2024高考物理考前冲刺高频考点知识点突破练习11热力学第一定律及其应用

PAGE11热力学第肯定律及其应用一．选择题（共16小题）1．（2024•东城区一模）新冠肺炎疫情期间，某班级用于消毒的喷壶示意图如图所示。闭合阀门K，向下摁压杆A可向瓶内储气室充气，多次充气后按下按柄B打开阀门K，消毒液会自动经导管从喷嘴处喷出。在室温下，储气室内气体视为志向气体，喷壶由绝热材料制造，下列说法正确的是（）A．充气过程中，储气室内气体每个分子的动能都增大 B．充气过程中，储气室内气体分子热运动的平均动能不变 C．喷液过程中，储气室内气体的压强增加 D．喷液过程中，储气室内气体分子热运动的猛烈程度降低2．（2024•石景山区一模）做功和热传递都可以变更物体的内能。下列说法正确的是（）A．物体汲取热量，内能肯定增加 B．物体对外做功，内能肯定削减 C．物体放出热量，同时对外做功，内能肯定削减 D．物体汲取热量，同时对外做功，内能肯定增加3．（2024•房山区一模）关于热现象，下列说法正确的是（）A．热量不能从低温物体传到高温物体 B．两分子间距离增大，分子势能肯定增大 C．布朗运动就是液体分子的无规则运动 D．物体汲取热量，温度不肯定增加4．（2024•朝阳区一模）一封闭容器中装有肯定质量的志向气体，容器壁与外界没有热量交换，当气体被压缩时，下列说法正确的是（）A．气体压强增大 B．气体对外界做功 C．气体内能不变 D．气体温度不变5．（2024•丰台区一模）肯定质量的志向气体从状态a起先，经验ab、bc、ca三个过程回到原状态。其V﹣T图像如图所示，下列说法正确的是（）A．ab过程中外界对气体做功 B．ca过程中气体从外界吸热 C．处于状态c的气体压强最大 D．处于状态a的气体分子的平均动能最大6．（2024•平谷区一模）对封闭在汽缸中肯定质量的志向气体，下列说法正确的是（）A．温度上升，气体分的平均动能肯定增大 B．体积减小，气体的压强肯定增大 C．外界对气体做功，气体的内能肯定增大 D．气体从外界汲取热量，气体的内能肯定增大7．（2024•海淀区一模）肯定质量的志向气体的体积V随热力学温度T变更的状况如图所示。气体先后经验状态A、B和C，下列说法正确的是（）A．从状态A到状态B，气体压强保持不变 B．从状态A到状态B，气体内能保持不变 C．从状态B到状态C，气体对外做功 D．从状态B到状态C，气体向外放热8．（2024•延庆区一模）下列说法正确的是（）A．扩散现象和布朗运动都是分子的无规则热运动 B．分子间的作用力总是随分子间距增大而增大 C．肯定质量的气体膨胀对外做功，气体的内能肯定增加 D．在绕地球运行的“天宫二号”中飘浮的水滴几乎呈球形，这是表面张力作用使其表面具有收缩趋势而引起的结果9．（2024•东城区一模）如图所示，肯定质量的志向气体从状态a起先，经过两个状态变更过程，先后到达状态b和状态c，下列说法正确的是（）A．从a到b的过程中，气体从外界吸热 B．从a到b的过程中，气体的内能增加 C．从b到c的过程中，气体的压强减小 D．从b到c的过程中，气体对外界做功10．（2024•西城区一模）肯定质量的志向气体从状态A起先，经验两个过程，先后到达状态B和C，A、B和C三个状态的体积分别为VA、VB和VC。状态变更过程中气体的压强与热力学温度的关系如图所示，下列说法正确的是（）A．VA＝VB，VB＞VC B．VA＜VB，VB＝VC C．状态A到状态B的过程中气体的内能增大 D．状态B到状态C的过程中气体分子的平均动能减小11．（2024•朝阳区一模）关于质量肯定的志向气体，下列说法正确的是（）A．气体温度降低，其压强可能增大 B．气体体积减小，其压强肯定增大 C．气体不断被压缩的过程中，其内能肯定增加 D．气体与外界不发生热量交换的过程中，其内能肯定不变12．（2024•丰台区一模）肯定质量的志向气体在温度不变时，压强与体积的关系如图所示，气体由状态A到状态B的过程中，下列说法正确的是（）A．气体对外界做功 B．气体对外界放热 C．气体内能增大 D．分子热运动的平均动能增大13．（2024•平谷区一模）下列说法正确的是（）A．同一个物体，运动时的内能肯定比静止时的内能大 B．物体温度上升，物体内分子的平均动能增加 C．物体从外界汲取热量，物体的内能肯定增加 D．外界对物体做功，物体的内能肯定增加14．（2024•石景山区一模）如图所示，肯定质量的志向气体从状态a经过等容、等温、等压三个过程，先后达到状态b、c，再回到状态a。下列说法正确的是（）A．在过程a→b中气体对外做功 B．在过程a→b中气体的内能增加 C．在过程b→c中气体对外界放热 D．在过程c→a中气体的温度上升15．（2024•海淀区模拟）绝热容器内封闭肯定质量的志向气体，气体分子的速率分布如下图所示，横坐标表示速率v，纵坐标表示某一速率区间的分子数占总分子数的百分比N，经过一段时间分子的速率分布图由状态①变为②，则由图可知（）A．气体的温度肯定降低 B．气体的压强肯定减小 C．气体的内能肯定增大 D．气体肯定对外界做功16．（2024•海淀区一模）如图所示，肯定量的志向气体从状态a起先，经验两个状态变更过程，先后到达状态b和c。下列说法正确的是（）A．在a→b过程中气体对外界做功 B．在b→c过程中气体对外界做功 C．在a→b过程中气体的内能渐渐变大 D．在b→c过程中气体的内能渐渐变小

11热力学第肯定律及其应用一．选择题（共16小题）1．（2024•东城区一模）新冠肺炎疫情期间，某班级用于消毒的喷壶示意图如图所示。闭合阀门K，向下摁压杆A可向瓶内储气室充气，多次充气后按下按柄B打开阀门K，消毒液会自动经导管从喷嘴处喷出。在室温下，储气室内气体视为志向气体，喷壶由绝热材料制造，下列说法正确的是（）A．充气过程中，储气室内气体每个分子的动能都增大 B．充气过程中，储气室内气体分子热运动的平均动能不变 C．喷液过程中，储气室内气体的压强增加 D．喷液过程中，储气室内气体分子热运动的猛烈程度降低【答案】D【解答】解：AB、喷壶由绝热材料制造，充气过程为绝热过程，气体温度会上升，温度是分子平均动能的标记，充气过程中，储气室内气体分子平均动能增大，热力学规律是统计规律，对单个分子无意义，并不是每个分子的动能都增大，故AB错误；C、喷壶由绝热材料制造，与外界无热量交换，Q＝0，喷液过程中，气体体积变大，W＜0，由热力学第肯定律ΔU＝W+Q知ΔU＜0，气体温度T降低，气体体积V变大，由（恒量）可知压强p减小，故C错误；D、喷液过程中，但气体温度降低，气体分子热运动的猛烈程度降低，故D正确。故选：D。2．（2024•石景山区一模）做功和热传递都可以变更物体的内能。下列说法正确的是（）A．物体汲取热量，内能肯定增加 B．物体对外做功，内能肯定削减 C．物体放出热量，同时对外做功，内能肯定削减 D．物体汲取热量，同时对外做功，内能肯定增加【答案】C【解答】解：A、物体汲取热量，若物体对外界做更多的功，则内能减小，故A错误；B、物体对外做功，犹如时从外界汲取更多的热量，则内能增加，故B错误；C、物体放出热量，Q＜0，同时对外做功，W＜0，则△U＜0，故内能削减，故C正确；D、物体汲取热量，同时对外做功，如二者相等，则内能可能不变，若Q＞W，则内能增加，若W＞Q，则内能削减，故D错误；故选：C。3．（2024•房山区一模）关于热现象，下列说法正确的是（）A．热量不能从低温物体传到高温物体 B．两分子间距离增大，分子势能肯定增大 C．布朗运动就是液体分子的无规则运动 D．物体汲取热量，温度不肯定增加【答案】D【解答】解：A、依据热力学其次定律可知，热量不能自发地从低温物体传到高温物体，但在肯定的条件下可以从低温物体传到高温物体，故A错误；B、另一分子从无穷远靠近的过程中，它先受到引力的作用，引力做正功；后受到斥力的作用，斥力做负功，故分子势能先减小后增大；故两个分子间距离变大，则分子势能可能增大、可能减小、也可能先减小后增大。故B错误；C、布朗运动是微粒的无规则运动，故C错误；D、物体汲取热量，内能增加，温度不肯定增加，如晶体的溶化过程，故D正确；故选：D。4．（2024•朝阳区一模）一封闭容器中装有肯定质量的志向气体，容器壁与外界没有热量交换，当气体被压缩时，下列说法正确的是（）A．气体压强增大 B．气体对外界做功 C．气体内能不变 D．气体温度不变【答案】A【解答】解：当气体被压缩时，外界对气体做功，即W＞0因容器壁与外界没有热量交换，则Q＝0依据热力学第肯定律ΔU＝W+Q可知ΔU＞0即气体内能增加，温度上升，依据可知，V减小，T变大，则压强p变大，BCD错误，A正确。故选：A。5．（2024•丰台区一模）肯定质量的志向气体从状态a起先，经验ab、bc、ca三个过程回到原状态。其V﹣T图像如图所示，下列说法正确的是（）A．ab过程中外界对气体做功 B．ca过程中气体从外界吸热 C．处于状态c的气体压强最大 D．处于状态a的气体分子的平均动能最大【答案】C【解答】解：A.ab过程中，体积增大，气体对外做功，故A错误B.ca过程中，温度降低，气体内能减小，ΔU＜0；体积不变，W＝0。由热力学第肯定律ΔU＝W+Q可知，Q＜0，故气体对外放热，故B错误C.由志向气体状态方程，可知V＝，故V﹣T图像中等压线为过原点的一次函数。且斜率与压强成反比，由图可知c点与原点连线的斜率最小，故处于状态c的气体压强最大，故C正确；D.温度是分子平均动能的标记，由图可知，a点温度最低，故a点分子平均动能最小，D错误；故选：C。6．（2024•平谷区一模）对封闭在汽缸中肯定质量的志向气体，下列说法正确的是（）A．温度上升，气体分的平均动能肯定增大 B．体积减小，气体的压强肯定增大 C．外界对气体做功，气体的内能肯定增大 D．气体从外界汲取热量，气体的内能肯定增大【答案】A【解答】解：A．温度上升，气体分子的平均动能肯定增大，故A正确；B．依据肯定质量的志向气体状态方程可知，当温度不变时，体积减小，气体的压强肯定增大，故B错误；C．外界对气体做功，若气体放热，则气体的内能可能减小，故C错误；D．气体从外界汲取热量，若气体对外做功，则气体内能可能减小，故D错误。故选：A。7．（2024•海淀区一模）肯定质量的志向气体的体积V随热力学温度T变更的状况如图所示。气体先后经验状态A、B和C，下列说法正确的是（）A．从状态A到状态B，气体压强保持不变 B．从状态A到状态B，气体内能保持不变 C．从状态B到状态C，气体对外做功 D．从状态B到状态C，气体向外放热【答案】A【解答】解：A．从状态A到状态B，气体变更为等压变更，故A正确；B．从状态A到状态B，温度上升，对于肯定质量的志向气体而言，分子势能不计，温度越高，则气体内能越大，故B错误；CD．从状态B到状态C，温度上升，气体内能增大，体积不变，气体不做功，由热力学第肯定律可知气体从外界汲取热量。故CD错误。故选：A。8．（2024•延庆区一模）下列说法正确的是（）A．扩散现象和布朗运动都是分子的无规则热运动 B．分子间的作用力总是随分子间距增大而增大 C．肯定质量的气体膨胀对外做功，气体的内能肯定增加 D．在绕地球运行的“天宫二号”中飘浮的水滴几乎呈球形，这是表面张力作用使其表面具有收缩趋势而引起的结果【答案】D【解答】解：A、扩散现象是分子的无规则热运动，布朗运动是悬浮在气体或液体中的固体小颗粒的运动，不是分子的无规则热运动，故A错误；B、当分子力表现为斥力时，分子间的作用力随分子间距的增大而减小，当分子力表现为引力时，分子间的作用力随分子间距的增大可能始终减小，也可能增大后减小，故B错误；C、由热力学第肯定律得：ΔU＝Q+W肯定质量的气体膨胀对外做功，则W为负值，气体的内能变更还与吸热放热有关，内能的变更不确定，故C错误；D、在绕地球运行的“天宫二号”中飘浮的水滴几乎呈球形，这是表面张力作用使其表面具有收缩趋势而引起的结果，故D正确。故选：D。9．（2024•东城区一模）如图所示，肯定质量的志向气体从状态a起先，经过两个状态变更过程，先后到达状态b和状态c，下列说法正确的是（）A．从a到b的过程中，气体从外界吸热 B．从a到b的过程中，气体的内能增加 C．从b到c的过程中，气体的压强减小 D．从b到c的过程中，气体对外界做功【答案】C【解答】解：AB、从a到b过程中气体做等温变更，气体的内能不变；由于气体体积减小，所以外界对气体做正功，依据热力学第肯定律ΔU＝W+Q可知，气体放出热量，故AB错误；CD、从b到c的过程中，气体做等容变更，气体做功为零；气体温度减小、依据可知气体压强减小，故C正确、D错误。故选：C。10．（2024•西城区一模）肯定质量的志向气体从状态A起先，经验两个过程，先后到达状态B和C，A、B和C三个状态的体积分别为VA、VB和VC。状态变更过程中气体的压强与热力学温度的关系如图所示，下列说法正确的是（）A．VA＝VB，VB＞VC B．VA＜VB，VB＝VC C．状态A到状态B的过程中气体的内能增大 D．状态B到状态C的过程中气体分子的平均动能减小【答案】C【解答】解：AB．依据肯定质量的志向气体的状态方程pV＝CT可知，从A→B的过程中，气体体积不变，即VA＝VB，同理可知从B→C的过程中，体积增大，即VB＜VC，故AB错误；C．肯定量的志向气体的内能仅仅与温度有关，状态A到状态B的过程中气体的温度上升，则内能增大，故C正确；D．状态B到状态C的过程中气体的温度不变，则气体分子的平均动能不变，故D错误；故选：C。11．（2024•朝阳区一模）关于质量肯定的志向气体，下列说法正确的是（）A．气体温度降低，其压强可能增大 B．气体体积减小，其压强肯定增大 C．气体不断被压缩的过程中，其内能肯定增加 D．气体与外界不发生热量交换的过程中，其内能肯定不变【答案】A【解答】解：A、气体温度降低，若体积也减小，依据志向气体状态方程＝C，知其压强可能增大，故A正确；B、气体体积减小，若温度也降低，依据志向气体状态方程＝C，知其压强不肯定增大，故B错误；C、气体不断被压缩的过程中，外界对气体做正功，假如气体同时向外界放热，依据热力学第肯定律ΔU＝Q+W，知气体内能不肯定增加，故C错误；D、气体与外界不发生热量交换的过程中，假如外界对气体做功或气体对外界做功，依据热力学第肯定律ΔU＝Q+W，知气体内能肯定发生变更，故D错误。故选：A。12．（2024•丰台区一模）肯定质量的志向气体在温度不变时，压强与体积的关系如图所示，气体由状态A到状态B的过程中，下列说法正确的是（）A．气体对外界做功 B．气体对外界放热 C．气体内能增大 D．分子热运动的平均动能增大【答案】A【解答】解：A．肯定质量的志向气体由状态A到状态B，因为体积变大，所以气体对外界做功，故A正确；C．志向气体分子势能为零，内能由分子动能确定，温度不变，肯定质量气体分子动能不变，则气体内能不变，故C错误；B．依据热力学第肯定律ΔU＝Q+W可知，当ΔU＝0，W＜0时，则Q＞0，即气体汲取热量，故B错误；D．温度是分子热运动平均动能的标记，温度不变，分子热运动的平均动能不变，故D错误。故选：A。13．（2024•平谷区一模）下列说法正确的是（）A．同一个物体，运动时的内能肯定比静止时的内能大 B．物体温度上升，物体内分子的平均动能增加 C．物体从外界汲取热量，物体的内能肯定增加 D．外界对物体做功，物体的内能肯定增加【答案】B【解答】解：A．微观物体的内能与宏观物体的机械能无关，故A错误；B．温度是分子平均动能的标记，则当物体温度上升，组成物体的分子平均动能肯定增加，故B正确；CD．变更内能的两种方式做功和热传递，外界对物体做功或物体从外界汲取热量，物体的内能不肯定增加，故CD错误。故选：B。14．（2024•石景山区一模）如图所示，肯定质量的志向气体从状态a经过等容、等温、等压三个过程，先后达到状态b、c，再回到状态a。下列说法正确的是（）A．在过程a→b中气体对外做功 B．在过程a→b中气体的内能增加 C．在过程b→c中气体对外界放热 D．在过程c→a中气体的温度上升【答案】B【解答】解：A、在过程ab中气体体积不变，既不对外作用，外界也不对气体做功，故A错误；B、在过程ab中气体的体积不变，压强变大，依据公式pV＝CT可知，则温度上升，肯定量的志向气体的内能仅仅英语温度有关，则气体的内能增加，故B正确；C、在过程bc中气体温度不变，内能不变，体积变大，对外做功W＜0，依据热力学第肯定律ΔU＝