高中物理内能的不同利用方式试题

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，活塞与容器壁间能无摩擦滑动，容器的横截面积为S。开始时气体的温度为T₀，活塞与容器底的距离为h₀。现将整个装置放在大气压恒为p₀的空气中，当气体从外界吸收热量Q后，活塞缓慢上升d后再次平衡，求：

①外界空气的温度是多少？
②在此过程中的密闭气体的内能增加了多少？

（1）关于一定量的气体，下列说法正确的是

A．	气体的体积指的是该气体的分子所能到达的空间的体积，而不是该气体所有分子体积之和
B．	只要能减弱气体分子热运动的剧烈程度，气体的温度就可以降低
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，其内能一定增加
E．	气体在等压膨胀过程中温度一定升高。

（2）如图，一上端开口、下端封闭的细长玻璃管竖直放置。玻璃管的下部封有长的空气柱，中间有一段长为的水银柱，上部空气柱的长度。已知大气压强为。现将一活塞（图中未画出）从玻璃管开口处缓缓往下推，使管下部空气柱长度变为。假设活塞下推过程中没有漏气，求活塞下推的距离。

下列说法正确的是         （填正确答案标号。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．显微镜下观察到墨水中的小炭粒在不停的作无规则运动，这反映了液体分子运动的无规则性

B．分子间的相互作用力随着分子间距离的增大，一定先减小后增大

C．分子势能随着分子间距离的增大，可能先减小后增大

D．在真空、高温条件下，可以利用分子扩散向半导体材料掺入其它元素

E．当温度升高时，物体内每一个分子热运动的速率一定都增大

如图1所示的实验装置，把浸有乙醚的一小块棉花放在厚玻璃筒内底部，快速压下活塞时，棉花燃烧起来，此实验说明

A．做功使管内气体热量增加

B．热传递不能改变物体的内能

C．做功改变了管内气体的内能

D．热传递改变了管内气体的热量

下列关于分子运动和热现象的说法正确的是        （填正确答案标号，选对1个给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0分）

A．气体如果失去了容器的约束就会散开，这是因为气体分子之间存在势能的缘故

B．一定量100℃的水变成100℃的水蒸汽，其分子之间的势能增加

C．对于一定量的气体，如果压强不变，体积增大，那么它一定从外界吸热

D．如果气体分子总数不变，而气体温度升高，气体分子的平均动能增大，因此压强必然增大

E．一定量气体的内能等于其所有分子热运动动能和分子之间势能的总和

气体内能是所有气体分子热运动动能和势能的总和，其大小与气体的状态有关，分子热运动的平均动能与分子间势能分别取决于气体的                                   （   ）

A．温度和体积	B．体积和压强
C．温度和压强	D．压强和温度

以下说法正确的是：（选对I个得2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．当分子间距离增大时，分子势能可能增大

B．已知某物质的摩尔质量为M，密度为ρ，阿伏加德罗常数为NA，则该种物质的分子体积为V0＝

C．自然界一切过程能量都是守恒的，符合能量守恒定律的宏观过程都能自然发生

D．布朗运动并不是分子的运动，但间接证明了分子在永不停息的做无规则运动

E．一定质量的理想气体，压强不变，体积增大，分子平均动能增加

如图所示，用一根与绝热活塞相连的细线将绝热气缸悬挂在某一高度静止不动，气缸开口向上，内封闭一定质量的气体，缸内活塞可以无摩擦移动且不漏气，现将细线剪断，让气缸自由下落，则下列说法正确的是 (      )

A．气体压强减小，气体对外界做功

B．气体压强增大，外界对气体做功

C．气体体积减小，气体内能减小

D．气体体积增大，气体内能减小

设有甲、乙两分子，甲固定在0点，r_o为其平衡位置间的距离，今使乙分子由静止开始只在分子力作用下由距甲0.5r_o处开始沿x方向运动，则

A．乙分子的加速度先减小，后增大

B．乙分子到达ro处时速度最大

C．分子力对乙一直做正功，分子势能减小

D．乙分子在ro处时，分子势能最小

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．分子间同时存在着相互作用的斥力和引力，它们都随分子间距离的减小而增大

B．气体分子的平均动能增大，压强也一定增大

C．热量不能自发地从低温物体传到高温物体

D．完全失重状态下悬浮的水滴呈球状是液体表面张力作用的结果

E．若一气泡从湖底上升到湖面的过程中温度保持不变，则气泡内部气体（视为理想气体）内能增加

下列说法中正确是           (填正确答案标号，选对一个得2分，选对2个得4分，每选错一个扣3分，最低得分为0分）

A．物体中分子热运动动能的总和等于物体的内能

B．橡胶无固定熔点，是非晶体

C．饱和汽压与分子密度有关，与温度无关

D．热机的效率总小于1

E．对于同一种气体，温度越高，分子平均动能越大

一定质量的理想气体被活塞封闭在气缸内，活塞质量为m、横截面积为S，可沿气缸壁无摩擦滑动并保持良好的气密性，整个装置与外界绝热，初始时封闭气体的温度为T₁，活塞距离气缸底部的高度为H，大气压强为P_o。现用一电热丝对气体缓慢加热，若此过程中电热丝传递给气体的热量为Q，活塞上升的高度为，求：

Ⅰ.此时气体的温度；
Ⅱ.气体内能的增加量。

如图为两分子系统的势能Ep与两分子间距离r的关系曲线。下列说法正确的是

A．当r大于r1时，分子间的作用力表现为引力

B．当r小于r1时，分子间的作用力表现为斥力

C．当r等于r1时，分子间势能Ep最小

D．当r由r1变到r2的过程中，分子间的作用力做正功

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

下列关于分子力和分子势能的说法中，正确的是(    )

A．当分子力表现为引力时，分子力和分子势能总是随分子间距离的增大而增大

B．当分子力表现为引力时，分子力和分子势能总是随分子间距离的增大而减小

C．当分子力表现为斥力时，分子力和分子势能总是随分子间距离的减小而增大

D．当分子力表现为斥力时，分子力和分子势能总是随分子间距离的减小而减小