陕西省人教版物理高二选修1-2第二章第二节热力学第一定律同步训练

1、陕西省人教版物理高二选修1-2第二章第二节热力学第一定律同步训练姓名:_ 班级:_ 成绩:_一、 选择题 (共15题；共31分)1. （2分） 下列关于热学现象和热学规律的说法，正确的是（ ）A . 布朗运动就是液体分子的无规则运动B . 第二类永动机不可能制成是因为它违背了热力学第二定律C . 物体的温度为0时，物体分子的平均动能为零D . 热量能从高温物体传到低温物体，但不可能从低温物体传到高温物体2. （2分） 下列关于热学的说法中，正确的是（ ）A . 气体体积是指所有气体分子体积的总和B . 分子间距离减小，分子势能一定增大C . 自然界中进行的涉及热现象的宏观过程都具有方向性D .

2、 温度升高，分子间距离一定增大3. （2分） 下列说法中正确的是（ ） A . 外界对气体做功，气体的内能一定增大B . 气体从外界吸收热量，气体的内能一定增大C . 气体的温度越高，气体分子无规则运动的平均动能越大D . 气体的温度越低，气体分子无规则运动的平均动能越大4. （2分） (2017高二上盐城期末) 对一定质量的气体，通过一定的方法得到了分子数目f与速率v的两条关系图线，如图所示，下列说法正确的是（ ）A . 曲线对应的温度T1高于曲线对应的温度T2B . 曲线对应的温度T1可能等于曲线对应的温度T2C . 曲线对应的温度T1低于曲线对应的温度T2D . 无法判断两曲线对应的温度

3、关系5. （2分） 乙醚是一种无色透明易燃液体，有特殊刺激气味，带甜味，常温放在空气下很快就挥发完了（类似酒精），与10倍体积的氧混合成混合气体，加热到100（着火点）以上时能引起强烈爆炸，则下列说法正确的是（ ） A . 液态乙醚易挥发说明液态乙醚分子间无作用力B . 液态乙醚挥发成气态过程中分子势能增大C . 温度升高时所有乙醚分子的速度都增大D . 混合气体发生爆炸后体积膨胀的过程中混合气体的内能增大6. （2分） 如图所示，导热性能良好的气缸内用活塞封闭着一定质量、常温常压的气体，气缸固定不动一条细线一端连接在活塞上，另一端跨过两个光滑的定滑轮后连接在一个小桶上，开始时活塞静止，现不断

4、向小桶中添加细沙，使活塞缓慢向右移动（活塞始终未被拉出，气缸、周围环境温度不变，分子间作用表现为引力）则在活塞移动的过程中，下列说法正确的是（ ）A . 气缸内气体的分子平均动能不变，内能可能不变B . 气缸内气体的内能变小C . 气缸内气体的压强变小D . 气缸内气体向外界放热7. （2分） 关于热机和热力学定律的讨论，下列叙述正确的是（ ） A . 气体的温度升高时，分子的热运动变得剧烈，撞击器壁时对器壁的作用力增大，从而气体的压强一定增大B . 一定质量的理想气体经等温压缩后，其压强一定增大C . 物体放出热量，温度一定降低D . 只要对内燃机不断改进，就可以把内燃机得到的全部内能转化为

5、机械能8. （2分） 下列说法正确的是（ ）A . 已知阿伏伽德罗常数，气体的摩尔质量和密度，可估算气体分子间的平均距离B . 在自然过程中熵总是增加的，其原因是因为有序是不可能实现的C . 液晶不像液体一样具有流动性，而其光学性质具有各向异性D . 气体如果失去了容器的约束就会散开，这是因为气体分子间斥力大于引力的缘故9. （2分） (2017高二上浦东期中) 下列改变物体内能的物理过程中，属于对物体热传递来改变物体内能的有（ ） A . 用锯子锯木料，锯条温度升高B . 阳光照射地面，地面温度升高C . 搓搓手就感觉手暖和些D . 擦火柴时，火柴头燃烧起来10. （2分） (2016杨浦模

6、拟) 下列说法中正确的是（ ）A . 对于同一种气体，温度越高，分子平均动能越大B . 气体内所有分子热运动动能的总和就是气体的内能C . 要使气体分子的平均动能增大，外界必须向气体传热D . 一定质量的气体，温度升高时，分子间的平均距离一定增大11. （2分） 下列说法正确的是（ ） A . 温度升高，物体的每一个分子的动能都增大B . 外界对气体做功，气体的内能一定增大C . 当两个分子间的距离为r0（平衡位置）时，分子力为零，分子势能最小D . 布朗运动是悬浮在液体中固体颗粒分子的无规则运动12. （2分） 在图所示的两端开口的“U”形管中，盛有同种液体，并用阀门K将液体隔成左、右两部分

7、，左边液面比右边液面高现打开阀门K，从打开阀门到两边液面第一次平齐的过程中，液体向外放热为Q ， 内能变化量为U ， 动能变化量为Ek；大气对液体做功为W1 ， 重力做功为W2 ， 液体克服阻力做功为W3 ， 由功能关系可得（ ）W10W2W3EkW2W3QUW3QU其中，正确的是（ ）A . B . C . D . 13. （3分） (2018高二下银川期末) 如图所示，一定质量的理想气体，从状态A经绝热过程AB、等容过程BC、等温过程CA又回到了状态A ， 则（ ）A . AB过程气体降温B . BC过程气体内能增加，可能外界对气体做了功C . CA过程气体放热D . 全部过程气体做功为零

8、14. （2分） (2019高三上天津月考) 给一定质量、温度为 的水加热，在水的温度由 上升到 的过程中，水的体积随着温度升高反而减小，我们称之为“反常膨胀” 某研究小组通过查阅资料知道：水分子之间存在一种结合力，这种结合力可以形成多分子结构，在这种结构中，水分子之间也存在相互作用的势能 在水反常膨胀的过程中，体积减小是由于水分子之间的结构发生了变化，但所有水分子间的总势能是增大的 关于这个问题的下列说法中正确的是 A . 水分子的平均动能减小，吸收的热量一部分用于分子间的结合力做正功B . 水分子的平均动能减小，吸收的热量一部分用于克服分子间的结合力做功C . 水分子的平均动能增大，吸收的

9、热量一部分用于分子间的结合力做正功D . 水分子的平均动能增大，吸收的热量一部分用于克服分子间的结合力做功15. （2分） 下列说法正确的是（ ）A . 在自然过程中熵总是增加的，其原因是因为有序是不可能实现的B . 液晶像液体一样具有流动性，而其光学性质具有各向异性C . 气体如果失去了容器的约束就会散开，这是因为气体分子间斥力大于引力的缘故D . 当分子间作用力表现为斥力时，分子势能随分子间距离的减小而减小二、 填空题 (共5题；共14分)16. （2分） 如图所示，一定质量的理想气体从状态A变化到状态B ， 已知在此过程中，气体内能增加100J ， 则该过程中气体_（选填“吸收”或“放出

10、”）热量_J 17. （5分） a蒸汽机、内燃机等热机以及电冰箱工作时都利用了气体状态变化来实现能量的转移和转化，我们把这些气体称为工质某热机经过一个循环后，工质从高温热源吸热Q1 ， 对外做功W ， 又对低温热源放热Q2 ， 工质完全回复初始状态，内能没有变化根据热力学第一定律，在工质的一个循环中，Q1、Q2、W三者之间满足的关系是_热机的效率 不可能达到100%，从能量转换的角度，说明_能不能完全转化为_能b如图表示一定质量的某气体在不同温度下的两条等温线图中等温线对应的温度比等温线对应的温度要_（填“高”或“低”）在同一等温线下，如果该气体的压强变为原来的2倍，则气体的体积应变为原来的_

11、倍18. （2分） (2020深圳模拟) 如图所示，圆筒形容器A、B用细而短的管连接，活塞F与容器A的内表面紧密接触，且不计摩擦。初始K关闭，A中有温度为T0的理想气体，B内为真空，整个系统对外绝热。现向右缓慢推动活塞F，直到A中气体的体积与B的容积相等时，气体的温度变为T1 ， 则此过程中气体内能将_（填“变大”、“不变”、“变小”）。然后固定活塞不动，将K打开，使A中的气体缓慢向B扩散，平衡后气体的温度变为T2 ， 那么T2_T1（填“”、“=”、“”）。 19. （2分） 如图所示，两个相通的容器A、B间装有阀门S ， A中充满气体，分子与分子之间存在着微弱的引力，B为真空打开阀门S后，

12、A中的气体进入B中，最终达到平衡，整个系统与外界没有热交换，则气体的内能_（选填“变小”、“不变”或“变大”），气体的分子势能_（选填“减少”、“不变”或“增大”） 20. （3分） 蒸汽机、内燃机等热机以及电冰箱工作时都利用了气体状态变化来实现能量的转移和转化，我们把这些气体称为工质某热机经过一个循环后，工质从高温热源吸热Q1 ， 对外做功W ， 又对低温热源放热Q2 ， 工质完全回复初始状态，内能没有变化根据热力学第一定律，在工质的一个循环中，Q1、Q2、W三者之间满足的关系是_热机的效率 不可能达到100%，从能量转换的角度，说明_能不能完全转化为_能，而不引起任何变化三、 解答题 (共

13、5题；共40分)21. （10分） (2018高二下盐城期中) 如图所示，p-V图中一定质量的理想气体从状态A经过程变至状态B时，从外界吸收热量420 J，同时膨胀对外做功300 J.（1） 状态A经过程变至状态B，增大或减少的内能是多少？ （2） 当气体从状态B经过程回到状态A时外界压缩气体做功200 J，求此过程气体吸收或放出的热量是多少？（过程过程的U互为相反数） 22. （5分） (2017高二下漳州期末) 如图所示，横截面积S=10cm2的活塞，将一定质量的理想气体封闭在竖直放置的圆柱形导热气缸内，开始活塞与气缸底都距离H=30cm在活塞上放一重物，待整个系统稳定后测得活塞与气缸底部

14、距离变为h=25cm已知外界大气压强始终为P0=1105Pa，不计活塞质量及其与气缸之间的摩擦，取g=10rn/s2 求：所放重物的质量；在此过程中被封闭气体与外界交换的热量23. （5分） 一定质量的理想气体从状态A变化到状态B ， 再变化到状态C ， 其状态变化过程的pV图象如图所示，已知AB过程放出热量Q ， TA=TC ， 则 BC过程气体吸收还是放出热量？热量是多少？24. （10分） (2018高二下菏泽期末) 如图所示,一圆柱形绝热气缸开口向上竖直放置,通过绝热活塞封闭着一定质量的理想气体.活塞的质量为 、横截面积为 ,与容器底部相距 .现通过电热丝缓慢加热气体,当气体吸收热量 时停止加热,活塞上升了 并稳定,此时气体的热力学温度为 .已知大气压强为 ,重力加速度为 ,活塞与气缸间无摩擦且不漏气.求：（1） 加热过程中气体的内能增加量； （2） 停止对气体加热后,在活塞上缓缓添加砂粒,当添加砂粒的质量为 时,活塞恰好下降了 .求此时气体的温度?25. （10分） (2017宜昌模拟) 如图，体积为V、内壁光滑的圆柱形导热气缸顶部有一质量和厚度均可忽略的活塞；气缸内密封有温度为2.4T0、压强为1.2P0的理想气体P0和T0分别为大气的压强和温度已知：气体内能U与温度T的关系为U=aT，a为正的常量；容器内气体的所有变化过程都是缓慢的求：（1） 气缸内气体与大