3 热力学第一定律能量守恒定律知识点题库

下列说法正确的是（）

A . 布朗运动就是液体分子的无规则运动 B . 当分子间的引力与斥力平衡时，分子势能最小 C . 0℃的水和0℃的冰具有相同的内能 D . 热量可以从低温物体传到高温物体 E . 一切自然过程总是沿着分子热运动的无序性增大的方向进行

下列说法中正确的是（）

A . 根据热力学第二定律可知热机效率不可能达到百分之百 B . 空气相对湿度越大时，空气中水蒸气的压强越接近饱和汽压，水蒸发越慢 C . 由于液体表面层分子间距离小于液体内部分子间距离，液体表面存在张力 D . 一定质量的理想气体在等温变化时，内能不改变，但可能与外界发生热交换

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 . 热量不可能从低温物体传到高温物体

一定质量的理想气体被活塞封闭在汽缸内，如图所示水平放置 $\text{[math]}$ 活塞的质量 $\text{[math]}$ ，横截面积 $\text{[math]}$ ，活塞可沿汽缸壁无摩擦滑动但不漏气，开始使汽缸水平放置，活塞与汽缸底的距离 $\text{[math]}$ ，离汽缸口的距离 $\text{[math]}$ 外界气温为 $\text{[math]}$ ，大气压强为 $\text{[math]}$ ，将汽缸缓慢地转到开口向上的竖直位置，待稳定后对缸内气体逐渐加热，使活塞上表面刚好与汽缸口相平，已知 $\text{[math]}$ ，求：

①此时气体的温度为多少；

②在对缸内气体加热的过程中，气体膨胀对外做功，同时吸收 $\text{[math]}$ 的热量，则气体增加的内能 $\text{[math]}$ 多大．

（1）一定量的理想气体从状态M出发，经状态N、P、Q回到状态M，完成一个循环。从M到N、从P到Q是等温过程；从N到P、从Q到M是等容过程；其体积-温度图像（V-T图）如图所示。下列说法正确的是________。

A . 从M到N是吸热过程 B . 从N到P是吸热过程 C . 从P到Q气体对外界做功 D . 从Q到M是气体对外界做功 E . 从Q到M气体的内能减少
（2）如图，一封闭的圆柱形容器竖直放置在水平地面上，一重量不可忽略的光滑活塞将容器内的理想气体分为A、B两部分，A体积为 $\text{[math]}$ 。压强为 $\text{[math]}$ ；B体积为 $\text{[math]}$ ，压强为 $\text{[math]}$ 。现将容器缓慢转至水平，气体温度保持不变，求此时A、B两部分气体的体积。

一定质量的理想气体（分子力不计），体积由V膨胀到V′．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 . $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$

如图，一个质量为m的r型活塞在气缸内封闭一定量的理想气体，活塞体积可忽略不计，距气缸底部 $\text{[math]}$ 处连接一 $\text{[math]}$ 形细管(管内气体的体积忽略不计)．初始时，封闭气体温度为 $\text{[math]}$ ，活塞距离气缸底部为 $\text{[math]}$ ，两边水银柱存在高度差．已知水银密度为 $\text{[math]}$ ，大气压强为 $\text{[math]}$ ，气缸横截面积为 $\text{[math]}$ ，活塞竖直部分高为 $\text{[math]}$ ，重力加速度为g，求：

(i)通过制冷装置缓慢降低气体温度，当温度为多少时两边水银面恰好相平；

(ii)从开始至两水银面恰好相平的过程中，若气体放出的热量为Q，求气体内能的变化·

下列关于温度及内能的说法中正确的是（）

A . 物体吸热，温度一定升高 B . 一个物体的温度升高，一定是外界对物体做功 C . 质量和温度相同的冰和水，内能是相同的 D . 某一铁块，温度降低，内能一定减小

下列说法正确的是（）

A . 布朗运动只能在液体里发生，且温度越高，布朗运动越激烈 B . 分子间距离增大，分子间作用力对外表现可能为斥力 C . 分子动能与分子势能的和叫作这个分子的内能 D . 滴进水中的墨水微粒能做扩散运动，说明分子间有空隙 E . 外界对某理想气体做功 $\text{[math]}$ ，气体对外放热 $\text{[math]}$ ，则气体温度升高

如图所示，导热性能良好的气缸开口向上，用轻质活塞封闭体积为V₀的理想气体，外界大气压强为p₀ ，轻质活塞横截面积为S，与气缸之间的摩擦不计．现在活塞上面加砂子，使活塞缓慢下移，当砂子总质量为m时活塞静止在某一位置，此过程中外界对气体做的总功为W.重力加速度为g，环境温度不变．求：

①该位置气体的体积；

②此过程中气体放出的热量．

一定质量的理想气体在某一过程中，外界对气体做了 $\text{[math]}$ 的功，气体的内能减少了 $\text{[math]}$ ，则下列各项中正确的是（）

A . 温度降低，密度减小 B . 温度升高，密度增大 C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

某学习小组做了如下实验：先把空的烧瓶放入冰箱冷冻，取出烧瓶，并迅速把一个气球紧套在烧瓶颈上，封闭了一部分气体，然后将烧瓶放进盛满热水的烧杯里，气球逐渐膨胀起来，如图。

（1）在气球膨胀过程中，下列说法正确的是_____

A . 该密闭气体分子间的作用力增大 B . 该密闭气体组成的系统熵增加 C . 该密闭气体的压强是由于气体重力而产生的 D . 该密闭气体的体积是所有气体分子的体积之和
（2）若某时刻该密闭气体的体积为V，密度为ρ，平均摩尔质量为M，阿伏加德罗常数为N_A ，则该密闭气体的分子个数为
（3）若将该密闭气体视为理想气体，气球逐渐膨胀起来的过程中，气体对外做了0.6J的功，同时吸收了0.9J的热量，则该气体内能变化了J；若气球在膨胀过程中迅速脱离瓶颈，则该气球内气体的温度（填“升高”或“降低”）。

一定质量的理想气体，经等温压缩，下列说法正确的是（）

A . 气体内能增大 B . 单位时间内单位面积器壁上受到气体分子碰撞的次数增多 C . 气体分子的平均动能增大 D . 若该气体压缩后的摩尔体积为V，每个分子的体积为V₀ ，则阿伏加德罗常数可表示为 $\text{[math]}$

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 . 气体被压缩时温度可能不变 D . 热量不可能自发地从低温物体传到高温物体

美丽的气球是很多小孩喜欢的玩具，将气球释放，它就会在空中缓慢上升，气球体积变大.已知环境温度随高度增加而降低，气球不漏气.则在上升过程（　　）

A . 球内所有气体分子的动能都减小 B . 球内气体内能增大 C . 外界将对球内气体做正功 D . 球内气体放出的热量小于内能的减少量

如图，在上端有活塞的玻璃管底部放置一小块硝化棉，用手快速向下压活塞，可观察到硝化棉被点燃。在此过程中（）

A . 气体对外界做功，气体内能增加 B . 外界对气体做功，气体内能增加 C . 气体对外界做功，气体内能减少 D . 外界对气体做功，气体内能减少

下列描述正确的是（）

A . 空调既能制热也能制冷，说明自发进行的热传递不存在方向性 B . 恒温水池中一个气泡缓慢上升，则气泡将放热 C . 固体很难压缩，说明固体分子间不存在间隙 D . 把两块纯净的铅压紧，它们会“粘”在一起，说明分子间存在引力

下列关于热现象的描述正确的是( )

A . 根据热力学定律，热机的效率不可以达到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，大量分子的运动具有统计规律

夏天，从湖底形成的一个气泡，在缓慢上升到湖面的过程中没有破裂。若越接近水面，湖内水的温度越高，大气压强没有变化，将气泡内气体看做理想气体。则上升过程中，以下说法正确的是（）。

A . 气泡内气体分子平均动能增大 B . 气泡内气体温度升高导致放热 C . 气泡内气体的压强可能不变 D . 气泡内分子单位时间内对气泡壁单位面积的撞击力减小。

用活塞压缩汽缸里的空气，对空气做了900J的功，同时汽缸里的空气向外散热210J，则汽缸里空气的内能（）

A . 增加了900J B . 增加了690J C . 减少了690J D . 减少了210J

3 热力学第一定律 能量守恒定律 知识点题库

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