2011課件-高三物理一輪復習 第二課時能量守恒定律熱力學第二定律氣體練習

第八章 第2課時(本欄目內(nèi)容，學生用書中以活頁形式分冊裝訂成冊！)1.有關(guān)“溫度”的概念，下列說法中正確的是()A溫度反映了每個分子熱運動的劇烈程度B溫度是分子平均動能的標志C一定質(zhì)量的某種物質(zhì)，內(nèi)能增加，溫度一定升高D溫度較高的物體，每個分子的動能一定比溫度較低的物體分子的動能大【解析】溫度是分子平均動能的標志，但不能反映每個分子的運動情況，所以A、D錯誤；由UQW可知C錯，故選項B正確【答案】B2封閉在汽缸內(nèi)一定質(zhì)量的氣體，如果保持氣體體積不變，當溫度升高時，以下說法正確的是()A氣體的密度增大B氣體的壓強增大C氣體分子的平均動能減小D每秒撞擊單位面積器壁的氣體分子數(shù)增多【解析】體積不變，則單位體積內(nèi)的分子數(shù)不變，溫度升高，分子的平均動能增大，每個分子對器壁的撞擊力增大，同時每秒撞擊到單位面積器壁的分子數(shù)也增多，壓強將增大，因此本題選B、D.【答案】BD3對一定量的氣體，下列說法正確的是()A在體積緩慢地不斷增大的過程中，氣體一定對外界做功B在壓強不斷增大的過程中，外界對氣體一定做功C在體積不斷被壓縮的過程中，內(nèi)能一定增加D在與外界沒有發(fā)生熱量交換的過程中，內(nèi)能一定不變【解析】氣體體積增大，一定對外界做功，A對；壓強不斷增大，體積不一定減小，故B錯；在氣體不斷被壓縮過程中外界對氣體做功，但還伴有熱傳遞，故內(nèi)能不一定增加，C錯；沒有熱交換Q0，但做功情況未知，由熱力學第一定律UWQ, 可知內(nèi)能可能變化，故D錯【答案】A4(2010年天星百校聯(lián)盟領(lǐng)航卷)根據(jù)熱力學定律，可知下列說法正確的是()A熱量不可能從低溫物體傳遞到高溫物體B內(nèi)燃機可以把內(nèi)能全部轉(zhuǎn)化為機械能C我們可以利用高科技手段，將流散到周圍環(huán)境中的內(nèi)能重新收集起來加以利用而不引起其他變化D利用淺層海水和深層海水之間的溫度差制造一種熱機，將海水的一部分內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能，這在原理上是可行的【解析】由熱力學第二定律可知，熱量不可能從低溫物體傳遞到高溫物體而不引起其他變化，但我們可以通過做功，使熱量從低溫物體傳遞到高溫物體，例如電冰箱就是通過壓縮機做功使熱量從低溫物體傳遞到高溫物體，A錯誤；內(nèi)燃機只是將燃料燃燒的內(nèi)能一部分轉(zhuǎn)化為機械能，不可以把內(nèi)能全部轉(zhuǎn)化為機械能，B錯誤；將流散到周圍環(huán)境中的內(nèi)能重新收集起來加以利用一定要引起其他變化，C錯誤；利用淺層海水和深層海水之間的溫度制造一種熱機，將海水的一部分內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能，這在原理上是可行的，D正確【答案】D5“五一”期間，旅游高峰，人流量劇增，為減小群死群傷，交通部提醒廣大司機說：“由于最近中午氣溫過高，請司機朋友注意汽車輪胎的氣壓，防止爆胎”，關(guān)于汽車爆胎的有關(guān)說法正確的是()A車胎爆裂，是車胎內(nèi)氣體溫度升高，氣體分子間斥力急劇增大的結(jié)果B車胎爆裂，是車胎內(nèi)氣體溫度升高，分子無規(guī)則熱運動加劇，氣體壓強增大的結(jié)果C車胎爆裂，是車胎內(nèi)氣體分子數(shù)增多的結(jié)果D在爆裂前受曝曬的過程中，氣體吸熱，但內(nèi)能不變【解析】車胎內(nèi)的氣體的質(zhì)量是一定的，即分子總數(shù)不變，故C錯；車胎的體積不變，分子間的間距不變，斥力幾乎不變，所以A錯；中午氣溫升高時，車胎內(nèi)氣體的溫度升高，分子無規(guī)則熱運動加劇，故氣體壓強增大，故B正確；在爆裂前受曝曬的過程中，氣體吸熱，內(nèi)能增加，D錯誤【答案】B6下列說法中正確的是()A滿足能量守恒定律的物理過程都能自發(fā)進行B知道阿伏加德羅常數(shù)、該氣體摩爾質(zhì)量和質(zhì)量，就可以估算氣體中分子間的平均距離C做加速運動的物體，由于速度越來越大，因此物體分子的平均動能也越來越大D氣體分子的速率分布規(guī)律遵從統(tǒng)計規(guī)律，在一定溫度下，某種氣體的分子速率分布是確定的【解析】一個自發(fā)的熱力學過程是有方向的，A錯；B中，沒辦法算出氣體的摩爾體積，因此沒辦法估算分子間的平均距離，B錯；機械運動和分子熱運動沒有關(guān)系，C錯D正確【答案】D7熱力學第二定律常見的表述方式有兩種，其一是：不可能使熱量由低溫物體傳遞到高溫物體而不引起其他變化；其二是：不可能從單一熱源吸收熱量并把它全部用來做功，而不引起其他變化第一種表述方式可以用右邊的示意圖來表示，根據(jù)你對第二種表述的理解，如果也用類似的示意圖來表示，你認為下列示意圖中正確的是()【答案】B8下列敘述正確的是()A氣體壓強越大，分子的平均動能越大B自然界中進行的涉及熱現(xiàn)象的宏觀過程都具有方向性C外界對氣體做正功，氣體的內(nèi)能一定增大D溫度升高，物體內(nèi)每個分子的熱運動速率都增大【答案】B9如下圖所示為電冰箱的工作原理示意圖壓縮機工作時，強迫制冷劑在冰箱內(nèi)外的管道中不斷循環(huán)在蒸發(fā)器中制冷劑汽化吸收箱體內(nèi)的熱量，經(jīng)過冷凝器時制冷劑液化，放出熱量到箱體外下列說法正確的是()A熱量可以自發(fā)地從冰箱內(nèi)傳到冰箱外B電冰箱的制冷系統(tǒng)能夠不斷地把冰箱內(nèi)的熱量傳到外界，是因為其消耗了電能C電冰箱的工作原理不違反熱力學第一定律D電冰箱的工作原理違反熱力學第一定律【解析】由熱力學第二定律可知，熱量不可能自發(fā)地從低溫物體傳給高溫物體而不發(fā)生其他變化；故選項A錯誤、B正確；由熱力學第一定律UWQ可知，選項C正確、D錯誤【答案】BC10(2010年洛陽六校聯(lián)考)一定質(zhì)量的理想氣體，處于平衡狀態(tài)1，現(xiàn)設法使其溫度降低，同時壓強增大，到達平衡狀態(tài)2，則在從1到2的變化過程中，下列設法正確的是()A氣體分子平均動能增大B氣體分子之間的距離減小C氣體的內(nèi)能減小D氣體吸熱【解析】對一定質(zhì)量的理想氣體，溫度降低，氣體分子平均動能一定減小，A錯誤；由氣體壓強、溫度、體積的關(guān)系可知，溫度降低的同時壓強增大，體積一定減小，氣體分子之間的距離減小，B正確；理想氣體的內(nèi)能只與溫度有關(guān)，溫度降低，氣體的內(nèi)能減小，C正確；氣體體積減小，外界一定對氣體做功，由熱力學第一定律可知，氣體放熱，D錯誤【答案】BC11如圖所示，一個內(nèi)壁光滑與外界不發(fā)生熱傳遞的汽缸固定在地面上，缸內(nèi)活塞下方封閉著空氣(活塞與外界也不發(fā)生熱傳遞)，若用豎直向上的力F將活塞向上拉一些，達到穩(wěn)定后缸內(nèi)封閉著的氣體()A若活塞重力不計，拉力F對活塞做的功等于缸內(nèi)氣體內(nèi)能的改變量B分子平均動能不變C單位時間內(nèi)缸壁單位面積上受到的氣體分子碰撞的次數(shù)減少D每個分子對缸壁的沖力都會減小【解析】活塞向上運動氣體體積增大，氣體對外做功，又沒有發(fā)生熱傳遞，故氣體的溫度降低，壓強一定減小，故分子平均動能減小氣體對外做的功等于氣體內(nèi)能的減少量【答案】C12一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)A經(jīng)過程變至狀態(tài)B時，從外界吸收熱量420 J，同時膨脹對外做功300 J當氣體從狀態(tài)B經(jīng)過程回到狀態(tài)A時，外界壓縮氣體做功200 J，求此過程中氣體吸收或放出的熱量是多少？【解析】UQ1W1420 J(300 J)120 J，Q2(U)W2(120) J200 J320 J所以應放出320 J的熱量【答案】放出320 J13如下圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體用不導熱的活塞封閉的內(nèi)壁光滑的絕熱氣缸內(nèi)，氣缸豎直放置，缸內(nèi)安裝一電熱絲，活塞質(zhì)量為m，橫截面積為S，外界大氣壓強為p0，重力加速度為g.開始時活塞處于靜止狀態(tài)，將電熱絲通電給氣體緩慢加熱，測得電熱絲兩端電壓為U，通過的電流為I.經(jīng)過時間t，活塞緩慢向上移動距離L0.求：(1)氣體對外所做的功；(2)氣體內(nèi)能的增量【解析】(1)氣體對外所做功W(p0Smg)L0(2)由熱力學第一定律可知，氣體內(nèi)能增加量EQW則EUIt(p0Smg)L0【答案】(1)(p0Smg)L0(2)UIt(p0Smg)L0