2020届高考物理一轮复习 第11章 热学 3 第三节 热力学定律与能源随堂检测巩固落实 新人教版

2020届高考物理一轮复习 第11章 热学 3 第三节 热力学定律与能源随堂检测巩固落实 新人教版

‎3 第三节 热力学定律与能源 ‎1．下列说法中正确的是(　　)‎ A．悬浮在液体中的固体颗粒越小，布朗运动就越明显 B．用气筒给自行车打气，越打越费劲，说明气体分子之间的分子力表现为斥力 C．当分子力表现为引力时，分子力和分子势能总是随分子间距离的增大而减小 D．一定质量的理想气体，温度升高，体积减小，则单位时间内撞击到器壁单位面积上的气体分子数增加 解析：选AD．悬浮在液体中的固体小颗粒越小，在某一瞬间跟它相撞的液体分子数就越少，撞击作用的不平衡性就表现得越明显，因而布朗运动就越明显，选项A正确；用气筒给自行车打气，越打越费劲，不能说明气体分子之间的分子力表现为斥力，选项B错误；当分子之间表现为引力时，分子势能随着分子之间距离的增大而增大，选项C错误；一定质量的理想气体，温度升高，体积减小时，单位时间内撞击到器壁单位面积上的气体分子数增加，所以其压强增大，选项D正确．‎ ‎2．下列说法正确的是(　　)‎ A．物体放出热量，其内能一定减小 B．物体对外做功，其内能一定减小 C．物体吸收热量，同时对外做功，其内能可能增加 D．物体放出热量，同时对外做功，其内能可能不变 解析：选C．根据热力学第一定律(公式ΔU＝Q＋W)可知，做功和热传递都可以改变物体的内能，当外界对物体做的功大于物体放出的热量或物体吸收的热量大于物体对外做的功时，物体的内能增加，选项A、B错误，选项C正确；物体放出热量同时对外做功，则Q＋W<0，内能减小，选项D错误．‎ ‎3．‎ 一定质量的理想气体由状态A变化到状态B，气体的压强随热力学温度的变化如图所示，则此过程(　　)‎ A．气体的密度增大 B．外界对气体做功 C．气体从外界吸收了热量 3‎ D．气体的内能不变 解析：选ABD．由题图可得：从状态A到状态B，该理想气体做等温变化，而压强变大，由理想气体状态方程＝C，知气体的体积V减小，由密度公式ρ＝，故气体的密度增大，选项A正确；由体积减小知，外界对气体做功，故B正确；由温度不变知，气体内能不变，由热力学第一定律知，气体向外放热，故C错误，D正确．‎ ‎4．如图所示，一绝热容器被隔板K隔开成a、b两部分．已知a内有一定量的稀薄气体，b内为真空．抽开隔板K后，a内气体进入b，最终达到平衡状态．在此过程中(　　)‎ A．气体对外界做功，内能减少 B．气体不做功，内能不变 C．气体压强变小，温度降低 D．单位时间内和容器壁碰撞的分子数目减少 解析：选BD．a内气体向真空膨胀，不对外界做功，故A错；又因容器绝热，Q＝0，由热力学第一定律知，ΔU＝0，故B对；由玻意耳定律知压强减小；稀薄气体可看做理想气体，内能不变，则温度不变，C错，D对．‎ ‎5．‎ 一定质量的理想气体，状态从A→B→C→D→A的变化过程可用如图所示的p－V图描述，图中p1、p2、V1、V2和V3为已知量．‎ ‎(1)气体状态从A到B是______过程(选填“等容”“等压”或“等温”)；‎ ‎(2)状态从B到C的变化过程中，气体的温度________(选填“升高”“不变”或“降低”)；‎ ‎(3)状态从C到D的变化过程中，气体________(选填“吸热”或“放热”)；‎ ‎(4)状态从A→B→C→D的变化过程中，气体对外界所做的总功为________．‎ 解析：(1)A→B，对应压强值恒为p2，即为等压过程．‎ ‎(2)B→C，由＝恒量，V不变，p减小，T降低．‎ ‎(3)C→D，由＝恒量，p不变，V减小，可知T降低．外界对气体做功，内能减小，由ΔU 3‎ ‎＝W＋Q可知C→D过程放热．‎ ‎(4)A→B，气体对外界做功WAB＝p2(V3－V1)‎ B→C，V不变，气体不做功 C→D，V减小，外界对气体做功WCD＝－p1(V3－V2)‎ 状态从A→B→C→D的变化过程中，气体对外界做的总功W＝WAB＋WBC＋WCD＝p2(V3－V1)－p1(V3－V2)．‎ 答案：(1)等压　(2)降低　(3)放热 ‎(4)p2(V3－V1)－p1(V3－V2)‎ 3‎