2022版高考物理一轮复习热学第3讲热力学定律与能量守恒训练1含解析选修3-3.doc

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1、热力学定律与能量守恒1.(多项选择)一定质量的理想气体的状态变化过程表示在如下图的p-V图上,气体先由a状态沿双曲线经等温过程变化到b状态,再沿与横轴平行的直线变化到c状态,a、c两点位于与纵轴平行的直线上,以下说法中正确的选项是()A.由a状态至b状态过程中,气体放出热量,内能不变B.由b状态至c状态过程中,气体对外做功,内能增加C.c状态与a状态相比,c状态分子平均距离较大,分子平均动能较大D.b状态与a状态相比,b状态分子平均距离较小,分子平均动能较小E.b状态与a状态相比,b状态分子平均距离较小,温度相等,分子平均动能相等【解析】选A、B、E。由题意,ab是一条双曲线,说明气体由a状态

2、至b状态过程中发生了等温变化,内能不变,气体的体积减小,外界对气体做功,根据热力学第一定律可知,气体放出热量,故A正确;由b状态至c状态过程中,气体的体积增大,对外做功,温度升高,内能增大,故B正确;c状态与a状态相比,体积相同,分子平均距离相等,c状态压强大,温度高,那么c状态分子平均动能大,故C错误;b状态与a状态相比,b状态体积小,分子平均距离较小,温度相等,那么分子平均动能相等,故D错误,E正确。2.(多项选择)(2022宜宾模拟)以下说法正确的选项是()A.气体扩散现象说明气体分子间存在斥力B.对于同一理想气体,温度越高,分子平均动能越大C.热量总是自发地从分子平均动能大的物体传递到

3、分子平均动能小的物体D.在阳光照射下,可以观察到教室空气中飞舞的灰尘做无规那么运动,灰尘的运动属于布朗运动E.用活塞压缩气缸内的理想气体,对气体做了3.0105 J的功,同时气体向外界放出1.5105 J的热量,那么气体内能增加了1.5105 J【解析】选B、C、E。扩散现象说明分子在做无规那么运动,不能说明分子间存在斥力,故A错误;温度是分子平均动能的标志,温度越高,分子的平均动能越大,故B正确;热量总是自发地从温度高的物体传递到温度低的物体,而温度是分子平均动能的标志,故C正确;灰尘的运动是由于空气的对流引起的,不属于布朗运动,布朗运动是在显微镜下观察液体中固体小颗粒的无规那么运动,故D错误;由热力学第一定律U=W+Q可知,对气体做功W=3.0105 J,气体向外界放出热量Q=-1.5105 J,那么气体内能增加了U=3.0105 J-1.5105 J=1.5105J,故内能增加了1.5105 J,故E正确。