茂名市高中物理選修三第三章《熱力學(xué)定律》經(jīng)典練習(xí)(培優(yōu)專題)

1、一、選題1綠、環(huán)保、低碳是今世界的關(guān)鍵詞“低”要我們節(jié)約及高效利用能源。關(guān)于 能源與能量，下列說法正確的是（ ）A因為能量守恒，所以不要節(jié)約能源B然界中石油、煤炭等能源可供人類長久使用C類應(yīng)多開發(fā)與利用風(fēng)能、太陽能等新型能源類不斷地開發(fā)和利用新的源，所以能量可以被創(chuàng)造2為抗擊新冠，防止病毒蔓延，每天要用噴霧劑（裝一定配比的 84 消液）對教室進(jìn) 行全面噴灑。如圖是某噴水壺示意圖。未噴水時閥門 閉合，壓下壓桿 A 可向瓶內(nèi)儲氣室 充氣；多次充氣后按下按柄 B 打閥門 ，會動經(jīng)導(dǎo)管從噴嘴處噴出。儲氣室內(nèi)氣體 可視為理想氣體，充氣和噴水過程溫度保持不變，則閥門（ ）A充氣過程中，儲氣室內(nèi)氣體內(nèi)能不變

2、B氣過程中，儲氣室內(nèi)氣體分子平均動能增大C水過程中，儲氣室內(nèi)氣體吸熱水過程中，儲氣室內(nèi)氣體強(qiáng)不變3下列說法正確的是A物體吸收熱量，其溫度一定升高B量只能從高溫物體向低溫物體傳遞C守?zé)崃W(xué)第一定律的過程一定能實現(xiàn)功和熱傳遞是改變物體內(nèi)的兩種方式4如圖所示，帶有活塞的氣缸中封閉定質(zhì)量的理想氣體（不考慮分子勢能）將一個熱 敏電阻（電阻值隨溫度升高而減?。┲糜跉飧字校瑹崦綦娮枧c氣缸外的歐姆表連接，氣缸 和活塞均具有良好的絕熱性能，氣缸和活塞間摩擦不計則（ ）A若發(fā)現(xiàn)歐姆表示數(shù)變大，則氣缸內(nèi)氣壓強(qiáng)一定減小 B發(fā)現(xiàn)歐姆表示數(shù)變大，則氣缸內(nèi)氣體內(nèi)能一定減小C拉動活塞使氣缸內(nèi)氣體體積增大，則歐姆表示數(shù)將變小拉

3、動活塞使氣缸內(nèi)氣體體增大時，則需加一定的力，這說明氣體分子間有引力 5一個氣泡從恒溫水槽的底部緩慢向浮起，（若不計氣泡內(nèi)空氣分子勢能的變化）則 （ ）A氣泡對外做功，內(nèi)能不變，同時放熱B泡對外做功，內(nèi)能不變，同時吸熱C泡內(nèi)能減少，同時放熱泡內(nèi)能不變，不吸熱也不熱6下列說法不正確的是A中國第一位進(jìn)入太空的宇航員是楊利B國的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)叫北斗導(dǎo)航系統(tǒng)C量是守恒的，我們不需要節(jié)約能源量的耗散從能量轉(zhuǎn)換的角反映出自然界中宏觀過程的方向性能源的利用受這種 方向性的制約，所以能源的利用是有條件的，也是有代價的7如圖所示，導(dǎo)熱的氣缸開口向下，內(nèi)活塞封閉了一定質(zhì)量的理想氣體，活塞可自由滑 動且不漏氣，活塞下掛

4、一個砂桶，砂桶裝滿砂子時，活塞恰好靜止，現(xiàn)將砂桶底部鉆一個 小洞，讓細(xì)砂慢慢漏出氣缸外部溫度恒定不變，則A缸內(nèi)的氣體壓強(qiáng)減小，內(nèi)能減小B內(nèi)的氣體壓強(qiáng)增大，內(nèi)能減小C內(nèi)的氣體壓強(qiáng)增大，內(nèi)能不變界對氣體做功，缸內(nèi)的氣內(nèi)能增加8關(guān)于能量的轉(zhuǎn)化與守恒，下列說法確的是 （ ）A任何制造永動機(jī)的設(shè)想，無論它看上多么巧妙，都是一種徒勞B調(diào)機(jī)既能致熱，又能致冷，說明熱傳遞不存在方向性C于自然界的能量是守恒的，所以說能源危機(jī)不過是杞人憂天個單擺在來回擺動許多次總會停下來，說明這個過程的能量不守恒9下列現(xiàn)象可以用熱力學(xué)第一定律解的是（ ）A兩物體接觸后，熱量自發(fā)地從高溫物傳遞到低溫物體B汽機(jī)不能把蒸汽的內(nèi)能全部轉(zhuǎn)

5、化為機(jī)械能C片攪拌絕熱容器中的水，引起水溫升高用能源的過程中會發(fā)“能耗現(xiàn)象10圖描述了一定質(zhì)量的想氣體壓強(qiáng) p 隨體積 V 變的圖像，、 在同一直線 上， 與橫軸平行，下列說法正確的是（ ）Aa 到 過，外界對氣體做功B 到 過，氣體向外界放出熱量大于氣體內(nèi)能的減少量C 到 c 過，氣體釋放的熱量大于氣體內(nèi)能的減少 點時氣體的內(nèi)能等于 b 點氣體的內(nèi)能11定質(zhì)量的理想氣體從態(tài) A 化到狀態(tài) ，變化到狀態(tài) ，變化過程的 圖像如圖所示（ ）p VA氣體在 A 狀時的內(nèi)能大于狀態(tài)時的內(nèi)能B體在 B 態(tài)時每個分子的動能都比 A 狀時大C體從狀態(tài) A 到 B 收的熱量大于從狀態(tài) B 到 放的熱量體從狀態(tài)

6、 A 到 吸的熱量等于從狀態(tài) B 到 C 放的量12定質(zhì)量的理想氣體從態(tài) A 開始，經(jīng) B、 三過程回到初始狀態(tài) A， 其狀態(tài)變化過程的 V 圖如圖所示。下判斷正確的是（ ）A氣體在 A 過放出的熱量等于 BC 過吸收的熱量B體在 A 過內(nèi)能的減少量等于 B 過程內(nèi)的增加量C體在 BC 過程對外界做的功等于 過外界對氣體做的功體經(jīng) 、 三個過程回到初始狀態(tài) ，氣體對外做功零13山地車是一種流行健運動，山地自行車前輪有氣壓式減震裝置，其結(jié)構(gòu)如圖。在路面不平時，車身顛簸，活塞上下振動，起到減震的目的。缸內(nèi)氣體可視為理想氣體，振 動引起的氣體狀態(tài)變化時間很短，可看成是絕熱過程，則活塞迅速下壓時（ ）

7、A缸內(nèi)氣體對外界做功B內(nèi)氣體內(nèi)能增大C內(nèi)氣體分子的平均動能不變內(nèi)每個氣體分子對氣缸壁撞擊力都增大14圖，一定量的理想氣從狀態(tài) a 變化到狀態(tài) b，其過程如 p 圖從 a 到 的直 線所示。在此過程中下列說法正確的是（ ）A氣體溫度一直降低 C體一直從外界吸熱B體內(nèi)能一直減小 體一直對外界放熱15列關(guān)于熱現(xiàn)象的說法正確的是（ ）A外界對物體做功，物體內(nèi)能一定增加B想氣體溫度升高，氣體內(nèi)能一定增大C兩個分子間的距離小于平衡距離時，分子間只有斥力作用體吸收熱量，同時對內(nèi)做，內(nèi)能可能不變二、填空題16圖所示，一定質(zhì)量的想氣體從狀態(tài) A 依經(jīng)狀態(tài) BC 和 D 后回到狀態(tài) A，圖中 曲線 AB、 為比例

8、函數(shù)圖線，直線 BC 平行于 V 軸直線 DA 平行于 軸該理想氣體 經(jīng)過的 、C、D、 四過程中，氣吸熱的過程_；外界對氣體做 功的過程有_；體內(nèi)能減少的過程_；收量等于氣體對外界做功的過程 有_。如圖所示，容器 B 各一個可自由移動的輕活塞，活塞下面是水，上面是大氣 大氣壓恒定AB 的部由帶有閥門 K 的道連，整個裝置與外界絕熱。原先A 中水B C 0 0 c c a V TB C 0 0 c c a V T 1 1 2 21 面比 中的高，打開閥門，使 A 中水逐漸向 中，最后達(dá)到衡。在這個過程中，大 氣壓對水做功為，水的內(nèi)_（選填增”、減小或不變）18一質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài) A 經(jīng)態(tài)

9、B 變化到狀態(tài) C 的 PV 圖如圖所示，氣體分 子在單位時間內(nèi)撞擊容器上單位面積的次數(shù)用 表，則 N _N 。體在 過中 放出的熱量在 C 過中收的熱量；（填大”小于或等于）。(2)上中，已知氣體在狀態(tài) C 時的溫度為 ，伏加德羅常數(shù)為 6.01023mol-1， 在準(zhǔn) 狀態(tài)（壓強(qiáng) p 5，溫度 =0）理想氣體的摩爾體積都為 22.4L，該氣體的分 子數(shù)。計算結(jié)果保留一位有效數(shù)字）19圖是一定質(zhì)量的理想體的壓強(qiáng)與熱力學(xué)溫度的 T 圖， 、 、 c 是想氣體的三個狀態(tài)，其中平行于坐標(biāo)軸 T ， 平于坐標(biāo)軸 。從到b過程中氣體的分子平均動能（填變大、變小“不），從b到 的程_（填可能或不能）絕熱

10、過程，從 到 的程中氣體的密_（填變大、變”或 “不”）20究大氣現(xiàn)象時可把溫、壓強(qiáng)相同的部分氣體叫做氣團(tuán)，氣團(tuán)的直徑達(dá)幾千米，邊 緣部分與外界的熱交換對整個氣團(tuán)沒有明顯影響，氣團(tuán)在上升過程中可看成是一定質(zhì)量理想氣體的絕熱膨脹。設(shè)氣團(tuán)在上升過程中，由狀 、 、 )絕膨脹到狀態(tài) 、 V 、 T ，判斷 T T 填、”或“”)氣團(tuán)在此過程中對外做的功為 ，其內(nèi)能變化 E=_，團(tuán)在變化前后的分子間平均距離之比 =_.221圖所示，有一個紅酒狀的玻璃容器水平放置，左“身的積為 ，右側(cè)“瓶”是段內(nèi)部橫截面積為 0.5cm，有效長度為 40cm 的璃管，管內(nèi)有一段長度可忽略不計的水銀柱，密閉了一定質(zhì)量的氣

11、體在容器內(nèi)當(dāng)大氣壓為 1.0105、閉氣體溫度為 27 時水銀柱好位于玻璃管最左側(cè)，現(xiàn)緩慢升高密閉氣體溫度則當(dāng)溫度升高到 _時，水銀柱會掉出容器；在此過程中，密閉氣體外界吸收的熱量為 12J， 在這一過程中密閉氣體的內(nèi)能變化_J22個晴朗的天氣，小明得湖水中魚兒戲水時吐出小氣泡的情景很美，于是畫了一幅 魚兒戲水的圖畫（如圖所示）但旁邊的同學(xué)認(rèn)為他的畫有不符合物理規(guī)律之處，請根據(jù) 你所掌握的物理知識正確畫出草圖，并指出這樣畫的物理依據(jù)請答題紙上畫上你認(rèn)為正確的草圖 依_如認(rèn)為小氣泡在水中緩慢上升，則小氣泡中的氣體對外做的_（填“大”、等 于或小”）體收的熱量23質(zhì)量為 、度為 的結(jié)成 的后，它的

12、體積會變大此過程中所有水分 子的總動能_（填：增”、不變或減”）所水分子勢能的總_ （選填：增”、不變”“減”）24下說法正確的是（ ）A布朗運動的劇烈程度與溫度有關(guān)，所布朗運動也叫做熱運動B體做加速運動時速度越來越大，物體內(nèi)分子的平均動能也越來越大C完全失重的情況下，熔化的金屬能夠收縮成標(biāo)準(zhǔn)的球形溫度不變的情況下，減小面上方飽和汽的體積時，飽和汽的壓強(qiáng)增大25定量的理想氣體從狀 a 開，經(jīng)歷三個過程 ab、bcca 回到原狀態(tài)，其 pT 圖象 如圖所示、 和 三個狀態(tài)中分子平均動能最小的_選填a”“b或“氣體 在過程 ab 中收的熱量選填大于“等”或小于過 ca 中出的熱量1 2 1 2 0

13、 0 0 0 2 T 0 0 0 1 2 1 2 0 0 0 0 2 T 0 0 0 26圖，活塞將一定質(zhì)量理想氣體封閉于導(dǎo)熱汽缸中，活塞可沿氣缸內(nèi)壁無摩擦滑 動通過加熱使氣體溫度從 升高到 T ，過程中氣體吸熱 12J，體膨脹對外做功 8J， 則氣體的內(nèi)能增加了；將活塞固定，仍使氣體溫度從 T 升到 T ，氣體吸收 的熱量為三、解答題圖所示質(zhì)量為 m 的活塞將體積為 V ，度為 T 的某種理想氣體，密封在內(nèi)壁光 滑的圓柱形導(dǎo)熱汽缸內(nèi)，活塞橫截面積為 。現(xiàn)將汽缸內(nèi)氣體的溫度緩慢升高，氣體體積 增大到 2V 。知大氣壓強(qiáng)為 p ，體內(nèi)能 U 與度 的系為 U（ 為常量），重力0加速度為 g。求(

14、1)該程中氣體的壓強(qiáng) p；(2)氣體積為 V 時溫度 T ；(3)該程中氣體吸收的熱量 Q。28定質(zhì)量的理想氣體，狀態(tài) 經(jīng)狀態(tài) b狀態(tài) c 又到狀態(tài) a，其體積 V 隨度 的變化圖像如圖所示。已知該氣體在狀態(tài) a 時溫度為 T 、強(qiáng)為 p 、體積為 ，狀態(tài)b 時度為 、積為 3 ，狀態(tài) 時積為 3V ，（其中p 5 Pa、體積為 V =2.0L）：T 、壓強(qiáng)為(1)狀 的度 t ；c(2)若狀態(tài) b 到態(tài) 氣吸收的熱量為 Q，由態(tài) 到狀態(tài) a 氣放出的熱量Q為多少？1 1 2 0 2 2 0 0 0 1 0 11 1 2 0 2 2 0 0 0 1 0 129圖所示，質(zhì)量為 10 kg 的活塞將一定質(zhì)量的理想氣體密封在氣缸中，開時活塞 距氣缸底高度 h cm時氣體的溫度 緩慢給氣體加熱，氣體吸收的熱 量 ，活塞上升到距氣缸底 h 60 已知活塞面積 S cm，大氣壓強(qiáng) P 10105 ，不計活塞與氣缸之間的摩擦g 取 ：（）活塞上到距氣缸底 時氣體的溫度 （）氣體加的過程中，氣體增加的內(nèi)能