时间:2017-11-05 17:13:16
1、计算题 如图所示，圆柱形气缸开口向上竖直放置在水平面上，气缸足够长，内截曲积为S,大气压强为P0，一厚度不计、质量为
的活塞封住一定量的理想气体，温度为T0时缸内气体体积为V0 ，先在活塞上缓慢放上质量为3m的砂子，然后将缸内气体温度缓慢升高到2T0，求：
①最后缸内气体的体积；
②在右图中做出缸内气体状态变化的P-V图象
参考答案：①V3＝V0②
本题解析：①（5分） p1＝p0＋mg/S＝1.5p0?（1分）
p2S＝p0S＋mg＋3mg，p2＝p0＋4mg/S＝3p0（1分）
等温过程：由p1V0＝p2V2得V2＝0.5V0 （1分）
等压过程：由V2/T0＝V3/2T0（1分）
得V3＝V0（1分）
②（4分）如右图
本题难度：一般
2、选择题 不定项选择
以下说法正确的是（ ? ）?
A．电冰箱内的食品温度比室内温度低，说明在一定条件下热传导也可以由低温物体向高温物体进行
B．内能可以转化为机械能
C．能量的耗散否定了能量的转化与守恒定律
D．能量的耗散说明自然界的宏观过程具有方向性
参考答案：ABD
本题解析：
本题难度：简单
3、选择题 一个竖立着的轻弹簧，支撑着倒立的气缸的活塞使气缸悬空静止，如图所示，假设活塞与气缸壁之间无摩擦且不漏气，若大气压强增大，气缸与活塞均有良好绝热性能，下列说法中正确的是（?）
A．则弹簧的长度增长，缸底离地面的高度减小，缸内气体内能减少
B．则弹簧的长度不变，缸底离地面的高度减小，缸内气体内能增加
C．则弹簧的长度不变，缸底离地面的高度增大，缸内气体温度降低
D．则弹簧的长度减小，缸底离地面的高度增大，缸内气体温度升高
参考答案：B
本题解析：对于气缸和活塞整体进行分析得弹簧所受弹力不变，所以弹簧长度不变。因大气压增大，所以气体压强增大，体积减小，内能增加，即B选项正确。
本题难度：简单
4、简答题 热力学第二定律的开尔文表述指出：内能与机械能的转化具有方向性．请结合熵的变化加以解释．
参考答案：解：机械运动是宏观情况下物体在空间位置上的变化，物体运动状态的变化完全遵循牛顿运动定律所反映的因果关系，这是一种有序的运动．热运动是大量分子的无规则运动，系统的一个宏观状态包含着大量的微观状态，这是一种无序的运动，机械运动向热运动的转化，属于从有序向无序的转化，会导致熵的增加，符合热力学的规律，因此机械能可以全部转换化为内能．反之，热运动向机械运动的转化，属于从无序向有序的转化，即从高熵向低熵转化，不符合熵增加原理，因此内能不可能全部转化为机械能而不引起其他变化．
本题解析：
本题难度：一般
5、选择题 一定质量的0 ℃的水在凝结成0 ℃的冰的过程中，体积变大，则此过程中：（?）
A．分子平均动能增加，分子势能减少?
B．分子平均动能减小，分子势能增加?
C．分子平均动能不变，分子势能增加?
D．分子平均动能不变，分子势能减少?
参考答案：D
本题解析：一定质量的0 ℃的水在凝结成0 ℃的冰的过程中，温度保持不变，则分子的平均动能保持不变，分子个数保持不变，而此过程中要放出热量，内能减小，所以分子势能减小，答案D正确。
本题难度：简单