2021版高考物理一轮复习热学第3讲热力学定律与能量守恒创新练1含解析选修3_.pdf

.热力学定律与能量守恒 3.潜水员在潜水作业时,会造成大量气泡,若将潜水作业的潜水员产生的气泡内的气体视为理想气体。气泡从水下缓慢上升到水面的过程中,气泡体积变大,对外界做了 0.4 J 的功。气泡到达水面后,仍未破裂,由于与外界接触,温度上升,吸收了 0.3 J 的热量,同时气泡内气体内能增加了 0.1 J。则下列说法正确的是 A.气泡从水下上升到水面过程中放出 0.3 J 的热量 B.气泡从水下上升到水面过程中吸收了 0.4 J 的热量 C.整个过程中,气泡对外界做了 0.6 J 的功 D.气泡到达水面后没有破掉是因为水的表面张力 E.整个过程中气体的体积变大,分子势能变大 解析选 B、C、D。根据热力学第一定律求解出气体吸放热和做功的情况;利用表面张力的特点解释一些生活常识;一定质量的理想气体内能大小决定因素只有温度,与体积无关。由题可知气泡内的气体可视为理想气体,气泡从水下上升到水面过程温度不变,即U=0;根据热力学第一定律U=Q+W,可解得:Q=0.4 J。故 A 错误、B 正确;由题可知气泡从水下上升到水面过程对外界做功 0.4 J;气泡达到水面后,再根据热力学第一定律解得:W=-0.2 J,即气体对外界做功 0.2 J,因此全过程气泡对外界做功 0.6 J。故 C 正确;气泡到达水面后没有破掉是水的表面张力的作用。故 D 正确;理想气体的内能大小与体积无关,也就是说理想气体的分子势能永远等于零。故 E错误。故选 B、C、D。