二、热力学第一定律知识点题库

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”）

一定质量的气体，在被压缩的过程中外界对气体做功300J ，但这一过程中气体的内能减少了300J ，问气体在此过程中是吸热还是放热？吸收（或放出）多少热量？

如图所示，活塞与汽缸间无摩擦、无漏气，在汽缸内活塞左边封闭一定质量的空气，压强与大气压P₀相同．现让活塞自由移动，气体体积由V₁增加到V₂ ，其吸收的热量为Q ，那么这一过程中气体对活塞（选填“做正功”、“不做功”、“做负功，内能增加量△U= ．

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 . 若气体从外界吸收了热量，其内能一定增加 C . 若气体的温度随时间不断升高，其压强也一定增大 D . 若气体内能增加了，则气体一定从外界吸收了热量

若对一定质量的理想气体做1500J的功，可使其温度升高5℃．改用热传递的方式，使气体温度同样升高5℃，那么气体应吸收J的热量．如果对该气体做了2000J的功，其温度升高了8℃，表明该过程中，气体还（填“吸收”或“放出”）热量 J．

在一锅正在沸腾的水中，一个小气泡由底层缓慢地升到液面，上升过程中气泡的压强不断减小，则气泡在上浮过程中（）

A . 内能增大 B . 内能减小 C . 外界对气泡做功 D . 吸收热量

下列说法正确的是（填正确的答案标号。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 . 物体的温度降低，个别分子的动能可能会增大 B . 液体中的扩散现象是由于液体的对流形成的 C . 食盐熔化的过程中温度不变，说明食盐是晶体 D . 系统对外做功，内能一定减少 E . 热运动的宏观过程会有一定的方向性

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 . 一定量的某种理想气体在等压膨胀过程中，内能一定增加 C . 气体被压缩时，内能一定增加 D . 热量可以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

第一类永动机不可以制成，是因为（）

A . 违背了能量守恒定律 B . 热量总是从高温物体传递到低温物体 C . 机械能不能全部转变为内能 D . 内能不能全部转化为机械能，同时不引起其他变化

下列说法中正确的是（）

A . 物体的内能变化，它的温度并不一定发生变化 B . 当分子间距离增大时，分子间的引力和斥力均增大 C . 当分子间距离增大时，分子势能一定增大 D . 布朗运动就是液体分子的无规则运动

下列说法正确的是（）

A . 分子间作用力表现为引力时，随着分子势能增大，分子间作用力可能先增大后减小 B . 相对湿度指的是同一温度时，水的饱和汽压与空气中水蒸气的压强之比，人们感觉天气干燥时，主要原因在于相对湿度小 C . 一切自发过程总是沿分子热运动无序性增大的方向进行，体现热力学第二定律的微观意义 D . 一定量的某种理想气体在等压膨胀过程中，气体对外做功一定是吸热过程 E . 布朗运动不是液体分子运动，是悬浮微粒分子运动，温度越高，布朗运动越明显

一定质量的理想气体，沿箭头方向由状态1变化到状态2，其中放出热量的是（）

A .

B .

C .

D .

（1）如图，两端开口、下端连通的导热汽缸，用两个轻质绝热活塞（截面积分别为 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ ）封闭一定质量的理想气体，活塞与汽缸壁间无摩擦。在左端活塞上缓慢加细沙，活塞从 $\text{[math]}$ 下降 $\text{[math]}$ 高度到 $\text{[math]}$ 位置时，活塞上细沙的总质量为 $\text{[math]}$ 。在此过程中，用外力 $\text{[math]}$ 作用在右端活塞上，使活塞位置始终不变。整个过程环境温度和大气压强 $\text{[math]}$ 保持不变，系统始终处于平衡状态，重力加速度为 $\text{[math]}$ 。下列说法正确的是（）

A . 整个过程，外力 $\text{[math]}$ 做功大于0，小于 $\text{[math]}$ B . 整个过程，理想气体的分子平均动能保持不变 C . 整个过程，理想气体的内能增大 D . 整个过程，理想气体向外界释放的热量小于 $\text{[math]}$ E . 左端活塞到达 $\text{[math]}$ 位置时，外力 $\text{[math]}$ 等于 $\text{[math]}$
（2）小赞同学设计了一个用电子天平测量环境温度的实验装置，如图所示。导热汽缸开口向上并固定在桌面上，用质量 $\text{[math]}$ 、截面积 $\text{[math]}$ 的活塞封闭一定质量的理想气体，活塞与汽缸壁间无摩擦。一轻质直杆中心置于固定支点 $\text{[math]}$ 上，左端用不可伸长的细绳竖直悬挂活塞，右端用相同细绳竖直悬挂一个质量 $\text{[math]}$ 的铁块，并将铁块放置到电子天平上。当电子天平示数为 $\text{[math]}$ 时，测得环境温度 $\text{[math]}$ 。设外界大气压强 $\text{[math]}$ ，重力加速度 $\text{[math]}$ 。

（i）当电子天平示数为 $\text{[math]}$ 时，环境温度 $\text{[math]}$ 为多少？

（ii）该装置可测量的最高环境温度 $\text{[math]}$ 为多少？

下列说法中正确的是（）

A . 外界对气体做功，气体的内能一定增大 B . 气体从外界吸收热量，气体的内能一定增大 C . 气体的温度越低，气体分子无规则运动的平均动能越大 D . 气体的温度越高，气体分子无规则运动的平均动能越大

有关对热学的基础知识理解正确的是（）

A . 雨伞伞面上有许多细小的孔，却能遮雨，是因为水的表面张力作用 B . 热量不能从低温物体传递到高温物体 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 . 布朗运动是指在显微镜下观察到的液体分子的无规则运动 E . 对于定量的气体，如果压强不变，体积增大，那么它一定从外界吸热

李宁气垫鞋是篮球爱好者们很喜欢的运动鞋。某款李宁气垫鞋底部装有一种由小分子铸膜材料制作的气垫，气垫内封闭着一定量的气体。一同学穿着该款鞋子打篮球时，他跳跃起一定高度抢到篮板球后双脚稳稳落地。研究他双脚着地的短暂过程，不计气垫内气体分子间的相互作用则（）

A . 气垫内的气体对外做功，气体密度减小 B . 外界对气体做功等于气体向外传递的热量 C . 气垫内的气体的温度升高，气垫内所有气体分子热运动的速率均增大 D . 外界对气垫内的气体做功，气体内能增大

以下说法正确的是（）

A . 气体分子单位时间内与单位面积器壁碰撞的次数，仅与单位体积内的分子数有关 B . 用a mL的纯油酸配制成b mL的油酸酒精溶液，则每1mL此溶液中含有油酸 $\text{[math]}$ mL C . 显微镜下观察到墨水中的小碳粒在不停地做无规则运动，这反映了碳分子运动的无规则性 D . 液体表面层分子间距离大于液体内部分子间距离，所以液体表面存在表面张力 E . 体积可变的绝热密闭容器中一定质量的气体体积增大，其内能一定减少

带活塞的气缸封闭了一定质量的理想气体，该理想气体经历了如图所示的AB、BC和CA过程。已知气体在状态B时，温度为600K。

（1）求气体在状态A时的温度；
（2）若C到A过程中，气体内能减小了28J，则该过程中气体与外界的热量交换。

一个气泡从恒温水槽的底部缓慢向上浮起，若气泡内气体可以看作理想气体，则在气泡缓慢上升的过程中，气泡内气体的体积（选填“变大”或“变小”），同时要（选填“对外放热”或“从外吸热”）。

（1）利用空调将热量从温度较低的室内传递到温度较高的室外环境，这个过程（选填“是”或“不是”）自发过程。该过程空调消耗了电能，空调排放到室外环境的热量（选填“大于”“等于”或“小于”）从室内吸收的热量。
（2）玻璃瓶可作为测量水深的简易装置。如图所示，潜水员在水面上将 $\text{[math]}$ 水装入容积为 $\text{[math]}$ 的玻璃瓶中，拧紧瓶盖后带入水底，倒置瓶身，打开瓶盖，让水进入瓶中，稳定后测得瓶内水的体积为 $\text{[math]}$ 。将瓶内气体视为理想气体，全程气体不泄漏且温度不变。大气压强 $\text{[math]}$ 取 $\text{[math]}$ ，重力加速度g取 $\text{[math]}$ ，水的密度ρ取 $\text{[math]}$ 。求水底的压强p和水的深度h。

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