高中物理热力学第一定律试题

根据热力学第一定律，下列说法正确的是（   ）

A．电冰箱的工作过程表明，热量可以从低温物体向高温物体传递

B．空调机在制冷过程中，从室内吸收的热量少于向室外放出的热量

C．科技的进步可以使内燃机成为单一热源的热机

D．对能源的过度消耗将使自然界的能量不断减少，形成能源危机

一定质量的理想气体，在温度不变的条件下设法使其压强增大，则在这一过程中

A．气体的密度增大

B．气体分子的平均动能增大

C．外界对气体做功

D．气体从外界吸收热量

一定质量的理想气体由状态A变化到状态B，压强随体积变化的关系如图所示，这个过程

A．气体的密度一直变小

B．气体的温度一直降低

C．气体一直对外界做功

D．气体一直向外界放热

一定质量的理想气体在下列哪些过程中，一定从外界吸收了热量

A．温度保持不变，体积逐渐膨胀

B．体积保持不变，温度逐渐升高

C．压强保持不变，体积逐渐收缩

D．温度逐渐升高，压强逐渐减小

E．温度逐渐升高，体积逐渐收缩

如图所示，导热的汽缸固定在水平地面上，用活塞把一定质量的理想气体封闭在汽缸中，汽缸的内壁光滑．现用水平外力F作用于活塞杆，使活塞缓慢地向右移动，由状态①变化到状态②，在此过程中，如果环境温度保持不变，下列说法正确的是

A．气体分子平均动能不变

B．气体内能减少

C．气体吸收热量

D．气体内能不变，却对外做功，此过程违反热力学第一定律，不可能实现

某未密闭房间内的空气温度与室外的相同，现对该室内空气缓慢加热，当室内空气温度高于室外空气温度时

A．室内空气的压强比室外的小

B．室内空气分子的平均动能比室外的大

C．室内空气的密度比室外的大

D．室内空气对室外空气做了负功

一定质量的理想气体压强p与热力学温度T的关系图像如图所示，气体在状态A时的体积V₀＝2 m³，线段AB与p轴平行．
①求气体在状态B时的体积；
②气体从状态A变化到状态B过程中，对外界做功30 J，问该过程中气体吸热还是放热？传递的热量为多少？

如图所示，一圆柱形绝热气缸竖直放置，通过绝热活塞封闭着一定质量的理想气体。活塞的质量为m，横截面积为S，与容器底部相距h，此时封闭气体的温度为T₁。现通过电热丝缓慢加热气体，当气体吸收热量Q时，气体温度上升到T₂。已知大气压强为p₀，重力加速度为g，不计活塞与气缸的摩擦，求：
①活塞上升的高度；
②加热过程中气体的内能增加量。

以下说法正确的是   

A．无风雾霾中的PM2.5（粒径小于或等于2.5微米的颗粒物）的运动是分子运动

B．无风雾霾中的PM2.5（粒径小于或等于2.5微米的颗粒物）的运动属于布朗运动

C．一定质量的理想气体在等温膨胀的过程中，其压强可能不变

D．一定质量的理想气体在等温膨胀的过程中，一定从外界吸收热量

如图所示为打气筒模型图，在给自行车打气的过程时，首先迅速压下打气筒活塞，当打气筒内气体压强大于某个值时内阀门打开，气体开始进入自行车车胎内，反复操作，完成打气过程。设筒内气体在进入车胎前质量不变，气体可以看成理想气体，下列有关筒内气体在进入车胎前的说法正确的是

A．迅速压下打气筒活塞过程中筒内气体温度升高

B．迅速压下打气筒活塞过程中筒内气体内能不变

C．压下打气筒活塞过程中筒内气体压强增大

D．压下打气筒活塞过程越来越费力是因为筒内气体分子间一直表现为斥力，并且越来越大

在水池中，一个气泡从池底浮起，此过程可认为气泡的温度不变，气泡内气体视为理想气体。则＿＿＿＿（填选项前的字母）
A.外界对气泡做功，同时气泡吸热
B.外界对气泡做功，同时气泡放热
C气泡对外界做功，同时气泡吸热
D.气泡对外界做功，同时气泡放热

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          。

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 

[选修3-3]
（1）如图所示，一圆柱气缸直立于水平地面上，用横截面积为S、质量为m的活塞封闭了一定质量的理想气体，活塞处于静止状态，现通过气缸底部的电热丝给气体加热，活塞缓慢上升，则封闭气体        ；

A．状态变化是等压变化	B．内能不断减小
C．分子的平均动能不断增大	D．分子作用力是斥力

（2）在（1）的情况下，设电热丝电阻为R，通电电流为I，加热t时间后，活塞上升了h高度，同时气体向外传热Q，大气压强为p₀，此过程中气体对外做功为         ，气体内能变化为                    ；
（3）在“用油膜法测定分子的直径大小”的实验中，取1ml的油酸溶入1000ml的酒精中，再用滴管取1ml的油酸酒精溶液，测得共有99滴，然后让一滴溶液滴到表面撒有痱子粉的装水浅盘中，待油膜稳定后，测得油膜面积为253cm²，将油酸分子看成立方体模型，求：（保留一位有效数字）
①油酸分子直径d的大小；
②一滴溶液中所含的油酸分子数N。

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。