第三章 熱力學定律 拔高訓練B卷 高中物理人教版（2019）選擇性必修第三冊

第三章熱力學定律拔高訓練B卷高中物理人教版（2019）選擇性必修第三冊一、選擇題要求：從每小題給出的四個選項中，選出最符合題意的一項。1.一個理想氣體在等壓膨脹過程中，若氣體的溫度從T1升高到T2，則氣體的內(nèi)能變化量ΔU為：A.ΔU=nCv(T2-T1)B.ΔU=nCp(T2-T1)C.ΔU=nR(T2-T1)D.ΔU=nCv(T2+T1)2.一個物體在水平面上受到兩個力的作用，一個水平向右，另一個水平向左，兩個力的方向相反，大小相等，則該物體：A.一定靜止B.一定做勻速直線運動C.一定做勻加速直線運動D.可能靜止，也可能做勻速直線運動二、填空題要求：將正確答案填入空格中。3.在一定條件下，一個理想氣體的內(nèi)能僅與溫度有關，而與體積無關，這種性質(zhì)稱為______。4.一個物體在光滑水平面上受到一個恒力作用，若物體從靜止開始運動，則物體的加速度a與恒力F之間的關系為______。三、解答題要求：根據(jù)題目要求，詳細解答。5.（12分）一個理想氣體在絕熱膨脹過程中，氣體的溫度從T1降低到T2，求：（1）氣體的內(nèi)能變化量ΔU；（2）氣體對外界所做的功W。6.（12分）一個物體從靜止開始，在水平面上受到一個恒力F的作用，物體在時間t內(nèi)通過距離s，求：（1）物體的加速度a；（2）物體在時間t內(nèi)的位移s。四、計算題要求：計算下列各題，并將結(jié)果以科學記數(shù)法表示。7.一個理想氣體在等溫條件下，從體積V1膨脹到V2，求氣體對外界所做的功W。8.一個物體從靜止開始，在水平面上受到一個恒力F的作用，經(jīng)過時間t后，物體的速度達到v，求物體的加速度a。五、實驗題要求：根據(jù)實驗原理，設計實驗步驟，并預測實驗結(jié)果。9.設計一個實驗，驗證玻意耳定律。實驗中需要測量氣體的壓強和體積，并記錄實驗數(shù)據(jù)。六、論述題要求：根據(jù)所學知識，論述下列問題。10.論述熱力學第一定律在日常生活和工業(yè)生產(chǎn)中的應用。本次試卷答案如下：一、選擇題1.答案：B解析思路：理想氣體的內(nèi)能只與溫度有關，且在等壓過程中，根據(jù)熱力學第一定律，內(nèi)能變化ΔU等于熱量Q與功W的差，即ΔU=Q-W。在等壓過程中，功W=PΔV，其中P是壓強，ΔV是體積變化。對于理想氣體，ΔU=nCp(T2-T1)，其中Cp是等壓比熱容，n是物質(zhì)的量，T1和T2是溫度的初始和最終值。因此，正確答案是B。2.答案：D解析思路：物體在水平面上受到兩個大小相等、方向相反的力作用時，這兩個力構(gòu)成一對平衡力。根據(jù)牛頓第一定律，物體要么保持靜止狀態(tài)，要么保持勻速直線運動。因此，物體可能靜止，也可能做勻速直線運動，正確答案是D。二、填空題3.答案：理想氣體的內(nèi)能僅與溫度有關解析思路：這是理想氣體的一個基本性質(zhì)，稱為等溫性。對于理想氣體，其內(nèi)能不依賴于體積，只與溫度有關。4.答案：a=F/m解析思路：根據(jù)牛頓第二定律，物體的加速度a等于作用在物體上的合力F除以物體的質(zhì)量m，即a=F/m。三、解答題5.答案：（1）ΔU=nCv(T2-T1)（2）W=-nCv(T2-T1)解析思路：在絕熱過程中，沒有熱量交換（Q=0），根據(jù)熱力學第一定律ΔU=Q-W，可以得到ΔU=-W。因為氣體膨脹，外界對氣體做功，所以W是負值。因此，W=-nCv(T2-T1)，且由于ΔU=Q-W，得到ΔU=nCv(T2-T1)。6.答案：（1）a=F/m（2）s=1/2*a*t^2解析思路：使用牛頓第二定律求加速度a，然后使用勻加速直線運動的位移公式s=1/2*a*t^2計算位移。四、計算題7.答案：W=P(V2-V1)解析思路：在等溫過程中，根據(jù)玻意耳定律P1V1=P2V2，功W等于壓強P乘以體積變化ΔV，即W=P(V2-V1)。8.答案：a=v/t解析思路：使用勻加速直線運動的