2021年高中物理選修三第三章《熱力學(xué)定律》基礎(chǔ)練習(xí)(提高培優(yōu))

1、一、選擇題1關(guān)于分子動(dòng)理論和熱力學(xué)定律，下說法中正確的是（ ）A空氣相對(duì)濕度越大時(shí)，水蒸發(fā)越快B體的溫度升高，每個(gè)分子的動(dòng)能都增大C二類永動(dòng)機(jī)不可能制成是因?yàn)樗`反了熱力學(xué)第一定律個(gè)分子間的距離由大于 9 m 處漸減小到很難再靠近的過程中，分子間作用力先 增大后減小到零，再增大2對(duì)于一定質(zhì)量的理想氣體，下列判錯(cuò)誤的是（ ）A在等溫變化過程中，系統(tǒng)與外界一定熱量交換B等容變化過程中，系統(tǒng)從外界吸收熱量一定等于內(nèi)能增量C等壓變化過程中，內(nèi)能增加，系統(tǒng)一定從外界吸收熱量絕熱過程中，系統(tǒng)的內(nèi)能定不變3某校開展探究性課外活動(dòng)，一名同用右圖所示的裝置研究氣體壓強(qiáng)、體積、溫度三者 之間的變化關(guān)系。該同學(xué)選用

2、導(dǎo)熱良好的汽缸將其開口向下，內(nèi)裝理想氣體，并將汽缸固 定不動(dòng)，但缸內(nèi)活塞可自由滑動(dòng)且不漏氣，他把一溫度計(jì)通過缸底小孔插入缸內(nèi)，插口處 密封良好，活塞下掛一個(gè)沙桶，沙桶裝滿沙子時(shí)活塞恰好靜止。他把沙桶底部鉆一個(gè)小 洞，讓細(xì)沙慢慢漏出，外部環(huán)境溫度恒定，由此可確定（ ）A外界對(duì)氣體做功，內(nèi)能增大 C體體積減小，溫度計(jì)示數(shù)減小B界對(duì)氣體做功，溫度計(jì)示數(shù)不變 界對(duì)氣體做功，溫度計(jì)示增大4綠、環(huán)保、低碳是今世界的關(guān)鍵詞“低”要我們節(jié)約及高效利用能源。關(guān)于 能源與能量，下列說法正確的是（ ）A因?yàn)槟芰渴睾?，所以不要?jié)約能源B然界中石油、煤炭等能源可供人類長(zhǎng)久使用C類應(yīng)多開發(fā)與利用風(fēng)能、太陽(yáng)能等新型能源類不

3、斷地開發(fā)和利用新的源，所以能量可以被創(chuàng)造5封閉在氣缸內(nèi)一定質(zhì)量的理想氣體狀態(tài) A 經(jīng)態(tài) BC 變到狀態(tài) D，體積 與力 學(xué)溫度 的系如圖所示OA、D 三在一直線上。則在此過程中（ ）A由 A 到 B，氣體所有分子的動(dòng)能都增大B 到 ，氣體對(duì)外做功，放出熱量C C 到 D，體壓強(qiáng)增大，內(nèi)能減少 A 到 D，位時(shí)間內(nèi)與器壁單位面積碰撞的分子數(shù)減少6一定質(zhì)量的理想氣體在某一過程中氣體對(duì)外界做功 1.610J，從外界吸收熱量 3.8104J，該理想氣體的（ ）A溫度降低，密度減小B度降低，密度增大C度升高，密度減小度升高，密度增大7用密閉活塞封閉在氣缸內(nèi)一定質(zhì)量某種理想氣體，如果氣體與外界沒有熱交換，

4、下列 說法正確的是A若氣體分子的平均動(dòng)能增大，則氣體壓強(qiáng)一定增大B氣體分子的平均動(dòng)能增大，則氣體的壓強(qiáng)可能減小C氣體分子的平均距離增大，則氣體的壓強(qiáng)一定增大氣體分子的平均距離增大則氣體的壓強(qiáng)可能不變8如圖所示，導(dǎo)熱的氣缸開口向下，內(nèi)活塞封閉了一定質(zhì)量的理想氣體，活塞可自由滑 動(dòng)且不漏氣，活塞下掛一個(gè)砂桶，砂桶裝滿砂子時(shí)，活塞恰好靜止，現(xiàn)將砂桶底部鉆一個(gè) 小洞，讓細(xì)砂慢慢漏出氣缸外部溫度恒定不變，則A缸內(nèi)的氣體壓強(qiáng)減小，內(nèi)能減小B內(nèi)的氣體壓強(qiáng)增大，內(nèi)能減小C內(nèi)的氣體壓強(qiáng)增大，內(nèi)能不變界對(duì)氣體做功，缸內(nèi)的氣內(nèi)能增加9重慶出租車常以天然氣作為燃加氣站儲(chǔ)氣罐中天然氣的溫度隨氣溫升高的過程若 儲(chǔ)氣罐內(nèi)氣

5、體體積及質(zhì)量均不,罐內(nèi)氣可為理想氣)( A壓強(qiáng)增大內(nèi)減小B收熱量?jī)?nèi)能增大C強(qiáng)減,子平均動(dòng)能增大外做功分平均動(dòng)能減小10列說法中正確的是（ ）A溫度低的物體內(nèi)能小B界對(duì)物體做功時(shí)，物體的內(nèi)能一定增加C度低的物體分子運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能小加速運(yùn)動(dòng)的物體，由于速越來(lái)越大，因此物體分子的平均動(dòng)能越來(lái)越大11定質(zhì)量的理想氣體，狀態(tài) 開始，經(jīng)狀態(tài) N、 回到原狀態(tài) ，其 V 圖如圖所示，其中 QM 平行于橫軸NQ 平于縱軸，、 在同一等溫線上。下列說法正確的 是（ ）A氣體從狀態(tài) 到態(tài) 的程中溫度先降低后升高B體從狀態(tài) 到態(tài) 的程中溫度先升高后降低C體從狀態(tài) 到狀態(tài) Q 的程中放出熱量體從狀態(tài) Q 到態(tài) 的過程

6、中外界對(duì)氣體所做的功大于氣體從狀態(tài) 到態(tài) N 的 過程中氣體對(duì)外界所做的功12裝有一定質(zhì)量氧氣的鋁筒開口向下浸入 20的中，如圖所示，緩慢推動(dòng)鋁筒， 使其下降 2m，筒內(nèi)氧氣無(wú)泄漏則鋁筒在緩慢下降過程中，氧氣（ ）A從外界吸熱 C子勢(shì)能不變B外界做正功 能減小13圖所示為一定質(zhì)量的想氣體由狀態(tài) A 變到狀態(tài) B 的 圖在由 變化到 B 的過程中（ ）A氣體的密度一直變大B體的內(nèi)能一直變大C體的體積一直減小位時(shí)間內(nèi)撞擊到器壁單位積上的分子數(shù)一直減少14列說法中正確的是（ ）A當(dāng)分子間的相互作用表現(xiàn)為引力時(shí)，分子間沒有斥力B定質(zhì)量的理想氣體，若體積不變，當(dāng)分子熱運(yùn)動(dòng)變得劇烈時(shí)，壓強(qiáng)一定大 C量不能

7、自發(fā)從高溫物體傳給低溫物體晶體和非晶體都沒有固定熔點(diǎn)0 0 15圖所示，一個(gè)密閉氣封閉著一部分空氣。用活塞壓縮汽缸里的空氣，對(duì)空氣做了 900J 的，同時(shí)汽缸外散熱 200J。汽缸中空氣的內(nèi)能（ ）A減少了 C少了 700J 二、填空題B加了 1100J 加了 700J16圖是一定質(zhì)量的理想體的壓強(qiáng)與熱力學(xué)溫度的p T圖， b、是理想氣體的三個(gè)狀態(tài)，其中 平行于坐標(biāo)軸 T ， 平行于坐標(biāo) 。從到b過程中氣體的體積_（填變大、變小或不”）從b到 的程氣體（“吸熱或放熱）從 到 a 的程中氣體的內(nèi)能（變大、“變小或不變）如圖所示，絕熱的輕質(zhì)活塞 將定質(zhì)量的理想氣體封閉在水平放置的固定絕熱氣缸 內(nèi)，

8、輕質(zhì)活塞 1 與 2 通一水平輕質(zhì)彈簧連接，兩活塞之間為真空，活塞與氣壁的摩擦 忽略不計(jì)，用水平外力 F 使塞 靜止不動(dòng)?，F(xiàn)增大外力 F，活塞 1 緩慢向右移動(dòng)，則 此過程中氣體的溫度_（升高“降”或“不變）；氣體分在單位時(shí)間內(nèi)撞擊氣缸 內(nèi)壁單位面積上的次_填增”不或減少）18圓筒形汽缸豎直放置水平地面上。一質(zhì)量為 ，橫截面積為 S 的塞將一定量的 理想氣體封閉在汽缸內(nèi)，活塞可沿汽缸內(nèi)壁無(wú)摩擦滑動(dòng)。當(dāng)活塞靜止時(shí)，活塞與汽缸底部 距離為 h，如圖a）所示。已知大氣強(qiáng)為 p ，力加速度為 g。把汽缸從圖a）狀態(tài) 緩慢轉(zhuǎn)到圖b），在此過程中氣體溫度不，則圖b）狀態(tài)下氣體體積為 _。從圖（b）狀態(tài)開始

9、給汽缸加熱，使活塞緩向外移動(dòng)距離 l，如圖c） 示。若此過程中氣體內(nèi)能增量 eq oac(,為)，則氣體吸收的熱量應(yīng)_1 1 12 2 21 1 13 31 1 12 2 21 1 13 3 33 1 3 21 2 1 2E 1 2 2 1 2 A 19圖，一定質(zhì)量的理想體從狀態(tài) a 開，經(jīng)歷過、到狀態(tài) d則： 過程中位時(shí)間內(nèi)氣體分子對(duì)容器壁碰撞次_（加、減少）；過中體 對(duì)外界做。（正”、負(fù)功）狀態(tài) 的能_狀 d 的內(nèi)能“”“”或 “=），過體（“從界吸收或?qū)Ψ懦觯崃俊?0究大氣現(xiàn)象時(shí)可把溫、壓強(qiáng)相同的一部分氣體叫做氣團(tuán)。氣團(tuán)直徑達(dá)幾千米，邊 緣部分與外界的熱交換對(duì)整個(gè)氣團(tuán)沒有明顯影響，氣團(tuán)

10、在上升過程中可看成是一定質(zhì)量理 想氣體的絕熱膨脹，設(shè)氣團(tuán)在上升過程中，由狀（p 、 、T ）熱膨脹到狀態(tài) II （ 、 、 ）倘若該氣團(tuán)由狀態(tài) I（ 、 、 ）作等溫膨脹到（ 、 、 ）試回 答：(1)下判斷正確的是。Ap B T T (2)若團(tuán)在絕熱膨脹過程中對(duì)外做的功為 W ，其內(nèi)能化 =_；氣團(tuán)在等溫膨 脹過程中對(duì)外做的功為 ，其內(nèi)能變化 E 。(3)氣體積由 V 變到 V 時(shí)，則氣團(tuán)在變化前后的密度比為 ，子間平均距離之比 為_。21圖所示，一定質(zhì)量的想氣體從狀態(tài) a 開始，經(jīng)歷過程到達(dá)狀態(tài) d。程 中_（選填放”“吸收）了熱量。狀變化過程中l(wèi)mol 該體在 c狀態(tài)時(shí)的體積為 10L，

11、 狀時(shí)壓強(qiáng)為 狀時(shí)壓強(qiáng)的，求該氣體在 d 狀態(tài)時(shí)每立方米所含分子_。已知阿伏加德羅常數(shù) =6.010結(jié)保留一位有效數(shù)字）1 2 1 2 V 1 2 1 2 V 22圖所示，一定質(zhì)量的想氣體，按圖示方向經(jīng)歷了 ABCDA 的環(huán)，其 p-V 圖線如 圖狀態(tài) B 時(shí)，氣體分子的平均動(dòng)能比狀態(tài) 時(shí)氣體分子的平均動(dòng)能_ 選 大或 “小);由 B 到 C 的過程中，氣體將_(選吸收”或放出)量：經(jīng)歷 ABCDA 一循 環(huán)，氣體吸收的總熱_ ( 選填“大于或小”釋放的總熱量23圖所示，在氣缸右側(cè)閉一定質(zhì)量的理想氣體，壓強(qiáng)與大氣壓強(qiáng)相同把氣缸和活 塞固定，使氣缸內(nèi)氣體升高到一定的溫度，氣體吸收的熱量為 Q ，

12、這一過程中，氣體經(jīng) 歷了過，（選“等溫“壓“等容）如果讓活塞可以自由滑動(dòng)（活塞與氣 缸間無(wú)摩擦、不漏氣），也使氣缸內(nèi)氣體溫度升高相同溫度，其吸收的熱量為 Q ， Q _ （選填大于“等于或小”）24定質(zhì)量的理想氣體，初始狀態(tài) A 經(jīng)態(tài) B、 再到狀態(tài) A，變化過程如圖所示，其中 A 到 B 曲線為雙曲線中的一支，圖中和 為知量 （）狀態(tài) 到 B，體經(jīng)歷的_（等”等”“等”）過程；（） 到 C 的程中，氣體做功大小_；（） A 經(jīng)態(tài) 再到狀態(tài) A 的程中，氣體吸放熱情況_（填吸熱“放 熱或無(wú)放）25定質(zhì)量的理想氣體經(jīng)了從 ABC 溫緩慢升高的變化過程，如圖所示，從 0 0 0 0 0 0 0 0

13、 0 0 過程的 pT 圖和 B 過的 V 圖象各記錄了其部分變化過程，試求：從 AB 過外界對(duì)氣_(填做功、做負(fù)功或不功；體_填吸” 或放熱)氣在 C 狀時(shí)的壓_26定質(zhì)量的理想氣體，狀態(tài) 開始，經(jīng)狀態(tài) N， 回到原狀態(tài) 。其 -V 圖如圖 所示，其中 QM 平于橫軸NQ 平行于縱軸，M N 在一等溫線上。氣體從狀態(tài) 到 狀態(tài) 的過程中溫_ （ 選“升高、降低、 先高后降低或先低后升 高）氣體從狀態(tài) 到態(tài) 的程（填“吸收或放出）量；氣體 從狀態(tài) 到狀態(tài) M 的過程中外界對(duì)氣體所做的（選填“大于、等”或小 于）體從狀態(tài) M 到狀態(tài) N 的程中氣體對(duì)外界所做的功。三、解答題圖所示一圓柱形絕熱氣缸

14、豎直放置，通過絕熱活塞封閉著一定質(zhì)量的理想氣 體已知外界大氣壓強(qiáng)為 ，塞的橫截面積為 ，質(zhì)量為 = p g，與容器底部相距 h，此時(shí)封閉氣體的溫度為 ，在活塞上放置一質(zhì)量與活塞質(zhì)量相等的物塊，再次平衡 后活塞與容器底部相距 9h，下來(lái)通過電熱絲緩慢加熱氣體，氣體吸收熱量 時(shí)活 塞再次回到原初始位置重力加速度為 ，計(jì)活塞與氣缸的摩擦求：(1)活上放置物塊再次平衡后，氣體的溫度(2)加過程中氣體的內(nèi)能增加量28閉在氣缸內(nèi)一定質(zhì)量理想氣體由狀態(tài) A 變到狀態(tài) D，其體 V 與熱力學(xué)溫度 T 的 關(guān)系如圖所示該氣體的摩爾質(zhì)量為 M，狀態(tài) A 的積為 V ，度 T ，、 三點(diǎn)在0 1 1 2 00 1 1 2 0同一直線上在上述過程中，氣體對(duì)外做功為 ，能加 9J：氣吸收熱量還是放出熱量，熱量為多少焦耳？若狀態(tài) 的積為 2V ，則狀態(tài) 的溫度為多少？29圖所示，一個(gè)圓柱形絕熱容器豎直放置，通過絕熱活塞封閉著攝氏溫度為 t 的 想氣體，活塞的質(zhì)量為 m，橫截面積為 S，容器底部相距 h 通過電熱絲給氣體加熱 一段時(shí)間后，使其溫度上升到 t （氏溫度），這段時(shí)間內(nèi)氣體吸收的熱量為 Q，已知大 氣壓強(qiáng)為 p ，力速度為 ，設(shè)活塞與容器壁之間無(wú)摩擦求