人教版物理高二选修3-3 10.3热力学第一定律能量守恒定律同步训练
年级:高二 学科:物理 类型:同步测试 来源:91题库
一、选择题(共15小题)
1、下列说法正确的是( )
A . 物体放出热量,其内能一定减小
B . 物体对外做功,其内能一定减小
C . 物体吸收热量,同时对外做功,其内能可能增加
D . 物体放出热量,同时对外做功,其内能可能不变
2、一定质量的理想气体,经过一个绝热膨胀过程,则此过程中理想气体的( )
A . 内能增大
B . 温度升高
C . 压强减小
D . 对外界不做功
3、对于一个热力学系统,下列说法中正确的是( )
A . 如果外界对它传递热量则系统内能一定增加
B . 如果外界对它做功则系统内能一定增加
C . 如果系统的温度不变则内能一定不变
D . 系统的内能增量等于外界向它传递的热量与外界对它做的功的和
4、下列说法中正确的是( )
A . 布朗运动就是液体分子的热运动
B . 一定质量的气体吸收热量,其内能一定增加
C . 分子间的引力与斥力同时存在,斥力总是小于引力
D . 物体的温度越高,分子热运动越剧烈,分子的平均动能越大
5、下列说法正确的是( )
A . 温度升高时物体内的每个分子的运动速率一定增大
B . 同种物质可能以晶体和非晶体两种不同的形态出现
C . 物体吸热内能一定增大
D . 不断改进工艺,热机的效率可能达到100%
6、关于分子动理论和热力学定律,下列说法正确的是 ( )
A . 布朗运动是液体分子的无规则运动
B . 分子间引力总是随着分子间的距离减小而减小
C . 热量能够自发地从高温物体传导到低温物体,但不能自发地从低温物体传导到高温物体
D . 功转变为热的实际宏观过程一定是可逆过程
7、下列说法不正确的是( )
A . 只要能增加气体分子热运动的剧烈程度,气体的温度就可以升高
B . 物体的内能是物体中所有分子热运动动能和分子势能的总和
C . 高压气体的体积很难进一步被压缩,原因是高压气体分子间的作用力表现为斥力
D . 在太空大课堂中处于完全失重状态的水滴呈现球形,是由液体表面张力引起的
8、一定质量的理想气体由状态A变化到状态B , 气体的压强随热力学温度的变化如图所示,则此过程中( )
A . 气体的密度增大
B . 气体对外界做功
C . 气体从外界吸收了热量
D . 气体分子的平均动能增大
9、如图,注射器内密封一部分气体,若针筒和活塞隔热性能良好,则缓慢向外移动活塞的过程中气体( )
A . 对活塞不做功
B . 对活塞做负功
C . 温度保持不变
D . 压强逐渐减小
10、关于热现象和热学规律,下列说法中正确的是( )
A . 热量不可能由低温物体传给高温物体
B . 用打气筒的活塞压缩气体很费力,说明分子间有斥力
C . 在某过程中,气体的内能不变,却对外做功,这并不违反热力学第一定律
D . 给物体加热,物体分子的热运动一定会变剧烈,分子的平均动能一定会增大
11、关于热现象,下列说法正确的是( )
A . 布朗运动就是液体分子的运动
B . 自然界中进行的涉及热现象的宏观过程都具有方向性
C . 气体吸收热量,内能一定增加
D . 气体压强是由气体重力产生的
12、乙醚是一种无色透明易燃液体,有特殊刺激气味,带甜味,常温放在空气下很快就挥发完了(类似酒精),与10倍体积的氧混合成混合气体,加热到100℃(着火点)以上时能引起强烈爆炸,则下列说法正确的是( )
A . 液态乙醚易挥发说明液态乙醚分子间无作用力
B . 液态乙醚挥发成气态过程中分子势能增大
C . 温度升高时所有乙醚分子的速度都增大
D . 混合气体发生爆炸后体积膨胀的过程中混合气体的内能增大
13、在一锅正在沸腾的水中,一个小气泡由底层缓慢地升到液面,上升过程中气泡的压强不断减小,则气泡在上浮过程中( )
A . 内能增大
B . 内能减小
C . 外界对气泡做功
D . 吸收热量
14、下列说法正确的是( )
A . 温度升高,物体的每一个分子的动能都增大
B . 外界对气体做功,气体的内能一定增大
C . 当两个分子间的距离为r0(平衡位置)时,分子力为零,分子势能最小
D . 布朗运动是悬浮在液体中固体颗粒分子的无规则运动
15、有关热现象,以下说法正确的是( )
A . 液体很难被压缩,是因为液体分子间有间隙
B . 物体的内能增加,一定因为吸收了热量
C . 物体吸收了热量,温度一定升度
D . 任何热机的效率都不可能达到100%
二、填空题(共5小题)
1、如图所示,一定质量的理想气体从状态A变化到状态B , 已知在此过程中,气体内能增加100J , 则该过程中气体 (选填“吸收”或“放出”)热量 J .
2、如图所示,两个相通的容器A、B间装有阀门S , A中充满气体,分子与分子之间存在着微弱的引力,B为真空.打开阀门S后,A中的气体进入B中,最终达到平衡,整个系统与外界没有热交换,则气体的内能 (选填“变小”、“不变”或“变大”),气体的分子势能 (选填“减少”、“不变”或“增大”)
3、气缸内封闭了一定量压强为P=1.0×105Pa , 体积为V=2.0m3的理想气体,现使气体保持压强不变体积缓慢压缩至V′=1.0m3 , 此过程气体向外界释放了Q=1.2×105J的热量,则压缩过程外界对气体做了 J的功,气体的内能变化了 J .
4、一气泡从湖底上升到湖面的过程中温度保持不变,则气泡上升过程中,气泡内的气体 热量,内能 .
5、如图所示,一个活塞将绝热容器分成A、B两部分,用控制栓K固定活塞.保持A体积不变,给电热丝通电,则此过程中气体A的内能 ,温度 ;拔出控制栓K , 活塞将向右移动压缩气体B , 则气体B的内能 .
三、解答题(共5小题)
1、一定质量的理想气体从状态A变化到状态B , 再变化到状态C , 其状态变化过程的p﹣V图象如图所示,已知A→B过程放出热量Q , TA=TC , 则 B→C过程气体吸收还是放出热量?热量是多少?
2、如图所示,一长为L、内横截面积为S的绝热气缸固定在水平地面上,气缸内用一质量为m的绝热活塞封闭了一定质量的理想气体,幵始时活塞用销钉固定在气缸正中央,气缸内被封闭气体压强为P , 外界大气压为P0(P>P0).现释放活塞,测得活塞被缸内气体推到缸口时的速度为V . 求:
(1)此过程克服大气压力所做的功;
(2)活塞从释放到将要离开缸口,缸内气体内能改变了多少?
3、一定质量的理想气体在某一过程中内能增加了3×105J .
(1)若吸收了2×105J的热量,则是气体对外界做功,还是外界对气体做功?做了多少焦耳的功?
(2)若气体对外界做了4×105J的功,则是气体向外界放热,还是从外界吸热?放出或吸收多少焦耳的热量?
4、如图所示,一直立的汽缸用一质量为m的活塞封闭一定量的理想气体,活塞横截面积为S , 汽缸内壁光滑且缸壁是导热的.开始活塞被固定,打开固定螺栓K , 活塞下落,经过足够长时间后,活塞停在B点,已知AB=h , 大气压强为p0 , 重力加速度为g .
(1)求活塞停在B点时缸内封闭气体的压强;
(2)设周围环境温度保持不变,求整个过程中通过缸壁传递的热量Q(一定量理想气体的内能仅由温度决定).
5、如图所示,用轻质活塞在气缸内封闭一定质量理想气体,活塞与气缸壁间摩擦忽略不计,开始时活塞距气缸底高度h1=0.50m . 给气缸加热,活塞缓慢上升到距离气缸底h2=0.80m处,同时缸内气体吸收Q=450J的热量.已知活塞横截面积S=5.0×10﹣3m2 , 大气压强p0=1.0×105Pa . 求:
(1)缸内气体对活塞所做的功W;
(2)此过程中缸内气体增加的内能△U .