高中物理热力学第一定律试题

如图所示，在竖直放置的圆柱形容器内用质量为m的活塞密封一部分气体，活塞与容器壁间可以无摩擦滑动，活塞的面积为S。现将整个装置放在大气压恒为p₀的空气中，开始时气体的温度为T₀，活塞与容器底的距离为h₀。在气体从外界吸收热量Q的过程中，活塞缓慢上升d后再次平衡，则在此过程中密闭气体的内能增加了多少?

下列说法正确的是    。

A．悬浮在水中的花粉的布朗运动反映了花粉分子的热运动

B．空气的小雨滴呈球形是水的表面张力作用的结果

C．单晶体中原子（或分子、离子）的排列具有空间周期性

D．对某物体做功必定会使该物体的内能增加

E.干湿泡温度计的湿泡显示的温度低于干泡显示的温度，这是湿泡外纱布中的水蒸发吸热的结果

如图所示，一定质量的理想气体从状态a变化到状态b，在这一过程中，下列说法正确的是

A．气体体积变小	B．气体温度降低
C．气体从外界吸收热量	D．气体的内能不变

若一气泡从湖底上升到湖面的过程中温度保持不变，对外界做了0.6 J的功，则在此过程中关于气泡中的气体（可视为理想气体），下列说法正确的是（     ）

A．气体分子的平均动能不变

B．气体体积要减小

C．气体向外界放出的热量大于0.6 J

D．气体从外界吸收的热量等于0.6 J

如果一个系统从环境中吸收了40J的热，在膨胀过程中对环境作了10J的功，则该系统的内能　　　　________（选填“增加”或“减少”）　　　　J。

一定质量的气体，膨胀过程中对外做功135J，内能减少了220J。则此过程中气体____________（填“吸收”或“放出”）了____________J的热量。

一空的铝制易拉罐开口向下浸没在恒温游泳池的水中，现将易拉罐缓慢下压，关于罐内空气（可视为理想气体），下列说法正确的是______。（选对一个给3分，选对两个给4分，选对3个给6分。每选错一个扣3分，最低得分为0分）

A．内能增大	B．压强增大
C．分子间的平均距离减小	D．对外界做功

E.向外界放热

如图所示，A、B气缸的长度均为60 cm，截面积均为40 cm²，C是可在气缸内无摩擦滑动的、体积不计的活塞，D为阀门。整个装置均由导热材料制成．原来阀门关闭，A内有压强p_A = 2.4×10⁵ Pa的氧气．B内有压强p_B = 1.2×10⁵ Pa的氢气．阀门打开后，活塞C向右移动，最后达到平衡．（假定氧气和氢气均视为理想气体，连接气缸的管道体积可忽略，环境温度不变）求：

①活塞C移动的距离及平衡后B中气体的压强；   
②活塞C移动过程中B中气体是吸热还是放热（简要说明理由）．         

下列说法正确的是         。（选对一个给3分，选对两个给4分，选对3个给6分。每选错一个扣3分，最低得分为0分）

A．布朗运动反映了悬浮小颗粒内部分子在永不停息地做无规则运动

B．气体的温度升高，个别气体分子运动的速率可能减小

C．对于一定种类的大量气体分子，在一定温度时，处于一定速率范围内的分子数所占百分比是确定的

D．若不计气体分子间相互作用，一定质量气体温度升高、压强降低过程中，一定从外界吸收热量

E．密闭容器中有一定质量的理想气体，当其在完全失重状态下，气体的压强为零 

关于热力学定律，下列说法正确的是________（填入正确选项前的字母，选对1个给3分，选对2个给4分，选对3个给6分，每选错1个扣3分，最低得分为0分）。

A．为了增加物体的内能，必须对物体做功或向它传递热量

B．对某物体做功，必定会使该物体的内能增加

C．可以从单一热源吸收热量，使之完全变为功

D．不可能使热量从低温物体传向高温物体

E.功转变为热的实际宏观过程是不可逆过程

导热性能良好的气缸和活塞，密封一定质量的理想气体，气缸固定不动，保持环境温度不变，现用外力将活塞向下缓慢移动一段距离，则这一过程中（   ）

A．外界对缸内气体做功，缸内气体内能不变

B．缸内气体放出热量，内能增大

C．气缸内每个气体分子的动能保持不变

D．单位时间内撞击到器壁上单位面积的分子数减小

如图所示，一圆柱形容器竖直放置，通过活塞封闭着摄氏温度为t的理想气体。活塞的质量为m，横截面积为S，与容器底部相距h。现通过电热丝给气体加热一段时间，结果活塞又缓慢上升了h，若这段时间内气体吸收的热量为Q，已知大气压强为p0，重力加速度为g，不计器壁向外散失的热量及活塞与器壁间的摩擦，求：

①容器中气体的压强；
②这段时间内气体的内能增加了多少？
③这段时间内气体的温度升高了多少？

(5分)关于一定量的理想气体，下列说法正确的是     (填正确答案标号。选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分，每选错1个扣3分，最低得分为0分).

A．气体分子的体积是指每个气体分子平均所占有的空间体积

B．只要能增加气体分子热运动的剧烈程度，气体的温度就可以升高

C．在完全失重的情况下，气体对容器壁的压强为零

D．气体从外界吸收热量，其内能不一定增加

E. 气体在等压膨胀过程中温度一定升高。

如图所示，一个绝热的气缸竖直放置，内有一个绝热且光滑的活塞，中间有一个固定的导热性良好的隔板，隔板将气缸分成两部分，分别密封着两部分理想气体 A 和 B。活塞的质量为m，横截面积为S，与隔板相距h。现通过电热丝缓慢加热气体，当A气体吸收热量Q时，活塞上升了h，此时气体的温度为T₁。已知大气压强为P₀，重力加速度为g。
①加热过程中，若A气体内能增加了₁，求B气体内能增加量₂
②现停止对气体加热，同时在活塞上缓慢添加砂粒，当活塞恰好回到原来的位置时A气体的温度为T₂。求此时添加砂粒的总质量。

如图，体积为V、内壁光滑的圆柱形导热气缸顶部有一质量和厚度均可忽略的活塞；气缸内密封有温度为2.4T₀、压强为1.2p₀的理想气体．p₀和T₀分别为大气的压强和温度．已知：气体内能U与温度T的关系为U＝αT，α为正的常量；容器内气体的所有变化过程都是缓慢的．求：

①气缸内气体与大气达到平衡时的体积V₁；
②在活塞下降过程中，气缸内气体放出的热量Q.