(二).內(nèi)能.熱和功 1. 內(nèi)能:物體內(nèi)所有分子熱運(yùn)動的動能和相互作用勢能的總和. (1)分子動能:分子熱運(yùn)動所具有的動能.(單個分子動能無意義.整體統(tǒng)計(jì)) 分子平均動能:標(biāo)志.溫度T.溫度越高.分子平均動能越大. (2)分子勢能:由分子間相互作用和分子間距離決定的能量. 分子間距離變化時.分子勢能變化. 如 說一下書上表述:通常情況下.r=r0.當(dāng)r變化時.分子勢能增加. 當(dāng)r=r0.分子勢能最小. ∴分子勢能與宏觀上物體體積有關(guān). (3)物體內(nèi)能:綜合考慮:分子數(shù)N.溫度T.體積V. 物體溫度相同.內(nèi)能一定相同(×) 理想氣體內(nèi)能:理想氣體分子間無相互作用力.無分子勢能.其內(nèi)能僅是分子動能總和.與分子數(shù)N.溫度T有關(guān). 對一定質(zhì)量理想氣體.內(nèi)能僅由溫度T決定. (4)內(nèi)能與機(jī)械能的區(qū)別: ①物體內(nèi)能是物體內(nèi)大量分子所具有動能和勢能的總和.宏觀上取決于分子數(shù)N.溫度.體積. ②物體機(jī)械能是物體整體運(yùn)動具有動能和勢能總和.取決于質(zhì)量m.速度v.高度h.形變. 2. 改變內(nèi)能的兩種方法:做功和熱傳遞 結(jié)果等效.都能改變內(nèi)能. (2)內(nèi)能與熱量區(qū)別:內(nèi)能狀態(tài)量.熱量是過程量.只有發(fā)生熱傳遞.內(nèi)能發(fā)生變化時.才有吸收或放出熱量. 3. 內(nèi)能變化--熱力學(xué)第一定律 狀態(tài)變化過程通常是做功和熱傳遞同時發(fā)生.系統(tǒng)內(nèi)能的增加等于外界對系統(tǒng)做功與熱傳遞系統(tǒng)從外界吸收熱量的總和. 4. 能的轉(zhuǎn)化和守恒定律:能量既不會憑空產(chǎn)生.也不會憑空消失.只能從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體.或從一種形式轉(zhuǎn)化成另一種形式.即熱力學(xué)第一定律.注:第一類永動機(jī)不可能制成. 5. 熱力學(xué)第二定律:自然界進(jìn)行的涉及熱現(xiàn)象的過程都具有方向性.是不可逆的.熱傳遞中.熱量自發(fā)的從高溫物體傳向低溫物體.功可以完全生熱.即機(jī)械能可以完全轉(zhuǎn)化為內(nèi)能.不可能使熱量由低溫物體傳遞到高溫物體.而不引起其它變化.(空調(diào)制冷.消耗電能做功)不可能從單一熱源吸收熱量并把它全部用來做功.而不引起其它變化.(理想氣體等溫膨脹.體積變大)不存在熱效率為100%的熱機(jī)(熱機(jī)的工作物質(zhì)是汽油從高溫?zé)嵩传@得熱量.只能一部分用來做功.另一部分熱量要排給大氣.即熱機(jī)肯定要排出熱量.) 6. 第二類永動機(jī)(從單一熱源不斷吸收熱量.使其完全轉(zhuǎn)變成機(jī)械能的發(fā)動機(jī))不可能制成.違背了熱力學(xué)第二定律. 7. 熱力學(xué)第三定律:絕對零度(0 k)不可能達(dá)到. 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

選做題(請從A、B和C三小題中選定兩小題作答,并在答題卡上把所選題目對應(yīng)字母后的方框涂滿涂黑,如都作答則按A、B兩小題評分.)
A.(選修模塊3-3)
(1)下列說法中正確的是
ABD
ABD

A、被活塞封閉在氣缸中的一定質(zhì)量的理想氣體,若體積不變,壓強(qiáng)增大,則氣缸在單位面積上,單位時間內(nèi)受到的分子碰撞次數(shù)增加
B、晶體中原子(或分子、離子)都按照一定規(guī)則排列,具有空間上的周期性
C、分子間的距離r存在某一值r0,當(dāng)r大于r0時,分子間斥力大于引力;當(dāng)r小于r0時分子間斥力小于引力
D、由于液體表面分子間距離大于液體內(nèi)部分子間的距離,液面分子間表現(xiàn)為引力,所以液體表面具有收縮的趨勢
(2)如圖所示,一定質(zhì)量的理想氣體發(fā)生如圖所示的狀態(tài)變化,狀態(tài)A與狀態(tài)B 的體積關(guān)系為VA
小于
小于
VB(選填“大于”、“小于”或“等于”); 若從A狀態(tài)到C狀態(tài)的過程中氣體對外做了100J的功,則此過程中
吸熱
吸熱
(選填“吸熱”或“放熱”)

(3)在“用油膜法測量分子直徑”的實(shí)驗(yàn)中,將濃度為η的一滴油酸溶液,輕輕滴入水盆中,穩(wěn)定后形成了一層單分子油膜.測得一滴油酸溶液的體積為V0,形成的油膜面積為S,則油酸分子的直徑約為
6S3
πη2
V
2
0
6S3
πη2
V
2
0
;如果把油酸分子看成是球形的(球的體積公式為V=
1
6
πd3
,d為球直徑),計(jì)算該滴油酸溶液所含油酸分子的個數(shù)約為多少.
B.(選修模塊3-4)(12分)
(1)下列說法中正確的是
C
C

A、光的偏振現(xiàn)象證明了光波是縱波
B、在發(fā)射無線電波時,需要進(jìn)行調(diào)諧和解調(diào)
C、在白熾燈的照射下從兩塊捏緊的玻璃板表面看到彩色條紋,這是光的干涉現(xiàn)象
D、考慮相對論效應(yīng),一條沿自身長度方向運(yùn)動的桿其長度總比桿靜止時的長度長
(2)一列橫波沿x軸正方向傳播,在t0=0時刻的波形如圖所示,波剛好傳到x=3m處,此后x=1m處的質(zhì)點(diǎn)比x=-1m處的質(zhì)點(diǎn)
(選填“先”、“后”或“同時”)到達(dá)波峰位置;若該波的波速為10m/s,經(jīng)過△t時間,在x軸上-3m~3m區(qū)間內(nèi)的波形與t0時刻的正好相同,則△t=
0.4nsn=1.2.3…
0.4nsn=1.2.3…


(3)如圖所示的裝置可以測量棱鏡的折射率,ABC表示待測直角棱鏡的橫截面,棱鏡的頂角為α,緊貼直角邊AC是一塊平面鏡,一光線SO射到棱鏡的AB面上,適當(dāng)調(diào)整SO的方向,當(dāng)SO與AB成β角時,從AB面射出的光線與SO重合,則棱鏡的折射率n為多少?

C.(選修模塊3-5)
(1)下列說法正確的是
AC
AC

A、黑體輻射電磁波的強(qiáng)度按波長的分布只與黑體的溫度有關(guān)
B、普朗克提出了物質(zhì)波的概念,認(rèn)為一切物體都具有波粒二象性.
C、波爾理論的假設(shè)之一是原子能量的量子化
D、氫原子輻射出一個光子后能量減小,核外電子的運(yùn)動加速度減小
(2)如圖所示是研究光電效應(yīng)規(guī)律的電路.圖中標(biāo)有A和K的為光電管,其中K為陰極,A為陽極.現(xiàn)接通電源,用光子能量為10.5eV的光照射陰極K,電流計(jì)中有示數(shù),若將滑動變阻器的滑片P緩慢向右滑動,電流計(jì)的讀數(shù)逐漸減小,當(dāng)滑至某一位置時電流計(jì)的讀數(shù)恰好為零,讀出此時電壓表的示數(shù)為6.0V;則光電管陰極材料的逸出功為
4.5
4.5
eV,現(xiàn)保持滑片P位置不變,增大入射光的強(qiáng)度,電流計(jì)的讀數(shù)
為零
為零
.(選填“為零”、或“不為零”)
(3)快中子增殖反應(yīng)堆中,使用的核燃料是钚239,裂變時釋放出快中子,周圍的鈾238吸收快中子后變成鈾239,鈾239(92239U)很不穩(wěn)定,經(jīng)過
2
2
次β衰變后變成钚239(94239Pu),寫出該過程的核反應(yīng)方程式:
92239U→94239Pu+2-10e
92239U→94239Pu+2-10e
.設(shè)靜止的鈾核92239U發(fā)生一次β衰變生成的新核質(zhì)量為M,β粒子質(zhì)量為m,釋放出的β粒子的動能為E0,假設(shè)衰變時能量全部以動能形式釋放出來,求一次衰變過程中的質(zhì)量虧損.

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(2013?南通二模)A.(選修模塊3-3)
(1)下列說法中正確的是
AC
AC

A.同種物質(zhì)可能以晶體和非晶體兩種不同的形態(tài)出現(xiàn)
B.從微觀角度看,氣體的壓強(qiáng)僅取決于分子的平均動能
C.液體具有流動性,說明液體分子間作用力比固體分子間作用力小
D.物體的內(nèi)能只與物體的體積有關(guān)
(2)液體表面存在表面張力,因此具有相互作用的能量叫表面張力能.水潑到桌面上,我們看到水馬上就會收縮,在收縮過程中,水的表面張力做
(選填“正”或“負(fù)”)功,表面張力能
減小
減小
(選填“增大”、“不變”或“減小”).
(3)如圖所示,一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A先后經(jīng)過等壓、等容和等溫過程完成一個循環(huán),A、B、C狀態(tài)參量如圖所示,氣體在狀態(tài)A的溫度為27℃,求:
①氣體在狀態(tài)B的溫度TB
②氣體從A→B→C狀態(tài)變化過程中與外界交換的熱量Q.

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⑴有以下說法:

A.氣體的溫度越高,分子的平均動能越大

B.即使氣體的溫度很高,仍有一些分子的運(yùn)動速率是非常小的

C.對物體做功不可能使物體的溫度升高

D.如果氣體分子間的相互作用力小到可以忽略不計(jì),則氣體的內(nèi)能只與溫度有關(guān)

E.一由不導(dǎo)熱的器壁做成的容器,被不導(dǎo)熱的隔板分成甲、乙兩室。甲室中裝有一定質(zhì)量的溫度為T的氣體,乙室為真空,如圖所示。提起隔板,讓甲室中的氣體進(jìn)入乙室。若甲室中的氣體的內(nèi)能只與溫度有關(guān),則提起隔板后當(dāng)氣體重新達(dá)到平衡時,其溫度仍為T

F.空調(diào)機(jī)作為制冷機(jī)使用時,將熱量從溫度較低的室內(nèi)送到溫度較高的室外,所以制冷機(jī)的工作是不遵守?zé)崃W(xué)第二定律的

G.對于一定量的氣體,當(dāng)其溫度降低時,速率大的分子數(shù)目減少,速率小的分子數(shù)目增加

H.從單一熱源吸取熱量使之全部變成有用的機(jī)械功是不可能的

其中正確的是 。(選錯一個扣1分,選錯兩個扣3分,選錯三個或三個以上得0分,最低得分為0分)

⑵如圖,在大氣中有一水平放置的固定圓筒,它由a、b和c三個粗細(xì)不同的部分連接而成,

各部分的橫截面積分別為2S、S和S。已知大氣壓強(qiáng)為p0,溫度為T0.兩活塞A和B用一根長為4l的不可伸長的輕線相連,把溫度為T0的空氣密封在兩活塞之間,此時兩活塞的位置如圖所示,F(xiàn)對被密封的氣體加熱,使其溫度緩慢上升到T。若活塞與圓筒壁之間的摩擦可忽略,此時兩活塞之間氣體的壓強(qiáng)可能為多少?

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模塊3-3試題

(1)有以下說法:

A、氣體的溫度越高,分子的平均動能越大

B、即使氣體的溫度很高,仍有一些分子的運(yùn)動速率是非常小的

C、對物體做功不可能使物體的溫度升高

D、如果氣體分子間的相互作用力小到可以忽略不計(jì),則氣體的內(nèi)能只與溫度有關(guān)

E、一由不導(dǎo)熱的器壁做成的容器.被不導(dǎo)熱的隔板分成甲、乙兩室.甲室中裝有一定質(zhì)量的溫度為T的氣體,乙室為真空,如圖所示.提起隔板,讓甲室中的氣體進(jìn)入乙室.若甲室中氣體的內(nèi)能只與溫度有關(guān),則提起隔板后當(dāng)氣體重新達(dá)到平衡時,其溫度仍為T

F、空調(diào)機(jī)作為制冷機(jī)使用時,將熱量從溫度較低的室內(nèi)送到溫度較高的室外,所以制冷機(jī)的工作是不遵守?zé)崃W(xué)第二定律的

G、對于一定量的氣體,當(dāng)其溫度降低時.速率大的分子數(shù)目減少,速率小的分子數(shù)目增加

H、從單一熱源吸取熱量使之全部變成有用的機(jī)械功是不可能的

其中正確的是________.(選錯一個扣l分,選錯兩個扣3分,選錯三個或三個以上得0分,最低得分為0分)

(2)如圖,在大氣中有一水平放置的固定圓筒,它由a、bc三個粗細(xì)不同的部分連接而成,各部分的橫截面積分別為2S、SS.己知大氣壓強(qiáng)為P0,溫度為T0.兩活塞AB用一根長為4l的不可伸長的輕線相連,把溫度為T0的空氣密封在兩活塞之間,此時兩活塞的位置如圖所示.現(xiàn)對被密封的氣體加熱,使其溫度緩慢上升到T.若活塞與圓筒壁之間的摩擦可忽略,此時兩活塞之間氣體的壓強(qiáng)可能為多少?

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模塊3-3試題

(1)有以下說法:

A.氣體的溫度越高,分子的平均動能越大

B.即使氣體的溫度很高,仍有一些分子的運(yùn)動速度是非常小的

C.對物體做功不可能使物體的溫度升高

D.如果氣體分子間的相互作用力小到可以忽略不計(jì),則氣體的內(nèi)能只與溫度有關(guān)

E.一由不導(dǎo)熱的器壁做成的容器,被不導(dǎo)熱的隔板分成甲、乙兩室。甲室中裝有一定質(zhì)量的溫度為T的氣體,乙室為真空,如圖所示。提起隔板,讓甲室中的氣體進(jìn)入乙室,若甲室中氣體的內(nèi)能只與溫度有關(guān),則提起隔板后當(dāng)氣體重新達(dá)到平衡時,其溫度仍為T

F.空調(diào)機(jī)作為制冷機(jī)使用時,將熱量從溫度較低的室內(nèi)送到溫度較高的室外,所以制冷機(jī)的工作是不遵守?zé)崃W(xué)第二定律的。

G.對于一定量的氣體,當(dāng)其溫度降低時,速度大的分子數(shù)目減少,速率小的分子數(shù)目增加

H.從單一熱源吸取熱量使之全部變成有用的機(jī)械功是不可能的

其中正確的是___________。(選錯一個扣1分,選錯兩個扣3分,選錯三個或三個以上得0分,最低得分為0分)

(2)如圖,在大氣中有一水平放置的固定圓筒,它由abc三個粗細(xì)不同的部分連接而成的,各部分的橫截面積分別為、。已知大氣壓強(qiáng)為po,溫度為o。兩活塞A和B用一根長為4l的不可伸長的輕線相連,把溫度為To的空氣密封在兩活塞之間,此時兩活塞的位置如圖所示,F(xiàn)對被密封的氣體加熱,使其溫度緩慢上長升到。若活塞與圓筒壁之間的摩擦可忽略,此時兩活塞之間氣體的壓強(qiáng)可能為多少?

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同步練習(xí)冊答案