1、课时作业(四十三)热力学定律与能量守恒双基巩固练12020广州模拟(多选)夏天,小明同学把自行车轮胎上的气门芯拔出的时候,会觉得从轮胎里喷出的气体凉,如果把轮胎里的气体视为理想气体,则关于气体喷出的过程,下列说法正确的是()A气体的内能减少B气体的内能不变C气体来不及与外界发生热交换,对外做功,温度降低D气体膨胀时,热量散得太快,使气体温度降低了E气体分子热运动的平均动能减小2.(多选)如图所示,一定质量的理想气体从状态a变化到状态b,在这一过程中,下列说法正确的是()A气体的体积变小B气体的温度降低C气体从外界吸收热量D气体的内能增大E单位时间内碰撞到单位面积容器壁的分子数减少3.(多选)如
2、图所示,电路与一绝热气缸相连,R为电热丝,气缸内封闭着一定质量的理想气体,外界大气压强恒定,闭合开关后,绝热活塞K缓慢且无摩擦地向右移动,下列说法正确的是()A气体的内能增加B气体分子平均动能不变C电热丝放出的热量等于气体对外所做的功D气体的压强不变E气体分子单位时间内对器壁单位面积的撞击次数减少4.气体温度计结构如图所示玻璃测温泡A内充有理想气体,通过细玻璃管B和水银压强计相连开始时A处于冰水混合物中,左管C中水银面在O点处,右管D中水银面高出O点h114cm.后将A放入待测恒温槽中,上下移动D,使C中水银面仍在O点处,测得D中水银面高出O点h244cm.(已知外界大气压为标准大气压,标准大
3、气压相当于76cmHg)(1)恒温槽的温度为_;(2)此过程A内气体内能_(填“增大”或“减小”),气体不对外做功,气体将_(填“吸热”或“放热”)5.2021辽宁大连市第二次模拟一定质量的理想气体,状态从ABCDA的变化过程可用如图所示的pV图线描述,其中DA为等温线,气体在状态A时温度为TA300K,求:(1)气体在状态C时温度TC;(2)若气体在AB过程中吸热1000J,则在AB过程中气体内能如何变化?变化了多少?综合提升练62020四川成都二诊(多选)一定量的理想气体从状态a开始,经历三个过程:从a到b,b到c,c到a回到原状态,其VT图象如图所示用pa、pb、pc分别表示状态a、b、
4、c的压强,下列说法正确的是()ApapcpbB由a到b的过程中,气体一定吸热C由b到c的过程中,气体放出的热量一定等于外界对气体做的功D由b到c的过程中,每一个气体分子的速率都减小E由c到a的过程中,气体分子的平均动能不变7.如图所示,可在竖直平面内转动的平台上固定着一个内壁光滑的汽缸,汽缸内有一导热活塞,活塞底面与汽缸底面平行,一定量的气体被活塞密封在汽缸内当平台倾角为37时,汽缸内气体体积为V,然后将平台顺时针缓慢转动直至水平,该过程中,可以认为汽缸中气体温度与环境温度相同,始终为T0,平台转至水平时,汽缸内气体压强为大气压强p0的2倍已知sin370.6,cos370.8.(1)当平台处
5、于水平位置时,求汽缸内气体的体积;(2)若平台转至水平后,经过一段时间,环境温度缓慢降至0.9T0(大气压强p0保持不变),该过程中汽缸内气体放出0.32p0V的热量,求该过程中气体内能的变化量U.课时作业(四十三)1解析:气体喷出时,来不及与外界交换热量,发生绝热膨胀,Q0,对外做功,热力学第一定律的表达式为WU,内能减少,温度降低,温度是分子平均动能的标志,则A、C、E正确答案:ACE2解析:从状态a到状态b,气体的压强不变,气体的温度升高,则气体的体积增大,选项A、B错误;一定质量的理想气体的内能只与温度有关,气体的温度升高,故气体的内能增大,选项D正确;气体的体积增大,对外做功,Wpa
6、,故A正确;ab过程中气体的体积不变,没有做功,温度升高,内能增大,所以气体一定吸热,故B正确;由图象可知,bc过程气体体积减小,外界对气体做功,W0,气体温度降低,内能减小,U0,由热力学第一定律UWQ可知,气体要放出热量,而且bc过程中气体放出的热量一定大于外界对气体做的功,故C错误;温度是分子平均动能的标志,是大量分子运动的统计规律,不能反映单个分子的运动情况,所以bc过程中气体的温度降低,分子平均动能减小,并不是每一个分子的速率减小,故D错误;由图可知,ca过程中气体等温膨胀,温度不变,所以气体分子的平均动能不变,故E正确答案:ABE7解析:本题考查气体实验定律与斜面的结合(1)设活塞质量为m,活塞面积为S,当平台倾角为37时汽缸内气体的压强为p1p0,气体的体积V1V,当平台水平时,汽缸内气体的压强p22p0p0,解得p11.8p0,平台从倾斜转至水平过程中,为等温变化,由玻意耳定律有p1V1p2V2,解得V20.9V;(2)降温过程,汽缸内气体压强不变,由盖吕萨克定律得,解得V30.81 V,活塞下降过程,外界对气体做功大小为Wp2(V2V3)0.18p0V,已知Q0.32p0V,由热力学第一定律得汽缸内气体内能变化量为UWQ,解得U0.14p0V,即气体的内能减小了0.14p0V.答案:(1)0.9V(2)气体的内能减小了0.14p0V