高中物理熱力學(xué)定律同步練測魯科版選修3

1、第五章熱力學(xué)定律建議用時(shí)實(shí)際用時(shí)滿分90分鐘100分選擇題（本題包括10小題，每小題給出 的四個(gè)選項(xiàng)中，有的只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的有 多個(gè)選項(xiàng)正確，全部選對(duì)的得4分，選對(duì)但不全白得2分，有選錯(cuò)或不選的得 0分，共 40分）.（杭州模擬）下列說法中正確的是 （）A.在一房間內(nèi)，打開一臺(tái)冰箱的門，再 接通電源，過一段時(shí)間后，室內(nèi)溫度就會(huì)降 低B.從目前的理論看來，只要實(shí)驗(yàn)設(shè)備足 夠高級(jí)，可以使溫度降低到 -273.15 CC.第二類永動(dòng)機(jī)是不能制造出來的，盡 管它不違反熱力學(xué)第一定律，但它違反熱力 學(xué)第二定律D.機(jī)械能可以自發(fā)地全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能， 內(nèi)能也可能全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能而不引起其 他變化.（鄭州

2、模擬）飛機(jī)在萬米高空飛行時(shí)， 艙外氣溫往往在-50 C以下.在研究大氣現(xiàn) 象時(shí)可把溫度、壓強(qiáng)相同的一部分氣體作為 研究對(duì)象，叫做氣團(tuán).氣團(tuán)直徑可達(dá)幾千米， 由于氣團(tuán)很大，邊緣部分與外界的熱交換對(duì) 整個(gè)氣團(tuán)沒有明顯影響，可以忽略.高空氣團(tuán)溫度很低的原因可能是（）A.地面的氣團(tuán)上升到高空的過程中膨 脹，同時(shí)對(duì)外放熱，使氣團(tuán)自身溫度降低B.地面的氣團(tuán)上升到高空的過程中收 縮，同時(shí)從周圍吸收熱量，使周圍溫度降低C.地面的氣團(tuán)上升到高空的過程中膨 脹，氣團(tuán)對(duì)外做功，氣團(tuán)內(nèi)能大量減少，氣 團(tuán)溫度降低D.地面的氣團(tuán)上升到高空的過程中收 縮，外界對(duì)氣團(tuán)做功，故周圍溫度降低. 一個(gè)帶活塞的汽缸內(nèi)盛有一定量的 氣

3、體，若此氣體的溫度隨其內(nèi)能的增大而升 高，則（）A.將熱量傳給氣體，其溫度必升高B.壓縮氣體，其溫度必升高C.壓縮氣體，同時(shí)氣體向外界放熱，其溫度必不變D.壓縮氣體，同時(shí)將熱量傳給氣體，其 溫度必升高.下列說法中正確的是（）A.從甲物體自發(fā)傳遞 熱量給乙物體,說明甲物體的內(nèi)能比乙物體多B.熱機(jī)的效率從原理上講可達(dá)100%C.因?yàn)槟芰渴睾?，所以“能源危機(jī)”是 不可能的D.以上說法均不正確.某物體溫度升高了，這說明（）A.該物體一定吸收了熱量B.該物體可能放出了熱量C.外界對(duì)物體可能做了功D.物體可能吸收了熱量.下面關(guān)于熱力學(xué)第二定律微觀意義 的說法正確的是（）A.從微觀的角度看，熱力學(xué)第二定律是

4、 一個(gè)統(tǒng)計(jì)規(guī)律B. 一切自然過程總是沿著分子熱運(yùn)動(dòng) 無序性減小的方向進(jìn)行C.有的自然過程沿著分子熱運(yùn)動(dòng)無序 性增大的方向進(jìn)行，有的自然過程沿著分子 熱運(yùn)動(dòng)無序性減小的方向進(jìn)行D.在任何自然過程中，一個(gè)孤立系統(tǒng)的 總嫡不會(huì)減小7.以下說法正確的是（）A.電冰箱內(nèi)的食品溫度比室內(nèi)溫度低， 說明在一定條件下熱傳導(dǎo)也可以由低溫物 體向高溫物體進(jìn)行B.內(nèi)能可以轉(zhuǎn)化為機(jī)械能C.能量的耗散否定了能量守恒定律D.能量的耗散說明自然界的宏觀過程 有方向性.關(guān)于熱力學(xué)第一定律和熱力學(xué)第二 定律，下列論述正確的是 （）A.熱力學(xué)第一定律指出內(nèi)能可以與其 他形式的能相互轉(zhuǎn)化，而熱力學(xué)第二定律則 指出內(nèi)能不可能完全轉(zhuǎn)化

5、為其他形式的能，故這兩條定律是相互矛盾的B.內(nèi)能可以全部轉(zhuǎn)化為其他形式的能， 只是會(huì)產(chǎn)生其他影響，故兩條定律并不矛盾C.兩條定律都是有關(guān)能量的轉(zhuǎn)化規(guī)律， 它們不但不矛盾，而且沒有本質(zhì)區(qū)別D.其實(shí)，能量守恒定律已經(jīng)包含了熱力 學(xué)第一定律和熱力學(xué)第二定律圖1.如圖1所示，直立容器內(nèi)部有被隔板隔開的,兩部分氣體，的密度小， 的密度大，抽去隔板，加熱氣體，使兩部分氣體均勻混合，設(shè)在此過程氣體吸熱，氣體內(nèi)能增加量為 A ，則（）A. A口B.A VC. AJJD.無法比較.（北京理綜）下列關(guān)于熱現(xiàn)象的說法，正確的是（）A.外界對(duì)物體做功，物體的內(nèi)能一定增加氣體的溫度升高，氣體的壓強(qiáng)一定增大C.任何條件下

6、，熱量都不會(huì)由低溫物體傳遞到高溫物體D.任何熱機(jī)都不可能使燃料釋放的熱量完全轉(zhuǎn)化為機(jī)械能填空題（每小題6分，共24分。請(qǐng)將正確的答案填到橫線上）圖2.如圖2所示，U形管左口管套有一小 氣球，管內(nèi)裝有水銀，當(dāng)在右管內(nèi)再注入一 些水銀時(shí)，氣球?qū)⒐牡酶?假設(shè)封閉氣體 與外界絕熱，則在注入水銀時(shí)，封閉氣體的 體積,壓強(qiáng),溫 度. 一定量的某種氣體，對(duì)外界做了 4.0X J的功，其內(nèi)能增加了 2.5 X J ,則在此過程中，該氣體 （填“吸 收”或“放出”）熱量 J.風(fēng)沿水平方向以速度垂直吹向一直徑為 的風(fēng)車葉輪，設(shè)空氣密度為，風(fēng)的動(dòng)能有50%?；癁轱L(fēng)車的動(dòng)能，風(fēng)車帶動(dòng)水車將水提高 的高度，效率為 8

7、0%則單位時(shí)間內(nèi)最多可提升的水的質(zhì)量.某物體在粗糙水平面上運(yùn)動(dòng)，在它 的速度從10 m/s減小到8 m/s的過程中，其內(nèi)能增量為A .如果物體繼續(xù)運(yùn)動(dòng)，又產(chǎn)生相同的內(nèi)能，則其速度將變?yōu)?m/s.計(jì)算題（本題共3題，每題12分，共36 分.解答時(shí)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(jì)算的題，答案中必須明確寫 出數(shù)值和單位）.如圖3所示，為一汽缸內(nèi)封閉的一定質(zhì)量的理想氣體的圖線，當(dāng)該系統(tǒng)從狀態(tài) 沿過程 口 【到達(dá)狀態(tài)時(shí)，有335 J的熱量傳入系統(tǒng)，系統(tǒng)對(duì)外界做功126 J,求:o V|(1)若沿 fl-f過程，系統(tǒng)對(duì)外做功42 J ,則有多少熱量傳入系

8、統(tǒng) ？(2)若系統(tǒng)由狀態(tài) 沿曲線過程返回狀態(tài) 時(shí)，外界對(duì)系統(tǒng)做功84 J ,問系統(tǒng)是吸熱還是放熱？熱量傳遞是多少？圖4.王曉宇同學(xué)家在樓頂上安裝了太陽能熱水器.該熱水器的聚熱面積約為1.5,若每天相當(dāng)于太陽直射的時(shí)間約為4 h,設(shè)太陽單位時(shí)間內(nèi)垂直輻射到地面單位面積上的能量為7X J/(s),太陽能的20%轉(zhuǎn)化為水的內(nèi)能，計(jì)算這個(gè)熱水器 最多能使200 kg的水溫升至多少度？(設(shè)水 溫的初始值為20 C).能源問題是當(dāng)今熱門話題，傳統(tǒng)的 能源一一煤和石油，由于儲(chǔ)量有限，有朝一 日要被開采完畢，同時(shí)在使用過程中也會(huì)帶 來污染，尋找新的、無污染的能源是人們努 力的方向，利用潮汐發(fā)電即為一例 .圖4

9、表示的是利用潮汐發(fā)電，左方為陸 地和海灣，中間為大壩；其下有通道，水至 通道可帶動(dòng)發(fā)電機(jī).漲潮時(shí)，水進(jìn)入海灣， 待內(nèi)外水面高度相同，堵住通道如圖甲；潮 落至最低點(diǎn)時(shí)放水發(fā)電，如圖乙；待內(nèi)外水 面高度相同，再堵住通道，直到下次漲潮至 最高點(diǎn)，又放水發(fā)電，如圖丙.設(shè)海灣面積為高潮與低潮間高度差為3.0m 取10,則一天內(nèi)(海水兩進(jìn)兩出)水流的平均功率為多少 ？、選擇題第五章熱力學(xué)定律得分:題號(hào)12345答案題號(hào)678910答案二、填空題二、計(jì)算題16.17.第五章熱力學(xué)定律參考答案選擇題 1.C.C 解析：由熱力學(xué)第一定律知，物體的內(nèi)能的變化A與做功和熱傳遞 有關(guān)，滿足 Au二口，氣團(tuán)在上升的過程

10、中，氣體不斷膨脹，氣體對(duì)外做功，又由于氣團(tuán)很大，其邊緣與外界 的熱交換可忽略，因而氣團(tuán)內(nèi)能不斷減小，所以氣團(tuán)的溫度會(huì)很低.D4.D 解析：自發(fā)地進(jìn)行熱傳遞的條件是存在溫度差，而不是內(nèi)能差，甲物體傳遞熱量給乙物體， 說明甲物體的溫度比乙物體高，選項(xiàng)A錯(cuò).由熱力學(xué)第二定律：“不可能從單一熱源吸收熱量并把它全部用來做功，而不是引起其他變化.”可知，任何熱機(jī)的效率都不可能達(dá)到100%選項(xiàng)B錯(cuò).關(guān)于能源危機(jī)，必須明白：能源是提供能量的資源，如煤、石油等；人們?cè)谙哪茉磿r(shí)，放出的熱量，有 的轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，有的轉(zhuǎn)化為機(jī)械能等，但最終基本上都轉(zhuǎn)化成了內(nèi)能，人們無法把這些內(nèi)能收集起來 再利用(能量耗散)，而可供利

11、用的能源是有限的，不可能在短時(shí)間內(nèi)再生，因此“能源危機(jī)”并非說 明能量不守恒，選項(xiàng) C錯(cuò)，選項(xiàng)D.5.BCD 6.AD7.ABD 8.B9.B 解析：對(duì)、氣體整體，開始時(shí)重心在中線下， 混合均勻后在中線，所以系統(tǒng)重力勢能增大;由能量守恒知，吸收的熱量一部分增加氣體內(nèi)能，一部分增加重力勢能10.D填空題11.減小增大升高解析：注入水銀，將使兩管的高度差變大，氣體的壓強(qiáng)變大，氣體體積變小，水銀對(duì)氣體做正功，又由于沒有熱交換，氣體溫度升高 12.吸收 3 解析：由 A U =+ G -4.0 X J , A 2.5 x J ,得6.5)J ,正號(hào)表不吸熱.13. 一 解析：由 33廠”昭得，魄二一.

12、 TOC o 1-5 h z 用rTH金丸3L4 X$U寸U14.解析：A 7二二也療一%：二二*M 二，將m/s ,8 m/s代入可得*1費(fèi),i1i和 f m/s.三、計(jì)算題15.(1)251 J (2)放熱 293 J解析：(1)沿 Qt：過程，。二/十(-126 335) J=209 J.沿 q過程，A 口二Qa209-(-42) J 251 J ,即有251 J的熱量傳入系統(tǒng)（2）由 口，A 209 J,由 j, A；- A -209 J.A U= iE+Q84 J*,0（-209-84-293 J.負(fù)號(hào)說明系統(tǒng)放出熱量.16.56 C 解：根據(jù)題意得X20% 二1a式中 1.5 J=4 h , A為水升高的溫度.則a t二叵% x 2啷）他-C一&與睜鴻噸=36 C最多水溫達(dá)到20 C+36 C 56 C.17.104 MW 解析：潮汐發(fā)電其實(shí)質(zhì)就是將海