题目内容
(选修模块3-3)
(1)下列叙述中正确的是:
A、一定质量的气体压强越大,则分子的平均动能越大
B、自然界中所有宏观过程都具有方向性
C、外界对气体做正功,气体的内能也可能减小
D、分子间距离增大时,分子间的引力和斥力都减小,它们的合力也减小
(2)一密封容器内有一部分气体,容器下部有一部分未完全蒸发的水(且在下列过程中均未完全蒸发),则容器内水蒸汽 (填“是”或“不是”)饱和汽,若容器内气体压强为p,温度为T(热力学温标);现把容器温度缓慢升高到2T后,则容器内水蒸汽 (填“是”或“不是”)饱和汽,容器内气体压强 2p(填“>”、“<”或“=”).
(3)如图所示,在水平固定的筒形绝热气缸中,用绝热的活塞封闭一部分气体.活塞的横截面积为0.2m2,外界大气压强为105Pa,气体温度为27℃.活塞与气缸之间无摩擦间不漏气.用一个电阻丝R给气体加热,活塞将会缓慢移动当气缸内温度升高到77℃时,活塞移动了7.5cm.已知被封闭气体的温度每升高1℃,其内能增加74.8J,求电阻丝对气体提供的热量为多少?
(1)下列叙述中正确的是:
A、一定质量的气体压强越大,则分子的平均动能越大
B、自然界中所有宏观过程都具有方向性
C、外界对气体做正功,气体的内能也可能减小
D、分子间距离增大时,分子间的引力和斥力都减小,它们的合力也减小
(2)一密封容器内有一部分气体,容器下部有一部分未完全蒸发的水(且在下列过程中均未完全蒸发),则容器内水蒸汽
(3)如图所示,在水平固定的筒形绝热气缸中,用绝热的活塞封闭一部分气体.活塞的横截面积为0.2m2,外界大气压强为105Pa,气体温度为27℃.活塞与气缸之间无摩擦间不漏气.用一个电阻丝R给气体加热,活塞将会缓慢移动当气缸内温度升高到77℃时,活塞移动了7.5cm.已知被封闭气体的温度每升高1℃,其内能增加74.8J,求电阻丝对气体提供的热量为多少?
分析:(1)分子的平均动能由温度决定,温度越高,分子的平均动能越大.自然界中与热现象有关的宏观过程都具有方向性.根据热力学第一定律判断气体内能的变化.根据分子引力斥力随距离的变化的特点进行判断.
(2)根据理想气体状态方程进行判断.
(3)根据热力学第一定律,求出内能的增加量和气体对外做功的大小,从而得出吸收热量的多少.
(2)根据理想气体状态方程进行判断.
(3)根据热力学第一定律,求出内能的增加量和气体对外做功的大小,从而得出吸收热量的多少.
解答:解:(1)A、一定质量的气体压强越大,温度不一定变高,则分子的平均动能不一定变大.故A错误.
B、自然界中所有与热现象有关的宏观过程都具有方向性.故B错误.
C、根据热力学第一定律,即△U=W+Q,外界对气体做功,若对外放热,内能可能减小.故C正确.
D、分子间距离增大时,分子间的引力和斥力都减小,在r<r0时,它们的合力也减小,r>r0时,它们的合力增大.故D错误.
故选C.
(2)容器下部有一部分未完全蒸发的水,则容器内的水蒸气是饱和汽,将容器内的温度升高,水蒸气仍然是饱和汽.因为温度身高为原来的2倍,若水蒸气的分子数不变,则容器内气体的压强变为原来的2倍,由于气体分子数变多,则容器内气体的压强大于2p.
(3)气体对外做的功W=p0s△l=1500J,气体内能的增量△U=74.8×50J=3740J,
由热力学第一定律得,△U=W+Q,则
Q=△U-W=3740-(-1500)J=5240J.
故答案为:(1)C (2)是,是,>
(3)电阻丝对气体提供的热量为5240J.
B、自然界中所有与热现象有关的宏观过程都具有方向性.故B错误.
C、根据热力学第一定律,即△U=W+Q,外界对气体做功,若对外放热,内能可能减小.故C正确.
D、分子间距离增大时,分子间的引力和斥力都减小,在r<r0时,它们的合力也减小,r>r0时,它们的合力增大.故D错误.
故选C.
(2)容器下部有一部分未完全蒸发的水,则容器内的水蒸气是饱和汽,将容器内的温度升高,水蒸气仍然是饱和汽.因为温度身高为原来的2倍,若水蒸气的分子数不变,则容器内气体的压强变为原来的2倍,由于气体分子数变多,则容器内气体的压强大于2p.
(3)气体对外做的功W=p0s△l=1500J,气体内能的增量△U=74.8×50J=3740J,
由热力学第一定律得,△U=W+Q,则
Q=△U-W=3740-(-1500)J=5240J.
故答案为:(1)C (2)是,是,>
(3)电阻丝对气体提供的热量为5240J.
点评:本题考查了选项3-3中的内容,难度不大,关键要熟悉教材,牢记这些基本规律,并能灵活运用.
练习册系列答案
相关题目