資源簡介

章末檢測試卷(第2、3章)
(滿分：100分)
一、單項選擇題：本題共5小題，每小題4分，共20分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。
1.(2023·徐州市高二期中)天然的水晶具有規則的幾何外形。關于天然水晶，下列說法正確的是 (　　)
A.具有規則的幾何外形，但是沒有固定的熔點
B.微觀粒子的空間排列不規則
C.在熔化過程中分子平均動能不變，因此內能不變
D.在光學性質上表現為各向異性
2.關于熱力學第二定律，下列說法正確的是 (　　)
A.濃度為75%的醫用酒精長時間靜置，可以自然分離為水和純酒精
B.空調既能制熱也能制冷，說明熱量能夠從低溫物體傳到高溫物體
C.若不產生其他影響，可能從單一熱源吸收熱量并把它全部用來對外做功
D.理想熱機的效率可以達到100%
3.(2023·莆田市高二月考)將冰塊放在燒杯中，冰塊慢慢熔化成水，再逐漸蒸發。以下說法正確的是 (　　)
A.幾何形狀不規則的冰塊不是晶體
B.冰熔化成水的過程中，水分子的平均動能增加
C.在水的表面層，分子比較稀疏，分子間作用力表現為斥力
D.水變成水蒸氣，分子間距增大，分子勢能增大
4.(2023·宿遷市北附同文實驗學校模擬)一定質量的理想氣體從狀態A經過狀態B變化到狀態C，其V-T圖像如圖所示。下列說法正確的是 (　　)
A.B→C的過程中，氣體分子平均動能增加
B.B→C的過程中，氣體一定放出熱量
C.A→B的過程中，氣體分子的密集程度變小
D.A→B的過程中，分子的平均動能變大
5.(2024·雞西市二中月考)如圖所示，A、B是兩個完全相同的球，分別浸沒在水和水銀的同一深度內，A、B兩球用同一種材料制成，當溫度稍微升高時，球的體積會明顯變大，如果開始水和水銀的溫度相同，且兩液體溫度同時緩慢升高同一值，兩球膨脹后，體積相等，仍浸沒在液體中，深度相同，則 (　　)
A.A球吸收的熱量較多
B.B球吸收的熱量較多
C.兩球吸收的熱量一樣多
D.兩球對外做的功一樣多
二、多項選擇題：本題共5小題，每小題6分，共30分。在每小題給出的四個選項中，有多項符合題目要求。全部選對的得6分，選對但不全的得4分，有選錯的得0分。
6.(2024·德州市夏津縣一中月考)如圖所示，一演示用的“永動機”轉輪由5根輕桿和轉軸構成，輕桿的末端裝有形狀記憶合金制成的葉片，輕推轉輪后，進入熱水的葉片因伸展面“劃水”，推動轉輪轉動。離開熱水后，葉片形狀迅速恢復，轉輪因此能較長時間轉動。下列說法正確的是 (　　)
A.轉輪依靠自身慣性轉動，不需要消耗外界能量
B.轉輪轉動所需能量來自形狀記憶合金自身
C.葉片在熱水中吸收的熱量大于在空氣中釋放的熱量
D.因為轉動的葉片不斷攪動熱水，所以水溫最終會降低
7.(2023·贛州市尋烏中學高二期中)如圖所示，一定質量的理想氣體從狀態A變化到狀態B，該過程中氣體內能增加了120 J，已知狀態A氣體的溫度為150 ℃。下列說法正確的是 (　　)
A.氣體在狀態B時的溫度為573 ℃
B.氣體在此過程中吸收了200 J的熱量
C.狀態B氣體中每個分子動能與狀態A相比較或多或少都有所增加
D.狀態B時氣體單位時間內對容器壁單位面積上碰撞的分子數為狀態A時的一半
8.(2024·天津市南倉中學檢測)用于消毒的噴壺示意圖如圖所示。閉合閥門K，向下按壓壓桿A可向瓶內儲氣室充氣，多次充氣后停止充氣，按下按柄B打開閥門K，消毒液會經導管自動從噴嘴處噴出，直到停噴。儲氣室內氣體可視為理想氣體，噴液過程中忽略氣體與外界的熱交換，則在噴液過程中下列說法正確的是 (　　)
A.儲氣室內氣體壓強增大
B.儲氣室內氣體溫度降低
C.儲氣室內氣體內能減小
D.消毒液停噴瞬間，儲氣室氣體壓強等于外界大氣壓強
9.(2023·綏化市高二期末)如圖所示，水平放置的密封氣缸內的氣體被一豎直隔板分隔為左右兩部分，隔板可在氣缸內無摩擦滑動，右側氣缸內有一電熱絲。氣缸壁和隔板均絕熱。初始時隔板靜止，左右兩邊氣體溫度相等。現給電熱絲提供一微弱電流，通電一段時間后切斷電流。當缸內氣體再次達到平衡時，與初始狀態相比 (　　)
A.左邊氣體分子單位時間內撞擊活塞的次數增加
B.左右兩邊氣體溫度都升高
C.左邊氣體壓強增大
D.右邊氣體內能的增加量等于電熱絲放出的熱量
10.(2023·湖南省部分學校高二月考)如圖所示，電冰箱是由壓縮機、冷凝器、毛細管、蒸發器四個部分組成的一個密閉的連通系統，制冷劑在連通系統內循環流經這四個部分。各部分的溫度和壓強如圖所示。則下列說法正確的是 (　　)
A.冷凝器向環境散失的熱量一定大于蒸發器從冰箱內吸收的熱量
B.該過程實現了熱量從低溫物體向高溫物體傳遞
C.制冷劑在蒸發器中的狀態可以看成理想氣體
D.制冷劑在通過冷凝器的過程中分子勢能和分子動能都降低
三、非選擇題：本題共5小題，共50分。
11.(4分)(2021·福建卷)如圖，一定質量的理想氣體由狀態A變化到狀態B，該過程氣體對外　　　　(填“做正功”“做負功”或“不做功”)，氣體的溫度　　　　(填“升高”“降低”“先升高后降低”或“始終不變”)。
12.(4分)(2023·福建廈門集美中學高二階段檢測)王亞平曾在太空進行授課，圖甲為授課場景，水滴呈現球形，這是由于水的表面張力作用的結果，分子間作用力F與分子間距離r的關系如圖乙所示，水滴表面層中水分子之間的距離　　　　r0(填“大于”“小于”或“等于”)。若空間中兩個水分子間距從無限遠逐漸變小，直到小于r0，則分子勢能變化的趨勢是 　。
13.(6分)(2023·保定市六校聯盟高二期末)一定質量的理想氣體從狀態A變化到狀態B，再變化到狀態C，其狀態變化過程的p-T圖像如圖所示，已知該氣體在狀態A時的體積為2×10-3 m3，溫度為T0，氣體內能U與溫度的關系為U=aT(a為常數)。求：
(1)從狀態A變化到狀態B的過程中，氣體內能的變化量ΔU=　　　　；
(2)該氣體在狀態C時的體積為　　　　 m3；
(3)該氣體從狀態A到狀態B再到狀態C的過程中，氣體從外界吸收的熱量為　　　　 J。
14.(17分)如圖所示，密閉導熱容器A、B的體積均為V0，A、B浸在盛水容器中，達到熱平衡后，A中壓強為p0，溫度為T0，B內為真空，將A中的氣體視為理想氣體。打開活栓C，A中部分氣體進入B。
(1)(7分)若再次達到平衡時，水溫未發生變化，求此時氣體的壓強；
(2)(10分)若密閉氣體的內能增量與溫度的關系為ΔU=k(T2-T1)(k為大于0的已知常量，T1、T2分別為氣體始末狀態的溫度)，在(1)所述狀態的基礎上，將水溫升至1.2T0，重新達到平衡時，求氣體的壓強及所吸收的熱量。
15.(19分)(2024·銀川市一中模擬)如圖所示，上端帶有卡口的橫截面積為S、高為L的導熱性能良好的氣缸中用一光滑的活塞B封閉著一定質量的理想氣體A，氣缸底部與U形水銀氣壓計(U形管內氣體體積忽略不計)相連，已知氣體內能U與熱力學溫度T的關系為U=αT，其中α為已知常數，活塞B的質量為m，重力加速度為g，大氣壓強為p0，水銀的密度為ρ，環境溫度為T0時，活塞離缸底的距離為L。求：
(1)(8分)環境溫度為T0時，U形氣壓計兩側水銀面的高度差Δh；
(2)(11分)環境溫度由T0緩慢升高至T0過程中，氣體吸收的熱量。
答案精析
1.D　[水晶是單晶體，具有規則的幾何外形，有固定的熔點，A錯誤；水晶是晶體，微觀粒子的空間排列規則，B錯誤；水晶是晶體，有固定的熔點，在熔化過程中溫度不變，分子平均動能不變，但仍在吸熱，因此其內能增加，C錯誤；水晶是單晶體，在光學性質上表現為各向異性，D正確。]
2.B　[濃度為75%的醫用酒精長時間靜置，不會自然分離為水和純酒精，違反熱力學第二定律，故A錯誤；空調既能制熱也能制冷，說明通過壓縮機做功熱量能夠從低溫物體傳到高溫物體，故B正確；熱力學第二定律可表述為：不可能從單一熱源吸收熱量并把它全部用來做功，而不引起其他變化，故C錯誤；由C中分析可知，理想熱機的效率不可以達到100%，故D錯誤。]
3.D　[單晶體有規則的幾何外形，而多晶體和非晶體沒有規則的天然外形，幾何形狀不規則的冰塊具有確定的熔點，屬于多晶體，故A錯誤；溫度是分子平均動能變化的標志，冰熔化成水的過程中，溫度不變，水分子的平均動能不變，故B錯誤；在水的表面層，分子比較稀疏，分子間距大于分子間的平衡距離，分子作用力表現為引力，故C錯誤；水變成水蒸氣，分子間距增大，分子間作用力表現為引力，分子力做負功，分子勢能增大，故D正確。]
4.B　[B→C的過程中，氣體的溫度降低，氣體分子平均動能減少，A錯誤；B→C的過程中，氣體的溫度降低，氣體的內能減少，氣體的體積減小，外界對氣體做正功，根據熱力學第一定律可知，氣體一定放出熱量，B正確；A→B的過程中，氣體的體積減小，氣體分子的密集程度變大，C錯誤；A→B的過程中，氣體的溫度不變，氣體分子平均動能不變，D錯誤。]
5.B　[水和水銀的初溫相同(兩球的初溫相同)，當兩液體溫度同時緩緩地升高同一值，二者的末溫相同，所以內能變化相同，根據熱力學第一定律ΔU=Q+W知，吸收的熱量除了使內能增加相同的量外還要克服液體的壓力做功，由于水銀的密度比水的密度大，所以B球吸收的熱量較多，故選B。]
6.CD　[要維持轉輪轉動需要外力做功，轉輪轉動所需能量不能由轉輪自己提供，靠的是記憶合金在熱水中吸收熱量發生形變而運轉然后在空氣中釋放熱量恢復形變進行循環，當熱水的溫度達不到記憶合金的“變態溫度”需要給水升溫，因此消耗能量，故A、B錯誤；根據熱力學第二定律，物體不可能從單一熱源吸收能量全部用來對外做功而不引起其他變化，故葉片從熱水中吸收的熱量一定大于在空氣中釋放的熱量，其吸收的熱量用于轉輪動能的增加、空氣中的放熱和機械運轉的摩擦損耗，故C正確；轉動的葉片不斷攪動熱水的過程記憶合金吸熱發生形變，轉出熱水需要將能量釋放，然后再進入熱水吸熱，故水溫降低，故D正確。]
7.AB　[從狀態A變化到狀態B，發生等壓變化，則=，由題意知VA=2.0×10-3 m3，VB=4.0×10-3 m3，TA=(273+150) K=423 K，可得TB=2TA=846 K=573 ℃，故A正確；從狀態A變化到狀態B，氣體膨脹，氣體對外界做功，則W=-0.4×105×(4.0-2.0)×10-3 J=-80 J，從狀態A變化到狀態B，該過程中氣體內能增加了120 J，則ΔU=120 J，由熱力學第一定律ΔU=W+Q可得Q=200 J，故B正確；從狀態A變化到狀態B，氣體溫度升高，氣體分子的平均動能增大，并不是每個氣體分子的動能都增大，故C錯誤；從狀態A變化到狀態B，體積加倍，壓強不變，分子對器壁的平均撞擊力增大，根據壓強的微觀意義可知，單位時間內單位面積上碰撞器壁的氣體分子數一定減少，但不一定減半，故D錯誤。]
8.BC　[在噴液過程中，儲氣室內氣體絕熱膨脹，對外界做功，吸收的熱量為零，根據熱力學第一定律可知氣體內能減小，溫度降低，故B、C正確；根據理想氣體狀態方程=C可知氣體壓強減小，故A錯誤；消毒液停噴瞬間，設導管中液面比噴壺內液面高h，消毒液密度為ρ，大氣壓強為p0，根據平衡條件可知儲氣室氣體壓強為p=ρgh+p0>p0，故D錯誤。]
9.ABC　[當電熱絲通電后，右側的氣體吸收電熱絲放出的熱量，溫度升高，同時絕熱膨脹，向左推動活塞，從而對左邊氣體做功，由題意并根據熱力學第一定律可知，左邊氣體內能增加，溫度升高；根據理想氣體狀態方程可知左邊氣體壓強增大，分子數密度增大，左邊氣體分子單位時間內撞擊活塞的次數增加，故A、B、C正確；根據能量守恒定律可知，兩邊氣體內能的總增加量等于電熱絲放出的熱量，故D錯誤。]
10.ABD　[根據熱力學第一定律，Q1(從低溫物體吸收的熱量)+W(壓縮機對系統做功)=Q2(向高溫物體釋放的熱量)，A正確；這一過程不是自發完成的，整個過程實現了熱量從低溫物體向高溫物體傳遞，符合熱力學第二定律，B正確；制冷劑在蒸發器中雖然是氣體狀態，但是不滿足遠離液化的狀態，不能看成理想氣體，C錯誤；在冷凝器中制冷劑溫度降低，分子平均動能降低，制冷劑從氣體過渡到液體，分子勢能降低，D正確。]
11.做正功　先升高后降低
解析　一定質量的理想氣體由狀態A變化到狀態B，該過程氣體體積增大，對外做正功。由題圖可知，從狀態A到狀態B，p與V的乘積先增大后減小，由理想氣體狀態方程=C可得，氣體的溫度先升高后降低。
12.大于　先減小再增大
解析　在水滴表面層中，水分子之間的相互作用力表現為引力，所以距離大于r0；
若空間中兩個水分子間距從無限遠逐漸變小，直到等于r0過程中，分子力做正功，分子勢能減??；當分子間距離等于r0后再繼續減小，分子力做負功，分子勢能增大，故分子勢能變化的趨勢是先減小再增大。
13.(1)-aT0　(2)3×10-3　(3)100
解析　(1)從A到B發生等容變化：=，
可得TB=T0，從狀態A變化到狀態B的過程中，氣體內能的變化量ΔU=UB-UA=-aT0
(2)因為VB=VA，
從B到C發生等壓變化：=，
由題圖知TC=TA=T0，
所以VC=3×10-3 m3
(3)從A到B再到C的過程中ΔU=0，WAB=0，
WBC=-pBΔV=-105×1×10-3 J=-100 J
根據熱力學第一定律可得Q=100 J，
即氣體從外界吸收熱量100 J。
14.(1)p0　(2)0.6p0　0.2kT0
解析　(1)容器內的理想氣體從打開C到再次平衡時，發生等溫變化
根據氣體等溫變化規律得p0V0=p·2V0
解得此時氣體壓強p=p0。
(2)升高溫度，理想氣體發生等容變化，
根據等容變化規律得=
解得壓強為p'=1.2p=0.6p0
溫度改變，理想氣體的體積不變，
則外界對理想氣體做功為零
即W=0
升高溫度，內能增量為ΔU=k(1.2T0-T0)=0.2kT0
根據熱力學第一定律ΔU=Q+W
可知氣體吸收的熱量為Q=ΔU=0.2kT0。
15.(1)　(2)αT0+(p0S+mg)
解析　(1)設穩定后氣缸內氣體的壓強為p1，對活塞，根據平衡條件得mg+p0S=p1S
對水銀柱，有p1=p0+ρgΔh
解得Δh=
(2)緩慢升高環境溫度，活塞B上升，氣體發生等壓變化，U形管內側水銀面的高度差不變，設活塞B剛好到達容器口時，溫度為T1，
由等壓變化規律得=
解得T1=T0之后，氣體溫度由T0繼續升高至T0，
氣體發生等容變化。整個過程中，外界對氣體做的功，
W=p1(LS-LS)
由熱力學第一定律得ΔU=α(T0-T0)=Q-W
解得Q=αT0+(p0S+mg)。(共40張PPT)
章末檢測試卷(第2、3章)
一、單項選擇題
1.(2023·徐州市高二期中)天然的水晶具有規則的幾何外形。關于天然水晶，下列說法正確的是
A.具有規則的幾何外形，但是沒有固定的熔點
B.微觀粒子的空間排列不規則
C.在熔化過程中分子平均動能不變，因此內能不變
D.在光學性質上表現為各向異性
√
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水晶是單晶體，具有規則的幾何外形，有固定的熔點，A錯誤；
水晶是晶體，微觀粒子的空間排列規則，B錯誤；
水晶是晶體，有固定的熔點，在熔化過程中溫度不變，分子平均動能不變，但仍在吸熱，因此其內能增加，C錯誤；
水晶是單晶體，在光學性質上表現為各向異性，D正確。
13
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15
2.關于熱力學第二定律，下列說法正確的是
A.濃度為75%的醫用酒精長時間靜置，可以自然分離為水和純酒精
B.空調既能制熱也能制冷，說明熱量能夠從低溫物體傳到高溫物體
C.若不產生其他影響，可能從單一熱源吸收熱量并把它全部用來對外做功
D.理想熱機的效率可以達到100%
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濃度為75%的醫用酒精長時間靜置，不會自然分離為水和純酒精，違反熱力學第二定律，故A錯誤；
空調既能制熱也能制冷，說明通過壓縮機做功熱量能夠從低溫物體傳到高溫物體，故B正確；
熱力學第二定律可表述為：不可能從單一熱源吸收熱量并把它全部用來做功，而不引起其他變化，故C錯誤；
由C中分析可知，理想熱機的效率不可以達到100%，故D錯誤。
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3.(2023·莆田市高二月考)將冰塊放在燒杯中，冰塊慢慢熔化成水，再逐漸蒸發。以下說法正確的是
A.幾何形狀不規則的冰塊不是晶體
B.冰熔化成水的過程中，水分子的平均動能增加
C.在水的表面層，分子比較稀疏，分子間作用力表現為斥力
D.水變成水蒸氣，分子間距增大，分子勢能增大
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單晶體有規則的幾何外形，而多晶體和非晶體沒有規則的天然外形，幾何形狀不規則的冰塊具有確定的熔點，屬于多晶體，故A錯誤；
溫度是分子平均動能變化的標志，冰熔化成水的過程中，溫度不變，水分子的平均動能不變，故B錯誤；
在水的表面層，分子比較稀疏，分子間距大于分子間的平衡距離，分子作用力表現為引力，故C錯誤；
水變成水蒸氣，分子間距增大，分子間作用力表現為引力，分子力做負功，分子勢能增大，故D正確。
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15
4.(2023·宿遷市北附同文實驗學校模擬)一定質量的理想氣體從狀態A經過狀態B變化到狀態C，其V-T圖像如圖所示。下列說法正確的是
A.B→C的過程中，氣體分子平均動能增加
B.B→C的過程中，氣體一定放出熱量
C.A→B的過程中，氣體分子的密集程度變小
D.A→B的過程中，分子的平均動能變大
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B→C的過程中，氣體的溫度降低，氣體分子平均動能
減少，A錯誤；
B→C的過程中，氣體的溫度降低，氣體的內能減少，
氣體的體積減小，外界對氣體做正功，根據熱力學第
一定律可知，氣體一定放出熱量，B正確；
A→B的過程中，氣體的體積減小，氣體分子的密集程度變大，C錯誤；
A→B的過程中，氣體的溫度不變，氣體分子平均動能不變，D錯誤。
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5.(2024·雞西市二中月考)如圖所示，A、B是兩個完全相同的球，分別浸沒在水和水銀的同一深度內，A、B兩球用同一種材料制成，當溫度稍微升高時，球的體積會明顯變大，如果開始水和水銀的溫度相同，且兩液體溫度同時緩慢升高同一值，兩球膨脹后，體積相等，仍浸沒在液體中，深度相同，則
A.A球吸收的熱量較多
B.B球吸收的熱量較多
C.兩球吸收的熱量一樣多
D.兩球對外做的功一樣多
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水和水銀的初溫相同(兩球的初溫相同)，
當兩液體溫度同時緩緩地升高同一值，二
者的末溫相同，所以內能變化相同，根據
熱力學第一定律ΔU=Q+W知，吸收的熱量
除了使內能增加相同的量外還要克服液體的壓力做功，由于水銀的密度比水的密度大，所以B球吸收的熱量較多，故選B。
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二、多項選擇題
6.(2024·德州市夏津縣一中月考)如圖所示，一演示用的“永動機”轉輪由5根輕桿和轉軸構成，輕桿的末端裝有形狀記憶合金制成的葉片，輕推轉輪后，進入熱水的葉片因伸展面“劃水”，推動轉輪轉動。離開熱水后，葉片形狀迅速恢復，轉輪因此能較長時間轉動。下列說法正確的是
A.轉輪依靠自身慣性轉動，不需要消耗外界能量
B.轉輪轉動所需能量來自形狀記憶合金自身
C.葉片在熱水中吸收的熱量大于在空氣中釋放的熱量
D.因為轉動的葉片不斷攪動熱水，所以水溫最終會降低
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要維持轉輪轉動需要外力做功，轉輪轉動所需能量
不能由轉輪自己提供，靠的是記憶合金在熱水中吸
收熱量發生形變而運轉然后在空氣中釋放熱量恢復
形變進行循環，當熱水的溫度達不到記憶合金的“變態溫度”需要給水升溫，因此消耗能量，故A、B錯誤；
根據熱力學第二定律，物體不可能從單一熱源吸收能量全部用來對外做功而不引起其他變化，故葉片從熱水中吸收的熱量一定大于在空氣中釋放的熱量，其吸收的熱量用于轉輪動能的增加、空氣中的放熱和機械運轉的摩擦損耗，故C正確；
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轉動的葉片不斷攪動熱水的過程記憶合金吸熱發生形變，轉出熱水需要將能量釋放，然后再進入熱水吸熱，故水溫降低，故D正確。
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7.(2023·贛州市尋烏中學高二期中)如圖所示，一定質量的理想氣體從狀態A變化到狀態B，該過程中氣體內能增加了120 J，已知狀態A氣體的溫度為150 ℃。下列說法正確的是
A.氣體在狀態B時的溫度為573 ℃
B.氣體在此過程中吸收了200 J的熱量
C.狀態B氣體中每個分子動能與狀態A相比較或多或少都有所增加
D.狀態B時氣體單位時間內對容器壁單位面積上碰撞的分子數為狀態A時
　的一半
√
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從狀態A變化到狀態B，發生等壓變化，則=
，由題意知VA=2.0×10-3 m3，VB=4.0×10-3 m3，
TA=(273+150) K=423 K，可得TB=2TA=846 K=573 ℃，故A正確；
從狀態A變化到狀態B，氣體膨脹，氣體對外界做功，則W=-0.4×105
×(4.0-2.0)×10-3 J=-80 J，從狀態A變化到狀態B，該過程中氣體內能增加了120 J，則ΔU=120 J，由熱力學第一定律ΔU=W+Q可得Q=200 J，故B正確；
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從狀態A變化到狀態B，氣體溫度升高，氣體分
子的平均動能增大，并不是每個氣體分子的動
能都增大，故C錯誤；
從狀態A變化到狀態B，體積加倍，壓強不變，分子對器壁的平均撞擊力增大，根據壓強的微觀意義可知，單位時間內單位面積上碰撞器壁的氣體分子數一定減少，但不一定減半，故D錯誤。
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8.(2024·天津市南倉中學檢測)用于消毒的噴壺示意圖如圖所示。閉合閥門K，向下按壓壓桿A可向瓶內儲氣室充氣，多次充氣后停止充氣，按下按柄B打開閥門K，消毒液會經導管自動從噴嘴處噴出，直到停噴。儲氣室內氣體可視為理想氣體，噴液過程中忽略氣體與外界的熱交換，則在噴液過程中下列說法正確的是
A.儲氣室內氣體壓強增大
B.儲氣室內氣體溫度降低
C.儲氣室內氣體內能減小
D.消毒液停噴瞬間，儲氣室氣體壓強等于外界大氣壓強
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在噴液過程中，儲氣室內氣體絕熱膨脹，對外界做
功，吸收的熱量為零，根據熱力學第一定律可知氣
體內能減小，溫度降低，故B、C正確；
根據理想氣體狀態方程=C可知氣體壓強減小，故
A錯誤；
消毒液停噴瞬間，設導管中液面比噴壺內液面高h，消毒液密度為ρ，大氣壓強為p0，根據平衡條件可知儲氣室氣體壓強為p=ρgh+p0>p0，故D錯誤。
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9.(2023·綏化市高二期末)如圖所示，水平放置的密封氣缸內的氣體被一豎直隔板分隔為左右兩部分，隔板可在氣缸內無摩擦滑動，右側氣缸內有一電熱絲。氣缸壁和隔板均絕熱。初始時隔板靜止，左右兩邊氣體溫度相等?，F給電熱絲提供一微弱電流，通電一段時間后切斷電流。當缸內氣體再次達到平衡時，與初始狀態相比
A.左邊氣體分子單位時間內撞擊活塞的次數增加
B.左右兩邊氣體溫度都升高
C.左邊氣體壓強增大
D.右邊氣體內能的增加量等于電熱絲放出的熱量
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當電熱絲通電后，右側的氣體吸收電熱絲放出的
熱量，溫度升高，同時絕熱膨脹，向左推動活塞，
從而對左邊氣體做功，由題意并根據熱力學第一定律可知，左邊氣體內能增加，溫度升高；根據理想氣體狀態方程可知左邊氣體壓強增大，分子數密度增大，左邊氣體分子單位時間內撞擊活塞的次數增加，故A、B、C正確；
根據能量守恒定律可知，兩邊氣體內能的總增加量等于電熱絲放出的熱量，故D錯誤。
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10.(2023·湖南省部分學校高二月考)如圖所示，電冰箱是由壓縮機、冷凝器、毛細管、蒸發器四個部分組成的一個密閉的連通系統，制冷劑在連通系統內循環流經這四個部分。各部分的溫度和壓強如圖所示。則下列說法正確的是
A.冷凝器向環境散失的熱量一定大于蒸發器
　從冰箱內吸收的熱量
B.該過程實現了熱量從低溫物體向高溫物體
　傳遞
C.制冷劑在蒸發器中的狀態可以看成理想氣體
D.制冷劑在通過冷凝器的過程中分子勢能和
　分子動能都降低
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根據熱力學第一定律，Q1(從低溫物
體吸收的熱量)+W(壓縮機對系統做
功)=Q2(向高溫物體釋放的熱量)，A
正確；
這一過程不是自發完成的，整個過程
實現了熱量從低溫物體向高溫物體傳
遞，符合熱力學第二定律，B正確；
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制冷劑在蒸發器中雖然是氣體狀態，
但是不滿足遠離液化的狀態，不能看
成理想氣體，C錯誤；
在冷凝器中制冷劑溫度降低，分子平
均動能降低，制冷劑從氣體過渡到液
體，分子勢能降低，D正確。
三、非選擇題
11.(2021·福建卷)如圖，一定質量的理想氣體由狀態A變化到狀態B，該過程氣體對外　　　　(填“做正功”“做負功”或“不做功”)，氣體的溫度　　　　 　　　(填“升高”“降低”“先升高后降低”或“始終不變”)。
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做正功
先升高后降低
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一定質量的理想氣體由狀態A變化到狀態B，該過程氣體體積增大，對外做正功。由題圖可知，從狀態A到狀態B，p與V的乘積先增大后減小，由理想氣體狀態方程=C可得，氣體的溫度先升高后降低。
12.(2023·福建廈門集美中學高二階段檢測)王亞平曾在太空進行授課，圖甲為授課場景，水滴呈現球形，這是由于水的表面張力作用的結果，分子間作用力F與分子間距離r的關系如圖乙所示，水滴表面層中水分子之間的距離　　　r0(填“大于”“小于”或“等于”)。若空間中兩個水分子間距從無限遠逐漸變小，直到小于r0，則分子勢能變化的趨勢是_____
__________。
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大于
先減
小再增大
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在水滴表面層中，水分子之間的相
互作用力表現為引力，所以距離大
于r0；
若空間中兩個水分子間距從無限遠
逐漸變小，直到等于r0過程中，分子力做正功，分子勢能減??；
當分子間距離等于r0后再繼續減小，分子力做負功，分子勢能增大，故分子勢能變化的趨勢是先減小再增大。
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13.(2023·保定市六校聯盟高二期末)一定質量的理想氣體從
狀態A變化到狀態B，再變化到狀態C，其狀態變化過程的p-T
圖像如圖所示，已知該氣體在狀態A時的體積為2×10-3 m3，
溫度為T0，氣體內能U與溫度的關系為U=aT(a為常數)。求：
(1)從狀態A變化到狀態B的過程中，氣體內能的變化量ΔU=　　　??；
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-aT0
從A到B發生等容變化：=，
可得TB=T0，從狀態A變化到狀態B的過程中，氣體內能的變化量ΔU=UB-UA=-aT0
(2)該氣體在狀態C時的體積為　　　　 m3；
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3×10-3
因為VB=VA，
從B到C發生等壓變化：=，
由題圖知TC=TA=T0，
所以VC=3×10-3 m3
(3)該氣體從狀態A到狀態B再到狀態C的過程中，氣體從外界吸收的熱量為　　　　 J。
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100
從A到B再到C的過程中ΔU=0，WAB=0，
WBC=-pBΔV=-105×1×10-3 J=-100 J
根據熱力學第一定律可得Q=100 J，
即氣體從外界吸收熱量100 J。
14.如圖所示，密閉導熱容器A、B的體積均為V0，A、B浸在盛水容器中，達到熱平衡后，A中壓強為p0，溫度為T0，B內為真空，將A中的氣體視為理想氣體。打開活栓C，A中部分氣體進入B。
(1)若再次達到平衡時，水溫未發生變化，求此時
氣體的壓強；
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答案　p0
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容器內的理想氣體從打開C到再次平衡時，
發生等溫變化
根據氣體等溫變化規律得p0V0=p·2V0
解得此時氣體壓強p=p0。
(2)若密閉氣體的內能增量與溫度的關系為ΔU=k(T2-T1)(k為大于0的已知常量，T1、T2分別為氣體始末狀態的溫度)，在(1)所述狀態的基礎上，將水溫升至1.2T0，重新達到平衡時，求氣體的壓強及所吸收的熱量。
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答案　0.6p0　0.2kT0
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升高溫度，理想氣體發生等容變化，根據等容變化規律得=
解得壓強為p'=1.2p=0.6p0
溫度改變，理想氣體的體積不變，則外界對理想氣體做功為零
即W=0
升高溫度，內能增量為
ΔU=k(1.2T0-T0)=0.2kT0
根據熱力學第一定律ΔU=Q+W
可知氣體吸收的熱量為Q=ΔU=0.2kT0。
15.(2024·銀川市一中模擬)如圖所示，上端帶有卡口的橫截面積為S、高為L的導熱性能良好的氣缸中用一光滑的活塞B封閉著一定質量的理想氣體A，氣缸底部與U形水銀氣壓計(U形管內氣體體積忽略不計)相連，已知氣體內能U與熱力學溫度T的關系為U=αT，其中α為已知常數，活塞B的質量為m，重力加速度為g，大氣壓強為p0，水銀的密度為ρ，環境溫度為T0時，活塞離缸底的距離為L。求：
(1)環境溫度為T0時，U形氣壓計兩側水銀面的高度差Δh；
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答案　
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設穩定后氣缸內氣體的壓強為p1，對活塞，根據平
衡條件得mg+p0S=p1S
對水銀柱，有p1=p0+ρgΔh
解得Δh=
(2)環境溫度由T0緩慢升高至T0過程中，氣體吸收的熱量。
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答案　αT0+(p0S+mg)
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緩慢升高環境溫度，活塞B上升，
氣體發生等壓變化，
U形管內側水銀面的高度差不變，
設活塞B剛好到達容器口時，
溫度為T1，
由等壓變化規律得=
解得T1=T0之后，氣體溫度由T0繼續升高至T0，
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氣體發生等容變化。整個過程中，外界對氣體做的
功，W=p1(LS-LS)
由熱力學第一定律得ΔU=α(T0-T0)=Q-W
解得Q=αT0+(p0S+mg)。

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