【精品】热学基础知识补充习题含答案
热学练习题(含答案)
一、单项选择题1. 一个容器内贮有1摩尔氢气和1摩尔氦气，若两种气体各自对器壁产生的压强分别为p 1和p 2，则两者的大小关系是：(A) p 1＞p 2 .(B) p 1＜p 2 .(C) p 1= p 2 .(D) 不确定的. 答案：C2双原子理想气体，作等压膨胀，若气体膨胀过程从热源吸收热量700Ｊ，则该过程气体对外做功为：a 、 200Jb 、 350Jc 、 300Jd 、 250J 答案：A3. 下列方程中，哪一个不是绝热过程方程；a 、 1-γTV＝常量； b 、 1P T γγ--＝常量；c 、 V P γ＝常量；d 、 γPV ＝常量 答案：C4. 设单原子理想气体由平衡态Ａ，经一平衡过程变化到状态Ｂ，如果变化过程不知道，但Ａ，Ｂ两状态的Ｐ，Ｖ，Ｔ都已知，那么就可以求出：a 、 气体膨胀所做的功；b 、 气体传递的热量；c 、 气体内能的变化；d 、 气体的总质量。
答案：C5. 某理想气体状态变化时，内能与温度成正比，则气体的状态变化过程是：a 、 一定是等压过程；b 、 一定是等容过程；c 、 一定是绝热过程；d 、 以上过程都有可能发生。
答案：D6. 两瓶不同种类的气体，分子平均平动动能相等，但气体密度不同，则：a 、 温度和压强都相同；b 、 温度相同，内能也一定相同；c 、 温度相同，但压强不同；d 、 温度和压强都相不同。
答案：C7. 室温下的双原子分子理想气体，在等压膨胀的情况下，系统对外所作的功与从外界吸收的热量之比为A /Q 为：a 、 １／３b 、 ２／７c 、 ２／５d、１／４答案：B8.对于理想气体系统来说，下列过程中，哪个过程系统所吸收的热量、内能的增量和对外做的功三者皆为负值：a、等压压缩过程；b、等容降压；c、等温膨胀；d、绝热膨胀。
答案：A9.摩尔数相同的氧气和氦气（视为理想气体），分别从同一初始状态开始作等温膨胀，终态体积相同，则此两种气体在这一膨胀过程中：a、吸热相同，但对外做功不同；b、吸热不同，但对外做功相同；c、对外做功和吸热均不相同d、对外做功和吸热都相同答案：D10.根据热力学第二定律可知：a、功可以全部转换为热，但热不能全部转换为功；b、热量可以从高温物体传到低温物体，但不能从低温物体传道高温物体；c、不可逆过程就是不能向相反方向进行的过程；d、一切自发过程都是不可逆的。
高中物理热学基础练习题及答案
高中物理热学基础练习题及答案1. 选择题：(1) 当一个物体温度升高时，它的内能的变化是由于A. 光能转化成热能B. 颗粒的运动速度增加C. 吸收周围环境的热量D. 分子的内能增加答案：D(2) 热传递过程中，传热方向是由A. 低温向高温B. 高温向低温C. 密度小向密度大D. 密度大向密度小答案：B(3) 下列哪种热传递方式不需要经过物质的介质传递？A. 种子在泥土中发芽B. 太阳对地球造成的热传递C. 烧红的铜棒一端感觉较热D. 铃铛声音通过空气传播答案：B(4) 对于温度较高的物体和温度较低的物体间的热平衡，下列说法正确的是A. 温度高的物体会向温度低的物体传热B. 温度低的物体会向温度高的物体传热C. 两者不会发生热传递D. 两者之间的温度保持不变答案：D(5) 以下哪个物理量用于衡量物体对热传递的阻碍程度？A. 比热容B. 导热系数C. 热传导D. 热容量答案：B2. 填空题：(1) 水的沸点是____℃。
答案：100℃(2) 热平衡是指物体与其周围环境达到相同的____。
答案：温度(3) 热引力是有热的物体通过____发生传递的一种方式。
答案：辐射(4) 热传导的单位是____。
答案：瓦特/米·开尔文(5) 热胀冷缩是由于物体受热后____增加。
答案：体积3. 计算题：(1) 一个物体的质量为2kg，比热容为4.18 J/g·K，其温度从25℃升高到75℃。
求所需吸收的热量。
解答：首先将2kg转换为克，得到2000g。
所需吸收的热量 = 质量 ×比热容 ×温度变化= 2000g × 4.18 J/g·K × (75℃ - 25℃)= 2000g × 4.18 J/g·K × 50℃= 418000 J所需吸收的热量为418,000 J。
(2) 一根铜棒的长度为50cm，横截面积为2.5 cm²，导热系数为400 W/m·K，两端温差为20℃。
(完整版)热学经典题目归纳附答案
热学经典题目归纳一、解答题1．（2019·山东高三开学考试）如图所示，内高H=1.5、内壁光滑的导热气缸固定在水平面上，横截面积S=0.01m2、质量可忽略的活塞封闭了一定质量的理想气体。
外界温度为300K时，缸内气体压强p1=1.0×105Pa，气柱长L0=0.6m。
大气压强恒为p0=1.0×105Pa。
现用力缓慢向上拉动活塞。
（1）当F=500N时，气柱的长度。
（2）保持拉力F=500N不变，当外界温度为多少时，可以恰好把活塞拉出？【答案】（1）1.2m；（2）375K【解析】【详解】（1）对活塞进行受力分析P1S+F=P0S.其中P1为F=500N时气缸内气体压强P1=0.5×104Pa.由题意可知，气体的状态参量为初态:P0=1.0×105Pa，V a=LS，T0=300K；末态：P1=0.5×105Pa，V a=L1S，T0=300K；由玻意耳定律得P1V1=P0V0即P1L1S=P0L0S代入数据解得L1=1.2m＜1.5m其柱长1.2m（2）汽缸中气体温度升高时活塞将向外移动，气体作等压变化 由盖吕萨克定律得10V T =22V T 其中V 2=HS . 解得：T 2=375K.2．（2019·重庆市涪陵实验中学校高三月考）底面积S ＝40 cm 2、高l 0＝15 cm 的圆柱形汽缸开口向上放置在水平地面上，开口处两侧有挡板，如图所示．缸内有一可自由移动的质量为2 kg 的活塞封闭了一定质量的理想气体，不可伸长的细线一端系在活塞上，另一端跨过两个定滑轮提着质量为10 kg 的物体A .开始时，气体温度t 1＝7℃，活塞到缸底的距离l 1＝10 cm ，物体A 的底部离地h 1＝4 cm ，对汽缸内的气体缓慢加热使活塞缓慢上升．已知大气压p 0＝1.0×105 Pa ，试求：(1)物体A 刚触地时，气体的温度； (2)活塞恰好到达汽缸顶部时，气体的温度． 【答案】(1)119℃ (2)278.25℃ 【解析】 【详解】(1)初始活塞受力平衡：p 0S ＋mg ＝p 1S ＋T ，T ＝m A g被封闭气体压强p 1()A 0m m g p S-=+＝0.8×105 Pa初状态，V 1＝l 1S ，T 1＝(273＋7) K ＝280 KA 触地时p 1＝p 2， V 2＝(l 1＋h 1)S气体做等压变化，()11112l h S l S T T += 代入数据，得T 2＝392 K即t 2＝119 ℃(2)活塞恰好到汽缸顶部时p 3＝p 0＋mgS＝1.05×105 Pa ， V 3＝l 0S 根据理想气体状态方程，301113p l Sp l S T T = 代入数据得T 3＝551.25 K即t 3＝278.25℃3．如图所示，一水平固定的柱形气缸，用活塞封闭一定质量的气体。
热学练习题(带参考答案)
热学练习考点一分子动理论内能1.[2015·新课标全国Ⅱ，33（1），5分]（难度★★）（多选）关于扩散现象，下列说法正确的是（）A.温度越高，扩散进行得越快C.扩散现象是由物质分子无规则运动产生的E.液体中的扩散现象是由于液体的对流形成的B.扩散现象是不同物质间的一种化学反应D.扩散现象在气体、液体和固体中都能发生2.[2015·福建理综，29（1），6分]（难度★★））下列有关分子动理论和物质结构的认识，其中正确的是（）A.分子间距离减小时分子势能一定减小B.温度越高，物体中分子无规则运动越剧烈C.物体内热运动速率大的分子数占总分子数比例与温度无关D.非晶体的物理性质各向同性而晶体的物理性质都是各向异性匀.关于该现象的分析正确的是3.[2015·山东理综,37]（难度★★）（多选）墨滴入水，扩而散之，徐徐混（）a.混合均匀主要是由于碳粒受重力作用b.混合均匀的过程中，水分子和碳粒都做无规则运动c.使用碳粒更小的墨汁，混合均匀的过程进行得更迅速d.墨汁的扩散运动是由于碳粒和水分子发生化学反应引起的4.[2015·江苏单科，12A （1）]（难度★★）（多选）对下列几种固体物质的认识，正确的有（）A.食盐熔化过程中，温度保持不变，说明食盐是晶体B.烧热的针尖接触涂有蜂蜡薄层的云母片背面，熔化的蜂蜡呈椭圆形，说明蜂蜡是晶体C.天然石英表现为各向异性，是由于该物质的微粒在空间的排列不规则D.石墨和金刚石的物理性质不同，是由于组成它们的物质微粒排列结构不同5.（2015·广东理综，17，6分）（难度★★）（多选）如图为某实验器材的结构示意图，金属内筒和隔热外筒间封闭了一定体积的空气，内筒中有水，在水加热升温的过程中，被封闭的空气（）A.内能增大B.压强增大C.分子间引力和斥力都减小D.所有分子运动速率都增大6.（2014·北京理综，13，6分）（难度★★）下列说法中正确的是（）A.物体温度降低，其分子热运动的平均动能增大B.物体温度升高，其分子热运动的平均动能增大C.物体温度降低，其内能一定增大D.物体温度不变，其内能一定不变7.（2013·北京理综，13，6分）（难度★★）下列说法正确的是（）A.液体中悬浮微粒的无规则运动称为布朗运动C.物体从外界吸收热量，其内能一定增加B.液体分子的无规则运动称为布朗运动D.物体对外界做功，其内能一定减少8.[2013·福建理综,29（1），6分]（难度★★）下列四幅图中，能正确反映分子间作用力f 和分子势能E p 随分子间距离r 变化关系的图线是（）9.（2012·全国理综，14，6分）（难度★★）（多选）下列关于布朗运动的说法，正确的是（）A.布朗运动是液体分子的无规则运动B.液体温度越高，悬浮粒子越小，布朗运动越剧烈C.布朗运动是由于液体各部分的温度不同而引起的D.布朗运动是由液体分子从各个方向对悬浮粒子撞击作用的不平衡引起的10.（2012·广东理综，13，4分）（难度★★）清晨，草叶上的露珠是由空气中的水汽凝结成的水珠，这一物理过程中，水分子间的（）A.引力消失，斥力增大B.斥力消失，引力增大C.引力、斥力都减小D.引力、斥力都增大11.[2012·海南单科,17（1），4分]（难度★★★）（多选）两分子间的斥力和引力的合力F 与分子间距离r 的关系如图中曲线所示，曲线与r 轴交点的横坐标为r 0.相距很远的两分子在分子力作用下,由静止开始相互接近.若两分子相距无穷远时分子势能为零，下列说法正确的是（）A.在r >r 0阶段，F 做正功，分子动能增加，势能减小B.在r <r 0阶段，F 做负功，分子动能减小，势能也减小D.在r ＝r 0时，分子势能为零C.在r ＝r 0时，分子势能最小，动能最大E.分子动能和势能之和在整个过程中不变考点二固体液体气体1.[2015·新课标全国Ⅰ，33（1），5分]（难度★★）（多选）下列说法正确的是（）A.将一块晶体敲碎后，得到的小颗粒是非晶体B.固体可以分为晶体和非晶体两类，有些晶体在不同方向上有不同的光学性质C.由同种元素构成的固体，可能会由于原子的排列方式不同而成为不同的晶体D.在合适的条件下，某些晶体可以转化为非晶体，某些非晶体也可以转化为晶体E.在熔化过程中，晶体要吸收热量，但温度保持不变，内能也保持不变2.[2014·新课标全国Ⅱ，33（1），5分]（难度★★）（多选）下列说法正确的是（）A.悬浮在水中的花粉的布朗运动反映了花粉分子的热运动B.空中的小雨滴呈球形是水的表面张力作用的结果C.彩色液晶显示器利用了液晶的光学性质具有各向异性的特点D.高原地区水的沸点较低，这是高原地区温度较低的缘故E.干湿泡湿度计的湿泡显示的温度低于干泡显示的温度，这是湿泡外纱布中的水蒸发吸热的结果3.（2014·广东理综，17，6分）（难度★★★）（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D.对外界做正功，压强减小C.对外界做负功，内能增大4.（2014·大纲全国，16，6分）（难度★★）（多选）对于一定量的稀薄气体，下列说法正确的是（）A.压强变大时，分子热运动必然变得剧烈B.保持压强不变时，分子热运动可能变得剧烈C.压强变大时，分子间的平均距离必然变小D.压强变小时，分子间的平均距离可能变小5.（2013·广东理综，18，6分）（难度★★）（多选）如图所示为某同学设计的喷水装置，内部装有2 L 水，上部密封1 atm 的空气0.5 L.保持阀门关闭，再充入1 atm 的空气0.1 L.设在所有过程中空气可看做理想气体,且温度不变，下列说法正确的有（）A.充气后，密封气体压强增加B.充气后，密封气体的分子平均动能增加C.打开阀门后，密封气体对外界做正功D.打开阀门后，不再充气也能把水喷光的空气6.0 L ，现再充入6.[2012·福建理综，28（2），6分]（难度★★）空气压缩机的储气罐中储有1.0 atm1.0 atm 的空气9.0 L.设充气过程为等温过程,空气可看做理想气体，则充气后储气罐中气体压强为（）A.2.5 atmB.2.0 atmC.1.5 atmD.1.0 atm7.（2012·重庆理综，16，6分）（难度★★★）图为伽利略设计的一种测温装置示意图，玻璃管的上端与导热良好的玻璃泡连通，下端插入水中，玻璃泡中封闭有一定量的空气.若玻璃管内水柱上升，则外界大气的变化可能是（）A.温度降低，压强增大B.温度升高，压强不变C.温度升高，压强减小D.温度不变，压强减小考点三热力学定律与能量守恒定律1.（2015·北京理综，13，6分）（难度★★）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·重庆理综,10（1），6分]（难度★★）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.若这段时间胎内气体质量不变且可视为理想气体，那么（）A.外界对胎内气体做功，气体内能减小C.胎内气体对外界做功，内能减小B.外界对胎内气体做功，气体内能增大D.胎内气体对外界做功，内能增大3.[2015·福建理综,29（2）]（难度★★★）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 acB.T b ＞T c ，Q ab ＜Q acC.T b ＝T c ，Q ab ＞Q acD.T b ＝T c ，Q ab ＜Q ac4.[2014·重庆理综，10（1），6分]（难度★★）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5.[2014·新课标全国Ⅰ，33（1），6分]（难度★★）（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.[2014·山东理综,37（1）]（难度★★）如图，内壁光滑、导热良好的汽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.（双选，填正确答案标号）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7.[2013·山东理综，36（1）]（难度★★）关于热现象的描述正确的一项是（）的C.温度是描述热运动的物理量，一个系统与另一个系统达到热平衡时两系统温度相同D.物体由大量分子组成，其单个分子的运动是无规则的，大量分子的运动也是无规律的A.根据热力学定律，热机的效率可以达到100% B.做功和热传递都是通过能量转化的方式改变系统内能8.[2012·福建理综，28（1），6分]（难度★★）关于热力学定律和分子动理论,下列说法正确的是Ｗ.A.一定量气体吸收热量，其内能一定增大B.不可能使热量由低温物体传递到高温物体C.若两分子间距离增大，分子势能一定增大D.若两分子间距离减小，分子间引力和斥力都增大9.[2011·新课标全国卷，33（1），6分]（难度★★）（多选）对于一定量的理想气体，下列说法正确的是（）A.若气体的压强和体积都不变，其内能也一定不变B.若气体的内能不变，其状态也一定不变C.若气体的温度随时间不断升高，其压强也一定不断增大D.气体温度每升高1 K 所吸收的热量与气体经历的过程有关E.当气体温度升高时，气体的内能一定增大10.（2015·江苏单科，12A （2））（难度★★）在装有食品的包装袋中充入氮气，可以起到保质作用.某厂家为检测包装袋的密封性，在包装袋中充满一定量的氮气,然后密封进行加压测试.测试时，对包装袋缓慢地施加压力.将袋内的氮气视为理想气体,则加压测试过程中，包装袋内壁单位面积上所受气体分子撞击的作用力（选填“增大”、“减小”或“不变”）,包装袋内氮气的内能（选填“增大”、“减小”或“不变”）.计算题1.如图所示，质量为Ｍ的气缸放在光滑的水平面上，质量为ｍ的活塞横截面积为Ｓ，不计所有摩擦力，平衡状态下，气缸内空气柱长为Ｌ０，大气压强为Ｐ０，今用水平力Ｆ推活塞，活塞相对气缸静止时，气缸内的气柱长Ｌ’是多少？不计温度变化．2．一活塞将一定质量的理想气体封闭在水平固定放置的气缸内，开始时气体体积为V 0，温度为27C ．在活塞上施加压力，将气体体积压缩到3V 0，温度升高到57C ．设大气压强p 0＝l.0×10pa ，活塞与气缸壁摩擦不计．（1）求此时气体的压强；（2）保持温度不变，缓慢减小施加在活塞上的压力使气体体积恢复到V O ，求此时气体的压强．3．如图所示U 形管左端开口、右端封闭，左管水银面到管口为18.6 cm ，右端封闭的空气柱长为10cm ，外界大气压强P o ＝75cmHg ，在温度保持不变的情况下，由左管开口处慢慢地向管内灌入水银，试求再灌入管中的水银柱长度最多为多少厘米？2050热学练习参考答案考点一分子动理论内能1解析根据分子动理论，温度越高，扩散进行得越快，故A 正确；扩散现象是由物质分子无规则运动产生的，不是化学反应，故C 正确、B 错误；扩散现象在气体、液体和固体中都能发生，故D 正确；液体中的扩散现象不是由于液体的对流形成的，是液体分子无规则运动产生的，故E 错误.2.解析当分子间距离r ＜r 0时，r 减小，分子势能增大，当r ＞r 0时，r 减小，答案ACD分子势能减小，故A 错误；温度越高，物体中分子的平均动能越大，分子运动越剧烈，故B 正确，温度越高，热运动速率大的分子数占总分子数的比例越大，故C 错误；非晶体和多晶体具有各向同性的特点，单晶体具有各向异性的特点，故D 错误.答案B动，使得碳粒无规则运动造3.解析根据分子动理论的知识可知，混合均匀主要是由于水分子做无规则运成的布朗运动，由于布朗运动的剧烈程度与颗粒大小和温度有关，所以使用碳粒更小的墨汁，布朗运动会更明显，则混合均匀的过程进行得更迅速，故选b 、c.答案bc的针尖接触涂有蜂蜡薄层的4.解析若物体是晶体，则在熔化过程中，温度保持不变，可见A 正确；烧热云母片背面，熔化的蜂蜡呈椭圆形是由于云母片在不同方向上导热性能不同造成的，说明云母片是晶体，所以B 错误；沿晶格的不同方向，原子排列的周期性和疏密程度不尽相同，由此导致晶体在不同方向的物理性质不同，这就是晶体的各向异性.选项C 错误，D 正确.答案AD5.解析隔热外筒使封闭气体与外界无热量交换，因金属内筒导热，所以水温升高时，气体吸热，温度升高，分子平均动能增大，但不是每个分子运动速率都增大，D 项错误；气体体积不变，分子间距离不变，分子势能不变，分子间引力和斥力均不变，C 项错误；分子平均动能增大，分子势能不变，所以封闭气体的答案ABp内能增大，A 正确；根据查理定律＝C 得p 增大，B 正确.T6.解析温度是物体分子平均动能的标志，温度升高则其分子平均动能增大，反之，则其分子平均动能减小，故A 错误，B 正确；物体的内能是物体内所温度、体积和质量，故C 、D 错误.有分子的分子动能和分子势能的总和，宏观上取决于物体的答案B7.解析布朗运动是指悬浮在液体（或气体）中的微粒的无规则运动，而不是液体（或气体）分子的运动，故A 选项正确、B 选项错误；由热力学第一定律ΔU ＝W ＋Q 知,若物体从外界吸收热量同时对外做功，其内能也可能不变或减少，C 选项错误；物体对外做功同时从外界吸热，其内能也可能增加或不变，D 选项错误.答案A 8.解析本题考查分子间作用力以及分子势能随分子间距离变化的关系，意在考查考生对该部分知识的了解情况.当r ＝r 0时，分子间作用力f ＝0，分子势能E p 最小，排除A 、C 、D ，选B.答案B9.解析布朗运动是悬浮固体颗粒的无规则运动，而非液体分子的无规则运动，选项A 错误；布朗运动的剧烈程度与液体的温度、固体颗粒大小有关，选项B 正确；布朗运动是由液体分子对悬浮固体颗粒撞击不平衡引起的，选项C错误，D 正确.答案BD10.解析露珠是由空气中的水蒸气凝结成的水珠，液化过程中，分子间的距离变小，引力与斥力都增大，答案D11.解析由E p r 图可知：在r >r 0阶段，当r 减小时，F 做正功，分子势能减小，分子动能增加，故选项A正确.在r <r 0阶段，当r 减小时，F 做负功，分子势能增加，分子动能减小，故选项B 错误.在r ＝r 0时，分子势能最小，动能最大，故选项C 正确.在r ＝r 0时，分子势能最小，但不为零，故选项D 错误.在整个相互接近的过程中分子动能和势能之和保持不变，故选项E 正确.答案ACE 考点二固体液体气体1.解析晶体有固定的熔点，并不会因为颗粒的大小而改变，即使敲碎为小颗粒，仍旧是晶体，选项A 错误；固体分为晶体和非晶体两类，有些晶体在不同方向上光学性质不同，表现为晶体具有各向异性，选项B 正确；同种元素构成的可能由于原子的排列方式不同而形成不同的晶体，如金刚石和石墨，选项C 正确；晶体的分子排列结构如果遭到破坏就可能形成非晶体，反之亦然，选项D 正确；熔化过程中，晶体要吸热，温度不变，但是内能增大，选项E 错误.答案BCD2.解析水中花粉的布朗运动，反映的是水分子的热运动规律，则A 项错；正是表面张力使空中雨滴呈球形，则B 项正确；液晶的光学性质是各向异性，液晶显示器正是利用了这种性质，C 项正确；高原地区大气压较低，对应的水的沸点较低，D 项错误；因为纱布中的水蒸发吸热，则同样环境下湿泡温度计显示的温度较低，E 项正确.答案BCE3.解析袋内气体与外界无热交换即Q ＝0，袋四周被挤压时,体积V 减小，外界对气体做正功，根据热力学第一定律ΔU ＝W ＋Q ，气体内能增大，则温度升高，由答案AC4.解析对一定量的稀薄气体，压强变大，温度不一定升高，因此分子热运动不一定变得剧烈，A 项错误；在保持压强不变时，如果气体体积变大，则温度升高，分子热运动变得剧烈，选项B 正确；在压强变大或变小时，气体的体积可能变大，也可能变小或不变，因此选项C 错，D 对.答案BDpV＝常数知压强增大，选项A 、C 正确，B 、D 错误.T 5.解析充气后气体温度不变，分子平均动能不变，分子数密度增加，压强增加，所以A 正确、B 错误；打开阀门，气体膨胀对外做功，C 正确.对装置中气体由玻意尔定律得1 atm ×0.6 L ＝p 2×2.5 L,得p 2＝0.24 atm<p 0，故不能将水喷光，D 错误.答案AC6.解析可把此过程等效为将体积为（6.0 L ＋9.0 L ）、压强为1.0 atm 的空气等温压缩到体积为6.0 L 的储气罐中,对此过程由玻意耳定律得p 1V 1＝p 2V 2.解得V 1p 2＝p 1＝2.5 atm.答案AV 2泡中气体与外界大气温7.解析设玻璃泡中气体压强为p ，外界大气压强为p ′,则p ′＝p ＋ρgh ，且玻璃p ′pV p度相同.液柱上升，玻璃泡内空气体积减小，根据理想气体的状态方程＝C 可知，变大，即变大，B 、T T T C 、D 均不符合要求，A 正确.答案A考点三热力学定律与能量守恒定律1.解析由热力学第一定律ΔU ＝W ＋Q 可知,改变物体内能的方式有两种：做0，但做功W 未知，所以内能不一定减小，A 选功和热传递.若物体放热Q ＜项错误；物体对外做功W ＜0，但Q 未知,所以内能不一定减小，B 选项错误；物体吸收热量Q ＞0，同时对外做功W ＜0，（W ＋Q ）可正、可负，所以内能可能增加，故C 选项正确；物体放出热量Q ＜0，同时对外做功W ＜0，所以项错误.答案C2.解析车胎体积增大，故胎内气体对外界做功，胎内气体温度升高，故胎内气体内能增大，D 项正确.答案DΔU ＜0，即内能一定减小，D 选V 02V 03.解析a →b 过程为等压变化，由盖－吕萨克定律得：＝，得T b ＝2T a ,a →c 过程为等容变化，由查理定律T a T bp 02p 0得：＝,得T c ＝2T a 所以T b ＝T c 由热力学第一定律：a →b ：W ab ＋Q ab ＝ΔU abT a T ca →c ：W ac ＋Q ac ＝ΔU ac又W ab ＜0，W ac ＝0，ΔU ab ＝ΔU ac 则有Q ab ＞Q ac 故C 项正确.答案C4.解析储气罐中气体体积不变，气体不做功，当温度升高时，气体压强增大，气体内能增大，分子平均动能增大；由热力学第一定律可知，气体一定吸热，故选项B 正确.答案B5.解析对封闭气体,由题图可知a →b 过程，气体体积V 不变，没有做功，而温度T 升高，则为吸热过程，A 项正确；b →c 过程为等温变化，压强减小，体积增大，对外做功，则为吸热过程，B 项错；c →a 过程为等压变化，温度T 降低,内能减少，体积V 减小，外界对气体做功，依据W ＋Q ＝ΔU ，外界对气体所做的功小于气体所放的热，C 项错；温度是分子平均动能的标志，T a ＜T b ＝T c ，故D 项正确；同种气体的压强由气体的分子数密度ρ和温度T 决定，由题图可知T b ＝T c ，p b ＞p c ，显然E 项正确.答案ADE6.解析因汽缸导热良好，故环境温度升高时封闭气体温度亦升高，而一定质量的理想气体内能只与温度有关，故封闭气体内能增大，A 正确；因汽缸内壁光滑，由活塞受力平衡有p 0S ＋mg ＝pS ,即缸内气体的压强p ＝p 0＋mg V不变，C 错误；由盖—吕萨克定律＝恒量可知气体体积膨胀，对外做功，B 正确；理想气体分子间除S T 碰撞瞬间外无相互作用力，故D 错误.答案AB7.解析热机不可能将内能全部转化为机械能,其效率不可能达到100%，A 错误；做功是通过能量转化的方式改变内能，而热传递是通过内能转移改变内能，B 错误；单个分子的运动无规则，但大量分子的运动符合统计规律，D 错误；C 的说法是正确的.答案C8.解析由热力学第一定律知内能的变化取决于做功和热传递两个方面，故A 错误；由热力学第二定律知在引起其他影响的情况下热量也可由低温物体传递到高温物体，B 错误；当r >r 0时分子力表现为引力，分子距离增大时分子势能增大，而r <r 0时则相反，故C 错误；分子间引力和斥力都是随分子间距离的增大而减小，随分子间距离的减小而增大，故D 正确.答案DpV9.解析对于一定量的理想气体，根据理想气体状态方程＝C 可知，压强、体积不变，则温度不变，一定量T 理想气体的内能只由温度决定，故A 、E 正确；气体的内能不变，温度不变，说明pV 乘积不变，故B 错误；气体的温度不断升高,说明pV 乘积不断增大，但压强不一定增大，C 错误；气体温度每升高1 K,内能变化量一定，但由于做功情况未知，吸放热情况未知，D 正确.答案ADE 10.解析因为测试时，对包装袋缓慢地施加压力，外界对气体所做的功等于气体对外放出的热量，由热力学第一定律可知：气体的温度不变，即内能不变.玻意耳定律可知：气体体积变小，所以压强变大，由于气体的压强是由于气击的作用力增大.（3）若不漏气，设加压后的体积为V 1，由等温过程得：p 0V 0＝p 1V 1，代入数据得V 1＝0.5 L ，因为0.45 L ＜0.5L ，故包装袋漏气.计算题：11．L =⋅体分子对器壁的频繁碰撞而产生的，所以包装袋内壁单位面积上所受气体分子撞答案增大不变P 0L 512.（1）p 0=1.65×10Pa （2）p 2=1.1×105Pa13．20.6MFP 0+(M +m )S。
初中物理热学专题复习(含答案)精编版
一、热学的初步知识（一）热现象1、使用水银温度计测量液体的温度，正确的做法是A、温度计的玻璃泡有部分浸入液体中B、温度计的玻璃泡置于液面之上C、把温度计从液体中取出来后在读数D、温度计的玻璃泡全部浸在液体中，但不碰到容器底或容器壁2、要使水的沸点超过100℃，需要将A、火烧旺些B、水量减少些C、将容器移到高山上去烧D、给容器加密封盖3、要使水的沸点超过100℃，要A、将水量减少写B、给容器加密封盖C、将火烧旺些D、将容器移到高山上加热4、高压锅能很快煮熟饭菜,最主要的原因是A、密封性好,减少了热损失B、增大压强,提高了沸腾温度C、增大压强,降低了沸腾温度D、传热快,缩短了沸腾时间5、下列现象中，不属于液化现象的是A、烧开水时壶嘴冒“白气”B、洗热水澡时，浴室内的镜变模糊C、清晨，草木上挂着露珠D、寒冷的冬天滴水成冰6、下列现象中属于液化的是A、洒在地上的水很快干了B、江面上逐渐形成了大雾C、冰块慢慢地融化成水D、卫生球放一段时间变小7、在寒冷的冬天，可以看到户外的人不断地呼出“白气”，这是属于下列哪一种现象？A、汽化B、液化C、升华D、凝华8、在下列过程中，一定要放热的是A、凝华B、汽化C、升华D、熔化9、下列各种现象中哪一种属于升华现象？A、夏天湿的衣服变干B、卫生球放一段时间后变小C、霜的形成D、露的形成10、用铁锅能熔化锡，而不能用锡锅熔化铁，这是因为）A、铁的密度比锡小B、铁比锡硬C、铁传热比锡快D、铁的熔点比锡高11、关于熔化和凝固，正确的说法是哪个？A、固体在熔化时都要吸热，但温度保持不变B、固体在凝固时都要放热，温度降低C、固体都有一定的熔点D、晶体在熔化过程中要吸热，温度保持不变12、下列说法正确的是A、温度达到100ºC水才能沸腾B、冰吸收了热量不一定熔化C、汽化只能在一定温度下进行D、温度达到熔点时晶体一定熔化（二）分子动理论内能13、扩散现象表明A、分子间有作用力B、分子有一定的质量C、分子有一定的大小D、分子都在不停地做无规则运动14、室温下将一滴红墨水滴入一杯清水中，过一段时间，整杯水都变红了，下列说法正确的是A、如果水的温度为0ºC，就不会发生这种现象B、这是扩散现象，它只能发生在液体和气体中C、这是扩散现象，它只表明分子在不停地做无规则运动D、温度越低，扩散进行得越快15、下列说法中正确的是A、只有气体之间才能发生扩散现象B、只有液体之间才能发生扩散现象C、只有固体之间才能发生扩散现象D、一切物体的分子都在不停地运动。
热学复习知识要点及典型例题填空及选择答案
热学复习知识要点及典型例题填空及选择答案一．分子动理论：1:物体是由大量的分子组成.各种公式表达：规定符号如下：m 0：分子质量，V 0：分子体积， M:摩尔质量，V mol ：摩尔体积， m ：质量，V:体积，ρ密度，N A ，阿伏伽德罗常数，N ：分子个数，n ：物质的的量填空：M= N A m 0, m=n M, V mol =N A V 0, V= n V mol ,，00V V m N==m ，N= n N A, m=ρV , M=ρV mol注意区别固体液体与气体V 0的意义： 对固体液体而言，V 0代表固体液体的分子实际体积，所以固体液体分子的直径公式表达为306πV 。
对液体而言，V 0代表气体的分子占据空间的体积，不代表气体分子实际体积，所以气体分子间距的公式表达为30V2.分子永不停息地做无规则的热运动，大量液体或气体分子无规则热运动对固体小颗粒的撞击，形成布朗运动。
布朗运动与微粒大小和温度两个因素有关。
3：分子间有相互作用力：填空：①分子间同时存在引力和斥力的作用②分子间的引力和斥力同时随分子间的距离r 的增加而减小，但斥力的变化比引力_快，③当r=r 0，f 引=f 斥,合力为0。
当r<r 0，f 引<f 斥，合力体现为斥力。
当r>r 0，f 引>f 斥，合力体现为引力。
当r=10r 0，力近似为0。
4：气体分子运动的统计规律：麦克斯韦速率分布图像的规律为：在一定温度下，气体分子速率分布表现出中间高，两头低的分布规律，当温度升高时，分布图像的峰值向速度大的一方移动，而且峰值变小5．气体的压强是大量气体分子持续作用在容器壁上形成的，气体分子向各个方向运动概率相同，撞击效果相同，所以气体内部压强处处相等微观上，气体分子运动平均动能越大，宏观上，温度T 越高，引起两个效果，1，每次气体分子与容器壁的撞击力越大，2，单位时间单位面积上气体分子撞击的次数越多微观上，分子密度(分子密集程度，单位体积的分子个数，可以表达成V N )越大，引起的效果为单位时间单位面积上气体分子撞击的次数越多，为了改变分子密度，在N 不变的情况下，宏观上改变体积V .可以发现，气体压强P 宏观上与温度T 与体积V 有关，6．单个分子热运动的动能，我们不关心。
高一物理热学基础2023练习题及答案
高一物理热学基础2023练习题及答案第一部分：选择题1. 下列哪个物理量与热运动的速率相关？A) 温度B) 热容量C) 热量D) 功答案：A) 温度2. 一个物体的温度是300K，如果将其温度提高2倍，那么新的温度是多少？A) 600KB) 400KC) 900KD) 150K答案：C) 900K3. 下列哪个选项是热传导的最佳示例？A) 蒸发B) 空气对流C) 辐射D) 铁棒的两端被加热时导热答案：D) 铁棒的两端被加热时导热4. 以下哪个物体是最佳的热绝缘体？A) 金属B) 玻璃C) 木材D) 空气答案：B) 玻璃5. 一个热能转化器将2000J的热能从高温物体传递到低温物体，其中100J的热能被消耗。
这种转化器的效率是多少？A) 5%B) 10%C) 50%D) 90%答案：C) 50%第二部分：填空题1. 热平衡状态指的是两个物体之间没有热量的________。
答案：净传递2. 热容量的单位是________。
答案：焦耳/开尔文 (J/K)3. 热传导的过程中，热量从温度________物体传递到温度________物体。
答案：高、低4. 使用一个隔热材料包裹物体可以减少热量的________。
答案：损失5. 单位质量物质的比热量称为________。
答案：比热容第三部分：解答题1. 简述热平衡的概念及其在日常生活中的应用。
热平衡是指两个物体之间没有净热量的传递，即两物体的温度相等。
在日常生活中，热平衡的应用非常广泛。
例如，我们在冬天使用暖气时，通过调节室内温度使暖气与室内空气达到热平衡，以保持舒适的室内温度。
另外，如果我们将冷水和热水混合，最终达到的水温将是两者的平均温度，这也是热平衡的结果。
2. 解释什么是热传导，并提供一个热传导的实际例子。
热传导是指物质内部由高温区域向低温区域传递热量的过程。
在这个过程中，热量通过物质中的分子之间的碰撞传递。
一个实际的例子是，当我们将一根金属棒的两端加热时，棒子的一端会变热，然后逐渐传递热量到整个棒子，使得棒子整体变热。
大学物理热学练习题及答案
大学物理热学练习题及答案第一题：一个物体的质量是1 kg，温度从20°C升高到30°C，如果物体的比热容是4200 J/(kg·°C)，求物体吸收的热量。
解答：根据热量公式Q = mcΔθ，其中 Q 表示吸收的热量，m 表示物体的质量，c 表示比热容，Δθ 表示温度变化。
代入数据得：Q = 1 kg × 4200 J/(kg·°C) × (30°C - 20°C)= 1 kg × 4200 J/(kg·°C) × 10°C= 42,000 J所以物体吸收的热量为42,000 J。
第二题：一块金属材料的质量是0.5 kg，它的比热容是400 J/(kg·°C)，经过加热后，材料的温度升高了60°C。
求该金属材料所吸收的热量。
解答：根据热量公式Q = mcΔθ，其中 Q 表示吸收的热量，m 表示物体的质量，c 表示比热容，Δθ 表示温度变化。
代入数据得：Q = 0.5 kg × 400 J/(kg·°C) × 60°C= 12,000 J所以金属材料吸收的热量为12,000 J。
第三题：一个热容为300 J/(kg·°C)的物体，吸收了500 J的热量后，温度升高了多少摄氏度？解答：根据热量公式Q = mcΔθ，其中 Q 表示吸收的热量，m 表示物体的质量，c 表示比热容，Δθ 表示温度变化。
将已知数据代入公式：500 J = m × 300 J/(kg·°C) × Δθ解方程得：Δθ = 500 J / (m × 300 J/(kg·°C))= 500 J / (m/(kg·°C)) × (kg·°C/300 J)= (500/300) °C≈ 1.67°C所以温度升高了约1.67°C。
热学基础知识补充习题(含答案)
襄阳四中2012年物理热学试题精选一、选择题1．从微观的角度来看，一杯水是由大量水分子组成的，下列说法中正确的是( )A ．当这杯水静止时，水分子也处于静止状态B．水的温度越高，水分子的平均动能越大C．每个水分子都在运动，且速度大小相等D．这些水分子的动能总和就是这杯水的动能答案：B2．关于分子动理论的理解，下列说法正确的是( )A．当分子间的距离增大时，分子间的引力和斥力均减小，但斥力减小得更快，所以分子间的作用力总表现为引力B．当分子力表现为斥力时，分子力和分子势能总是随分子间距离的减小而增大C．布朗运动是固体分子的运动，它说明固体分子永不停息地做无规则运动D．已知某种液体的密度为ρ，摩尔质量为M，阿伏加德罗常数为N A，则该液体分子间的平均距离可以表示为答案：BD3．关于热力学定律，下列说法正确的是(B )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．压缩气体总能使气体的温度升高4．下图为两分子系统的势能Ep与两分子间距离r的关系曲线。
下列说法正确的是(BC )A．当r大于r1时，分子间的作用力表现为引力B．当r小于r1时，分子间的作用力表现为斥力C．当r等于r2时，分子间的作用力为零D．当r由r1变到r2的过程中，分子间的作用力做负功5．1859年麦克斯韦从理论上推导出了气体分子速率的分布规律，后来有许多实验验证了这一规律。
若以横坐标 表示分子速率，纵坐标f(v)表示各速率区间的分子数占总分子数的百分比。
下面四幅图中能正确表示某一温度下气体分子速率分布规律的是(D )6．气体内能是所有气体分子热运动动能和势能的总和，其大小与气体的状态有关，分子热运动的平均动能与分子间势能分别取决于气体的( A )A．温度和体积B．体积和压强C．温度和压强D．压强和温度7．下列说法正确的是( )A．区分晶体与非晶体的最有效方法是看有没有规则的几何外形B．区分晶体与非晶体的最有效方法是看有没有一定的熔点C．一定温度下，饱和汽的压强是一定的D．空气的相对温度等于水蒸气的实际压强与同温下水的饱和汽压的比值答案：BCD8．以下关于晶体和液体的说法中正确的是( )A．荷叶上的露珠呈球形是表面张力作用的结果B．产生毛细现象时,液体在毛细管中一定上升C．浸润液体呈凸液面，不浸润液体呈凹液面D．液晶对不同颜色光的吸收强度随电场强度的变化而变化答案：AD9．2010年诺贝尔物理学奖授予安德烈·海姆和康斯坦丁·诺沃肖洛夫，以表彰他们在石墨烯材料方面的卓越研究。
热力学习题及答案解析
热力学习题及答案解析
热力学学习题及答案解析
热力学是物理学的一个重要分支，研究能量转化和热力学系统的性质。
在学习
热力学的过程中，我们经常会遇到各种热力学学习题，通过解题可以加深对热
力学知识的理解。
下面我们就来看看一些常见的热力学学习题及答案解析。
1. 问题：一个理想气体在等温过程中，体积从V1扩大到V2，求气体对外界所
做的功。
答案解析：在等温过程中，理想气体对外界所做的功可以用以下公式表示：
W = nRTln(V2/V1)，其中n为气体的摩尔数，R为气体常数，T为温度。
根据这
个公式，我们可以计算出气体对外界所做的功。
2. 问题：一个物体从20摄氏度加热到80摄氏度，求其温度变化时吸收的热量。
答案解析：物体温度变化时吸收的热量可以用以下公式表示：Q = mcΔT，其
中m为物体的质量，c为物体的比热容，ΔT为温度变化。
根据这个公式，我们
可以计算出物体温度变化时吸收的热量。
3. 问题：一个热机从高温热源吸收了500J的热量，向低温热源放出了300J的
热量，求该热机的热效率。
答案解析：热机的热效率可以用以下公式表示：η = 1 - Q2/Q1，其中Q1为
热机从高温热源吸收的热量，Q2为热机向低温热源放出的热量。
根据这个公式，我们可以计算出该热机的热效率。
通过以上几个热力学学习题及答案解析，我们可以看到在解题的过程中，需要
灵活运用热力学知识，并且掌握一定的计算方法。
希望通过不断的练习和思考，我们能够更好地理解和掌握热力学知识，提高解题能力。
热学经典题目归纳附答案
热学经典题目归纳一、解答题1．（2019·山东高三开学考试）如图所示，内高H=1.5、内壁光滑的导热气缸固定在水平面上，横截面积S=0.01m2、质量可忽略的活塞封闭了一定质量的理想气体。
外界温度为300K时，缸内气体压强p1=1.0×105Pa，气柱长L0=0.6m。
大气压强恒为p0=1.0×105Pa。
现用力缓慢向上拉动活塞。
（1）当F=500N时，气柱的长度。
（2）保持拉力F=500N不变，当外界温度为多少时，可以恰好把活塞拉出？【答案】（1）1.2m；（2）375K【解析】【详解】（1）对活塞进行受力分析P1S+F=P0S.其中P1为F=500N时气缸内气体压强P1=0.5×104Pa.由题意可知，气体的状态参量为初态:P0=1.0×105Pa，V a=LS，T0=300K；末态：P1=0.5×105Pa，V a=L1S，T0=300K；由玻意耳定律得P1V1=P0V0即P1L1S=P0L0S代入数据解得L1=1.2m＜1.5m其柱长1.2m（2）汽缸中气体温度升高时活塞将向外移动，气体作等压变化 由盖吕萨克定律得10V T =22V T 其中V 2=HS . 解得：T 2=375K.2．（2019·重庆市涪陵实验中学校高三月考）底面积S ＝40 cm 2、高l 0＝15 cm 的圆柱形汽缸开口向上放置在水平地面上，开口处两侧有挡板，如图所示．缸内有一可自由移动的质量为2 kg 的活塞封闭了一定质量的理想气体，不可伸长的细线一端系在活塞上，另一端跨过两个定滑轮提着质量为10 kg 的物体A .开始时，气体温度t 1＝7℃，活塞到缸底的距离l 1＝10 cm ，物体A 的底部离地h 1＝4 cm ，对汽缸内的气体缓慢加热使活塞缓慢上升．已知大气压p 0＝1.0×105 Pa ，试求：(1)物体A 刚触地时，气体的温度； (2)活塞恰好到达汽缸顶部时，气体的温度． 【答案】(1)119℃ (2)278.25℃ 【解析】 【详解】(1)初始活塞受力平衡：p 0S ＋mg ＝p 1S ＋T ，T ＝m A g被封闭气体压强p 1()A 0m m g p S-=+＝0.8×105 Pa初状态，V 1＝l 1S ，T 1＝(273＋7) K ＝280 KA 触地时p 1＝p 2， V 2＝(l 1＋h 1)S气体做等压变化，()11112l h S l S T T += 代入数据，得T 2＝392 K即t 2＝119 ℃(2)活塞恰好到汽缸顶部时p 3＝p 0＋mgS＝1.05×105 Pa ， V 3＝l 0S 根据理想气体状态方程，301113p l Sp l S T T = 代入数据得T 3＝551.25 K即t 3＝278.25℃3．如图所示，一水平固定的柱形气缸，用活塞封闭一定质量的气体。
热学练习题及答案
热学练习题第一章 1.3.4 1.3.6 1.3.8 1.3.9 1.4.4 1.6.8 1.6.12 1.7.21-7 水银温度计浸在冰水中时，水银柱的长度为4.0cm;温度计浸在沸水中时，水银柱的长度为24.0cm.(1) 在室温22.0℃时，水银柱的长度为多少？(2) 温度计浸在某种沸腾的化学溶液中时，水银柱的长度为25.4cm，试求溶液的温度。
解：设水银柱长L与温度T成线性关系：L=at+b 当t=0℃时则L=a×0+b∴b=1. 代入上式 L=at+1.当t1=100℃时则L1=at1+1. ∴a=（L1-L）/t1(1) L=11LttLL+-=0.4221000.40.24+⨯-=8.4(cm)(2)t/=（L/-L）/a=1000.40.240.44.25--=107℃1-11 定义温标t ﹡与测温属性X 之间的关系为t ﹡=ln （kX ），式中k 为常数。
（1）设X 为定容稀薄气体的压强，并假定在水的三相点为t ﹡=273.16℃，试确定温标t ﹡与热力学温标之间的关系。
（2）在温标t ﹡中，冰点和汽点各为多少度？ （3）在温标t ﹡中，是否存在0度？ 解：(1)根据理想气体温标trP PKT 16.273= ∴K T P P tr 16.273=,而X=P ，∴)26.273ln()ln(T KKP KP t tr⋅==* ①由题给条件，在三相点时t ﹡=273.16℃，T=273.16K 代入式 273.16=t tr KP K KKP ln 16.27316.273ln=⋅ ∴16.273e KP tr =代入①式得：t ﹡=)16.273ln(16.273KTe ②（2）冰点T=273.15K 代入②式得 t ﹡=16.273)16.27315.273ln(16.273=KKe ℃（3）汽点T=373.15K 代入②式得 t ﹡=47.273311.016.273365.1ln ln )16.27315.373ln(16.27316.273=+=+=e KKe ℃（4） 若t ﹡=0，则有0=)16.273ln(16.273K T e ∴116.27316.273=KTe从数学上看，16.27316.273e KT =不小于0，说明t ﹡有0度存在，但实际上，在此温度下，稀薄气体可能已液化，0度不能实测。
热学习题参考答案
热学习题参考答案热学习题参考答案热学习题是学习热力学过程中常见的一种形式，通过解答这些题目可以帮助我们更好地理解和应用热力学知识。
下面将针对一些常见的热学习题进行参考答案的解析，希望能对大家的学习有所帮助。
1. 一个理想气体在等容过程中，温度从300K升高到600K，求气体对外界做的功。
根据等容过程的特点，气体在此过程中体积保持不变，因此对外界做的功为0。
2. 一个物体的质量为2kg，它的比热容为0.5J/g·℃，将其从20℃加热到80℃，求所需的热量。
首先需要将物体的质量转换成克，即2kg=2000g。
然后可以利用热量公式Q=mcΔT来计算所需的热量。
其中，m为物体的质量，c为物体的比热容，ΔT为温度变化。
代入数据，可得Q=2000g×0.5J/g·℃×(80℃-20℃)=2000g×0.5J/g·℃×60℃=60000J=60kJ。
所以，所需的热量为60kJ。
3. 一个容器内有1mol的理想气体，初始温度为300K，压强为2atm。
气体发生等压过程，最终温度为600K，求气体对外界做的功。
根据等压过程的特点，气体在此过程中压强保持不变，因此可以利用功的计算公式W=PΔV来计算气体对外界做的功。
其中，P为气体的压强，ΔV为气体的体积变化。
由于气体为理想气体，可以利用理想气体状态方程PV=nRT来计算气体的体积变化。
其中，n为气体的摩尔数，R为气体常数，T为气体的温度。
初始状态下，PV=nRT，即2atm×V=1mol×R×300K。
最终状态下，PV=nRT，即2atm×V'=1mol×R×600K。
将两个方程相除，可得V'/V=600K/300K=2。
由于等压过程中气体的体积变化与温度变化成正比，因此V'/V=2，代表气体的体积增加了一倍。
代入公式W=PΔV，可得W=2atm×V=2atm×(V'-V)=2atm×V=2atm×(2V-V)=2atm×V=2atm×V=4atm×V。
高一物理热学基础练习题及答案
高一物理热学基础练习题及答案1.选择题：1) 以下哪个物理量与热平衡无关？A. 热容B. 热温度C. 热量D. 内能答案：A. 热容2) 单位质量物质升高1摄氏度所需的热量称为：A. 热容B. 热比热容C. 内能D. 热传导答案：B. 热比热容3) 热平衡是指两个物体:A. 温度相等B. 热量相等C. 热容相等D. 内能相等答案：A. 温度相等4) 以下哪个选项是正确的？A. 温度是物体的固有属性B. 温度是热量的度量C. 温度只能用温度计来测量D. 温度是物体内能的度量答案：D. 温度是物体内能的度量5) 热量是一个：A. 宏观物理量B. 微观物理量C. 化学物理量D. 学院物理量答案：A. 宏观物理量2.填空题：1) 定容状态下若物体的体积变小，则温度___。
答案：升高2) 0摄氏度与摄氏度的冷热程度相同。
答案：相同3) 理想气体在等压过程中热容与（）相等。
答案：等压热容4) 热量可以用___来度量。
答案：焦耳5) 热平衡是指两个物体之间没有___流动。
答案：热量3.计算题：1) 质量为0.5kg的物体热容为400J/kg·°C，现有一物体温度由20°C 升高到40°C，需要吸收多少热量？答案：ΔQ = mcΔθΔQ = 0.5kg × 400J/kg·°C × (40°C - 20°C)ΔQ = 400J2) 一瓶装满水的热水袋的质量为0.8kg，其初始温度为80°C，现要将其温度升高到100°C，需要吸收多少热量？（水的比热容为4200J/kg·°C）答案：ΔQ = mcΔθΔQ = 0.8kg × 4200J/kg·°C × (100°C - 80°C)ΔQ = 6720J3) 一个物体的质量为2kg，它的比热容为1000J/kg·°C，将其温度由20°C升高到60°C，需要吸收多少热量？（不考虑相变）答案：ΔQ = mcΔθΔQ = 2kg × 1000J/kg·°C × (60°C - 20°C)ΔQ = 80000J总结：本篇文章涵盖了高一物理热学基础练习题及答案，分为选择题、填空题和计算题三个部分。
热学 习题答案
热学习题答案热学习题答案热学是物理学中的一个重要分支，研究物体的热力学性质和热传导现象。
在学习热学的过程中，习题是不可或缺的一部分，通过解答习题可以帮助我们巩固所学的知识，并提升解决实际问题的能力。
下面我将为大家提供一些常见热学习题的答案，希望对大家的学习有所帮助。
1. 一个物体质量为2kg，温度为20°C，放在一个绝热容器中，容器的内壁温度为100°C，物体与容器之间没有空气流动。
问物体最终的温度是多少？根据热平衡定律，物体与容器之间会发生热传导，直到两者达到热平衡。
根据热传导定律，热传导速率与温度差成正比。
因此，我们可以通过设定一个方程来求解物体最终的温度。
设物体最终的温度为T，根据热平衡定律可得：(100 - T) = k(T - 20)其中，k为热传导系数。
将已知条件代入方程，可得：(100 - T) = k(T - 20)100 - T = kT - 20kT + kT = 100 + 20k(1 + k)T = 100 + 20kT = (100 + 20k) / (1 + k)由此可见，物体最终的温度取决于热传导系数k的数值。
如果k的数值较大，物体最终的温度会接近100°C；如果k的数值较小，物体最终的温度会接近20°C。
2. 一个理想气体在等容过程中，温度从300K升高到600K，求气体对外界做功的大小。
在等容过程中，气体的体积保持不变，所以对外界做功的大小为0。
3. 一个物体的热容为40J/°C，质量为0.5kg，初始温度为20°C，经过加热后温度升高到60°C，求所加的热量。
根据热容的定义，热容C等于物体吸收的热量Q与温度变化ΔT的比值。
即C= Q / ΔT。
将已知条件代入方程，可得：40 = Q / (60 - 20)40 = Q / 40Q = 40 * 40Q = 1600J所加的热量为1600J。
4. 一个物体的热导率为0.5W/(m·K)，厚度为0.1m，面积为1m²，两侧温差为10°C，求通过该物体的热流量。
热学基础知识补充习题(含答案)
襄阳四中2012年物理热学试题精选一、选择题1．从微观的角度来看，一杯水是由大量水分子组成的，下列说法中正确的是( )A ．当这杯水静止时，水分子也处于静止状态B．水的温度越高，水分子的平均动能越大C．每个水分子都在运动，且速度大小相等D．这些水分子的动能总和就是这杯水的动能答案：B2．关于分子动理论的理解，下列说法正确的是( )A．当分子间的距离增大时，分子间的引力和斥力均减小，但斥力减小得更快，所以分子间的作用力总表现为引力B．当分子力表现为斥力时，分子力和分子势能总是随分子间距离的减小而增大C．布朗运动是固体分子的运动，它说明固体分子永不停息地做无规则运动D．已知某种液体的密度为ρ，摩尔质量为M，阿伏加德罗常数为N A，则该液体分子间的平均距离可以表示为答案：BD3．关于热力学定律，下列说法正确的是(B )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．压缩气体总能使气体的温度升高4．下图为两分子系统的势能Ep与两分子间距离r的关系曲线。
下列说法正确的是(BC )A．当r大于r1时，分子间的作用力表现为引力B．当r小于r1时，分子间的作用力表现为斥力C．当r等于r2时，分子间的作用力为零D．当r由r1变到r2的过程中，分子间的作用力做负功5．1859年麦克斯韦从理论上推导出了气体分子速率的分布规律，后来有许多实验验证了这一规律。
若以横坐标 表示分子速率，纵坐标f(v)表示各速率区间的分子数占总分子数的百分比。
下面四幅图中能正确表示某一温度下气体分子速率分布规律的是(D )6．气体内能是所有气体分子热运动动能和势能的总和，其大小与气体的状态有关，分子热运动的平均动能与分子间势能分别取决于气体的( A )A．温度和体积B．体积和压强C．温度和压强D．压强和温度7．下列说法正确的是( )A．区分晶体与非晶体的最有效方法是看有没有规则的几何外形B．区分晶体与非晶体的最有效方法是看有没有一定的熔点C．一定温度下，饱和汽的压强是一定的D．空气的相对温度等于水蒸气的实际压强与同温下水的饱和汽压的比值答案：BCD8．以下关于晶体和液体的说法中正确的是( )A．荷叶上的露珠呈球形是表面张力作用的结果B．产生毛细现象时,液体在毛细管中一定上升C．浸润液体呈凸液面，不浸润液体呈凹液面D．液晶对不同颜色光的吸收强度随电场强度的变化而变化答案：AD9．2010年诺贝尔物理学奖授予安德烈·海姆和康斯坦丁·诺沃肖洛夫，以表彰他们在石墨烯材料方面的卓越研究。
热学热学知识点补充专题练习题及其答案1
热学热学知识点补充专题练习题及其答案1.一直径2r=100mm 的直立的圆筒形容器，内装0020.0T C =（即室温）、0.100n mol =的气体，筒的上盖是可自由上下移动、质量m=800g 的玻璃板，圆筒（包括上盖和筒底）的热导率和热容量很小，一束功率固定的激光器发射75.1410m λ-=⨯的光无吸收地穿过空气和玻璃板照入筒内，被筒内气体完全吸收并转化为热运动，照射Δt=10s 后关掉激光器，测得玻璃板位移Δh ＝30.0mm 。
求：（l ）辐射后空气的温度和压强；(2)气体吸收的辐射能、气体吸收的辐射功率及单位时间内吸收的光子数；(3)光能转化为机械势能的效率；（4)让圆筒缓慢地旋转900后成水平方向，气体的温度和压强？已知大气压强P 0=101 .3 kPa,气体定容摩尔热容20.8/C J mol K υ=⋅2. 一个老式的电保险丝，由连接在两个端纽之间的一根细而均匀的导线构成。
导线按斯特藩定律从其表面散热。
斯特藩定律指出:辐射功率P 跟辐射体表面积S 以及一个与温度有关的函数成正比，即 ）（外辐44T T S P -∝，试说明为什么用保险丝时并不需要准确的长度。
3. 有两根长度均为50cm 的金属丝A 和B 牢固地焊在一起，另两端固定在牢固的支架上（如图）。
其线胀系数分别为αA =1.1×10-5/℃，αB =1.9×10-5/℃，倔强系数分别为K A =2×106N/m ，K B =1×106N/m ；金属丝A 受到450N 的拉力时就会被拉断，金属丝B 受到520N 的拉力时才断，假定支架的间距不随温度改变。
问：温度由+30°C 下降至-20°C 时，会出现什么情况？（A 、B 丝都不断呢，还是A 断或者B 断呢，还是两丝都断呢？）不计金属丝的重量，在温度为30℃时它们被拉直但张力为零。
4.长江大桥的钢梁是一端固定，另一端自由的。
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襄阳四中2012年物理热学试题精选一、选择题1．从微观的角度来看，一杯水是由大量水分子组成的，下列说法中正确的是()A．当这杯水静止时，水分子也处于静止状态B．水的温度越高，水分子的平均动能越大C．每个水分子都在运动，且速度大小相等D．这些水分子的动能总和就是这杯水的动能答案：B2．关于分子动理论的理解，下列说法正确的是（)A．当分子间的距离增大时，分子间的引力和斥力均减小，但斥力减小得更快，所以分子间的作用力总表现为引力B．当分子力表现为斥力时,分子力和分子势能总是随分子间距离的减小而增大C．布朗运动是固体分子的运动,它说明固体分子永不停息地做无规则运动D．已知某种液体的密度为ρ，摩尔质量为M，阿伏加德罗常数为N,则该液体分子间的A平均距离可以表示为答案：BD3．关于热力学定律，下列说法正确的是（B）A．在一定条件下物体的温度可以降到0KB．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．压缩气体总能使气体的温度升高4．下图为两分子系统的势能Ep与两分子间距离r的关系曲线.下列说法正确的是（BC）A．当r大于r1时，分子间的作用力表现为引力B．当r小于r1时，分子间的作用力表现为斥力C．当r等于r2时，分子间的作用力为零D．当r由r1变到r2的过程中，分子间的作用力做负功5．1859年麦克斯韦从理论上推导出了气体分子速率的分布规律,后来有许多实验验证了这一规律。
若以横坐标 表示分子速率，纵坐标f(v）表示各速率区间的分子数占总分子数的百分比。
下面四幅图中能正确表示某一温度下气体分子速率分布规律的是（D)6．气体内能是所有气体分子热运动动能和势能的总和，其大小与气体的状态有关，分子热运动的平均动能与分子间势能分别取决于气体的(A）A．温度和体积B．体积和压强C．温度和压强D．压强和温度7．下列说法正确的是（)A．区分晶体与非晶体的最有效方法是看有没有规则的几何外形B．区分晶体与非晶体的最有效方法是看有没有一定的熔点C．一定温度下，饱和汽的压强是一定的D．空气的相对温度等于水蒸气的实际压强与同温下水的饱和汽压的比值答案:BCD8．以下关于晶体和液体的说法中正确的是（)A．荷叶上的露珠呈球形是表面张力作用的结果B．产生毛细现象时,液体在毛细管中一定上升C．浸润液体呈凸液面,不浸润液体呈凹液面D．液晶对不同颜色光的吸收强度随电场强度的变化而变化答案：AD9．2010年诺贝尔物理学奖授予安德烈·海姆和康斯坦丁·诺沃肖洛夫，以表彰他们在石墨烯材料方面的卓越研究。
他们通过透明胶带对石墨进行反复的粘贴与撕开使得石墨片的厚度逐渐减小，最终寻找到了厚度只有0。
34nm的石墨烯，是碳的二维结构。
如图所示为石墨、石墨烯的微观结构,根据以上信息和已学知识判断,下列说法中正确的是()A．石墨是晶体,石墨烯是非晶体B．石墨是单晶体,石墨烯是多晶体C．石墨、石墨烯与金刚石都是晶体D．他们是通过物理变化的方法获得石墨烯的答案：CD10．在大气压为1。
0×105Pa（相当于76 cm水银柱产生的压强)下做托里拆利实验时，由于管中混入少量空气，水银柱上方有一节空气柱，如图所示,这时管中稀薄气体的压强相当于多少厘米水银柱所产生的压强（）A．90 B．60C．30 D．16解析:由平衡条件可知：p0＝p＋h,所以p＝p0－h＝（76－60)cmHg＝16cmHg。
答案： D11．关于理想气体，下列说法正确的是(）A．温度极低的气体也是理想气体B．压强极大的气体也遵从气体实验定律C．理想气体是对实际气体的抽象化模型D．理想气体实际并不存在解析：气体实验定律是在压强不太大、温度不太低的情况下得出的，温度极低、压强极大的气体在微观上分子间距离变小，趋向于液体，故答案为C、D.答案：CD12．对一定质量的气体,通过一定的方法得到了分子数目f与速率v的两条关系图线,如图所示，下列说法正确的是（）A．曲线Ⅰ对应的温度T1高于曲线Ⅱ对应的温度T2B．曲线Ⅰ对应的温度T1可能等于曲线Ⅱ对应的温度T2C．曲线Ⅰ对应的温度T1低于曲线Ⅱ对应的温度T2D．无法判断两曲线对应的温度关系解析：对一定质量的气体,当温度升高时,速度增大的分子数目一定增加，因此曲线的峰值向速率增大的方向移动，且峰值变小,由此可知曲线Ⅱ对应的温度T2一定高于曲线Ⅰ所对应的温度T1。
答案:C13．如图所示，竖直放置的弯曲管ACDB，A管接一密闭球形容器，内有一定质量的气体，B管开口，水银柱将两部分气体封闭，各管形成的液面高度差分别为h1=5cm、h2=3cm和h3=7cm．外界大气压强为P0=76cmHg．则A．CD内气体的压强为78cmB．CD内气体的压强为83cmC．A内气体的压强为88cmD．A内气体的压强为85cm答案：C14．如图所示，一导热性良好的气缸内用活塞封住一定量的气体（不计活塞与缸壁摩擦),温度升高时,改变的量有( ）A ．活塞高度hB ．气缸高度HC ．气体压强pD ．弹簧长度L解析: 以气缸整体为研究对象,由受力平衡知弹簧弹力等于总重力，故L 、h 不变，设缸壁的重力为G 1，则封闭气体的压强p ＝p 0－保持不变，当温度升高时，由盖—吕萨克定律知气体体积增大，H 将减小，故只有B 项正确．答案： B15．光滑绝热的活塞把密封的圆筒容器分成A 、B 两部分，这两部分充有温度相同的气体,平衡时V A ∶V B ＝1∶2，现将A 中气体加热到127 ℃，B 中气体降低到27 ℃,待重新平衡后，这两部分气体体积的比V ′A ∶V ′B 为（ )A ．1∶1B ．2∶3C ．3∶4D ．2∶1 解析: 对A 部分气体有：＝①对B 部分气体有:＝②因为p A ＝p B ,p ′A ＝p ′B ，T A ＝T B ，所以将①式÷②式得V A /V B ＝V ′A T ′B /V ′B T ′A 。
所以V ′A /V ′B ＝V A T ′A /V B T ′B ＝＝2/3.答案： B16．如图为竖直放置的上细下粗的密闭细管，水银柱将气体分隔成A 、B 两部分,初始温度相同。
使A 、B 升高相同温度达到稳定后,体积变化量为∆V A 、∆V B ，压强变化量为∆p A 、∆p B ，对液面压力的变化量为∆F A 、∆F B ，则(AC ）A ．水银柱向上移动了一段距离B ．∆V A ＜∆V BC ．∆p A ＞∆p BD ．∆F A ＝∆F B17．如图所示,绝热气缸中间用固定栓将可无摩擦移动的导热隔板固定，隔板质量不计，左右两室分别充有一定量的氢气和氧气(视为理想气体）.初始时，两室气体的温度相等，氢气的压强大于氧气的压强,松开固定栓直至系统重新达到平衡,下列说法中正确的是（CD ）A ．初始时氢分子的平均动能大于氧分子的平均动能B ．系统重新达到平衡时，氢气的内能比初始时的小C ．松开固定栓直至系统重新达到平衡的过程中有热量从氧气传递到氢气D ．松开固定栓直至系统重新达到平衡的过程中，氧气的内能先增大后减小1．对一定质量的理想气体，下列说法正确的是（ ）A ．体积不变，压强增大时，气体分子的平均动能一定增大B ．温度不变，压强减小时,气体的密度一定减小C ．压强不变，温度降低时,气体的密度一定减小D ．温度升高,压强和体积都可能不变解析： 根据气体压强、体积、温度的关系可知：体积不变，压强增大时，气体分子的平均动能一定增大，选项A 正确．温度不变,压强减小时，气体体积增大，气体的密度减小．压强不变，温度降低时，体积减小，气体密度增大．温度升高，压强、体积中至少有一个发生改变．综上所述,正确答案为A 、B.答案： AB18．一定质量的某种气体经历等温压缩时，气体的压强增大,从气体分子动理论的观点分析,这是因为( ） BAA．气体分子每次碰撞器壁的冲力加大B．气体分子对器壁的碰撞更频繁C．气体分子数增加D．气体分子密度加大解析：温度不变即分子平均动能不变，体积减小即单位体积内分子数增多，分子碰撞器壁频率增加,可见选项B、D 正确．答案：BD19．大气压强p0＝1.0×105Pa。
某容器容积为20 L,装有压强为20×105Pa的理想气体，如果保持气体温度不变，把容器的开关打开，待气体达到新的平衡时，容器中剩下的气体质量与原来质量之比为（）A．1∶19B．1∶20C．2∶39 D．1∶18解析：设容器内的气体在打开开关后体积变为V′，则由玻意耳定律得：pV＝p0V′所以V′＝＝L＝400 L所以＝＝＝,应选B.答案：B20．密封在压强不变的容器中的气体，当温度升高时（）A．体积变大B．体积变小C．体积不变D．都有可能解析：本题考查的知识点是气体的等压变化．压强不变时,体积V与温度T成正比，因此温度升高时，气体的体积应变大．故正确答案为A。
答案: A21．下列说法中正确的是（）A．一定质量的气体被压缩时，气体压强不一定增大B．一定质量的气体温度不变压强增大时,其体积也增大C．气体压强是由气体分子间的斥力产生的D．在失重的情况下，密闭容器内的气体对器壁没有压强解析：气体质量一定时，＝恒量，显然A对、B错；由气体压强产生的原因知C错；D选项因为容器密闭,气体对器壁有压强,故选A。
答案： A22．如图所示甲、乙为一定质量的某种气体的等容或等压变化图象，关于这两个图象的正确说法是（）A．甲是等压线，乙是等容线B．乙图中p－t线与t轴交点对应的温度是－273.15 ℃，而甲图中V－t线与t轴的交点不一定是－273.15 ℃C．由乙图可知，一定质量的气体，在任何情况下都是p与t成直线关系D．乙图表明随温度每升高1 ℃，压强增加相同,但甲图随温度的升高压强不变解析：由查理定律p＝CT＝C(t＋273。
15）及盖—吕萨克定律V＝CT＝C（t＋273.15）可知，甲图是等压线,乙图是等容线，故A正确;由“外推法”可知两种图线的反向延长线与t轴的交点温度为－273.15 ℃，即热力学温度的0K，故B错；查理定律及盖—吕萨克定律是气体的实验定律，都是在温度不太低,压强不太大的条件下得出的，当压强很大,温度很低时，这些定律就不成立了，故C错；由于图线是直线，故D正确．答案：AD23．如图所示为A、B两部分理想气体的V－t图象，设两部分气体是质量相同的同种气体，根据图中所给条件，可知（)A．当t＝273。
15 ℃时，气体的体积A比B大0。
2 m3B．当t A＝t B时,V A∶V B＝3∶1C．当t A＝t B时，V A∶V B＝1∶3D．A、B两部分气体都作等压变化，它们的压强之比p A∶p B＝3∶1解析：由图象可知，A、B两部分气体都发生等压变化，由＝C知它们在相同温度下体积之比不变．选择0 ℃读数,由y轴可知V A∶V B＝3∶1,所以p A∶p B＝V B∶V A＝1∶3.答案：B24．如图所示是一定质量的气体从状态A经B到状态C的p－T图象，由图象可知()A．V A＝V B B．V B＝V CC．V B<V C D．V A>V C解析:图线AB的延长线过p－T图象的坐标原点，说明从状态A到状态B是等容变化，故A正确;连接OC，该直线也是一条等容线，且直线的斜率比AB小，则C状态的体积要比A、B状态大，故C也正确；也可以由玻意耳定律来分析B 到C的过程,该过程是等温变化，由pV＝C知，压强p减小，体积V必然增大，同样可得C项是正确的．答案:AC25．一定质量的理想气体经历如图所示的一系列过程,ab、bc、cd和da这四段过程在p－T图上都是直线段,其中ab的延长线通过坐标原点,bc垂直于ab,而cd平行于ab,由图可以判断(）A．ab过程中气体体积不断减小B．bc过程中气体体积不断减小C．cd过程中气体体积不断增大D．da过程中气体体积不断增大解析:在p－T图象中,过气体状态点b和坐标原点O的连线的斜率与气体在该状态下体积的倒数成正比．由于ab的延长线通过坐标原点，斜率不变，气体发生等容变化；若将Oc与Od连接起来，可得出另两条等容线，它们的斜率关系k oc ＞k od＞k ab，故bc过程体积减小,cd过程体积增大，da过程体积增大．答案：BCD26．带有活塞的汽缸内封闭一定量的理想气体。