正确率80.0%某汽车后备箱内安装有撑起箱盖的装置,它主要由汽缸和活塞组成.开箱时,密闭于汽缸内的压缩气体膨胀,将箱盖顶起,如图所示.在此过程中,若缸内气体与外界无热交换,忽略气体分子间相互作用,则缸内气体()
A
A.对外做正功,分子的平均动能减小
B.对外做正功,内能增大
C.对外做负功,分子的平均动能增大
D.对外做负功,内能减小
2、['功、热和内能改变之间的关系']正确率40.0%一定质量的单原子理想气体经历了一次循环过程,其$${{p}{−}{V}}$$图像如图,气体状态经历$${{A}}$$$${{→}}$$$${{B}}$$$${{→}}$$$${{C}}$$$${{→}}$$$${{D}}$$$${{→}}$$$${{A}{,}}$$已知$${{p}{−}{V}}$$图像的形状为圆$${,{E}}$$点为$${{C}{D}}$$段圆弧的中点$${{.}}$$则下列说法正确的是()
D
A.$${{A}}$$$${{→}}$$$${{B}}$$过程气体温度保持不变
B.经过一个循环过程气体对外做的总功为零
C.$${{C}}$$$${{→}}$$$${{D}}$$过程气体一直对外放热
D.在$${{E}}$$状态时气体内能最大
3、['功、热和内能改变之间的关系']正确率60.0%用气筒给自行车打气,筒壁的温度会升高,产生这种现象的主要原因是()
D
A.气筒的活塞与筒壁摩擦而生热
B.筒中气体从筒外吸热后升温,将热量传递给筒壁
C.筒壁外周围的空气温度高于筒壁,将热量传递给筒壁
D.气筒活塞压缩筒内气体做功,使气体温度升高,将热量传递给筒壁
4、['热力学第一定律的应用', '功、热和内能改变之间的关系']正确率60.0%装有一定质量理想气体的薄铝筒开口向下浸在恒温水槽中,如图所示,现推动铝筒使其缓慢下降,铝筒内气体无泄漏,则铝筒在下降过程中,筒内气体()
C
A.压强减小
B.内能减小
C.向外界放热
D.分子平均动能变大
5、['热力学第一定律的应用', '功、热和内能改变之间的关系', '布朗运动', '晶体和非晶体']正确率60.0%下列说法正确的是$${{(}{)}}$$
C
A.物体吸收热量,其温度一定升高
B.橡胶无固定熔点,是晶体
C.做功和热传递是改变物体内能的两种方式
D.布朗运动是悬浮在液体中固体颗粒的分子无规则运动的反映
6、['晶体的微观结构', '热力学第二定律的微观解释', '热力学第二定律的应用', '功、热和内能改变之间的关系', '温度、分子平均动能及内能的关系', '液体的表面张力', '饱和汽和饱和汽压 相对湿度 绝对湿度', '热力学第二定律两种表述及理解']正确率40.0%下列说法中正确的是()
B
A.当空气相对湿度越大时,空气中水蒸气的实际压强越接近同温度下水的饱和气压,人的体表的水分蒸发越快
B.由于液体表面层分子间距离大于液体内部分子间距离,所以液体表面存在表面张力
C.电流通过电阻后发热,它的内能增加是通过$${{“}}$$热传递$${{”}}$$方式实现的
D.晶体熔化时吸收热量,分子平均动能一定增大
7、['功、热和内能改变之间的关系', '温度、分子平均动能及内能的关系', '布朗运动', '液体的表面张力']正确率40.0%下列说法中正确的是
A
A.颗粒越小,布朗运动越明显
B.物体温度升高,所有分子热运动的速率都增加
C.物体温度升高,内能增大,一定从外界吸热
D.浮在水面上的水黾,其质量越大,受到的浮力也就越大
8、['功、热和内能改变之间的关系', '物体的内能']正确率60.0%下列说法中正确的是()
C
A.物体甲自发传递热量给物体乙,说明甲物体的内能一定比乙物体的内能大
B.温度相等的两个物体接触,它们各自的内能不变且内能也相等
C.若冰熔化成水时温度不变且质量也不变,则内能是增加的
D.每个分子的内能等于它的势能和动能之和
9、['功、热和内能改变之间的关系']正确率60.0%如图所示,瓶内有一些水,用带孔的橡皮塞把瓶口塞住,向瓶内打气一会儿后,瓶塞跳起,在瓶塞跳起的过程中,下列关于瓶内气体说法正确的是()
A
A.气体对瓶塞做功,气体的内能减少
B.瓶塞对气体做功,气体的内能减少
C.气体对瓶塞做功,气体的内能增加
D.瓶塞对气体做功,气体的内能增加
10、['液晶', '热力学第一定律的应用', '功、热和内能改变之间的关系', '液体的表面张力']正确率60.0%下列说法正确的是$${}$$
D
A.能量耗散的说法与能量守恒定律是互相矛盾的
B.在轮胎爆裂这一短暂过程中,气体膨胀,将势能转化为内能,温度升高
C.彩色液晶显示器利用了液晶的电学性质具有各向异性的特点
D.液体表面层分子分布比液体内部稀疏,分子间相互作用表现为引力
1. 解析:
题目描述气体膨胀对外做功(正功),且与外界无热交换(绝热过程)。根据热力学第一定律 $$ΔU = Q + W$$,其中 $$Q = 0$$,$$W$$ 为负(气体对外做功),故 $$ΔU < 0$$,内能减小。对于理想气体,内能仅由分子平均动能决定,因此平均动能减小。选项 A 正确。
2. 解析:
分析 $$p-V$$ 图像:
A. $$A→B$$ 过程压强不变,体积增大,由理想气体状态方程 $$pV = nRT$$ 知温度升高,A 错误。
B. 循环过程中气体对外做功为 $$p-V$$ 图像包围的面积,不为零,B 错误。
C. $$C→D$$ 过程体积减小,外界对气体做功,同时压强降低,温度可能降低或变化不确定,无法判断是否一直放热,C 错误。
D. $$E$$ 点为 $$CD$$ 段中点,此时 $$pV$$ 乘积最大,对应温度最高,内能最大,D 正确。
3. 解析:
气筒打气时,活塞压缩气体做功(选项 D),使气体温度升高,热量通过热传递传递给筒壁。摩擦生热(选项 A)是次要原因。选项 B 和 C 不符合实际过程。正确答案为 D。
4. 解析:
铝筒浸在恒温水槽中,温度不变,分子平均动能不变(D 错误)。缓慢下降时,水压增大,气体体积减小,压强增大(A 错误)。因温度不变,内能不变(B 错误)。外界对气体做功,由热力学第一定律 $$ΔU = Q + W$$,$$ΔU = 0$$,$$W > 0$$,故 $$Q < 0$$,气体放热(C 正确)。
5. 解析:
A. 物体吸热时可能同时对外做功,温度不一定升高(如熔化过程),A 错误。
B. 橡胶是非晶体,无固定熔点,B 错误。
C. 做功和热传递均可改变内能,C 正确。
D. 布朗运动是颗粒运动,反映液体分子无规则运动,D 错误。
6. 解析:
A. 相对湿度越大,蒸发越慢,A 错误。
B. 液体表面层分子间距大于内部,形成表面张力,B 正确。
C. 电流发热是通过做功(非热传递)改变内能,C 错误。
D. 晶体熔化时温度不变,分子平均动能不变,D 错误。
7. 解析:
A. 颗粒越小,布朗运动越明显,A 正确。
B. 温度升高,分子速率分布变化,但并非所有分子速率都增加,B 错误。
C. 内能增加可能通过做功或吸热,C 错误。
D. 水黾浮力由表面张力决定,与质量无关,D 错误。
8. 解析:
A. 热量传递由温度决定,与内能大小无关,A 错误。
B. 温度相同但内能可能不同(如物质不同),B 错误。
C. 冰熔化吸热,内能增加,C 正确。
D. 内能是宏观量,不适用于单个分子,D 错误。
9. 解析:
瓶塞跳起时,气体膨胀对外做功($$W < 0$$),且过程迅速,近似绝热($$Q = 0$$),由 $$ΔU = Q + W$$ 知内能减少($$ΔU < 0$$)。选项 A 正确。
10. 解析:
A. 能量耗散不违反能量守恒,A 错误。
B. 气体膨胀对外做功,内能减少,温度降低,B 错误。
C. 液晶显示器利用其电学各向异性,C 正确。
D. 液体表面层分子稀疏,表现为引力,D 正确。