高考物理高频考点《热力学第一定律》在线测试（2017年最新版）(六) 2017-07-31 08:37:57 来源:91考试网 作者:www.91exam.org 【大 中 小】 微信搜索关注"91考试网"公众号,领30元,获取公务员、事业编、教师等考试资料40G! 1、简答题  如图所示，将一定质量的气体密封在烧瓶内，烧瓶通过细玻璃管与注射器和装有水银的U形管连接，最初竖直放置的U形管两臂中的水银柱等高，烧瓶中气体体积为400ml，现用注射器缓慢向烧瓶中注水，稳定后两臂中水银面的高度差为25cm，已知大气压强为75cmHg柱，不计玻璃管中气体的体积，环境温度不变，求： ①共向玻璃管中注入了多大体积的水？ ②此过程中气体______（填“吸热”或“放热”），气体的内能______（填“增大”、“减小”或“不变”） 参考答案：①初状态：P1=75cmHg，V1=400ml 注入水后，P2=100cmHg 由玻意耳定律得：P1V1=P2V2 代入数据，解得：V2=300ml 注入水的体积：△V=V1-V2=100ml ②气体的内能是由温度和物质的量的多少决定的，一定质量的气体，温度不变，那么它的内能也不变；根据题意气体的体积减小，说明外界对气体做功，又由热力学第二定律得出：气体对外放热． 故答案为：①100ml；②放热，不变． 本题解析： 本题难度：一般 2、简答题  (选修模块3-3)(15分) （1）下列说法中正确的是? A．扩散运动向着更为无序的方向进行，是可逆过程 B．物体的内能取决于温度、体积和物质的量 C．分子间作用力随分子间距离的增大而减小 D．液晶对不同颜色光的吸收强度随电场强度的变化而变化 （2）一定质量的理想气体从状态(p1、V1)开始做等温膨胀，状 态变化如图中实线所示．若该部分气体从状态(p1、V1)开始 做绝热膨胀至体积V2，则对应的状态变化图线可能是图中虚 线（选填图中虚线代号）．（　　　）? （3）如图所示，一定质量的理想气体用不导热的活塞封闭在内壁 光滑的绝热气缸内，气缸竖直放置，缸内安装一电热丝，活塞 质量m，横截面积S，外界大气压强p0，重力加速度g．开始 时活塞处于静止状态，将电热丝通电给气体缓慢加热，测得电 热丝两端电压为U，通过的电流为I．经过时间t，活塞缓慢向 上移动距离L0． 求：①气体对外所做的功； ②气体内能的增量．? 参考答案：(1) BD (2) d(3)； 本题解析：(选修模块3-3)(15分) （1）BD…………（4分）（错选不得分，漏选得2分） （2）d …………（4分） （3）①气体对外所做功??…………（3分） ②由热力学第一定律可知，气体内能增加量??…………（2分） 则??…………（2分） 本题难度：一般 3、选择题  如图甲，一个导热气缸竖直放置,气缸内封闭有一定质量的气体，活塞与气缸壁紧密接触，可沿汽缸壁无摩擦地上下移动。若大气压保持不变，而环境温度缓慢升高，在这个过程中?（填入正确选项前的字母，选对1个给3分，选对2个给4分，选对3个给6分，每选错1个扣3分，最低得分为0分）。 A．汽缸内每个分子的动能都增大 B．封闭气体对外做功 C．汽缸内单位体积内的分子数增多 D．封闭气体吸收热量

E．汽缸内单位时间内撞击活塞的分子数减少

参考答案：BDE

本题解析：导热汽缸的环境温度升高是，汽缸内气体温度升高，分子的平均动能变大，但并不是每个分子的动能都增大，A错误；封闭气体压强不变温度升高，膨胀对外做功，B正确；封闭气体压强不变温度升高，膨胀体积变大，汽缸内单位体积内的分子数减少，C错误；封闭气体温度升高内能增加，同时对外做功，由热力学第一定律可知，封闭气体吸收热量，D正确；封闭气体压强不变，体积变大，汽缸内单位时间内撞击活塞的分子数减少，E正确。
故选:BDE

本题难度：一般

4、计算题  （4分）一定质量理想气体经历如图所示的A→B、B→C、C→A三个变化过程，TA="300" K，气体从C→A的过程中做功为100J，同时吸热250J，已知气体的内能与温度成正比．求：
（1）气体处于C状态时的温度TC；
（2）气体处于C状态时内能EC．

参考答案：（1）150K?（2）150J

本题解析：（1）由图知C到A，是等压变化，根据理想气体状态方程：（1分）
得：（1分）
（2）根据热力学定律：?且（1分）
解得：（1分）

本题难度：一般

5、计算题  一定质量的理想气体从外界吸收了4.2×105 J的热量，同时气体对外做了6.0×105 J的功，问
（1）理想气体的内能如何变化？
（2）这部分理想气体的压强如何变化？(回答“增大”、“减小”或“不变”)
（3）若这种气体的摩尔质量是32g/mol，则0.48 g该种气体内包含有多少个分子？(阿伏加德罗常数取6.02×1023mol－1，结果保留两位有效数字)

参考答案：解：（1）根据热力学第一定律ΔU＝W＋Q，得ΔU＝－6.0×105＋4.2×105＝－1.8×105 J，所以内能减少1.8×105 J
（2）理想气体气体内能减小，温度一定降低，又由于气体对外做功，气体体积增大，根据理想气体状态方程＝C可得气体压强一定减小
（3）气体所含的分子数为n＝×6.02×1023＝9.0×1021个

本题解析：

本题难度：一般

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