人教版高中物理選修三 第3章 第2-3節(jié) 熱力學(xué)第一定律 能量守恒定律 基礎(chǔ)練習(xí)（word版含答案）

1、人教版高中物理選修三 第3章 第2-3節(jié) 熱力學(xué)第一定律 能量守恒定律 基礎(chǔ) 一、單項選擇題（共6小題；共24分）1. 下列說法正確的是  A. 物體的動能增加其內(nèi)能也一定增加B. 擴散現(xiàn)象和布朗運動都是分子的無規(guī)則熱運動C. 一定質(zhì)量的氣體膨脹對外做功氣體內(nèi)能一定增加D. 隨著分子間的距離增大分子間的引力、斥力都減小 2. 下列說法正確的是  A. 物體放出熱量，其內(nèi)能一定減小B. 物體對外做功，其內(nèi)能一定減小C. 物體吸收熱量，同時對外做功，其內(nèi)能可能增加D. 物體放出熱量，同時對外做功，其內(nèi)能可能不變 3. 某汽車后備箱內(nèi)安裝有撐起箱蓋的裝置，它主要由氣缸和活塞組成。

2、開箱時，密閉于氣缸內(nèi)的壓縮氣體膨脹，將箱蓋頂起，如圖所示。在此過程中，若缸內(nèi)氣體與外界無熱交換，忽略氣體分子間相互作用，則缸內(nèi)氣體   A. 對外做正功，分子的平均動能減小B. 對外做正功，內(nèi)能增大C. 對外做負功，分子的平均動能增大D. 對外做負功，內(nèi)能減小 4. 如圖，一定質(zhì)量的理想氣體，由 a 經(jīng)過 ab 過程到達狀態(tài) b 或者經(jīng)過 ac 過程到達狀態(tài) c，設(shè)氣體在狀態(tài) b 和狀態(tài) c 的溫度分別為 Tb 和 Tc，在過程 ab 和 ac 中吸收的熱量分別為 Qab 和 Qac。則  A. Tb>Tc，Qab>QacB. Tb>Tc，Qab<Q

3、acC. Tb=Tc，Qab>QacD. Tb=Tc，Qab<Qac 5. 在熱力學(xué)第一定律的表達式 U=W+Q 中關(guān)于 U 、 W 、 Q 各個物理量的正、負，下列說法中正確的是  A. 外界對物體做功時 W 為正，吸熱時 Q 為負，內(nèi)能增加時 U 為正B. 外界對物體做功時 W 為負，吸熱時 Q 為正，內(nèi)能增加時 U 為負C. 外界對物體做功時 W 為負，吸熱時 Q 為正，內(nèi)能增加時 U 為正D. 外界對物體做功時 W 為負，吸熱時 Q 為負，內(nèi)能增加時 U 為負 6. 一定質(zhì)量的理想氣體，在溫度升高的過程中  A. 氣體的內(nèi)能一定增加B. 外界一定對氣體做

4、功C. 氣體一定從外界吸收熱量D. 氣體分子的平均動能一定不變 二、雙項選擇題（共3小題；共12分）7. 一定質(zhì)量的理想氣體處于某一初狀態(tài)，現(xiàn)要使它的溫度經(jīng)過狀態(tài)變化后回到初始的溫度，用下列哪些過程可能實現(xiàn)  A. 先等壓膨脹，再等容減小壓強B. 先等壓減小體積，再等容減小壓強C. 先等容增大壓強，再等壓增大體積D. 先等容減小壓強，再等壓增大體積 8. 行駛中的汽車制動后滑行一段距離，最后停下；流星在夜空中墜落并發(fā)出明亮的火焰；降落傘在空中勻速下降；條形磁鐵在下落過程中穿過閉合線圈，線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流。上述不同現(xiàn)象中所包含的相同的物理過程是  A. 物體克服阻力做功B.

5、物體的動能轉(zhuǎn)化為其他形式的能量C. 物體的勢能轉(zhuǎn)化為其他形式的能量D. 物體的機械能轉(zhuǎn)化為其他形式的能量 9. 如圖所示，帶有活塞的汽缸中封閉一定質(zhì)量的氣體（不考慮分子勢能）。將一個半導(dǎo)體熱敏電阻置于汽缸中，熱敏電阻與汽缸外的電流表和電源相連接?；钊梢宰杂苫瑒樱钊嫌袔讐K質(zhì)量不等的小物塊，還有準備好的可以往活塞上添加的小物塊。下列說法正確的是  A. 若發(fā)現(xiàn)電流表示數(shù)變小，汽缸內(nèi)的溫度一定升高了，要想保持氣體的體積不變，則需要往活塞上添加小物塊B. 若發(fā)現(xiàn)電流表示數(shù)變小，氣體的內(nèi)能一定減小了，要想保持氣體的體積不變，則需要減少活塞上的物塊的數(shù)量C. 若發(fā)現(xiàn)電流表示數(shù)變小，當保持活

6、塞上的物塊數(shù)量不變時，則氣體的體積一定增大，活塞會向上移動D. 若發(fā)現(xiàn)電流表示數(shù)變小，則汽缸內(nèi)的溫度一定降低了，若活塞上物塊數(shù)量保持不變，活塞會向下移動 三、多項選擇題（共1小題；共4分）10. 新冠肺炎疫情期間，某班級用于消毒的噴壺示意圖如圖所示。閉合閥門 K，向下壓壓桿 A 可向瓶內(nèi)儲氣室充氣，多次充氣后按下按柄 B 打開閥門 K，消毒液會自動經(jīng)導(dǎo)管從噴嘴處噴出。儲氣室內(nèi)氣體可視為理想氣體，充氣和噴液過程中溫度保持不變，則下列說法正確的是  A. 充氣過程中外界對儲氣室內(nèi)氣體做功，氣體內(nèi)能不變B. 只要儲氣室內(nèi)氣體壓強大于外界大氣壓強，消毒液就能從噴嘴處噴出C. 噴液過程中，儲氣

7、室內(nèi)氣體吸收熱量對外界做功D. 噴液過程中，儲氣室內(nèi)氣體分子對器壁單位面積的平均撞擊力減小答案第一部分1. D【解析】物體的動能增加，屬于物體宏觀的機械能，它的增大并不一定代表其內(nèi)能也一定增加，因為內(nèi)能是研究物體內(nèi)部分子的能量，選項A錯誤；擴散現(xiàn)象是分子的無規(guī)則熱運動，而布朗運動不是分子的無規(guī)則熱運動，它是固體小顆粒，它只能間接反映分子是運動的，選項B錯誤；一定質(zhì)量的氣體膨脹對外做功，氣體的內(nèi)能不一定減少，也不一定增加，因為還沒有熱量吸收情況的條件，選項C錯誤；隨著分子間的距離增大，分子間的引力、斥力都減小，選項D正確。2. C3. A【解析】由于忽略氣體分子間相互作用，封閉氣體為理想氣體，氣

8、體膨脹，體積變大，對外做正功，由于缸內(nèi)的氣體與外界無熱交換，由熱力學(xué)第一定律可知，氣體的內(nèi)能減小，分子的平均動能減小，選項 A 正確。4. C【解析】根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程 pcVcTc=pbVBTb，代入可得 Tb=Tc；根據(jù)熱力學(xué)第一定律 U=W+Q，又 Tb=Tc，故兩過程的 U 相同，從 a 到 C 過程 W=0；從 a 到 b 過程 W<0，所以，Qab>Qac，故C正確。5. C【解析】外界對物體做功時 W 為正，反之為負；吸熱時 Q 為正，反之為負；內(nèi)能增加時 U 為正，反之為負。故C正確。6. A【解析】一定質(zhì)量的理想氣體不計分子勢能，溫度升高，氣體分子的平均動能增大

9、，則氣體的內(nèi)能一定增加，故A正確，D錯誤；根據(jù)熱力學(xué)第一定律 U=W+Q，一定質(zhì)量的理想氣體溫度升高，內(nèi)能增加，U>0；外界可能對氣體做功，也可能氣體對外界做功；氣體可能從外界吸收熱量，也可能氣體向外界放出熱量，故BC錯誤。故選A。第二部分7. A， D8. A， D【解析】這四個現(xiàn)象中的物體在運動過程中都受到阻力作用，汽車主要是受到地面的阻力，流星、降落傘受空氣阻力，條形磁鐵受磁場阻力，因而物體都克服阻力做功，A項對。四個物體在運動過程中，汽車是動能轉(zhuǎn)化成其他形式的能量，流星、降落傘、條形磁鐵是重力勢能轉(zhuǎn)化成其他形式的能量，總之是機械能轉(zhuǎn)化成了其他形式的能量，D項對。9. B， D第三部分10. A， C， D【解析】氣體內(nèi)能由溫度決定，氣體溫度不變，因此雖然充氣過程中外界對儲氣室內(nèi)氣體做功，但氣體內(nèi)能不變，A正確；只有當儲氣室內(nèi)氣體壓強大于外界大氣壓強與噴嘴到液面這段導(dǎo)管內(nèi)液