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1、3.2热力学第一定律同步练习20212022学年高中物理人教版 （2019）选择性必修第三册一、选择题（共15题）1 . 1912年，英国物理学家威尔逊发明了观察带电粒子运动径迹的云室，结构如图所示,在圆筒容器中加入少 量酒精，使云室内充满酒精饱和蒸汽，迅速向下拉动活塞，下说法正确的是（）照明光京活塞A.室内气体温度降低,酒精饱和蒸汽压降低B.室内气体温度升高,酒精饱和蒸汽压降低C.室内气体温度降低,酒精饱和蒸汽压升高D.室内气体温度升高,酒精饱和蒸汽压升高2 .关于一定质量的理想气体，下列说法中正确的是（）A.气体被压缩，内能一定增加B.气体温度升高，每一个气体分子的动能都增大C.气体的压强
2、是由于大量气体分子频繁撞击器壁产生的D.气体很容易充满整个容器，是因为气体分子之间斥力的作用3. 一定质量的理想气体从状态。开始，经历等温或等压过程必、be. cd、曲回到原状态，其p-T图像如图所示，其中对角线比的延长线过原点下列判断正确的是（）:口A.过程血中气体一定放热B.过程血中气体既不吸热也不放热C.过程从中外界对气体所做的功等于气体所放出的热量D.气体在状态。时的内能大于它在状态。时的内能4.下列说法不正确的是（）A.当一定量的气体吸热时，其内能可能减小B.单晶体有固定的熔点，多晶体和非晶体都没有固定的熔点C. 一定量的理想气体在等温变化的过程中，随着体积减小，气体压强增大D. 知
3、阿伏加德罗常数、气体的摩尔质量和密度，可估算出该气体分子间的平均距离5 .下列说法正确的是A.气体压强仅与气体分子的平均动能有关B.温度标志着物体内大量分子热运动的剧烈程度C.内能是物体中所有分子热运动所具有的动能的总和D.气体膨胀对外做功且温度降低，分子的平均动能可能不变6 .密闭容器内一定质量的理想气体，在温度保持不变的条件下，若气体体积减小，则（）A.气体分子热运动的平均动能增大B.气体需要从外界吸收热量C.气体中每个分子对器壁撞击的作用力都变大D.气体分子对器壁单位面积撞击的平均作用力变大7 .在给自行车轮胎打气时，会发现胎内气体温度升高，这是因为（）A.胎内气体压强不断增大，而容积不
4、变B.轮胎从外界吸热C.外界空气温度本来就高于胎内气体温度 D.打气时，外界不断对胎内气体做功8 . 一定质量的理想气体，沿箭头方向由状态1变化到状态2,其中放出热量的是（）9 .如图所示，一定质量理想气体经历A-/3的等压过程，4-C的绝热过程（气体与外界无热量交换），其中过程中内能减少IOOOJ,则AtBC过程中气体对外界做的总功为（）A. 1600JB. 400JC. 1000JD. 600J10 .如图，一定量的理想气体从状态。变化到状态力，其过程如-V图中从到。的直线所示。在此过程中下列说法正确的是（）A.气体温度一直降低B.气体内能一直减小C.气体一直从外界吸热D.气体一直对外界放
5、热11 .下列说法正确的是（）A.布朗运动就是气体或液体分子的无规则运动B.在完全失重的情况下，熔化的金属能够收缩成标准的球形C.做功和热传递在改变系统内能方面不是等价的D.非晶体呈各向同性，晶体呈各向异性12 . 一定质量的理想气体分别经历AtBt。和AtCt。两个变化过程，如图所示。AtBt。过程，气体 对外做功为W/,与外界变换的热量为Q/； A-C-Q过程，气体对外做功为1%,与外界变换的热量为 。2,则两过程中（）A.气体吸热，QjQ2B.气体吸热，M=W2C.气体放热，0 =。2D.气体放热，例1%13 .下列说法中正确的是（）A.分子之间的距离减小，分子势能一定增大B. 一定质量
6、的0的水变成0的冰，其内能一定减少C.物体温度升高了，说明物体一定从外界吸收了热量D.物体从外界吸收热量的同时，外界对物体做功，物体的温度一定升高14. 一定质量理想气体某温度下的等温线如图中虚线所示，该气体在此温度下的状态。开始绝热膨胀，图中实线能反应此变化过程的是（）15. 如图所示，A、8两点表示一定质景的某种理想气体的两个状态，当气体从状态A变化到状态8时，F列说法正确的是（）忸4.ROTA.体积必然减小B.不可能经过体积减小的过程C.外界必然对气体做正功D.气体必然从外界吸热二、填空题（共4题）16. 如图所示，一定质量的理想气体从状态A依次经状态8、C和。后回到状态A,图中曲线人B
7、、CD为反比例函数图线，直线4c平行于V轴，直线OA平行于P轴。该理想气体经过的ArB、BtC、CtD、OfA的四个过程中，气体对外放热的过程有；气体对外做功的过程有:气体内能增加的过程有 O17. 一定质量的理想气体发生绝热压缩，气体的分子平均动能 （填“增大”、减小或不变”），气体 分子对容器壁单位面积的撞击的作用力 （填填“增大”、减小或不变在某温度时，水蒸气的绝 对气压为P=200mmHg,此时的相对湿度为50%,饱和汽压为。18. 一定质量理想气体由状态A经过AtBtCA的循环过程的p-V图像如图所示（AtB为双曲线）.其中状态 （选填A. B或C）温度越高，整个过程是 的（选填“吸
8、热”或“放热”）19. 一定量的理想气体从状态a开始.经历ab、be、ca三个过程回到原状态，其V-T图象如图所示.下列 判断正确的足A. ab过程中气体一定放热B. ab过程中气体对外界做功C. be过程中气体内能保持不变D. be过程中气体定吸热E. ca过程中容器壁单位面积受到气体分子的撞击力一定减小三、综合题（共4题）20 . 一定质量的理想气体经历了如图所示的状态变化。求：（1）若从4到B的过程中，气体的内能减少了 300J,则从4到8气体吸收或放出的热量；（2）如果知道气体由A状态经B、。到。状态的过程中，气体的最高温度T=900K,则气体在此过程中这 到的最低温度。21 .如图所
9、示，为厚度和质量不计，横截面积为S = 10cm?的绝热气缸倒扣在水平桌面上，气缸内有一绝热的型活塞固定在桌面上，活塞与气缸封闭一定质量的理想气体，开始时:气体的温度为=300K, 压强为 = 0.5xl（）5pa,活塞与气缸底的距离为 =10cm,活塞与气缸可无摩擦滑动且不漏气，大气压强为p() = 1.0xl05Pa,求:此时桌面对气缸的作用力用;现通过电热丝给气体缓慢加热到T,此过程中气体吸收热量为Q = 7J,内能增加了 AU=5J,整过程活 塞都在气缸内，求丁的值。22 .如图所示，有一横截面积为40.0 cm?的绝热气缸（足够高），用一绝热轻质活塞封闭一定质量的理想 气体，在接近容
10、器底部的地方有电热丝，电热丝的两头接在容器的外面，接线处密闭性良好.开始时气 缸内气体的温度为27 C,密封气柱的长度为6.0 cm.现在给电热丝接通电源给气缸内的气体加热，使活 塞缓慢运动，经过一段时间后气缸内的气体温度达到127 ,整个过程中气缸内气体吸收的热量为12J.设大气压强为10Pa,活塞可无摩擦地运动.求：气缸再次稳定时，气缸内气柱长度的变化量；整个过程中气体内能的变化量.23 .如题图所示，为一密闭内壁光滑太阳能集热气缸，下底面及侧面为可导热的集热材料，顶面为质量为 ，的透明玻璃活塞，已知活塞横截面积为S,外界大气压强为“，缸内气体温度为。.现将气缸静置于阳光 下，气体体积由匕增大到上，该过程中气体吸收的热量为Q/,之后保持体积L不变，已知气体内能U 与温度T的关系为(/=。兀求：(1)停止加热时缸内气体的温度：(2)该过程中气体吸收或者放出的热量。参考答案:1. A2. C3. D4. B5. B6. D7. D8. B9. A10. C11. B12. A13. B14. A15. D16. A B、D AB C、C DB C17. 增大 增大400mmHg18. C 放热19. ADE20. (1) 5(X)J； (2) 150K21. 50N 720K22. 2.0 cm 4.0J23. (1)年小(2)一。7；+(。+号)(匕一匕)