高中物理选修3-3 第十章 热力学定律 热力学第一定律 课后同步训练_1

1、.热力学第一定律 课后微练习班级_ 姓名_ 学号_1 空气压缩机在一次压缩中，活塞对空气做了2×105 J的功，同时空气的内能增加了1.5×105 J，这一过程中空气向外界传递的热量是多少？2 分别以p、V、T表示气体的压强、体积、温度一定质量的理想气体，其初始状态表示为p0、V0、T0假设分别经历如下两种变化过程： 从p0、V0、T0经等温膨胀变为p1、V1、T1从p0、V0、T0经等压膨胀变为p2、V2、T2在上述两种变化过程中，假如V1=V2，那么以下判断正确的选项是 Ap1p2，T1T2B由于在两种变化过程中气体的体积变化一样，气体对外界做功一定相等C气体的内能变化

2、一定相等D过程中气体从外界吸收的热量一定大于过程中气体从外界吸收的热量3 一个透热良好的气缸，缸壁浸在盛水的容器中，迅速下压活塞，压缩中对气体做了2019J的功，稳定后使容器中2千克的水温度升高了0.2，假设盛水容器绝热。问：压缩前后缸内气体的内能变化了多少？4 “奋进号航天飞机进展过一次太空飞行，其主要任务是给国际空间站安装太阳能电池板.该太阳能电池板长L=73m，宽d=12m，将太阳能转化为电能的转化率为=20%，太阳的辐射总功率为P0=3.83×1026W，地日间隔 为R0=1.5×1011m，国际空间站离地面的高度为h=370km，它绕地球做匀速圆周运动约有一半时间

3、在地球的阴影内，所以在它能发电的时间内将把所发电的一部分储存在蓄电池内.由以上数据，估算这个太阳能电池板能对国际空间站提供的平均功率是多少？5 铝、铁、铜的比热依次减小，它们的初温和质量一样.吸收一样的热量后，比较铝、铁、铜的温度那么 . 铝的温度高 . 铜的温度高 . 铁的温度高 . 三者的温度都一样6 以下说法正确的选项是 A外界对气体做功，气体的内能一定增大B热量不可以自发地由低温物体传到高温物体C能量耗散是从能量转化的角度反映出自然界中的宏观过程具有方向性D单位面积的气体分子数增加，气体的压强一定增大7 液化气炉是人们目前较普遍地使用的炉具。但假设把液化气钢瓶放在烈日下曝晒，将通过 的

4、方法使它的内能 ，具有一定的危险性，因此，液化气钢瓶严禁曝晒。8 以下说法中正确的选项是 A物体的内能与物体的温度和体积有关B一定质量的理想气体在状态变化过程中，体积增大、温度升高、放出热量是不可能的C布朗运动是液体分子的无规那么运动，它说明液体分子永不停息地做无规那么运动D在一定温度下，饱和汽的分子数密度是一定的，饱和汽的压强也是一定的E农民在干旱天气里锄松土壤是利用毛细现象9 以下说法中正确的选项是A布朗运动是液体分子的无规那么运动B布朗运动是花粉颗粒的无规那么运动C物体的内能增加，一定从外界吸收了热量D当温度为0时，物体的分子平均动能一定为零10 关于物体的内能，以下说法中正确的选项是A

5、物体的内能就是物体分子动能的总和B只有热传递才可以改变物体的内能C物体的内能只与物体的温度有关D做功和热传递都可以改变物体的内能参考答案：1 答案： 选择被压缩的空气为研究对象，根据的热力学第一定律有UWQ由题意可知W2×105 J，U1.5×105 J，代入上式得QUW1.5×105 J2×105 J5×104 J.负号表示空气向外释放热量，即空气向外界传递的热量为5×104 J.2 答案： AD解析： 等温膨胀那么T0=T1，压强减小p0p1；而等压膨胀那么有p0= p2，体积增大温度升高T0T2，所以A正确；虽然体积变化一样，但

6、等温膨胀时压强减小作用力减小，所以第一种情况下气体对外界做功要小于第二种情况的，B错误；等温膨胀时内能不变，吸收热量等于对外界做的功，而等压膨胀时内能增加，对外界做的功又多，由热力学第一定律知过程吸收的热量多。3 答案： 活塞对气体做功W=2019J，气体向水放出热量，其绝对值为：Q=cmt=4.2×103×2×0.2J=1680J由于压缩中气体向外界放热，所以代入热力学第一定律表达式时，Q取负号，内能变化为U=WQ=2019J1680J=320J即气体内能增加了320 J4 答案： 由于国际空间站离地面的高度仅为地球半径的约二非常之一，可认为是近地卫星，h远小于

7、R0，因此它离太阳的间隔 可认为根本不变，就是地日间隔 R0.太阳的辐射功率应视为均匀分布在以太阳为圆心，地日间隔 为半径的球面上，由此可以算出每平方米接收到的太阳能功率I0=P0/4R02=1.35kW/m2该数据被称为太阳常数，再由电池板的面积和转化率，可求出其发电时的电功率为P=I0Ld=2.37×105 W，由于每天只有一半时间可以发电，所以平均功率只是发电时电功率的一半即118.5 Kw.5 答案： B6 答案： BC解析： 改变气体内能的两种形式是做功和热传递，假设外界对气体做功小于气体向外界传递的热量，气体的内能会减小，A错；热传递具有单向性B对；能量耗散具有单向性C对

8、；假如单位体积的气体分子数增加，同时温度降低，气体平均动能减小，单个分子撞击容器壁的平均冲力减小，压强可能减小D错7 答案： 热传递 增加解析： 此题考察内能改变的两种形式，假设把液化气钢瓶放在烈日下曝晒，将通过热传递的方法使它的内能增加点评：使内能改变的两种形式是做功和热传递8 答案： ABD解析： A、内能与温度和体积都有关，同种物质，温度越高，体积越大内能越大，故A正确B一定质量的理想气体在状态变化过程中，体积增大、温度升高、说明内能增加了，体积增大说明对外做功，假设内能增加，那么一定要吸热，故放出热量是不可能的，故B正确C布朗运动是悬浮微粒的无规那么运动，它说明液体分子永不停息地做无规那么运动，故C错误D在一定温度下，饱和汽的分子数密度是一定的，饱和汽的压强也是一定的，故D正确E、农民在干旱天气里锄松土壤是利用呼吸现象：植物呼吸作用吸收的是空气中的氧气，农民经常给农作物松土，使土壤疏松，土壤缝隙中的空气较多，主要是有利于促进植物根的呼吸，其次也有利于根的生长，故E正确应选：ABD9 答案： B解析： A、布朗运动是固体微粒的无规那么运动，故A错B布朗运动是固体微粒的无规那么运动，故B对C改变物体的内能方式可以通过两种方式一种是做功，另一种是热传递，所以物体内能的增加不一定是从外界吸热，故C错D物体内的分子在永不停息的做无规那么运动，当温度为0时，