3.1熱力學(xué)第一定律同步練習(xí)2021—2022學(xué)年高中物理魯科版（2019）選擇性必修第三冊一、選擇題（共15題）1．下列說法正確的是（　　）A．一定量的氣體吸收熱量，其內(nèi)能一定增大B．空氣相對濕度越大時(shí)，空氣中水蒸氣壓強(qiáng)越接近飽和汽壓，水蒸發(fā)越快C．太空中水滴呈現(xiàn)完美球形是由于液體重力的作用D．分子間作用力等于零（），此時(shí)分子勢能最小2．如圖所示描述了封閉在某容器里的理想氣體在溫度 和 下的速率分布情況，下列說法正確的是（       ）A．B．隨著溫度升高，每一個(gè)氣體分子的速率都增大C．隨著溫度升高，氣體分子中速率大的分子所占的比例會增加D．若從到氣體的體積減小，氣體一定從外界吸收熱量3．如圖所示，一個(gè)與外界絕熱的氣缸有一個(gè)絕熱的活塞，中間有一個(gè)固定的導(dǎo)熱性良好的隔板，封閉著兩部分氣體 A 和 B ，活塞處于靜止平衡狀態(tài)，現(xiàn)通過電熱絲對 A 氣體加熱一段時(shí)間，后來活塞達(dá)到新的靜止平衡狀態(tài)，不計(jì)氣體分子勢能，不計(jì)活塞與氣缸壁的摩擦，大氣壓強(qiáng)保持不變，則 ( )A．氣體 A 吸熱，內(nèi)能增加B．氣體 B 吸熱，對外做功，內(nèi)能不變C．氣體 A 和B都做等壓變化D．氣體 B 分子單位時(shí)間內(nèi)對器壁單位面積碰撞次數(shù)不變4．下列說法中正確的是（　?。?/span>A．在較暗的房間里，看到透過窗戶的“陽光柱”里粉塵的運(yùn)動是布朗運(yùn)動B．隨著分子間距離增大，分子間作用力減小，分子勢能也減小C．“第一類永動機(jī)”不可能制成，是因?yàn)樗`反了能量守恒定律D．一定量理想氣體發(fā)生絕熱膨脹時(shí)，其內(nèi)能不變5．一定質(zhì)量的理想氣體自狀態(tài)A經(jīng)狀態(tài)C變化到狀態(tài)B，這一過程在V—T圖上表示如下圖所示．則（       ）A．在過程AC中，氣體對外界做功B．在過程CB中，外界對氣體做功C．在過程AC中，氣體壓強(qiáng)不斷變大D．在過程CB中，氣體壓強(qiáng)不斷變小6．一定量的理想氣體的p－V圖像如圖所示，氣體由狀態(tài)A→B→C→D→A變化．氣體對外做正功的變化過程是下列選項(xiàng)中的            ．（填選項(xiàng)前的編號）A．A→B B．B→C C．C→D D．D→A7．如圖所示，一定質(zhì)量理想氣體經(jīng)歷A→B的等壓過程，B→C的等容過程，則（　?。?/span>A．A→B過程，氣體吸收熱量 B．A→B過程，氣體內(nèi)能不變C．B→C過程，氣體壓強(qiáng)減小 D．B→C過程，外界對氣體做功8．一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)a開始經(jīng)過狀態(tài)回到狀態(tài)a的圖像如圖所示。已知?dú)怏w處于狀態(tài)a時(shí)的壓強(qiáng)為，則下列判斷正確的是（　?。?/span>A．氣體處于狀態(tài)c時(shí)的壓強(qiáng)為B．過程中外界對氣體做的功大于氣體向外界放出的熱量C．過程中氣體對外界做的功等于過程中外界對氣體做的功D．過程中氣體內(nèi)能的增加量等于過程中氣體內(nèi)能的減少量9．一定質(zhì)量的理想氣體，從狀態(tài)a開始，經(jīng)歷ab，bc，cd，da四個(gè)過程又回到狀態(tài)a，其體積V與熱力學(xué)溫度T的關(guān)系圖像如圖所示，cd的延長線經(jīng)過坐標(biāo)原點(diǎn)O，ab、bc分別與橫軸、縱軸平行，e是Ob與da的交點(diǎn)，下列說法正確的是（　?。?/span>A．氣體從狀態(tài)c到狀態(tài)d是等容變化 B．ab之間某個(gè)狀態(tài)的壓強(qiáng)小于狀態(tài)e的壓強(qiáng)C．氣體從狀態(tài)b到狀態(tài)c是氣體對外做功同時(shí)吸熱 D．氣體從狀態(tài)d到狀態(tài)a是壓強(qiáng)增大10．關(guān)于內(nèi)能、溫度和分子的平均動能，下列說法正確的是（　?。?/span>A．物體的溫度越低，則物體的內(nèi)能一定越小B．物體的溫度越低，則物體分子的平均動能一定越小C．外界對氣體做功時(shí)，氣體的內(nèi)能一定增大D．物體做加速運(yùn)動，由于速度越來越大，因此物體分子的平均動能越來越大11．一定質(zhì)量的理想氣體的狀態(tài)變化過程如圖所示，AB為一條直線，則氣體從狀態(tài)A到狀態(tài)B的過程中　　 A．氣體分子平均動能保持不變B．氣體分子平均動能先增大后減小到初始狀態(tài)C．整個(gè)過程中氣體對外不做功D．氣體的密度在不斷增大12．下列說法正確的是__________。A．飽和汽壓與體積有關(guān)B．物體內(nèi)能增加，不一定要從外界吸收熱量C．在熔化過程中，晶體要吸收熱量，但溫度保持不變，內(nèi)能也保持不變D．水在涂有油脂的玻璃板上能形成水珠，而在干凈的玻璃板上卻不能，這是因?yàn)橛褪顾谋砻鎻埩υ龃?/span>13．下列說法中正確的是（       ）A．氣體的溫度升高時(shí)，分子的熱運(yùn)動變得劇烈，分子的平均動能增大，撞擊器壁時(shí)對器壁的作用力增大，從而氣體的壓強(qiáng)一定增大B．氣體的體積變小時(shí)，單位體積的分子數(shù)增多，單位時(shí)間內(nèi)打到器壁單位面積上的分子數(shù)增多，從而氣體的壓強(qiáng)一定增大C．壓縮一定量的氣體，氣體的內(nèi)能一定增加D．分子a從遠(yuǎn)處趨近固定不動的分子b，當(dāng)a到達(dá)受b的作用力為零處時(shí)，a的動能一定最大14．以下說法正確的是（　?。?/span>A．晶體都具有確定的熔點(diǎn)B．空氣相對濕度大，就是空氣中水蒸氣含量高C．物體從外界吸收熱量，其內(nèi)能一定增加D．空調(diào)機(jī)在制冷過程中，從室內(nèi)吸收的熱量等于向室外放出的熱量15．封閉在汽缸內(nèi)一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)A變到狀態(tài)D，其體積V與熱力學(xué)溫度T關(guān)系如圖所示，三點(diǎn)在同一直線上。則（　?。?/span>A．由狀態(tài)A變到狀態(tài)B程中，氣體放出熱量B．由狀態(tài)B變到狀態(tài)C過程中，氣體從外界吸收熱量，內(nèi)能增加C．C狀態(tài)氣體的壓強(qiáng)小于D狀態(tài)氣體的壓強(qiáng)D．D狀態(tài)時(shí)單位時(shí)間內(nèi)與器壁單位面積碰撞的分子數(shù)比A狀態(tài)少二、填空題（共4題）16．如圖所示，在空氣壓縮引火儀的玻璃筒底部，放入一小團(tuán)干燥的棉花，用力將活塞迅速下壓，玻璃筒內(nèi)的空氣溫度升高，空氣的內(nèi)能___________（填“增加”或“減少”），空氣的內(nèi)能是通過___________方式改變的；筒內(nèi)的棉花由于溫度升高到著火點(diǎn)而燃燒，棉花的內(nèi)能是通過___________方式改變的。17．改變內(nèi)能的方式有______和______兩種，這兩種方式在改變物體的內(nèi)能上是______的。但做功和熱傳遞是有本質(zhì)區(qū)別的：做功是______和______之間發(fā)生相互轉(zhuǎn)化，而熱傳遞是內(nèi)能在______的轉(zhuǎn)移。18．一個(gè)裝有少量水的軟塑料瓶，瓶口用橡膠塞塞緊。緩慢擠壓塑料瓶，該過程瓶內(nèi)氣體溫度不變，則該過程中瓶內(nèi)氣體____________（選填“吸熱”、“放熱”、“既不吸熱也不放熱”）；再用力擠壓塑料瓶直至橡膠塞突然被噴出，瓶內(nèi)出現(xiàn)水霧。橡膠塞飛出的瞬間，瓶內(nèi)氣體溫度_____________（選填“升高”、“降低”、“不變”），溫度變化的判斷依據(jù)是________________________。19．（2）如圖甲，是“探究某種固體物質(zhì)熔化時(shí)溫度變化規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)裝置，圖 乙是根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)描繪出的該物質(zhì)在熔化過程中溫度隨時(shí)間變化的圖象。①該物質(zhì)的熔點(diǎn)是 ______ ℃。②該物質(zhì)是 ______ （選填“晶體”或“非晶體”）。③該物質(zhì)在B 點(diǎn)的內(nèi)能 _______ （選填“大于”“小于”或“等于”）C 點(diǎn)的內(nèi)能三、綜合題（共4題）20．如圖所示，曲線為某理想氣體在p-V圖像中的兩條等溫線，現(xiàn)該氣體分別從狀態(tài)A到達(dá)狀態(tài)B、C，其中A→B過程氣體內(nèi)能減少35J，A→C過程氣體對外做功20J．（1）若狀態(tài)A的溫度為900K，求狀態(tài)B的溫度；（2）定量分析A→C過程中熱傳遞情況．21．如圖所示，面積為S，質(zhì)量為M的活塞在氣缸內(nèi)封閉著一定質(zhì)量的理想氣體，現(xiàn)對缸內(nèi)氣體緩慢加熱，使缸內(nèi)氣體的溫度從T1升高到T2，氣柱的高度增加了△L，內(nèi)能增加了△U．已知整個(gè)過程中氣體不會泄露，外界大氣壓強(qiáng)為p0，重力加速度為g．求（Ⅰ）此加熱過程中氣體吸收的熱量為多少？（Ⅱ）若保持缸內(nèi)氣體溫度不變，再在活塞上放一砝碼，使缸內(nèi)氣體的體積又恢復(fù)到初始狀態(tài)，則所放砝碼的質(zhì)量為多少？22．（1）下列關(guān)于熱現(xiàn)象的描述正確的是（        ）a.根據(jù)熱力學(xué)定律，熱機(jī)的效率可以達(dá)到100%b.做功和熱傳遞都是通過能量轉(zhuǎn)化的方式改變系統(tǒng)內(nèi)能的c.溫度是描述熱運(yùn)動的物理量，一個(gè)系統(tǒng)與另一個(gè)系統(tǒng)達(dá)到熱平衡時(shí)兩系統(tǒng)溫度相同d.物體由大量分子組成，其單個(gè)分子的運(yùn)動是無規(guī)則的，大量分子的運(yùn)動也是無規(guī)律的（2）我國“蛟龍”號深海探測船載人下潛超七千米，再創(chuàng)載人深潛新紀(jì)錄．在某次深潛實(shí)驗(yàn)中，“蛟龍”號探測到990m深處的海水溫度為280K．某同學(xué)利用該數(shù)據(jù)來研究氣體狀態(tài)隨海水溫度的變化，如圖所示，導(dǎo)熱性良好的氣缸內(nèi)封閉一定質(zhì)量的氣體，不計(jì)活塞的質(zhì)量和摩擦，氣缸所處海平面的溫度To=300K，壓強(qiáng)P0="1" atm，封閉氣體的體積Vo=3m2．如果將該氣缸下潛至990m深處，此過程中封閉氣體可視為理想氣體．①求990m深處封閉氣體的體積（1 atm相當(dāng)于10m深的海水產(chǎn)生的壓強(qiáng)）．②下潛過程中封閉氣體___________(填“吸熱”或“放熱”)，傳遞的熱量__________（填“大于”或“小于”）外界對氣體所做的功．23．某一定質(zhì)量的理想氣體的壓強(qiáng)p與體積V的變化關(guān)系如圖所示．氣體先經(jīng)過等壓變化由狀態(tài)A變?yōu)闋顟B(tài)B，再經(jīng)過等容變化由狀態(tài)B變?yōu)闋顟B(tài)C.其中在狀態(tài)A時(shí)的壓強(qiáng)為p0、體積為V0、熱力學(xué)溫度為T0，在狀態(tài)B時(shí)的壓強(qiáng)為p0、體積為2V0，在狀態(tài)C時(shí)的壓強(qiáng)為2p0，體積為2V0.已知該氣體內(nèi)能與熱力學(xué)溫度成正比U＝CVT(CV為比例系數(shù)．)求：(1)氣體在C狀態(tài)時(shí)的熱力學(xué)溫度；(2)氣體從狀態(tài)A變化到狀態(tài)C的過程中，吸收的熱量．
參考答案：1．D2．C3．A4．C5．C6．B7．A8．D9．B10．B11．B12．B13．D【解析】【分析】14．A15．D16．     增加     做功     熱傳遞17．     做功     熱傳遞     等效     其他形式的能     內(nèi)能     不同溫度物體間18．     放熱     降低     水蒸氣被液化為水霧19．①50℃；②晶體；③小于20．（1）300K（2）-15J21．（1）Q=△U+（p0S+Mg）△L       （2） 22．（1）C（2）① ②放熱 大于23．(1)4T0　(2)p0V0＋3CVT0 

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