高二物理人教版選擇性高分突破考點專題第三章《熱力學定律》高分必刷鞏固達標檢測卷（基礎(chǔ)版）

第三章《熱力學定律》高分必刷鞏固達標檢測卷（基礎(chǔ)版）全解全析1．A【詳解】A．人類應(yīng)多開發(fā)與利用風能、太陽能等新型能源，A正確；B．因為能量守恒，所以不消耗能量而對外做功的“永動機”是不存在的，B錯誤；C．我們要節(jié)約能源的根本原因是可利用能源的數(shù)量在不斷減少，能量的總量是不變的，C錯誤；D．雖然能量守恒，但是能量轉(zhuǎn)化具有方向性，同時可利用能源在逐漸減少，D錯誤。故選A。2．D【詳解】A．當分子間作用力表現(xiàn)為引力時，分子間距離減小，分子間作用力做正功，分子勢能減小，故A錯誤；B．只有單晶體才表現(xiàn)為各向異性，多晶體表現(xiàn)為各向同性，故B錯誤；C．根據(jù)熵增加原理，一切自發(fā)過程總是沿著分子熱運動的無序性增大的方向進行，故C錯誤；D．高壓氣體突然快速膨脹對外做功，氣體的內(nèi)能減少，溫度降低，故D正確。故選D。3．B【詳解】ABD．因b內(nèi)為真空，抽開隔板K后，a內(nèi)氣體對外界不做功，由于容器絕熱，則內(nèi)能不變，故AD錯誤，B正確；C．稀薄氣體可看作理想氣體，其內(nèi)能只與溫度有關(guān)，氣體的內(nèi)能不變，溫度也不變，由p1V1＝p2V2又V1<V2知p1>p2即氣體壓強變小，故C錯誤。故選B。4．C【詳解】A．分子的平均動能由溫度決定，可知溫度相同的氫氣和氧氣，它們的分子平均動能相同，A錯誤；B．巖鹽是立方體結(jié)構(gòu)，是晶體，粉碎后的巖鹽仍是晶體，B錯誤；C．根據(jù)氣體分子速率隨溫度的變化規(guī)律可知，氣體分子各速率區(qū)間的分子數(shù)占總分子數(shù)的百分比與溫度有關(guān)，C正確；D．根據(jù)熱力學第二定律可知，不可能從單一熱庫吸收熱量取熱，使之完全變成功而不產(chǎn)生其他影響，可知寒冷的冬天，利用室內(nèi)和室外之間的溫度差制造一種熱機，將空氣中的全部內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能是不可能的，D錯誤。故選C。5．A【詳解】A．對于氣墊內(nèi)的理想氣體，溫度不變，所以氣體內(nèi)能不變，氣墊船被壓縮，外界對氣體做功，根據(jù)熱力學第一定律可知，氣體會向外放熱，故A正確。B．氣墊內(nèi)的氣體被壓縮，對外界做負功，故B錯誤。C．氣墊內(nèi)的氣體溫度不變，所以氣體分子平均動能不變，故C錯誤。D．氣墊內(nèi)的氣體溫度不變，氣體熱運動的平均速率不變，氣體被壓縮，單位體積內(nèi)的氣體分子數(shù)增多，所以氣墊壁單位時間、單位面積受到氣墊內(nèi)的氣體分子撞擊次數(shù)增大，氣體壓強增大，故D錯誤。故選A。6．D【詳解】A．從狀態(tài)A變化到狀態(tài)B的過程中，值逐漸增大，根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程可知氣體溫度升高，故A錯誤；B．從狀態(tài)A變化到狀態(tài)B的過程中，氣體壓強增大，氣體對器壁單位面積的平均作用力增大，故B錯誤；C．從狀態(tài)A變化到狀態(tài)B的過程中，氣體體積增大，對外界做功，故C錯誤；D．從狀態(tài)A變化到狀態(tài)B的過程中，氣體溫度升高，內(nèi)能增大，同時對外界做功，根據(jù)熱力學第一定律可知氣體從外界吸收熱量，故D正確。故選D。7．D【詳解】A．該理想氣體在不同狀態(tài)下都有可得由圖像可得所以故a、b、c三個狀態(tài)中，狀態(tài)a溫度最高，A錯誤；B．過程中，氣體溫度先升高后降低，故氣體分子的平均動能先變大后變小，B錯誤；C．過程中，氣體體積減小，外界對氣體做正功，而氣體溫度降低，氣體內(nèi)能減小，由熱力學第一定律故，氣體放熱，故C錯誤；D．從a狀態(tài)經(jīng)歷三個過程再次回到a狀態(tài)的過程中，氣體內(nèi)能不變，ab過程中，氣體對外做功為ab圖線與橫軸的面積，即bc過程中，外界對氣體做功為bc圖線與橫軸的面積，即由熱力學第一定律解得故氣體在整個過程中共吸熱，D正確。故選D。8．A【詳解】AB．A→B的過程中，壓強不變，根據(jù)，可知氣體溫度升高，內(nèi)能增大，膨脹過程氣體對外做功，由熱力學第一定律可知，氣體從外界吸熱，故A正確，B錯誤；C．B→C的過程中，氣體體積不變，壓強減小，根據(jù)，可知氣體溫度降低，內(nèi)能減小，由于V不變，則W=0，根據(jù)，可知氣體對外界放熱，故C錯誤；D．根據(jù)圖像的等溫線分布可知在C→A的過程中，氣體溫度會變化，氣體的內(nèi)能發(fā)生變化，故D錯誤；故選A。9．B【詳解】A．在緩慢卸沙過程中，若車胎不漏氣，胎內(nèi)氣體的壓強減小，溫度不變，根據(jù)玻意耳定律pV=C分析知氣體的體積增大，對外做功，即W<0溫度不變，即ΔU=0由熱力學第一定律ΔU=Q＋W可得Q>0胎內(nèi)氣體從外界吸熱，故A錯誤；B．當火罐內(nèi)的氣體體積不變時，溫度降低，根據(jù)查理定律分析知，氣體的壓強減小，這樣外界大氣壓大于火罐內(nèi)氣體的壓強，從而使火罐緊緊地“吸”在皮膚上，故B正確；C．第二類永動機沒有違反能量守恒定律，但是違背了熱力學第二定律，故C錯誤；D．依據(jù)阿伏伽德羅常數(shù)，可知1mol水分子的個數(shù)，不需要再計算，故D錯誤。故選B。10．C【詳解】A．對氣缸和活塞整體受力分析得故A錯誤；B．對封閉氣體壓強，對氣缸受力分析得得故B錯誤；C．溫度變化、活塞離地面高度不發(fā)生變化，氣缸頂部離地面高度為h=49cm，而活塞離地面高度50cm－30cm=20cm，故初始氣體內(nèi)部高度l=29cm且該過程為等壓變化，，，根據(jù)得故汽缸的頂部離地面高度為故C正確；D．溫度升高氣體分子運動無序增加，故熵增加，故D錯誤。故選C。11．AC【詳解】在有外界幫助的情況下（如電流做功），熱量可以從低溫物體傳給高溫物體，但熱量能自發(fā)地從高溫物體傳給低溫物體，AC正確。故選AC。12．AB【詳解】AC．一切物體都由分子組成，分子間有作用力，分子在做永不停息的無規(guī)則運動，所以一切物體的分子都具有分子動能，而物體的內(nèi)能包括分子動能和分子勢能，所以一切物體都具有內(nèi)能，A正確，C錯誤；B．物體的內(nèi)能增加，溫度不一定升高，如晶體熔化時吸收熱量，內(nèi)能增加，溫度不變，B正確；D．改變物體的內(nèi)能有兩種方式：做功和熱傳遞，物體內(nèi)能增加，可能是吸收了熱量，也可能是外界對物體做了功，D錯誤。故選AB。13．ACE【詳解】A．由第二類永動機的定義知，第二類永動機是指沒有冷凝器，只有單一的熱源，能將從單一熱源吸收的熱量全部用來做功，而不引起其他變化的熱機，選項A正確；BC．第二類永動機不違背能量守恒定律，但是違背了熱力學第二定律，所以不可能制成，B錯誤，C正確；DE．機械能可以全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，但內(nèi)能卻不能全部轉(zhuǎn)化為機械能，而不引起其他變化，E正確，D錯誤。故選ACE。14．AD【詳解】A．物體從外界吸熱，若同時對外做功，則其內(nèi)能不一定增大，故A正確；B．當分子間距離等于時分子勢能最小，從距離小于處增大分子之間的距離，則分子勢能先減小后增大，故B錯誤；C．蔗糖受潮后會粘在一起，沒有確定的幾何形狀，它是晶體中的多晶體，故C錯誤；D．根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程，一定質(zhì)量的理想氣體壓強不變時，溫度升高，體積增大，密度減小，單位體積內(nèi)氣體的分子個數(shù)減少，所以氣體分子單位時間內(nèi)對器壁單位面積的平均碰撞次數(shù)隨著溫度升高而減少，故D正確。故選AD。15．ACD【詳解】A．根據(jù)題圖可知，氣體在過程1發(fā)生等壓變化，氣體體積逐漸減小，外界對氣體做功，同時溫度降低，氣體對外放熱，故A正確；B．在過程2中，氣體溫度一直升高，故B錯誤；C．氣體在過程3發(fā)生等溫變化，氣體分子平均動能不變；氣體體積逐漸增大，故氣體對外做功，故C正確；D．氣體在過程4發(fā)生等容變化，故氣體不對外做功；但溫度降低，則氣體對外放熱，故D正確；E．由理想氣體狀態(tài)方程為常數(shù)，可知越小，p越大，則氣體在狀態(tài)c時壓強最大，故E錯誤。故選ACD。16．BD【詳解】A．由題圖可知，過程ab，b與t0連線的斜率大于a與t0連線的斜率，則b狀態(tài)氣體的體積小于a狀態(tài)氣體的體積，則過程ab中氣體的體積減小，故A錯誤；B．由題圖可知，過程ca，氣體壓強與熱力學溫度成正比，則氣體發(fā)生等容變化，氣體體積不變，故B正確；C．由于過程ca體積不變，所以外界對氣體不做功，故C錯誤；D．由題圖可知，過程bc，氣體的壓強不變，溫度升高，體積變大，氣體對外界做功，故D正確。故選BD。17．

x=750.2T

75

偏大【詳解】（1）[1]由圖像看出汞柱高x隨環(huán)境溫度T變化的函數(shù)關(guān)系式為反比例函數(shù)，斜率為所以關(guān)系式為x=750.2T（2）[2]當T=0時，封閉氣體變?yōu)楣腆w，上方變?yōu)檎婵?，水銀柱高產(chǎn)生的壓強等于大氣壓，故由縱軸的截距可知，大氣壓強值p0相當于75cm水銀柱產(chǎn)生的壓強。（3）[3]大氣壓強p0'比上述大氣壓p0低，那么圖像的斜率減小，測量的溫度值偏大。18．

減小

降低

【詳解】[1][2]由熱力學第一定律可知，在瓶塞被沖開，水快速噴出時，不考慮氣體與外界熱交換，氣體對外做功，氣體的內(nèi)能將減小，溫度將降低。[3]由玻意耳定律得瓶塞剛被沖開時瓶內(nèi)氣體的壓強[4]瓶塞剛被沖開時，對瓶塞受力分析，不計活塞重力得19．（1）；（2）【詳解】（1）以密封氣體為研究對象，根據(jù)蓋呂薩克定律有解得（2）以水銀柱為研究對象，根據(jù)平衡條件有可得水銀柱緩慢上升過程中外界對氣體做負功，有根據(jù)熱力學第一定律可得20．（1）3810J；（2）2148J；（3）1662J【詳解】（1）等容過程氣體吸熱為等溫過程氣體吸熱為總吸熱（2）等容過程氣體對外做功W1=0等溫過程做功總做功（3）等容過程內(nèi)能增量等溫過程內(nèi)能增量內(nèi)能總增量21．（1）；（2）【詳