高中物理热力学第一定律试题

（物理选修模块3-3）
为适应太空环境，去太空旅行的航天员都要穿航天服．航天服有一套生命保障系统，为航天员提供合适的温度、氧气和气压，让航天员在太空中如同在地面上一样。假如在地面上航天服内气压为1 atm，气体体积为2 L，到达太空后由于外部气压低，航天服急剧膨胀，内部气体体积变为4 L，使航天服达到最大体积．若航天服内气体的温度不变，将航天服视为封闭系统。
（1）求此时航天服内的气体压强。
（2）由地面到太空过程中航天服内气体吸热还是放热，为什么?

（选修3—3模块）
（1）在以下各种说法中，正确的是                  

A．布朗运动反映了花粉小颗粒内部分子的无规则运动

B．雨水没有透过布雨伞是因为液体表面存在张力

C．晶体一定具有规则形状，且有各向异性的特征

D．自然界中进行的一切与热现象有关的宏观过程都具有方向性

E．在温度不变的情况下，增大液面上方饱和汽的体积，待气体重新达到饱和时，饱和汽的压强增大
（2）有一气缸放在地面上，其截面积为S. 用一不计重力的活塞将一定质量的理想气体密封在缸内，被封的气柱长H₀，气体此时的温度为T₀，外界大气压强为P₀。现将一质量为m的小物块轻轻放在活塞上,结果活塞下降了ΔH后静止.不计活塞与缸壁间的摩擦,气缸绝热.
① 气体的内能增加了多少？
② 求气体末态的温度为多少?

(1)求教室内的温度；
(2)若气体从状态n变化到状态b的过程中，内能增加了
560J，求此过程中气体吸收的热量．

（1）要估算气体分子间的平均距离，需选用             组物理量。
A．阿伏伽德罗常数，气体的摩尔质量和质量
B．阿伏伽德罗常数，气体的摩尔质量和密度
C．河伏伽德罗常数，气体的质量和体积
D．气体的密度、体积和摩尔质量
（2）如图所示，一定质量的理想气体从状态A变化到状态B，再由B变化到C。已知状态A的温度为300K。
①求气体在状态B的温度；
②由状态B变化到状态C的过程中，气体是吸热还是放热?简要说明理由。

为研究影响家用保温瓶保温效果的因素，某同学在保温瓶中灌入热水，现测量初始水温，经过一段时间后再测量末态水温。改变实验条件，                               
先后共做了6次实验，实验数据记录如下表：

序号	瓶内水量（mL）	初始水温（^0C）	时间（h）	末态水温（^0C）
1	1000	91	4	78
2	1000	98	8	74
3	1500	91	4	80
4	1500	98	10	75
5	2000	91	4	82
6	2000	98	12	77

下列眼镜方案中符合控制变量方法的是
A．若研究瓶内水量与保温效果的关系，可用第1、3、5次实验数据
B．若研究瓶内水量与保温效果的关系，可用第2、4、6次实验数据
C．若研究初始水温与保温效果的关系，可用第1、2、3次实验数据
D．若研究保温时间与保温效果的关系，可用第4、5、6次实验数据

如图，导热的气缸内封闭了一定质量的理想气体，活塞可自由滑动且不漏气，绳一端连接活塞，另一端通过理想定滑轮挂一桶水时，活塞恰好静止，现在桶底部钻一小孔，让水慢慢漏出，设气缸外部温度恒定不变，则………（    ）

A．气缸内气体压强减小，内能减小

B．气缸内气体压强增大，内能减小

C．气缸内气体压强增大，内能不变

D．外界对气体做功，缸内的气体内能增加

夏天，如果自行车内胎充气过足，又在阳光下曝晒（曝晒过程中内胎容积几乎不变） , 车胎容易爆炸．关于这一现象，以下说法正确的是

A．车胎爆炸，是车胎内气体温度升高，气体分子间斥力急剧增大的结果

B．在爆炸前的过程中，气体温度升高，分子无规则热运动加剧，气体压强增大

C．在爆炸前的过程中，气体吸热，内能增加

D．在车胎爆炸过程中，气体内能不变

密闭有空气的薄塑料瓶因降温而变扁，此过程中瓶内空气（不计分子势能）（）

A．	内能增大，放出热量	B．	内能减小，吸收热量
C．	内能增大，对外界做功	D．	内能减小，外界对其做功

下列说法中正确的是 [ 　　]

A．温度低的物体内能小

B．温度低的物体分子运动的平均速率小

C．做加速运动的物体，由于速度越来越大，因此物体分子的平均动能越来越大

D．外界对物体做功时，物体的内能不一定增加

为焦耳实验装置简图,用绝热性良好的材料将容器包好.重物下落带动叶片搅拌容器里的水,引起水温升高.关于这个实验,下列说法正确的是（）



A．	这个装置可测定热功当量
B．	做功增加了水的热量
C．	做功增加了水的内能
D．	功和热量是完全等价的,无区别

(1)空气压缩机在一次压缩过程中，活塞对气缸中的气体做功为，同时气体的内能增加了．试问：此压缩过程中，气体(填"吸收"或"放出")的热量等于．
(2)若一定质量的理想气体分别按下图所示的三种不同过程变化，其中表示等压变化的是
(填""、""或"")，该过程中气体的内能(填"增加"、"减少"或"不变")．
(3)设想将水均匀分布在地球表面上，估算的表面上有多少个水分子?(已知，水的质量为，地球的表面积约为，结果保留一位有效数字)

如图，水平放置的密封气缸内的气体被一竖直隔板分隔为左右两部分，隔板可在气缸内无摩擦滑动，右侧气体内有一电热丝。气缸壁和隔板均绝热。初始时隔板静止，左右两边气体温度相等。现给电热丝提供一微弱电流，通电一段时间后切断电源。当缸内气体再次达到平衡时，与初始状态相比（）

A．	右边气体温度升高，左边气体温度不变
B．	左右两边气体温度都升高
C．	左边气体压强增大
D．	右边气体内能的增加量等于电热丝放出的热量

（1）远古时代，取火是一件困难的事，火一般产生于雷击或磷的自燃。随着人类文明的进步，出现了"钻木取火"等方法。"钻木取火"是通过方式改变物体的内能，把转变为内能。

（2）某同学做了一个小实验：先把空的烧瓶放到冰箱冷冻，一小时后取出烧瓶，并迅速把一个气球紧密的套在瓶颈上，然后将烧瓶放进盛满热水的烧杯里，气球逐渐膨胀起来，如图。这是因为烧瓶里的气体吸收了水的，温度，体积。

若将气泡内的气体视为理想气体，气泡从湖底上升到湖面的过程中，对外界做了0.6的功，则此过程中的气泡（填"吸收"或"放出"）的热量是。气泡到达湖面后，温度上升的过程中，又对外界做了0.1的功，同时吸收了0.3的热量，则此过程中，气泡内气体内能增加了

若一气泡从湖底上升到湖面的过程中温度保持不变，则在此过程中关于气泡中的气体，下列说法正确的是。（填写选项前的字母）

A．	气体分子间的作用力增大	B．	气体分子的平均速率增大
C．	气体分子的平均动能减小	D．	气体组成的系统地熵增加