高中物理課時作業(yè)（人教版選修第三冊）分層作業(yè)(十一)

分層作業(yè)(十一)熱力學第一定律能量守恒定律A級必備知識基礎(chǔ)練1.(多選)以下說法正確的是()A．第一類永動機違反了能量守恒定律B．第一類永動機不能制成，是因為有摩擦、熱損失等因素的存在C．某種形式的能量減少，一定有其他形式的能量增加D．隨著科技的發(fā)展，能量是可以憑空產(chǎn)生的2．自由擺動的秋千擺動幅度越來越小，下列說法正確的是()A．機械能守恒B．能量正在消失C．只有動能和重力勢能的相互轉(zhuǎn)化D．減少的機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，但總能量守恒3．[2022·北京朝陽一模]一封閉容器中裝有一定質(zhì)量的理想氣體，容器壁與外界沒有熱量交換，當氣體被壓縮時，下列說法正確的是()A．氣體壓強增大B．氣體對外界做功C．氣體內(nèi)能不變D．氣體溫度不變4．一定質(zhì)量的理想氣體，從某一狀態(tài)開始，經(jīng)過一系列變化后又回到開始的狀態(tài)，用W1表示外界對氣體做的功，W2表示氣體對外界做的功，Q1表示氣體吸收的熱量，Q2表示氣體放出的熱量，則在整個過程中一定有()A．Q1－Q2＝W2－W1B．Q1＝Q2C．W1＝W2D．Q1>Q25．(多選)對于一定質(zhì)量的理想氣體，下列過程符合熱力學第一定律的是()A．在恒定溫度下，氣體絕熱膨脹B．氣體從外界吸收熱量而溫度保持不變C.在絕熱的條件下，氣體體積不變而溫度升高D．氣體對外做功的同時向外界放熱6．二氧化碳的大量排放是導致“溫室效應(yīng)”加劇的主要原因之一．人類在采取節(jié)能減排措施的同時，也在研究控制溫室氣體的新方法，目前專家們正在研究二氧化碳的深海處理技術(shù)．在某次實驗中，將一定質(zhì)量的二氧化碳氣體封閉在一個可以自由壓縮的導熱容器中，將容器緩慢移到海水深處，氣體體積減小為原來的一半，不計溫度變化，二氧化碳氣體可視為理想氣體．此過程中()A．封閉的二氧化碳氣體對外界做正功B．封閉的二氧化碳氣體壓強一定增大C．封閉的二氧化碳氣體分子的平均動能增大D．封閉的二氧化碳氣體一定從外界吸收熱量7．(多選)某汽車的四沖程內(nèi)燃機利用奧托循環(huán)進行工作，該循環(huán)可視為由兩個絕熱過程和兩個等容過程組成．如圖所示為一定質(zhì)量的理想氣體所經(jīng)歷的奧托循環(huán)，則該氣體()A．在a→b的過程中，外界對其做的功全部用于增加內(nèi)能B．在狀態(tài)a和c時氣體分子的平均動能可能相等C．在d→a的過程中，單位時間內(nèi)撞擊汽缸壁的分子數(shù)增多D．在一次循環(huán)過程中氣體吸收的熱量大于放出的熱量8．一定質(zhì)量的氣體，在從一個狀態(tài)變化到另一個狀態(tài)的過程中，吸收熱量280J，并對外做功120J，試問：(1)這些氣體的內(nèi)能發(fā)生了怎樣的變化？(2)如果這些氣體又返回原來的狀態(tài)，并放出了240J熱量．那么在返回的過程中是氣體對外界做功，還是外界對氣體做功？做了多少功？9．汽缸內(nèi)封閉了一定質(zhì)量、壓強p＝1.0×105Pa、體積V＝2.0m3的理想氣體，現(xiàn)使氣體保持壓強不變，體積緩慢壓縮至V′＝1.0m3，此過程氣體向外界釋放了Q＝1.2×105J的熱量，則：(1)壓縮過程外界對氣體做了多少功？(2)氣體內(nèi)能變化了多少？10．[2022·石家莊高二檢測]如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體被活塞封閉在可導熱的汽缸內(nèi)，活塞可沿汽缸無摩擦地滑動．活塞面積S＝1.0×10－3m2，質(zhì)量m＝2kg，汽缸豎直放置時，活塞相對于底部的高度為h＝1.2m，室溫等于27℃；現(xiàn)將汽缸置于77℃的熱水中，已知大氣壓強p0＝1.0×105Pa，取g＝10m/s2，求：(1)平衡時活塞離汽缸底部的距離．(2)此過程中內(nèi)部氣體吸收熱量28.8J，氣體內(nèi)能的變化量為多少？B級關(guān)鍵能力提升練11．(多選)如圖所示，在水平面上放置著一個密閉絕熱的容器，容器內(nèi)部有一個一定質(zhì)量的活塞，活塞的上部封閉著理想氣體，下部為真空，活塞與器壁的摩擦忽略不計，置于真空中的輕彈簧的一端固定于容器的底部，另一端固定在活塞上，彈簧被壓縮后用繩扎緊，此時彈簧的彈性勢能為Ep(彈簧處于自然長度時彈性勢能為零)，現(xiàn)在繩突然斷開，則下列說法中正確的是()A．由于能量的轉(zhuǎn)化與守恒，活塞將不停地振動起來B．容器內(nèi)氣體的溫度將趨于一個定值C．活塞最終會停留在比原來高的位置上D．活塞最終會停下來，Ep全部轉(zhuǎn)化為其他形式的能量12．[2022·臨沂高二檢測]如圖所示的p-V圖像中A→B→C→A表示一定質(zhì)量的理想氣體的狀態(tài)變化過程，1atm＝1.01×105Pa，則以下說法正確的是()A．氣體在A、B兩狀態(tài)時的溫度相等，由狀態(tài)A到狀態(tài)B的過程中，氣體溫度保持不變B．由狀態(tài)A到狀態(tài)B的過程中，氣體從外界吸收的熱量大于氣體對外界所做的功C．由狀態(tài)B到狀態(tài)C的過程中，外界對氣體做了202J的功D．由狀態(tài)C到狀態(tài)A的過程中，氣體吸收的熱量等于外界對氣體做的功13．[2022·河南名校聯(lián)盟高二聯(lián)考]如圖甲所示，質(zhì)量為m＝2kg的絕熱活塞將一定質(zhì)量的理想氣體封閉在上端開口直立圓筒形絕熱的汽缸中，活塞橫截面積S＝5×10－4m2，可沿汽缸無摩擦滑動且不漏氣，開始活塞處于A位置時汽缸內(nèi)氣體的內(nèi)能為U0＝90J，現(xiàn)通過電熱絲緩慢加熱氣體，直到活塞緩慢到達位置B，在此過程中，缸內(nèi)氣體的V-T圖像如圖乙所示．已知大氣壓強p0＝1