题目

如图所示为导热气缸，内封有一定质量理想气体，活塞与缸壁的接触面光滑，活塞上用弹簧悬挂.当周围环境温度不变，大气压突然变大之后，下列说法中正确的是（　　）
A. 弹簧长度将改变
B. 气体内能将增加
C. 气体向外放出热量
D. 单位时间碰撞气缸单位面积的分子数不变

提问时间：2020-08-08

答案

A、分析活塞和气缸受力情况，根据平衡状态可知，它们受到重力和弹簧的弹力的作用，所以弹簧的弹力大小等于二者的重力，与大气压力无关．故A错误；
B、周围环境温度不变，所以气体的温度不变，所以气体的内能不变．故B错误；
C、由于大气压强增大，所以封闭气体的压强增大，根据气体的实验定律可知，温度不变，压强增大，体积减小，所以外界对气体做功，由热力学第一定可知封闭气体一定放出热量，故C正确；
D、压强增大，体积减小，所以相等时间内碰撞气缸单位面积的分子数一定增大，故D错误．
故选：C．

先分析活塞受力可知气体压强变化，由气体的实验定律可知气体状态的变化，再由热力学第一定律即可分析内能等的变化．

本题考点：理想气体的状态方程；热力学第一定律．

考点点评：本题解题关键在于明确活塞受力平衡；同时明确做功和热传递均可改变物体的内能