1、 一、单项选择题1 【 2011福建卷】一定量的理想气体在某一过程中,从外界吸收热量 ,气体对外界做功 ,则该理想气体的(填选项前的字母) ( )A温度降低,密度增大 B温度降低,密度减小C温度升高,密度增大 D温度升高,密度减小【答案】D【考点定位】热力学第一定律2 【 2011广东卷】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,在 M 向下滑动的过程中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【答案】A【解析】M 向下滑
2、动,压力与位移同方向,即外界对气体做正功,同时筒内气体不与外界发生热交换,根据能量守恒定律,气体内能一定增加;【考点定位】能量守恒定律3 【 2011重庆卷】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【答案】A【考点定位】热力学第一定律4 【 2012广东卷】景颇族的祖先发明的点火器如图 1 所示,用牛角做套筒,木质推杆前端粘着艾绒。猛推
3、推杆,艾绒即可点燃,对筒内封闭的气体,在此压缩过程中 A气体温度升高,压强不变B气体温度升高,压强变大C 气体对外界做正功,气体内能增加D外界对气体做正功,气体内能减少【答案】B【解析】封闭的气体被推杆压缩过程中,由公式 U=W+Q 知,在瞬间,Q=0,W0 ,所以内能增加,则温度升高,气体体积减小,压强增大,综上知 B 正确【考点定位】本题考查热力学第一定律和理想气体状态方程5 【 2015北京 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【答案】C【解析】
4、A、由热力学第一定律 可知,物体放热, ,但是 未知,则 不一定小于零,即内能不一定减少,选项 A 错误。 B、对外做功 ,但 未知,所以 依旧不能判定,选项 B 错误。C、吸收热量 ,对外做功 , 可为正或为零或负,即内能可能增加或不变或减小,选项 C 正确。D、放热 ,且对外做功 ,则 ,即内能一定减少。选项 D 错误。故选 C。【考点定位】热力学第一定律。6 【 2014北京卷 】下列说法正确的是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【答案】B【解析】温度是物体的分子平均动能的标志,
5、温度升高,物体分子的平均动能一定增大,A 错误,B 正确;内能是所有分子的动能和势能的和,不仅与温度有关,还与物体的体积有关,只知道温度一个因素的变化情况,无法确定物体内能的变化,C、D 错误。学科网【考点定位】温度和分子平均动能、内能的关系7 【 2015重庆 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. 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 B外界对胎内气体做功,气体内能增大C胎内气体对外界做功,内能减小 D胎内气体对外界做功,内能增大【答案】D【解析】 对车胎内的理想气体分析知,体积增大为气体为外做功,内能只有动
6、能,而动能的标志为温度,故中午温度升高,内能增大,故选 D。【考点定位】理想气体的性质、功和内能、热力学第一定律。8 【 2013北京卷】下列说法正确的是A液体中悬浮的无规则运动称为布朗运动B液体分子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D物体对外界做功,其内能一定减少【答案】A【考点定位】本题考查了热学中典型的现象或结论,例如布朗运动、热力学第一定律的理解和应用。9 【 2012福建卷】关于热力学定律和分子动理论,下列说法正确的是_。 (填选项前的字母)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
7、若两分子间距离减小,分子间引力和斥力都增大【答案】D【解析】做功和热传递都能改变内能,气体吸收热量,其内能不一定增大,A 错误;可以使热量由低温物体传递到高温物体,但要引起其它变化,如电冰箱,故 B 错误;若分子间距大于平衡位置时,分子间距离增大,分子势能一定增大,C 错误;若两分子间距离减小,分子间引力和斥力都增大,D 正确。二、多项选择题1 【 2016全国新课标卷】 关于热力学定律,下列说法正确的是A气体吸热后温度一定升高B对气体做功可以改变其内能C理想气体等压膨胀过程一定放热D热量不可能自发地从低温物体传到高温物体E如 果 两 个 系 统 分 别 与 状 态 确 定 的 第 三 个 系
8、 统 达 到 热 平 衡 , 那 么 这 两 个 系 统 彼 此 之 间也 必 定 达 到 热 平 衡【答案】BDE【考点定位】热力学定律、理想气体的性质【名师点睛】本题主要考查了热力学定律、理想气体的性质。此题考查了热学中的部分知识点,都比较简单,但是很容易出错,解题时要记住热力学第一定律 E=W+Q、热力学第二定律有关结论以及气体的状态变化方程等重要的知识点。2 【 2011全国卷】 (多选题) 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【答案】AD【解析】根据
9、热力学第一定律: ,在一定的条件下,控制温度不变,气体吸收热量可以完全转化为功,其内能的变化为零,A 正确;气体体积增大时,对外界做功,但不知是否有热传递,无法确定内能的增加与减小,B 错误;气体对外界吸收热量,但不知气体是否对外界做功,无法确定内能的增加与减小,C 错误;外界对气体做功,但不知道是否有热传递,无法确定内能的增加与减小,D 正确【考点定位】热力学第一定律3 【 2012新课标卷】关于热力学定律,下列说法正确的是_A为了增加物体的内能,必须对物体做功或向它传递热量B对某物体做功,必定会使该物体的内能增加C可以从单一热源吸收热量,使之完全变为功D不可能使热量从低温物体传向高温物体E
10、.功转变为热的实际宏观过程是不可逆过程【答案】ACE【解析】对物体做功或向它传递热量是增加物体的内能的方法,A 正确;对某物体做功,同时对外散发热量,物体的内能可能减少,B 错误;并非热不能完全转化为功,而是在不引起其他变化的条件下热不能完全转化为功。在一定条件下,可以从单一热源吸收热量,使之完全变为功,C 正确;在外界对物体做功的情况下,可以使热量从低温物体传向高温物体,D 错误;根据热力学第二定律,功转变为热的实际宏观过程是不可逆过程,E正确。【考点定位】本题考查热学、气体的等温和等容变化及理想气体的状态方程相关知识4 【 2014山东卷 】如图,内壁光滑、导热良好的气缸中用活塞封闭有一定
11、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【答案】ab【考点定位】气体等压变化,热力学第一定律5 【 2017新课标卷】 (5 分)如图,用隔板将一绝热气缸分成两部分,隔板左侧充有理想气体,隔板右侧与绝热活塞之间是真空。现将隔板抽开,气体会自发扩散至整个气缸。待气体达到稳定后,缓慢推压活塞,将气体压回到原来的体积。假设整个系统不漏气。下列说法正确的是_(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气体自发扩散前后内能相同B气体在被压缩的过程中内能增大C在自发
12、扩散过程中,气体对外界做功D气体在被压缩的过程中,外界对气体做功E气体在被压缩的过程中,气体分子的平均动能不变【答案】ABD【解析】气体向真空扩散过程中不对外做功,且又因为气缸绝热,可知气体自发扩散前后内能相同,选项 A 正确,C 错误;气体在被压缩的过程中活塞对气体做功,因气缸绝热,则气体内能增大,选项 BD 正确;气体在被压缩的过程中,因气体内能增加,则温度升高,气体分子的平均动能增加,选项 E 错误;故选 ABD。【考点定位】气体的内能;热力学第一定律【名师点睛】此题考查学生对热力学第一定律的理解和运用能力;要知道气体在向真空膨胀时不对外做功;绝热状态时 Q=0;理想气体的内能只与温度有
13、关。三、非选择题1 【 2015江苏 12A(2 )】在装有食品的包装袋中充入氮气,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” )【答案】增大 不变【考点】热力学第一定律、气体的内能2 【 2016江苏卷】如图所示,在 AB 和 DA 的过程中,气体放出的热量分别为 4J和 20J在 BC 和 CD 的过程中,气体吸收的热量分别为 20J 和 12J求气体完成一次循环对外界所做的功【答案】8J
14、【解析】完成一次循环气体内能不变 U=0,吸收的热量 Q=(20+12420)J=8 J由热力学第一定律 U=Q+W 得,W =-8 J气体对外做功为 8 J【考点定位】热力学定律【方法技巧】重点考查热力学第一定律,本题的关键在于气体完成一次循环气体内能不变,从而结合热力学定律求解问题。3 【 2014江苏卷 】一种海浪发电机的气室如图所示。工作时,活塞随海浪上升或下降,改变气室中空气的压强,从而驱动进气阀门和出气阀门打开或关闭。气室先后经历吸入、压缩和排出空气的过程,推动出气口处的装置发电。气室中的空气可视为理想气体。(1 )下列对理想气体的理解,正确的有 。A理想气体实际上并不存在,只是一
15、种理想模型B只要气体压强不是很高就可视为理想气体C一定质量的某种理想气体的内能与温度、体积都有关D在任何温度、任何压强下,理想气体都遵循气体实验定律【答案】 AD【考点定位】本题主要考查了对理想气体的理解问题,属于中档偏低题。(2 )压缩过程中,两个阀门均关闭。若此过程中,气室中的气体与外界无热量交换,内能增加了 3.4104J,则该气体的分子平均动能 (选填 “增大” 、 “减小”或“不变” ) ,活塞对该气体所做的功 (选填“大于” 、 “小于”或“等于” )3.410 4J。【答案】 增大,等于【解析】由于压缩过程中气体与外界无热量交换,气体内能增加,因此温度升高,气体的分子平均动能增大,根据热力学第一定律可知:WU3.4 104J【考点定位】本题主要考查了对分子动理论、热力学第一定律的理解与应用问题,属于中档偏低题。(3 )上述过程中,气体刚被压缩时的温度为 27,体积为 0.224m3,压强为 1 个标准大气压。已知 1mol 气体在 1 个标准大气压、0时的体积为 22.4L,阿伏加德罗常数NA6.0210 23mol1 。计算此时气室中气体的分子数。 (计算结果保留一位有效数字)【答案】 N510 24(或 N610 24)【考点定位】本题主要考查了有关阿伏伽德罗常数的计算问题,属于中档偏低题。学科网