第三章第二节热力学第一定律.docx

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1、一.热力学第一定律1 .北京春秋两季的昼夜温差较大，细心的司机发现从早晨到中午，车胎的体积和胎内气体的压强都 会变大。若这段时间胎内气体质量不变，且可将其视为理想气体，那么从早晨到中午这段时间内， 车胎内的气体（）A.对外界做功，内能减小B.对外界做功，内能不变C.吸收热量，内能不变D.吸收的热量大于对外所做的功2 .对于一定质量的理想气体，下列说法正确的是（）A.气体压强只与气体分子的密集程度有关B.气体温度升高，每一个气体分子的动能都增大C.气体的温度升高，气体内能一定增大D.若气体膨胀对外做功50J ,则内能一定减少50J3 .对于一定量的理想气体，下列说法正确的是（）A.若气体的压强和

2、体积都不变，其内能可能减小B.若气体的内能不变，其状态也一定不变C.若气体的温度随时间不断升高，其压强也一定不断增大D.当气体温度升高时，气体的内能一定增大4 .如图所示，p-V图中，一定质量的理想气体由状态A经过程I变至状态B时，从外界吸收热量 420同时做功300J,当气体从状态3经过程H回到状态A时，做功200J,求此过程中气体吸收 或放出的热量是（）A.吸热80/B.吸热220/C.放热520/D.放热320J5 . 一定质量的气体，膨胀过程中做的功是135J ,同时向外放热85J,关于气体内能的变化，下列说 法正确的是（）A.气体内能增加了 50JB.气体内能减少了 50JC.气体内

3、能增加了 220JD.气体内能减少了 220J6 .（多选）下列说法正确的是（）A.温度高的物体，其分子平均动能一定大B.温度高的物体的内能一定大于温度低的物体的内能C. 0的水在凝结成的冰的过程中，其分子平均动能不变、分子势能减少D. 一定质量理想气体的内能只与气体的温度有关，与气体的体积无关7.（多选）下列说法正确的是（）A. 一定质量气体吸收热量，其内能可能不变B.某物体温度越低，其分子运动的平均动能越小C.速度大的物体，物体内分子的平均动能一定大D.当容器做自由落体运动时，容器内气体的压强为零8 .如图所示，汽缸内封闭一定质量的某种理想气体，活塞通过滑轮和一重物连接并保持平衡，已知 活

4、塞距缸口/1 = 500解，活塞面积S = 10o/,封闭气体的体积为乂 =1500c7/,温度为0C,大气压强 po=l.OxlO5P4Z,物体重力G = 50N,活塞重力及一切摩擦不计。缓慢升高环境温度，封闭气体吸收 了。= 55J的热量，使活塞刚好升到缸口。求：活塞刚好升到缸口时，气体的温度是多少？汽缸内气体对外界做多少功？气体内能的变化量为多少？9 .如图所示，两端开口内壁光滑的导热汽缸竖直固定放置，质量分别为2和2W的两个活塞A、B 由长度为的轻杆相连，两活塞的横截面积分别为S和2S,活塞间封闭有一定质量的理想气体。 开始时，活塞5距离较细汽缸底端为3整个装置处于静止状态。此时大气压

5、强为。=3空，汽缸S周围温度为127C,现在活塞A上部缓慢倒入细沙，直到活塞A恰好位于较细气缸底部。（1）求加入细沙的质量；（2）保持细沙质量不变，再缓慢降低气体温度，使活塞回到原来位置，内能减少了，求此时封 闭气体的温度及此过程中气体放出的热量。10 .如图所示，竖直放置、上端开口的绝热气缸底部固定一电热丝（图中未画出），面积为S的绝热 活塞位于气缸内（质量不计），下端封闭一定质量的某种理想气体，绝热活塞上放置一质量为M的重 物并保持平衡，此时气缸内理想气体的温度为几，活塞距气缸底部的高度为力,现用电热丝缓慢给 气缸内的理想气体加热，活塞上升了 封闭理想气体吸收的热量为Q.已知大气压强为p。

6、，重力 加速度为g。求：活塞上升了时，理想气体的温度是多少：（防）理想气体内能的变化量。11 .空气压缩机在一次压缩过程中，活塞对汽缸中的气体做功为2.0x105/,同时气体的内能增加了1.5xl05 J .试问：（1）此压缩过程中，气体（填“吸收”或“放出”）的热量等于1。（2）若一定质量的理想气体分别按图所示的三种不同过程变化，其中表示等压变化的是（填“甲” “乙”或“丙”），该过程中气体的内能（填“增加”“减少”或“不变”）。12.某学习小组做了如下实验：先把空的烧瓶放入冰箱冷冻，取出烧瓶，并迅速把一个气球紧套在 烧瓶颈上，封闭了一部分气体，然后将烧瓶放进盛满热水的烧杯里，气球逐渐膨胀起

7、来，如图.（1）在气球膨胀过程中，下列说法中正确的是；A.该密闭气体分子间的作用力增大5 .该密闭气体组成的系统内能增加C.该密闭气体的压强是由于气体重力而产生的D.该密闭气体的体积是所有气体分子的体积之和（2）若某时刻该密闭气体的体积为V,密度为夕，平均摩尔质量为阿伏加德罗常数为N-则 该密闭气体的分子个数为；（3）若将该密闭气体视为理想气体，气球逐渐膨胀起来的过程中，气体对外做了 0.61的功，同时吸 收了 0.9J的热量，则该气体内能变化了八 若气球在膨胀过程中迅速脱离瓶颈，则该气球内气体的 温度（填“升高”或“降低”）.13. 一定质量的理想气体，在初始状态A时，体积为,压强为P。，温

8、度为该理想气体从状态A经由一系列变化，最终返回到原来状态A,其变化过程的V-T图，如图所示。其中C4延长线过 坐标原点，B A点在同一竖直线上。求：（1）该理想气体在状态3时的压强；（2）该理想气体从状态3经由状态C回到状态A的过程中，气体向外界放出的热量；（3）若气体在A状态时的密度为夕，摩尔质量为，阿伏加德罗常数为N八，则气体单位体积内分 子数为多少？14. 一定质量的理想气体先从状态A经等压过程到状态3,再经等容过程到状态C,变化过程的 P-7图象如图所示，在状态C时气体的体积V = 3.0x10-34。求：（0气体在状态3时的压强和在状态A时的体积；（防）气体在A f 3 f C的过程中放出的热量。15. 一定质量的理想气体先从状态A经等压变化到状态3,后再经等容变化到状态。，变化过程的V-7图象如图所示，在状态A时气体的压强外=3乂105&,求：(0气体在状态A时的体积和在状态。时的压强pc；(，)气体在A f 3 f C过程中吸收的热量。16. 一定质量的理想气体经历如图所示的A f3、B - C、C fA三个变化过程，Ta= 300K,气体从的过程中吸热250J,已知气体的内能与温度成正比.求：(1)气体在状态3的温度；(2) C fA的过程中气体内能改变多少？(3)气体处于状态。时的内能