人教版（2019）選擇性必修第三冊《3.2 熱力學第一定律》2024年同步練習卷（3）

一、選擇題

• 1．一定質量的理想氣體從狀態(tài)a開始，經a→b、b→c、c→a三個過程后再回到狀態(tài)a,其p-T圖像如圖所示，則該氣體（　?。?/h2>

  A．在狀態(tài)a的內能小于在狀態(tài)b的內能

  B．在狀態(tài)a的密集程度大于在狀態(tài)b的密集程度

  C．在a→b→c過程中，外界對氣體做功為0

  D．由狀態(tài)a經歷三個過程后再回到狀態(tài)a的過程中，氣體從外界吸熱
  組卷：669引用：5難度：0.7

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• 2．泉城濟南，以泉聞名。小張同學在濟南七十二名泉之一的珍珠泉游覽時，發(fā)現清澈幽深的泉池底部，不斷有氣泡生成，上升至水面破裂。氣泡在泉水中上升過程中，以下判斷正確的是（　?。?/h2>

  A．氣泡對泉水做正功，氣泡吸收熱量

  B．氣泡對泉水做正功，氣泡放出熱量

  C．泉水對氣泡做正功，氣泡吸收熱量

  D．泉水對氣泡做正功，氣泡放出熱量
  組卷：95難度：0.8

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• 3．騎自行車既是安全、綠色的出行方式之一，又是比較不錯的有氧運動。山地自行車安裝了氣壓式減震裝置來抵抗顛簸從而受到不少人的喜愛，其原理如圖所示。如果路面不平，隨著騎行時自行車的顛簸，活塞上下振動，下列說法正確的是（　　）

  A．活塞迅速下壓時汽缸內的氣體對外界做負功

  B．活塞迅速下壓時汽缸內的氣體溫度可能減小

  C．活塞迅速下壓時汽缸內的氣體的壓強變小

  D．活塞迅速下壓時汽缸內的氣體的內能減小
  組卷：107難度：0.5

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三、計算題

• 10．如圖所示，用活塞將一定質量的理想氣體封閉在導熱性能良好的氣缸內，已知環(huán)境初始溫度T₀=27℃，活塞距氣缸底部的高度h₀=27cm,大氣壓強p₀=1.0×10⁵Pa,活塞面積S=10cm²，g=10m/s²，不計活塞質量和厚度，氣缸內壁光滑。現將質量m=2kg的物體放在活塞上，活塞向下移動。
  （1）求活塞穩(wěn)定后氣體的壓強和活塞距氣缸底部的高度；
  （2）活塞穩(wěn)定后再將環(huán)境溫度緩慢升高至127℃，若升溫過程中氣體吸收20J的熱量，求該過程中氣體的內能變化量。
  組卷：203難度：0.5

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四、解答題

• 11．2022年10月底，我國“探索二號”科考船攜“深海勇士”號載人潛水器成功在深達4500米海底布設大深度原位科學實驗站，將實現深海長周期無人科考。潛水器在水下懸浮的原理是受鸚鵡螺的啟發(fā)，它的浮力系統由壓載水艙和高壓氣罐組成；要上浮時，高壓氣體注入水艙，把水艙里的水排出，潛水器就會上?。灰鲁習r，海水灌入水艙，潛水器就會下沉。如圖所示，潛水器的高壓氣罐貯有容積為V₁、壓強為p₁的壓縮空氣。某次上浮前，活塞處于水艙的最右端，打開閥門K，將高壓氣罐內的一小部分壓縮空氣排入水艙，再關閉閥門K時高壓氣罐內剩余空氣的壓強為0.95p₁，隨后活塞緩慢排出體積為5V₁的水。設在排水過程中壓縮空氣的溫度不變，不計高壓氣罐與水艙之間連接管道內氣體的體積，不計活塞與水艙之間的摩擦力。
  
  （i）求壓入水艙中的空氣質量m₂占高壓氣罐中的原有空氣質量m₁的百分比η；
  （ii）判斷在排水過程中水艙內氣體是吸熱還是放熱。
  組卷：19引用：2難度：0.6

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