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3.1热力学第一定律 跟踪训练 -鲁科版(2019)选择性必修第三册
全国 高二 课后作业 2023-09-12 27次 整体难度: 适中 考查范围: 热学

一、单选题 添加题型下试题

单选题-单题 | 较易(0.85)
名校
1. 下列说法正确的是(     
A.悬浮在空气中的PM2.5颗粒的运动是分子热运动
B.一定质量的晶体在熔化过程中,其内能保持不变,分子势能增大
C.由于液体表面层分子间平均距离大于液体内部分子间平均距离,液体表面存在张力
D.在温度不变的条件下,增大饱和汽的体积,最终会减少饱和汽的压强
单选题-单题 | 较易(0.85)
名校
2. 如图所示,汽缸和活塞与外界均无热交换,中间有一个固定的导热性良好的隔板(固定),封闭着两部分气体,活塞处于静止平衡状态。现通过电热丝对气体加热一段时间,后来活塞达到新的平衡,不计气体分子势能,不计活塞与汽缸壁间的摩擦,大气压强保持不变,则下列判断正确的是(  )
A.气体吸热,但对外做功,内能不变
B.气体吸热,对外做功,内能不变
C.气体和气体内每个分子的动能都增大
D.气体分子单位时间内对器壁单位面积碰撞次数减少
单选题-单题 | 较易(0.85)
名校
3. 如图所示,在斯特林循环图像中,一定质量的理想气体从状态依次经过状态后再回到状态。其中,为等温过程,该循环过程中,下列说法不正确的是(  )
A.过程中,气体从外界吸收热量
B.过程中,气体分子的热运动变得更激烈
C.过程中,单位时间内碰撞单位面积器壁的分子数增多
D.过程中,气体分子的速率分布曲线发生变化
单选题-单题 | 适中(0.65)
名校
4. 用水壶在地球表面不同的位置将1千克的水加热吸收的热量后,它的温度在下列给出的四个温度中,最多有几个可能温度(  )
(水的比热容:
                    
A.1B.2C.3D.4
单选题-单题 | 适中(0.65)
名校
5. 某汽车的四冲程内燃机利用奥托循环进行工作,该循环可视为由abcd两个绝热过程和两个等容过程组成如图所示为一定质量的理想气体所经历的奥托循环,则该气体(  )
A.在d→a的过程中,气体温度升高
B.在a→b过程外界对气体做的功大于在c→d过程气体对外界做的功
C.在a→b的过程中,由于该过程绝热,故外界对其做的功全部用于增加内能
D.在b→c的过程中,气体温度不变
单选题-单题 | 较易(0.85)
名校
6. 在温度均匀且恒定的水池中,有一小气泡(其内部气体可视作理想气体)正在缓慢向上浮起,体积逐渐膨胀,在气泡上浮的过程中(  )
A.气泡内的气体向外界放出热量
B.气泡内的气体与外界不发生热传递,其内能不变
C.气泡内的气体对外界做功,其内能减少
D.气泡内的气体对外界做功,同时从水中吸收热量,其内能不变
单选题-单题 | 适中(0.65)
7. 对于热学现象的相关认识,下列说法正确的是(  )
A.一定量的理想气体发生绝热膨胀时,其内能变大
B.气体分子速率呈现出“中间少、两头多”的分布规律
C.在较暗的房间里,看到透过窗户的“阳光柱”里粉尘的运动是布朗运动
D.在分子力表现为斥力时,随分子间距离的减小,分子势能增大
单选题-单题 | 适中(0.65)
8. 有一种在超市中常见的“强力吸盘挂钩”如图甲所示。图乙、图丙是其工作原理示意图。使用时,按住锁扣把吸盘紧压在墙上(如图乙),然后把锁扣扳下(如图丙),让锁扣以盘盖为依托把吸盘向外拉出,使吸盘牢牢地被固定在墙壁上,若吸盘内气体可视为理想气体,且温度始终保持不变。则此过程中(  )
A.吸盘内气体要吸收热量B.吸盘内气体分子的密度增大
C.吸盘被向外拉出过程中,吸盘内气体不对外界做功D.吸盘内气体压强增大
2021-07-28更新 | 680次组卷 | 5卷引用:江苏省扬州市邗江区、宝应县、仪征市2020-2021学年高二下学期期中调研测试物理试题
单选题-单题 | 适中(0.65)
名校
9. 回热式制冷机是一种深低温设备,制冷极限约50 K。某台回热式制冷机工作时,一定量的氦气(可视为理想气体)缓慢经历如图所示的四个过程:已知状态AB的温度均为27 ℃,状态CD的温度均为 ℃,下列判断正确的是(  )
A.气体由状态AB过程,温度先降低后升高
B.气体由状态BC过程,内能保持不变
C.气体由状态CD过程,分子间的平均间距减小
D.气体由状态CD过程,气体对外做功

二、多选题 添加题型下试题

多选题 | 适中(0.65)
名校
10. 下列关于分子运动和热现象的说法正确的是(  )
A.一定量100℃的水变成100℃的水蒸气,其内能增大。
B.一定质量的气体温度升高,单位时间内撞击容器壁单位面积上的分子数一定增多
C.某气体的摩尔质量是M,标准状态下的摩尔体积为V,阿伏加德罗常数为NA,则每个气体分子在标准状态下的体积为
D.一定质量的理想气体,如果压强不变,体积增大,那么它一定从外界吸热
多选题 | 较易(0.85)
名校
11. 如图所示,一定质量的理想气体按图示方式发生状态变化,其中过程②是绝热过程,过程③是等温过程,对此气体下列说法正确的是(  )
A.过程①中气体温度逐渐升高
B.过程①中气体对外界做正功
C.过程②中气体温度逐渐降低
D.过程③中气体从外界吸收热量
多选题 | 适中(0.65)
名校
12. 如图所示,一定质量的理想气体在状态A时压强为1.5 × 105Pa,经历ABCA的过程,已知BC过程中气体做功数值是CA过程中气体做功数值的3倍,下列说法中正确的是(     
A.CA的过程中外界对气体做功300J
B.BC的过程中气体对外界做功600J
C.整个过程中气体从外界吸收600J的热量
D.整个过程中气体从外界吸收450J的热量
2021-07-28更新 | 736次组卷 | 11卷引用:江西省宜春市丰城市第九中学2020-2021学年高二下学期第三次月考物理试题
13. 一定量的理想气体从状态M可以经历过程1或者过程2到达状态N,其p-V图像如图所示。在过程1中,气体始终与外界无热量交换;在过程2中,气体先经历等容变化再经历等压变化。对于这两个过程,下列说法正确的是(  )
A.气体经历过程1,其温度不变
B.气体经历过程1,其温度降低
C.气体经历过程2,其内能减少
D.气体经历过程1的内能改变量与经历过程2的相同
多选题 | 适中(0.65)
14. 如图所示,绝热隔板把绝热的汽缸分成体积相等的两部分,与汽缸壁的接触是光滑的,两部分中分别盛有相同质量、相同温度的同种理想气体。现通过电热丝对气体加热一段时间后,各自达到新的平衡,下列说法正确的是(  )
A.的温度升高
B.的体积增大,压强变小
C.加热后的分子热运动比的分子热运动更激烈
D.的体积减小,压强增大
2021-07-26更新 | 115次组卷 | 4卷引用:吉林省白城市2020-2021学年高二下学期期末物理试题
多选题 | 适中(0.65)
15. 一定质量的理想气体从状态开始,经三个过程后回到初始状态,其图像如图所示。已知,下列说法正确的是(  )
A.气体在过程中压强增大
B.气体在过程中从外界吸收的热量等于增加的内能
C.气体在过程中外界对气体做的功等于气体向外界放出的热量
D.气体在过程中内能的减少量大于过程中内能的增加量

三、解答题 添加题型下试题

解答题 | 适中(0.65)
16. 如图所示,一个质量为20kg的绝热汽缸竖直放置,绝热活塞的质量为5kg,面积为0.1m2,处于静止状态时被封闭气体的高度为50cm,现在活塞上方加一15kg的物体,待稳定后,被封闭气体的高度变为40cm。求在这一过程中气体的内能增加了多少?(p0=1.01×105Pa,g取10m/s2
解答题 | 较易(0.85)
17. 如图所示是热传递的三种方式——传导、对流和辐射.

①这三种方式在传递能量时有什么共同点?
②热传递和做功都可以改变物体的内能,这两种方式在改变物体内能时本质上又有什么不同?
解答题 | 较易(0.85)
18. 如图所示,快速推动活塞对汽缸内气体做功10 J,气体内能改变了多少?若保持气体体积不变,汽缸向外界传递10 J的热量,气体内能改变了多少?若推动活塞对汽缸内气体做功10 J的同时,汽缸向外界传递10 J的热量,气体的内能改变了多少?
解答题 | 适中(0.65)
名校
19. 如图所示,竖直放置的圆柱形汽缸由上下两部分组成,上面部分横截面为4S,下面部分横截面为S,两部分高度均为H。汽缸顶部与大气连通,其余部分绝热。有一质量m=的绝热活塞放在汽缸的水平段MN、PQ的垫片上,垫片体积、厚度均不计。一定量理想气体被封闭在汽缸下面部分,初始时封闭气体压强为0.5p0,温度为T0,现用电热丝对封闭气体缓慢加热。不计活塞厚度以及其与汽缸之间的摩擦,活塞移动时保持水平且与汽缸之间气密性良好,大气压强为p0,重力加速度为g。求:
(1)活塞刚好与MN、PQ的垫片分离时封闭气体的温度T1
(2)当活塞恰升至汽缸口时封闭气体的温度T2
(3)若从开始到活塞恰升至汽缸口的过程,封闭气体内能增加量为ΔU,则电热丝对气体提供的热量Q为多少?
解答题 | 适中(0.65)
名校
20. 如图所示,导热性能良好的圆筒形汽缸开口向上放在水平地面上,缸内两个活塞A、B将缸内封闭成两段气柱Ⅰ、Ⅱ,静止时两段气柱的高均为h,活塞截面积均为S,质量均为m。两活塞与汽缸内壁无摩擦且气密性好,大气压强为p0,环境温度为,保持大气压不变,缓慢降低环境温度,使活塞A下降的高度。重力加速度为g,不计活塞的厚度,求:
(i)降低后稳定时的环境温度为多少;
(ii)若此过程两段气柱减少的内能总量为,则两段气柱放出的总热量为多少。

试卷分析

整体难度:适中
考查范围:热学

试卷题型(共 20题)

题型
数量
单选题
9
多选题
6
解答题
5

试卷难度

知识点分析

序号
知识点
对应题号
1
热学

细目表分析 导出

题号 难度系数 详细知识点 备注
一、单选题
10.85分子热运动的基本概念  液体的表面张力  了解饱和汽和饱和汽压  判断系统吸放热、做功情况和内能变化情况单题
20.85气体压强的微观意义  判断系统吸放热、做功情况和内能变化情况单题
30.85气体温度的微观意义、气体分子速率分布图像  气体压强的微观意义  判断系统吸放热、做功情况和内能变化情况单题
40.65计算系统内能改变、吸放热及做功单题
50.65理解查理定理  判断系统吸放热、做功情况和内能变化情况单题
60.85判断系统吸放热、做功情况和内能变化情况单题
70.65理解热力学第一定律的表述和表达式单题
80.65理解玻意耳定律  判断系统吸放热、做功情况和内能变化情况单题
90.65气体等温变化的图象  理想气体的状态方程及各物理量的含义  判断系统吸放热、做功情况和内能变化情况单题
二、多选题
100.65气体压强的微观意义  判断系统吸放热、做功情况和内能变化情况
110.85判断系统吸放热、做功情况和内能变化情况
120.65判断系统吸放热、做功情况和内能变化情况  计算系统内能改变、吸放热及做功
130.65判断系统吸放热、做功情况和内能变化情况
140.65判断系统吸放热、做功情况和内能变化情况
150.65判断系统吸放热、做功情况和内能变化情况
三、解答题
160.65计算系统内能改变、吸放热及做功
170.85判断系统吸放热、做功情况和内能变化情况
180.85计算系统内能改变、吸放热及做功
190.65应用查理定律解决实际问题  应用盖吕萨克定律解决实际问题  计算系统内能改变、吸放热及做功
200.65应用盖吕萨克定律解决实际问题  计算系统内能改变、吸放热及做功
共计 平均难度:一般