2024版高考物理一轮复习教材基础练第十五章热学第3讲热力学定律与能量守恒教学课件

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知识点97　热力学第一定律的理解及应用
1. 一定质量的理想气体从状态a变化到状态b,其体积V和热力学温度T的关系图像如图所示,此过程中该系统A.对外界做正功B.压强保持不变C.向外界放热D.内能减少
2. 水枪是同学们喜爱的玩具,某种气压式水枪储水罐如图所示。从储水罐充气口充入气体,达到一定压强后,关闭充气口。扣动扳机将阀门M打开,水即从枪口喷出。若储水罐内气体可视为理想气体,在水不断喷出的过程中,罐内气体温度始终保持不变,则气体A.从外界吸收热量B.压强变大C.分子平均动能变大D.内能变大
3. [多选]列车运行的平稳性与车厢的振动密切相关,车厢底部安装的空气弹簧可以有效减振,空气弹簧主要由活塞、气缸及内封的一定质量的气体构成。上下乘客及剧烈颠簸均能引起车厢振动,上下乘客时气缸内气体的体积变化缓慢,气体与外界有充分的热交换;剧烈颠簸时气缸内气体的体积变化较快,气体与外界来不及热交换。若气缸内气体视为理想气体,在气体压缩的过程中A.上下乘客时,气体的内能不变B.上下乘客时,气体从外界吸热C.剧烈颠簸时,外界对气体做功D.剧烈颠簸时,气体的温度不变
4. 如图所示,野外生存需要取火时,可以用随身携带的取火装置,在铜制活塞上放置少量易燃物,将金属筒套在活塞上迅速下压,即可点燃易燃物。则迅速下压过程中,金属筒内的封闭气体A.分子平均动能变小B.每个气体分子速率都增大C.从外界吸热,气体内能增加D.分子在单位时间内对单位面积器壁的碰撞次数增加
6. 如图所示,将粗细均匀且一端开口的导热玻璃管放置在水平桌面上,管内用长为h=10 cm的水银封闭着一段长为l0=8.5 cm的空气柱。已知大气压强p0=75 cmHg,当地温度27 ℃。把玻璃管开口朝上缓慢地竖立起来,当玻璃管转到竖直位置时,管内空气柱的长度l=　　　　cm;此过程管中气体　　　　(填“放热”或“吸热”)。 
7. 如图所示,一定质量的理想气体,从状态A经过状态B变化到状态C,图中AB是平行于横轴的线段,BC是平行于纵轴的线段,整个过程中气体对外界做的功为　　　　 J,如果整个过程气体吸收热量1 500 J,则气体内能的变化量为　　　　 J。 
8. 如图,一定质量的理想气体用活塞封闭在固定的圆柱形气缸内,不计活塞与缸壁间的摩擦。现缓慢降低气体的温度使其从状态a(该状态下活塞静止)出发,经等压过程到达状态b,即刻锁定活塞,再缓慢加热气体使其从状态b经等容过程到达状态c。已知气体在状态a的体积为4V、压强为p、温度为T0,在状态b的体积为V,在状态c的压强为4p。 (1)求气体在状态b的温度;(2)从状态a经b再到c的过程,气体整体上是吸热还是放热?吸收或放出的热量为多少?
知识点98　热力学第二定律的理解及应用
1. 历史上曾有许多人企图发明制造永动机,如图是几种永动机的设想图,但最终都成了镜花水月。在对永动机的研究中,人类发现了能量守恒定律及能量转化的方向性。关于永动机,下列说法正确的是A.第一类永动机违背了机械能守恒定律B.第二类永动机违背了能量守恒定律C.第二类永动机违背了能量转移转化的不可逆性D.随着科技的发展和人类的进步,第一类永动机终会成功
2. [多选]下列关于热力学第二定律的说法正确的是A.所有符合能量守恒定律的宏观过程都能真的发生B.机械能可以全部转化为内能,内能无法全部用来做功以转换成机械能,而不产生其他影响C.气体向真空的自由膨胀是可逆的D.热运动的宏观过程有一定的方向性
3. [5选3]气闸舱是载人航天器中可供航天员由太空返回用的气密性装置,其原理图如图所示。座舱A与气闸舱B之间装有阀门K,座舱A中充满空气,气闸舱B内为真空。打开阀门K,A中的气体进入B中,最终达到平衡。假设此过程中系统与外界没有热交换,舱内气体可视为理想气体,下列说法正确的是A.气体扩散前后内能相同B.由热力学定律可知气体向真空扩散的过程是可逆过程C.气体等温膨胀,压强减小D.气体经历绝热过程,对外做功,内能减小E.气体分子单位时间内与A舱壁单位面积上的碰撞次数将减少
4. 下列关于能量转换过程的叙述,违背热力学第一定律的有　　　　　,不违背热力学第一定律、但违背热力学第二定律的有　　　　。(填正确答案标号) A.汽车通过燃烧汽油获得动力并向空气中散热B.冷水倒入保温杯后,冷水和杯子的温度都变得更低C.某新型热机工作时将从高温热源吸收的热量全部转化为功,而不产生其他影响D.冰箱的制冷机工作时从箱内低温环境中提取热量散发到温度较高的室内