(shù)目越少,布朗運(yùn)動(dòng)越顯著 夠長一段時(shí)間后,則 ( )
C.液體的溫度越高,分子熱運(yùn)動(dòng)越劇烈,對(duì)顆粒 A.不再有液體分子飛出液面
撞擊力越大,布朗運(yùn)動(dòng)越顯著 B.停止蒸發(fā)
D.液體的溫度越高,分子熱運(yùn)動(dòng)越劇烈,撞擊力 C.水蒸氣中不再有分子進(jìn)入液體中
越衡,布朗運(yùn)動(dòng)越不顯著 D.在相同時(shí)間內(nèi)從液體里飛出去的分子數(shù)等于
2.(多選)當(dāng)兩個(gè)分子間的距離r=r0時(shí),分子處 返回液體的分子數(shù),液體的飽和汽壓達(dá)到了動(dòng)態(tài)平衡
于平衡狀態(tài),設(shè)r1r1變到r2的過程中,有可能發(fā)生的變化情況是 ( ) A.在一定條件下物體的溫度可以降到0K
A.分子力先減小后增加 B.物體從單一熱源吸收的熱量可全部用于做功
B.分子力先減小再增加然后再減小 C.吸收了熱量的物體,其內(nèi)能一定增加
C.分子勢(shì)能先減小后增加 D.壓縮氣體總能使氣體的溫度升高
D.分子勢(shì)能先增大后減小 10.如圖中氣缸內(nèi)盛有定量的理想氣體,氣缸壁是
3.(多選)質(zhì)量相等的氫氣和氧氣溫度相同,若不 導(dǎo)熱的,缸外環(huán)境保持恒溫,活塞與氣缸壁的接觸是光
考慮分子間的勢(shì)能,則 ( ) 滑的,但不漏氣.現(xiàn)將活塞桿與外界連接,使其緩慢地
A.氫氣的內(nèi)能較大 向右移動(dòng),這樣氣體將等溫膨脹并通過桿對(duì)外做功.若
B.氧氣的內(nèi)能較大 已知理想氣體的內(nèi)能只與溫度有關(guān),則下列說法正確
C.兩者的內(nèi)能相等 的是 ( )
D.氫氣和氧氣分子的平均動(dòng)能相等
4.軌道車運(yùn)行時(shí),車與軌道摩擦使軌道溫度升高.
下列說法正確的是 ( )
A.溫度升高,但軌道的內(nèi)能不增加
B.溫度升高,但軌道不會(huì)產(chǎn)生熱輻射
A.氣體是從單一熱源吸熱,全用來對(duì)外做功,因
C.摩擦生熱與摩擦生電一樣,都涉及能量轉(zhuǎn)化
此此過程違反熱力學(xué)第二定律
D.軌道對(duì)車的摩擦力方向與車的運(yùn)動(dòng)方向無關(guān)
B.氣體從單一熱源吸熱,但并未全用來對(duì)外做
5.(多選)下列事例能說明分子間有相互作用力的
功,所以此過程不違反熱力學(xué)第二定律
是 ( )
C.氣體是從單一熱源吸熱,全用來對(duì)外做功,但
A.金屬塊經(jīng)過鍛打能改變它原來的形狀而不
此過程不違反熱力學(xué)第二定律
斷裂
D.A、B、C項(xiàng)三種說法都不對(duì)
B.拉斷一根鋼繩需要用一定的外力
如圖所示,用一跟與活塞相連的細(xì)線將絕熱氣
C.食鹽能溶于水而石蠟卻不溶于水
11.
缸懸掛在某一高度靜止不動(dòng),氣缸開口向上,內(nèi)封閉一
D.液體一般很難壓縮
定質(zhì)量的氣體,缸內(nèi)活塞可自由活動(dòng)且不漏氣 現(xiàn)將繩
6.(多選)人類對(duì)物質(zhì)屬性的認(rèn)識(shí)是從宏觀到微觀 .
不斷深入的過程,以下說法正確的是 ( ) 剪斷,讓氣缸自由下落,則下列說法正確的是 ( )
A.液晶的分子勢(shì)能與體積有關(guān)
B.晶體的物理性質(zhì)都是各向異性的
C.溫度升高,每個(gè)分子的動(dòng)能都增大
D.露珠呈球狀是由于液體表面張力的作用
7.溫度都是0℃的水和冰混合時(shí),以下說法正確
的是 ( )
49

小題狂刷 高考專題特訓(xùn)
A.氣體壓強(qiáng)減小,內(nèi)能增大
B.外界對(duì)氣體做功,氣體內(nèi)能不變
C.氣體的壓強(qiáng)增大,內(nèi)能增大
D.氣體對(duì)外界做功,氣體內(nèi)能減小
12.(多選)關(guān)于氣體向真空中擴(kuò)散的規(guī)律的敘述
中正確的是 ( )
A.氣體分子數(shù)越少,擴(kuò)散到真空中的分子全部回 三、計(jì)算題(本題有3小題,共38分.解答應(yīng)寫出必要
到原狀態(tài)的可能性越大
的文字說明、方程式和重要的演算步驟,只寫出最后答
B.氣體分子數(shù)越多,擴(kuò)散到真空中的分子全部回 案的不能得分.有數(shù)值計(jì)算的題,答案中必須明確寫出
到原狀態(tài)的可能性越大
數(shù)值和單位)
C.擴(kuò)散到真空中的分子在整個(gè)容器中分布越均 15.(12分)已知地球表面積為S,空氣的平均摩
勻,其宏觀態(tài)對(duì)應(yīng)的微觀態(tài)數(shù)目越大
爾質(zhì)量為 M,阿伏加德羅常數(shù)為 NA,大氣壓強(qiáng)為p0,
D.氣體向真空中擴(kuò)散時(shí),總是沿著分子熱運(yùn)動(dòng)的 寫出地球周圍大氣層的空氣分子數(shù)的表達(dá)式.若S=
無序性增大的方向進(jìn)行
5.1×1014m2,M=2.9×10-2kg/mol,NA=6.0×1023
二、實(shí)驗(yàn)題(本題有2小題,共14分.請(qǐng)按題目要求作 mol-1,p0=1.0×105Pa,則地球周圍大氣層的空氣分
答)
子數(shù)約為多少個(gè) (取兩位有效數(shù)字)
13.(6分)在做“用油膜法估測(cè)分子直徑的大小”
的實(shí)驗(yàn)中,備有以下器材:用酒精稀釋過的油酸、滴管、
痱子粉、淺盤及水、玻璃板、彩筆,還缺少的器材有
.
14.(8分)在做“用油膜法估測(cè)分子的大小”實(shí) 16.(12分)一電爐的功率P=200W,將質(zhì)量m=
驗(yàn)中,
240g的固體樣品放在爐內(nèi),通電后的電爐內(nèi)的溫度變(1)實(shí)驗(yàn)簡要步驟如下: 化如圖所示.設(shè)全部電能轉(zhuǎn)化為熱能并全部被樣品吸
A.將畫有油膜輪廓的玻璃板放在坐標(biāo)紙上,數(shù)出 收,求:該固體樣品的熔點(diǎn)和熔化熱為多大
輪廓內(nèi)的方格數(shù)(不足半個(gè)的舍去,多于半個(gè)的算一
個(gè)),再根據(jù)方格的邊長求出油膜的面積S;
B.將一滴酒精油酸溶液滴在水面上,待油酸薄膜
的形狀穩(wěn)定后,將玻璃板放在淺盤上,用彩筆將薄膜的
形狀描畫在玻璃板上;
C.用淺盤裝入約2cm深的水,然后用痱子粉或
石膏粉均勻地撒在水面上;
V
D.用公式L= 求出薄膜厚度,即油酸分子的S
大小; 17.(14分)如圖所示,封閉有一定質(zhì)量氣體的氣
E.根據(jù)酒精油酸溶液的濃度,算出一滴溶液中純 缸固定在水平桌面上,開口向右放置,活塞的橫截面積
油酸的體積V; 為S.活塞通過輕繩連接了一個(gè)質(zhì)量為m 的小物體,輕
F.用注射器或滴管將事先配制好的酒精油酸溶 繩跨在定滑輪上.開始時(shí)氣缸內(nèi)外壓強(qiáng)相同,均為大氣
液一滴一滴地滴入量筒,記下量筒內(nèi)增加一定體積時(shí) 壓p0(mg的滴數(shù). 伸直狀態(tài).不計(jì)摩擦,緩慢降低氣缸內(nèi)的溫度,最終使
上述實(shí)驗(yàn)步驟的合理順序是 . 氣體體積減半.求:
(2)該實(shí)驗(yàn)中,油酸酒精溶液的濃度為每104 mL (1)氣體體積減半時(shí)的溫度T1;
溶液中有純油酸6mL.用注射器得1mL上述溶液中 (2)在p-V 圖象中畫出氣體變化的整個(gè)過程.
有液滴50滴.1滴該溶液得到的油膜的輪廓形狀如圖
所示,坐標(biāo)紙中正方形小方格的邊長為20mm.根據(jù)上
述數(shù)據(jù),估測(cè)出油酸分子的直徑為 .(保留一
位有效數(shù)字)
50

物理·選修1
綜合練習(xí)(三)
一、選擇題(本題共10小題,每小題5分,共50分) 因是飲料瓶中氣體 ( )
1.下列說法正確的是 ( ) A.體積增大,壓強(qiáng)減小
A.葉面上的小露珠呈球形是由于液體內(nèi)部分子 B.動(dòng)能增大,溫度升高
間吸引力作用的結(jié)果 C.對(duì)外做功,溫度降低
B.晶體熔化過程中要吸收熱量,分子的平均動(dòng)能 D.質(zhì)量減少,溫度降低
變大 7.(多選)以下說法正確的是 ( )
C.天然水晶是晶體,熔化后再凝固的水晶(即石 A.當(dāng)分子間距離增大時(shí),分子間作用力減小,分
英玻璃)也是晶體 子勢(shì)能增大
D.當(dāng)液晶中電場強(qiáng)度不同時(shí),液晶對(duì)不同顏色光 B.某物體溫度升高,則該物體分子熱運(yùn)動(dòng)的總動(dòng)
的吸收強(qiáng)度不同,就顯示不同顏色 能一定增大
2.一定質(zhì)量的理想氣體,在某一狀態(tài)變化過程中, C.液晶顯示屏是應(yīng)用 液 晶 的 光 學(xué) 各 向 異 性 制
氣體對(duì)外界做功8J,氣體內(nèi)能減少12J,則在該過 成的
程中 ( ) D.自然界發(fā)生的一切過程能量都守恒,符合能量
A.氣體吸熱4J B.氣體放熱4J 守恒定律的宏觀過程都能自然發(fā)生
C.氣體吸熱20J D.氣體放熱20J 8.(多選)下面關(guān)于熱力學(xué)第二定律微觀意義的說
3.下列說法正確的是 ( ) 法中正確的是 ( )
A.物體從外界吸收熱量,其內(nèi)能一定增加 A.從微觀的角度看,熱力學(xué)第二定律是一個(gè)統(tǒng)計(jì)
B.物體對(duì)外界做功,其內(nèi)能一定減少 規(guī)律
C.氣體溫度升高時(shí),每個(gè)分子運(yùn)動(dòng)速率都會(huì)增大 B.一切自然過程總是沿著分子熱運(yùn)動(dòng)無序性減
D.電冰箱的工作過程表明,熱量可以從低溫物體 小的方向進(jìn)行
向高溫物體傳遞 C.有的自然過程沿著分子熱運(yùn)動(dòng)無序性增大的
4.如圖所示,容積一定的測(cè)溫泡,上端有感知?dú)怏w 方向進(jìn)行,有的自然過程沿著分子熱運(yùn)動(dòng)無序性減小
壓強(qiáng)的壓力傳感器.待測(cè)物體溫度升高時(shí),泡內(nèi)封閉 的方向進(jìn)行
氣體 ( ) D.在任何自然過程中,一個(gè)孤立系統(tǒng)的總熵不會(huì)
減小
9.(多選)某汽車后備箱內(nèi)安裝有撐起箱蓋的裝
置,它主要由汽缸和活塞組成.開箱時(shí),密閉于汽缸內(nèi)
的壓縮氣體膨脹,將箱蓋頂起,如圖所示.在此過程中,
A.內(nèi)能不變,壓強(qiáng)變大 B.體積不變,壓強(qiáng)變大 若缸內(nèi)氣體與外界無熱交換,忽略氣體分子間相互作
C.溫度不變,壓強(qiáng)變小 D.溫度降低,壓強(qiáng)變小 用,則缸內(nèi)氣體 ( )
5.如圖所示是一定質(zhì)量的理想氣體的三種升溫過
程,那么,以下四種解釋中正確的是 ( )
A.對(duì)外做正功,分子的平均動(dòng)能減小
A.a→d 的過程氣體體積增加 B.對(duì)外做正功,內(nèi)能增大
B.b→d 的過程氣體體積增加 C.對(duì)外做負(fù)功,分子的平均動(dòng)能增大
C.c→d 的過程氣體體積增加 D.對(duì)外做正功,內(nèi)能減小
D.a→d 的過程氣體體積減小 10.(多選)下列說法正確的是 ( )
6.某同學(xué)用橡皮塞塞緊飲料瓶,并用打氣筒向飲 A.懸浮在水中的花粉的布朗運(yùn)動(dòng)反映了花粉分
料瓶內(nèi)打氣.當(dāng)壓強(qiáng)增大到一定程度時(shí),橡皮塞沖出, 子的熱運(yùn)動(dòng)
發(fā)現(xiàn)飲料瓶內(nèi)壁中有水蒸氣凝結(jié),產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原 B.空中的小雨滴呈球形是水的表面張力作用的
51

小題狂刷 高考專題特訓(xùn)
結(jié)果 (1)外界空氣的溫度是多少
C.彩色液晶顯示器利用了液晶的光學(xué)性質(zhì)具有 (2)在此過程中的密閉氣體的內(nèi)能增加了多少
各向異性的特點(diǎn)
D.高原地區(qū)水的沸點(diǎn)較低,這是高原地區(qū)溫度降
低的緣故
E.干濕泡濕度計(jì)的濕泡顯示的溫度低于干泡顯
示的溫度,這是濕泡外紗布中的水蒸發(fā)吸熱的結(jié)果 15.(10分)如圖所示,橫截面積S=10cm2的活
二、填空題(本題共2小題,每小題5分,共10分) 塞,將一定質(zhì)量的理想氣體封閉在豎直放置的圓柱形
11.在做“用油膜法估測(cè)分子的大小”的實(shí)驗(yàn)中,已 導(dǎo)熱汽缸內(nèi),開始時(shí)活塞與汽缸底部距離 H=30cm.
知實(shí)驗(yàn)室中使用的酒精油酸溶液的濃度為A,N 滴溶 在活塞上放一重物,待整個(gè)系統(tǒng)穩(wěn)定后.測(cè)得活塞與汽
液的總體積為V.在淺盤中的水面上均勻撒上痱子粉, 缸底部距離變?yōu)閔=25cm.已知外界大氣壓強(qiáng)始終為
將一滴溶液滴在水面上,待油膜穩(wěn)定后,在帶有邊長為 p0=1×105Pa,不計(jì)活塞質(zhì)量及其與汽缸之間的摩擦,
a的正方形小格的玻璃板上描出油膜的輪廓(如圖所 取g=10m/s2.求:
示),測(cè)得油膜占有的正方形小格個(gè)數(shù)為 X.用以上字 (1)所放重物的質(zhì)量;
母表示油酸分子的大小d= . (2)在此過程中被封閉氣體與外界交換的熱量.
12.空氣壓縮機(jī)在一次壓縮過程中,活塞對(duì)汽缸中
的氣體做功為2.0×105J,同時(shí)氣體的內(nèi)能增加了1.5
×105J.試問:此壓縮過程中,氣體 (填“吸收”
或“放出”)的熱量等于 J.
三、計(jì)算題(本題共4小題,共40分) 16.(12分)如圖所示,一定質(zhì)量的理想氣體從狀
13.(8分)已知金剛石密度為3.5×103kg/m3,體 態(tài)A 變化到狀態(tài)B,再從狀態(tài)B 變化到狀態(tài)C.已知狀
積為4×10-8m3的一小塊金剛石中含有多少碳原子 態(tài)A的溫度為480K.求:
并估算碳原子的直徑.(金則石的摩爾質(zhì)量為1.2× (1)氣體在狀態(tài)C的溫度;
10-3kg/mol,阿伏加德羅常數(shù)NA=6.02×1023mol-1, (2)試分析從狀態(tài) A變化到狀態(tài)B的整個(gè)過程
結(jié)果均取兩位有效數(shù)字.) 中,氣體是從外界吸收熱量還是放出熱量.
14.(10分)如圖所示,在豎直放置的圓柱形容器
內(nèi)用質(zhì)量為m 的活塞密封一部分氣體,活塞與容器壁
間能無摩擦滑動(dòng),容器的橫截面積為S,將整個(gè)裝置放
在大氣壓恒為p0的空氣中,開始時(shí)氣體的溫度為T0,
活塞與容器底的距離為h0,當(dāng)氣體從外界吸收熱量Q
后,活塞緩慢上升d 后再次平衡,求:
52

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