- 分子动理论:内能
- 共5581题
将一个被压瘪了的乒乓球放进热水中,过一会儿乒乓球就鼓起来了,此过程中乒乓球内气体(不计分子势能)( )
正确答案
解析
解:被压瘪但尚未破裂的乒乓球放在热水里泡一会儿,重新鼓起来,体积增大,则气体对外做功.温度升高,内能增大,由热力学第一定律可知,此过程气体吸热.
故A、C、D错误,B正确
故选B.
下列有关分子动理论和物质结构的认识,其中正确的是( )
正确答案
解析
解:A、当分子力表现为斥力时,分子力随分子间距离的减小而增大,间距减小斥力做负功分子势能增大,分子间距的增大时反之,故A错误;
B、温度是分子平均动能的标志,故温度高平均动能一定大,物体中分子无规则运动越剧烈.故B正确;
C、根据麦克斯韦统计规律可知,物体内热运动速率大的分子数占总分子数比例与温度有关,故C错误;
D、单晶体的物理性质是各向异性,多晶体的物理性质各向同性,故D错误.
故选:B.
下列有关物体内能的说法正确的是( )
正确答案
解析
解:
A、静止的物体内分子仍在做无规则的运动,分子的平均动能不为零,故A错误.
B、物体被举得越高,其重力势能增加,但由于体积不变,则其分子势能不变,故B错误.
C、橡皮筋被拉伸时,外力做功,根据功能关系可知,分子间势能增加,故C正确.
D、1Kg 0℃的水的内能变成1Kg 0℃的冰时要放出热量,根据能量守恒分析可知,1Kg 0℃的水的内能比1Kg 0℃的冰的内能大,故D正确.
故选:CD
关于物体的内能,下列说法中正确的是( )
正确答案
解析
解:A、B、温度是分子热运动平均动能的标志,温度升高时,分子热运动的平均动能增大,不是每个分子的动能都增加,故A错误,B正确;
C、温度是分子热运动平均动能的标志,与机械能无关,故C错误;
D、100℃的水蒸汽液化为100℃的水要放热,故100℃的水蒸汽比相同质量的100℃的水的内能大,故D正确;
故选:BD.
下列说法中正确的是( )
正确答案
解析
解:A、物体的内能与物体的温度和体积都有关,温度低的物体内能不一定小.故A错误.
B、温度是分子平均动能的标志,温度低的物体分子运动的平均动能一定小,但平均速率不一定小.故B错误.
C、物体分子的平均动能大小仅与物体的温度有关,是一个微观的物理量,与宏观的物理量物体运动的速度无关,故C错误.
D、温度是分子平均动能的标志,物体温度高,则分子的平均动能一定变大,故D正确.
故选:D.
质量相同,温度均为0℃的冰和水,它们的分子平均动能分别为Ek1和Ek2,内能分别为E1和E2,则Ek1______Ek2,E1______E2(均选填“>”、“=”或“<”).
正确答案
=
<
解析
解:温度是分子的平均动能的 标志,温度相同的物体,它们的分子的平均动能的相同的,所以温度均为0℃的冰和水,它们的分子平均动能相等;
冰在融化时要吸收热量,所以质量相同温度均为0℃的冰和水,水的内能比较大.
故答案为:=,<
对一定量的气体,下列说法正确的是( )
正确答案
解析
解:A、气体分子间空隙很大,所以A错.
B、温度越高,如果气体体积不变,压强才越大,B错误.
C、气体压强产生的原因就是因为大量气体分子不断碰撞容器器壁而产生的,C正确.
D、气体分子间作用力很小所以一般不考虑分子势能,D错误.
故选C
在以下说法中,正确的是( )
正确答案
解析
解:A、热力学第二定律:热量不可能自发地从低温物体传到高温物体,而不产生其他影响;故A正确
B、温度是分子热运动平均动能的标志,质量、温度都相同的氢气和氧气,分子平均动能相同,故B错误
C、液晶的特点既具有液体的流动性,又具有晶体的光学各向异性,故C正确
D、扩散是分子的运动,布朗运动是固体颗粒的运动,故D错误
故选:AC
对于分子动理论和物体内能的理解,下列说法正确的( )
正确答案
解析
解:A、温度是分子平均动能的标志,故温度高平均动能一定大,内能的多少还与物质的多少有关,故A错误;
B、当分子力表现为斥力时,分子力随分子间距离的减小而增大,间距减小斥力做负功分子势能增大,分子间距的增大时反之,故B正确;
C、当分子间的距离增大时,分子间的引力和斥力均减小,斥力减小得快故表现为引力;当分子间距小于r0时,分子间斥力大于引力分子力表现为斥力;当分子间距增大到10倍r0以后,可以忽略,故C错误;
D、布朗运动能证明分子永不停息地做无规则运动,但做布朗运动的是固体小颗粒,而不是分子,故D错误.
故选:B
关于物体内能的下列说法中正确的是( )
正确答案
解析
解:A、B、内能是指物体内部所有分子做无规则运动所具有的动能和分子势能的总和,故A错误,B正确;
C、因为一切物体都有内能,所以物体温度为O℃时,内能一定不为零.故C错误;
D、物体的内能的大小与物质的量、温度、体积以及物态有关,温度相同的物体,内能不一定相同.故D错误.
故选:B.
小红在做“比较物质的吸热能力”实验时,选用相同的热源给质量和初温都相等的水和煤油加热,用温度计测出水的温度变化并记录了下来后,在图中画出了水温随时间变化的图象.忘记用温度计测煤油的温度变化,请你根据学过的知识在图中大致画出煤油的温度随时间变化的图象.
正确答案
解:根据Q=Cm△t=Cm(t-t0),设时间为T,用相同的电加热器加热,在相等时间内液体吸收的热量相等,加热时间越长,液体吸收的热量越多,故Q=kT.因此有:
kT=Cm(t-t0),故t=,由于C水>C煤油,故水的t-T图象斜率较小,故煤油的温度随时间变化的图象为图中细实线所示.
故答案为:
解析
解:根据Q=Cm△t=Cm(t-t0),设时间为T,用相同的电加热器加热,在相等时间内液体吸收的热量相等,加热时间越长,液体吸收的热量越多,故Q=kT.因此有:
kT=Cm(t-t0),故t=,由于C水>C煤油,故水的t-T图象斜率较小,故煤油的温度随时间变化的图象为图中细实线所示.
故答案为:
(1)奥运祥云火炬的燃烧系统由燃气罐(内有液态丙烷)、稳压装置和燃烧器三部分组成.当稳压阀打开以后,燃气以气态从气罐里出来,经过稳压阀后进人燃烧室进行燃烧.则以下说法中正确的是______
A.燃气由液态变为气态的过程中要对外做功
B.燃气由液态变为气态的过程中分子的分子势能减少
C.燃气在燃烧室燃烧的过程是熵增加的过程
D.燃气燃烧后释放在周围环境中的能量很容易被回收再利用
(2)某同学用吸管吹出一球形肥皂泡.开始时,气体在口腔中的温度为37℃,压强为1.1个标准大气压;吹出后的肥皂泡体积为0.5L,温度为0℃.求:
①肥皂泡吹成后,比较肥皂泡内、外压强的大小,并简要说明理由;
②肥皂泡内、外压强差别不大,均近似等于1个标准大气压.试估算肥皂泡内的气体分子个数;
③肥皂泡内压强近似等于1个标准大气压.求这部分气体在口腔内的体积.
正确答案
解:(1)A、燃气由液态变为气态的过程中体积增大,因此对外做功,故A正确;
B、燃气由液态变为气态的过程中分子势能增大,故B错误;
C、燃气在燃烧室燃烧的过程是熵增加的过程,故C正确;
D、燃气在燃烧后释放在周围环境中的能量变为品质低的大气内能,能量耗散了,很难再被利用,故D错误.
故选AC.
(2)①肥皂泡内气体的压强大于外部大气压强.原因是把肥皂泡的表面张力使肥皂泡表
面具有收缩的趋势.
②肥皂泡内气体的物质的量为:
分子数(个)
③T1=(273+37)K=310K T2=273K
由理想气体状态方程得:
故答案为:(1)AC;
(2)①肥皂泡内气体的压强大于外部大气压强.原因是把肥皂泡的表面张力使肥皂泡表
面具有收缩的趋势;
②肥皂泡内气体的物质的量为0.022mol;分子数为1.32×1022个;
③这部分气体在口腔内的体积为0.52L.
解析
解:(1)A、燃气由液态变为气态的过程中体积增大,因此对外做功,故A正确;
B、燃气由液态变为气态的过程中分子势能增大,故B错误;
C、燃气在燃烧室燃烧的过程是熵增加的过程,故C正确;
D、燃气在燃烧后释放在周围环境中的能量变为品质低的大气内能,能量耗散了,很难再被利用,故D错误.
故选AC.
(2)①肥皂泡内气体的压强大于外部大气压强.原因是把肥皂泡的表面张力使肥皂泡表
面具有收缩的趋势.
②肥皂泡内气体的物质的量为:
分子数(个)
③T1=(273+37)K=310K T2=273K
由理想气体状态方程得:
故答案为:(1)AC;
(2)①肥皂泡内气体的压强大于外部大气压强.原因是把肥皂泡的表面张力使肥皂泡表
面具有收缩的趋势;
②肥皂泡内气体的物质的量为0.022mol;分子数为1.32×1022个;
③这部分气体在口腔内的体积为0.52L.
(1)若某时刻该密闭气体的体积为V,密度为ρ,平均摩尔质量为M,阿伏加德罗常数为NA,则该密闭气体的分子个数为______;
(2)若将该密闭气体视为理想气体,气球逐渐膨胀起来的过程中,气体对外做了0.6J的功,同时吸收了0.9J的热量,则该气体内能变化了______J;若气球在膨胀过程中迅速脱离瓶颈,则该气球内气体的温度______(填“升高”或“降低”).
正确答案
解:(1)该密闭气体的体积为V,密度为ρ,故质量为ρV;
气体的量为:n=;
该密闭气体的分子个数为:N=nNA=;
(2)、气体对外做了0.6J的功,同时吸收了0.9J的热量,根据热力学第一定律,有:
△U=W+Q=-0.6J+0.9J=0.3J;
若气球在膨胀过程中迅速脱离瓶颈,气压气体迅速碰撞,对外做功,内能减小,温度降低;
故答案为:;0.3 降低
解析
解:(1)该密闭气体的体积为V,密度为ρ,故质量为ρV;
气体的量为:n=;
该密闭气体的分子个数为:N=nNA=;
(2)、气体对外做了0.6J的功,同时吸收了0.9J的热量,根据热力学第一定律,有:
△U=W+Q=-0.6J+0.9J=0.3J;
若气球在膨胀过程中迅速脱离瓶颈,气压气体迅速碰撞,对外做功,内能减小,温度降低;
故答案为:;0.3 降低
质量为0.01kg铅制的子弹,以600m/s的速度射入固定的墙壁.这个过程中,子弹损失的动能有30%转化为子弹的内能.铅的比热容为13×102J/(kg•℃).求子弹的温度将升高多少℃.
正确答案
解:子弹损失的动能△Ek==1800J
子弹产生的内能Q=30%×△Ek=540J
由Q=cm△t得
△t==415℃
答:子弹温度的升高415℃.
解析
解:子弹损失的动能△Ek==1800J
子弹产生的内能Q=30%×△Ek=540J
由Q=cm△t得
△t==415℃
答:子弹温度的升高415℃.
(2010秋•南宁校级月考)一个物体的内能增加了20J,如果物体跟周围环境不发生热交换,那么周围环境需要对物体做多少功?如果周围环境对物体没有做功,需要传给物体多少热量?
正确答案
解:一个物体的内能增加了20J,即△U=20J;如果物体跟周围环境不发生热交换,则Q=0,根据热力学第一定律△U=W+Q,得:W=△U=20J,即周围环境对物体做 20J的功.
如果周围环境对物体没有做功,则W=0,所以Q=20J,需要传给物体20J的热量.
答:如果物体跟周围环境不发生热交换,那么周围环境需要对物体做20J的功,如果周围环境对物体没有做功,需要传给物体20J热量.
解析
解:一个物体的内能增加了20J,即△U=20J;如果物体跟周围环境不发生热交换,则Q=0,根据热力学第一定律△U=W+Q,得:W=△U=20J,即周围环境对物体做 20J的功.
如果周围环境对物体没有做功,则W=0,所以Q=20J,需要传给物体20J的热量.
答:如果物体跟周围环境不发生热交换,那么周围环境需要对物体做20J的功,如果周围环境对物体没有做功,需要传给物体20J热量.
扫码查看完整答案与解析