高中物理第10章第3節(jié)熱力學(xué)第一定律能量守恒定律同步練習(xí)新人教版選修3-3(編輯修改稿)
2025-01-14 03:36 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 二、非選擇題 7．噴霧器內(nèi)有 10L水，上部封閉有 1atm 的空氣 2L。關(guān)閉噴霧閥門，用打氣筒向噴霧器內(nèi)再充入 1atm的空氣 3L(設(shè)外界環(huán)境溫度一定，空氣可看作理想氣體 )。 (1)當(dāng)水面上方氣體溫度與外界溫度相等時，求氣體壓強，并從微觀上解釋氣體壓強變化的原因。 (2)打開噴霧閥門，噴霧過程中封閉氣體可以看成等溫膨脹，此過程氣體是吸熱還是放熱？簡要說明理由。 答案： (1) (2)吸熱 解析： (1)設(shè)氣體初態(tài)壓強為 p1，體積為 V1；末態(tài)壓強為 p2，體積為 V2，由玻意耳定律p1V1＝ p2V2 代入數(shù)據(jù)得 p2＝ 微觀解釋：溫度不變，分子平均動能不變，單位體積內(nèi)分子數(shù)增加，所以壓強增加。 (2)吸熱。氣體對外做功而內(nèi)能不變，根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知氣體吸熱。 能力提升 一、選擇題 (單選題 ) 1．一定量的理想氣體在某一過程中，從外界吸收熱量 10 4J，氣體對外界做功10 4J，則該理想氣體的 ( ) A．溫度降低，密度增大 B．溫度降低，密度減小 C．溫 度升高，密度增大 D．溫度升高，密度減小 答案： D 解析： 由熱力學(xué)第一定律 ΔU ＝ W＋ Q， Q＝ 10 4J， W＝－ 10 4J可知 ΔU 大于零，氣體內(nèi)能增加，溫度升高， A、 B錯；氣體對外做功，體積增大，密度減小， C錯， D對。 2．給旱區(qū)送水的消防車停于水平地面。在緩慢放水過程中，若車胎不漏氣，胎內(nèi)氣體溫度不變，不計分子間勢能，則胎內(nèi)氣體 ( ) A．從外界吸熱 B．對外界做負功 C．分子平均動能減小 D．內(nèi)能增加 答案： A 解析： 緩慢放水過程中，胎內(nèi)氣體壓強減小，氣體膨脹對外界做正功，選項 B錯；胎內(nèi)氣體溫度不變，故分子平均動能不變，選項 C錯；由于不計分子間勢能，氣體內(nèi)能只與溫度有關(guān)，溫度不變，內(nèi)能不變，選項 D 錯；由 Δ U＝ W＋ Q知 Δ U＝ 0， W0，故 Q0，氣體從外界吸熱，選項 A正確。
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