时间:2022-12-15 06:17:18
1、计算题 如图所示，圆柱形容器内用活塞封闭一定质量的理想气体，已知容器横截面积为S，活塞重为G，大气压强为p0。若活塞固定，封闭气体温度升高1℃，需吸收的热量为Q1；若活塞不固定，仍使封闭气体温度升高1℃，需吸收的热量为Q2。不计一切摩擦，在活塞可自由移动时，封闭气体温度升高1℃，活塞上升的高度h应为多少？ 
参考答案：解：活塞固定时，由热力学第一定律，气体增加的内能
Q1
活塞不固定时，外界对气体做功为W，则Q2+W= Q2－（p0Sh+Gh）
对活塞由能量守恒定律得Gh= W内－p0Sh
所以W=－W内=－（p0Sh+Gh）
解得活塞上升的高度
本题解析：
本题难度：困难
2、选择题 如果将一气球充气过足，又放在阳光下暴晒，气球极易爆裂，关于这一现象的描述，下列说法正确的是（暴晒过程中气球容积几乎不变）（ ）
A．气球爆裂，是气球内气体温度升高，气体分子间斥力急剧增大的结果
B．在爆裂前的过程中，气体温度升高，分子无规则热运动加剧，气体压强增大
C．在气球突然爆裂的瞬间，气体内能增加
D．在气球突然爆裂的瞬间，气体内能减少
参考答案：A、车胎内气体温度升高，发生等容变化，由查理定律可知，压强增大，而容易爆炸，不是由于气体分子间斥力急剧增大造成的．故A错误；
B、爆胎前气体温度升高，分子无规则热运动加剧，气体发生等容变化，由查理定律可知，温度升高，压强增大．故B正确；
C、在爆炸的瞬间，气体体积迅速膨胀，气体对外做功，由于时间极短，气体没有来得及进行吸热，因此根据热力学第一定律分析得知，其内能降低，故C错误；
D、在车胎爆炸过程中，气体对外做功，而吸放热很少（爆炸时间极短），由根据热力学第一定律分析得知，气体内能减小，故D正确．
故选BD．
本题解析：
本题难度：一般
3、填空题 如图所示，一定质量理想气体由状态A经过程I变至状态B时，从外界吸收热量420J，同时膨胀对外做功300J。当气体从状态B经过Ⅱ回到状态A时，外界压缩气体做功200J。则过程Ⅱ中气体是__________ （填“吸”或“放”）热，其热量为__________。
参考答案：放，320J
本题解析：
本题难度：简单
4、选择题 下列叙述和热力学定律相关，其正确的是（ ）
A．第一类永动机不可能制成，是因为违背了能量守恒定律
B．第二类永动机不可能制成，是因为违背了能量守恒定律
C．电冰箱的致冷系统能够不断地把冰箱内的热量传到外界，违背了热力学第二定律
D．气体可以从单一热源吸热，并全部用来对外做功，而不引起其它变化
参考答案：解；A、第一类永动机既不消耗能量又能源源不断对外做功，违背了能量守恒定律，所以不可能制成．故A正确．
B、第二类永动机不违反能量守恒定律，但违反了热力学第二定律，即物理过程的方向性，所以不可能制成．故B错误．
C、电冰箱的致冷系统能够不断地把冰箱内的热量传到外界，是由于压缩机做功，并不违背了热力学第二定律．故C错误．
D、根据热力学第二定律可知：气体不可能从单一热源吸热，并全部用来对外做功，而不引起其它变化．故D错误．
故选A
本题解析：
本题难度：简单
5、选择题 一位同学为了表演“轻功”，用打气筒给4只相同的气球充以相等质量的空气（可视为理想气体），然后将它们放置在水平木板上，再在气球的上方平放一块轻质硬塑料板，如图所示．这位同学慢慢站上轻质塑料板中间位置的过程中，气球一直没有破裂，球内气体温度可视为不变．下列说法正确的是（ ）
A．由于该同学压迫气球，球内气体分子间表现为斥力
B．表演过程中，外界对球内气体做功，球内气体吸收?了热量
C．表演过程中，气球内所有气体分子的动能都不变
D．若某气球突然爆炸，则该气球内的气体内能减少，温度降低
参考答案：A、气体分子间表现为引力，则A错误；
B、表演过程中，球内气体温度不变，分子平均动能和内能不变，外界对球内气体做功，由热力学第一定律△U=W+Q可知，球内气体放热，故B错误；
C、温度是分子平均动能的标志，这是统计规律，对于单个分子是不成立的，因此温度不变说明分子的平均动能不变，但是每个分子的动能变化情况，无法判断，故C错误；
D、若某气球突然爆炸，气体对外做功，瞬间无热传递，则该气球内的气体内能减少，温度降低，故D正确．
故选D．
本题解析：
本题难度：简单