【物理】热力学第一定律同步练习 2023-2024学年高二下学期物理人教版（2019）选择性必修第三册

3.2热力学第一定律同步练习一、选择题1、关于气体的内能，下列说法正确的是（）A．质量和温度都相同的气体，内能一定相同B．气体温度不变，整体运动速度越大，其内能越大C．气体被压缩时，内能一定不变D．一定量的某种理想气体的内能只与温度有关2、下列说法正确的是（）A．物体放出热量，其内能一定减少B．外界对物体做功，其内能一定增加C．物体吸收热量同时对外做功，其内能一定减少D．物体吸收热量且外界对物体做功，其内能一定增加3、如图所示，一绝热容器被隔板K隔开成a、b两部分。已知a内有一定量的稀薄气体，b内为真空，抽开隔板K后，a内气体进入b，最终达到平衡状态。在此过程中（）A.气体对外界做功，内能减少 B．气体不做功，内能不变C．气体压强变小，温度降低 D．气体压强变大，温度降低4．在热力学第一定律的表达式ΔU＝W＋Q中关于ΔU、W、Q各个物理量的正、负，下列说法正确的是()A．外界对物体做功时W为正，吸热时Q为负，内能增加时ΔU为正B．物体对外界做功时W为负，吸热时Q为正，内能增加时ΔU为负C．物体对外界做功时W为负，吸热时Q为正，内能增加时ΔU为正D．外界对物体做功时W为负，吸热时Q为负，内能增加时ΔU为负5、一定质量的理想气体，从某一状态开始，经过一系列变化后又回到开始的状态，用W1表示外界对气体做的功，W2表示气体对外界做的功，Q1表示气体吸收的热量，Q2表示气体放出的热量。则在整个过程中一定有()A．Q1－Q2＝W2－W1 B．Q1－Q2＝W1－W2 C．W1＝W2 D．Q1＝Q26、一定质量的气体在某一过程中，外界对气体做了8×104J的功，气体的内能减少了1.2×105J，则下列各式正确的是()A．W＝8×104J，ΔU＝1.2×105J，Q＝4×104JB．W＝8×104J，ΔU＝－1.2×105J，Q＝－2×105JC．W＝－8×104J，ΔU＝1.2×105J，Q＝2×105JD．W＝－8×104J，ΔU＝－1.2×105J，Q＝－4×104J7．一定质量的理想气体状态变化如图所示，其中p1=3p2，V2=4V1，状态1、2对应的温度分别为T1、T2，由状态1变化到状态2（气体外界非真空）的过程中，下列说法正确的是（）A．气体对外做功，温度降低B．气体分子热运动的平均动能不变C．气体内能增加，一定从外界吸收热量D．在单位时间内，器壁单位面积上受分子撞击的次数增多8、(多选)下列过程可能发生的是()A．物体吸收热量，对外做功，同时内能增加B．物体吸收热量，对外做功，同时内能减少C．外界对物体做功，同时物体吸热，内能减少D．外界对物体做功，同时物体放热，内能增加9、（多选）如图,电路与一绝热密闭气缸相连，R为电阻丝,气缸内有一定质量的理想气体，外界大气压恒定．闭合电键后，绝热活塞K缓慢且无摩擦地向右移动，则下列说法正确的是（）A．气体分子平均动能变大B．电热丝放出的热量等于气体对外所做的功C．气体的压强不变D．气体分子单位时间内对器壁单位面积的撞击次数减少10、(多选)一定质量的理想气体从状态A经过状态B变化到状态C，其V－T图像如图所示．下列说法正确的是()A．A→B的过程中，气体对外界做功B．A→B的过程中，气体放出热量C．B→C的过程中，气体压强不变D．A→B→C的过程中，气体内能增加12345678910二、计算题11、某同学利用数字化信息系统研究一定质量理想气体的状态变化，实验后计算机屏幕显示如图所示的p−V图像。已知该气体在状态A时的温度为27℃。求：（1）该气体在状态C时的温度是多少；（2）该气体从状态A到状态C的过程中是吸热还是放热，传递的热量是多少。12.在导热良好的矩形气缸内用厚度不计的活塞封闭有理想气体，当把气缸倒置悬挂在空中，稳定时活塞刚好位于气缸口处，如图甲所示；当把气缸开口朝上放置于水平地面上，活塞稳定时如图乙所示。已知活塞质量为m，横截面积为S，大气压强P0=4mg（1）求图乙中活塞离气缸底部的高度h1；（