题目内容
如图所示，竖直放置的固定容器及质量为m的可动光滑活塞P都是不导热的，中间有一导热的固定隔板Q，Q的上下两边分别盛有初温相同的同种气体甲和乙，现用外力F将活塞P缓慢向下移动一段距离，则在移动P的过程中
- A.外力F对活塞做功，甲的内能不变
- B.甲传热给乙，乙的内能增加
- C.甲气体与乙气体相比，甲气体在单位间内与隔板Q碰撞的分子数一定较少
- D.外力F做的功等于甲、乙气体内能增量之和
B
分析：由于固定容器及可动活塞都是绝热的，因此系统和外界不能进行热交换，固定隔板导热，甲乙两部分气体之间可以进行热交换，当力F将活塞缓慢地向下移动一段距离过程中，外界对甲气体做功，根据热力学第一定律判断出气体内能的变化，即可得出其温度的变化情况，甲乙之间最终达到热平衡，温度一样，因此明确整个变化过程即可正确解答本题．
解答：解：被封闭气体体积减小，外界对气体做功，根据△U=W+Q可知，内能增加，因此其温度升高，此时，甲气体将向乙气体传递热量，由于系统不能和外界进行热交换，因此最终甲乙气体温度都升高且温度一样，两部分气体的内能均增加，故A错误，B正确；
因为最终甲乙气体温度都升高且温度一样，甲气体体积增大，乙气体体积不变，因此甲气体在单位间内与隔板Q碰撞的分子数一定较多，故C错误，
外力F做的功与活塞重力做功之和等于甲、乙气体内能增量之和，故D错误．
故选B．
点评：本题考查了热力学第一定律和气态方程的相结合问题，对于这类问题注意根据气体体积变化情况来判断内能、温度、压强等物理量的变化情况．
分析：由于固定容器及可动活塞都是绝热的，因此系统和外界不能进行热交换，固定隔板导热，甲乙两部分气体之间可以进行热交换，当力F将活塞缓慢地向下移动一段距离过程中，外界对甲气体做功，根据热力学第一定律判断出气体内能的变化，即可得出其温度的变化情况，甲乙之间最终达到热平衡，温度一样，因此明确整个变化过程即可正确解答本题．
解答：解：被封闭气体体积减小，外界对气体做功，根据△U=W+Q可知，内能增加，因此其温度升高，此时，甲气体将向乙气体传递热量，由于系统不能和外界进行热交换，因此最终甲乙气体温度都升高且温度一样，两部分气体的内能均增加，故A错误，B正确；
因为最终甲乙气体温度都升高且温度一样，甲气体体积增大，乙气体体积不变，因此甲气体在单位间内与隔板Q碰撞的分子数一定较多，故C错误，
外力F做的功与活塞重力做功之和等于甲、乙气体内能增量之和，故D错误．
故选B．
点评：本题考查了热力学第一定律和气态方程的相结合问题，对于这类问题注意根据气体体积变化情况来判断内能、温度、压强等物理量的变化情况．
练习册系列答案
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