人教版高中物理选修2-2热学气缸问题赏析.docx

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桑水

高中物理学习材料

桑水制作

2010年高中物理热学气缸问题赏析

1、下列说法中正确的是 D

Ａ．当两个分子间的距离小于平衡距离时，分子间只有斥力作用

Ｂ．根据热力学第二定律可知，机械能不可能全部转化成物体的内能

Ｃ．根据热力学第二定律可知，热量不可能从低温物体传给高温物体

Ｄ．物体吸收热量，同时对外做功，内能可能不变

2、固定的水平气缸内由活塞 B 封闭着一定量的气体，气体分子之间的相互作用力可以忽略．假设气缸壁的导热性能很好，环境的温度保持不变．若用外力 F 将活塞B 缓慢地向右拉动，如图所示，则在拉动活塞的过程中，关于气缸内气体的

下列结论，其中正确的是（A ）

A ．气体对外做功，气体内能不变

B ．气体对外做功，

气体内能减小

C ．外界对气体做功，气体内能不变

D ．气体从外界吸热，

气体内能减小

3．现有甲乙分子模型，把甲分子固定在坐标原点O ，乙分子位于x 轴上，甲分子对乙分子

的作用力与两分子间距离的关系如图所示。F >0为斥力，F<0为引力，

a 、

b 、

c 、

d 为x 轴上的四个特定的位置。现把乙分子从a 处由静止释放，则 C

A ．乙分子由a 到b 做加速度增大的加速运动，由b 到c 做加速度减

小 的减速运动

B ．乙分子由a 到b 做加速运动，到达b 时速度最大

C ．乙分子由a 到d 的过程中，两分子间的引力一直增大

D ．乙分子由a 到c 的过程中，两分子间的分子势能先增大后减小

4、在绝热的气缸内封闭着质量、体积和种类都相同的两部分气体A 和B （不计气体分子之间的作用力），中间用导热的固定隔板P 隔开。若不导热的活塞Q 在外力作用下向外移动时，下列论述：B

①气体B 压强减小，内能减小；②气体B 压强减小，内能不变；

③气体A 压强减小，内能减小；④气体A 压强不变，内能不变。 其中正确的是 d F

c O x b a A B

P Q F

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桑水 Ａ．只有②④正确 Ｂ．只有①③正确

Ｃ．只有②③正确 Ｄ．只有①④正确

5、一个带活塞的气缸内封闭有一定量的气体，对气缸内的气体，下列说法正确的是 B

Ａ．气体吸收热量，气体温度一定升高

Ｂ．压缩气体，气体温度可能降低

Ｃ．压缩气体，同时气体向外界放热，气体温度一定不变

Ｄ．压缩气体，同时气体从外界吸热，气体温度一定不变

6．下列说法正确的是 D

A ．热量可以自发地由低温物体传到高温物体

B ．第二类永动机都以失败告终，导致了热力学第一定律的发现

C ．一个物体从外界吸热，它的内能一定增大

D ．一定质量的理想气体，温度升高，内能一定增大

7．下列说法正确的是C

Ａ．1kg0℃水的内能比1kg0℃冰的内能小

Ｂ．气体膨胀，它的内能一定减小

Ｃ．已知阿伏伽德罗常数、某气体的摩尔质量和密度，就可估算出该气体中分子的平均距离

Ｄ．对于一定质量的理想气体，当分子热运动变剧烈时，压强必变大

8、 将两个完全相同的空玻璃瓶封口后，分别置于恒温的热水和冷水中。若两个瓶的瓶口 都不会漏气，不考虑瓶的容积变化。经过较长时间后，下列判断正确的是（ B ）

A. 瓶中气体内能相等

B. 瓶中气体分子势能相等

C. 瓶中气体分子平均动能相等

D. 瓶中气体分子单位时间内撞击瓶壁的总冲量相等

9．某房间，上午10时的温度为15℃，下午2时的温度为25℃，假定房间内气压无变化，

则下午2时与上午10时相比较，关于房间内的气体下列说法不正确．．．

的是 C A. 单位时间内气体分子撞击墙壁单位面积的数目减少了 B. 气体密度减小了

C. 所有空气分子的速率都增大

D. 空气分子的平均动能

增大

10．下列说法正确的是 B

A ．机械能全部变成内能是不可能的

B ．从单一热源吸收的热量全部变成功是可能的

C ．第二类永动机不可能制成，是因为违反了能量守恒定律

D ．根据热力学第二定律可知，热量不可能从低温物体传到高温物体

11．下列关于热现象的说法中正确的是：（ C ）

A ．物体从外界吸收热量，其内能一定增加

B ．一定质量的气体压强减小，其分子平均动能一定增大

C ．一定质量的气体绝热膨胀，温度一定降低

D ．机械能完全转化成内能是不可能的

12．分子间有相互作用的势能，规定两分子相距无穷远时分子势能为零，并已知两分子相距r 0时分子间的引力与斥力大小相等。设分子a 和分子b 从相距无穷远处分别以一定的初速

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桑水 度在同一直线上相向运动，直到它们之间的距离达到最小。在此过程中下列说法正确的是 B

A. a 和b 之间的势能先增大，后减小

B. a 和b 的总动能先增大，后减小

C. 两分子相距r 0时， a 和b 的加速度均不为零

D. 两分子相距r 0时， a 和b 之间的势能大于零

13、如图所示是伽利略设计的世界上第一个温度计示意图，上部是一个球形容器，里面有一定量的空气，下部是一根细管，细管插入带色液体中，

制作时先给球形容器微微加热，跑出一些空气（可视为理想气体），插入

液体时，带色液体能上升到管中某一高度，测量时上部的球形容器与被测

物质接触。已知外界大气压为P ，并保持不变，所测量温度为t 1时，管内液面在a 位置，管内气体分子的平均动能为E k 1，气体压强为P 1，管内气体内能为E 1；所测量温度为t 2时管内液面上升到b 位置，其他三个量分别为E k 2、P 2、E 2。由此可知 C

A ．t 1

B ．P 1

C ．E k 1

D ．

E 1>E 2

14、如图所示，绝热汽缸中间用固定栓可将无摩擦移动的绝热板固定，隔板质量不计，左右两室分别充有质量相等的氢气和氧气(忽略气体分子间的相互作用力).初始时，两室气体的温度相等，氢气的压强大于氧气的压强，下列说法中正确的是

C

A.初始时氢气分子的平均速率等于氧气分子的平均速率

B.初始时氢气的内能等于氧气的内能

C.松开固定栓直至系统重新达到平衡时，氧气分子单位时间与汽缸单位面积碰撞的分子

数增多

D.松开固定栓直至系统重新达到平衡时，氢气的内能不变

15、．如图所示，导热性能良好的气缸内用活塞封闭一定质量的

空气，气缸固定不动，外界温度恒定。一条细线左端连接在活塞

上，另一端跨过定滑轮后连接在一个小桶上，开始时活塞静止。

现在不断向小桶中添加细沙，使活塞缓慢向右移动（活 塞始终

未被拉出气缸）。忽略气体分子间相互作用，则在活塞移动过程

中，下列说法正确的是学科网BD

A ．气缸内气体的分子平均动能变小

B ．气缸内气体的压强变小学科网

C ．气缸内气体向外放出热量

D ．气缸内气体从外界吸收量

8、下面的叙述正确的是（ ）

A ．对气体加热，气体的内能一定增大

B ．不论技术手段如何先进，绝对零度也是不能达到

C ．物体温度升高，物体中分子热运动加剧，所有分子的分子动能都会增加

D ．压缩密闭在气缸中的一定质量的气体难度越来越大，说明分子间距离越小，分子间斥

a b

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桑水 力越大

14、B

（A 选项，改变物体内能有两种途径，做功和热传递，所以对气体加热，如果气体对外做更多的功，气体的内能不一定增加。C 选项，温度是统计效果，不是单个分子的效果；D 选项，压缩难度越来越大是分子间相互碰撞的结果，不是因为分子间的斥力越大）

15． 关于热现象，下列说法正确的是(C )

A. 分子间的相互作用力总是随分子间距离的增大而减小

B. 温度升高时，物体中每个分子的运动速率都将增大

C. 利用浅层海水和深层海水之间的温度差制造一种热机，将海水的内能转化为机械能，这在原理上是可行的

D.利用高科技手段，可以将流散到周围环境中的内能重新收集起来全部转化为机械能而不引起其它变化

16、如图示，两个完全相同的金属导热气缸，用活塞封闭完全相同的气体，分别经历两个过

程Ⅰ过程，缓慢压缩，使其体积减至末状态Ⅱ过程，迅速压缩，使其体积减至末状态关于这两个过程:及其末状态，下列说法正确的是B

A ．Ⅰ过程对气体做功大于Ⅱ过程；Ⅰ的末

状态气体内能大于Ⅱ的末状态气体内能

B ．Ⅱ过程对气体做功大于Ⅰ过程；Ⅱ的末

状态气体内能大于Ⅰ的末状态气体内能

C ．Ⅰ过程对气体做功大于Ⅱ过程；Ⅰ的末

状态气体内能小于Ⅱ的末状态气体内能 D ．Ⅱ过程对气体做功大于Ⅰ过程； Ⅱ的末状态气体内能等于Ⅰ的末状态气体

内能 缓慢 I 迅速

II

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