时间:2017-08-07 16:29:30
1、计算题 如图所示，用轻质活塞在气缸内封闭一定质量的理想气体，活塞与气缸壁之间的摩擦忽略不计。开始时活塞距气缸底的高度为
，气体温度为
。给气缸加热，活塞缓慢上升到距气缸底的高度为
处时，缸内气体吸收Q=450J的热量。已知活塞横截面积
，大气压强
。求：
①加热后缸内气体的温度。
②此过程中缸内气体增加的内能
。
参考答案：（1）
；（2）
本题解析：①设加热后缸内气体的温度为
。活塞缓慢上升为等压过程，
根据盖一吕萨克定律得：
? 1分
其中：
?
?
联立以上各式，解得：
，即
? 1分
②设气体对活塞做功为
，则：
?1分
其中：
根据热力学第一定律得：
? 1分
联立以上各式，解得：
? 1分
本题难度：一般
2、选择题 下列说法中正确的是：
A．随着技术进步，热机的效率可以达到100%；制冷机也可以使温度达到-2800C
B．物体吸收热量，其分子的平均动能可能减小
C．根据热力学第二定律，一切物理过程都具有方向性
D．一定质量的理想气体，先保持压强不变而膨胀，再进行绝热压缩，其内能必定增加
参考答案：BD
本题解析：热机的效率绝对不可能达到100％，永远不可能达到绝对零度，绝对零度是-273℃，故A错误
温度是分子平均动能的标志，物体吸收热量，当对外做功时，温度也可能降低，所以其分子的平均动能可能减小，故B正确
根据热力学第二定律，一切物理过程都具有方向性，C正确
理想气体状态参量方程
，一定质量的理想气体，先保持压强不变而膨胀，温度会升高，内能增加，再进行绝热压缩，其内能继续增加，D正确
故选ACD
本题难度：简单
3、实验题 根据科学家的考察，比较一致地认为6 500万年前地球上发生的那次生物大灭绝(包括恐龙在内的占地球一半左右的生物在一瞬间消失了)是由一颗直径大约是10 km、质量是1×1012 t的小行星以20—30 km/s的速度砸至地球上而导致的.这次碰撞释放的能量相当于6×1013 t的TNT炸药爆炸所释放的能量.现在假设有一颗直径是1 km的小行星撞上了地球，请估算所释放的能量，并讨论给地球所造成的危害.
参考答案：它与地球撞击所释放的总能量相当于6×1010 t的TNT炸药爆炸所释放出的能量，这相当于6万个八级大地震的破坏力，会给地球及居住在地球上的人类和各种生物带来毁灭性的打击.
本题解析：由球体的体积V=
知道,球的直径缩小为原来的
时，其体积减小为原来的
.当小行星的密度和撞击速度不变时，其质量和动能都减小为原来的，则它与地球撞击所释放的总能量相当于6×1010 t的TNT炸药爆炸所释放出的能量，这相当于6万个八级大地震的破坏力，会给地球及居住在地球上的人类和各种生物带来毁灭性的打击.
本题难度：简单
4、选择题 关于热力学第一定律和热力学第二定律，下列论述正确的是
[? ]
A ．热力学第一定律指出内能可以与其他形式的能相互转化，而热力学第二定律则指出内能不可能完全转化为其他形式的能，故这两条定律是相互矛盾的?
B ．内能可以全部转化为其他形式的能，只是会产生其他影响，故两条定律并不矛盾?
C．两条定律都是有关能量的转化规律，它们不但不矛盾，而且没有本质区别?
D ．其实，能量守恒定律已经包含了热力学第一定律和热力学第二定律
参考答案：B
本题解析：
本题难度：简单
5、选择题 如图所示，绝热隔板K把绝热气缸分隔成两部分，K与气缸的接触是光滑的，隔板K用销钉固定，两部分中分别盛有相同质量、相同温度的同种气体a、b，a的体积大于b的体积．气体分子之间相互作用势能的变化可忽略．现拔去销钉（不漏气），当a、b各自达到新的平衡时（ ）
A．a的体积小于b的体积
B．a的体积等于b的体积
C．在相同时间内两边与隔板碰撞的分子数相同
D．a的温度比b的温度高
参考答案：A、B、由于是相同质量的同种气体，可以看作同一种气体的两种状态，由于温度相等，根据理想气体状态方程得到P1V1=P2V2，拔去销钉后P1=P2，故V1=V2，故A错误、B正确；
C、由于是相同质量的同种气体，可以看作同一种气体的两种状态，由于温度相等，根据理想气体状态方程得到P1V1=P2V2，由于V1＞V2，因而P1＜P2，压强与单位时间内打到单位面积上的分子数成正比，由于拔去销钉后，隔板达到平衡前两边的压强不等，故在相同时间内两边与隔板碰撞的分子数不相等，因而C错误；
D、由于温度相等，根据理想气体状态方程得到P1V1=P2V2，由于V1＞V2，因而P1＜P2，因而拔去销钉后，隔板达到平衡前会向左运动，气体b对隔板做正功，内能减少，温度降低，而隔板对气体a做正功，气体a内能增加，温度升高，由于开始时ab气体温度相等，因而重新平衡时a的温度比b的温度高，D正确；
故选D．
本题解析：
本题难度：简单