2012届高三物理复习测试：30热力学定律_气体 作业
高三物理热力学定律与能量守恒试题答案及解析
高三物理热力学定律与能量守恒试题答案及解析1.一个晴朗的天气，小明觉得湖水中鱼儿戏水时吐出小气泡的情景很美，于是画了一幅鱼儿戏水的图画（如图所示）。
但旁边的同学认为他的画有不符合物理规律之处，请根据你所掌握的物理知识正确画出草图，并指出这样画的物理依据。
①（2分）请在答题纸上画上你认为正确的草图②（3分）依据③（2分）如果认为小气泡在水中缓慢上升，则小气泡中的气体对外做的功（填“大于”、“等于或“小于”）气体吸收的热量。
【答案】①如图所示②因上层水温较高和压强较小，故小气泡在上升过程中气泡内压强减小，温度升高，体积增大。
③“小于”【解析】①、②晴朗天气，上层水温较高，压强较小，故小气泡在上升过程中气泡内压强减小，温度升高，体积增大，所以正确的草图如图③由题意知，气泡在上升过程中，温度升高△U>0，体积增大W＜0，吸收热量Q>0，根据热力学第一定律△U=W+Q，可知气体对外做的功小于气体吸收的热量。
【考点】本题考查热力学定律2.某一密闭容器中密封着一定质量的某种气体，气体分子间的相互作用力表现为引力．下列说法中正确的是 ()．A．在完全失重的情况下，密闭容器内的气体对器壁的顶部没有作用力B．若气体膨胀对外界做功，则分子势能一定增大C．若气体被压缩，外界对气体做功，则气体内能一定增加D．若气体从外界吸收的热量等于气体膨胀对外界做的功，则气体分子的动能一定不变【答案】B【解析】在完全失重的情况下，密闭容器内的气体仍然有压强，气体对器壁的顶部有作用力，所以选项A错误；气体膨胀，分子间距离增大，分子力做负功，气体的分子势能增大，选项B正确；外界对气体做功，但气体有可能向外界放热，所以内能的变化情况不能确定，选项C错误；气体从外界吸收的热量等于气体膨胀对外界做的功，所以内能不变，但分子势能增大了，所以分子动能一定减小，选项D错误．3.一质点竖直向上运动，运动过程中质点的机械能与高度的关系的图象如图所示，其中0～h1过程的图线为水平线，h1～h2过程的图线为倾斜直线．根据该图象，下列判断正确的是A．质点在0～h1过程中除重力外不受其他力的作用B．质点在0～h1过程中动能始终不变C．质点在h1～h2过程中合外力与速度的方向一定相反D．质点在h1～h2过程不可能做匀速直线运动【答案】CD【解析】质点在0～h1过程中，械能E随上升高度h不变，也就是机械能守恒，物体可能不受外力，也可能受外力，但外力做功为零，A错误；质点在0～h1过程中机械能不变，重力势能增加，所以动能减小， B错误；质点在h1～h2过程中械能E随上升高度h均匀减小，所以物体动能减小，即物体做减速运动，所以合外力与速度的方向一定相反， CD正确。
高三物理热力学第一定律试题答案及解析
高三物理热力学第一定律试题答案及解析1.（6分）重庆出租车常以天然气作为燃料，加气站储气罐中天然气的温度随气温升高的过程中若储气罐内气体体积及质量均不变，则罐内气体（可视为理想气体）A．压强增大，内能减小B．吸收热量，内能增大C．压强减小，分子平均动能增大D．对外做功，分子平均动能减小【答案】B【解析】对理想气体由可知体积和质量不变，温度升高时，压强增大，选项C错误。
理想气体的内能只有分子动能，而温度是平均动能的标志，故温度升高，分子平均动能增大，内能增大，选项A、D错误，体积不变，故，由热力学第一定律知，吸热内能增大，故选B。
【考点】本题考查了理想气体的等容变化、热力学第一定律、内能。
2.如图所示，一圆柱形绝热气缸竖直放置，通过绝热活塞封闭着一定质量的理想气体。
活塞的质量为m，横截面积为S，与容器底部相距h，此时封闭气体的温度为T1。
现通过电热丝缓慢加热气体，当气体吸收热量Q时，气体温度上升到T2。
已知大气压强为p，重力加速度为g，不计活塞与气缸的摩擦，求：①活塞上升的高度；②加热过程中气体的内能增加量。
【答案】【解析】①气体发生等压变化，有（3分）解得（2分）②加热过程中气体对外做功为（3分）由热力学第一定律知内能的增加量为（2分）【考点】本题考查热力学定律。
3.一定质量的理想气体在下列哪些过程中，一定从外界吸收了热量A．温度保持不变，体积逐渐膨胀B．体积保持不变，温度逐渐升高C．压强保持不变，体积逐渐收缩D．温度逐渐升高，压强逐渐减小E．温度逐渐升高，体积逐渐收缩【答案】 ABD【解析】体积增大，气体对外界做功，温度不变，内能不变，故一定吸收了热量，A项正确．体积不变，气体与外界不做功，温度升高，内能增大，则只能气体吸收热量，B项正确．体积减小，外界对气体做功，压强不变，体积减小，则温度减小，内能减小，故一定向外放出热量，C项错误．温度升高，压强减小，则内能变大，体积增大，气体对外界做功，故一定吸收热量，D项正确．温度升高，内能增大，体积减小，外界对气体做功，气体不一定从外界吸收热量，E项错误．4.（6分）下列有关物体内能改变的判断中，正确的是（）A．外界对物体做功，物体的内能一定增加B．外界对物体传递热量，物体的内能一定增加C．物体对外界做功，物体的内能可能增加D．物体向外界放热，物体的内能可能增加【答案】CD【解析】做功和热传递都能改变物体的内能，根据热力学第一定律知，当外界对物体做功，物体的内能不一定增加，同理当外界对物体传递热量，物体的内能也不一定增加，所以A、B错误；由可知，若物体对外界做功，物体的内能可能增加，同理物体向外界放热，物体的内能可能增加，故C、D正确。
高考物理新力学知识点之热力学定律经典测试题含答案解析(2)
高考物理新力学知识点之热力学定律经典测试题含答案解析(2)一、选择题1．如图所示，导热的气缸开口向下，缸内活塞封闭了一定质量的理想气体，活塞可自由滑动且不漏气，活塞下挂一个砂桶，砂桶装满砂子时，活塞恰好静止，现将砂桶底部钻一个小洞，让细砂慢慢漏出．气缸外部温度恒定不变，则A．缸内的气体压强减小，内能减小B．缸内的气体压强增大，内能减小C．缸内的气体压强增大，内能不变D．外界对气体做功，缸内的气体内能增加2．如图所示，一导热性能良好的金属气缸内封闭一定质量的理想气体。
现缓慢地向活塞上倒一定质量的沙土，忽略环境温度的变化，在此过程中（）A．气缸内大量分子的平均动能增大B．气体的内能增大C．单位时间内撞击气缸壁单位面积上的分子数增多D．气缸内大量分子撞击气缸壁的平均作用力增大3．如图所示为一定质量的理想气体压强随热力学温度变化的图象，气体经历了ab、bc、cd、da四个过程。
其中bc的延长线经过原点，ab与竖直轴平行，cd与水平轴平行，ad与bc平行。
则气体在A．ab过程中对外界做功B．bc过程中从外界吸收热量C．cd过程中内能保持不变D．da过程中体积保持不变4．下列说法正确的是（）A．布朗运动就是液体分子的热运动B．在实验室中可以得到-273.15℃的低温C．一定质量的气体被压缩时，气体压强不一定增大D．热量一定是从内能大的物体传递到内能小的物体5．某同学将一气球打好气后，不小心碰到一个尖利物体而迅速破裂，则在气球破裂过程中( )A．气体对外界做功，温度降低B．外界对气体做功，内能增大C．气体内能不变，体积增大D．气体压强减小，温度升高6．一定质量理想气体的状态经历了如图所示的ab、bc、cd、da四个过程，其中ab与竖直轴平行，bc的延长线通过原点，cd与水平轴平行，da与bc平行，则 ( )A．ab过程中气体温度不变，气体不吸热也不放热B．bc过程中气体体积保持不变，气体放出热量C．cd过程中气体体积不断增加，气体吸收热量D．da过程中气体体积保持不变，气体放出热量7．一定质量的理想气体的状态变化过程如图所示，MN为一条直线，则气体从状态M到状态N的过程中A．温度保持不变B．温度先升高，后又减小到初始温度C．整个过程中气体对外不做功，气体要吸热D．气体的密度在不断增大8．⑴下列说法：正确的是．A．由阿伏德罗常数、气体的摩尔质量和密度，可以估算该种气体分子的大小B．悬浮在液体中的固体微粒越小，布朗运动就越明显C．分子间的引力随分子间距离的增大而增大，分子间斥力随分子间距离的增大而减小D．根据热力学第二定律可知，热量不可能从低温物体传到高温物体9．用相同材料制成质量相等的圆环A 和圆盘B，厚度相同，且起始温度也相同，把它们都竖立在水平地面上，如图所示．现给它们相同的热量，假设它们不与任何其他物体进行热交换，则升温后，圆环A的温度t A与圆盘B的温度t B的大小关系是A．t A＞t B B．t A=t B C．t A＜t B D．无法确定10．如图所示，A、B为两相同的绝热气缸，用绝热活塞封闭了压强、体积、温度、质量均相同的同种气体，活塞和杠杆质量不计，活塞和杠杆接触，忽略一切摩擦．O为固定轴，且MO=NO，将A中气体温度升高（变化不大）到杠杆MN重新平衡，下列说法正确的是（）A．B中气体温度不变B．B中气体温度降低C．A中气体克服外力做功，外界对B气体做功D．A中气体内能增加，B中气体内能减少11．下列说法正确的是_________．A．布朗运动是液体分子的无规则运动B．只有外界对物体做功才能增加物体的内能C．功转变为热的实际宏观过程是可逆过程D．一定量的气体，在压强不变时，分子每秒对器壁单位面积平均碰撞次数随着温度降低而增加12．如图所示导热性良好的汽缸内密封的气体(可视为理想气体)，在等压膨胀过程中，下列关于气体说法正确的是()A．气体内能可能减少B．气体会向外界放热C．气体吸收的热量大于对外界所做的功D．气体平均动能将减小13．下列说法正确的是（）A．物体放出热量，其内能一定减小B．物体对外做功，其内能一定减小C．物体吸收热量，同时对外做功，其内能可能增加D．物体放出热量，同时对外做功，其内能可能不变14．A、B两装置，均由一支一端封闭、一端开口且带有玻璃泡的管状容器和水银槽组成，除玻璃泡在管上的位置不同外，其他条件都相同．将两管抽成真空后，开口向下竖直插人水银槽中（插入过程没有空气进入管内），水银柱上升至图示位置停止．假设这一过程水银与外界没有热交换，则下列说法正确的是A．A中水银的内能增量大于B中水银的内能增量B．B中水银的内能增量大于A中水银的内能增量C．A和B中水银体积保持不变，故内能增量相同D．A和B中水银温度始终相同，故内能增量相同15．在如图所示的坐标系中，一定质量的某种理想气体发生以下两种状态变化：第一种变化是从状态A到状态B，外界对该气体做功为6J；第二种变化是从状态A到状态C，该气体从外界吸热的热量为9J，图线AC的反向延长线通过坐标原点O，B、C两状态的温度相同，理想气体的分子势能为零，则下列说法中正确的是（）A．从A状态到B状态气体放出3J的热量B．从A状态到C状态气体内能增加9JC．气体从A状态到B状态与外界交换热量和A状态到C状态相同D．气体从A状态到B状态的内能变化小于从A状态到C状态16．2018年3月2日上映的《厉害了我的国》的票房和评分都极高。
高三物理热学选修知识点
高三物理热学选修知识点热学是物理学中的一个重要分支，主要研究物体的热量传递和热力学性质。
在高三物理学习中，热学作为选修内容，具有一定的深度和难度。
本文将介绍高三物理热学选修知识点，包括热力学第一定律、热力学第二定律、热膨胀、理想气体等内容。
希望能为高三物理学习提供帮助。
一、热力学第一定律热力学第一定律，也被称为能量守恒定律，指出了能量在物体间的传递和转化。
热力学第一定律可以用公式表示为：ΔU = Q - W其中，ΔU表示系统内能量的变化，Q表示系统所吸收或释放的热量，W表示系统所做的功。
根据正负号的不同，热力学第一定律还可以分为吸热过程和放热过程。
二、热力学第二定律热力学第二定律是热学领域中的重要定律，它给出了自然界中一种基本趋势，即热量只能从温度较高的物体传递到温度较低的物体，不会出现反向传递的现象。
热力学第二定律有多种表达方式，如卡诺定理和熵增原理等。
三、热膨胀热膨胀是物体在温度变化时产生的体积或长度的变化。
根据物体的形状和材料，热膨胀可以分为线膨胀、面膨胀和体膨胀。
常见的热膨胀系数包括线膨胀系数α、面膨胀系数β和体膨胀系数γ。
四、理想气体理想气体是研究热学和动力学问题时常用的模型之一。
理想气体满足理想气体状态方程，即PV = nRT。
其中，P表示气体的压强，V表示气体的体积，n表示气体的物质量，R为气体常数，T表示气体的温度。
由理想气体状态方程可以推导出理想气体的其他热学性质，如热容、等温过程、绝热过程等。
热力学过程中，关于理想气体的知识点较多，要掌握好理想气体的性质和计算方法。
五、其他热学知识点除了以上介绍的热力学第一定律、热力学第二定律、热膨胀和理想气体，高三物理热学选修还包括其他一些重要知识点，如热传导、热辐射、热功率等。
这些知识点涉及到具体的物理现象和计算方法，需要在学习中进行深入了解和掌握。
总结：高三物理热学选修知识点包括热力学第一定律、热力学第二定律、热膨胀、理想气体等内容。
这些知识点是物理学习中的重点和难点，需要通过学习和实践来掌握。
高考物理一轮复习 选修3-3 3 热力学定律与能量守恒练习(含解析)-人教版高三选修3-3物理试题
热力学定律与能量守恒考点一热力学第一定律的理解和应用【典例1】一定质量的气体，在从状态1变化到状态2的过程中，吸收热量280J，并对外做功120J，试问：(1)这些气体的内能发生了怎样的变化？(2)如果这些气体又返回原来的状态，并放出了240J热量，那么在返回的过程中是气体对外界做功，还是外界对气体做功？做功多少？【通型通法】1.题型特征：热力学第一定律的应用。
2.思维导引：气体的内能仅与状态有关，气体返回到原状态，整个过程中气体内能变化为零。
【解析】(1)由热力学第一定律可得ΔU=W+Q=-120J+280J=160J，气体的内能增加了160J。
(2)气体从状态2回到状态1的过程中内能的减少量应等于从状态1到状态2的过程中内能的增加量，如此从状态2到状态1的内能应减少160J，即ΔU′=-160J，又Q′=-240J，根据热力学第一定律得：ΔU′=W′+Q′，所以W′=ΔU′-Q′=-160J-(-240J)=80J，即外界对气体做功80J。
答案：(1)增加了160J (2)外界对气体做功80J1.热力学第一定律ΔU=Q+W：(1)符号法如此。
符号W Q ΔU(2)三种特殊情况。
2.做功和热传递的区别与联系：看能的性质能的性质发生了变化能的性质不变变化情况联系做一定量的功或传递一定量的热量在改变内能的效果上是一样的【加固训练】(多项选择)如下列图，一绝热容器被隔板K隔开成a、b两局部。
a内有一定量的稀薄气体，b内为真空。
抽开隔板K后，a内气体进入b，最终达到平衡状态。
在此过程中( )A.气体对外界做功，内能减少B.气体不对外界做功，内能不变C.气体压强变小，温度降低D.气体压强变小，温度不变E.单位时间内和容器壁碰撞的分子数目减少【解析】选B、D、E。
a内气体向真空膨胀，不对外界做功，故A错误；又因容器绝热，Q=0，由热力学第一定律知，ΔU=0，故B正确；稀薄气体可看作理想气体，内能不变，如此温度不变，由玻意耳定律知压强减小，故C错误，D、E正确。
2012届高三物理复习测试：30热力学定律 气体
2012版高三物理一轮复习热力学定律气体1.对一定量的气体,下列说法正确的是( )A.气体的体积是所有气体分子的体积之和B.气体分子的热运动越剧烈,气体温度就越高C.气体对器壁的压强是由大量气体分子对器壁不断碰撞而产生的D.当气体膨胀时,气体分子之间的势能减小,因而气体的内能减少解析:气体的体积指气体分子能到达的空间,气体的体积远大于气体分子的体积之和,故A错;温度是分子平均动能的标志,温度越高,分子运动越剧烈,分子的无规则运动又叫热运动,故B正确;大量分子对器壁的碰撞是形成气体压强的原因,故C正确;气体膨胀时,考虑分子间的作用力是引力且减小,所以分子势能是增大的,而且内能的变化还与温度有关,故D 错.答案:BC2.地面附近有一正在上升的空气团,它与外界的热交换忽略不计.已知大气压强随高度增加而降低,则该气团在此上升过程中(不计气团内分子间的势能)( )A.体积减小,温度降低B.体积减小,温度不变C.体积增大,温度降低D.体积增大,温度不变解析:由于大气压强随高度增加而降低,则该气团上升过程中气体要膨胀对外做功;又因气团与外界没有热交换(属绝热膨胀),所以气团的体积增大,内能减小(不计分子势能)温度降低.故C正确,A､B､D错误.答案:C3.下列说法正确的是( )A.物体吸收热量,其温度一定升高B.热量只能从高温物体向低温物体传递C.遵守热力学第一定律的过程一定能实现D.做功和热传递是改变物体内能的两种方式解析:物体吸收热量,如果对外做功,温度可能降低,故A错;热量可以从低温物体向高温物体传递,但要引起其他变化,故B错;根据热力学第二定律,凡是与热现象有关的宏观过程都具有方向性,故C错;改变内能的方式有做功与热传递,两者效果相同,但本质不同,故D 正确.4.如图所示,一绝热的内壁光滑的厚壁容器内装有一个大气压的空气,它的一端通过胶塞插进一支灵敏温度计和一根打气针;另一端有一可移动的胶塞(用卡子卡住).用打气筒慢慢向容器内打气,当容器内空气的压强增大到一定程度时停止打气,读出灵敏温度计的示数,则下列说法中可能正确的是( )A.打开卡子,胶塞向右移动,气体压强减小,温度计示数不变B.打开卡子,胶塞向右移动,气体压强不变,温度计示数减小C.打开卡子,胶塞向右移动,气体压强减小,温度计示数减小D.打开卡子,胶塞向右移动,气体压强不变,温度计示数增大解析:打气后,容器内气体压强大于外界大气压强,打开卡子后,胶塞向右移动,移动过程容器内压强减小,直到与外界大气压强相等为止,因为绝热,没有热传递.气体对外做功,内能减少,因此温度下降.答案:C5.如图所示,一带活塞的汽缸内盛有气体,缸外为恒温环境,汽缸是导热的.现将活塞向外移动一段距离,在此过程中气体吸热,对外做功,此功用W1表示.然后设法将汽缸及活塞绝热,推动活塞压缩气体,此过程中外界对气体做功用W2表示,则( )A.有可能使气体回到原来状态,且W1<W2B.有可能使气体回到原来状态,且W1=W2C.有可能使气体回到原来状态,且W1>W2D.上面A､B､C三种说法都不可能实现解析:由于汽缸及活塞绝热,所以外界对于气体做功,气体内能必然增大,温度升高,即不可能回到原来状态.D正确.6.如图所示,质量不计的活塞把一定质量的理想气体封闭在上端开口的直立圆筒形气缸中,活塞上堆放细砂,活塞处于静止状态.现在对气体缓慢加热,同时不断取走细砂,使活塞缓慢上升,直到细砂全部取走,则在此过程中( )A.气体压强增大,内能可能不变B.气体温度可能不变,气体对外做功C.气体的体积增大,压强减小,对外不做功D.气体对外做功,内能一定增加解析:对气体缓慢加热,使活塞缓慢上升过程中,由于不断取走细砂,气体压强减小,气体对外做功,气体吸收热量.若吸收热量大于气体对外做功则内能增加,气体温度升高,若吸收热量小于气体对外做功则内能减小,气体温度降低.B正确.答案:B7.如图所示,一气缸竖直倒放,气缸内有一质量不可忽略的活塞,将一定质量的理想气体封在气缸内,活塞与气缸壁无摩擦,气体处于平衡状态,现保持温度不变把气缸稍微倾斜一点,在达到平衡后与原来相比,则( )A.气体的压强变大B.气体的压强变小C.气体的体积变大D.气体的体积变小解析:以活塞为研究对象,设其质量为M,横截面积为S.达到平衡时,活塞受力平衡,当气缸竖直倒放时,缸内气体压强p1可由下式求得:p1S+Mg=pS.式中p为外界大气压强,由此可得p1=p-Mg/S;同理可知,当气缸倾斜一点,缸壁与水平方向夹角为θ时,缸内气体压强p2可由下式求得:p2S+Mgsinθ=pS,由此可得p2=p-Mgsinθ/S,必有p1<p2.根据气体压强与体积的关系可知,气缸稍微倾斜一点后,由于缸内气体压强变大,所以缸内气体体积变小.正确选项为A､D.答案:AD8.如图所示,柱形容器内封有一定质量的空气,光滑活塞C(质量为m)与容器用良好的隔热材料制成的.另有质量为M的物体从活塞上方的A点自由下落到活塞上,并随活塞一起到达最低点B而静止.在这一过程中,空气内能的改变量ΔU､外界对空气所做的功W与物体及活塞的重力势能的变化关系是( )A.Mgh+mgΔh=ΔU+WB.ΔU=W,W=Mgh+mgΔhC.ΔU=W,W<Mgh+mgΔhD.ΔU≠W,W=Mgh+mgΔh解析:因活塞和容器用良好的隔热材料制成,容器内的空气与外界无热交换,Q=0,所以ΔU=W;但由于物体和活塞做完全非弹性碰撞 (即碰后不分开)时损失一部分机械能,因此有:W<Mgh+mgΔh,故本题选C.这里,虽然W<Mgh+mgΔh,但仍遵守能的转化和守恒定律,只不过减少的机械能不是全部转化为空气的内能,而是有一部分在碰撞时转化为活塞和物体的内能了,能的总量并未减少.答案:C9.(1)注意观察的同学会发现,用来制冷的空调室内机通常持在高处,而用来取暖的暖气片却装在较低处,这是由于利用热空气密度较小而冷空气密度较大来形成对流的缘故.请你解释,为什么热空气密度小而冷空气密度大?(2)将一氢气球放飞,随着气球高度的不断增大,若高空气压不断降低,气球的体积也不断增大,而温度基本不变,请问在此过程中其能量是怎样转化与转移的?解析:(1)根据盖·吕萨克定律可知,对于质量一定的气体,在压强一定的情况下,温度越高,体积越大,故密度越小.(2)气体要不断从外界吸热,将吸取的能量用来不断对外做功.10.如图所示,一定质量的理想气体从状态A 变化到状态B,再从状态B 变化到状态C.已知状态A 的温度为480 K.求:(1)气体在状态C 时的温度;(2)试分析从状态A 变化到状态B 的整个过程中,气体是从外界吸收热量还是放出热量. 解析:(1)A ､C 两状态体积相等,则有C A ACp p T T =①得T C =C Ap p T A =0.54801.5⨯ K=160 K.②(2)由理想气体状态方程得A AB B ABp V p V T T =③得T B =B B A Ap V p V T A =0.534801.51⨯⨯⨯K=480 K④由此可知A ､B 两状态温度相同,故A ､B 两状态内能相等. 答案:(1)160 K (2)既不能吸收也不放出11.如图所示,在竖直放置圆柱形容器内用质量为m 的活塞密封一部分气体,活塞与容器壁间能无摩擦滑动,容器的横截面积为S,开始时气体的温度为T 0,活塞与容器底的距离为h 0.现将整个装置放在大气压恒为p 0的空气中,当气体从外界吸收热量Q 后,活塞缓慢上升d 后再次平衡,问:(1)外界空气的温度是多少?(2)在此过程中密闭气体的内能增加了多少?解析:(1)取密闭气体为研究对象,活塞上升过程中等压变化,由盖·吕萨克定律V V ≈T T得外界温度0V T V =T 0=0000()h d S h d T h Sh +=T 0.(2)取活塞为研究对象,设活塞对密闭气体做功为W,由动能定理得-W -mgd-p 0Sd=0 根据热力学第一定律W+Q=ΔU联立上面两式得密闭气体增加的内能ΔU=Q-mgd-p 0Sd. 答案:(1)00h d h + T 0 (2)Q-mgd-p 0Sd12.物理学家帕平发明了高压锅,高压锅与普通锅不同,锅盖通过几个牙齿似的锅齿与锅体镶嵌旋紧,加上锅盖与锅体之间有橡皮制的密封圈,所以锅盖与锅体之间不会漏气,在锅盖中间有一排气孔,上面再套上类似砝码的限压阀,将排气孔堵住.当加热高压锅,锅内气体压强增加到一定程度时,气体就把限压阀顶起来,这时蒸气就从排气孔向外排出.由于高压锅内的压强大,温度高,食物容易煮烂.若已知排气孔的直径为0.3 cm,外界大气压为1.0×105Pa,温度为20 ℃,要使高压锅内的温度达到120 ℃,则限压阀的质量应为多少?(g 取10 m/s 2)解析:选锅内气体为研究对象,则 初状态:T 1=293 K,p 1=1.0×105 Pa 末状态:T 2=393 K 由查理定律得 p 2=5211393 1.010293T p T ⨯⨯=Pa=1.34×105 Pa对限压阀受力分析可得mg=p2S-p1S=(p2-p1)S=(p2-p1)π·24d=(1.34×105-1.0×105)×3.14×22(0.310)4-⨯N=0.24 N 所以m=0.024 kg.答案:0.024 kg。
高三热学必考知识点
高三热学必考知识点热学是物理学的一个重要分支，研究物体热力学性质和热能转化规律。
在高三物理考试中，热学是一个必考的知识点。
下面就让我们来详细了解高三热学的必考知识点。
1. 温度和热量温度是物体分子热运动的程度，通常使用摄氏度或开尔文度来衡量。
而热量是物体间能量的传递，是热能的一种表现形式。
热量的传递方式主要有传导、传热和辐射。
2. 热传导热传导指的是物体中分子的热能传递，主要通过颗粒间的碰撞和传递。
导热系数是衡量物体导热性能的指标，它与物体的热导率和截面积有关。
导热的速率可以通过热传导定律来计算。
3. 热膨胀物体在受热时会发生膨胀，这是因为物体受热后分子热运动加剧，体积增大。
线膨胀、面膨胀和体膨胀是物体膨胀的三种形式。
线膨胀系数、面膨胀系数和体膨胀系数是描述物体膨胀性质的重要参数。
4. 热容和比热容热容指的是物体吸收或释放单位热量时所必须的热量。
比热容则是单位质量物体吸收或释放单位热量所需要的热量。
不同物质的比热容是不同的，它反映了物质的热性质。
5. 热力学第一定律热力学第一定律是能量守恒定律在热学中的体现，它描述了热量和功对物体总能量的影响。
根据热力学第一定律，物体的内能等于吸收的热量与所做的功之和。
6. 理想气体定律理想气体定律包括波义耳-马略特定律、查理定律和盖-吕萨克定律。
这些定律描述了理想气体的性质与状态之间的关系。
根据理想气体定律，我们可以计算气体的压强、体积和温度的变化。
7. 热功定理热功定理是热力学中的一个重要定律，它描述了热量和功之间的转化关系。
根据热功定理，物体从高温向低温传热时，一部分热能会转化为对外界所做的功。
8. 热效率热效率是衡量热能转化过程中能量利用率的指标。
热效率可以通过热机效率、热泵效率和制冷机效率来描述。
热效率越高，能量利用效率越高。
总结：高三热学必考知识点主要包括温度和热量、热传导、热膨胀、热容和比热容、热力学第一定律、理想气体定律、热功定理以及热效率。
了解并掌握这些知识点，对于高三物理考试至关重要。
2012-2013高三物理《热学》目标检测
2012-2013高中高三物理热学目标检测本卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分．满分100分，考试时间90分钟．第Ⅰ卷(选择题共20分)一、选择题(共5小题，每小题4分，共20分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项符合题目要求，有的小题有多个选项符合题目要求，全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分)1．(2011·江苏)如图所示，一演示用的“永动机”转轮由5根轻杆和转轴构成，轻杆的末端装有用形状记忆合金制成的叶片，轻推转轮后，进入热水的叶片因伸展而“划水”，推动转轮转动，离开热水后，叶片形状迅速恢复，转轮因此能较长时间转动，下列说法正确的是() A．转轮依靠自身惯性转动，不需要消耗外界能量B．转轮转动所需能量来自形状记忆合金自身C．转动的叶片不断搅动热水，水温升高D．叶片在热水中吸收的热量一定大于在空气中释放的热量2．(2011·全国)关于一定量的气体，下列叙述正确的是()A．气体吸收的热量可以完全转化为功B．气体体积增大时，其内能一定减少C．气体从外界吸收热量，其内能一定增加D．外界对气体做功，气体内能可能减少3．(2011·甘肃模拟)下列说法正确的是()A．甲分子固定不动，乙分子从很远处向甲靠近到不能再靠近的过程中，分子间的分子势能是先减少后增大B．一定量的理想气体在体积不变的条件下，吸收热量，内能和压强一定增大C．已知阿伏加德罗常数为N A，水的摩尔质量为M，标准状况下水蒸气的密度为ρ(均为国际单位制单位)，则1个水分子的体积是M ρN AD．第二类永动机不可能制成是因为它违背热力学第二定律4．(2011·重庆)某汽车后备箱内安装有撑起箱盖的装置，它主要由汽缸和活塞组成．开箱时，密闭于汽缸内的压缩气体膨胀，将箱盖顶起，如图所示．在此过程中，若缸内气体与外界无热交换，忽略气体分子间相互作用，则缸内气体()A．对外做正功，分子的平均动能减小B．对外做正功，内能增大C．对外做负功，分子的平均动能增大D．对外做负功，内能减小5．(2011·广州模拟)一定质量的理想气体由状态A变化到状态B，压强随体积变化的关系如下图，这个过程()A．气体的密度一直变小B．气体的温度一直降低C．气体一直对外界做功D．气体一直向外界放热第Ⅱ卷(非选择题共80分)二、非选择题(共9小题，6－10题，每题8分，11－14题，每题10分，共80分)6．(2011·全国)在“油膜法估测油酸分子的大小”实验中，有下列实验步骤：①往边长约为40 cm的浅盘里倒入约2 cm深的水．待水面稳定后将适量的痱子粉均匀地撒在水面上．②用注射器将事先配好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上，待薄膜形状稳定．③将画有油膜形状的玻璃板平放在坐标纸上，计算出油膜的面积，根据油酸的体积和面积计算出油酸分子直径的大小．④用注射器将事先配好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，记下量筒内每增加一定体积时的滴数，由此计算出一滴油酸酒精溶液的体积．⑤将玻璃板放在浅盘上，然后将油膜的形状用彩笔描绘在玻璃板上．完成下列填空：(1)上述步骤中，正确的顺序是________．(填写步骤前面的数字)(2)将1 cm3的油酸溶于酒精，制成300 cm3的油酸酒精溶液；测得1 cm3的油酸酒精溶液有50滴．现取一滴该油酸酒精溶液滴在水面上，测得所形成的油膜的面积是0.13 m2.由此估算出油酸分子的直径为________m．(结果保留l位有效数字)7．(1)气体膨胀对外做100J的功，同时从外界吸收120J的热量，则这个过程气体的内能__________(填“增加”或“减少”)________J．在任何自然过程中，一个孤立系统的熵是________(填“增加”“减少”或“不变”)的．(2)如图所示，一定质量的理想气体，由状态A沿直线AB变化到状态B.在此过程中，气体分子平均速度的变化情况是______________________．(3)密闭容器内充满100℃的水的饱和汽．此时容器内压强为1标准大气压，若保持温度不变，使其体积变为原来的一半，此时容器内水蒸气的压强等于________标准大气压．8．(2011·金华模拟)实验室内，某同学用导热性能良好的气缸和活塞将一定质量的理想气体密封在气缸内(活塞与气缸壁之间无摩擦)，活塞的质量为m，气缸内部的横截面积为S，用滴管将水缓慢滴注在活塞上，最终水层的高度为h，如图所示．在此过程中，若大气压强恒为p0，室内的温度不变，水的密度为ρ，重力加速度为g，则：(1)图示状态气缸内气体的压强为________；(2)以下图象中能反映密闭气体状态变化过程的是________．9．如图所示，在开口向上的竖直放置圆筒形容器内用质量为m的活塞密封一部分气体，活塞与容器壁间能无摩擦滑动，大气压恒为p0，容器的横截面积为S，密封气体的压强是________，当气体从外界吸收热量Q后，活塞缓慢上升d后再次平衡，在此过程中密闭气体的内能______(填“增加”或“减少”)了________．10．(1)如图所示，导热性能良好的气缸固定在水平地面上，用活塞把一定质量的理想气体封闭在气缸中，气缸的内壁光滑，现用水平外力F作用于活塞杆，使活塞缓慢地向右移动，由状态①变化到状态②，如果环境温度保持恒温，则在此过程中，下列说法正确的是________．A．每个气体分子的速率都不变B．单位时间内气缸单位面积上气体分子的撞击次数减少C．气体内能不变，从外界吸热，并对外界做功D．气体是从单一热源吸热，全部用来对外做功，此过程不违反热力学第二定律若用p、V、T分别表示该理想气体的压强、体积、温度，可用下面图象来表示气体的上述变化过程的有________．(2)若在绝热条件下对一定质量的理想气体做1500J的功，可使其温度升高5℃.改为只用热传递的方式，使气体温度同样升高5℃，那么气体应吸收________J的热量．若对一定理想气体做2000J的功，其内能增加了2400J，表明该过程中，气体还________(填“吸收”或“放出”)热量________J.11．(2011·江苏)某同学在进行“用油膜法估测分子的大小”的实验前，查阅数据手册得知：油酸的摩尔质量M＝0.283 kg·mol－1，密度ρ＝0.895×10－3kg·m－3.若100滴油酸的体积为1ml，则1滴油酸所能形成的单分子油膜的面积约是多少？(取N A＝6.02×1023mol－1，球的体积V与直径D的关系为V＝16πD3，结果保留一位有效数字)12．(2011·苏北四市调研)如图所示，某种自动洗衣机进水时，洗衣机缸内水位升高，与洗衣缸相连的细管中会封闭一定质量的空气，通过压力传感器感知管中的空气压力，从而控制进水量．(1)当洗衣缸内水位缓慢升高时，设细管内空气温度不变，则被封闭的空气________．A．分子间的引力和斥力都增大B．分子的热运动加剧C．分子的平均动能增大D．体积变小，压强变大(2)若密闭的空气可视为理想气体，在上述(1)中空气体积变化的过程中，外界对空气做了0.6J 的功，则空气________(选填“吸收”或“放出”)了________J的热量；当洗完衣服缸内水位迅速降低时，则空气的内能________(选填“增加”或“减小”)．(3)若密闭的空气体积V＝1L，密度ρ＝1.29kg/m3，平均摩尔质量M＝0.029kg/mol，阿伏加德罗常数N A＝6.02×1023mol－1，试估算该气体分子的总个数(结果保留一位有效数字)．13．(2011·南京模拟)(1)关于热现象和热学规律，以下说法正确的是()A．布郎运动就是液体分子的运动B．液体表面层分子间距离大于液体内部分子间距离，液体表面存在张力C．随分子间的距离增大，分子间的引力减小，分子间的斥力也减小D．晶体熔化时吸收热量，分子平均动能一定增大(2)在做“用油膜法估测分子的大小”实验中，用a mL的纯油酸配制成b mL的油酸酒精溶液，再用滴管取1mL油酸酒精溶液，让其自然滴出，共n滴．现在让其中一滴落到盛水的浅盘内，待油膜充分展开后，测得油膜的面积为S cm2，则：①估算油酸分子的直径大小是________cm.②用油膜法测出油酸分子的直径后，要测定阿伏加德罗常数，还需知道油滴的()A．摩尔质量B．摩尔体积C．质量D．体积(3)如图是用导热性能良好的材料制成的气体实验装置，开始时封闭一定长度的空气柱，现用力向下压活塞，在压缩过程中活塞对封闭气体做功10J.若此压缩过程中封闭气体向外界放出的热量为2J，则气体的内能如何变化？变化了多少？(请写出必要的解答过程)14．(2011·东北三校联考)(1)下列说法中正确的有()A．第二类永动机和第一类永动机一样，都违背了能量守恒定律B．自然界中的能量虽然是守恒的，但有的能量便于利用，有的不便于利用，故要节约能源C．气体的温度升高时，分子的热运动变得剧烈，分子的平均动能增大，撞击器壁时对器壁的作用力增大，从而气体的压强一定增大D．分子a从远处靠近固定不动的分子b，当a只在b的分子力作用下到达所受的分子力为零的位置时，a的动能一定最大(2)如图所示，用钉子固定的光滑绝热活塞把水平放置的绝热气缸分隔成容积相同的A和B 两部分，A、B缸内分别封闭有一定质量的理想气体．初始时，两部分气体温度都为t0＝27℃，A部分气体压强为p A0＝2.5×105Pa，B部分气体压强为p B0＝1.5×105Pa.拔去钉子后，保持A部分气体温度不变，同时对B部分气体加热，直到B内气体温度上升为t＝127℃，停止加热，待活塞重新稳定后，(活塞厚度可忽略不计，整个过程无漏气发生)求：①此时A部分气体体积与初始体积之比V A∶V A0；②此时B部分气体的压强p B.详解答案1[答案] D[解析] 转轮转动，机械能增加，必须从外界吸收能量，A、B错误；转动叶片从水中吸收能量，水温降低，C 错误；叶片吸收的热量一部分转化为机械能，选项D 正确．2[答案] AD[解析] 根据热力学第二定律可知，气体吸收的热量可以完全转化为功，但一定要引起其他的变化，选项A 正确；根据热力学第一定律可知，选项B 、C 错误；根据热力学第一定律可知，若外界对气体做功的同时气体放热，则气体的内能可能减少，选项D 正确．3[答案] ABD[解析] 乙分子从很远处向甲靠近到不能再靠近的过程中，分子力先做正功再做负功，分子间的分子势能是先减少后增大，选项A 正确；体积不变，对外做功为零，吸收热量，由ΔU ＝Q 可知，内能增加，气体温度升高，由pVT＝C (常量)可知，压强增大，选项B 正确；水蒸气分子间空隙比较大，故MρN A是1个水分子平均活动空间，而不是一个水分子的体积，选项C 错误，本题正确选项为A 、B 、D.4[答案] A[解析] 缸内气体膨胀，对外做正功，即W <0，缸内气体与外界无热交换，即Q ＝0，由热力学第一定律W ＋Q ＝ΔU 可知，ΔU <0，即缸内气体的内能减小，温度降低，分子的平均动能减小，故选项B 、C 、D 错误，选项A 正确．5[答案] AC[解析] 从A 到B 气体体积增大，对外做功，选项C 正确；由ρ＝m V项A 正确；等压变化，由V T＝C (常量)可知，气体温度一直升高，选项B 错误；温度升高，气体内能增加，而气体对外做功，由ΔU ＝W ＋Q 可得，气体一直吸热， 选项D 错误．6[答案] (1)④①②⑤③ (2)5×10－10[解析] (1)根据实验原理易知操作步骤正确的顺序为④①②⑤③；(2)根据实验原理可知油酸分子直径为d ＝V S ＝1×10－6300×50×0.13m≈5×10－10m.7[答案] (1)增加 20 增加 (2)先增大后减小 (3)1[解析] (2)根据p －V 图的性质判断，沿直线从A 到B 的过程中，会经过一系列等温线，这些等温线温度逐渐升高达最高后再逐渐降低最后回到原来的等温线上．(3)不能用p 1V 1＝p 2V 2解题，因为压强增大后，水蒸气会变成水，即气体的质量变小了，所以仍然保持原来的大气压．8[答案] (1)p 0＋ρgh ＋mgS(2)A [解析] (1)气缸内气体的压强等于大气压强、水和活塞重力产生的压强之和．(2)气缸导热性能良好，故气体发生的是等温变化，随着水缓慢滴注在活塞上，气体压强不断增大，由pV ＝C (常量)可知，气体体积不断减小，符合题意的只有选项A 正确.9[答案] p 0＋mgS增加 Q －(p 0S ＋mg )d[解析] 对活塞受力分析如图所示：pS ＝p 0S ＋mg ，所以p ＝p 0＋mgS.活塞缓慢上升过程，可近似看成是等压变化，由公式VT＝C (常数)，可知，当体积增大，温度也随着升高，所以气体内能增加．ΔE ＝Q －W ＝Q －pSd ＝Q －(p 0S ＋mg )d .10[答案] (1)BCD AD (2)1500 吸收 400[解析] (1)由于气缸导热性能良好，所以缸内气体的温度不变，气体分子的平均速率不变，但并不是每个分子的速率都不变，A 选项错；气体体积变大，单位体积分子数目变少，单位时间内单位面积撞击的分子数目会变少，B 选项正确；对于理想气体而言，内能只与温度有关，温度不变，内能不变，C 选项正确；气体从单一热源吸热，全部用来做功，这个过程中引起了其他变化，所以是可能的，并不违反热力学第二定律，D 选项正确．此过程为等温变化，体积增大，压强减小，AD 选项正确．(2)做功和热传递是等效的； Q ＝ΔU －W ＝2400J －2000J ＝400J 11[答案] 1×101m 2[解析] 一个油酸分子的体积V ＝M ρN A由球的体积与直径的关系得分子直径D ＝36MπρN A最大面积S ＝1×10－8m3D，解得S ＝1×101m 2.12[答案] (1)AD (2)放出 0.6 减小 (3)3×1022[解析] (1)当洗衣缸内水位缓慢升高，封闭空气的压强变大，体积变小，分子之间的距离减小，选项A 、D 均正确；细管内空气温度不变，故分子的平均动能不变，选项B 、C 均错误．(2)细管内空气温度不变，则ΔU ＝0；由ΔU ＝W ＋Q 可得Q ＝ΔU －W ，代入数据得Q ＝－0.6J ，负号代表放出热量．当洗完衣服缸内水位迅速降低时，细管内空气体积变大，W <0，而Q ＝0，故ΔU ＝W <0，即内能减少．(3)物质的量n ＝ρV M ，分子总数N ＝nN A ＝ρVMN A ，代入数据得N ＝2.68×1022个≈3×1022个．13[答案] (1)BC (2)①abSn②B (3)增加 8J [解析] (1)布朗运动是固体小颗粒的无规则运动，选项A 错误；温度是分子平均动能的标志，晶体融化时温度不变，故分子平均动能不变，选项D 错误．(2)①油酸酒精溶液的浓度为a b ，一滴油酸酒精溶液的体积为1nmL ，一滴油酸酒精溶液含纯油酸a bn mL ，则油酸分子的直径大小为d ＝a bSn②设一个油分子分子体积为V ，则V ＝43π(d 2)3，由N A ＝V molV可知，要测定阿伏加德罗常数，还需知道油滴的摩尔体积．③由题意知W ＝＋10J ，Q ＝－2J ，由ΔU ＝W ＋Q 可得ΔU ＝＋8J ，“＋”代表内能增加． 14[答案](1)BD (2)①10 ∶9 ②2.25×105Pa[解析] (1)第二类永动机没有违背能量守恒，选项A 错误；影响气体压强的因素有两个：①分子的平均动能；②单位体积内的分子数，故选项C 错误．(2)对A ；p A 0V ＝p A (V －ΔV )；对B ：p B 0V T 0＝p B V ＋ΔV T ，解得ΔV ＝－19V所以V A ＝109V ，则V A ∶V A 0＝10 ∶9对B ：p B 0V T 0＝p B V ＋ΔV T，代入数据得p B ＝2.25×105Pa.。
高三物理气体试题及答案
高三物理气体试题及答案一、选择题（每题3分，共30分）1. 气体压强的微观解释是气体分子对器壁的频繁碰撞产生的，下列关于气体压强的描述正确的是：A. 气体压强与气体分子的平均动能成正比B. 气体压强与气体分子的密度成正比C. 气体压强与气体分子的碰撞频率成正比D. 气体压强与气体分子的质量成正比答案：C2. 根据理想气体状态方程，当温度升高时，理想气体的压强和体积将如何变化？（假设气体分子数不变）A. 压强和体积都增加B. 压强和体积都减少C. 压强增加，体积减少D. 压强减少，体积增加答案：A3. 以下哪项不是理想气体状态方程的变量？A. 温度B. 体积C. 压强D. 气体的质量答案：D4. 气体分子的平均自由程是指气体分子在两次碰撞之间能够自由移动的平均距离，以下关于平均自由程的描述正确的是：A. 气体分子的平均自由程与气体的压强成正比B. 气体分子的平均自由程与气体的温度成反比C. 气体分子的平均自由程与气体分子的密度成反比D. 气体分子的平均自由程与气体分子的质量成正比答案：C5. 气体扩散现象说明了什么？A. 气体分子在不停地做无规则运动B. 气体分子间存在相互作用力C. 气体分子的质量非常小D. 气体分子间没有相互作用力答案：A6. 气体分子的动能与下列哪项因素有关？A. 气体分子的质量B. 气体分子的速度C. 气体分子的密度D. 气体分子的体积答案：B7. 气体分子的势能与下列哪项因素有关？A. 气体分子的质量B. 气体分子之间的距离C. 气体分子的速度D. 气体分子的密度答案：B8. 气体的内能是指气体分子的总动能和总势能之和，以下关于气体内能的描述正确的是：A. 气体的内能与气体的温度无关B. 气体的内能与气体的体积无关C. 气体的内能与气体分子的平均动能成正比D. 气体的内能与气体分子的平均势能无关答案：C9. 气体的绝热过程是指没有热量交换的过程，以下关于绝热过程的描述正确的是：A. 绝热过程中气体的温度不变B. 绝热过程中气体的压强不变C. 绝热过程中气体的体积不变D. 绝热过程中气体的内能不变答案：D10. 根据查理定律，当一定质量的理想气体体积保持不变时，其压强与温度的关系是：A. 压强与温度成正比B. 压强与温度成反比C. 压强与温度无关D. 压强与温度的对数成正比答案：A二、填空题（每题2分，共20分）1. 理想气体状态方程为_______，其中P表示压强，V表示体积，n表示气体分子数，R表示气体常数，T表示温度。
高三物理热力学第一定律试题答案及解析
高三物理热力学第一定律试题答案及解析1.(5分)关于一定量的理想气体，下列说法正确的是 (填正确答案标号。
选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分，每选错1个扣3分，最低得分为0分).A．气体分子的体积是指每个气体分子平均所占有的空间体积B．只要能增加气体分子热运动的剧烈程度，气体的温度就可以升高C．在完全失重的情况下，气体对容器壁的压强为零D．气体从外界吸收热量，其内能不一定增加E. 气体在等压膨胀过程中温度一定升高。
【答案】BDE【解析】每个气体分子平均所占有的空间体积比气体分子的体积要大得多，选项A 错误；温度是分子平均动能的标志，则只要能增加气体分子热运动的剧烈程度，气体的温度就可以升高，选项B正确；气体的压强不是由气体的重力产生的，所以在完全失重的情况下，气体对容器壁的压强也不为零，选项C错误；根据热力学第一定律，气体从外界吸收热量，若同时对外做功，则其内能不一定增加，选项D 正确；根据可知气体在等压膨胀过程中温度一定升高，选项E 正确。
【考点】温度；气体的压强；热力学第一定律；气态方程。
2.如图所示，用销钉固定的导热活塞把水平放置的导热汽缸分隔成容积相同的两部分，分别封闭着A、B两部分理想气体：A部分气体压强为pAO ＝2.5×105 Pa，B部分气体压强为pBO＝1.5×105Pa.现拔去销钉，待活塞重新稳定后．（外界温度保持不变，活塞与汽缸间摩擦可忽略不计，整个过程无漏气发生）①求此时A部分气体体积与原来体积之比；②判断此过程中A部分气体是吸热还是放热，并简述理由．【答案】①5∶4. ②吸热 A部分气体由于温度不变，所以内能不变；体积膨胀，对外做功，由热力学第一定律可知，一定从外界吸收热量．【解析】①设A部分气体原来体积为V，由玻意耳定律得p A0V=pA（V+ΔV）p B0V=pB（V-ΔV）又pA =pB由以上各式可解得ΔV＝V，因此，A部分气体此时体积与原来体积之比为5∶4.②吸热．A部分气体由于温度不变，所以内能不变；体积膨胀，对外做功，由热力学第一定律可知，一定从外界吸收热量．【考点】本题考查1气体状态方程和热力学第一定律。
高三物理热力学定律与能量守恒试题答案及解析
高三物理热力学定律与能量守恒试题答案及解析1.氧气钢瓶充气后压强高于外界大气压．假设氧焊时，氧气从管口缓慢流出时，瓶内外温度始终相等且保持不变，氧气分子之间的相互作用不计．则在氧焊过程中瓶内氧气()．A．分子总数减少，内能不变B．密度减小，分子平均动能增大C．吸收热量，对外做功D．单位时间内分子对氧气瓶单位面积的碰撞次数增加【答案】C【解析】由于瓶内外温度始终相等，瓶内外氧气分子平均动能相等，但瓶内氧气分子数逐渐减少，所以瓶内氧气内能减少，选项A、B错误；由于瓶内气体缓慢流出过程中氧气体积增大，氧气对外做功，而作为理想气体，温度不变则内能不变，根据热力学第一定律可知：氧气需要吸收热量，选项C正确；由于瓶内氧气分子数量减少，所以选项D错误．2.以下说法正确的是（）A．晶体都具有确定的熔点，并且都具有确定的几何形状B．对于一定量的理想气体，如果压强不变，体积增大，那么它一定从外界吸热C．第二类永动机不可能制成是因为它违背了能量守恒定律D．随着低温技术的发展，我们可以使温度逐渐降低，并最终达到绝对零度【答案】B【解析】试题分析:晶体分为单晶体和多晶体，它们都有确定的熔点，但单晶体具有天然规则的几何外形，如雪花的形状总是六角形的。
并且单晶体在各个不同的方向上具有不同的物理性质，即各向导性；非晶体没有天然规则的几何外形，各个方向的物理性质也相同，即各向同性，选项A错误。
由理想气体状态方程可知，当压强不变而体积增大时，温度升高（），即内能增大，由热力学第一定律可知，即从外界吸热，选项B正确。
第二类永动机是效率为100%的热机，违反了热现象的方向性，选项C错误。
由热力学第三定律可知任何系统都不能通过有限的步骤使自身温度降低到0K，选项D错误。
故选D。
【考点】本题考查了固体的性质、热力学第一定律、理想气体状态方程、热力学第二定律、热力学第三定律。
3.如图所示，由电动机带动的水平传送带以速度为v=2.0m/s匀速运行，A端上方靠近传送带料斗中装有煤，打开阀门，煤以Q=50kg/s的流量落到传送带上，煤与传送带达共同速度后被运至B端，在运送煤的过程中，下列说法正确的是A．电动机应增加的功率为200WB．电动机应增加的功率为100WC．在一分钟内因煤与传送带摩擦产生的热为6.0×103JD．在一分钟内因煤与传送带摩擦产生的热为1.2×104J【答案】AC【解析】设足够小的时间△t内落到传送带上煤的质量为△m，显然Q=△m/△t；这部分煤由于摩擦力f的作用被传送带加速，由功能关系得：;煤块在摩擦力作用下加速前进，因此有：传送带的位移为：s传=vt；相对位移为：△s=s传-s=s，由此可知煤的位移与煤和传送带的相对位移相同，因此摩擦生热为：Q＝f△s＝；传送带需要增加的能量分为两部分：第一部分为煤获得的动能，第二部分为传送带克服摩擦力做功保持传送带速度．所以传送带△t内增加的能量△E为：△E＝；功率：，由此可知A错误，B正确．由前面的分析可知单位时间内产生的热量为：Q热＝，因此一分钟产生的热量为：Q总＝Q热t＝，故C正确，D错误．【考点】能量守恒定律的综合应用。
物理热力学知识点高三
物理热力学知识点高三物理热力学是高中物理课程中的一部分，是科学研究物质内能、热力学过程和热能转化的学科。
在高三阶段，学生将深入了解热力学的基本概念、定律和公式，以及应用于实际问题的解决方法。
以下是一些高三物理热力学的核心知识点。
1. 理想气体定律理想气体定律是描述气体性质的重要定律，包括以下三个方程式：- 压强与体积的关系：P × V = nRT，其中P表示气体压强，V表示气体体积，n表示气体物质的物质量，R表示气体常数，T表示气体的绝对温度。
- 环境温度下体积与摩尔数的关系：V1/n1 = V2/n2，其中V1和V2表示气体的体积，n1和n2表示气体的摩尔数。
- 压强与温度的关系：P1/T1 = P2/T2，其中P1和P2表示气体的压强，T1和T2表示气体的温度。
2. 热力学定律热力学定律是描述热力学系统宏观性质的规律，包括以下几个定律：- 第一定律：能量守恒定律，即能量既不能创造也不能消失，只能从一种形式转化为另一种形式。
- 第二定律：熵增定律，熵在孤立系统中总是增加或保持不变，不会减少。
- 第三定律：绝对零度定律，温度不能达到绝对零度以下，即0K。
3. 热量和功热量和功是热力学过程中常用的两个物理量。
热量表示物体间的能量传递，功表示外部对系统做的功。
它们分别可以通过以下公式计算：- 热量：Q = mcΔT，其中Q表示热量，m表示物体的质量，c表示物体的比热容，ΔT表示温度变化。
- 功： W = Fd，其中W表示功，F表示作用力，d表示位移。
4. 热力学循环热力学循环是热力学中描述能量转化过程的系统。
常见的热力学循环包括卡诺循环、斯特林循环和柴油循环等。
这些循环通过能量的转化和传递，实现了热能到机械能的转换。
5. 热力学熵熵是描述系统混乱度的物理量，在热力学中扮演重要角色。
熵可以通过以下公式计算：ΔS = Q/T，其中ΔS表示熵变，Q表示传递给系统的热量，T表示系统的绝对温度。
熵增定律表明，自然界中熵永远增加。
两年高考一年模拟高考物理(30)气体、热力学定律(含答案)
考点30 气体热力学定律两年高考真题演练1．(2015·北京理综，13)下列说法正确的是( )A．物体放出热量，其内能一定减小B．物体对外做功，其内能一定减小C．物体吸收热量，同时对外做功，其内能可能增加D．物体放出热量，同时对外做功，其内能可能不变2．[2015·福建理综，29，(2)]如图，一定质量的理想气体，由状态a经过ab过程到达状态b或者经过ac过程到达状态c。
设气体在状态b和状态c的温度分别为T b和T c，在过程ab和ac中吸收的热量分别为Q ab和Q ac。
则( )A．T b＞T c，Q ab＞Q ac B．T b＞T c，Q ab＜Q acC．T b＝T c，Q ab＞Q ac D．T b＝T c，Q ab＜Q ac3．[2014·山东理综，37(1)](多选)如图，内壁光滑、导热良好的气缸中用活塞封闭有一定质量的理想气体。
当环境温度升高时，缸内气体( )A．内能增加B．对外做功C．压强增大D．分子间的引力和斥力都增大4．(2014·广东理综，17)(多选)用密封性好、充满气体的塑料袋包裹易碎品，如图所示，充气袋四周被挤压时，假设袋内气体与外界无热交换，则袋内气体( )A．体积减小，内能增大B．体积减小，压强减小C．对外界做负功，内能增大D．对外界做正功，压强减小5．[2014·新课标全国卷Ⅰ，33(1)](多选)一定量的理想气体从状态a 开始，经历三个过程ab 、bc 、ca 回到原状态，其pT 图象如图所示。
下列判断正确的是( )A ．过程ab 中气体一定吸热B ．过程bc 中气体既不吸热也不放热C ．过程ca 中外界对气体所做的功等于气体所放的热D ．a 、b 和c 三个状态中，状态a 分子的平均动能最小E ．b 和c 两个状态中，容器壁单位面积单位时间内受到气体分子撞击的次数不同 6．[2015·重庆理综，10(1)]某驾驶员发现中午时车胎内的气压高于清晨时的，且车胎体积增大。
高三-物理-热力学定律-热力学第一定律在气体图像问题中的应用
例5、
(1)空气压缩机在一次压缩过程中，活塞对汽缸中的气体做功为 2.0×105 J，同时气体的内能增加了1.5×105 J．试问：此压缩 过程中，气体____放__出____(填“吸收”或“放出”)的热量等于 __5_×__1_0_4 _J. (2)若一定质量的理想气体分别按如图所示的三种不同过程变化 ，其中表示等压变化的是___C_______(填“A”、“B”或“C”) ．该过程中气体的内能_________增_(加填“增加”、“减少”或“ 不变”)．
、“CD”或“DA”). 若气体在AB 过程中吸收63 kJ的热量,在CD 过
程中放出38 kJ的热量,则气体完成一次循环对外做的功为 25
kJ. (3)若该循环过程中的气体为1mol,气体在A 状态时的体积为10L,在B 状态时压强为A状态时的2/3。求气体在B状态时单位体积内的分子数. (已知阿伏加德罗常数NA=6×1023mol-1,计算结果保留一位有效数字)）
D
例2、
（多选）如图所示，一定质量的理想气体从状态A依次经过状态B 、C和D后再回到状态A．其中，A→B和C→D为等温过程，B→C和
D→A为绝热过程。该循环过程中，下列说法正确的是（ ADE ）
A．A→B过程中，气体对外界做功，吸热 B．B→C过程中，气体分子的平均动能增加 C．C→D过程中，单位时间内碰撞单位面积器壁的分子数减少 D．D→A过程中，气体分子的速率分布曲线发生变化 E．该循环过程中，气体吸热
例4、
（多选）如图，一定质量的理想气体从状态a出发，经过等容过 程ab到达状态b，再经过等温过程bc到达状态c，最后经等压过程
ca回到初态a.下列说法正确的是__A_B__D___．
A．在过程ab中气体的内能增加 B．在过程ca中外界对气体做功 C．在过程ab中气体对外界做功 D．在过程bc中气体从外界吸收热量 E．在过程ca中气体从外界吸收热量
(人教版)武汉高中物理选修三第三章《热力学定律》测试题(含答案解析)
一、选择题1．下列说法不正确的是（）A．饱和气压与热力学温度成正比B．一定量的理想气体在等温膨胀过程中吸收的热量等于对外做的功，并不违反热力学第二定律C．当分子间的引力与斥力平衡时，分子力一定为零，分子势能一定最小D．在任何自然过程中，一个孤立系统中的总熵不会减少2．下列说法中正确的是（）A．压缩气体也需要用力，这表明气体分子间存在着斥力B．若分子势能增大，则分子间距离减小C．分子间的距离增大时，分子间相互作用的引力和斥力都减小D．自然界中热现象的自发过程不一定沿分子热运动无序性增大的方向进行3．如图所示，一定质量的理想气体从状态a开始，经历ab、bc、cd、de四个过程到达状态e，其中ba的延长线经过原点，bc连线与横轴平行，de连线与纵轴平行。
下列说法正确的是（）A．ab过程中气体分子热运动平均动能增加B．bc过程中气体分子单位时间内击容器壁次数不变C．cd过程中气体从外界吸热小于气体内能增量D．de过程中气体对外放出热量，内能不变4．下列说法正确的是A．物体吸收热量，其温度一定升高B．热量只能从高温物体向低温物体传递C．遵守热力学第一定律的过程一定能实现D．做功和热传递是改变物体内能的两种方式5．用密闭活塞封闭在气缸内一定质量的某种理想气体，如果气体与外界没有热交换，下列说法正确的是A．若气体分子的平均动能增大，则气体的压强一定增大B．若气体分子的平均动能增大，则气体的压强可能减小C．若气体分子的平均距离增大，则气体的压强一定增大D．若气体分子的平均距离增大，则气体的压强可能不变6．一个气泡从恒温水槽的底部缓慢向上浮起，（若不计气泡内空气分子势能的变化）则（）A．气泡对外做功，内能不变，同时放热B．气泡对外做功，内能不变，同时吸热C．气泡内能减少，同时放热D．气泡内能不变，不吸热也不放热7．如图所示，在紫铜管内滴入乙醚，盖紧管塞．用手拉住绳子两端迅速往复拉动，管塞会被冲开．管塞被冲开前（）A．外界对管内气体做功，气体内能增大B．管内气体对外界做功，气体内能减小C．管内气体内能不变，压强变大D．管内气体内能增加，压强变大8．如图所示，A、B为两相同的绝热气缸，用绝热活塞封闭了压强、体积、温度、质量均相同的同种气体，活塞和杠杆质量不计，活塞和杠杆接触，忽略一切摩擦．O为固定轴，且MO=NO，将A中气体温度升高（变化不大）到杠杆MN重新平衡，下列说法正确的是（）A．B中气体温度不变B．B中气体温度降低C．A中气体克服外力做功，外界对B气体做功D．A中气体内能增加，B中气体内能减少9．重庆出租车常以天然气作为燃料,加气站储气罐中天然气的温度随气温升高的过程中,若储气罐内气体体积及质量均不变,则罐内气体(可视为理想气体)()A．压强增大,内能减小B．吸收热量,内能增大C．压强减小,分子平均动能增大D．对外做功,分子平均动能减小10．一定质量的理想气体从状态A开始，经A→B、B→C、C→A三个过程回到初始状态A，其状态变化过程的p-V图像如图所示。
(常考题)人教版高中物理选修三第三章《热力学定律》测试题(包含答案解析)(5)
一、选择题1．(0分)[ID ：130349]如图所示为一定质量的氦气（可视为理想气体）状态变化的V T -图像。
已知该氦气所含的氦分子总数为N ，氦气的摩尔质量为M ，在状态A 时的压强为0p 。
已知阿伏加德罗常数为A N ，下列说法正确的是（ ）A ．氦气分子的质量为M NB ．B 状态时氦气的压强为02pC ．B→C 过程中氦气向外界放热D ．C 状态时氦气分子间的平均距离03AV d N = 2．(0分)[ID ：130332]一定质量的理想气体(不考虑气体分子势能），在温度升高的过程中（ ）A ．气体分子的平均动能可能不变B ．外界一定对气体做功C ．气体一定从外界吸收热量D ．气体的内能一定增加3．(0分)[ID ：130329]一定质量的理想气体在某一过程中，气体对外界做功1.6×104J ，从外界吸收热量3.8×104J ，则该理想气体的（ ）A ．温度降低，密度减小B ．温度降低，密度增大C ．温度升高，密度减小D ．温度升高，密度增大4．(0分)[ID ：130328]一定质量的理想气体，由初始状态A 开始，状态变化按图中的箭头所示方向进行，最后又回到初始状态A ，对于这个循环过程，以下说法正确的是（ ）A ．由A→B ，气体的分子平均动能增大，放出热量B ．由B→C ，气体的分子数密度增大，内能减小，吸收热量C ．由C→A ，气体的内能减小，放出热量，外界对气体做功D．经过一个循环过程后，气体内能可能减少，也可能增加5．(0分)[ID：130320]热力学第二定律使人们认识到自然界中进行的涉及热现象的宏观过程()A．都具有方向性B．只是部分具有方向性C．没有方向性D．无法确定6．(0分)[ID：130302]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( )图13－2－4A．温度升高，压强增大，内能减少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，内能增加7．(0分)[ID：130301]下列说法中正确的是（）A．温度低的物体内能小B．外界对物体做功时，物体的内能一定增加C．温度低的物体分子运动的平均动能小D．做加速运动的物体，由于速度越来越大，因此物体分子的平均动能越来越大8．(0分)[ID：130296]一定质量的理想气体，从状态M开始，经状态N、Q回到原状态M，其p—V图像如图所示，其中QM平行于横轴，NQ平行于纵轴，M、N在同一等温线上。
(常考题)人教版高中物理选修三第三章《热力学定律》测试题(包含答案解析)(2)
一、选择题1．(0分)[ID：130353]关于热现象和热学规律，下列说法正确的是（）A．只要知道气体的摩尔体积和阿伏加德罗常数，就可以算出每个气体分子的体积B．一定质量的理想气体温度升高，产生的压强一定增大C．温度一定时，悬浮在液体中的固体颗粒越大，布朗运动越明显D．第二类永动机不可能制成是因为它违反了热力学第二定律2．(0分)[ID：130325]下列说法正确的是A．物体吸收热量，其温度一定升高B．热量只能从高温物体向低温物体传递C．遵守热力学第一定律的过程一定能实现D．做功和热传递是改变物体内能的两种方式3．(0分)[ID：130316]一定质量理想气体的状态经历了如图所示的ab、bc、cd、da四个过程，其中ab与竖直轴平行，bc的延长线通过原点，cd与水平轴平行，da与bc平行，则下列说法错误．．的是A．ab过程中气体内能不变B．ab过程中气体体积减少C．bc过程中其体体积保持不变D．cd过程外界对气体做功4．(0分)[ID：130314]下列说法中不正确．．．的是A．雨水没有透过布雨伞是因为液体表面存在张力B．对于温度相同的氧气与氢气，它们的分子平均速率不同C．液体表面张力的方向与液面垂直并指向液体内部D．压强不变时，一定量的水蒸发为同温度的水蒸气，吸收的热量大于其增加的内能5．(0分)[ID：130307]图中气缸内盛有定量的理想气体，气缸壁是导热的，缸外环境保持恒温，活塞与气缸壁的接触是光滑的，但不漏气．现将活塞杆与外界连接使其缓慢的向右移动，这样气体将等温膨胀并通过杆对外做功．若已知理想气体的内能只与温度有关，则下列说法正确的是（）A．气体是从单一热源吸热，全用来对外做功，因此此过程违反热力学第二定律B．气体是从单一热源吸热，但并未全用来对外做功，所以此过程不违反热力学第二定律C．气体是从单一热源吸热，全用来对外做功，但此过程不违反热力学第二定律D．ABC三种说法都不对6．(0分)[ID：130299]关于能量的转化与守恒，下列说法正确的是（）A．任何制造永动机的设想，无论它看上去多么巧妙，都是一种徒劳B．空调机既能致热，又能致冷，说明热传递不存在方向性C．由于自然界的能量是守恒的，所以说能源危机不过是杞人忧天D．一个单摆在来回摆动许多次后总会停下来，说明这个过程的能量不守恒7．(0分)[ID：130297]对于一定质量的理想气体，下列过程不可能发生的是（）A．气体膨胀对外做功，温度升高，内能增加 B．气体吸热，温度降低，内能不变C．气体放热，压强增大，内能增大D．气体放热，温度不变，内能不变8．(0分)[ID：130296]一定质量的理想气体，从状态M开始，经状态N、Q回到原状态M，其p—V图像如图所示，其中QM平行于横轴，NQ平行于纵轴，M、N在同一等温线上。
湘潭市第一中学高中物理选修三第三章《热力学定律》经典测试卷(课后培优)
一、选择题1．关于热现象和热学规律，下列说法正确的是（）A．只要知道气体的摩尔体积和阿伏加德罗常数，就可以算出每个气体分子的体积B．一定质量的理想气体温度升高，产生的压强一定增大C．温度一定时，悬浮在液体中的固体颗粒越大，布朗运动越明显D．第二类永动机不可能制成是因为它违反了热力学第二定律2．一定质量的理想气体经历一系列变化过程，如图所示，下列说法正确的是（）→过程中，气体体积增大，从外界吸热A．a b→过程中，气体体积增大，从外界吸热B．b c→过程中，气体体积不变，向外界放热C．c a→过程中，气体内能增大，向外界放热D．c a3．关于分子动理论和热力学定律，下列说法中正确的是（）A．空气相对湿度越大时，水蒸发越快B．物体的温度升高，每个分子的动能都增大C．第二类永动机不可能制成是因为它违反了热力学第一定律-处逐渐减小到很难再靠近的过程中，分子间作用力先D．两个分子间的距离由大于910m增大后减小到零，再增大4．一定质量的理想气体（分子力不计），体积由V1膨胀到V2，如果通过压强不变的过程实现，对外做功大小为W1，传递热量的值为Q1，内能变化为∆U1；如果通过温度不变的过程来实现，对外做功大小为W2，传递热量的值为Q2，内能变化为∆U2。
则（）A．W1>W2，Q1<Q2，∆U1> ∆U2B．W1>W2，Q1>Q2，∆U1> ∆U2C．W1<W2，Q1=Q2，∆U1< ∆U2D．W1=W2，Q1>Q2，∆U1> ∆U25．下列说法不正确的是（）A．饱和气压与热力学温度成正比B．一定量的理想气体在等温膨胀过程中吸收的热量等于对外做的功，并不违反热力学第二定律C．当分子间的引力与斥力平衡时，分子力一定为零，分子势能一定最小D．在任何自然过程中，一个孤立系统中的总熵不会减少6．用密闭活塞封闭在气缸内一定质量的某种理想气体，如果气体与外界没有热交换，下列说法正确的是A．若气体分子的平均动能增大，则气体的压强一定增大B．若气体分子的平均动能增大，则气体的压强可能减小C．若气体分子的平均距离增大，则气体的压强一定增大D．若气体分子的平均距离增大，则气体的压强可能不变7．如图所示，带有活塞的气缸中封闭一定质量的理想气体（不考虑分子势能）．将一个热敏电阻（电阻值随温度升高而减小）置于气缸中，热敏电阻与气缸外的欧姆表连接，气缸和活塞均具有良好的绝热性能，气缸和活塞间摩擦不计．则（）A．若发现欧姆表示数变大，则气缸内气体压强一定减小B．若发现欧姆表示数变大，则气缸内气体内能一定减小C．若拉动活塞使气缸内气体体积增大，则欧姆表示数将变小D．若拉动活塞使气缸内气体体积增大时，则需加一定的力，这说明气体分子间有引力8．下列说法不正确．．．的是A．中国第一位进入太空的宇航员是杨利伟B．中国的卫星导航系统叫北斗导航系统C．能量是守恒的，我们不需要节约能源D．能量的耗散从能量转换的角度反映出自然界中宏观过程的方向性．能源的利用受这种方向性的制约，所以能源的利用是有条件的，也是有代价的．9．下列说法中，正确的是_________。
高考物理新力学知识点之热力学定律专项训练解析含答案(3)
高考物理新力学知识点之热力学定律专项训练解析含答案(3)一、选择题1．如图所示，导热的气缸开口向下，缸内活塞封闭了一定质量的理想气体，活塞可自由滑动且不漏气，活塞下挂一个砂桶，砂桶装满砂子时，活塞恰好静止，现将砂桶底部钻一个小洞，让细砂慢慢漏出．气缸外部温度恒定不变，则A．缸内的气体压强减小，内能减小B．缸内的气体压强增大，内能减小C．缸内的气体压强增大，内能不变D．外界对气体做功，缸内的气体内能增加2．图为某种椅子与其升降部分的结构示意图，M、N两筒间密闭了一定质量的气体，M可沿N的内壁上下滑动，设筒内气体不与外界发生热交换，当人从椅子上离开，M向上滑动的过程中（）A．外界对气体做功，气体内能增大B．外界对气体做功，气体内能减小C．气体对外界做功，气体内能增大D．气体对外界做功，气体内能减小3．下列说法正确的是A．液体中悬浮的颗粒越大，某时刻撞击它的分子越多，布朗运动越明显B．用“油膜法估测分子的大小”的实验中，油酸分子直径等于滴在液面上的纯油酸体积除以相应油酸膜的面积C．温度升高，每个分子的动能都增大，导致分子平均动能增大D．冰箱内低温食品的热量自发地传到了冰箱外高温的空气4．下列有关热学的叙述中，正确的是（）A．同一温度下，无论是氢气还是氮气，它们分子速率都呈现出“中间多，两头少”的分布规律，且分子平均速率相同B．在绝热条件下压缩理想气体，则其内能不一定增加C．布朗运动是指悬浮在液体中的花粉分子的无规则热运动D．液体表面层分子间距离大于液体内部分子间距离，故液体表面存在张力5．若通过控制外界条件，使图甲装置中气体的状态发生变化．变化过程中气体的压强p随热力学温度T的变化如图乙所示，图中AB线段平行于T轴，BC线段延长线通过坐标原点，CA线段平行于p轴．由图线可知A．A→B过程中外界对气体做功B．B→C过程中气体对外界做功C．C→A过程中气体内能增大D．A→B过程中气体从外界吸收的热量大于气体对外界做的功6．关于永动机和热力学定律的讨论，下列叙述正确的是（）A．第二类永动机违背能量守恒定律B．如果物体从外界吸收了热量，则物体的内能一定增加C．保持气体的质量和体积不变，当温度升高时，每秒撞击单位面积器壁的气体分子数增多D．做功和热传递都可以改变物体的内能，但从能的转化或转移的观点来看这两种改变方式没有区别7．关于热力学定律，下列说法正确的是()A．在一定条件下物体的温度可以降到0 KB．物体从单一热源吸收的热量可全部用于做功C．吸收了热量的物体，其内能一定增加D．压缩气体气体的温度一定升高8．一定质量理想气体的状态经历了如图所示的ab、bc、cd、da四个过程，其中ab与竖直轴平行，bc的延长线通过原点，cd与水平轴平行，da与bc平行，则 ( )A．ab过程中气体温度不变，气体不吸热也不放热B．bc过程中气体体积保持不变，气体放出热量C．cd过程中气体体积不断增加，气体吸收热量D．da过程中气体体积保持不变，气体放出热量9．下列说法正确的是A．机械能全部变成内能是不可能的B．第二类永动机不可能制造成功的原因是因为能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，只能从一个物体转移到另一个物体，或从一种形式转化成另一种形式C．根据热力学第二定律可知，热量不可能从低温物体传到高温物体D．从单一热源吸收的热量全部变成功是可能的10．根据热力学定律和分子动理论可知，下列说法中正确的是( )A ．已知阿伏加德罗常数和某物质的摩尔质量，一定可以求出该物质分子的质量B ．满足能量守恒定律的宏观过程一定能自发地进行C ．布朗运动就是液体分子的运动，它说明分子做永不停息的无规则运动D ．当分子间距离增大时，分子间的引力和斥力同时减小，分子势能一定增大11．如图所示，柱形容器内封有一定质量的空气，光滑活塞C （质量为m ）与容器用良好的隔热材料制成。
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高三物理复习热力学定律气体
1.对一定量的气体,下列说法正确的是( )
A.气体的体积是所有气体分子的体积之和
B.气体分子的热运动越剧烈,气体温度就越高
C.气体对器壁的压强是由大量气体分子对器壁不断碰撞而产生的
D.当气体膨胀时,气体分子之间的势能减小,因而气体的内能减少
2.地面附近有一正在上升的空气团,它与外界的热交换忽略不计.已知大气压强随高度增加而降低,则该气团在此上升过程中(不计气团内分子间的势能)( )
A.体积减小,温度降低
B.体积减小,温度不变
C.体积增大,温度降低
D.体积增大,温度不变
3.下列说法正确的是( )
A.物体吸收热量,其温度一定升高
B.热量只能从高温物体向低温物体传递
C.遵守热力学第一定律的过程一定能实现
D.做功和热传递是改变物体内能的两种方式
4.如图所示,一绝热的内壁光滑的厚壁容器内装有一个大气压的空气,它的一端通过胶塞插进一支灵敏温度计和一根打气针;另一端有一可移动的胶塞(用卡子卡住).用打气筒慢慢向容器内打气,当容器内空气的压强增大到一定程度时停止打气,读出灵敏温度计的示数,则下列说法中可能正确的是( )
A.打开卡子,胶塞向右移动,气体压强减小,温度计示数不变
B.打开卡子,胶塞向右移动,气体压强不变,温度计示数减小
C.打开卡子,胶塞向右移动,气体压强减小,温度计示数减小
D.打开卡子,胶塞向右移动,气体压强不变,温度计示数增大
5.如图所示,一带活塞的汽缸内盛有气体,缸外为恒温环境,汽缸是导热的.现将活塞向外移动一段距
离,在此过程中气体吸热,对外做功,此功用W1表示.然后设法将汽缸及活塞绝热,推动活塞压缩气体,此过
程中外界对气体做功用W2表示,则( )
A.有可能使气体回到原来状态,且W1<W2
B.有可能使气体回到原来状态,且W1=W2
C.有可能使气体回到原来状态,且W1>W2
D.上面A､B､C三种说法都不可能实现
6.如图所示,质量不计的活塞把一定质量的理想气体封闭在上端开口的直立圆筒形气缸中,活塞上堆
放细砂,活塞处于静止状态.现在对气体缓慢加热,同时不断取走细砂,使活塞缓慢上升,直到细砂全部取走,则在此过程中( )
A.气体压强增大,内能可能不变
B.气体温度可能不变,气体对外做功
C.气体的体积增大,压强减小,对外不做功
D.气体对外做功,内能一定增加
7.如图所示,一气缸竖直倒放,气缸内有一质量不可忽略的活塞,将一定质量的理想气体封在气缸内,
活塞与气缸壁无摩擦,气体处于平衡状态,现保持温度不变把气缸稍微倾斜一点,在达到平衡后与原来相比,则( )
A.气体的压强变大
B.气体的压强变小
C.气体的体积变大
D.气体的体积变小
8.如图所示,柱形容器内封有一定质量的空气,光滑活塞C(质量为m)与容器用良好的隔热材料制成的.另有质量为M的物体从活塞上方的A点自由下落到活塞上,并随活塞一起到达最低点B而静止.在这一过程中,空气内能的改变量ΔU､外界对空气所做的功W与物体及活塞的重力势能的变化关系是( )
A.Mgh+mgΔh=ΔU+W
B.ΔU=W,W=Mgh+mgΔh
C.ΔU=W,W<Mgh+mgΔh
D.ΔU≠W,W=Mgh+mgΔh
9.(1)注意观察的同学会发现,用来制冷的空调室内机通常持在高处,而用来取暖的暖气片却装在较低处,这是由于利用热空气密度较小而冷空气密度较大来形成对流的缘故.请你解释,为什么热空气密度小而冷空气密度大?
(2)将一氢气球放飞,随着气球高度的不断增大,若高空气压不断降低,气球的体积也不断增大,而温度基本不变,请问在此过程中其能量是怎样转化与转移的?
10.如图所示,一定质量的理想气体从状态A变化到状态B,再从状态B变化到状态C.已知状态A的温度为480 K.求:
(1)气体在状态C时的温度;
(2)试分析从状态A变化到状态B的整个过程中,气体是从外界吸收热量还是放出热量.
11.如图所示,在竖直放置圆柱形容器内用质量为m的活塞密封一部分气体,活塞与容器壁间能无摩擦滑动,容器的横截面积为S,开始时气体的温度为T0,活塞与容器底的距离为h0.现将整个装置放在大气压恒为p0的空气中,当气体从外界吸收热量Q后,活塞缓慢上升d后再次平衡,问:
(1)外界空气的温度是多少?
(2)在此过程中密闭气体的内能增加了多少?
12.物理学家帕平发明了高压锅,高压锅与普通锅不同,锅盖通过几个牙齿似的锅齿与锅体镶嵌旋紧,加上锅盖与锅体之间有橡皮制的密封圈,所以锅盖与锅体之间不会漏气,在锅盖中间有一排气孔,上面再套上类似砝码的限压阀,将排气孔堵住.当加热高压锅,锅内气体压强增加到一定程度时,气体就把限压阀顶起来,这时蒸气就从排气孔向外排出.由于高压锅内的压强大,温度高,食物容易煮烂.若已知排气孔的直径为0.3 cm,外界大气压为1.0×105 Pa,温度为20 ℃,要使高压锅内的温度达到120 ℃,则限压阀的质量应为多少?(g取10 m/s2)。