高中物理热力学第一定律试题

【物理一选修3-3】
（1）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．空气相对湿度越大时，空气中水蒸气压强越接近饱和气压，水蒸发越慢

B．温度高的物体分子平均动能一定大，内能也一定大

C．气体压强的大小跟气体分子的平均动能、分子的密集程度有关

D．生产半导体器件时，需要在纯净的半导体材料中掺入其他元素，可以在高温条件下利用分子的扩散来完成

E．功转变为热的实际宏观过程是可逆过程
（2）一定质量的理想气体体积V与热力学温度T的关系图象如图所示，气体在状态A时的压强p₀=1.0×10⁵ Pa，线段AB与V轴平行。

①求状态B时的压强为多大？  
②气体从状态A变化到状态B过程中，对外界做的功为10 J，求该过程中气体吸收的热量为多少？

[选修3-3]
如图所示，一定质量的理想气体从状态a依次经过状态b、c和d后再回到状态a。已知a、c的连线平行于横轴，b、d连线垂直于横轴。

（1）对于该气体的状态变化过程，下列说法正确的是             。

A．状态b的压强大于状态c的压强

B．从状态a到状态b，气体分子的平均动能逐渐减小

C．从状态c到状态d，气体的体积减小，内能增大

D．从状态d到状态a，气体对外界做功

（2）从状态b到状态c，气体      （选填“吸收”或“放出”）热量；若在从状态b到状态d的过程中，气体对外做功40kJ，那么气体在该过程中吸收的热量为      kJ。
（3）空调在制冷过程中，室内空气中的水蒸气接触蒸发器（铜管）液化成水，经排水管排走，空气中水份越来越少，人会感觉干燥。某空调工作一段时间后，排出液化水的体积V=1.0×10³ cm³。已知水的密度=1.0×10³ kg/m³、摩尔质量M=1.8×10^-2 kg/mol，阿伏伽德罗常数N_A=6.0×10²³mol^-1。试求该液化水中含有水分子的总数N。（结果保留一位有效数字）

下列各种说法中正确的是

A．物体吸收热量，内能一定增加

B．液体与大气相接触，表面层内分子所受其他分子的作用表现为相互吸引

C．判断物质是晶体还是非晶体，可以从该物质是否有规则的几何外形来判断

D．气体的压强与单位体积内的分子数和温度有关

若一个空的教室地面面积为15 m²，高3 m，该房间空气温度为27℃．（已知大气压P=l×10⁵Pa）
①则该房间的空气在标准状况下占的体积V=?
②设想该房间的空气从27℃等压降温到0℃，由W=p₀△V计算外界对这些空气做的功为多少?若同时这些空气放出热量5×10⁵J，求这些空气的内能变化了多少?

如图所示，竖直放置的粗细均匀的U形管，右端封闭有一段空气柱，两管内水银面高度差为h＝19 cm，封闭端空气柱长度为L₁＝40 cm。为了使左、右两管中的水银面相平，(设外界大气压强p₀＝76 cmHg，空气柱温度保持不变)试问：

①需从左管的开口端再缓慢注入高度多少的水银柱？此时封闭端空气柱的长度是多少？
②注入水银过程中，外界对封闭空气做________(填“正功”“负功” 或“不做功”)，气体将______(填“吸热”或“放热”)

下列说法中正确的是

A．昆虫水黾能在水面上自由来往而不陷入水中靠的是液体表面张力在起作用

B．悬浮在液体中的固体颗粒越大，布朗运动越明显

C．理想气体等温膨胀过程一定向外界放出热量

D．温度升高1 ℃也即升高１K

关于一定量的气体，下列说法正确的是       （填正确答案标号。选对1个得3分，选对2个得4分，选对3个得6分。每选错1个扣3分，最低得分为0分）

A．气体体积指的是该气体所有分子能到达的空间的体积，而不是该气体所有分子体积之和

B．气体分子热运动的剧烈程度增强时，气体的温度可能降低

C．外界对气体做功时，其内能可能会减少

D．气体在等温压缩的过程中一定放出热量

E．在完全失重的情况下，气体对容器壁的压强为零

一定质量的理想气体，在某一状态变化过程中，气体对外界做功8J，气体内能减少12J，则在该过程中

A．气体吸热4J

B．气体放热4J

C．气体吸热20J

D．气体放热20J

下列说法正确的是

A．布朗运动就是液体分子的热运动

B．物体的温度越高，分子的平均动能越大

C．对一定质量气体加热，其内能一定增加

D．气体压强是气体分子间的斥力产生的

下列说法中正确的是

A．外界对物体做功，物体的内能一定增加

B．物体的温度升高，物体内所有分子的动能都增大

C．在分子相互靠近的过程中，分子势能一定增大

D．在分子相互远离的过程中，分子引力和斥力都减小

下列说法中正确的是

A．外界对气体做功，气体的内能一定增大

B．气体从外界吸收热量，气体的内能一定增大

C．气体的温度越高，气体分子无规则运动的平均动能越大

D．气体的温度越低，气体分子无规则运动的平均动能越大

（本小题给出的四个选项中，至少有一项是符合题目要求的，全部选对得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分）
某同学用橡皮塞塞紧饮料瓶，并用打气筒向饮料瓶内打气，装置如图所示。当压强增大到一定程度时，橡皮塞冲出，发现饮料瓶内壁中有水蒸气凝结，产生这一现象的原因是饮料瓶中气体（ 　 ）

A．体积增大，压强减小

B．动能增大，温度升高

C．对外做功，温度降低

D．质量减少，温度降低

有关分子的热运动和内能，下列说法正确的是________（填正确答案标号。选对1个得3分，选对2个得4分，选对3个得6分。每选错1个扣3分，最低得分为0分）

A．一定质量的气体，温度不变，分子的平均动能不变

B．物体的温度越高，分子热运动越剧烈

C．物体的内能是物体中所有分子热运动动能和分子势能的总和

D．布朗运动是由悬浮在液体中的微粒之间的相互碰撞引起的

E．外界对物体做功，物体的内能必定增加

如图所示，横截面积S=10cm²的活塞，将一定质量的理想气体封闭在竖直放置的圆柱形导热气缸内，开始活塞与气缸底都距离H=30cm．在活塞上放一重物，待整个系统稳定后．测得活塞与气缸底部距离变为h=25cm．已知外界大气压强始终为P₀₌1×10⁵Pa，不计活塞质量及其与气缸之间的摩擦，取g=10rn/s²．求：

①所放重物的质量；
②在此过程中被封闭气体与外界交换的热量．

如图所示，一定质量的理想气体由状态a沿abc变化到状态c，吸收了340J的热量，并对外做功120J。若该气体由状态a沿adc变化到状态c时，对外做功40J，则这一过程中气体       （填“吸收”或“放出”）热量       J。