7．(1)如图为同一密封的小包装食品的两张照片，甲图摄于海拔500m、气温18℃的环境下，乙图摄于海拔3200m、气温10℃环境下．下列说法中正确的是　　　　　　　　　　　　　　　　　 (　)

A．乙图中小包内气体的压强增大了

B．乙图中小包内气体的压强减小了

C．由此推断，如果小包不破裂，且鼓起得越厉害，则所在位置的海拔越高

D．由此推断，如果小包不破裂，则海拔越高，小包内气体的压强就越大

(2)能源是当今社会快速发展所面临的一大难题，由此，人们想到了永动机．关于第二类永动机，甲、乙、丙、丁4名同学争论不休．

甲：第二类永动机不违反能量守恒定律，应该可以制造成功．

乙：虽然内能不可能全部转化为机械能，但在转化过程中可以不引起其他变化．丙：摩擦、漏气等因素导致能量损失，第二类永动机才因此不能制成．

丁：内能与机械能之间的转化具有方向性才是第二类永动机不可能制成的原因．

你认为________的说法是正确的．

A．甲　　 B．乙　　 　　　 C．丙　　 D．丁

[答案]　(1)B　(2)D

[解析]　(1)小包内气体温度降低，体积增大，由状态方程＝C知，小包内的压强p减小，A项错误、B正确；小包鼓起来，是因为小包内气体压强大于小包外气体压强，在海拔高度不增加、外界压强不变的情况下，小包内压强越大，鼓得越厉害，C项错误；海拔高度越高，外界压强越小，内部压强也减小，D项错误．

(2)内能与机械能之间的转化具有方向性才是第二类永动机不可能制成的原因，正确的选项为D.

6．(2009·北京模拟)如图，导热的汽缸固定在水平地面上，用活塞把一定质量的理想气体封闭在汽缸中(状态①)，汽缸的内壁光滑．现用水平外力F作用于活塞杆，使活塞缓慢地向右移动一段距离(状态②)，在此过程中：

(1)如果环境保持恒温，下列说法正确的是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 (　)

A．每个气体分子的速率都不变

B．气体分子平均动能不变

C．水平外力F逐渐变大

D．气体内能减少

E．气体放热

F．气体内能不变，却对外做功，此过程违反热力学第一定律，不可能实现

G．气体是从单一热源吸热，全部用来对外做功，此过程不违反热力学第二定律

(2)如果环境保持恒温，分别用p、V、T表示该理想气体的压强、体积、温度．气体从状态①变化到状态②，此过程可用图中的哪几个图象表示　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 (　)

[答案]　(1)BCG　(2)AD

[解析]　(1)温度不变，分子平均动能不变，分子平均速率不变，由于热运动频繁碰撞，不是每个分子的速率都不变，B对，A错；由玻意耳定律知体积增大，压强减小，活塞内外压强差增大，水平拉力F增大，C对；由于温度不变，体积增大知，气体内能不变，对外做功，由热力学第一定律知，气体一定从外界吸收热量，D、E、F均错；题中气体虽从单一热源吸热，全部用来对外做功，但必须有外力作用于杆并引起气体的体积增大，因而引起了其他变化，不违反热力学第二定律，G对．

(2)由题意知，从①到②，温度不变，体积增大，压强减小，所以只有AD正确．

5．如图所示，带有活塞的汽缸中封闭一定质量的气体(不考虑分子势能)．将一个半导体热敏电阻置于汽缸中，热敏电阻与汽缸外的电流表和电源相连接．活塞可以自由滑动，活塞上有几块质量不等的小物块，还有准备好的可以往活塞上添加的小物块．下列说法正确的是

(　)

A．若发现电流表示数变小，汽缸内的温度一定升高了，要想保持气体的体积不变，则需要往活塞上添加小物块

B．若发现电流表示数变小，气体的内能一定减小了，要想保持气体的体积不变，则需要减少活塞上的物块的数量

C．若发现电流表示数变小，当保持活塞上的物块数量不变时，则气体的体积一定增大，活塞会向上移动

D．若发现电流表示数变小，则汽缸内的温度一定降低了，若活塞上物块数量保持不变，活塞会向下移动

[答案]　BD

[解析]　根据气体状态参量p、V、T关系，闭合电路欧姆定律以及热敏电阻特性知，电流表示数变小，R值变大，温度降低，内能减小．易选出正确选项BD.

4．(2009·成都市摸底)如图所示，密闭矩形汽缸固定在水平地面上，被销钉K锁定的轻质活塞C，将汽缸中常温、常压下的气体分隔为A、B两部分，已知A气体的压强大于B气体的压强．若汽缸和活塞C均绝热，一切摩擦不计，则松开销钉K，在活塞C开始移动直到静止的过程中，以下判断中正确的是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 (　)

A．A气体对外做功

B．A气体的温度升高

C．活塞C静止时，A、B的温度一定相等

D．活塞C静止时，A、B的压强一定相等

[答案]　AD

[解析]　松开销钉K，C向右移动，A的体积变大，B的体积变小，A气体对外做功，因又绝热，A气体的内能减小，温度变低，而外界对B气体做功，B内能增加，B温度变高，当活塞C静止时，A、B的压强相同，温度不同，故A、D正确．

3．对一定量的气体，下列说法正确的是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 (　)

A．在体积缓慢地不断增大的过程中，气体一定对外界做功

B．在压强不断增大的过程中，外界对气体一定做功

C．在体积不断被压缩的过程中，外界对气体做功，内能一定增加

D．在与外界没有发生热量交换的过程中，内能一定不变

[答案]　A

[解析]　本题涉及做功、热传递和内能改变的关系，考查了学生对基础知识的掌握程度．气体体积增大，对外做功，故A对；由＝常量可知，压强p增大，有可能是因为温度T升高，故B错；由热力学第一定律知，做功和热传递都可以改变物体的内能，在体积被压缩的过程中，如果气体对外放热，内能不一定增加，故C错；同理，在D项中，气体与外界没有热量交换，如果气体对外做功或外界对气体做功，内能一定改变．

2．热机是一种把内能转化为机械能的装置，以内燃机为例，汽缸中的气体得到燃料燃烧时产生的热量Q₁，推动活塞做功W，然后排出废气．同时把热量Q₂散发到大气中，则下列说法正确的是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　 (　)

A．由能量守恒定律知Q₁＝W+Q₂

B．该热机的效率为η＝

C．理想热机效率可达到100%

D．内能可以全部转化为机械能而不引起其他变化

[答案]　AB

[解析]　根据能量转化与守恒定律及热机效率定义知，A、B正确；由热力学第二定律知，C、D错误．

1．(2009·湖南长沙二中质检)下列关于热力学第二定律的表述中正确的是　　　　　　　　 (　)

A．热力学零度不可达到

B．不可能使热量由低温物体传递到高温物体，而不引起其他变化

C．其数学表达式是ΔU＝Q+W

D．能量在转化或转移的过程中总量保持不变

[答案]　B

[解析]　热力学零度只可接近不能达到，A正确；B是热力学第二定律的内容，C是热力学第一定律的表达式，D是能量守恒定律内容．

12．(2009·潍坊一调)为适应太空环境，去太空旅行的航天员都要穿航天服．航天服有一套生命保障系统，为航天员提供合适的温度、氧气和气压，让航天员在太空中如同在地面上一样．假如在地面上航天服内气压为1atm，气体体积为2L，到达太空后由于外部气压低，航天服急剧膨胀，内部气体体积变为4L，使航天服达到最大体积．若航天服内气体的温度不变，将航天服视为封闭系统．

(1)求此时航天服内的气体压强，并从微观角度解释压强变化的原因．

(2)由地面到太空过程中航天服内气体吸热还是放热，为什么？

(3)若开启航天服封闭系统向航天服内充气，使航天服内的气压恢复到0.9atm，则需补充1atm的等温气体多少升？

[答案]　(1)0.5atm　原因见解析　(2)见解析

(3)1.6L

[解析]　(1)对航天服内气体，开始时压强为p₁＝1atm，体积为V₁＝2L，到达太空后压强为p₂，气体体积为V₂＝4L.由理想气体方程得：

p₁V₁＝p₂V₂①

解得p₂＝0.5atm②

航天服内，温度不变，气体分子平均动能不变，体积膨胀，单位体积内的分子数减少，单位时间撞击到单位面积上的分子数减少，故压强减小③

(2)航天服内气体吸热．因为体积膨胀对外做功，而航天服内气体温度不变，即气体内能不变，由热力学第一定律可知气体吸热．

(3)设需补充1atm气体V′升后达到的压强为p₃＝0.9atm，取总气体为研究对象．

p₁(V₁+V′)＝p₃V₂ ④

解得V′＝1.6L　　　　　　　　　　　　　 ⑤

11．(2009·泰州模拟)(1)有以下说法：

A．布朗运动的实质是液体分子的无规则运动

B．液体的沸点随大气压的增大而增大

C．在温度不变的条件下，饱和汽的体积减小，其压强增大

D．随着高科技的不断发展，绝对零度是可以达到的

E．热量不能自发地从低温物体传给高温物体

F．将一个分子从无穷远处靠近另一个分子，则分子力先增大后减小最后再增大．

其中正确的有：__________________________________________________________.

(2)横截面积S＝3dm²的圆筒内装有质量m＝0.6kg的水，被太阳光垂直照射2min，水的温度升高了1℃.设大气顶层的太阳能只有45%到达地面，太阳与地球之间的平均距离为1.5×10¹¹m，试估算出太阳的全部辐射功率是多少．(已知水的比热容c＝4200J/kg·℃.保留1位有效数字)

[答案]　(1)B、E、F　(2)4×10²⁶W

[解析]　(1)布朗运动是悬浮在液体中的小颗粒运动，不是液体分子的运动，A错；液体的沸点随大气压的增大而增大，故B正确；饱和汽的压强与体积无关，C错；绝对零度是不可能达到的，D错；分子从无穷远处靠近另一个分子时，分子力应先增大(表现为引力)再减小(表现为引力)后增大(表现为斥力)，F对．故正确选项为B、E、F

(2)由题意可知：＝cmΔt

得P＝4×10²⁶W

10．(2009·江苏六校联考)(1)将1cm³的油酸溶于酒精，制成200cm³的油酸酒精溶液．已知1cm³溶液有50滴，现取其1滴，将它滴在水面上，随着酒精溶于水，油酸在水面上形成一单分子薄层，则每滴溶液中含纯油酸的体积为________．现已测得这个薄层的面积为S＝0.2m²，试估算油酸分子的直径d＝________.

(2)一定质量的理想气体由状态A变到状态B的p－T图线如图所示，可知在由A到B的过程中正确的是________．

A．气体分子的平均动能增大

B．气体分子间的平均距离增大

C．气体的压强增大，体积减小

D．气体一定吸收热量

(3)分别以p、V、T表示理想气体的压强、体积、温度，一定质量的理想气体，其初始状态表示为(p₀、V₀、T₀)．若从状态(p₀、V₀、T₀)开始，既不吸热也不放热，变为状态(p₁、V₁、T₁)，如果V₁<V₀，则气体内能如何变化？T₀与T₁大小关系如何？

[答案]　(1)1×10^－4cm3　5×10^－10m　(2)A、B、D

(3)内能增加　T₀<T₁

[解析]　(1)每滴溶液中含纯油酸的体积为

V＝1/(200×50)cm³＝1×10^－4cm³，

油酸分子的直径d＝，S＝0.2m²

解出d＝5×10^－10m

(2)由状态A变到状态B，温度升高，故选项A对；由＝C得：＝；在p－T图线中，连接OA、OB，由于OA直线的斜率大于OB直线的斜率，故V_A<V_B，所以选项B对、C错；气体V变大，对外做功，W<0，又因为温度升高，故ΔU>0，由ΔU＝W+Q，知Q>0，所以选项D对．故正确答案为A、B、D.

(3)从状态(p₀、V₀、T₀)开始，最后变为状态(p₁、V₁、T₁)的过程，由于V₁<V₀，故外界对气体做功，W>0.

又由于既不吸热也不放热，故Q＝0，结合热力学第一定律：W+Q＝ΔU，故得出ΔU>0，内能增加．而一定质量的理想气体的内能只与温度有关，内能增加，则温度升高，故T₀<T₁.