焦耳的热量，有人曾设想利用海水放出的热量使它完全变成机械能来解决能源危机，但这种机器是不能制成的，其原因是导学号内能不能转化成机械能内能转化成机械能不满足热力学第定律只从单热源吸收热量并完全转化成机械能的机器不满足热力学第二定律上述三种原因都不正确答案解析内能可以转化成机械能，如热机，内能转化成机械能的过程满足热力学第定律，即能量守恒定律，热力学第二定律告诉我们不可能从单热源吸收热量并把它全部用来做功，而不引起其他变化，正确。在水池中，个气泡从池底浮起，此过程可认为气泡的温度不变，气泡内气体视为理想气体。则导学号外界对气泡做功，同时气泡吸热外界对气泡做功，同时气泡放热气泡对外界做功，同时气泡吸热气泡对外界做功，同时气泡放热答案解析随着气泡的上升，压强减小，因为温度不变，根据，所以体积增大，气泡对外做功根据内气体的压强等于大气压强，温度为。现缓慢加热气缸内气体，当温度缓慢升高为，活塞恰好离开当温度缓慢升高到时，取求导学号活塞的质量整个过程中气体对外界做的功。，则，故放出热量。如图所示，上端开口的光滑圆形气缸竖直放置，截面积为的活塞将定质量的气体封闭在气缸内。在气缸内距缸底处设有卡环，使活塞只能向上滑动。开始时活塞搁在上，缸吸收或放出的热量是多少答案增加放热解析过程中，根据热力学第定律得，故内能增加。过程内能减少，由热力学第定律得，气体对外做功，吸收热量气体又从状态经过程回到状态，这过程中外界对气体做功。求导学号过程中气体的内能是增加还是减少变化量是多少过程中气体是吸热还是放热对外做功，选项正确当封闭气体压强变小与外界大气压压强相等时，上部的空气变为，喷出的水后就不再喷水了，故选项。二非选择题如图所示图中，定质量的理想气体由状态经过过程至状态体积变小，压强增大，选项正确温度不变，气体分子平均动能不变，选项充气前后由玻意耳定律，得，由于，打开阀门，水就会在气体压力作用下外流，气体膨胀号热量可以自发地气后，密封气体的分子平均动能增加打开阀门后，密封气体对外界做正功打开阀门后，不再充气也能把水喷光答案解析对理想气体，由于充气前后发生的是等温变化，有，充气后。如图所示，为电冰箱的工作原理示意图，压缩机工作时，强迫制冷剂在冰箱内外的管道中不断循环，在蒸发器中制冷剂汽化吸收箱体内的热量，经过冷凝器时制冷剂液化，放出热量到箱体外。下列说法正确的是导学究对象，根据平衡条件得汽缸内气体的压强，由于减小，则增大，即气体的压强增大，气体被压缩，外界对气体做功。由于汽缸是导热的，气体的温度与环境相等，保持不变，其内能不变。故正确，温度恒定不变。则导学号缸内气体压强减小，内能增加缸内气体压强增大，内能不变缸内气体压强增大，内能减少外界对缸内气体做功答案解析设活塞质量为，横截面积为，大气压为，则以活塞为研力增大，正确。如图所示，导热的汽缸开口向下，缸内活塞封闭了定质量的理想气体，活塞可自由滑动且不漏气，活塞下挂个砂桶，砂桶装满沙子时，活塞恰好静止。现将砂桶底部钻个小洞，让细沙慢慢漏出，汽缸外部从外界吸收热量，正确，温度是分子平均动能的标志，由到气体的温度升高，所以气体分子的平均动能增大，由到气体的体积增大，单位体积内分子数减少，又压强增大，故气体分子撞击器壁的作用分子的平均动能减少外界对气体做正功气体分子撞击器壁的作用力增大答案解析由图象可知，由到气体的压强和体积均增大，气体对外做功根据热力学第定律可知，气体可能增加也可能减小，内能是由温度决定的，当温度升高时，内能定增加，正确。如图所示，定质量的理想气体从状态变化到状态，在这过程中，下列表述正确的是导学号气体从外界吸收热量气体定不发生变化，因此内能不变，正确而反过来，内能不变只能说明温度不变，可能发生等温变化，也就是气体状态可能发生变化，根据理想气体状态方程，恒量，温度升高，只能是乘积变大，至于压强时间不断升高，其压强也定不断增大当气体温度升高时，气体的内能定增大答案解析对于理想气体而言，内能是由温度决定的，根据理想气体状态方程，恒量可知，当体积不变，压强不变时，其温度也能大于管的，故管内水银的内能增量小于管，正确。对于定量的理想气体，下列说法正确的是导学号若气体的压强和体积都不变，其内能也定不变若气体的内能不变，其状态也定不变若气体的温度随时能大于管的，故管内水银的内能增量小于管，正确。对于定量的理想气体，下列说法正确的是导学号若气体的压强和体积都不变，其内能也定不变若气体的内能不变，其状态也定不变若气体的温度随时间不断升高，其压强也定不断增大当气体温度升高时，气体的内能定增大答案解析对于理想气体而言，内能是由温度决定的，根据理想气体状态方程，恒量可知，当体积不变，压强不变时，其温度也定不发生变化，因此内能不变，正确而反过来，内能不变只能说明温度不变，可能发生等温变化，也就是气体状态可能发生变化，根据理想气体状态方程，恒量，温度升高，只能是乘积变大，至于压强可能增加也可能减小，内能是由温度决定的，当温度升高时，内能定增加，正确。如图所示，定质量的理想气体从状态变化到状态，在这过程中，下列表述正确的是导学号气体从外界吸收热量气体分子的平均动能减少外界对气体做正功气体分子撞击器壁的作用力增大答案解析由图象可知，由到气体的压强和体积均增大，气体对外做功根据热力学第定律可知，气体从外界吸收热量，正确，温度是分子平均动能的标志，由到气体的温度升高，所以气体分子的平均动能增大，由到气体的体积增大，单位体积内分子数减少，又压强增大，故气体分子撞击器壁的作用力增大，正确。如图所示，导热的汽缸开口向下，缸内活塞封闭了定质量的理想气体，活塞可自由滑动且不漏气，活塞下挂个砂桶，砂桶装满沙子时，活塞恰好静止。现将砂桶底部钻个小洞，让细沙慢慢漏出，汽缸外部温度恒定不变。则导学号缸内气体压强减小，内能增加缸内气体压强增大，内能不变缸内气体压强增大，内能减少外界对缸内气体做功答案解析设活塞质量为，横截面积为，大气压为，则以活塞为研究对象，根据平衡条件得汽缸内气体的压强，由于减小，则增大，即气体的压强增大，气体被压缩，外界对气体做功。由于汽缸是导热的，气体的温度与环境相等，保持不变，其内能不变。故正确，。如图所示，为电冰箱的工作原理示意图，压缩机工作时，强迫制冷剂在冰箱内外的管道中不断循环，在蒸发器中制冷剂汽化吸收箱体内的热量，经过冷凝器时制冷剂液化，放出热量到箱体外。下列说法正确的是导学号热量可以自发地气后，密封气体的分子平均动能增加打开阀门后，密封气体对外界做正功打开阀门后，不再充气也能把水喷光答案解析对理想气体，由于充气前后发生的是等温变化，有，充气后体积变小，压强增大，选项正确温度不变，气体分子平均动能不变，选项充气前后由玻意耳定律，得，由于，打开阀门，水就会在气体压力作用下外流，气体膨胀对外做功，选项正确当封闭气体压强变小与外界大气压压强相等时，上部的空气变为，喷出的水后就不再喷水了，故选项。二非选择题如图所示图中，定质量的理想气体由状态经过过程至状态，气体对外做功，吸收热量气体又从状态经过程回到状态，这过程中外界对气体做功。求导学号过程中气体的内能是增加还是减少变化量是多少过程中气体是吸热还是放热吸收或放出的热量是多少答案增加放热解析过程中，根据热力学第定律得，故内能增加。过程内能减少，由热力学第定律得，则，故放出热量。如图所示，上端开口的光滑圆形气缸竖直放置，截面积为的活塞将定质量的气体封闭在气缸内。在气缸内距缸底处设有卡环，使活塞只能向上滑动。开始时活塞搁在上，缸内气体的压强等于大气压强，温度为。现缓慢加热气缸内气体，当温度缓慢升高为，活塞恰好离开当温度缓慢升高到时，取求导学号活塞的质量整个过程中气体对外界做的功。答案解析气体的状态参量为因为，所以代入数据解得因为所以解得。太阳能空气集热器，底面及侧面为隔热材料，顶面为透明玻璃板，集热器容积为，开始时内部封闭气体的压强为。经过太阳曝晒，气体温度由升至。导学号求此时气体的压强。保持不变，缓慢抽出部分气体，使气体压强再变回到。求集热器内剩余气体的质量与原来总质量的比值。判断在抽气过程中剩余气体是吸热还是放热，并简述原因。答案吸热原因见解析解析由题意知，气体体积不变，由查理定律得所以此时气体的压强抽气过程可等效为等温膨胀过程，设膨胀后气体的总体积为，由玻意耳定律可得可得所以集热器内剩余气体的质量与原来总质量的比值为因为抽气过程中剩余气体温度不变，故内能不变，而剩余气体的体积膨胀对外做功。由热力学第定律可知，气体定从外界吸收热量。山东潍坊模拟学校科技兴趣小组，利用废旧物品制作了个简易气温计在个空葡萄酒瓶中插入根两端开口的玻璃管，玻璃管内有段长度可忽略的水银柱，接口处用蜡密封，将酒瓶水平放置，如图所示。已知该装置密封气体的体积为，玻璃管内部横截面积为，瓶口外的有效长度为。当气温为时，水银柱刚好处在瓶口位置。导学号求该气温计能测量的最高气温。假设水银柱从瓶口处缓慢移动到最右端的过程中，密封气体从外界吸收热量，问在这过程中该气体的内能如何变化变化了多少已知大气压为答案增加了解析根据盖吕萨克定律得，解得根据热力学第定律，外界对气体做功，解得。第十章第讲选择题题为单选题，题为多选题关于热现象，下列叙述正确的是导学号温度降低，物体内所有分子运动的速率都变小分子力随分子间距离的增大而减小凡是不违背能量守恒定律的实验构想，都是能够实现的温度升高，物体的内能不定增大答案解析温度降低时，物体内所有分子运动的平均速率减小，但并非所有分子的速率都减小，分子间距离从平衡位置开始增大时，分子