3.1熱力學第一定律同步練習2021—2022學年高中物理粵教版（2019）選擇性必修第三冊一、選擇題（共15題）1．一臺電冰箱，制冷系數(shù)為其主要性能指標之一，所謂制冷系數(shù)是指冰箱從食物中吸收熱量與電動機做功的比值.假設冰箱制冷系數(shù)為6，工作的某過程中從貯藏食物中吸收的熱量為10 056 J，則在這一過程中這臺電冰箱向外界釋放的能量為(　　)A．25.14 JB．11732 JC．1676 JD．10056 J2．關于熱力學定律，下列說法正確的是（　?。?/span>A．氣體吸熱后溫度一定升高B．對氣體做功，氣體內能一定發(fā)生改變C．理想氣體等壓膨脹過程一定放熱D．如果兩個系統(tǒng)分別與狀態(tài)確定的第三個系統(tǒng)達到熱平衡，那么這兩個系統(tǒng)彼此之間也必定達到熱平衡3．如圖所示，在豎直放置的導熱性能良好的圓柱形容器內用質量為m的活塞密封一部分理想氣體，活塞能無摩擦地滑動，容器的橫截面積為S。整個裝置放在大氣壓為p0的室內，穩(wěn)定時活塞與容器底的距離為h0?，F(xiàn)把容器移至大氣壓仍為p0的室外，活塞緩慢上升d后再次平衡，重力加速度大小為g。若此過程中氣體吸收的熱量為Q，則密閉氣體的內能（　?。?/span>A．減少了Q－(mg+p0S)dB．減少了Q+(mg+p0S)dC．增加了Q－(mg+p0S)dD．增加了Q+(mg+p0S)d4．一定質量的理想氣體，沿箭頭方向由狀態(tài)1變化到狀態(tài)2，其中放出熱量的是（　?。?/span>A． B．C． D．5．下列說法正確的是（　?。?/span>A．液體溫度越高，布朗運動越明顯，液體分子熱運動的平均動能越大B．內能是物體中所有分子熱運動動能的總和C．氣體膨脹對外做功，其內能一定減小D．氣體吸熱且溫度升高，分子的平均動能有可能不變6．下列說法正確的是A．布朗運動是液體分子的無規(guī)則運動B．只有外界對物體做功才能增加物體的內能C．空氣的相對濕度越大，說明空氣中的水蒸氣實際壓強與同溫度下水的飽和氣壓相差越大，水分越不容易蒸發(fā)D．一定質量的氣體，在壓強不變時，分子每秒對器壁單位面積平均碰撞次數(shù)隨著溫度降低而增加7．如圖，一定量的理想氣體，由狀態(tài)a等壓變化到狀態(tài)b，再從b等容變化到狀態(tài)c。a、 c兩狀態(tài)溫度相等。下列說法正確的是（　?。?/span>A．從狀態(tài)b到狀態(tài)c的過程中氣體吸熱B．氣體在狀態(tài)a的內能等于在狀態(tài)c的內能C．氣體在狀態(tài)b的溫度小于在狀態(tài)a的溫度D．從狀態(tài)a到狀態(tài)b的過程中氣體對外做負功8．一定質量的理想氣體封閉在氣缸內，當用活塞壓縮氣體時，一定增大的物理量為（　　）A．氣體分子的平均動能 B．氣體分子的勢能C．氣體的內能 D．氣體密度9．一定質量的理想氣體從狀態(tài)A 經(jīng)過狀態(tài)B 變化到狀態(tài)C，其V-T 圖像如圖所示。下列說法正確的有（　?。?/span>A．B→C 的過程中，氣體壓強不變B．A→B 的過程中，氣體吸收熱量C．A→B 的過程中，氣體對外界做功D．A→B→C 的過程中，氣體內能增加10．下列說法正確的是A．液體中懸浮的微粒無規(guī)則運動稱為布朗運動B．液體分子的無規(guī)則運動稱為布朗運動C．物體從外界吸收熱量，其內能一定增加D．物體對外界做功，其內能一定減少11．氧氣鋼瓶充氣后壓強高于外界大氣壓．假設氧焊時，氧氣從管口緩慢流出時，瓶內外溫度始終相等且保持不變，氧氣分子之間的相互作用不計．則在氧焊過程中瓶內氧氣(　　)．A．分子總數(shù)減少，內能不變B．密度減小，分子平均動能增大C．吸收熱量，對外做功D．單位時間內分子對氧氣瓶單位面積的碰撞次數(shù)增加12．關于熱現(xiàn)象，下列說法正確的是（　?。?/span>A．布朗微粒越小，布朗運動越不明顯B．毛細管越小，毛細現(xiàn)象越不明顯C．如圖，石蠟在固體片上熔化成橢圓形，則該固體可能是多晶體D．一定質量的理想氣體，體積從V1緩慢增大到V2，中間過程不同，氣體對外做功可能不同13．下列說法中正確的是   ．A．分子勢能隨分子間距離的增大而減小B．超級鋼具有高強韌性，其中的晶體顆粒有規(guī)則的幾何形狀C．壓強為1atm時，一定量的水蒸發(fā)為同溫度的水蒸氣，吸收的熱量等于其增加的內能D．水的溫度升高時，水分子的速度都增大14．一定質量的理想氣體，經(jīng)歷從狀態(tài)ABCDA的一個循環(huán)，在此循環(huán)過程中氣體的壓強p與溫度T的關系如圖所示。下列說法不正確的是（　?。?/span>A．從狀態(tài)A到B的過程中，每個氣體分子的動能都在增大B．從狀態(tài)B到C的過程中，氣體吸收熱量C．從狀態(tài)C到D的過程中，氣體內能不變D．從狀態(tài)D到A的過程中，氣體的密度增大15．如圖所示，一導熱性能良好的金屬氣缸內封閉一定質量的理想氣體?，F(xiàn)緩慢地向活塞上倒一定質量的沙土，忽略環(huán)境溫度的變化，在此過程中（　　）A．單位時間內撞擊氣缸壁單位面積上的分子數(shù)增多B．氣缸內大量分子撞擊氣缸壁的平均作用力增大C．氣缸內大量分子的平均動能增大D．氣體的內能增大二、填空題（共4題）16．一個物體的內能增加了，如果物體跟周圍環(huán)境不發(fā)生熱交換，周圍環(huán)境需要對物體做_______J功，如果周圍環(huán)境對物體沒有做功，需要傳給物體_______J熱量.17．改變內能的方式有______和______兩種，這兩種方式在改變物體的內能上是______的。但做功和熱傳遞是有本質區(qū)別的：做功是______和______之間發(fā)生相互轉化，而熱傳遞是內能在______的轉移。18．熱力學第一定律：一個熱力學系統(tǒng)的內能變化量等于外界向它傳遞的_______與外界對它所_______的和．19．下列說法中正確的是(    )A．懸浮在水中的花瓣顆粒的布朗運動反應了花粉分子的無規(guī)則熱運動B．在軌道上運行的航天器內小水滴呈球形是水的表面張力作用的結果C．封閉容器中氣體壓強是由于氣體受到重力而產(chǎn)生的，所以做自由落體運動的容器內氣體壓強為零D．油膜法測分子直徑的實驗中，將油膜的厚度作為分子的直徑E．密閉、絕熱的氣缸中的理想氣體對外做功時，其溫度一定會降低三、綜合題（共4題）20．如圖所示，導熱材料制成的截面積相等，長度均為45cm的氣缸A、B通過帶有閥門的管道連接。初始時閥門關閉，厚度不計的光滑活塞C位于B內左側，在A內充滿壓強Pa的理想氣體，B內充滿壓強Pa的理想氣體，忽略連接氣缸的管道體積，室溫不變?，F(xiàn)打開閥門，求：①平衡后活塞向右移動的距離和B中氣體的壓強；②自打開閥門到平衡，B內氣體是吸熱還是放熱（簡要說明理由）。21．如圖甲所示的V-T圖像中，一定質量的理想氣體從狀態(tài)A經(jīng)過狀態(tài)B、C、D后又回到狀態(tài)A。已知該氣體在狀態(tài)A時的壓強為1×105Pa，氣體在BC過程中吸收熱量為Q1，在DA過程中放出熱量為Q2。（1）求此氣體經(jīng)過一次循環(huán)又回到初態(tài)A過程中，外界對氣體做的總功W；（2）將該循環(huán)過程用圖乙的p-T圖像表示出來（在圖中標出狀態(tài)A、B、C、D）。22．一定質量的理想氣體從狀態(tài)開始先經(jīng)絕熱變化到狀態(tài)，再經(jīng)等壓變化到狀態(tài)，氣體放出的熱量為．已知狀態(tài)氣體壓強為，體積為，溫度為；狀態(tài)壓強為，體積為；狀態(tài)體積為，求：①狀態(tài)的溫度；②氣體從狀態(tài)到狀態(tài)外界做的功．23．一定量的氣體從外界吸收了2.6×105 J的熱量，內能增加了4.2×105 J.(1)是氣體對外界做了功，還是外界對氣體做了功？做了多少焦耳的功？(2)如果氣體吸收的熱量仍為2.6×105 J不變，但是內能只增加了1.6×105 J，計算結果W＝－1.0×105 J，是負值，怎樣解釋這個結果？(3)在熱力學第一定律ΔU＝W＋Q中，W，Q和ΔU為正值、負值各代表什么物理意義
參考答案：1．B2．D3．C4．B5．A6．D7．B8．D9．A10．A11．C12．D13．B14．A15．A16．     20     2017．     做功     熱傳遞     等效     其他形式的能     內能     不同溫度物體間18．     熱量     做的功19．BDE20．①15cm，Pa；②放熱21．(1)W=Q2-Q1；(2)結合圖甲所示的V-T圖像，及題中信息可知， ；從A到B是等容變化，根據(jù)可得從B到C是等溫變化，根據(jù)可知從C到D上等容變化，根據(jù)可知因此在圖乙的p一T圖像中作出其循環(huán)過程如圖所示22．①；②．23．（1）外界對氣體做了1.6×105 J的功     （2）說明氣體對外界做功     （3）在公式ΔU＝W＋Q中，ΔU>0，物體內能增加；ΔU<0，物體內能減少．Q>0，物體吸熱；Q<0，物體放熱．W>0，外界對物體做功；W<0，物體對外界做功 

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第一節(jié) 熱力學第一定律

版本： 粵教版 (2019)

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