热力学第一定律（能量守恒定律）知识点题库

关于热现象的描述正确的是（　　）

A . 满足能量守恒定律的宏观过程都可以自发进行 B . 做功和热传递都通过能量转化的方式改变系统内能 C . 电冰箱的工作过程表明，热量可以从低温物体向高温物体传递 D . 温度不同的两块金属接触，达热平衡后，它们具有相同的物理量是热量

下列说法中正确的是（）

A . 外界对物体做功，物体的内能一定增加 B . 物体的温度升高，物体内所有分子的动能都增大 C . 在分子相互靠近的过程中，分子势能一定增大 D . 在分子相互远离的过程中，分子引力和斥力都减小

如图所示，两个相通的容器A、B间装有阀门S ， A中充满气体，分子与分子之间存在着微弱的引力，B为真空．打开阀门S后，A中的气体进入B中，最终达到平衡，整个系统与外界没有热交换，则气体的内能（选填“变小”、“不变”或“变大”），气体的分子势能（选填“减少”、“不变”或“增大”）

如图所示，用轻质活塞在气缸内封闭一定质量理想气体，活塞与气缸壁间摩擦忽略不计，开始时活塞距气缸底高度h₁=0.50m ．给气缸加热，活塞缓慢上升到距离气缸底h₂=0.80m处，同时缸内气体吸收Q=450J的热量．已知活塞横截面积S=5.0×10^﹣³m² ，大气压强p₀=1.0×10⁵Pa ．求：

（1）缸内气体对活塞所做的功W；
（2）此过程中缸内气体增加的内能△U ．

如图所示，电路与一绝热密闭气缸相连，R为电阻丝，气缸内有一定质量的理想气体，外界大气压恒定。闭合电键后，绝热活塞K缓慢且无摩擦地向右移动，则下列说法正确的是__________

A . 气体的内能增加 B . 气体分子平均动能不变 C . 电热丝放出的热量等于气体对外所做的功 D . 气体的压强不变 E . 气体分子单位时间内对器壁单位面积的撞击次数减少

如图所示，一圆柱形绝热汽缸竖直放置，通过绝热活塞封闭着定质量的理想气体，活塞的质量为m，横截面积为S，与气缸底部相距h，此时封闭气体的温度为T。现通过电热丝缓慢加热气体，当气体吸收热量Q时，气体温度上升到2T。已知大气压强为p₀ ，重力加速度为g，不计活塞与汽缸的摩擦。求：

①气体吸收热量Q达到稳定状态后，活塞到汽缸底部的距离h′；

②加热过程中气体的内能增加量ΔE。

密闭导热的气缸内有一定质量的理想气体，初始状态轻活塞处于A点，距离气缸底部6cm，活塞横截面积为1000cm² ，气缸内温度为300K，大气压强为p=1.0×10⁵Pa。现给气缸加热，气体吸收的热量Q=7.0×10²J，气体温度升高100K，轻活塞上升至B点。求：

①B点与气缸底部的距离；

②求此过程中气体内能的增量△U。

一定质量的理想气体，吸收了1722J的热量，并保持在1个标准大气压下膨胀，体积由10l增到15l，那么这些气体对外界做功为 J．气体的内能增加 J．（1标准大气压=10×10⁵Pa）

下列说法正确的是（）

A . 可以从单一热源吸收热量，使之完全变成功 B . 非晶体的物理性质各向同性而晶体的物理性质都是各向异性 C . 烧热的针尖接触涂有蜂蜡薄层的云母片背面，熔化的蜂蜡呈椭圆形，说明蜂蜡是晶体 D . 一定量的某种理想气体在等压膨胀过程中，内能一定增加 E . 干湿泡温度计的湿泡显示的温度低于干泡显示的温度，这是湿泡外纱布中的水蒸发吸热的结果

关于热现象和热学规律，下列说法中正确的是（）

A . 随着低温技术的发展，我们可以使温度逐渐降低，并达到绝对零度 B . 气体被压缩时，内能可能不变 C . 第二类永动机违背了能量守恒定律，故不能制成 D . 活塞对气缸里的空气做功-2.0×10⁵ J，同时空气向外界放出热量1.5×10⁵ J，则空气的内能减少了0.5×10⁵ J

关于分子动理论和物体的内能，下列说法正确的是（）

A . 热量可以从低温物体传递到高温物体 B . 物体放出热量，其内能一定减少 C . 温度高的物体的内能一定打，但分子平均动能不一定大 D . 若两分子间的距离减小，则分子间的引力和分子间的斥力均增大 E . 若分子间的作用力表现为斥力，则分子间的势能随分子间距离的减小而增大

关于热学规律，下列说法正确的是（）

A . 热量可以自发地从高温物体向低温物体传递，但要从低温物体向高温物体传递，必须有第三者介入 B . 如果用Q表示物体吸收的能量，用W表示物体对外界所做的功，ΔU表示物体内能的增加，那么热力学第一定律可以表达为 $\text{[math]}$ C . 蒸发的快慢与空气的湿度有关，与气温无关 D . 摄氏温度是国际单位制中七个基本物理量之一，摄氏温度t与热力学温度T的关系是 $\text{[math]}$ E . 在用油膜法估测分子的直径的实验中，主要是解决两个问题：一是获得很小的一滴油酸并测出其体积，二是测量这滴油酸在水面上形成的油膜面积

空气压缩机在一次压缩过程中，活塞对空气做了2.0×10⁵J的功，同时空气的内能增加了1.5×10⁵J，这一过程中是吸热还是放热？吸收或放出的热量是多少？

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．

下列说法正确的是（）

A . 分子间距离增大时，分子间的引力减小，斥力增大 B . 当分子间的作用力表现为引力时，随分子间距离的增大分子势能增大 C . 一定质量的理想气体发生等温膨胀，一定从外界吸收热量 D . 一定质量的理想气体发生等压膨胀，一定向外界放出热量 E . 熵的大小可以反映物体内分子运动的无序程度

下列说法正确的是（）

A . 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 B . 水蒸气达到饱和时，水蒸气的压强不再变化，这时水不再蒸发和凝结 C . 给自行车打气时，发现打气筒的温度升高，这是因为打气筒从外界吸热 D . 电冰箱通电后把箱内低温物体的热量传到箱外高温物体 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

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

（1）下列说法正确的是 .

A . 做功和热传递都能改变物体的内能 B . 当气体温度升高时，外界对气体一定做正功 C . 饱和汽的体积越大，饱和汽压越大 D . 单晶体和多晶体都具有确定的熔点 E . 气体能够充满容器的整个空间，是气体分子无规则运动的结果
（2）如图所示，长为h的水银柱将，上端封闭的玻璃管内气体分隔成上、下两部分，A处管内、外水银面相平，上部分气体的长度为H，现将玻璃管缓慢竖直向下按压一定高度，稳定时管中上部分气体压强为p₀ ，已知水银的密度为ρ，重力加速度为g，大气压强为p₀ ，该过程中气体的温度保持不变。求：

①玻璃管向下按压前，上部分气体的压强p；

②玻璃管向下按压后，上部分气体的长度H'．

某同学设计的气压升降机如图所示，在竖直圆柱形汽缸内用活塞封闭了一定质量的气体，汽缸内壁光滑，活塞与内壁接触紧密无气体泄漏，活塞横截面积为S，活塞及其上方装置总重力大小为G，活塞停在内壁的小支架上（图中未画出），与缸底的距离为H，气体的温度为T₀时，压强等于大气压强 $\text{[math]}$ ，已知 $\text{[math]}$ 。现给电热丝通电，经过一段时间，活塞缓慢上升了 $\text{[math]}$ 。上述过程中，气体可视为理想气体，若整个过程中封闭气体内能的变化为∆U，求：

（1）气体的最高温度T；
（2）整个过程中气体吸收的热量Q。

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

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