高中物理課時作業(yè)（人教版選修第三冊）單元素養(yǎng)評價(三)

單元素養(yǎng)評價(三)熱力學定律(時間：75分鐘滿分：100分)一、單項選項題(本題共7小題，每小題4分，共28分．每小題只有一個選項符合題目要求)1．一定質(zhì)量的理想氣體，在溫度升高的過程中()A．氣體的內(nèi)能一定不變B．外界一定對氣體做功C．氣體一定從外界吸收熱量D．氣體分子的平均動能一定增大2．下列過程中可能發(fā)生的是()A．某種物質(zhì)從高溫熱庫吸收20kJ的熱量，全部轉(zhuǎn)化為機械能，而沒有產(chǎn)生其他任何影響B(tài)．打開一高壓密閉容器，其內(nèi)氣體自發(fā)溢出后又自發(fā)進去，恢復原狀C．利用其他手段，使低溫物體溫度更低，高溫物體的溫度更高D．將兩瓶不同液體混合，然后它們又自發(fā)地各自分開3．如圖為簡易測溫裝置，玻璃管中一小段水銀封閉了燒瓶內(nèi)一定質(zhì)量的氣體，當溫度升高時()A．瓶內(nèi)氣體的密度增大B．瓶內(nèi)氣體分子的平均動能增加C．外界對瓶內(nèi)氣體做正功D．熱傳遞使瓶內(nèi)氣體的內(nèi)能減少第3題圖第4題圖第5題圖4．如圖是一定質(zhì)量理想氣體狀態(tài)變化的V-T圖像，圖中ab∥cd，ad平行于橫軸，bc平行于縱軸，由圖像可知()A．a(chǎn)→b過程氣體壓強不變B．b→c過程氣體內(nèi)能不變C．c→d過程氣體密度不變D．d→a過程氣體對外做功5．如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)a經(jīng)過等容過程ab到達狀態(tài)b，再經(jīng)過等溫過程bc到達狀態(tài)c，最后經(jīng)等壓過程ca回到狀態(tài)a.下列說法正確的是()A．在過程ca中外界對氣體做功B．在過程ab中氣體的內(nèi)能減少C．在過程ab中氣體對外界做功D．過程bc與氣體沿直線從狀態(tài)b到達狀態(tài)c相比氣體吸收熱量更多6．有一種在超市中常見的“強力吸盤掛鉤”如圖甲所示．圖乙、圖丙是其工作原理示意圖．使用時，按住鎖扣把吸盤緊壓在墻上(如圖乙)，然后把鎖扣扳下(如圖丙)，讓鎖扣以盤蓋為依托把吸盤向外拉出，使吸盤牢牢地被固定在墻壁上，若吸盤內(nèi)氣體可視為理想氣體，且溫度始終保持不變．則此過程中()A．吸盤內(nèi)氣體要吸收熱量B．吸盤內(nèi)氣體分子的數(shù)密度增大C．吸盤被向外拉出過程中，吸盤內(nèi)氣體不對外界做功D．吸盤內(nèi)氣體壓強增大7.氣閘艙是空間站中供航天員進入太空或由太空返回用的氣密性裝置，其原理如圖所示．座艙A與氣閘艙B間裝有閥門K，A中充滿空氣，B內(nèi)為真空．航天員由太空返回B時，將B封閉，打開閥門K，A中的氣體進入B中，最終達到平衡．假設此過程中系統(tǒng)溫度保持不變，艙內(nèi)氣體可視為理想氣體，不考慮航天員的影響，則此過程中()A．氣體膨脹做功，內(nèi)能減小B．氣體從外界吸收熱量C．氣體分子在單位時間內(nèi)對A艙壁單位面積碰撞的次數(shù)減少D．一段時間后，A內(nèi)氣體的密度可以自發(fā)地恢復到原來的密度二、多項選擇題(本題共3小題，每小題6分，共18分．全部選對得6分，選對但選不全的得3分，有錯選的得0分)8.器壁透熱的汽缸放在恒溫環(huán)境中，如圖所示．汽缸內(nèi)封閉著一定量的氣體，氣體分子間相互作用的分子力可以忽略不計，在緩慢推動活塞Q向左運動的過程中，下列說法正確的是()A．活塞對氣體做功，氣體的內(nèi)能增加B．活塞對氣體做功，氣體的平均動能不變C．氣體的單位分子數(shù)增大，壓強增大D．氣體向外散熱，內(nèi)能減少9.如圖所示為某同學設計的一個簡易溫度計，一根透明吸管插入導熱良好的容器，連接處密封，在吸管內(nèi)注入一小段油柱，外界大氣壓保持不變．將容器放入熱水中，觀察到油柱緩慢上升，下列說法正確的是()A．氣體對外做的功小于氣體吸收的熱量B．氣體對外做的功等于氣體吸收的熱量C．容器內(nèi)壁的單位面積上受到氣體分子的平均作用力增大D．容器內(nèi)壁的單位面積上受到氣體分子的平均作用力大小不變10．一定質(zhì)量的理想氣體經(jīng)歷了如圖所示的A→B→C→D→A循環(huán)，該過程每個狀態(tài)均可視為平衡態(tài)，各狀態(tài)參數(shù)如圖所示．對此氣體，下列說法正確的是()A．A→B的過程中，氣體從外界吸熱，內(nèi)能不變B．B→C的過程中，氣體的壓強增大，單位體積內(nèi)的分子數(shù)增多C．C→D的過程中，氣體的壓強不變，氣體從外界吸熱D．D→A的過程中，氣體的壓強減小，分子的平均動能減小，單位體積內(nèi)的分子數(shù)不變?nèi)?、非選擇題(本題共5小題，共54分)11.(6分)進行如下實驗：先把空的燒瓶放入冰箱冷凍，取出燒瓶，并迅速把一個氣球緊套在燒瓶頸上，封閉了一部分氣體，然后將燒瓶放進盛滿熱水的燒杯里，氣球逐漸膨脹起來，如圖所示．若某時刻該密閉氣體的體積為V，密度為ρ，平均摩爾質(zhì)量為M，阿伏加德羅常數(shù)為NA，則該密閉氣體的分子個數(shù)為________；若將該密閉氣體視為理想氣體，氣球逐漸膨脹起來的過程中，氣體對外做了0.8J的功，同時吸收了0.9J的熱量，則該氣體內(nèi)能變化了________J，若氣球在膨脹過程中迅速脫離瓶頸，則該氣球內(nèi)氣體的溫度________(選填“升高”或“降低”).12.(8分)如圖所示為一茶具．當向茶具中加上足夠多的開水，并在茶具頂端蓋上密封良好的蓋子后，泡茶幾分鐘水就會沿茶具口溢出．原因是茶濾內(nèi)的封閉空氣(可視為理想氣體)溫度升高，分子的平均動能________(選填“變大”“變小”或“不變”)，氣體的壓強________(選填“大于”“小于”或“等于”)大氣壓強．茶具中的水被壓出的過程中，封閉空氣對水做________(選填“正功”或“負功”).13.(12分)地暖管道使用時間過久之后內(nèi)壁一般都會結(jié)垢，工人利用如圖所示地暖清洗，設備對管道進行清洗．清洗前先在地暖管道中注入一段清水．清洗機具有一個體積為V的封閉氣箱，通過電機工作將外界氣體壓入封閉氣箱，當氣箱內(nèi)氣體壓強為2.5p0時，氣箱與地暖之間的閥門瞬間打開，氣體沖入暖氣管，使暖氣管中的水沖擊水垢達到清洗目的．已知充氣前箱內(nèi)氣體壓強和大氣壓強均為p0.箱內(nèi)原有氣體和充入的氣體均視為理想氣體，充氣過程中溫度不變．(1)若充氣過程中，氣體向外界放出的熱量為Q，求電機對氣體所做的功．(2)求電機將外界多少體積的氣體充入氣箱時，氣箱閥門才能瞬間打開．14.(12分)一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A變化到狀態(tài)B再變化到狀態(tài)C，其狀態(tài)變化過程的p-V圖像如圖所示．已知該氣體在狀態(tài)A時的溫度為27℃.(1)求該氣體在狀態(tài)B、C時的溫度(用攝氏溫度表示)；(2)該氣體從狀態(tài)A到狀態(tài)C的過程中是吸熱還是放熱？15.(16分)如圖所示，封閉有一定質(zhì)量理想氣體的內(nèi)壁光滑的導熱汽缸固定在水平桌面上，且開口向右放置；缸內(nèi)有一橫截面積為0.01m2的活塞，其到汽缸底部的距離為10cm；活塞通過細繩連接了一個質(zhì)量為1kg的小物體，細繩跨在定滑輪上，滑輪左側(cè)細繩水平，右側(cè)連接小物體的細繩豎直，細繩恰好處于伸直狀態(tài)．開始時汽缸內(nèi)、外壓強相同，且均為1.0