課時(shí)分層作業(yè)10 熱力學(xué)第一定律 能量守恒定律-新教材人教版高中物理選擇性必修第三冊同步檢測

1、課時(shí)分層作業(yè)(十)熱力學(xué)第一定 恒定律能量守(建議用時(shí): 分鐘)考點(diǎn)熱力學(xué)一定律1(多 下列過程可能發(fā)的是 ( )A體吸收量 對外做 ,同內(nèi)能增 B物體吸收量 對外做功 ,時(shí)內(nèi)能少 C界對物做功 ,同時(shí)體吸熱內(nèi)能減少 D界對物做功 ,同時(shí)體放熱內(nèi)能增加ABD 據(jù)熱力學(xué)第一定律 Q, 做功和傳熱都可以改變物體的內(nèi)能 , 故A、B、 正確,C 錯(cuò)誤。2(選)如圖所示,某同學(xué)空的薄屬筒開口向壓入水。水溫均勻且定 , 筒內(nèi)空無泄漏 計(jì)氣體子間相互作 ,則被沒的金筒在緩慢下過程中 內(nèi) 空氣體減小 ,下列說法中正確是 ( )A外界吸 B向外界放 C子勢能變 D能減小水溫恒定即空氣子平均動(dòng)能變；不分子間相互

2、用,即分子勢能變 由此可空氣內(nèi)能不筒內(nèi)空體積減 說明外界對氣做功,根據(jù)熱力第一定 知空氣出熱量。選 B、 正確。 3圖是密的汽缸 外力推活塞 壓縮氣 ,對汽缸內(nèi)體做功 J,同氣 體向外放熱 ,汽缸內(nèi)體的下說法正確的 )A度升高內(nèi)能增加 B溫度升高內(nèi)能減少 C度降低內(nèi)能增加 J D度降低內(nèi)能減少 A對一定質(zhì)量的氣體,由熱力學(xué)第一定律 UW 可知,U J( 600 ,U 為正示內(nèi)能增加了 J,對氣體來說子間距較大,分子勢能為零,能等于所有分子動(dòng)能之和 內(nèi)能增加 氣體分子的平均動(dòng)能增加 , 溫升高 且體積減小 , 選 項(xiàng) A 確,、C、D 錯(cuò)誤。4.頗族的祖先明的點(diǎn)器如圖所示 牛角做套 ,制推桿端粘

3、著艾絨 ,猛 推推桿 , 絨即可燃 , 對筒封閉的氣體 , 此壓縮過中的下說法中正確是 ( )A體溫度高 壓強(qiáng)不B氣體溫度高 壓強(qiáng)變大C體對外做正功 ,氣體內(nèi)能增D界對氣做正功 ,氣體內(nèi)能減B 于套筒內(nèi)封閉著一定質(zhì)量的氣體 , 猛推推桿時(shí)推桿迅速壓縮氣體 , 界對氣體做正功。由于這一過程進(jìn)行很快,以看成是一個(gè)近似的絕熱過程,即整個(gè)系統(tǒng)來不及向外界傳遞熱量。根據(jù)熱力第一定律,這時(shí)外力做的功只能用來增加氣體的內(nèi)能這就使氣體分子的運(yùn)動(dòng)加劇 ,引起氣體分子平均動(dòng)能增加 , 氣溫度升 ,以艾絨即刻被點(diǎn)燃。由于被封閉的氣體質(zhì)量不變 溫度升 , 而體積變 ,則由氣體狀態(tài)方程壓強(qiáng) 變大。故 B 選項(xiàng)正確,A、

4、D 錯(cuò)誤。5(多 如圖所示一定量理想氣體從態(tài) 變化到狀 ,其過如 pV 圖中 a a a 從 a 到 b 直線所示。此過程 ( )A體溫度直降低 B氣體內(nèi)能直增加 C體一直外做功 D體一直外界吸熱BCD 一定量的理想氣體從 a 到 b 的過程 , 由理想氣體狀態(tài)方程p V p VT T可知,Ta,即體的溫度一直升高,選 A 錯(cuò)誤；根據(jù)理想氣體的內(nèi)能只與溫度有關(guān),可知?dú)怏w的內(nèi)能一直增加,項(xiàng) 正確由于從 到 b 的過程中氣體的體積增大,所以氣體一直對外做功,項(xiàng) 正確根據(jù)熱力學(xué)第一定律 到 的過中體一直從外界 吸熱,選項(xiàng) D 正確。6于物體能的變化 ,以下說中正確是 ( )A體吸收量 內(nèi)能定大B物體

5、對外功 內(nèi)能一定減C體吸收量 同時(shí)對做功 ,能可能變D體放出量 同時(shí)對做功 ,能可能變C據(jù)熱力學(xué)第一定律 , 物體內(nèi)能的化與外界對物體做功 (或物體對外界做功),體從外界吸熱(或向外界放熱)種因素有關(guān)。物體吸收熱量,但有可能同時(shí)對外做功 , 故內(nèi)能有可能不甚至減小 , 錯(cuò)誤 同理,體對外做功的同時(shí)有可能吸 , 內(nèi)能不一定減少 ,B 錯(cuò)誤；若物體吸收的熱量與對外做的功相等 , 則能可能不 變, 正確；若物體放熱同時(shí)對外做功,體內(nèi)能一定減少,D 錯(cuò)誤。考點(diǎn)能量守定律及永動(dòng)不可能成7(多一物體得一定速度后 ,沿著一粗糙斜上滑 上滑過中 ,物和斜 面組成系統(tǒng)的下列法中正的是 ( )A械能守B總能量守C

6、械能和能增加D械能減 內(nèi)能增物體沿斜面上滑的過程中 ,摩擦力對物體做負(fù)功 ,以物體的機(jī)械能減少。由能量轉(zhuǎn)化和守恒定律知,能應(yīng)增加,總能量不變,D 正確。 8于一定的氣體 下列敘正確的是 )A體吸收熱量可以完轉(zhuǎn)化為B氣體體積大時(shí) 內(nèi)能一減小C體從外吸收熱量 ,其內(nèi)能定增加D界對氣做功 ,氣體內(nèi)能一增加A 如果氣體等溫膨脹 , 則體的內(nèi)能不變 , 吸收的熱量全部用來對外做功 ,A 正確；當(dāng)氣體體積增大時(shí) 對外做功 若同時(shí)吸收熱 ,吸收的熱量大于或等于對外做功的數(shù)值時(shí) , 內(nèi)能會(huì)減少 B 錯(cuò)誤；若氣體吸收熱量同時(shí)對外做功 , 內(nèi)能也不一定增加, 錯(cuò)誤；若界對氣體做功的同時(shí)氣體向外放出熱量放出的熱量多

7、于外界對氣體 所做的功,則氣內(nèi)能不但未增加反而減少D 錯(cuò)誤, A 正確。9定質(zhì)量氣體 ,在從一狀態(tài)變化到一個(gè)狀的過程中 ,收熱量 280 J,并 對外做 ,問:(1)這氣體的能發(fā)生了怎的變化?(2)如這些氣又返回原來狀態(tài) 放出了 J 熱量那么返回的程中是 氣體對界做功 ,是外界對氣做功 做了多少 ?詳細(xì)解析 (1)由熱力學(xué)第定律可得U120 J280 160 J能增加 J。(2)由于體的內(nèi)能僅與狀態(tài)有關(guān) ,所以氣體 狀態(tài)回到 1 狀過程中內(nèi)能的變化應(yīng)等于從 1 態(tài)到 2 狀態(tài)程中內(nèi)能的變化,則從 2 態(tài)到 1 狀的內(nèi)能應(yīng)減少 160 。即 U160 J又 Q240 ,據(jù)熱力學(xué)第一定律得 UWQ

8、,以 UQ 160 (240 ,外界對氣體做功 J確答案增加了 J (2)外界對氣體功 80 (建議用時(shí): 分鐘)10多選 如圖所示活塞將定質(zhì)量的氣封閉在立圓筒形導(dǎo)的汽缸 活塞 上堆放沙 ,活塞處靜止 ,逐漸取細(xì)沙 使活塞慢上升 到細(xì)全部取若活 塞與汽之間的摩擦忽略 ,在此過中的下說法中正確是 ( )A體對外功 氣體溫可能不 B氣體對外功 內(nèi)能可能不 C體壓強(qiáng)能增大 ,內(nèi)能可能不 D體從外吸熱 ,內(nèi)能定增加 于汽缸是導(dǎo)熱 , 可以與外界進(jìn)行熱交換 細(xì)沙減少時(shí) ,體膨脹對外做功,能由于與外界進(jìn)行熱交換吸熱使內(nèi)能不變壓強(qiáng)減小。故 A、B 確。11 (多選 )圖所示熱的容器內(nèi)閉一定量的氣體 不考慮分

9、間的作力 , 用電阻緩慢對其加時(shí) ,絕熱活塞無擦地上 ,列說法正的是 ( )A位時(shí)間氣體分子對塞碰撞次數(shù)減少B電流對氣做功 體對外功 ,氣體內(nèi)能可減少 C流對氣做功 ,氣體外做功其內(nèi)能一定加 D流對氣做的功一定于氣體外做功4 k v20 1 0 4 k v20 1 0 ACD 題意 , 體壓強(qiáng)不 , 活塞 , 積增 , T為恒量 , 體溫度升 , 能一定增加 , 由能量的轉(zhuǎn)化和守恒知 ,電流氣體做功一定大于氣體對外做功 ,B錯(cuò)誤 、D 正確；由氣體壓強(qiáng)的微觀解釋知溫度升高 , 氣體分子對活塞的沖擊力增大 而壓強(qiáng)不變 , 單位時(shí)間內(nèi)對活塞的沖擊力不變。因此單位時(shí)間內(nèi)對活塞的碰撞次數(shù)減 少, 正確

10、。12風(fēng)沿水平方以速度 v 直吹向一直為 的風(fēng)葉輪上 ,設(shè)空密度為 ,風(fēng) 的動(dòng)能 50%轉(zhuǎn)化風(fēng)車的能 ,風(fēng)車帶水車將提高 h 的度,率為 ,求單 位時(shí)間最多可提升水的質(zhì) m。詳細(xì)解析1設(shè)在 時(shí)間內(nèi)吹在風(fēng)車上的空氣的質(zhì)量為 m0,則 m v 風(fēng)的動(dòng)能 E 1 2 vt根據(jù)題意: 8v350%mgh則 d23 。 20gh確答案v3 2013如圖所是用導(dǎo)熱性良好的料制成的氣實(shí)驗(yàn)裝 ,始時(shí)封的空氣 長度為 22 cm在用豎直向的外力 F 縮氣體封閉空氣柱度變?yōu)?,人對活塞做功 ,大氣壓強(qiáng)為 p 10Pa計(jì)活塞重力問 :(1)若足夠長時(shí)間緩慢壓氣體 壓縮后體的壓為多大 ?(2)若適當(dāng)?shù)亩葔嚎s氣體 ,外散失熱量為 20 J