- 能量的守恒与耗散
- 共3716题
在某一密闭容器内装有一定质量的理想气体(设此状态为甲),现设法降低气体的温度同时增大气体的压强,达到状态乙,则下列判断正确的是( )
正确答案
解析
解:A、由状态方程得
,温度降低,压强增大,则体积一定减小,气体密度变大,A错误;
B、理想气体的温度降低,则其平均动能变小,B正确,
C、理想气体的内能只与温度有关,温度降低,内能一定减小,C错误;
D、由热力学第一定律△U=Q+W,气体内能减少,则放出的热量一定多于外界对气体做的功,D项正确;
故选:BD
关于物体内能的改变,下列说法中正确的是( )
正确答案
解析
解:A、物体对外做功,若同时吸收热量,则物体内能不一定减小.故A错误;
B、物体吸收热量,若同时对外做功,它的内能不一定增加.故B错误;
C、物体放出热量,若同时外界对物体做功,它的内能不一定减少.故C错误;
D、根据热力学第一定律:△E=W+Q,外界对物体做功,若同时放出热量,则物体的内能不一定增加.故D正确.
故选:D
下列关于热学现象和热学规律说法正确的是( )
正确答案
解析
解:A、布朗运动是指悬浮在液体中的固体小颗粒的运动,故A错误;
B、热量可以自发地从高温物体传到低温物体,但不会自发地从低温物体传到高温物体,而不引起其他方面的变化,故B正确;
C、温度是分子平均动能的标志,温度为零时,物体分子的平均动能并不为零,故C错误;
D、液体表面层的分子间距比内部分子间距大,而内部分子间距可认为近似等于r0,势能最小.间距变大则体现为引力做负功,势能变大.故表面层分子势能比内部分子大.故D正确;
故选BD.
某同学给四只一样的气球充入了质量相同的空气(视为理想气体),分两排并列放在光滑的水平面上,再在上面放一轻质硬板,而后他慢慢地站到硬板上,在此过程中气球未爆,且认为气球中气体温度不变,外界对气球中的气体做了6J的功,则此过程中气球______(填“吸收”或“放出”)的热量为______ J;若换上另外一个人表演时,某个气球突然爆炸,则该气体内的气体的内能______(填“增大”或“减小”),气体的温度______(填“升高”或“降低”)
正确答案
放热
6
减小
降低
解析
解:理想气体的内能只与温度有关,表演过程中,球内气体温度可视为不变,说明球内气体内能不变,即:△U=0 ①,
外界对气球中的气体做了6J的功,即W=6J ②,由热力学第一定律得:△U=Q+W ③
①②③联立得:Q=-6J,即气球放出的热量是6J,
若某气球突然爆炸,气体体积增大,对外做功,瞬间无热传递,则该气球内的气体内能减少,温度降低.
故答案为:放出;6;减小;降低
水的凝固点是0℃,如果把0℃的冰放到0℃的房间里,则( )
正确答案
解析
解:0℃的冰放到0℃的房间里,0℃的冰要熔化成0℃的水要吸收热量,都是周围的环境的温度也是0℃,不会有热传递现象发生,冰不会熔化.
故选:B
节日里,室外经常使用巨大的红色气球来烘托气氛,在晴朗的夏日,对密封的气球从早晨到中午过程,下列描述中不正确的是( )
正确答案
解析
解:A、早晨到中午过程中气温逐渐升高,密闭的气球接受热辐射,吸收了热量,温度升高,分子的平均动能增加,内能增加,故A正确,B不正确.
C、气体温度升高,体积膨胀对外做功,质量一定,体积增大;因气球变薄,弹力会变小,所以,被封闭的气体压强就会变小,故C不正确;
D、气体体积增大,则气体单位分子数减小;但因为温度增加,则分子平均动能增加;故D正确;
本题选不正确的,故选:BC.
阳光烤暖了大地,地面辐射使地面附近的空气变热,形成暖气团升往高空.一大团暖空气上升过程中,边缘部分和外界空气的热交换对整个气团没有明显的影响,可以看成气团与外界没有热交换.则在暧气团上升的过程中温度如何变化?说说你的看法.
正确答案
解析
解:在暧气团上升的过程中温度减小.
根据热力学第一定律△U=Q+W,气团上升过程中没有热交换,即Q为零,在气团上升过程中大气压强变小,体积要膨胀,所以气团要对外做功,W为负值,故△U 也为负值,即气体的内能减小.
气体由于分子间距离较大,不考虑分子势能,所以气体只有分子动能.所以气体分子内能减小,就是分子平均动能变小.
温度是分子平均动能的标志,故温度要减小.
故答案为:在暧气团上升的过程中温度减小.
(2015•湛江校级模拟)以下说法正确的有( )
正确答案
解析
解:A、液体的温度升高,表示物体分子的平均动能增大,并不是所有分子的动能都增大,A错误;
B、由热力学第二定律知:热量不能自发地从低温物体传给高温物体,B正确;
C、电流通过电阻后电阻发热,它的内能增加是通过做功方式实现的,是电流做功,将电能转化为内能,C错误;
D、晶体熔化时吸收热量,温度不变,因此分子平均动能不变,D正确;
故选:BD.
一定质量的理想气体沿如图所示的过程从状态A变化到状态B,则在这一过程中气体( )
正确答案
解析
解:由图可知,AB两状态的温度相等,故两状态内能相等;而B点压强大于A点压强,由状态方程=C可知,B点体积要小于A点体积,故从A到B外界对物体做功,B错误;
由热力学第一定律可知,气体一定对外放热;故A正确;
因温度不变,故分子的平均动能不变;故C错误;
因体积减小,故分子密度增大,故D错误;
故选A.
(2014秋•赤峰期末)关于热现象,下列说法中正确的是( )
正确答案
解析
解:A、用打气筒的活塞压缩气体很费力,是因为气筒内压强很大造成的,与分子间作用力无关,故A错误;
B、布朗运动是指悬浮在液体中的固体小颗粒的无规则运动,不是液体分子的运动,故B错误;
C、在某过程中,气体的内能不变,却对外做功,可能吸热,故并不违反热力学第一定律,故C正确;
D、一定质量的气体体积变小,如果温度降低,根据理想气体状态方程,其压强可能减小,故D正确;
故选:CD.
如图示,两个完全相同的金属导热气缸,用活塞封闭完全相同的气体,分别经历两个过程:Ⅰ过程,缓慢压缩,使其体积减至末状态;Ⅱ过程,迅速压缩,使其体积减至末状态.关于这两个过程及其末状态,下列说法正确的是( )
正确答案
解析
解:Ⅱ过程迅速的压缩气体,此时作用于活塞的外力要大于封闭气体的压力,Ⅰ过程是缓慢的压缩气体,此时外力等于封闭气体的压力,又由于最后两个过程中气体初态和末态的体积相同,所以外力的位移的大小相同,但是Ⅱ过程中的外力大,所以Ⅱ过程中对气体做的功多;
迅速压活塞时,气体向外放出的热量小于缓慢向下压活塞时放出的热量,由热力学第一定律可知,Ⅱ过程缸内气体末态内能大于Ⅰ过程中气体末态的内能;
故选:B.
一定质量的气体(不考虑分子势能),在压强不变的条件下体积增大,则下列判断正确的是( )
正确答案
解析
解:A、B、C、压强不变体积增大,则温度一定升高,分子的平均动能一定增加,气体的内能增加,体积增大时气体对外做功,故气体一定吸热,且吸收的热量一部分是内能的增加量,另一部分对外做功.故A正确,BC均错误;
D、对气体,温度升高,分子的平均碰撞力变大,但压强不变,则气体分子在单位时间对容器内壁单位面积碰撞的次数减少.故D错误;
故选:A.
器壁透热的气缸放在恒温环境中,如图所示.气缸内封闭着一定量的气体,气体分子间相互作用的分子力可以忽略不计.在缓慢推动活塞Q向左运动的过程中,下列说法中正确的是( )
正确答案
解析
解:AB、推动活塞的过程中,活塞对气体做功;但由于气缸内气体温度保持不变,故气体分子平均动能不变,故A错误;B正确;
CD、由于气体体积减小,故气体单位体积内的分子数增多,由玻意耳定律pV=c可知,压强增大;故C正确,D错误.
故选:BC.
(A)下列有关热力学现象的表述正确的是( )
正确答案
解析
解:A、物体从外界吸收热量同时对外做功,根据能量守恒定律可知内能可能增加、减小和不变,故A错误;
B、热量能自发从高温物体传到低温物体,在外界影响下也能从低温物体传到高温度物体.故B错误.
C、根据热力学第二定律可知,热机中,燃气的内能不可能全部转变为机械能.故C正确.
D、能量耗散是指能量的可利用率越来越低,但仍然遵守能量守恒定律.故D错误.
故选C
下列说法正确的是______.(填选项前的字母)
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.不可能从单一热源吸取热量并把它全部用来做功,而不引起其他变化
D.甲、乙两分子,甲固定,乙从距离甲大于r0(10-10m)以速度v向甲运动,在接近甲过程一直做加速运动.
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、根据热力学第二定律可知:可能从单一热源吸取热量并把它全部用来做功,而不引起其他变化.故C正确.
D、甲、乙两分子,甲固定,乙从距离甲大于r0(10-10m)以速度v向甲运动时,由于r大于r0时分子力为引力,r小于r0时分子力为斥力,则在接近甲过程中乙先受到甲的引力,后受到甲的斥力,所以乙先做加速运动,后做减速运动.故D错误.
故选C
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