高中物理一轮复习同步练习：热力学定律与能量守恒定律

热力学定律与能量守恒定律同步训练一、选择题1.(多选)(2020·凉山州第二次诊断)夏天，从湖底形成的一个气泡，在缓慢上升到湖面的过程中没有破裂。若越接近水面，湖内水的温度越高，大气压强没有变化，将气泡内看做理想气体。则上升过程中，以下说法正确的是()A．气泡内气体对外界做功B．气泡内气体分子平均动能增大C．气泡内气体温度升高导致放热D．气泡内气体的压强可能不变E．气泡内分子单位时间内对气泡壁单位面积的撞击力减小2.(2020·丰台区二模)下列说法正确的是()A．物体放出热量，其内能一定减小B．物体对外做功，其内能一定减小C．物体吸收热量，同时对外做功，其内能可能增加D．物体放出热量，同时对外做功，其内能可能不变3.(多选)关于热力学定律，下列说法正确的是()A．为了增加物体的内能，必须对物体做功或向它传递热量B．对某物体做功，必定会使该物体的内能增加C．可以从单一热源吸收热量，使之完全变为功D．不可能使热量从低温物体传向高温物体E．功转变为热的实际宏观过程是不可逆过程4.(多选)(2020·江西省教学质量监测)一定质量的理想气体在某一过程中，从外界吸收热量2.5×104J，气体对外界做功1.0×104J，则关于理想气体的叙述正确的是()A．气体的温度一定升高B．气体的内能一定减少C．气体的压强一定不变D．分子的平均动能一定增大E．分子间平均距离一定增大5.(多选)(2020·绵阳市第三次诊断)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，变化过程的p－V图象如图所示，已知状态A时气体温度为200K。下列说法正确的是()A．状态B时气体温度是600KB．状态C时气体温度是600KC．状态A到B的过程，气体放热D．状态B到C的过程，气体放热E．状态A到B再到C的过程，气体内能先增大后减小6.(多选)(2020·成都市第二次诊断)如p－T图所示，一定质量的理想气体从状态a开始，经历过程①、②、③到达状态d。对此气体，下列说法正确的是()A．过程①中，气体体积不断增大B．过程②中，气体向外界吸收热量C．过程②为绝热过程D．状态a的体积大于状态d的体积E．过程③中，气体分子在单位时间内撞击容器壁上单位面积的平均次数增加7.(多选)(2020·长治市3月模拟)如图所示，一定质量的理想气体从状态A依次经过状态B、C和D后再回到状态A。其中，A→B和C→D为等温过程，B→C和D→A为绝热过程(气体与外界无热量交换)。这就是著名的“卡诺循环”。该循环过程中，下列说法正确的是()A．A→B过程中，气体对外界做功B．B→C过程中，气体分子的平均动能增大C．C→D过程中，单位时间内碰撞单位面积器壁的分子数增多D．C→D过程中，气体放热E．D→A过程中，气体分子的速率分布曲线不发生变化8.(多选)根据热力学定律，下列说法正确的是()A．第二类永动机违反能量守恒定律，因此不可能制成B．效率为100%的热机是不可能制成的C．电冰箱的工作过程表明，热量可以从低温物体向高温物体传递D．从单一热源吸收热量，使之完全变为功是提高机械效率的常用手段E．吸收了热量的物体，其内能也不一定增加二、非选择题9.(2019·高考全国卷Ⅰ)某容器中的空气被光滑活塞封住，容器和活塞绝热性能良好，空气可视为理想气体。初始时容器中空气的温度与外界相同，压强大于外界。现使活塞缓慢移动，直至容器中的空气压强与外界相同。此时，容器中空气的温度________(选填“高于”“低于”或“等于”)外界温度，容器中空气的密度________(选填“大于”“小于”或“等于”)外界空气的密度。10.(2020·江西省教学质量监测)已知一篮球内气体的压强为p0，温度为T0，体积为V0。用打气筒对篮球充入压强为p0，温度为T0的气体，已知打气筒每次压缩气体的体积为eq\f(1,15)V0，一共打气20次，假设篮球体积不变，最终使篮球内气体的压强为4p0。充气过程中气体向外放出的热量为Q，已知气体的内能与温度的关系为U＝kT(k为常数)。则：(1)第一次打入气体后，篮球的压强变为多少？(可认为篮球内气体温度不变)(2)打气筒在篮球充气过程中对气体做的功是多少？11.(2020·成都市第二次诊断)如图，封有一定质量理想气体的圆柱形汽缸竖直放置，汽缸的高度H＝30cm，缸体内底面积S＝200cm2，缸体质量M＝10kg。弹簧下端固定在水平桌面上，上端连接活塞，当缸内气体温度T0＝280K时，缸内气体高h＝20cm。现缓慢加热气体，使活塞最终恰好静止在缸口(未漏气)，此过程中缸内气体吸收热量为Q＝450J。已知大气压恒为p0＝1×105Pa，重力加速度g取10m/s2，不计活塞质量、厚度及活塞与缸壁的摩擦，且汽缸底部及活塞表面始终保持水平。求：(1)活塞最终静止在缸口时，缸内气体的温度；(2)加热过程中，缸内气体内能的增加量。12.(2020·攀枝花市第二次统考)如图所示，一定质量的理想气体从状态A依次经状态B、C和D后回到状态A，图中曲线AB、CD为反比例函数图线，直线BC平行于V轴，直线DA平行于p轴。该理想气体经过的A→B、B→C、C→D、D→A四个过程中，气体对外放热的过程有____________；气体对外做功的过程有______________；气体内能增加的过程有________。答案1.ABE2.C3.ACE4.AD