第三章熱力學(xué)定律單元檢測卷（A卷）-高二下學(xué)期物理人教版（2019）選擇性必修第三冊

第三章熱力學(xué)定律單元檢測卷（A卷）一、單項選擇題1．關(guān)于能源和能量，下列說法中正確的是（

）A．自然界的能量是守恒的，所以地球上能源永不枯竭B．能源的利用過程中有能量耗散，這表明自然界的能量是不守恒的C．能量耗散說明能量在轉(zhuǎn)化過程中沒有方向性D．在利用能源的過程中，能量在數(shù)量上并未減少，但在可利用的品質(zhì)上降低了2．下列說法正確的是（）A．物體放出熱量，分子的平均動能一定減小B．氣體的擴散運動總是沿著分子熱運動無序性減少的方向進行C．機械能可以自發(fā)地全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，內(nèi)能不可能自發(fā)地全部轉(zhuǎn)化為機械能D．盡管技術(shù)不斷進步，熱機的效率仍不能達到100%，制冷機卻可以使溫度降到-273℃3．氣墊運動鞋表面材質(zhì)導(dǎo)熱良好，防滑耐用，可以在運動過程中起到很好的緩沖作用。使用過程中，氣墊內(nèi)氣體被反復(fù)壓縮、擴張，下列說法正確的是（）A．踩下時，氣墊內(nèi)氣體壓強增大B．踩下時，氣墊內(nèi)氣體平均動能增大C．踩下后抬起腳時，氣墊內(nèi)氣體向外界放熱D．踩下后抬起腳時，氣體對外做功數(shù)值大于氣體吸收的熱量4．一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)Ⅰ(p1，V1，T1)被壓縮至狀態(tài)Ⅱ(p2，V2，T2)，已知T2>T1，則該過程中，下列說法錯誤的是（）A．氣體的內(nèi)能一定是增加的B．氣體可能向外界放熱C．氣體一定從外界吸收熱量D．外界對氣體做正功5．如圖所示，水平固定不動、導(dǎo)熱性能良好的汽缸內(nèi)用活塞封閉著一定質(zhì)量的空氣，外界溫度恒定，開始時活塞靜止，現(xiàn)在施加外力使活塞緩慢向右移動（活塞始終未被拉出汽缸），忽略氣體分子間的相互作用，則在活塞移動的過程中，下列說法正確的是（）A．汽缸內(nèi)氣體從外界吸收的熱量等于氣體對外界做的功B．汽缸內(nèi)氣體分子的平均動能變小C．汽缸內(nèi)氣體的壓強不變D．由于溫度沒變，熱量不可以從相同溫度的物體傳到另一相同溫度的物體6．如圖是斯特林循環(huán)的V-t圖像。一定質(zhì)量的理想氣體按圖線從狀態(tài)a經(jīng)b、c和d后再回到a，圖中ab、cd和橫軸平行，bc和ad與縱軸平行。下列說法不正確的是（）A．從a到b，氣體從外界吸收熱量B．從b到c過程中氣體對外界做的功，小于從d到a過程中外界對氣體做的功C．從c到d，氣體的壓強減小，向外放熱D．從d到a，單位體積內(nèi)的氣體分子數(shù)目增多二、多項選擇題7．下列例子中，通過做功來改變物體內(nèi)能的是（

）A．把鐵絲放在火爐里，使鐵絲發(fā)燙 B．積雪在陽光照射下熔化C．內(nèi)燃機壓縮沖程時，汽缸內(nèi)氣體的溫度升高 D．敲擊石塊時會迸出火星8．根據(jù)熱力學(xué)定律，下列說法正確的是（）A．第二類永動機違反能量守恒定律，因此不可能制成B．即使沒有漏氣、摩擦、不必要的散熱等損失，熱機也不可能把燃料產(chǎn)生的內(nèi)能全部轉(zhuǎn)化為機械能C．電冰箱的工作過程表明，熱量可以從低溫物體向高溫物體傳遞D．空調(diào)在制冷過程中，從室內(nèi)吸收的熱量少于向室外放出熱量9．對下列物理現(xiàn)象的描述，正確的是（）A.0°C的冰和0°C的鐵塊的分子平均動能相同B.裝有氣體的密閉容器自由下落時氣體壓強將減小C.自然界中進行的涉及熱現(xiàn)象的宏觀過程都具有方向性D.氣體對器壁的壓強就是大量氣體分子作用在器壁單位面積上的平均作用力10．一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)a開始，經(jīng)a→b、b→c、c→a三個過程后回到初始狀態(tài)a，其p－V圖像如圖。已知三個狀態(tài)的坐標分別為a（V0，2p0）、b（2V0，p0）、c（3V0，2p0）。以下判斷正確的是（）A．氣體在a→b過程中從外界吸收的熱量大于在b→c過程中從外界吸收的熱量B．氣體在a→b過程中對外界做的功等于在b→c過程中對外界做的功C．在c→a過程中，外界對氣體做的功小于氣體向外界放出的熱量D．氣體在c→a過程中內(nèi)能的減少量大于b→c過程中內(nèi)能的增加量三、填空題11．上海新冠疫情期間，全國各地緊急馳援，某地用卡車裝運的物資長途跋涉到達上海。若由于遠距離行駛，卡車車胎內(nèi)的氣體（視為理想氣體）的溫度升高，不考慮車胎體積的變化，則與出發(fā)前相比，車胎內(nèi)的氣體的壓強___________（填“增大”、“減小”或“不變”）；卡車行駛過程中車胎內(nèi)的氣體___________（填“從外界吸收熱量”或“向外界放出熱量”）。12．（1）下列關(guān)于熱現(xiàn)象的描述正確的是a.根據(jù)熱力學(xué)定律，熱機的效率可以達到100%b.做功和熱傳遞都是通過能量轉(zhuǎn)化的方式改變系統(tǒng)內(nèi)能的c.溫度是描述熱運動的物理量，一個系統(tǒng)與另一個系統(tǒng)達到熱平衡時兩系統(tǒng)溫度相同d.物體由大量分子組成，其單個分子的運動是無規(guī)則的，大量分子的運動也是無規(guī)律的（2）我國“蛟龍”號深海探測船載人下潛超七千米，再創(chuàng)載人深潛新紀錄．在某次深潛實驗中，“蛟龍”號探測到990m深處的海水溫度為280K．某同學(xué)利用該數(shù)據(jù)來研究氣體狀態(tài)隨海水溫度的變化，如圖所示，導(dǎo)熱性良好的氣缸內(nèi)封閉一定質(zhì)量的氣體，不計活塞的質(zhì)量和摩擦，氣缸所處海平面的溫度To=300K，壓強P0="1"atm，封閉氣體的體積Vo=3m2．如果將該氣缸下潛至990m深處，此過程中封閉氣體可視為理想氣體．則990m深處封閉氣體的體積為（1atm相當于10m深的海水產(chǎn)生的壓強）．②下潛過程中封閉氣體___________(填“吸熱”或“放熱”)，傳遞的熱量__________（填“大于”或“小于”）外界對氣體所做的功．四、解答題13．一定質(zhì)量的理想氣體經(jīng)歷了如圖所示的循環(huán)過程，該過程每個狀態(tài)均視為平衡態(tài)，各狀態(tài)參數(shù)如圖所示。A狀態(tài)的體積為1×10-3m3，求：（1）B狀態(tài)的體積；完成一個循環(huán)，氣體與外界熱交換的熱量是多少？是吸熱還是放熱？14．如圖所示，固定在水平面上有一開口向上的導(dǎo)熱性能良好足夠高的氣缸，質(zhì)量為m=5?kg、橫截面面積為S=50?cm2的活塞放在大小可忽略的固定擋板上，將一定質(zhì)量的理想氣體封閉在氣缸中，開始氣缸內(nèi)氣體的溫度為t1=27℃、壓強為p0(1)現(xiàn)將環(huán)境的溫度緩慢升高，當活塞剛好離開擋板時，溫度為多少攝氏度？(2)繼續(xù)升高環(huán)境的溫度，使活塞緩慢地上升H=10?cm，在這一過程中理想氣體的內(nèi)能增加了18?J，則氣體與外界交換的熱量為多少？15．如圖所示，將一個絕熱的汽缸豎直放在水平桌面上，在汽缸內(nèi)用一個活塞封閉一定質(zhì)量的氣體．在活塞上面放置一個物體，活塞和物體的總質(zhì)量為m，活塞的橫截面積為S．已知外界的大氣壓為p0，不計活塞和汽缸之間摩擦．在汽缸內(nèi)部有一阻值為R的電阻絲，電源的電壓為U，在接通電源t時間后，發(fā)現(xiàn)活塞緩慢上升h高度．已知重力加速度為g，求（1）外界對氣體做多少功；（2）在這一過程中氣體的內(nèi)能改變了多少？參考答案1．D2．C3．A4.C5．A6．B7．CD8．BCD9.AC10．BC11．

增大

從外界吸收熱量12．（1）C（2）①②放熱大于13．【解析】（1）由圖可知，A到B為等壓變化，根據(jù)解得（2）由圖可知，D到A過程和B到C過程為等容變化，這兩個過程外界對氣體不做功，A到B過程，體積增大，外界對氣體做功為由C到D過程，外界對氣體做功為完成一個循環(huán)，氣體內(nèi)能不變，根據(jù)得解得可知氣從外界體吸熱。14.【解析】(1)氣體的狀態(tài)參量T1=(27+273)K=300?K，p對活塞由平衡條件得p2解得p2=1.1×10由查理定律得p1解得T則t(2)繼續(xù)加熱時，理想氣體等壓變化，則溫度升高，體積增大，氣體膨脹對外界做功，