检测评价(11) 热力学第一定律 能量守恒定律（Word练习）-【新课程学案】新教材2023-2024学年高中物理选择性必修第三册（人教版2019）

“四翼”检测评价（十一） 热力学第一定律 能量守恒定律 A组—重基础·体现综合 1．汽车关闭发动机后恰能沿斜坡匀速运动，在这一过程中(　 ) A．汽车的机械能守恒 B．汽车的动能和势能相互转化 C．机械能逐渐转化为内能，总能量逐渐减少 D．机械能逐渐转化为内能，总能量不变 解析：选D　汽车在关闭发动机后能匀速运动，说明汽车和斜坡之间一定有摩擦力作用，所以汽车的机械能不守恒，一部分机械能转化为内能，但能的总量保持不变，故D正确。 2．一气泡从湖底上升到湖面的过程中温度保持不变，将气泡内气体视为理想气体，气泡从湖底上升到湖面的过程中，对外界做了0.6 J的功，此过程中(　 ) A．气泡内气体的内能增加 B．气泡内气体的内能减少 C．气泡内气体从外界吸收了0.6 J的热量 D．气泡内气体向外界放出了0.6 J的热量 解析：选C　一气泡从湖底上升到湖面的过程中温度保持不变，则气体内能不变，故A、B错误；根据热力学第一定律ΔU＝W＋Q，则Q＝ΔU－W＝0－(－0.6)J＝0.6 J，即气泡内气体从外界吸收了0.6 J的热量，故C正确，D错误。 3.(2022·山东等级考)如图所示，内壁光滑的绝热汽缸内用绝热活塞封闭一定质量的理想气体，初始时汽缸开口向上放置，活塞处于静止状态，将汽缸缓慢转动90°过程中，缸内气体(　 ) A．内能增加，外界对气体做正功 B．内能减小，所有分子热运动速率都减小 C．温度降低，速率大的分子数占总分子数比例减少 D．温度升高，速率大的分子数占总分子数比例增加 解析：选C　初始时汽缸开口向上，活塞处于平衡状态，汽缸内外气体对活塞的压力差与活塞的重力平衡，则有(p1－p0)S＝mg，汽缸在缓慢转动的过程中，汽缸内外气体对活塞的压力差大于重力沿汽缸壁的分力，故汽缸内气体缓慢地将活塞往外推，最后汽缸水平，缸内气压等于大气压。汽缸、活塞都是绝热的，故缸内气体与外界没有发生热传递，汽缸内气体压强作用将活塞往外推，气体对外做功，根据热力学第一定律ΔU＝Q＋W得：气体内能减小，故缸内理想气体的温度降低，分子热运动的平均速率减小，并不是所有分子热运动的速率都减小，A、B错误；气体内能减小，缸内理想气体的温度降低，分子热运动的平均速率减小，故速率大的分子数占总分子数的比例减小，C正确，D错误。 4.学校用如图所示的压缩式喷雾器对教室、走廊等场所进行消毒。给储液罐打足气，打开开关就可以让药液喷洒出来。若罐内气体可视为理想气体且温度保持不变，随着药液的不断喷出，则罐内气体(　 ) A．内能不断减小　 B．压强不断减小 C．外界对气体做功 D．气体对外放热 解析：选B　由于罐内气体温度保持不变，所以气体的内能保持不变，A错误；随着药液喷出，罐内气体的体积增大，由玻意耳定律可知，气体体积增大，压强减小，B正确；气体的体积增大，让药液喷出，所以气体对外界做功，C错误；由热力学第一定律ΔU＝Q＋W，ΔU＝0，W<0，则Q>0，即气体要从外界吸热，D错误。 5．某同学用导热性能良好的汽缸和活塞将一定质量的空气(视为理想气体)封闭在汽缸内(活塞与缸壁间的摩擦不计)，待活塞静止后，将小石子缓慢地加在活塞上，如图所示。在此过程中，若大气压强与室内的温度均保持不变，下列说法正确的是(　 ) A．由于汽缸导热，故缸内气体的压强保持不变 B．缸内气体温度不变，缸内气体对活塞的压力保持不变 C．外界对缸内气体做的功大小等于缸内气体向外界释放的热量 D．外界对缸内气体做功，缸内气体内能增加 解析：选C　将小石子缓慢地加在活塞上，由平衡条件可知气体对活塞的压力变大，则气体压强变大；汽缸导热性能良好，缸内气体温度不变，故A、B错误；温度不变时，理想气体内能不变，体积减小，外界对气体做功，由热力学第一定律知，外界对气体做的功与气体放出的热量相等，故C正确，D错误。 6.如图所示，内壁光滑的汽缸水平放置，一定质量的理想气体被活塞密封在汽缸内，外界大气压强为p0。现对汽缸缓慢加热，气体吸收热量Q后，体积由V1增大为V2。则在此过程中(　 ) A．气体分子平均动能增大 B．气体分子平均动能不变 C．气体分子平均动能减小 D．气体内能变化了Q＋p0(V2－V1) 解析：选A　气体等压膨胀，由＝C，体积V增大，故温度T升高；温度是分子热运动平均动能的标志，温度升高，气体分子平均动能增大，故选项A正确，B、C错误；根据热力学第一定律得：ΔU＝Q＋W，而W＝－p0SΔL＝－ p0ΔV＝－p0(V2－V1)，所以气体内能变化了ΔU＝Q－p0(V2－V1)，故选项D错误。 7．(2022·辽宁高考)一定质量的理想气体从状态a变化到状态b，其体积V和热力学温度T变化图像如图所示，此过程中该系统(　 ) A．对外界做正功 B．压强保持不变 C．向外界放热 D．内能减少 解析