3.2热力学第一定律（分层练习）-2023-2024学年高二物理同步精品课堂（人教版2019选择性必修第三册）

第2节 热力学第一定律 分层练习 1．在一个大气压下，的水变为的水蒸气的过程，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 2．如图所示，将一个小玻璃瓶开口向下放入密封的塑料矿泉水瓶中，小玻璃瓶中封闭一段空气。现用手挤压矿泉水瓶，小玻璃瓶缓慢下沉到底部；适当减小挤压矿泉水瓶的程度，使小玻璃瓶缓慢上浮。若小玻璃瓶上浮过程中其内部的空气温度保持不变，忽略气体分子个数变化，则在此过程中小玻璃瓶中的空气（    ）    A．体积不变，内能不变 B．体积减小，内能减小 C．体积增大，对外界做正功 D．对外界做正功，并放出热量 3．一定质量的理想气体，从某一状态开始，经过一系列变化后又回到开始的状态，用表示外界对气体做的功，表示气体对外界做的功，表示气体吸收的热量，表示气体放出的热量，则在整个过程中一定有（　　） A． B． C． D． 4．一定量的气体在某一过程中，外界对气体做了9×104J的功，气体的内能减少了1.2×105J，由热力学第一定律可知（  ） A．，， B．，， C．，， D．，， 5．健身球是一种新兴、有趣的体育健身器材。如图所示，健身者正在挤压健身球，健身球内的气体视为理想气体且在挤压过程中温度不变，下列说法正确的是（　　） A．健身球内的气体向外界释放热量 B．健身球内的气体对外界做正功 C．健身球内的气体内能变大 D．健身球内的气体单位时间、单位面积撞击球壁的分子数不变 6．一定质量的理想气体（分子力不计），体积由V膨胀到．如果通过压强不变的过程实现，对外做功大小为，传递热量的值为，内能变化为；如果通过温度不变的过程来实现，对外做功大小为，传递热量的值为，内能变化为，则（    ） A．，， B．，， C．，， D．，， 7．中国制造的列车空气弹簧实现了欧洲高端铁路市场全覆盖，空气弹簧安装在列车车厢底部，可以起到有效减震、提升列车运行平稳性的作用。空气弹簧主要由活塞、汽缸及密封在汽缸内的一定质量气体构成。列车上下乘客及剧烈颠簸均会引起车厢震动。上下乘客时汽缸内气体的体积变化较慢，气体与外界有充分的热交换；剧烈颠簸时汽缸内气体的体积变化较快，气体与外界来不及热交换。若外界温度恒定，汽缸内气体视为理想气体，则（　　） A．乘客上车造成气体压缩的过程中，空气弹簧内气体对外界放热 B．乘客上车造成气体压缩的过程中，空气弹簧内气体对外界做正功 C．剧烈颠簸造成气体压缩的过程中，空气弹簧内气体的对外界放热 D．剧烈颠簸造成气体压缩的过程中，空气弹簧内气体分子的平均动能减小 8．用隔板将一绝热气缸分成两部分，隔板左侧充有理想气体，右侧与绝热活塞之间是真空的。现将隔板抽开，气体会自发扩散至整个气缸，待气体达到稳定后，缓慢推压活塞，将气体压回到原来的体积。整个过程不漏气，则下列说法正确的是（　　）    A．气体被压缩过程中内能增大 B．气体自发扩散过程中内能减小 C．气体自发扩散过程中，气体分子的平均速率增大 D．气体被压缩过程中，温度升高，所有分子的速率都增大 9．一定质量的理想气体，从状态A经B、C变化到状态D的状态变化过程p-V图像如图所示，横坐标体积数量级为，纵坐标压强数量级为，AB与横轴平行，BC与纵轴平行，ODC在同一直线上，已知A状态温度为400K，从A状态至B状态气体吸收了320J的热量，下列说法正确的是（　　） A．A状态的内能大于C状态的内能 B．从B状态到C状态的过程中，器壁单位面积在单位时间内受到撞击的分子数增加 C．从A状态到B状态的过程中，气体内能增加了250J D．D状态的温度为225K 10．如图所示，一定质量的某种理想气体，沿图像中箭头所示方向，从状态开始先后变化到状态、，再回到状态。已知状态气体温度为。则下列说法正确的是（　　）（绝度零度取）    A．气体在状态时的温度为 B．从状态的过程中，气体对外界做功 C．气体在过程中放出热量 D．气体在过程中单位时间内撞击单位面积器壁上的气体分子个数增多 11．如图所示，一定质量的理想气体从状态A沿图线变化到状态B、状态C、状态D再回到状态A，AD、BC的延长线过坐标原点，AB图线与横轴平行，CD图线与纵轴平行，则下列判断错误的是（　　）    A．从A到B过程，气体对外放热 B．从B到C过程，单位时间内撞击到容器壁单位面积上的分子数减少 C．从C到D过程，气体内能减少 D．从D到A过程，气体放出的热量等于外界对气体做的功 12．一定质量的理想气体从状态A缓慢经过B、C、D再回到状态A，其热力学温度T和体积V的关系图像如图所示，BA和CD的延长线均过原点O，气体在状态