人教版初中高中物理选修三热力学定律经典练习题含答案解析

1、、选择题1.下列例子中，通过热传递改变物体内能的是（）A.火炉将水壶中的水煮开B.汽车紧急刹车时轮胎发热C.压缩气体放气后温度降低D.擦火柴，火柴就燃烧2.封闭在气缸内一定质量的理想气体由状态A经状态B、C变到状态D,其体积V与热力学温度T的关系如图所示，O、A、D三点在同一直线上。则在此过程中（）Qf1C前二77产TaA.由A到B,气体所有分子的动能都增大B.由B到C,气体对外做功，放出热量C.由C至ij D,气体压强增大，内能减少D.由A到D,单位时间内与器壁单位面积碰撞的分子数减少3. 一定质量的理想气体（不考虑气体分子势能），在温度升高的过程中（）A.气体分子的平均动能可能不变B.外界

2、一定对气体做功C.气体一定从外界吸收热量D.气体的内能一定增加4,下列说法中正确的是（）A.热量能够从高温物体传到低温物体，但不能从低温物体传到高温物体B.不可能从单一热源吸收热量并把它全部用来做功C. 一切与热现象有关的宏观自然过程都是不可逆的D.因违背能量守恒定律而不能制成的机械称为第二类永动机.下列说法正确的是A.物体吸收热量，其温度一定升高B.热量只能从高温物体向低温物体传递C.遵守热力学第一定律的过程一定能实现D.做功和热传递是改变物体内能的两种方式.下列说法中不正确的是A.雨水没有透过布雨伞是因为液体表面存在张力B.对于温度相同的氧气与氢气，它们的分子平均速率不同C.液体表面张力的

3、方向与液面垂直并指向液体内部D.压强不变时，一定量的水蒸发为同温度的水蒸气，吸收的热量大于其增加的内能.如图所示，在紫铜管内滴入乙醛，盖紧管塞.用手拉住绳子两端迅速往复拉动，管塞会被冲开.管塞被冲开前（）A.外界对管内气体做功，气体内能增大.管内气体对外界做功，气体内能减小C.管内气体内能不变，压强变大D.管内气体内能增加，压强变大8.图中气缸内盛有定量的理想气体，气缸壁是导热的，缸外环境保持恒温，活塞与气缸壁 的接触是光滑的，但不漏气.现将活塞杆与外界连接使其缓慢的向右移动，这样气体将等 温膨胀并通过杆对外做功.若已知理想气体的内能只与温度有关，则下列说法正确的是A.气体是从单一热源吸热，全

4、用来对外做功，因此此过程违反热力学第二定律B.气体是从单一热源吸热，但并未全用来对外做功，所以此过程不违反热力学第二定律C.气体是从单一热源吸热，全用来对外做功，但此过程不违反热力学第二定律D. ABC三种说法都不对9.如图是某喷水壶示意图.未喷水时阀门K闭合，压下压杆 A可向瓶内储气室充气，多次充气后按下按柄 B打开|彳门K,水会自动经导管从喷嘴处喷出.储气室内气体可视为理 想气体，充气和喷水过程温度保持不变.则压杆汽A.充气过程中，储气室内气体内能增大B.充气过程中，储气室内气体分子平均动能增大C.喷水过程中，储气室内气体放热D.喷水过程中，储气室内气体压强增大.对于一定质量的理想气体，下

5、列过程不可能发生的是（）A.气体膨胀对外做功，温度升高，内能增加B.气体吸热，温度降低，内能不变C.气体放热，压强增大，内能增大D.气体放热，温度不变，内能不变. 一定质量的理想气体从状态A变化到状态B ,再变化到状态 C,其变化过程的 P VA.气体在A状态时的内能大于 C状态时的内能B.气体在B状态时每个分子的动能都比 A状态时大C.气体从状态 A到B吸收的热量大于从状态 B到C放出的热量D.气体从状态 A到B吸收的热量等于从状态 B到C放出的热量.如图所示，绝热隔板 K把绝热的汽缸分成体积相等的两部分， K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a和bo

6、现通过电热丝对气体a加热一段时间后，a、b各自达到新的平衡，下列说法正确的是 （ ）b的温度升高a的体积增大，压强变小C.加热后b的分子热运动比a的分子热运动更激烈D. b的体积减小，压强增大，但温度不变13.关于分子动理论，下列说法正确的是（）A.扩散现象是物质分子永不停息地做无规则运动的证明B.不可以从单一热源吸收热量，使之完全变为功C.两个分子在相互靠近的过程中，其分子力逐渐增大，而分子势能一定先减小后增大D.全息照相主要是利用了光的衍射现象14.夏天，小明同学把自行车轮胎上的气门芯拔出的时候，会觉得从轮胎里喷出的气体 凉，如果把轮胎里的气体视为理想气体，则关于气体喷出的过程，下列说法不

7、正确的是（ ）A.气体的内能减少B.气体的内能增大C.气体来不及与外界发生热交换，对外做功，温度降低D.气体分子的平均动能减小15.如图所示为一定质量的理想气体由状态 的过程中（）A变化到状态 B的pT图，在由A变化到BA.气体的密度一直变大B.气体的内能一直变大C.气体的体积一直减小D.单位时间内撞击到器壁单位面积上的分子数一直减少二、填空题.改变物体内能的途径有 。某实验中测得一质量为 6.64 10 27kg的带电 粒子，在500V/m的匀强电场中，仅在电场力作用下由静止加速。当其移动16cm时，速度达到8.40 104m/s,由此推测该带电粒子的带电量可能为 C （用科学计 数法表示，

8、保留小数点后 1位）。.质量为2kg的水在太阳光的照射下，温度升高5C,水吸收的热量为 J。这是通3过 的万法改变了水的内能。Ck 4.2 10 J/ （kgC）.如图，导热气缸内封闭一定质量的理想气体，气缸内壁光滑。当外界温度升高时，密 封气体体积 （选填揩大、不变“或减小”），密封气体内能 （选填蹭.研究大气现象时可把温度、压强相同的一部分气体叫做气团。气团直径达几千米，边缘部分与外界的热交换对整个气团没有明显影响，气团在上升过程中可看成是一定质量理 想气体的绝热膨胀，设气团在上升过程中，由状态 I （Pi、Vi、Ti）绝热膨胀到状态II（P2、V2、T2）。倘若该气团由状态I （p1、V

9、1、Ti）作等温膨胀到 m（p3、V3、T3）,试回答：（1）下列判断正确的是。A. p3T2D, T1T2（2）若气团在绝热膨胀过程中对外做的功为W1,则其内能变化Ei=；若气团在等温膨胀过程中对外做的功为 W2,则其内能变化必=。气团体积由V1变化到V2时，则气团在变化前后的密度比为 ，分子间平均距离之比 为。.在装有食品的包装袋（导热良好）中充入氮气，可以起到保质作用。某厂家为检测包 装袋的密封性，在包装袋中充满一定量的氮气，然后密封进行加压测试。测试时，对包装 袋缓慢地施加压力。将袋内的氮气视为理想气体，则加压测试过程中，包装袋内壁单位面积上所受气体分子撞击的作用力 （选填 增大，减小

10、“或 不变”），包装袋内氮气 的内能（选填增大、减小或 不变），包装袋内氮气 （选填 吸热：， 放热或 不吸热也不放热）。.组成物体的分子在做永不停息的热运动，温度升高时，分子热运动的平均动能 （选填增大“、不变“或减小”）22. 一定质量的理想气体，其状态变化的 中，气体的内能 （选填减小”、。改变物体内能有做功和 两种方式。p-T图像如图所示，由图像可知：在a-b的过程不变”或增加”）：在c-a的过程中，气体23.气体温度计结构如图所示.玻璃测温泡A内充有理想气体，通过细玻璃管B和水银压强计相连.开始时 A处于冰水混合物中，左管C中水银面在O点处，右管D中水银面高出O点hi=14 cm,后

11、将A放入待测，f1温槽中，上下移动D,使C中水银面仍在 O点处，测得D中水银面 高出O点h2=44 cm。（已知外界大气压为标准大气压 ，标准大气压相当于 76 cm高水银柱产 生的压强）（1）求恒温槽的温度;（2）此过程A内气体内能（选填增大”或独小”无体不对外做功，气体将（选填吸热 或放热”。）. 一定质量的理想气体压强 p与热力学温度T的关系如图所示，AB、BC分别与p轴和T 轴平行.气体在状态 C时分子平均动能 （选填 夭于”、等于“或 小于A状态时分子 平均动能.气体从状态 A经状态B变化到状态C的过程中，对外做的功为 W,内能增加了AU,则此过程气体吸收的热量为 .当质量为1kg、

12、温度为0c的水结成0c的冰后，它的体积会变大.此过程中所有水分子的总动能（选填：增大“、不变“或减少”），所有水分子势能的总和（选填：增大“、不变或藏少”）.四冲程汽油机在做功冲程中，气缸内的高温高压气体迅速膨胀而推动活塞对外做功，此时气体的温度会 (填 升高或降低”)，气体的内能将 (填 增大”或 减小”).三、解答题.如图所示，绝热汽缸 A与导热汽缸B均固定在地面上，由刚性杆连接的绝热活塞与两 汽缸间均无摩擦，开始时两形状相同的长方体汽缸内装有理想气体，压强均为P0、体积均为V0。缓慢加热A中气体，使A中气体体积变为原来的 1.2倍。设环境温度始终保持不 变。求此时汽缸A中气体的压强pa;

13、(2)此过程B中气体吸热还是放热？试分析说明。.如图所示，内壁光滑的圆柱形导热气缸体积为V,顶部有一质量和厚度均可忽略的活塞；气缸外大气的压强和温度分别为Po和讪，气缸内密封有温度为 2.4T0、压强为1.8po的理想气体。已知：气体内能U与温度T的关系为U= a1“为正的常量；容器内气体的所有变化过程都是缓慢的。求：(1)气缸与大气达到平衡时的体积V1;(2)活塞下降过程中，气体放出的热量Q。.如图所示，导热良好的气缸竖直放置，活塞下方密闭一定质量的理想气体。活塞可沿气缸无摩擦的滑动，其质量为m,横截面积为S,开始时相对气缸底部的高度为ho将一个 h 质量也为m的物块放在活塞上，气体重新平衡后，活塞下降了 一。外界大气压强始终保持4不变，重力加速度为 g。求：(1)外界大气压强P0 (此过程环境温度保持不变)；(2)若缓慢提升环境温度，使活塞回到起始位置，气缸内气体吸收的热量为Q,则气缸内气体内能增加了多少。30. 一定质