人教版高中物理選修3-3第10章熱力學(xué)定律

精品試卷高中物理學(xué)習(xí)材料（燦若寒星**整理制作）單元測評(四)熱力學(xué)定律(時間：90分鐘滿分：100分)第Ⅰ卷(選擇題，共48分)一、選擇(本題有12小題，每小題4分，共48分1．下列實例說明做功改變系統(tǒng)內(nèi)能的( )A．熱水袋取暖用雙手摩擦給手取暖C．把手放在火爐旁取暖D．、、DB答案：B2氣泡上升的過程( )A．由于氣泡克服重力做功，則它的內(nèi)能減少B．由于重力和浮力的合力對氣泡做功，則它的內(nèi)能增C．由于氣泡內(nèi)氣體膨脹做功，則它的內(nèi)能增加D．由于氣泡內(nèi)氣體膨脹做功，則它的內(nèi)能減少氣泡的機械能，而不影響氣泡內(nèi)氣體的內(nèi)能，故、B錯；在上升的過程中，氣泡內(nèi)氣體膨脹而對外界做功，使它的內(nèi)能減少，故CD答案：D3．熱力學(xué)定律表明自然界中進行的熱現(xiàn)象的宏觀過( A．有的只遵守?zé)崃W(xué)第一定律B．有的只遵守?zé)崃W(xué)第二定律D．所有的都遵守?zé)崃W(xué)第一、第二定律推薦下載精品試卷D正確，A、BC答案：D4．(多選)關(guān)于熱力學(xué)第二定律的理解，下列正確的( A．宏觀與熱有關(guān)的自發(fā)的物理過程都是不可逆的B．所有熱過程都是從有序變?yōu)闊o序C．熵增加原理說明自然的物理過程具有方向性100%全部轉(zhuǎn)變?yōu)闄C械能且不能引起其他變化答案：ACD5．(多選)下列關(guān)于熱機的說法中，正確的( A．熱機是把內(nèi)能轉(zhuǎn)化成機械能的裝置B．熱機是把機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的裝置C．只要對內(nèi)燃機不斷進行革新，它可以把燃料燃燒釋放的內(nèi)能全部轉(zhuǎn)化為機械能D．解析：由熱機的定義可知A正確，B錯誤．內(nèi)燃機工作時內(nèi)能的損失有多種途徑，所以內(nèi)燃機不可能把燃料燃燒釋放的內(nèi)能全部轉(zhuǎn)化為機械能，故D選項正確，C選項錯誤．答案：AD6．下列說法正確的( A．對某物體做功，必定會使該物體的內(nèi)能增加B．C．電流的能不可能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能D．熱量不可能從低溫物體傳到高溫物體ΔU＝W＋Q錯誤．答案：B7．(多選)關(guān)于熱力學(xué)定律，下列說法正確的( )A．為了增加物體的內(nèi)能，必須對物體做功或向它傳遞熱B．可以從單一熱源吸收熱量，使之完全變?yōu)楣．不可能使熱量從低溫物體傳向高溫物體D．功轉(zhuǎn)變?yōu)闊岬膶嶋H宏觀過程是不可逆過程解析：內(nèi)能的改變可以通過做功或熱傳遞進行，故A對；在引起其他變化的情況下，可以從單一熱源吸收熱量，將其全部變?yōu)楣?，B對；在引起其他變化的情況下，可以使熱量從低溫物體傳向高溫物體，C推薦下載精品試卷錯；涉及熱現(xiàn)象的宏觀過程都具有方向性，故D對．答案：ABD8．(多選)下列宏觀過程能用熱力學(xué)第二定律解釋的( )A．大米和小米混合后小米能自發(fā)地填充到大米空隙中而經(jīng)過一段時間大米、小米不會自動分開B．將一滴紅墨水滴入一杯清水中，會均勻擴散到整杯水中，經(jīng)過一段時間，墨水和清水不會自動開C．冬季的夜晚，放在室外的物體隨氣溫的降低，不會由內(nèi)能自發(fā)地轉(zhuǎn)化為機械能而動起來D．隨著節(jié)能減排措施的不斷完善，最終也不會使汽車熱機的效率達到100%解析：熱力學(xué)第二定律反映的是與熱現(xiàn)象有關(guān)的宏觀過程的方向性的規(guī)律，A不屬于熱現(xiàn)象，A錯；由熱力學(xué)第二定律可知B、C、D正確．答案：BCD關(guān)于物體內(nèi)能變化的說法，正確的( )A．一定質(zhì)量的晶體在熔化過程中內(nèi)能保持不變B．一定質(zhì)量的氣體在體積膨脹過程中內(nèi)能一定增加C．一定質(zhì)量的物體在熱膨脹過程中內(nèi)能不一定增加D．一定質(zhì)量的物體在體積保持不變的過程中，內(nèi)能一定不解析：晶體在熔化過程中要吸熱，卻沒有對外做功，故內(nèi)能增加，A錯誤．一定質(zhì)量的氣體在膨脹過程中，可能吸熱，也可能不吸熱，還有可能放熱，但一定對外做功，內(nèi)能不一定增加，故B錯誤．物體熱膨脹一定是吸收了熱量，對外做功不一定小于吸收的熱量，內(nèi)能不一定增加，C正確．物體體積不變，溫度可以改變，內(nèi)能隨之變化，D錯誤．答案：C采用絕(即不交換熱)的方式使一定量的氣體由初態(tài)A變化至終態(tài)B.對于不同的絕熱方式面說法正確的( )A．對氣體所做的功不同B．對氣體所做的功相同C．D．以上三種說法都不對解析：初態(tài)A和終態(tài)B的內(nèi)能的變化是相同的，而Q＝0，所以不管什么過程，對氣體所做的總功都是相同的．答案：B隔板將絕熱的氣缸分為AB兩部分內(nèi)充有氣體內(nèi)為真如圖)．現(xiàn)把隔板抽去，A的氣體自動充滿整個容如圖)，這個過程稱為氣體的自由膨脹．下列說法正確的( )推薦下載精品試卷甲 乙A．自由膨脹過程中，氣體分子只作定向運動B．自由膨脹前后，氣體的壓強不變C．自由膨脹前后，氣體的溫度不變D．容器中的氣體在足夠長的時間內(nèi)，能全部自動回到A部分持不變．答案：CA．溫度計示數(shù)變大，實驗表明氣體對外界做功，內(nèi)能減少B．溫度計示數(shù)變大，實驗表明外界對氣體做功，內(nèi)能增加C．溫度計示數(shù)變小，實驗表明氣體對外界做功，內(nèi)能減少D．溫度計示數(shù)變小，實驗表明外界對氣體做功，內(nèi)能增加根據(jù)功是能量轉(zhuǎn)化的量度，對外做了多少功，就意味著轉(zhuǎn)化了多少能量．本例中由于是厚壁容斷，轉(zhuǎn)化的應(yīng)是系統(tǒng)的內(nèi)能，即對外做功，系統(tǒng)的內(nèi)能減少，溫度降低．選C.答案：C第Ⅱ卷(非選擇題，共52分)二、計算題(本題有4小題，共52分．解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，只寫出最后答案的不能得分．有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位)推薦下載精品試卷13．(10分)如圖所示，絕熱隔板Sa和ba、b各自達到新的平衡狀態(tài)．試分析a、b兩部分氣體與初狀態(tài)相比，體積、壓強、溫度、內(nèi)能各如何變化？aa(5abb14．(12分)一定質(zhì)量的理想氣體，在經(jīng)過等壓膨脹、等容降溫、等壓壓縮、等容升溫四個過程后回到初始狀態(tài)，它是吸熱還是放熱？循環(huán)后回到初始狀態(tài)，內(nèi)能不變，即ΔU＝0.ΔU＝W＋QW等壓膨脹：氣體壓強為p，體積增大了ΔV，則1 1W＝－pΔV；(21 1 1等容降溫：體積不變，所以W＝0.(22等壓壓縮：氣體壓強為p，體積減小了ΔV，則2 2W＝pΔV.(23 2 2等容升溫：體積不變，所以W＝0.(24外界對氣體做的總功為W＝W＋WW＋W＝－pΔV＋pΔV(21 2 3 4 1 1 2 2p>pΔV＝ΔV，所以W<0，1 2 1 2代入ΔU＝W＋QQ>0解法二：用圖線直觀地反應(yīng)氣體的狀態(tài)變化．對本題作pV圖線如圖所示，氣體從AApV圖線可以看出，在等溫膨脹過程AB中，氣體對外做的功等于矩形ABFE等壓壓縮過程CD中，外界對氣體所做的功等于矩形CDEFABCD推薦下載精品試卷的面積．氣體內(nèi)能不變，對外做功，必然吸熱．而且氣體所吸收的熱量也等于矩形ABCD的面積．答案：見解析15(142×15JJ，這一過程中空氣向外界傳遞的熱量是多少？解析：選擇被壓縮的空氣為研究對象，根據(jù)熱力學(xué)第一定律有ΔU＝W＋Q.(4分)由題意可知W＝2×105代入上式得

J，(4分)Q＝Δ

J－2×105

J＝－5×104

J．(4分)負號表示空氣向外界釋放熱量，即空氣向外界傳遞的熱量為5×104J．(2分)答案：5×104J16．(160.1m26kg15min5每平方米綠色植物每秒接收的太陽