3.1热力学第一定律同步练习（含解析）2023——2024学年高物理鲁科版（2019）选择性必修第三册

3.1 热力学第一定律 同步练习 学校:_____姓名：_____班级：_____考号：_____ 一、单选题 1．某型号新能源汽车的后备箱内安装有气压支撑杆，它主要由汽缸和活塞组成，开箱时密闭汽缸内的压缩气体膨胀将箱盖顶起，忽略气体分子间相互作用，若缸内气体（　　） A．与外界无热交换，则气体温度升高 B．与外界无热交换，则气体分子的平均动能增大 C．温度保持不变，则气体压强变大 D．温度保持不变，则气体从外界吸收热量 2．一定质量的理想气体从状态a开始，经a→b、b→c、c→a三个过程后回到初始状态a，其p-V图像如图所示。已知三个状态的坐标分别为a（V0，2p0）、b（2V0，p0）、c（3V0，2p0）。以下判断正确的是（　　） A．气体在 a→b过程中对外界做的功小于在 b→c过程中对外界做的功 B．气体在a→b过程中从外界吸收的热量大于在 b→c过程中从外界吸收的热量 C．气体在 c→a过程中内能的减少量大于 b→c过程中内能的增加量 D．气体经a→b、b→c、c→a三个过程中放出的总热量大于吸收的总热量 3．如图所示，绝热隔板把绝热的气缸分隔成体积相等的两部分，K与气缸壁的接触是光滑的。两部分中分别盛有相同质量、相同温度的同种气体和。气体分子之间相互作用的势能可忽略。现通过电热丝对气体加热一段时间后，、各自达到新的平衡。下列说法中错误的是（　　） A．的温度升高 B．加热后的分子热运动比更激烈 C．的体积增大，压强变小 D．增加的内能大于增加的内能 4．气压式电脑桌的简易结构如图所示。导热性能良好的汽缸与活塞之间封闭一定质量的理想气体，活塞可在汽缸内无摩擦运动。设气体的初始状态为A，将电脑放在桌面上，桌面下降一段距离后达到稳定状态B。打开空调一段时间后，桌面回到初始高度，此时气体状态为C。下列说法正确的是（　　） A．从A到B的过程中，内能减小 B．从A到B的过程中，气体会从外界吸热 C．从B到C的过程中，气体分子平均动能增大 D．从B到C的过程中，气体分子在单位时间内对单位面积的碰撞次数变多 5．卡诺循环（Carnot cycle）是只有两个热源的简单循环。如图所示是卡诺循环的P-V 图像，卡诺循环包括四个过程：a→b等温过程；b→c绝热膨胀过程；c→d 等温过程； d→a绝热压缩过程。整个过程中封闭气体可视为理想气体，下列说法正确的是（　　） A．a→b过程，气体放出热量 B．c→d 过程，气体对外界做功 C．a→b过程温度为T1，c→d过程温度为T2，则T1＜ T2 D．b→c过程气体对外做功为W1，d→a过程外界对气体做功为W2，则W1 =W2 6．如图甲所示为压气式消毒喷壶，若该壶容积为，内装消毒液。闭合阀门K，缓慢向下压，每次可向瓶内储气室充入的的空气，经n次下压后，壶内气体压强变为时按下，阀门K打开，消毒液从喷嘴处喷出，喷液全过程气体状态变化图像如图乙所示。（已知储气室内气体可视为理想气体，充气和喷液过程中温度保持不变，）下列说法正确的是（ ） A．充气过程向下压的次数次 B．气体从状态变化到状态的过程中，气体吸收的热量大于气体做的功 C．乙图中和的面积相等 D．从状态变化到状态，气体分子单位时间内对器壁单位面积上的碰撞次数不变 7．关于以下各图中所示的热学相关知识，描述正确的是（　　） A．图甲中，微粒越大，单位时间内受到液体分子撞击次数越多，布朗运动越明显 B．图乙中，在r由变到的过程中分子力做负功 C．图丙中，曲线1对应的分子平均动能比曲线2对应的分子平均动能小 D．图丁中，一定质量的理想气体完成A→B→C→A一个循环中其温度始终不变 8．如图所示，一定质量的理想气体从状态A等压变化到状态B，下列说法正确的是（　　） A．气体一定吸收热量 B．分子的平均动能减小 C．气体的内能可能减少 D．单位体积内的分子数增加 二、多选题 9．一定质量的理想气体从状态a ... ...