鲁科版（2019）高中物理选择性必修第三册 专题强化练6《热力学第一定律与气体实验定律》练习

2024鲁科版高中物理选择性必修第三册同步专题强化练6　热力学第一定律与气体实验定律综合1.(2021山东师范大学附中期中)一定质量的理想气体从状态a开始,经历ab、bc、ca三个过程回到原状态,其V-T图像如图所示,下列说法中正确的是 (　　)A.a、b和c三个状态,气体分子的平均动能相等B.过程ab中,气体既不吸热也不放热C.过程bc中,气体向外界放出热量D.c和a两个状态,容器单位面积单位时间内受到气体分子撞击次数相同2.(2023辽宁协作校一模)已知某轿车四个轮胎为同一种型号的轮胎,汽车刚启动时四个轮胎的压强都为2.0 atm(标准大气压),环境温度为27℃。汽车行驶一段时间后,胎压检测系统显示其中三个轮胎压强为2.4 atm,一个轮胎的压强仍为2.0 atm(漏气)。四个轮胎此时温度相等,假设轮胎体积均不变,密闭气体可视为理想气体,则 (　　)A.轮胎此时的温度为360 KB.轮胎此时的温度为360 ℃C.漏气轮胎内气体吸收的热量等于内能的增加量D.完好轮胎内气体吸收的热量等于内能的增加量3.(2022山东日照一模)一定质量的理想气体从状态a开始,经历等温或等压过程ab、bc、cd、da回到原状态,其p-T图像如图所示,其中对角线ac的延长线过原点O。下列判断正确的是 (　　)A.过程da中气体一定放热B.过程ab中气体既不吸热也不放热C.过程bc中外界对气体所做的功等于气体所放出的热量D.气体在状态a时的内能大于它在状态c时的内能4.(2023广东江门培英高中月考)一定质量的理想气体,从状态A经状态B和状态C后又回到状态A的变化过程中的p-V图线如图所示,则下列说法中正确的是 (　　)A.从状态A到状态B,气体的内能增大B.从状态B到状态C,气体从外界吸热C.从状态C到状态A,气体分子运动的平均速率先变小后变大D.气体按图示过程循环一次, 状态B时气体的内能最大E.气体按图示过程循环一次,从外界吸收的热量全部用于对外做功5.(2023山东聊城一中期中)在四冲程内燃机的奥托循环中,一定质量的理想气体经历两个绝热和两个等容的循环过程,从状态a依次经过状态b、c和d后再回到状态a,其p-V图像如图所示。下列说法正确的是 (　　)A.气体在状态a时的内能等于状态b时的内能B.气体分子的平均动能Eka=Ekb0,温度升高,压强不变,则体积增大,气体对外界做功,W0,吸热,A错误;ab过程中温度不变,内能不变,ΔU=0,根据热力学第一定律ΔU=Q+W,可知Q=-W,又因压强减小,则体积增大,气体对外界做功,W0,吸热,B错误;过程bc温度降低,则内能减小,ΔU0,由ΔU=Q+W可知Q|W|,即外界对气体做的功小于气体所放出的热量,C错误;理想气体的内能只由温度决定,由图可知Ta>Tc,所以气体在状态a时的内能大于它在状态c时的内能,D正确。4.ADE　由状态A到状态B的过程中,气体的体积增大,压强不变,根据盖—吕萨克定律可知温度升高,则内能增大,故A正确;由状态B到状态C的过程中,气体发生等容变化,气体不做功,压强减小,根据查理定律可知温度降低,则内能减小,由热力学第一定律ΔU=Q+W可知,气体向外界放出热量,故B错误;由状态C到状态A的过程中,p、V的乘积先增大后减小,根据理想气体状态方程可知,温度先升高后降低,故分子运动的平均速率先变大后变小,故C错误;根据题图可知,B点的p、V的乘积最大,根据理想气体状态方程可知,B点的温度最高,故B点气体的内能最大,故D正确;气体按图示过程循环一次,气体内能不变,由p-V图像中图线与V轴所围成的面积表示做功可知,由A到B再到C气体对外做功大于由C到A外界对气体做功,故整个过程气体对外做功,根据热力学第一定律可知,气体从外界吸收的热量全部用于对外做功,故E正确。5.C　从状态a到b是绝热过程,体积减小,外界对气体做功,根据热力学第一定律可知,气体内能增加,则气体在状态a时的内能小于状态b时的内能,故A错误;由于气体在状态a时的内能小于状态b时的内能,理想气体分子势能不计,则分子平均动能满足Eka