第三章 2 热力学第一定律-【精讲精练】2023-2024学年高中物理选择性必修第三册人教版(课时作业)

学科网书城 品牌书店·知名教捕·正版资源 b.zxxk.com 您身边的互联网+教辅专家 知能达标训练 [基础训练] 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 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.吸收的热量等干内能的增加量 C.内能不变，吸收的热量等干对外界做的功 D.内能增加，从外界吸热，吸收的热量等干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o增大到约10r。,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+W则Q=△U一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筒形导热的汽缸中，活塞上 堆放细沙，活塞处干静止状态，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 解析由干汽缸导热，则可与外界进行热交换细沙减少时，气体膨张对外做功.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干物体对外做的功时，物体的内能就增加，A正确：当物体 吸收的热量少干物体对外做的功时.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干外界对物体做的功时，物体 的内能增加，D正确 答案ABD ·独家授权侵权必究· 学科网书城 团 品牌书店·知名数辅·正版资源 b.zxxk.com● 您身边的互联网+教辅专家 4.(多选)(2021·湖南卷)如图.两端开口、下端连通导热汽缸，用两个轻质绝热活塞（截 面积分别为51和52)封闭一定质量的理想气体，活塞与汽缸壁间无摩擦。在左端活塞上缓慢 加细沙，活塞从A下降h高度到B位置时，活塞上细沙的总质量为m,在此过程中，用外 力F作用在右端活塞上，使活塞位置始终不变。整个过程环境温度和大气压强0保持不变， 系统始终处干平衡状态，重力加速度为g。下列说法正确的是( ,细沙 A.整个过程，外力F做功大于0，小干mgh B.整个过程，理想气体的分子平均动能保持不变 C.整个过程，理想气体的内能增大 D.整个过程，理想气体向外界释放的热量小干(poSh+mgh) E.左端活塞到达B位置时，外力F等于mgS2S1 解析根据做功的两个必要因素有力和在力的方向上有位移，由干活塞S2没有移动. 可知整个过程.外力F做功等干0，A错误：根据汽缸导热且环境温度没有变.可知汽缸内 的温度也保持不变，则整个过程.理想气体的分子平均动能保持不变，内能不变，B正确， C错误：由内能不变可知理想气体向外界释放的热量等干外界对理想气体做的功Q=W <poSh+mgh.D正确：左端活塞到达B位置时，根据压强平衡可得Po十mgS1=po十 FS2.即F=mgS2S1,E正确。故选BDE。 答案BDE 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1tm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 阀门 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，充气后由干气体的质量增大，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 ·独家授权侵权必究· 学科网书城 团 品牌书店·知名数辅·正版资源 b.zxxk.com 您身边的互联网+教辅专家 正功.选项C对：如果水全排出.气体压强为p3,p3(2+0.5)=p1(0.5+0.1)得P3=0.24p1 <P1,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2.5×104」.气体对外界做功1.0 ×104.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 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△U=W什△Q可知.△U= 1.5×104」，即气体内能增加，故温度升高.因对外做