- 热力学第一定律
- 共1851题
正确答案
解析
解：
A、当环境温度升高时，由于气缸导热性能良好，缸内气体的温度升高，内能增加，故A正确．
B、C、气缸内气体的压强等于大气压与活塞重力产生的压强之和，可知气缸内气体的压强不变．根据盖•吕萨克定律可知：温度升高，体积增大，则气体对外做功．故B正确，C错误．
D、理想气体分子间的作用力不计，故D错误．
故选：AB．
一定量的气体，从外界吸收热量6.2×105J，内能增加4.7×105J．则下列说法中正确的是（ ）
正确答案
解析
解：由题意，气体吸收热量为Q=4×105J，内能增加了△U=2.5×105J
设外界对气体做功为W，根据热力学第一定律△U=Q+W得：
W=△U-Q=2.5×105J-4×105J=-1.5×105J
即气体对外界做功1.5×105J．
故选：A．
下列说法正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A、由热力学第一定律知，绝热膨胀的物体，其内能一定减少，A正确；
B、由热力学第一定律知，物体吸收热量，再对外做功，内能不一定增加，B错误；
C、物体温度不变，内能可能改变，比如零摄氏度的冰变为零摄氏度的水，内能增加，C正确；
D、在热传递过程中，一定有温度高的物体向温度低的物体传热，D错误；
故选：AC
小红和小明打乒乓球不小心把乒乓球踩扁了，小明认真观察后发现表面没有开裂，于是把踩扁的乒乓球放在热水里泡一下，基本恢复了原状．乒乓球内的气体可视为理想气体，对于乒乓球恢复原状的过程，下列描述中正确的是（ ）
正确答案
解析
解：乒乓球内的气体受力膨胀，故对外做功，故W＜0；
气体温度升高，故内能增加，故△U＞0；
根据热力学第一定律公式△U=W+Q，Q＞0，即吸收热量；
故A正确，BCD错误；
故选：A．
（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，燃气以气态形式从气罐里出来，经过稳压阀后进入燃烧室进行燃烧．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．燃气在燃烧后释放在周围环境中的能量很容易被回收再利用
（2）某运动员吸一口气，吸进400cm3的空气，据此估算他所吸进的空气分子的总数为______个．已知1mol气体处于标准状态时的体积是22.4L．（结果保留一位有效数字）
（3）如图所示，绝热隔板S把绝热的气缸分隔成体积相等的两部分，S与气缸壁的接触是光滑的．两部分中分别盛有相同质量、相同温度的同种气体a和b．气体分子之间相互作用可忽略不计．现通过恒定电压为U的电源和阻值为R的电热丝构成回路，对气体a缓慢加热一段时间t后，a、b各自达到新的平衡状态．在此过程中，气体a内能增加量为△U，试求气体b的内能增加量．
正确答案
解析
解：A、燃气由液态变为气态的过程中体积增大对外做功，故A正确；
B、燃气由液态变为气态的过程中体积增大分子势能增大，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）解：他吸入的空气分子总数约为n=
故答案为：1×1022
（3）对气体a，设气体克服外力做功的值为W．由于绝热系统，所以，由热力学第一定律：
答；b气体的内能增量为
A．空中下落的雨滴呈球形是因为液体有表面张力
B．对一定质量的理想气体，在分子热运动的平均动能不变时，分子的平均距离减小其压强可能减小
C．满足能量守恒定律的宏观过程都是可以自发进行的
D．分子a从很远处趋近固定不动的分子b，当分子a运动到与分子b的相互作用力为零时，分子a的分子势能一定最大
（2）如图所示，一定质量的理想气体密封在绝热（即与外界不发生热交换）容器中，容器内装有一可以活动的绝热活塞，今对活塞施以一竖直向下的压力F，使活塞缓慢向下移动一段距离后，气体的体积减小．若忽略活塞与容器壁间的摩擦力，则被密封的气体
A、温度升高，压强增大，内能减小B、温度降低，压强增大，内能减少C、温度升高，压强增大，内能增加D、温度降低，压强减小，内能增．
正确答案
解析
解：（1）A、叶面上的露珠，雨滴，小的水银滴总是球形的是液体有表面张力的结果，故A正确；
B、一定质量的理想气体，分子的平均动能不变，说明温度不变，分子的平均距离减小说明气体体积减小，根据
C、宏观的自然过程具有方向性，在满足能量守恒的同时还要满足热力学第二定律，故C错误；
D、分子a从很远处趋近固定不动的分子b，当分子a运动到与分子b的相互作用力为零时，分子势能最小，故D错误．
故选A．
（2）绝热系统说明Q=0，气体体积减小，外界对气体做功W＞0，根据热力学第一定律△U=W+Q可知气体内能增大，故温度一定升高，由于体积减小，根据
故选C．
正确答案
解析
解：据题意，A的密度小，B的密度大，两气体混合均匀后整体的重心升高，重力势能增加，吸收的热量一部分用来增加内能，一部分用来增加系统的重力势能，根据热力学第一定律：△U＜Q．故B正确．
故选：B．
一定质量的气体经历一缓慢的绝热膨胀过程．设气体分子间的势能可忽略，则在此过程中（ ）
正确答案
解析
解：因气体绝热膨胀，故气体对外做功，但没有热交换，由热力学第一定律可知，气体内能减小；
而气体不计分子势能，故内能只与温度有关，因内能减小，故温度降低，则可知分子的平均动能减小；
故选D．
一定质量的气体外界对它做了4.5×105J的功，内能增加了2.5×105J，则气体______（“吸收”或“放出”）的热量是______J．
正确答案
放出
2×105
解析
解：由热力学第一定律可得：Q=△U-W=2.5×105J-4.5×105J=-2×105J，
负号说明气体放出热量；Q=2×105J；
故答案为：放出，2×105
下列说法正确的是（ ）
A．不可能让热量由低温物体传递给高温物体而不引起其它任何变化
B．从单一热源吸取热量使之全部变成有用的机械功是不可能的
C．对于一定量的气体，当其温度降低时速率大的分子数目减少，速率小的分子数目增加
D．熵值越大，表明系统内分子运动越无序
E．热量是热传递过程中，内能大的物体向内能小的物体转移内能多少的量度．
正确答案
解析
解：A、不可能让热量由低温物体传递给高温物体而不引起其它任何变化，A正确；
B、根据热力学第二定律可知，在没有外界影响之下，从单一热源吸取热量使之全部变成有用的机械功是不可能的，B正确；
C、对于一定量的气体，当其温度降低时速率大的分子数目减少，速率小的分子数目增加，C正确；
D、熵值越大，表明系统内分子运动越无序，D正确；
E、热量是热传递过程中，温度高的物体向温度低的物体转移内能多少的量度，E错误．
故选：ABCD
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