1、课时规范训练基础巩固题组1(多选 )如图，将一空的铝制易拉罐开口向下压入恒温游泳池的水中，则金属罐在水中缓慢下降过程中，罐内空气(可视为理想气体)( )A内能增大B分子间的平均距离减小C向外界放热D对外界做正功解析：选 BC.由于温度不变，故气体内能不 变(理想气体内能取决于温度 )，A 选项错误；取金属罐中封闭的理想气体为研究对 象，金属罐向下 压入恒温游泳池中的过程，可视为等温过 程，由 题意知压强变大，根据玻意耳定律 p1V1p 2V2，可知体积变小，故分子平均 间距变小， B 选项正确；内能不 变 U0，体积变小，W0，根据 热力学第一定律 UWQ，可知 Q0，即向外放热，故 C 选项
2、正确、D 选项错误2(多选 )下列说法中正确的是( )A一定质量的理想气体温度升高时，分子的平均动能一定增大B不可以从单一热源吸收热量，使之完全变为功，而不产生其他变化C不可能使热量从低温物体传向高温物体D当分子力表现为引力时，分子势能随分子间距离的增大而增大E分子间距离增大时，分子力一定减小解析：选 ABD.温度是分子平均动能的标志，温度升高，分子平均动能增大，A 正确 热力学第二定律可以表示为：不可能制成一种循环动作的热机，从单一热源取热，使之完全变为功而不引起其他变化， B 正确通过做功的手段可以使热量从低温物体传向高温物体，C 错误当分子力表 现为引力时，增大分子 间的距离，需要克服分
3、子间的引力做功，所以分子势能增大，D 正确分子间的作用力随分子间的距离增大先增大后减小，因此分子力可能增大，也可能减小，E 错误3(多选 )下列说法正确的是( )A1 g100 的水的内能小于 1 g100 的水蒸气的内能B气体压强的大小跟气体分子的平均动能、分子的密集程度这两个因素有关C热力学过程中不可避免地出现能量耗散现象，能量耗散不符合热力学第二定律D第二类永动机不可能制成是因为它违反了能量守恒定律E某种液体的饱和蒸汽压与温度有关解析：选 ABE.1 g100 的水的势能小于 1 g 100 的水蒸气的势能，温度相同，二者的分子平均动能相同，故 A 正确气体压强的大小跟气体分子的平均动能
4、、分子的密集程度这两个因素有关，B 正确热 力学过程中不可避免地出现能量耗散现象，能量耗散符合 热力学第二定律， C 错误 第一 类永动机不可能制成是因为它违反了能量守恒定律，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，D 错误某种液体的饱和蒸汽压与温度有关，E 正确4(多选 )下列说法正确的是( )A气体总是充满容器，说明气体分子间只存在斥力B对于一定质量的理想气体，温度升高，气体内能一定增大C温度越高布朗运动越剧烈，说明水分子的运动与温度有关D物体内能增加，温度一定升高E热量可以从低温物体传到高温物体解析：选 BCE.气体总是充满容器， 说明气体分子在做无规则热运动，而气体分子之间
5、既存在引力也存在斥力，A 错误由于理想气体的内能只与温度有关，所以对于一定质量的理想气体，温度升高，气体内能一定增大，B 正确温度越高布朗运动越剧烈，说明水中 悬浮的微粒的运动与温度有关，而悬浮微粒的运动是由水分子运动对微粒的碰撞造成的，即水分子的运动与温度有关，C 正确物体内能增加，例如冰吸热熔化，内能增加，但是温度不变，D 错误热量可以从低温物体传到高温物体，例如电冰箱中热量从低温物体传到高温物体，E 正确5(多选 )如图所示，汽缸和活塞与外界均无热交换，中间有一个固定的导热性良好的隔板，封闭着两部分气体 A 和 B，活塞处于静止平衡状态现通过电热丝对气体 A 加热一段时间，后来活塞达到新
6、的平衡，不计气体分子势能，不计活塞与汽缸壁间的摩擦，大气压强保持不变，则下列判断正确的是( )A气体 A 吸热，内能增加B气体 B 吸热，对外做功，内能不变C气体 A 分子的平均动能增大D气体 A 和气体 B 内每个分子的动能都增大E气体 B 分子单位时间内对器壁单位面积碰撞总次数减少解析：选 ACE.A 气体经历等容变化，W0，而吸收热量，由 UWQ 知，内能增加，A 正确；B 气体经历等压变化， W0，由 C 可知，T 增大，则 B 气体VT吸收热量，内能增加，B 错误；A、B 气体温度都升高，则气体分子的平均动能都增大，但并不是每个分子的动 能都增大，故 C 正确，D 错误；由于气体 B
7、 压强不变而温度升高，即分子每次碰撞器壁的冲量增加，则分子 单位时间内对器壁单位面积碰撞总次数减少，E 正确6(多选 )如图所示是一定质量的理想气体的体积 V 和摄氏温度变化关系的Vt 图象，气体由状态 A 变化到状态 B 的过程中，下列说法正确的是( ) A气体的内能增大B气体的内能不变C气体的压强减小D气体的压强不变E气体对外做功，同时从外界吸收热量解析：选 ACE.由状态 A 到状态 B，温度升高，内能增大，A 正确，B 错误；由理想气体状态方程可知，由状 态 A 到状态 B，压强减小， C 正确、D 错误；气体内能增加，从外界吸收热量，压强减小，对外做功，E 正确7一定质量的理想气体，
8、状态从 ABCD A 的变化过程可用如图所示的 pV 图描述，图中 p1、p 2、V 1、V 2 和 V3 为已知量(1)气体状态从 A 到 B 是_(填“等容” “等压”或“等温”)过程；(2)状态从 B 到 C 的变化过程中，气体的温度 _(填“升高” “不变”或“降低”)；(3)状态从 C 到 D 的变化过程中，气体_(填 “吸热”或“放热”)(4)状态从 ABCD 的变化过程中，气体对外界所做的总功为_解析：(1)由 pV 图象可以看出，从 A 到 B 是等压变化(2)从 B 到 C 状态，气体体积不变， 压强减小，则 等于定值可知，气体温度pVT降低(3)从 C 到 D 状态，气体
9、压强不变，体 积减小，由 等于定值可知，气体温度pVT降低，内能减少， U0；由于气体体积减小，外界对气体做功，W0，由热力学第一定律 UW Q 可知， Q0，放 热(4)从 AB，气体体积增大，气体对外界做功 W1p 2(V3V 1)；从 BC，气体体积不变， W20；从 C D，气体体积减小，外界对气体做功或气体对外界做负功，即 W3 p1(V3V 2)；故从 AB C D 的变化 过程中，气体对外界做总功WW 1W 2W 3p 2(V3V 1)p 1(V3V 2)答案：(1)等压 (2) 降低 (3)放热 (4)p 2(V3V 1)p 1(V3V 2)综合应用题组8气体温度计结构如图所示
10、玻璃测温泡 A 内充有理想气体通过细玻璃管 B 和水银压强计相连开始时 A 处于冰水混合物中，左管 C 中水银面在O 点处，右管 D 中水银面高出 O 点 h114 cm，后将 A 放入待测恒温槽中，上下移动 D，使 C 中水银面仍在 O 点处，测得 D 中水银面高出 O 点 h244 cm.已知外界大气压为 1 个标准大气压，1 标准大气压相当于 76 cmHg.(1)求恒温槽的温度；(2)此过程 A 内气体内能_(填“增大”或“减小”)；气体不对外做功，气体将_(填“吸热”或“放热”)解析：(1)设恒温槽的温度为 T2，由题意知 T1273 K，A 内气体发生等容变化，根据查理定律得 p1
11、T1 p2T2p1p 0p h1p2p 0p h2联立式，代入数据得 T2364 K(或 91 )(2)温度升高，A 内气体内能增大，根据 热力学第一定律UW Q ，W0， U0，即吸热答案：(1)364 K(或 91 ) (2)增大 吸热9一太阳能空气集热器，底面及侧面为隔热材料，顶面为透明玻璃板，集热器容积为 V0，开始时内部封闭气体的压强为 p0.经过太阳暴晒，气体温度由T0300 K 升至 T1350 K.(1)求此时气体的压强；(2)保持 T1350 K 不变，缓慢抽出部分气体，使气体压强再变回到 p0.求集热器内剩余气体的质量与原来总质量的比值判断在抽气过程中剩余气体是吸热还是放热
12、，并简述原因解析：(1)由题 意知气体体积不变，由查理定律得 p0T0 p1T1得 p1 p0 p0 p0T1T0 350300 76(2)抽气过程可等效 为等温膨胀过程，设膨胀后气体的总体积为 V2，由玻意耳定律可得 p1V0p 0V2则 V2 V0p1V0p0 76所以，集热器内剩余气体的质量与原来总质量的比值为 V076V0 67因为抽气过程中剩余气体温度不变，故内能不变，而剩余气体的体积膨胀对外做功由热力学第一定律 UWQ 可知，气体一定从外界吸收热量答案：(1) p0 (2) 吸热，原因见解析76 6710如图所示，一根两端开口、横截面积为 S2 cm2 足够长的玻璃管竖直插入水银槽
13、中并固定(插入水银槽中的部分足够深)管中有一个质量不计的光滑活塞，活塞下封闭着长 L21 cm 的气柱，气体的温度为 t17 ，外界大气压取 p01.010 5 Pa(相当于 75 cm 高的汞柱的压强)(1)若在活塞上放一个质量为 m0.1 kg 的砝码，保持气体的温度 t1 不变，则平衡后气柱为多长？(g10 m/s 2)(2)若保持砝码的质量不变，对气体加热，使其温度升高到 t277 ，此时气柱为多长？(3)若在(2)过程中，气体吸收的热量为 10 J，则气体的内能增加多少？解析：(1)被封 闭气体的初状态为 p1p 01.010 5 PaV1LS 42 cm 3，T1280 K末状态压强 p2p 0 1.0510 5 PamgSV2L 2S，T2T 1280 K根据玻意耳定律，有 p1V1p 2V2，即 p1Lp 2L2得 L2 L20 cm.p1p2(2)对气体加热 后，气体的压强不变，p 3p 2，V3L 3S，T3350 K根据盖吕萨克定律，有 ，即 V2T2 V3T3 L2T2 L3T3得 L3 L225 cm.T3T2(3)气体对外做的功 Wp 2Shp 2S(L3L 2)1.05 J根据热力学第一定律得 UWQ1.05 J10 J8.95 J答案：(1)20 cm (2)25 cm (3)8.95 J
