第3章 第1节 热力学第一定律-2022-2023学年高中物理选择性必修第三册新课标辅导【精讲精练】鲁科版（课时作业)

学科网书城 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxxk.com 您身边的互联网+教辅专家 [课下作业] [合格训练】 1.在一个大气压下，1kg100℃的水变为1kg100℃的水蒸气的过程，下列说法中正 确的是( ) A,内能不变，对外界做功，一定是吸热过程 B,内能增加，吸收的热量等于内能的增加量 C.内能不变，吸收的热量等于对外界做的功 D.内能增加，从外界吸热，吸收的热量等于对外界做的功和增加的内能之和 解析水变成同温度的水蒸气时，分子间距从%增大到约10，体积要扩大约1000倍， 故需克服大气压力对外做功，同时克服分子力做功，分子势能增加，内能增加，由热力学第 一定律△U=Q十W,则Q=△U-W,其中W为负值，故D正确。 答案D 2.(多选)如图所示，活塞将一定质量的气体封闭在直立圆简形导热的汽缸中，活塞上堆 放细沙，活塞处于静止状态，现逐渐取走细沙，使活塞缓慢上升，直到细沙全部取走。若活 塞与汽缸之间的摩擦可忽略，则在此过程中() A,气体对外做功，气体温度可能不变 B.气体对外做功，内能一定减少 C.气体压强减小，内能可能不变 D.气体从外界吸热，内能一定增加 解析由于汽缸导热，则可与外界进行热交换，细沙减少时，气体膨胀对外做功，压强 减小，可能与外界进行热交换吸热使内能不变，故A、C正确，B、D错误。 答案AC 3.(多选)下列过程可能发生的是() A.物体吸收热量，对外做功，同时内能增加 B.物体吸收热量，对外做功，同时内能减少 C.外界对物体做功，同时物体吸热，内能减少 D,外界对物体做功，同时物体放热，内能增加 解析当物体吸收的热量多于物体对外做的功时，物体的内能就增加，A正确；当物体 ·独家授权侵权必究· 学科网书城 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxxk.com 您身边的互联网+教辅专家 吸收的热量少于物体对外做的功时，物体的内能就减少，B正确：外界对物体做功，同时物 体吸热，则物体的内能必增加，C错误：当物体放出的热量少于外界对物体做的功时，物体 的内能增加，D正确。 答案ABD 4.一定质量的气体在保持压强恒等于1.0×105Pa的状况下，体积从20L膨胀到30L, 这一过程中气体从外界吸热4×103J,则气体内能的变化为() A.增加了5×103J B.减少了5×103J C.增加了3×103J D.减少了3×103J 解析气体等压膨胀过程对外做功W=pAV=1.0×105Pa×(30-20×10-3m3=1.0X 103J。这一过程气体从外界吸热Q=4×103J。由热力学第一定律△U=W十Q,由于气体对 外做功，W应取负值，则可得△U=一10X103J+4.0×103J=3.0×103J,即气体内能增加 了3×10J。故选项C正确。 答案C 5.(多选)如图所示为某同学设计的喷水装置，内部装有2L水，上部密封1atm的空气 0.5L,保持阀门关闭，再充入1atm的空气0.1L,设在所有过程中空气可看作理想气体， 且温度不变，下列说法正确的有() 打气筒 阀 A.充气后，密封气体压强增加 B.充气后，密封气体的分子平均动能增加 C.打开阀门后，密封气体对外界做正功 D.打开阀门后，不再充气也能把水喷光 解析温度不变，分子平均动能不变，充气后由于气体的质量增大，温度、体积基本不 变，气体的压强增大，选项A对，B错：打开阀门后，水减少，气体膨胀，密封气体对水 做正功，选项C对：如果水全排出，气体压强为，由查理定律有3(2十05)=(0.5十0.1)， 得仍=024，故不再充气不能把水喷光，选项D错。 答案AC 6.一定量的理想气体在某一过程中，从外界吸收热量2.5×104J,气体对外界做功1.0 ×10J,则该理想气体的() A.温度降低，密度增大 B.温度降低，密度减小 ·独家授权侵权必究· 品牌书店·知名教辅·正版资源 学科网书城 愿身边的互联网+数轴专家 bxxcom C．温度升高，密度增大 D．温度升高，密度减小 解析理想气体的内能仅用温度来衡量，由热力学第一定律ΔU=W+ΔQ可知，ΔU= 1.5×10^4J，即气体内能增加，故温度升高，因对外做功，体积膨胀，所以密度减小，故D 正确。 答案“D [等级过关] 7如图所示，一定质量的理想气体密封在绝热(即与外界不发生热交换)容器中，容器内 装有一可以活动的绝热活塞。今对活塞施以一竖直向下的压力F，使活塞缓慢向下移动一段 距离后，气体的体积减小。若忽略活塞与容器壁间的摩擦力，则被密封的气体(） A．温度升高，压强增大，内能减少 B．温度降低，压强增大，内能减少 C．温度升高，压强增大，内能增加 D．温度降低，压强减小，内能增加 解析由于F对密闭的气体做正功，容器及活塞绝热，由热力学第一定律知理想气体 内能增大，T升高，再根据pVT=C，可知