高三物理一轮复习基础自主梳理 要点研析突破 速效提升训练（课时达标）第十一章 热36 含答案

学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精课时达标(三十六)热力学定律与能量守恒定律1．如图所示，一定质量的理想气体，由状态a经过ab过程到达状态b或者经过ac过程到达状态c.设气体在状态b和状态c的温度分别为Tb和Tc，在过程ab和ac中吸收的热量分别为Qab和Qac。则(）A．Tb>Tc,Qab〉QacB．Tb〉Tc，Qab〈QacC．Tb＝Tc，Qab〉QacD．Tb＝Tc,Qab〈Qac答案：C解析：根据理想气体状态方程有：eq\f(p0V0，Ta）＝eq\f(2p0V0，Tb）＝eq\f（2p0V0,Tc），所以有Ta〈Tb＝Tc，在ab过程中，吸收的热量Qab＝ΔU＋W，在ac过程中，吸收的热量Qac＝ΔU，所以Qab〉Qac,所以C项正确，A、B、D项错误．2．（2014·重庆卷）重庆出租车常以天然气作为燃料．加气站储气罐中天然气的温度随气温升高的过程中，若储气罐内气体体积及质量均不变，则罐内气体（可视为理想气体)(）A．压强增大，内能减小B．吸收热量，内能增大C．压强减小，分子平均动能增大D．对外做功,分子平均动能减小答案：B解析：储气罐中气体体积不变，气体不做功，当温度升高时,气体压强增大，气体内能增大，分子平均动能增大；由热力学第一定律可知，气体一定吸热，故选项B正确．3．一定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,则该理想气体的(）A．温度降低，密度增大B．温度降低，密度减小C．温度升高，密度增大D．温度升高,密度减小答案：D解析:从外界吸热，Q＝2.5×104J，对外界做功，W＝－1.0×104J，由ΔU＝Q＋W可得,ΔU＝1。5×104J，内能增大，这说明温度升高；又气体对外界做功,体积增大，由ρ＝eq\f(m，V）可知,密度减小．D项正确．4．(多选）如图为某同学设计的喷水装置．内部装有2L水，上部密封1atm的空气0。5L,保持阀门关闭,再充入1atm的空气0.1L，设在所有过程中空气可看作理想气体，且温度不变，下列说法正确的有（)A．充气后，密封气体压强增加B．充气后，密封气体的分子平均动能增加C．打开阀门后，密封气体对外界做正功D．打开阀门后,不再充气也能把水喷光答案:AC解析：温度不变，分子平均动能不变，充气后由于气体的质量增大，温度、体积基本不变，气体的压强增大,A项对、B项错；打开阀门后，水减少，气体膨胀,密封气体对水做正功，C项对；如果水全排出,气体压强为p3，p3（2L＋0.5L)＝p1(0。5L＋0.1L）得p3＝0.24p1<p1,故不再充气不能把水喷光，因为当气压与外界大气压相同时就不再喷水,D项错．5．(多选）关于一定量的气体,下列说法正确的是（）A．气体的体积指的是该气体的分子所能到达的空间的体积，而不是该气体所有分子体积之和B．只要能减弱气体分子热运动的剧烈程度，气体的温度就可以降低C．在完全失重的情况下，气体对容器壁的压强为零D．气体从外界吸收热量，其内能一定增加E．气体在等压膨胀过程中温度一定升高答案：ABE解析:气体体积为气体分子所能达到的空间的体积,而气体分子体积很小,体积之和远小于气体体积，A项正确；气体温度反映了分子运动的剧烈程度，分子运动的剧烈程度减弱,温度必然降低，B项正确；气体压强是大量气体分子频繁碰撞容器器壁的结果,在完全失重的情况下，气体对器壁仍产生压强，C项错误；气体从外界吸收热量，但如果同时对外做功，那么气体的内能不一定增加，D项错误；根据气体定律可知,气体在等压膨胀过程中，体积与热力学温度成正比，体积变大，温度升高，E项正确．6．如图所示为某种椅子与其升降部分的结构示意图,M、N两筒间密闭了一定质量的气体，M可沿N的内壁上下滑动,设筒内气体不与外界发生热交换,在M向下滑动的过程中(）A．外界对气体做功，气体内能增大B．外界对气体做功，气体内能减小C．气体对外界做功,气体内能增大D．气体对外界做功,气体内能减小答案：A解析：M向下滑动的过程中，气体体积减小,故外界对气体做功，W〉0,下滑过程不与外界发生热交换，Q＝0，由热力学第一定律ΔU＝W＋Q可知内能增大，A项正确，B、C、D三项错误．7．（2014·江苏卷)（1)在装有食品的包装袋中充人氮气，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”或“不变”），包装袋内氮气的内能________(选填“增大”、“减小”或“不变”)．(2）给某包装袋充人氮气后密封,在室温下，袋中气体压强为1个标准大气压、体积为1L．将其缓慢压缩到压强为2个标准大气压时，气体的体积变为0.45L．请通过计算判断该包装袋是否漏气．答案：（1）增大不变（2)漏气解析：压强增加,包装袋内壁单位面积的撞击分子数变多，所受气体分子撞击作用力增大；温度不变，包装袋内氮气的内能不变．若不漏气,设加压后的体积为V1，由等温过程得p0V0＝p1V1代入数据得V1＝0。5L因为0。45L〈0.5L，故包装袋漏气．8．如图所示的pV图中，一定质量的理想气体由状态A经过ACB过程至状态B，气体对外做功280J，吸收热量410J;气体又从状态B经BDA过程回到状态A,这一过程中外界对气体做功200J，求：(1）ACB过程中气体的内能是增加还是减少？变化量是多少？（2）BDA过程中气体是吸热还是放热？吸收或放出的热量是多少？答案:(1）增加130J（2）放热330J解析：(1)ACB过程中W1＝－280J，Q1＝410J由热力学第一定律得UB－UA＝W1＋Q1＝130J故ACB过程气体的内能增加了130J.（2）因为一定质量的理想气体的内能只与温度有关，BDA过程中气体内能的变化量UA－UB＝－130J由题意知W2＝200J，由热力学第一定律得UA－UB＝W2＋Q2，代入数值解得Q2＝－330J，即BDA过程中气体放出热量330J.9．（1）下列说法正确的是________．(填写选项前的字母）A．机械能和内能的转化具有方向性B．大颗粒的盐磨成细盐，就变成了非晶体C．第二类永动机不违反能量守恒定律，它是能制造出来的D．当温度由20℃变为40℃时，物体分子的平均动能应变为原来的2倍(2）如图所示的圆柱形汽缸固定于水平面上，缸内用活塞密封一定质量的理想气体，已知汽缸的横截面积为S，活塞重为G，大气压强为p0.将活塞固定，使汽缸内气体温度升高1℃，气体吸收的热量为Q1；如果让活塞可以缓慢自由滑动（活塞与汽缸间无摩擦、不漏气,且不计气体的重力）,也使汽缸内气体温度升高1℃,其吸收的热量为Q2。①简要说明Q1和Q2哪个大些．②求汽缸内气体温度升高1℃时活塞向上移动的高度h。答案:(1）A（2)①见解析②eq\f（Q2－Q1,p0S＋G）解析：(1)机械能和内能的转化具有方向性，A项正确；大颗粒的盐磨成细盐还是晶体，B项错误；第二类永动机不违反能量守恒定律但违反热力学第二定律，制造不出来，C项错误；当温度由20℃变为40℃时，物体分子的平均动能增加，但并不是变为原来的2倍,D项错误．（2）①等容过程，吸收的热量，用于增加气体的内能,ΔU1＝Q1。等压过程,吸收的热量，用于增加气体的内能和对