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吉林省集安市第一中学2022届高三物理课后强化作业4

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高三物理课后强化作业4一、选择题1.有关“温度”的概念,下列说法中正确的是(  )A.温度反映了每个分子热运动的剧烈程度B.温度是分子平均动能的标志C.一定质量的某种物质,内能增加,温度一定升高D.温度较高的物体,每个分子的动能一定比温度较低的物体分子的动能大[答案] B[解析] 温度是分子平均动能的标志,但不能反映每个分子的运动情况,所以A、D错误,由ΔU=Q+W可知C错,故选项B正确.2.第二类永动机不可能制成,这是因为(  )A.违背了能量守恒定律B.热量总是从高温物体传递到低温物体C.机械能不能全部转变为内能D.内能不能全部转化为机械能,同时不引起其他变化[答案] D[解析] 第二类永动机的设想虽然符合能量守恒定律,但是违背了能量转化中有些过程是不可逆的规律,所以不可能制成,选项D正确.3.(2022·广州模拟)一定质量的理想气体由状态A变化到状态B,压强随体积变化的关系如图,这个过程(  )A.气体的密度一直变小B.气体的温度一直降低C.气体一直对外界做功D.气体一直向外界放热[答案] AC[解析] 气体从A到B的过程中,体积变大,质量不变,温度升高,所以选项A正确,选项B错误.气体膨胀对外做功,选项C正确.根据热力学第一定律,气体内能变大,气体对外做功,所以气体一定吸热,选项D错误.84.(2022·西安模拟)下列说法中正确的是(  )A.气体的温度升高时,分子的热运动变得剧烈,分子的平均动能增大,撞击器壁时对器壁的作用力增大,从而气体的压强一定增大B.第二类永动机不能制成是因为它违反了能量守恒定律C.压缩一定量的气体,气体的内能一定增加D.分子a从远处趋近固定不动的分子b,当a到达受b的作用力为零处时,a的动能一定最大[答案] D[解析] 气体的温度升高时,分子平均动能增大,但气体体积不确定,所以压强不确定,A不正确;第二类永动机不能制成是因为它违反了热力学第二定律,所以B不正确;气体内能的改变量由做功和热传递共同决定,在压缩气体对其做功的同时,它可能对外放热,故其内能不一定增大,所以C不正确;在a趋近b的过程中分子力先表现为引力后表现为斥力,分子势能先减小后增大,当分子力为零时,a的动能最大,D正确.5.如图所示,两相同的容器装同体积的水和水银,A、B两球完全相同,分别浸没在水和水银的同一深度,A、B两球用同一种特殊的材料制成,当温度稍升高时,球的体积会明显变大.如果开始时水和水银的温度相同,且两液体同时缓慢地升高同一值,两球膨胀后,体积相等,则(  )A.A球吸收的热量较多  B.B球吸收的热量较多C.两球吸收的热量一样多D.无法确定[答案] B[解析] 小球吸热用于小球内能的增加和膨胀对外做功,对外做功等于液体重力势能的增加.因此,由热力学第一定律可知,答案B正确.6.(2022·黄冈模拟)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(  )8A.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.气体压强变小,温度不变[答案] BD[解析] 本题考查热力学第一定律,气体压强的微观解释,气体的内能等知识点.b室为真空,则a气体体积膨胀对外不做功,由热力学第一定律ΔU=W+Q知,在绝热时,气体的内能不变,A项错,B项对.又气体是稀薄气体,则只有动能,因此气体的温度不变,由=C知,气体的压强减小,C项错,D项对.7.(2022·深圳部分重点中学模拟)封有理想气体的导热气缸,开口向下被竖直悬挂,活塞下系有钩码,整个系统处于静止状态,不计摩擦,如图所示.若大气压恒定,系统状态变化足够缓慢,下列说法正确的是(  )A.外界温度升高,气体压强一定增大B.外界温度升高,外界可能对气体做正功C.保持气体内能不变,增加钩码质量,气体一定吸热D.保持气体内能不变,增加钩码质量,气体体积一定减小[答案] C[解析] 8本题考查热力学第一定律和理想气体三个状态参量(温度、体积、压强)的关系.外界温度升高,气体膨胀,体积增大,气体对外做功,B错;对活塞受力分析可知,气体压强不变,仍等于大气压强,A错;若钩码质量增加,则气体压强减小,体积增大,对外做功,要保持气体内能不变,则一定吸热,所以C正确,D错.8.(2022·深圳模拟)一定质量的某种理想气体由状态A经过图中所示过程缓慢变化到状态B,在此过程中(  )A.气体的密度一直变小B.气体的密度一直变大C.气体的内能一直增加D.气体的内能一直减小[答案] AC[解析] 可以把一定质量的理想气体由A到B的过程看做两个过程,如图所示.①由A到C过程为等温变化,由玻意耳定律得pAVA=pBVC,因pA>pB,所以VC>VA;②由C到B过程为等压变化,由盖-吕萨克定律得=,因TA<tb,所以vb>VC.综上所述理想气体由A到B的过程体积一直增大,而质量不变,所以气体的密度一直减小,A正确;又因为理想气体的内能只与温度有关,而由A到B气体温度一直升高,所以气体的内能一直增加,C正确.故本题选A、C.8二、非选择题9.(2022·南通模拟)一定质量的理想气体按图示过程变化,其中bc与V轴平行,cd与T轴平行,则b→c过程中气体的内能________(选填“增加”、“减少”或“不变”),气体的压强________(选填“增加”、“减少”或“不变”);表示等压变化过程的是________(选填“a→b”、“b→c”或“c→d”).[答案] 不变 增加 a→b10.(2022·浙江)吸盘是由橡胶制成的一种生活用品,其上固定有挂钩用于悬挂物体.如图所示,现有一吸盘,其圆形盘面的半径为2.0×10-2m,当其与天花板轻轻接触时,吸盘与天花板所围容积为1.0×10-5m3;按下吸盘时,吸盘与天花板所围容积为2.0×10-6m3,盘内气体可看作与大气相通,大气压强为p0=1.0×105Pa.设在吸盘恢复原状过程中,盘面与天花板之间紧密接触,吸盘内气体初态温度与末态温度相同.不计吸盘的厚度及吸盘与挂钩的重量.(1)吸盘恢复原状时,盘内气体压强为________;(2)在挂钩上最多能悬挂重为________的物体;(3)请判断在吸盘恢复原状过程中盘内气体是吸热还是放热,并简述理由.[答案] (1)2.0×104Pa (2)100N (3)吸热,理由见解析[解析] (1)吸盘恢复原状过程中,由玻意耳定律有:p0V1=p2V2得p2==Pa=2.0×104Pa.8(2)设最多挂重为G的物体,对吸盘有:p0S=G+p2S,其中S=πr2,解得:G=100N.(3)盘内气体内能未变,体积增大,对外做功,由热力学第一定律可知,气体必吸热.11.(2022·茂名模拟)内壁光滑的导热气缸竖直浸放在盛有冰水混合物的水槽中,用不计质量的活塞封闭压强为p1=1.0×105Pa,体积为V1=2.0×10-3m3的理想气体.现在活塞上方缓缓倒上砂子,使封闭气体的体积变为原来的一半.求:(1)此时气缸内气体的压强p2;(2)此过程气体是吸热还是放热?简要说明理由.[答案] (1)2.0×105Pa (2)放热 理由见解析[解析] (1)以封闭的气体为研究对象,由题意知,气体作等温变化,根据玻意耳定律得:p1V1=p2V2代入数据得:p2=2.0×105Pa.(2)放热.该过程被封闭的气体做的是等温变化,气体内能不变,而外界对气体做功,根据热力学第一定律可知,此过程气体是放热.12.(2022·济南模拟)如图所示,在开口向上、竖直放置的圆柱形容器内用质量为m的活塞密封一定量的气体,活塞在容器壁间能自由滑动,容器的横截面积为S.开始时气体的温度为T0,活塞与容器底的距离为h0.现将整个装置放在大气压恒为p0的空气中,当气体从外界吸收热量Q后,活塞缓慢上升d的高度后再次平衡,求:(1)外界空气的温度是多少?(2)在此过程中密闭气体的内能增加了多少?[答案] (1)T0 (2)Q-(mg+p0S)d[解析] (1)取密闭气体为研究对象,活塞上升过程为等压变化,由盖-吕萨克定律有:=得外界温度:T=T0=T0=T0.8(2)活塞上升的过程,密闭气体克服大气压力和活塞的重力做功,所以外界对系统做的功为W=-(mg+p0S)d根据热力学第一定律得密闭气体增加的内能:ΔU=Q+W=Q-(mg+p0S)d.13.(2022·东北三省四市模拟)(1)一定质量的理想气体温度由T1降低到T2的过程中,下列说法正确的是(  )A.如果气体体积增大,则分子的平均动能可能增大B.如果气体体积减小,则气体的压强一定不变C.如果气体的体积保持不变,则气体一定放出热量D.不管气体体积怎样变化,气体分子的平均动能一定减小(2)一定质量的理想气体从状态A变化到状态B,再变化到状态C,其状态变化过程的p-T图象如图所示.已知该气体在状态A时的体积为1×10-3m3.求:①该气体在状态C时的体积;②该气体从状态A到状态B再到状态C的过程中气体与外界传递的热量.[答案] (1)CD (2)①3×10-3m3 ②200J[解析] (1)①分子的平均动能只与温度有关,温度降低,分子的平均动能减小,选项A错误、D正确;②一定质量的某种理想气体满足理想气体状态方程=C,温度降低,如果气体体积减小,则气体的压强的变化不确定,选项B错误;③理想气体的内能只与温度有关,温度降低,理想气体内能减小,如果气体的体积保持不变,则气体与外界没有做功,由热力学第一定律可知,气体一定放出热量,选项C正确.故正确选项为CD.(2)①理想气体从A→C温度保持不变,根据玻意耳定律有pAVA=pCVC①解得VC=3×10-3m3.②8②A→C过程,由温度相等得:ΔU=0③由热力学第一定律:ΔU=Q+W可知,在A→B→C的过程中,吸收的热量Q=W④所以Q=pΔV=1×105×(3×10-3-1×103)J=200J.⑤8</tb,所以vb>

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所属: 高中 - 物理
发布时间:2022-08-25 12:27:22 页数:8
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文章作者:U-336598

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