（浙江专版）2019届高考物理一轮复习 第11章 热学 3 第三节 热力学定律与能源课后达标能力提升 新人教版.docVIP

3 第三节 热力学定律与能源(建议用时：60分钟)一、选择题1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，分子平均动能减小解析：选b储气罐内气体体积及质量均不变，温度升高，气体从外界吸收热量，分子平均动能增大，内能增大，压强变大因气体体积不变，故外界对气体不做功，只有b正确2景颇族的祖先发明的点火器如图所示，用牛角做套筒，木制推杆前端粘着艾绒猛推推杆，艾绒即可点燃对筒内封闭的气体，在此压缩过程中()a气体温度升高，压强不变b气体温度升高，压强变大c外界对气体做正功，气体内能增加d外界对气体做正功，气体内能减少解析：选bc压缩气体时，外界对气体做功，内能增加，温度升高，体积变小，压强增大，所以b、c正确，a、d错误3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，下列说法正确的是()a气体的内能减少b气体的内能不变c气体来不及与外界发生热交换，对外做功，温度降低d气体膨胀时，热量散得太快，使气体温度降低了解析：选ac气体喷出时，来不及与外界交换热量，发生绝热膨胀，q0，对外做功，热力学第一定律的表达式为wqu，内能减少，温度降低，温度是分子平均动能的标志，则a、c正确4一定质量的理想气体被活塞封闭在透热的汽缸中，如图所示不计活塞与汽缸的摩擦，当用外力向上缓慢拉动活塞的过程中，环境温度保持不变下列判断正确的是()a拉力对气体做正功，气体内能增加，吸收热量b气体对外做功，内能不变，吸收热量c外界对气体做功，内能不变，放出热量d气体吸收的热量等于气体对活塞做功解析：选bd活塞缓慢上移的过程中，气体膨胀对活塞做功，而气体温度保持不变，内能不变，由热力学第一定律uwq0知，q0，即吸收热量，故b、d正确5下列说法正确的是()a一切与热现象有关的宏观物理过程都是不可逆的b一定质量的气体在绝热膨胀的过程中，温度一定降低c内能不同的物体，它们的分子热运动的平均动能可能相同d一定质量的气体在等容变化的过程中吸热，内能不一定增加解析：选ac一切与热现象有关的宏观自然过程，朝某个方向可以自发地进行，而相反的过程，即使不违背能量守恒定律，也不会自发地进行，选项a正确；气体向真空自由膨胀，w0，且绝热过程q0，根据热力学第一定律可知，气体的内能不变，即气体温度不变，选项b错误；物体的内能取决于分子热运动的平均动能、分子势能及分子数目三个因素，故选项c正确；等容过程w0，吸热q0，由热力学第一定律可知，气体的内能一定增加，选项d错误6如图为某实验器材的结构示意图，金属内筒和隔热外筒间封闭了一定体积的空气，内筒中有水，在水加热升温的过程中，被封闭的空气()a内能增大b压强增大c分子间引力和斥力都减小d所有分子运动速率都增大解析：选ab在水加热升温的过程中，封闭气体的温度升高，内能增大，选项a正确；根据c知，气体的压强增大，选项b正确；气体的体积不变，气体分子间的距离不变，分子间的引力和斥力不变，选项c错误；温度升高，分子热运动的平均速率增大，但并不是所有分子运动的速率都增大，选项d错误7一定质量的理想气体在下列哪些过程中，一定从外界吸收了热量()a温度保持不变，体积逐渐膨胀b体积保持不变，温度逐渐升高c压强保持不变，体积逐渐收缩d温度逐渐升高，压强逐渐减小解析：选abd体积增大，气体向外界做功，温度不变，内能不变，故一定吸收了热量，a正确体积不变，气体对外界不做功，温度升高，内能增大，则只能气体吸收热量，b正确体积减小，外界对气体做功，压强不变，体积减小，则温度减小，内能减小，故一定向外放出热量，c错误温度升高，压强减小，则内能变大，体积增大，气体对外界做功，故一定吸收热量，d正确二、非选择题8(2018盐城高三调研测试)盛有氧气的钢瓶，从18 的室内搬到13 的工地上，两状态下钢瓶内氧气分子热运动速率统计分布图象如图所示，则此过程中瓶内氧气的内能_(填“增大”“不变”或“减小”)，图中t1_k解析：从室内搬到工地上，温度降低了，所以内能减小；由分子分布速率图可知t1t2，所以t1(13273)k260 k答案：减小2609我国“蛟龙”号深海探测船载人下潜超过七千米，再创载人深潜新纪录在某次深潜实验中，“蛟龙”号探测到990 m深处的海水温度为280 k某同学利用该数据来研究气体状态随海水深度的变化如图所示，导热良好的汽缸内封闭一定质量的气体，不计活塞的质量和摩擦，汽缸所处海平面的温度t0300 k，压强p01 atm，封闭气体的体积v03 m3，如果将该汽缸下潜至990 m深处，此过程中封闭气体可视为理想气体(1)求990 m深处封闭气体的体积(1 atm相当于10 m深的海水产生的压强)(2)下潜过程中封闭气体_(选填“吸热”或“放热”)，传递的热量_(选填“大于”或“小于”)外界对气体所做的功解析：(1)当汽缸下潜至990 m时，设封闭气体的压强为p，温度为t，体积为v，由题意可知p100 atm根据理想气体状态方程得代入数据得v28102 m3(2)下潜过程中温度降低，则u0，由uqw知，qw答案：(1)28102 m3(2)放热大于10(2018常州教育学会高三学生学业水平监测)(1)如图所示，理想气体做图示的循环，其中23过程是绝热过程，31过程是等温过程，则23过程中气体内能_(填“增加”“减小”或“不变”)，31过程中气体_(填“吸热”或“放热”)(2)若23过程中气体对外界做功150 j，31过程中外界对气体做功100 j，试求：全过程气体对外做功为多少；12过程中气体吸收的热量为多少解析：(1)23体积增大，气体对外做功，气体的内能减小；31温度不变，内能不变，体积减小，外界对气体做功，但因为内能不变，气体一定对外放热(2)气体对外做功w150 j100 j50 j12过程中气体吸收的热量q150 j答案：(1)减小放热(2)见解析11一定质量的理想气体，其内能跟温度成正比在初始状态a时，体积为v0，压强为p0，温度为t0，已知此时其内能为u0该理想气体从状态a经由一系列变化，最终还回到原来状态a，其变化过程的pt 图线如图所示，其中ca延长线过坐标原点，ba在同一竖直直线上求：(1)状态b的体积；(2)状态c的体积；(3)从状态b经由状态c，最终回到状态a的过程中，气体与外界交换的热量是多少？解析：(1)由题图可知，从状态a到状态b为等温变化过程，状态b时气体压强为p13p0，设体积为v1，由玻意耳定律得p0v0p1v1，解得v1(2)由题图可知，从状态b到状态c为等压变化过程，状态c时气体温度为t23t0，设体积为v2，由盖吕萨克定律得，解得v2v0(3)由状态b经状态c回到状态a，外界对气体做的总功为w；从状态b到状态c，设外界对气体做功为wbc，wb