人教版（2019）选择性必修第三册《3.2 热力学第一定律&3.3 能量守恒定律》2024年同步练习卷（3）

一、填空题

• 1．一定质量的理想气体，状态经A→B→C→A的变化过程可用如图所示的p-V图线描述，其中C→A为等温过程，气体在状态A时温度为T=300K。该气体在状态B时的温度为

  ，C→A过程中气体

  （填“吸热”或“放热”）。
  组卷：69引用：4难度：0.6

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二、选择题

• 2．对于一个大气压下100℃的水变成100℃的水蒸气的过程中，下列说法中正确的是（　　）

  A．内能增加，对外界做功，一定是吸热

  B．内能不变，对外界做功，从外界吸热

  C．内能减少，不对外界做功，向外界放热

  D．内能增加，对外界做功，向外界放热
  组卷：8引用：6难度：0.6

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• 3．关于内能，下列说法正确的是（　　）

  A．理想气体吸热，温度一定升高

  B．物体动能越大，分子动能越大

  C．外界对气体做功10J，同时气体放出20J的热量，则气体的内能减少10J

  D．只有热传递可以改变物体的内能
  组卷：241引用：3难度：0.8

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• 4．一定质量的理想气体在某过程中，从外界吸收热量30J，同时对外界做功20J，关于该气体在此过程中的内能变化量ΔU，说法正确的是（　　）

  A．ΔU=+10J

  B．ΔU=+50J

  C．ΔU=-10J

  D．ΔU=-50J
  组卷：148引用：13难度：0.6

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四、计算题

• 11．如图所示，圆柱形气缸竖直放置，质量m=3.0kg,横截面积S=1.0×10^-3m²的活塞封闭一定质量的理想气体，活塞与气缸壁封闭良好，不计摩擦，不计活塞和气缸的厚度。开始时活塞距气缸底距离h₁=0.50m,此时温度T₁=300K．给气缸缓慢加热至T₂，活塞上升到距离气缸底h₂=0.80m处，同时缸内气体内能增加250J，已知外界大气压p₀=1.0×10⁵Pa,取g=10m/s²．求：
  ①缸内气体加热后的温度T₂；
  ②此过程中缸内气体吸收的热量Q。
  组卷：137引用：4难度：0.7

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五、解答题

• 12．如图所示是历史上很有名的一个永动机的设计图，轮子边缘安重装着若干个转轴，每个转轴处都连接着一根直杆，杆的另一端安有一个较重的小球。特殊的设计使得小球只能在大约90°的范围内转动。按照设计者的想法，右边的小球伸出去较远而左边的小球比较靠近转轴，因此右边小球所受重力的力臂大于左边小球所受重力的力臂，装置不能平衡，会在重力的作用下沿顺时针方向转动，并且永不停止。但实际上，用力拨动使其开始转动以后，它只能转不多的几圈就停止下来。
  （1）请说明：是什么原因使它停止下来；
  （2）在它停止转动之后，是处于平衡状态的，这时各小球大概在什么位置，为什么能够平衡。
  组卷：21引用：4难度：0.5

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