对于一定质量的理解气体(气体分子间无相互作用),下列过程不可能的是
A.对外做功,同时放热
B.吸收热量,同时体积变小
C.温度升高,与外界没有热交换,体积不变
D.温度不变,体积增大,从外界吸热
气体内能是所有气体分子热运动动能和势能的总和,其大小与气体的状态有关,分子热运动的平均动能与分子间势能分别取决于气体的( )
(A)温度和体积 (B)体积和压强
(C)温度和压强 (D)压强和温度
理想气体初态的体积为V1,经等压过程使体积膨胀到V2,则在此过程中,气体对外界作()
A.正功,气体的内能增加
B.正功,气体的内能减少
C.负功,气体的内能增加
D.负功,气体的内能减少
一定质量的理想气体,在体积膨胀过程中,温度不变,则( )
A.气体不吸收热量,内能不变
B.气体不吸收热量,内能减少
C.气体吸收热量,内能增加
D.气体吸收热量,内能不变
答案:D
解析:
本题考查的知识点是气体的功、理想气体的内能及内能与功、热传递的关系.气体的功与它的体积有关.当气体膨胀时,气体体积增加,气体对外界做功;当气体被压缩时,体积减小,外界对气体做功.一定质量的理想气体的内能决定于它的温度,温度上升内能增加,温度下降内能减少,温度不变内能不变.按题意知,一定质量的理想气体经历了等温膨胀过程,体积增大,温度不变.因此,气体对外界做功,内能不变,排除B、C.根据内能与做功和热传递的关系知,当气体对外界做功时,内能要减小,只有同时吸热才能保持内能不变,选D.
对定容过程,外界加入封闭系统的热量全部用来增加系统内能,反之,封闭系统向外界放的热量全部由系统内能的减少来补充。这句话( )成立。
A.仅对理想气体
B.仅对实际气体
C.对理想气体和实际气体都
D.对理想气体和实际气体都不
答案:C
解析:
该描述为热力学第一定律在定容过程中的具体描述,适用于任何气体。
A.室内空气的压强比室外的小B.室内空气分子的平均动能比室外的大C.室内空气的密度比室外的大D.室内空气对室外空气做了负功A.气体吸收的热量可以完全转化为功B.气体体积增大时,其内能一定减少C.气体从外界吸收热量,其内能一定增加D.外界对气体做功,气体内能可能减少A.A中水银的内能增量大于B中水银的内能增量B.B中水银的内能增量大于A中水银的内能增量C.A和B中水银体积保持不变,故内能增量相同D.A和B中水银温度始终相同,故内能增量相同A.气体的体积指的是该气体的分子所能到达的空间的体积,而不是该气体所有分子体积之和B.只要能减弱气体分子热运动的剧烈程度,气体的温度就可以降低C.在完全失重的情况下,气体对容器壁的压强为零D.气体从外界吸收热量,其内能一定增加E.气体在等压膨胀过程中温度一定升高A.封闭气体对外界做正功B.封闭气体向外界传递热量C.封闭气体分子的平均动能增大D.封闭气体从外界吸收热量E.封闭气体的压强增为原来的2倍A.Ep全部转换为气体的内能B.Ep一部分转换成活塞的重力势能,其余部分仍为弹簧的弹性势能C.Ep全部转换成活塞的重力势能和气体的内能D.Ep一部分转换成活塞的重力势能,一部分转换为气体的内能,其余部分仍为弹簧的弹性势能A.某工作物质从高温热源吸收20 kJ的热量,全部转化为机械能,而没有产生其他任何影响B.打开一高压密闭容器,其内气体自发溢出后又自发收缩进去,恢复原状C.利用其他手段,使低温物体温度更低,高温物体温度更高D.将两瓶不同液体混合,然后它们又自发地各自分开E.冬季的夜晚,放在室外的物体随气温的降低,不会由内能自发地转化为机械能而动起来A.充气后,密封气体压强增加B.充气后,密封气体的分子平均动能增加C.打开阀门后,密封气体对外界做正功D.打开阀门后,密封气体从外界吸热E.打开阀门后,不再充气也能把水喷光A.若气体的压强和体积都不变,其内能也一定不变B.若气体的内能不变,其状态也一定不变C.若气体的温度随时间不断升高,其压强也一定不断增大D.气体温度每升高1 K所吸收的热量与气体经历的过程有关E.当气体温度升高时,气体的内能一定增大A.内能不能转化成机械能B.内能转化成机械能不满足热力学第一定律C.只从单一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D.上述三种原因都不正确(1)外界空气的温度是多少?(2)在此过程中的密闭气体的内能增加了多少?(1)求气体在状态B时的体积;(2)说明B→C过程压强变化的微观原因;
1mol的单原子分子理想气体从状态A变为状态B,如果不知是什么气体,变化过程也不知道,但A、B两态的压强、体积和温度都知道,则可求出( )。
A.气体所做的功
B.气体内能的变化
C.气体传给外界的热量
D.气体的质量
答案:B
解析:
四个选项中只有气体内能的变化△E与过程无关,对于理想气体,内能只是温度T的单值函数,其表达式为:
由公式可知△E只与始末状态有关。而功和热都是过程量,是系统内能变化的量度,过程不同,功和热一般也不同。气体质量与气体的分子量有关,因气体种类未知,即分子量未知,故无法求得质量。
关于气体与分子的说法,下列说法正确的是( )。
A.气体的温度升高时,分子的热运动变得剧烈.分子的平均动能增大。撞击器壁时对器壁的作用力增大.从而气体的压强一定增大
B.气体的体积变小时,单位体积的分子数增多.单位时间内打到器壁单位面积上的分子数增多.从而气体的压强一定增大
C.分子a从远处趋近固定不动的分子b.当a到达受b的作用力为零处时.a的动能一定最大
D.压缩一定量的气体.气体的内能一定增加
答案:C
解析:
从微观角度来看,气体的压强跟两个因素有关:一个是气体分子的热运动剧烈程度,一个是单位体积的分子数目。所以,A、B两个选项都是错误的。分子a从远处趋近固定不动的分子b时,分子力做正功。分子势能减少,由能量守恒可知,分子a的动能增大,当a到达受b的作用力为零处时,a的动能达到最大,C选项正确。由热力学第一定律△U=W+Q可知,压缩一定量的气体时,外界对气体做功,但气体可以向外界放热,故其内能不一定增大。D选项错误。
两种摩尔质量不同的理想气体,它们压强相同,温度相同,体积不同。则它们的:
A.单位体积内的分子数不同
B.单位体积内的气体的质量相同
C.单位体积内的气体分子的总平均平动动能相同
D.单位体积内的气体的内能相同
一定量的理想气体,起始温度为T,体积为V0,后经历绝热过程,体积变为2V0,再经过等压过程,温度回升到起始温度,最后再经过等温过程,回到起始状态,则在此循环过程中( )。
A.气体从外界净吸的热量为负值
B.气体对外界净做的功为正值
C.气体从外界净吸的热量为正值
D.气体内能减少
答案:A
解析:
根据Q=△E+A,温度回升到起始温度,整个过程能量变化△E=0,系统对外做正功,A>0,根据题意在P-V图上作此循环的曲线,可得△Q<0,气体从外界净吸的热量为负值。
两种摩尔质量不同的理想气体,它们压强相同,温度相同,体积不同。则它们的:
A.单位体积内的分子数不同
B.单位体积内气体的质量相同
C.单位体积内气体分子的总平均平动动能相同
D.单位体积内气体的内能相同