第3章 第1～2节 热力学第一定律 能量的转化与守恒-【高中必刷题】2023-2024学年新教材高中物理选择性必修第三册同步课件（鲁科版2019）

物理 选择性必修 第三册 LK 1 1 第1~2节 热力学第一定律/能量的转化与守恒 刷基础 2 1.[河南三门峡2023高二下检测] （多选）下列有关物体的内能、温度、热量、做功的说法中正确 的是( ) CD A.只要两物体的质量、温度和体积相等，两物体内能一定相等 B.只要温度升高，每个分子的动能就都增加 C.热量是热传递过程中物体内能变化的量度 D.做功和热传递都能改变物体的内能，两过程的本质不同，但改变物体内能的效果相同 题型1 功、热量、温度与内能的关系 3 解析 物体的内能由物体中的分子数、温度和体积共同决定，两物体的质量相等，而分子数不一定相同，则两物体的内能不一定相等，A错误；温度升高，分子的平均动能增加，但不是每个分子的动能都增加，B错误；热量是热传递过程中物体内能变化的量度，C正确；做功和热传递都能改变物体的内能，做功是能量转化的过程，热传递是能量转移的过程，两过程的本质不同，但改变物体内能的效果相同，D正确. 题型1 功、热量、温度与内能的关系 4 2.[山东名校联盟2022高二下期中] 图为利用钨锅炼铁的场景.若铁的质量大于钨 锅的质量，起始时铁的温度比钨锅的温度低，当它们接触在一起时，忽略它们和 外界交换的能量，下列说法正确的是( ) B A.达到热平衡时，钨锅的温度比铁的低 B.热传递的过程中，铁从钨锅吸收热量 C.达到热平衡时，钨锅内能的减少量小于铁内能的增加量 D.达到热平衡时，由于铁的质量大于钨锅的质量，钨锅内能的减少量大于铁内能的增加量 题型1 功、热量、温度与内能的关系 5 解析 达到热平衡时，钨锅的温度和铁的温度相同，故A错误；热传递的过程中，铁从钨锅吸收热量，故B正确；达到热平衡时，根据能量守恒可知钨锅内能的减少量等于铁内能的增加量，故C、D错误. 题型1 功、热量、温度与内能的关系 6 3.（多选）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 ，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，则对被密封的气体，下列说法不正确的 是( ) ABD 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.分子的平均动能增加，分子对器壁单位面积碰撞的冲力增大 D.分子的平均动能减小，分子对器壁单位面积碰撞的冲力增大 题型2 气体内能的改变 7 解析 用压力 向下压活塞时，外界对气体做功，因为和外界没有热交换，可知气体的内能增加，气体的温度升高，气体分子的平均动能增加，分子对器壁单位面积碰撞的冲力增大；由理想气体状态方程可知，温度升高、气体体积减小，故气体的压强增大，C正确，不符合题意；A、B、D错误，符合题意. 题型2 气体内能的改变 8 4.如图所示，厚壁容器的一端通过固定木塞插进一支灵敏温度计和一根气针，另一端有个用卡子 卡住的可移动胶塞.用打气筒慢慢向容器内打气，使容器内的压强增大到一定程度，这时读出温度 计示数.打开卡子，胶塞冲出容器口后( ) C A.温度计示数变大，实验表明气体对外界做功，内能减少 B.温度计示数变大，实验表明外界对气体做功，内能增加 C.温度计示数变小，实验表明气体对外界做功，内能减少 D.温度计示数变小，实验表明外界对气体做功，内能增加 题型2 气体内能的改变 9 解析 胶塞冲出容器口，气体膨胀，对外做功.该过程发生在极短时间之内，由于没来得及发生热交换，由 可知内能减少，温度降低，A、B、D错误，C正确. 题型2 气体内能的改变 10 5.如图所示，在研究功与内能改变的关系时，将一小块易燃物放在厚玻璃筒底部，用力向下 压活塞，可以将易燃物点燃.关于该实验，下列说法正确的是( ) D A.筒内气体在被压缩的同时从外界迅速吸收热量，导致气体温度升高 B.只要最终筒内气体压强足够大，筒内易燃物就会被点燃 C.若实验中易燃物被点燃，是活塞与筒壁间摩擦生热导致的 D.该实验成功的关键是向下压活塞的力要大，速度要快 题型2 气体内能的改变 11 解析 产生该现象的原因是：在用力向下压活塞的过程中，活塞对筒内气体做功，机械能转化为内能，筒内气体温度升高，达到易燃物的燃点，易燃物被点燃，故A、B、C错误；该实验成功的关键是向下压活塞的力要大，速度要快，因为速度慢了的话，会使筒内气体会向外界长时间释放热量，从而使筒内温度达不到易燃物的燃点，故D正确. 题型2 气体内能的改变 12 6.一个系统内能增加了 .如果系统与周围环境不发生热交换，周围环境需要对系统做的功为 ( ) D A. B. C. D. 题型3 热力学第一定律的理解和应