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1、第八章 第2課時
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1.有關(guān)“溫度”的概念,下列說法中正確的是
( )
A.溫度反映了每個分子熱運動的劇烈程度
B.溫度是分子平均動能的標(biāo)志
C.一定質(zhì)量的某種物質(zhì),內(nèi)能增加,溫度一定升高
D.溫度較高的物體,每個分子的動能一定比溫度較低的物體分子的動能大
【解析】 溫度是分子平均動能的標(biāo)志,但不能反映每個分子的運動情況,所以A、D錯誤;由ΔU=Q+W可知C錯,故選項B正確.
【答案】 B
2.封閉在汽缸內(nèi)一定質(zhì)量的氣體,如果保持氣體體積不變,當(dāng)溫度升高時,以下說法正確的是
( )
A.氣體的密度增大
B.氣
2、體的壓強增大
C.氣體分子的平均動能減小
D.每秒撞擊單位面積器壁的氣體分子數(shù)增多
【解析】 體積不變,則單位體積內(nèi)的分子數(shù)不變,溫度升高,分子的平均動能增大,每個分子對器壁的撞擊力增大,同時每秒撞擊到單位面積器壁的分子數(shù)也增多,壓強將增大,因此本題選B、D.
【答案】 BD
3.對一定量的氣體,下列說法正確的是
( )
A.在體積緩慢地不斷增大的過程中,氣體一定對外界做功
B.在壓強不斷增大的過程中,外界對氣體一定做功
C.在體積不斷被壓縮的過程中,內(nèi)能一定增加
D.在與外界沒有發(fā)生熱量交換的過程中,內(nèi)能一定不變
【解析】 氣體體積增大,一定對外界做功,A對;壓強不斷
3、增大,體積不一定減小,故B錯;在氣體不斷被壓縮過程中外界對氣體做功,但還伴有熱傳遞,故內(nèi)能不一定增加,C錯;沒有熱交換Q=0,但做功情況未知,由熱力學(xué)第一定律ΔU=W+Q, 可知內(nèi)能可能變化,故D錯.
【答案】 A
4.(2010年天星百校聯(lián)盟領(lǐng)航卷)根據(jù)熱力學(xué)定律,可知下列說法正確的是
( )
A.熱量不可能從低溫物體傳遞到高溫物體
B.內(nèi)燃機可以把內(nèi)能全部轉(zhuǎn)化為機械能
C.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
D.利用淺層海水和深層海水之間的溫度差制造一種熱機,將海水的一部分內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能,這在原理上是可行的
【解析】 由
4、熱力學(xué)第二定律可知,熱量不可能從低溫物體傳遞到高溫物體而不引起其他變化,但我們可以通過做功,使熱量從低溫物體傳遞到高溫物體,例如電冰箱就是通過壓縮機做功使熱量從低溫物體傳遞到高溫物體,A錯誤;內(nèi)燃機只是將燃料燃燒的內(nèi)能一部分轉(zhuǎn)化為機械能,不可以把內(nèi)能全部轉(zhuǎn)化為機械能,B錯誤;將流散到周圍環(huán)境中的內(nèi)能重新收集起來加以利用一定要引起其他變化,C錯誤;利用淺層海水和深層海水之間的溫度制造一種熱機,將海水的一部分內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能,這在原理上是可行的,D正確.
【答案】 D
5.“五一”期間,旅游高峰,人流量劇增,為減小群死群傷,交通部提醒廣大司機說:“由于最近中午氣溫過高,請司機朋友注意汽車輪胎的
5、氣壓,防止爆胎”,關(guān)于汽車爆胎的有關(guān)說法正確的是
( )
A.車胎爆裂,是車胎內(nèi)氣體溫度升高,氣體分子間斥力急劇增大的結(jié)果
B.車胎爆裂,是車胎內(nèi)氣體溫度升高,分子無規(guī)則熱運動加劇,氣體壓強增大的結(jié)果
C.車胎爆裂,是車胎內(nèi)氣體分子數(shù)增多的結(jié)果
D.在爆裂前受曝曬的過程中,氣體吸熱,但內(nèi)能不變
【解析】 車胎內(nèi)的氣體的質(zhì)量是一定的,即分子總數(shù)不變,故C錯;車胎的體積不變,分子間的間距不變,斥力幾乎不變,所以A錯;中午氣溫升高時,車胎內(nèi)氣體的溫度升高,分子無規(guī)則熱運動加劇,故氣體壓強增大,故B正確;在爆裂前受曝曬的過程中,氣體吸熱,內(nèi)能增加,D錯誤.
【答案】 B
6.下列說法
6、中正確的是
( )
A.滿足能量守恒定律的物理過程都能自發(fā)進行
B.知道阿伏加德羅常數(shù)、該氣體摩爾質(zhì)量和質(zhì)量,就可以估算氣體中分子間的平均距離
C.做加速運動的物體,由于速度越來越大,因此物體分子的平均動能也越來越大
D.氣體分子的速率分布規(guī)律遵從統(tǒng)計規(guī)律,在一定溫度下,某種氣體的分子速率分布是確定的
【解析】 一個自發(fā)的熱力學(xué)過程是有方向的,A錯;B中,沒辦法算出氣體的摩爾體積,因此沒辦法估算分子間的平均距離,B錯;機械運動和分子熱運動沒有關(guān)系,C錯D正確.
【答案】 D
7.熱力學(xué)第二定律常見的表述方式有兩種,其一是:不可能使熱量由低溫物體傳遞到高溫物體而不引起其他變化;
7、其二是: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.第一種表述方式可以用右邊的示意圖來表示,根據(jù)你對第二種表述的理解,如果也用類似的示意圖來表示,你認為下列示意圖中正確的是
( )
【答案】 B
8.下列敘述正確的是
( )
A.氣體壓強越大,分子的平均動能越大
B.自然界中進行的涉及熱現(xiàn)象的宏觀過程都具有方向性
C.外界對氣體做正功,氣體的內(nèi)能一定增大
D.溫度升高,物體內(nèi)每個分子的熱運動速率都增大
【答案】 B
9.如下圖所示為電冰箱的工作原理示意圖.壓縮機工作時,強迫制冷劑在冰箱內(nèi)外的管道中不斷循環(huán).在蒸發(fā)器中制冷劑汽化吸收箱體內(nèi)的熱量,
8、經(jīng)過冷凝器時制冷劑液化,放出熱量到箱體外.下列說法正確的是
( )
A.熱量可以自發(fā)地從冰箱內(nèi)傳到冰箱外
B.電冰箱的制冷系統(tǒng)能夠不斷地把冰箱內(nèi)的熱量傳到外界,是因為其消耗了電能
C.電冰箱的工作原理不違反熱力學(xué)第一定律
D.電冰箱的工作原理違反熱力學(xué)第一定律
【解析】 由熱力學(xué)第二定律可知,熱量不可能自發(fā)地從低溫物體傳給高溫物體而不發(fā)生其他變化;故選項A錯誤、B正確;由熱力學(xué)第一定律ΔU=W+Q可知,選項C正確、D錯誤.
【答案】 BC
10.(2010年洛陽六校聯(lián)考)一定質(zhì)量的理想氣體,處于平衡狀態(tài)1,現(xiàn)設(shè)法使其溫度降低,同時壓強增大,到達平衡狀態(tài)2,則在從1到2的變
9、化過程中,下列設(shè)法正確的是
( )
A.氣體分子平均動能增大
B.氣體分子之間的距離減小
C.氣體的內(nèi)能減小
D.氣體吸熱
【解析】 對一定質(zhì)量的理想氣體,溫度降低,氣體分子平均動能一定減小,A錯誤;由氣體壓強、溫度、體積的關(guān)系可知,溫度降低的同時壓強增大,體積一定減小,氣體分子之間的距離減小,B正確;理想氣體的內(nèi)能只與溫度有關(guān),溫度降低,氣體的內(nèi)能減小,C正確;氣體體積減小,外界一定對氣體做功,由熱力學(xué)第一定律可知,氣體放熱,D錯誤.
【答案】 BC
11.如圖所示,一個內(nèi)壁光滑與外界不發(fā)生熱傳遞的汽缸固定在地面上,缸內(nèi)活塞下方封閉著空氣(活塞與外界也不發(fā)生熱傳遞),若用豎
10、直向上的力F將活塞向上拉一些,達到穩(wěn)定后缸內(nèi)封閉著的氣體
( )
A.若活塞重力不計,拉力F對活塞做的功等于缸內(nèi)氣體內(nèi)能的改變量
B.分子平均動能不變
C.單位時間內(nèi)缸壁單位面積上受到的氣體分子碰撞的次數(shù)減少
D.每個分子對缸壁的沖力都會減小
【解析】 活塞向上運動氣體體積增大,氣體對外做功,又沒有發(fā)生熱傳遞,故氣體的溫度降低,壓強一定減小,故分子平均動能減小.氣體對外做的功等于氣體內(nèi)能的減少量.
【答案】 C
12.一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)A經(jīng)過程Ⅰ變至狀態(tài)B時,從外界吸收熱量420 J,同時膨脹對外做功300 J.當(dāng)氣體從狀態(tài)B經(jīng)過程Ⅱ回到狀態(tài)A時,外界壓縮氣體做功2
11、00 J,求此過程中氣體吸收或放出的熱量是多少?
【解析】 ΔU=Q1+W1=420 J+(-300 J)=120 J,Q2=(-ΔU)-W2=(-120) J-200 J=-320 J
所以應(yīng)放出320 J的熱量
【答案】 放出320 J
13.如下圖所示,一定質(zhì)量的理想氣體用不導(dǎo)熱的活塞封閉的內(nèi)壁光滑的絕熱氣缸內(nèi),氣缸豎直放置,缸內(nèi)安裝一電熱絲,活塞質(zhì)量為m,橫截面積為S,外界大氣壓強為p0,重力加速度為g.開始時活塞處于靜止?fàn)顟B(tài),將電熱絲通電給氣體緩慢加熱,測得電熱絲兩端電壓為U,通過的電流為I.經(jīng)過時間t,活塞緩慢向上移動距離L0.求:
(1)氣體對外所做的功;
(2)氣體內(nèi)能的增量.
【解析】 (1)氣體對外所做功W=(p0S+mg)L0
(2)由熱力學(xué)第一定律可知,氣體內(nèi)能增加量ΔE=Q-W則ΔE=UIt-(p0S+mg)L0
【答案】 (1)(p0S+mg)L0
(2)UIt-(p0S+mg)L0