正确率60.0%蛟龙号深潜器在执行某次实验任务时,外部携带一装有氧气的气缸,气缸导热良好,活塞与缸壁间无摩擦且与海水相通。已知海水温度随深度增加而降低,则深潜器下潜过程中,下列说法正确的是( )
C
A.每个氧气分子的动能均减小
B.氧气放出的热量等于其内能的减少量
C.氧气分子单位时间撞击缸壁单位面积的次数增加
D.氧气分子每次对缸壁的平均撞击力增大
2、['热力学第一定律的应用', '热力学第二定律的应用', '温度、分子平均动能及内能的关系', '布朗运动', '能量守恒定律']正确率60.0%下列说法正确的是:$${{(}{)}}$$
B
A.布朗运动就是液体分子所做的无规则运动
B.第一类永动机是不可能制成的,因为它违反了能量守恒定律
C.气体对外做功,气体的内能一定减小
D.空调机制冷说明热量可以低温物体传到高温物体而不引起其它变化
3、['分子间的作用力与分子势能', '温度、分子平均动能及内能的关系']正确率60.0%人们常把瘪的乒乓球放入热水中,使其恢复为球形.在乒乓球放入热水后,球内的气体()
A
A.单位体积的分子数减少
B.分子的平均动能减少
C.每个分子速率都增大
D.分子势能增大
4、['温度、分子平均动能及内能的关系', '质量亏损', '聚变的理解及计算']正确率40.0%$${{2}{0}{2}{1}}$$年$${{5}}$$月,中国科学院全超导托卡马克核聚变实验装置($${{E}{A}{S}{T}}$$)取得新突破,成功实现了可重复的$${{1}{.}{2}}$$亿摄氏度$${{1}{0}{1}}$$秒和$${{1}{.}{6}}$$亿摄氏度$${{2}{0}}$$秒等离子体运行,创造托卡马克实验装置运行新的世界纪录,向核聚变能源应用迈出重要一步。等离子体状态不同于固体、液体和气体的状态,被认为是物质的第四态。当物质处于气态时,如果温度进一步升高,几乎全部分子或原子由于激烈的相互碰撞而离解为电子和正离子,此时物质称为等离子体。在自然界里,火焰、闪电、极光中都会形成等离子体,太阳和所有恒星都是等离子体。下列说法不正确的是( )
A
A.核聚变释放的能量源于等离子体中离子的动能
B.可以用磁场来约束等离子体
C.尽管等离子体整体是电中性$${的}$$,但它是电的良导体
D.提高托卡马克实验装置运行温度有利于克服等离子体中正离子间的库仑斥力
5、['分子动理论的应用', '温度、分子平均动能及内能的关系', '液体的表面张力']正确率80.0%下列说法正确的是$${{(}{)}}$$
A.分子距离增大,分子间作用力一定增大
B.杯子装满水后,再一枚一枚的放入十几枚曲别针,杯中水不溢出。这是由于杯口水的表面张力的作用造成的
C.覆水难收对应的物理学原理是热力学第一定律
D.温度不同的物质,分子的平均动能一定相同
6、['温度、分子平均动能及内能的关系', '理想气体的状态方程的求解', '气体压强的微观解释']正确率80.0%用镊子夹住棉球,点燃后在空玻璃杯内转一圈,取出后将杯盖盖好,过一会冷却后杯盖不容易被打开。从盖住杯盖到冷却后的过程中$${{(}{)}}$$
D
A.杯内气体的压强变大
B.杯内单位体积的分子数减少
C.杯内气体分子运动的平均速率不变
D.杯壁单位面积受到的气体分子撞击力减小
7、['热力学第一定律的应用', '温度、分子平均动能及内能的关系', '布朗运动', '气体压强的微观解释']正确率60.0%下列说法正确的是
D
A.布朗运动是悬浮在液体中固体颗粒分子的运动
B.物体的温度升高,物体每个分子的动能都增大
C.一定质量的理想气体吸热,气体的温度一定升高
D.气体的压强是气体分子频繁撞击容器壁产生的
8、['温度、分子平均动能及内能的关系', '物体的内能']正确率60.0%温室效应严重威胁着人类生态环境的安全,为了减少温室效应造成的负面影响,有的科学家受到了啤酒在较高压强下能够溶解大量的二氧化碳的启发,设想了一个办法:可以用压缩机将二氧化碳送入深海海底,永久储存起来。在海底深处,压强很大,温度很低,海底深水肯定能够溶解大量的二氧化碳,这样就为温室气体二氧化碳找到了一个永远的$${{“}}$$家$${{”}}$$。在将二氧化碳送入深海底的过程中,以下说法错误的是$${{(}{)}}$$
D
A.压缩机对二氧化碳做功,能够使其内能增大
B.二氧化碳向海水传热,内能减少
C.二氧化碳分子平均动能会减少
D.每一个二氧化碳分子的动能都会减少
9、['温度、分子平均动能及内能的关系', '气体分子运动速率分布规律']正确率80.0%svg异常
C
A.$${{1}{0}{0}{℃}}$$时也有部分氧气分子速率大于$$9 0 0 m / s$$
B.曲线反映$${{1}{0}{0}{℃}}$$时氧气分子速率呈“中间多,两头少”的分布
C.在$${{1}{0}{0}{℃}}$$时,部分氧气分子速率比较大,说明内部也有温度较高的区域
D.温度降低时,氧气分子单位速率间隔的分子数占总分子数的百分比的最大值将向速率小的方向移动
10、['温度、分子平均动能及内能的关系', '气体分子运动速率分布规律']正确率80.0%svg异常
B
A.$$T_{\i} > T_{\i\i} > T_{\i\i}$$
B.$$T_{\i} < T_{\i\i} < T_{\i\i}$$
C.$$T_{\i}=T_{\i\i}=T_{\i\i}$$
D.$$T_{\i} < T_{\i\i}$$,$$T_{\mathrm{\tiny{I I}}} > T_{\mathrm{\tiny{I I I}}}$$
1、解析:
深潜器下潜时,海水温度降低,气缸导热良好,氧气温度随之降低。
A. 错误。温度降低是分子平均动能减小,但个别分子动能可能增大。
B. 错误。根据热力学第一定律 $$ΔU = Q + W$$,氧气内能减少($$ΔU < 0$$),同时外界海水对气体做功($$W > 0$$),故放热 $$Q$$ 必须大于内能减少量。
C. 正确。温度降低导致分子平均速率减小,但压强因海水压力增大而升高,单位时间内撞击次数增加。
D. 错误。温度降低使分子平均撞击力减小,尽管压强增大是因撞击次数增多而非单次力增大。
答案:C
2、解析:
A. 错误。布朗运动是颗粒运动,反映液体分子无规则碰撞。
B. 正确。第一类永动机违反能量守恒。
C. 错误。气体内能变化还取决于吸放热,做功不唯一决定。
D. 错误。空调制冷需外界做功,不违反热力学第二定律。
答案:B
3、解析:
乒乓球受热后,气体温度升高,体积膨胀。
A. 正确。体积增大导致单位体积分子数减少。
B. 错误。温度升高,分子平均动能增大。
C. 错误。速率分布遵循统计规律,并非所有分子速率增大。
D. 错误。理想气体分子势能忽略不计。
答案:A
4、解析:
A. 错误。核聚变能量源于质量亏损($$E=mc^2$$),非离子动能。
B. 正确。托卡马克利用磁场约束等离子体。
C. 正确。等离子体整体电中性但含自由电荷,导电性强。
D. 正确。高温可克服库仑斥力,实现核聚变。
答案:A
5、解析:
A. 错误。分子力先减小后增大,超过平衡位置后可能减小。
B. 正确。水面张力抵抗重力,使水不溢出。
C. 错误。覆水难收对应热力学第二定律(不可逆性)。
D. 错误。平均动能仅由温度决定,不同物质温度可不同。
答案:B
6、解析:
燃烧消耗氧气,冷却后气体压强降低。
A. 错误。压强减小。
B. 错误。气体总量减少,但体积不变,单位体积分子数减少。
C. 错误。温度降低,平均速率减小。
D. 正确。压强降低导致撞击力减小。
答案:D
7、解析:
A. 错误。布朗运动是颗粒运动,非分子运动。
B. 错误。温度升高是统计平均结果,个别分子动能可能减小。
C. 错误。吸热同时可能对外做功,温度不一定升高。
D. 正确。压强由分子频繁撞击容器壁产生。
答案:D
8、解析:
二氧化碳被压缩并冷却:
A. 正确。压缩做功增加内能。
B. 正确。低温海水吸热,二氧化碳内能减少。
C. 正确。温度降低使分子平均动能减小。
D. 错误。个别分子动能可能增加。
答案:D
9、解析:
根据麦克斯韦速率分布:
A. 正确。分布曲线有长尾,存在高速分子。
B. 正确。速率分布呈中间多、两头少。
C. 错误。高温指统计平均,非局部区域。
D. 正确。温度降低时,最概然速率向小方向移动。
答案:C
10、解析:
根据理想气体状态方程 $$PV = nRT$$,若 $$P$$ 相同,$$T \propto V$$。图中 $$V_{\i} > V_{\i\i} > V_{\i\i\i}$$,故 $$T_{\i} > T_{\i\i} > T_{\i\i\i}$$。
答案:A