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题型:简答题
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简答题

空调机中的压缩机在一次压缩过程中,对被压缩的气体做了1.0×103J的功,同时气体的内能增加了0.5×103J.该过程气体吸热还是放热?吸收或放出的热量Q是多少?

正确答案

解析

解:该过程气体放热

由热力学第一定律得△U=W+Q,其中:△U=0.5×103J,W=1.0×103J

代入数据得 Q=-0.5×103J

负号表示放热0.5×103J

答:该过程放热0.5×103J.

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题型: 多选题
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多选题

根据热力学定律,可知下列说法错误的是(  )

A气体膨胀时,分子的平均动能可能不变

B随着科技的发展,永动机是可以制造出来的

C我们可以利用高科技手段,将流散到周围环境中的内能重新收集起来加以利用而不引起其他变化

D利用浅层海水和深层海水之间的温度差制造一种热机,将海水的一部分内能转化为机械能,这在原理上是可行的

正确答案

B,C

解析

解:A、气体等温膨胀时,分子的平均动能不变.故A正确;

B、根据热力学第二定律,永动机是不可以制造出来的;故B错误;

C、根据热力学第二定律热量,不能将流散到周围环境中的内能重新收集起来加以利用而不引起其他变化.故C错误;

D、利用浅层海水和深层海水之间的温度差制造一种热机,将海水的一部分内能转化为机械能,这在原理上是可行的.故D正确.

本题选择错误的,故选:BC

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题型: 多选题
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多选题

封闭在气缸中,常温、常压下的气体(不计分子势能),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气体分子的平均动能不变,每个分子的速率不变

B外界对气体做了功,气体要向外放出热量

C气体分子单位时间对气缸壁单位面积的冲量增大

D气体与外界之间可以没有热量的交换

正确答案

B,C

解析

解:A、温度是分子平均动能的标志,当温度不变时,气体分子的平均动能不变,这是对大量分子的统计规律,并不是所以分子的动能大,也有的分子的动能小,分子的平均速率不变,故A错误;

BD、温度不变,内能不变,当压强增大,体积减小,外界做正功,据热力学第一定律可知,所以气体向外界放出热量,故B正确,D错误;

C、据气体压强的微观解释:体积减小,单位体积的气体分子变多,而平均速率不变,所以单位时间对气缸壁单位面积的冲量增大,故C正确.

故选:BC.

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题型: 单选题
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单选题

消防车停于水平地面的消防栓旁.在缓慢加水过程中,若车胎不漏气,胎内气体温度不变,不计分子间势能,则胎内气体(  )

A向外界放热

B对外界做正功

C分子平均动能减小

D内能增加

正确答案

A

解析

解:A、质量一定时,温度是气体内能的标志,由题,胎内气体温度不变,则内能不变.在缓慢加水过程中,外界对气体做功,故气体应向外界放热,故A正确.

B、在缓慢加水过程中,胎内气体压强变大,体积减小,外界对气体做功,故错误.

C、温度是分子平均动能的标志,胎内气体温度不变,分子平均动能不变,故C错误

D、由A分析知,D错误.

故选:A

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题型: 单选题
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单选题

下列说法正确的是(  )

A知道某物质摩尔质量和阿伏加德罗常数,一定可求其分子质量

B在绝热过程中外界对气体做功,气体的内能不一定增加

C电流的能量不可能全部转化为内能

D当分子间的作用力表现为引力,分子间的距离增大时,则分子势能一定减小

正确答案

A

解析

解:A、阿伏加德罗常数是1摩尔物质所含有的微粒数目,所以摩尔质量与阿伏加德罗常数之比等于分子质量.故A正确.

B、根据热力学第一定律△U=Q+W知,绝热过程Q=0,外界对气体做功,W>0,则△U>0,所以气体的内能一定增加.故B错误.

C、电流的能量可能全部转化为内能.故C错误.

D、当分子间的作用力表现为引力,分子间的距离增大时,分子力做负功,分子势能一定增大.故D错误.

故选A

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题型:简答题
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简答题

一定量的气体从外界吸收热量2.66×105J,内能增加3.75×105J,问是气体对外做功还是外界对气体做功?做了多少功?

正确答案

解析

解:由热力学第一定律得:△U=W+Q,

得W=△U-Q=3.75×105J-2.66×105J=1.09×105J,

外界对气体做了1.09×105J的功;

答:外界对气体做了1.09×105J的功.

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题型: 单选题
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单选题

下列说法中正确的是(  )

A满足能量守恒定律的物理过程都能自发进行

B知道阿伏加德罗常数、该气体摩尔质量和质量,就可以估算气体中分子间的平均距离

C做加速运动的物体,由于速度越来越大,因此物体分子热运动的平均动能也越来越大

D夏天在太阳下曝晒的自行车轮胎经常发生爆胎现象,这是因为单位时间内轮胎壁单位面积上受到气体分子碰撞的次数增加、碰撞的速率增大

正确答案

D

解析

解:A、热量不能自发的由低温物体传向高温物体,A错误;

B、由阿伏加德罗常数、该气体摩尔质量和质量,就可以估算气体分子的直径大小,而气体分子间的距离大于分子直径,B错误;

C、分子的平均动能只与物体的温度有关,C错误;

D、夏天在太阳下曝晒的自行车轮胎经常发生爆胎现象,这是因为单位时间内轮胎壁单位面积上受到气体分子碰撞的次数增加、碰撞的速率增大,D正确;

故选D

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题型: 单选题
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单选题

根据热力学定律判断下列说法中正确的是(  )

A第一类永动机不违反能量守恒定律

B当人类的科学技术发展到一定程度时永动机是可以制造出来的

C冰箱可以自发地使热量由温度较低的冰箱内向温度较高的冰箱外转移

D墒增加原理说明一切自然过程总是向着分子热运动的无序性增加的方向进行

正确答案

D

解析

解:A、第一类永动机违反能量守恒定律,永远无法实现;故AB错误;

C、热量只能自发地从高温物体转移到低温物体,但不能自发地从低温物体转移到高温物体;故C错误;

D、由墒增加原理可知,一切自然过程总是向着分子热运动的无序性增加的方向进行;故D正确;

故选:D.

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题型: 单选题
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单选题

如图所示,有一导热性良好的气缸放在水平面上,活塞与气缸壁间的摩擦不计,气缸内用一定质量的活塞封闭了一定质量的气体,忽略气体分子间的相互作用(即分子势能视为零)、忽略气体的重力势能,忽略环境温度的变化,现缓慢推倒气缸,在此过程中(  )

A气体吸收热量,内能不变

B气缸内分子的平均动能增大

C单位时间内撞击气缸壁单位面积上的分子数增多

D气缸内分子撞击气缸壁的平均作用力增大

正确答案

A

解析

解:

A、由于环境温度不变,故气体的分子平均动能不变,而分子势能又忽略不计,气体内能不变;

由理想气体状态方程:,温度不变,原来压强大于大气压,后来压强等于大气压,即压强减小,则体积增大,对外做功,由于内能不变,故需要吸热;

故A正确.

B、由于环境温度不变,故气体的分子平均动能不变,故B错误.

CD、由于压强减小,体积增大,而分子动能没变,依据压强与单位时间内分子撞击器壁的频率有关,可知单位时间内撞击气缸壁单位面积上的分子数减小,撞击作用力不变,故CD错误.

故选:A.

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题型: 多选题
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多选题

一定质量的理想气体处于平衡状态Ⅰ,现设法使其温度降低而压强升高,达到平衡状态Ⅱ,则(  )

A气体在状态Ⅰ的分子势能比状态Ⅱ时的大

B状态Ⅰ时分子的平均动能比状态Ⅱ时的大

C状态Ⅰ时分子间的平均距离比状态Ⅱ时的大

D从状态Ⅰ到状态Ⅱ的过程中,气体向外放热

正确答案

B,C,D

解析

解:A、理想气体不计分子势能,故A错误;

B、因温度降低,故气体的分子平均动能减小,故Ⅱ时的分子平均动能小,故B正确;

C、气体温度降低而压强升高,由=C可知,体积V减小,故状态Ⅰ时分子间的平均距离比状态Ⅱ时的大,故C正确;

D、从状态Ⅰ到状态Ⅱ的过程中,温度降低,内能减小,条件减小,外界对气体做功,所以气体向外放热,故D正确;

故选:BCD.

下一知识点 : 热机的工作原理
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