内能、温度知识点题库

[物理--选修3-3]

（1）
如图，用隔板将一绝热汽缸分成两部分，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汽缸．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（　　）

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
（2）一热气球体积为V，内部充有温度为T_a的热空气，气球外冷空气的温度为T_b ．已知空气在1个大气压、温度为T₀时的密度为ρ₀ ，该气球内、外的气压始终都为1个大气压，重力加速度大小为g．
（i）求该热气球所受浮力的大小；
（ii）求该热气球内空气所受的重力；
（iii）设充气前热气球的质量为m₀ ，求充气后它还能托起的最大质量．

下列说法正确的是（　　）

A . 物体从外界吸热，其内能不一定增大 B . 液晶显示器是利用了液晶对光具有各向同性的特点 C . 温度相同的氢气和氧气，它们分子的平均速率不相同 D . 用气体的摩尔体积和阿伏加德罗常数可以估算分子的体积 E . 当分子表现为斥力，分子力和分子势能总是随分子间距离的减小而增大

如图所示，密闭绝热容器内有一活塞，活塞的上部封闭着气体，下部为真空。真空区域轻弹簧的一端固定在容器的底部，另一端固定在活塞上，弹簧被压缩后用绳扎紧。绳突然绷断，活塞上升过程中，气体的内能( 选填“增加”“减少”或“不变")，气体分子的平均速率(选填“变大" 、“变小”或“不变”)。

下列说法正确的是（）

A . 在油膜法估测分子大小的实验中，如果有油酸未完全散开会使测量结果偏大 B . 某气体的密度为ρ，每个气体分子的质量为m，则每个气体分子的体积为

C . 在轮胎爆裂的短暂过程中，胎内气体膨胀，温度下降 D . 一定质量的理想气体在体积不变时，每秒分子碰撞器壁的γ均次数随着温度降低而减少 E . 晶体在熔化过程中所吸收的热量主要用于增加分子的平均动能

飞机从地面由静止起飞，随后在高空飞行，乘客小明随身携带了一个茶杯，以下说法中正确的是( )

A . 飞机飞行的速度越大，组成茶杯的分子平均动能越大 B . 飞机飞行的高度越高，组成茶杯的分子势能越大 C . 倒入热水后的茶杯温度升高，组成茶杯的每个分子速率都会增大 D . 倒入热水后的茶杯温度越高，组成茶杯的分子热运动越剧烈

关于质量相同的0℃的水和0℃的水蒸气，下列说法中正确的应是（）

A . 分子数相同，分子平均动能不相同，分子势能相同，它们的内能相同 B . 分子数相同，分子平均动能相同，分子势能不相同，内能相同 C . 分子数相同，分子平均动能相同，分子势能不相同，内能不相同 D . 分子数不同，分子平均动能不相同，分子势能相同，内能不相同

关于晶体及液晶，下列说法中正确的是（）

A . 晶体的导热性能一定是各向异性 B . 组成晶体的原子（或分子、离子）都是按照一定的规则排列的 C . 单晶体和多晶体有固定的熔点，非晶体没有固定的熔点 D . 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 E . 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

下列关于内能、热量、温度的说法中正确的是( )

A . 温度是物体内能大小的标志 B . 温度是物体内分子平均动能大小的标志 C . 温度是物体所含热量多少的标志 D . 温度高的物体一定比温度低的物体内能大

下列说法正确的是（）

A . 只要知道气体的摩尔体积和阿伏加德罗常数，就可以算出气体分子的体积 B . 第二类永动机不能制成是因为它违反了能量守恒定律 C . 一定质量的理想气体经历缓慢的绝热膨胀过程，气体的内能减小 D . 1kg的0℃的冰比1kg的0℃的水的内能小些 E . 干湿泡温度计的干泡与湿泡的示数差越大，相对湿度越小

右图是氧气分子在不同温度(0℃和100℃)下的速率分布，由图可得信息( )

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A . 同一温度下，氧气分子呈现出“中间多，两头少”的分布规律 B . 随着温度的升高，每一个氧气分子的速率都增大 C . 随着温度的升高，氧气分子中速率小的分子所占的比例变高 D . 随着温度的升高，氧气分子的平均速率变小

下列关于温度及内能的说法中正确的是（）

A . 物体的内能不可能为零 B . 温度高的物体比温度低的物体内能大 C . 一定质量的某种物质，即使温度不变，内能也可能发生变化 D . 内能不相同的物体，它们的分子平均动能可能相同 E . 温度是分子平均动能的标志，所以两个动能不同的分子相比，动能大的分子温度高

下列说法正确的是（）

A . 一定量的理想气体，当气体体积增大时，气体一定对外界做功 B . 物体放出热量，其内能一定减少 C . 温度高的物体分子平均动能一定大，但内能不一定大， D . 压缩气体需要用力，这是因为气体分子间存在斥力

下列各种说法中正确的是( )

A . 物体温度不变，其内能一定不变 B . 分子运动的平均速度可能为零，瞬时速度不可能为零 C . 0 ℃的铁和0 ℃的冰，它们的分子平均动能相同 D . 当充满气体的容器自由下落时，由于失重，气体压强将减小为零

关于分子动理论及内能，下列说法正确的是（）。

A . 内能相同的物体，温度可能不同 B . 两分子间的作用力表现为零时，分子势能最大 C . 悬浮微粒做布朗运动，是液体分子的无规则运动撞击造成的 D . 求分子间的距离常用立方体模型，对于固体或液体，用摩尔体积与阿伏加德罗常数的比值可以作为一个分子的体积 E . 如果气体分子总数不变，而气体温度升高，气体分子的平均动能增大，因此压强必然增大

氧气分子在0℃和100℃温度下单位速率间隔的分子数占总分子数的百分比随气体分子速率的变化分别如图中两条曲线所示，其中实线对应于氧气分子在（选填“0℃”或“100℃”）时的情形；图中虚线对应于氧气分子平均动能（选填“较小”或“较大”）的情形。

一定质量的0℃的冰，全部变成0℃的水的过程中，体积减小，则它的能量变化情况是（）

A . 分子的平均动能增大，分子的势能减小 B . 分子的平均动能减小，分子的势能增大 C . 分子的平均动能不变，分子的势能增大 D . 水的分子动能不变，水的内能增加

概率统计的方法是科学研究中的重要方法之一，以下是某一定质量的氧气（可看成理想气体）在 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 时统计出的速率分布图像，结合图像分析以下说法正确的是（）

A . 其中某个分子， $\text{[math]}$ 时的速率一定比 $\text{[math]}$ 时要大 B . $\text{[math]}$ 时图线下对应的面积比 $\text{[math]}$ 时要小 C . 如果两种情况气体的压强相同，则 $\text{[math]}$ 时单位时间内与容器壁单位面积碰撞的分子数比 $\text{[math]}$ 时少 D . 如果两种情况气体的体积相同，则 $\text{[math]}$ 时单位时间内与容器壁单位面积碰撞的分子数与 $\text{[math]}$ 时相同

国家速滑馆（又名“冰丝带”）是北京2022年冬奥会冰上运动的主场馆，为确保运动项目的顺利完成，需要对场馆内降温。若将场馆内的空气看成理想气体，已知降温前场馆内、外的温度均为 $\text{[math]}$ ，降温后场馆内温度为 $\text{[math]}$ ，该过程中场馆内气体压强不变。以下说法正确的是（）

A . 场馆内空气分子平均动能不变 B . 场馆内所有空气分子的分子动能都减小 C . 场馆内热量是由场馆内自发传递到场馆外的 D . 场馆内部单位时间内空气分子与冰面碰撞次数增多

一定质量0℃的冰在熔化过程中，下列关于其产生的冰水混合物说法正确的是（）

A . 分子的平均动能变大，内能变大 B . 分子的平均动能不变，内能不变 C . 分子势能变大，内能变大 D . 分子势能不变，内能不变

如图，一定质量的理想气体经①②两个过程由状态A变化到状态B，过程①是斜线，过程②是折线，其中AB的延长线通过坐标原点O。下列说法正确的是（）

A . 过程①一直对气体做功 B . 两过程气体的内能均一直减少 C . 两过程放出的热量相同 D . 过程②气体先对外做功，然后外界对气体做功

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