【精品試卷】人教版高中物理選修3章末檢測復(fù)習(xí)專用試卷

1、高中物理學(xué)習(xí)材料（精心收集*整理制作）第十章熱力學(xué)定律（時(shí)間：90分鐘滿分：100分）一、選擇題（本題共10小題，每小題4分，共40分）1 .下列說法正確的是（）A.機(jī)械能全部變成內(nèi)能是不可能的B.第二類永動(dòng)機(jī)不可能制造成功的原因是因?yàn)槟芰考炔粫?huì)憑空產(chǎn)生，也不會(huì)憑空消失，只能從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體，或從一種形式轉(zhuǎn)化成另一種形式C.根據(jù)熱力學(xué)第二定律可知，熱量不可能從低溫物體傳到高溫物體D.從單一熱庫吸收的熱量全部變成功是可能的2 .關(guān)于系統(tǒng)內(nèi)能的下列說法中正確的是（）A.物體內(nèi)所有分子的平均動(dòng)能與分子勢(shì)能的總和叫物體的內(nèi)能B.當(dāng)一個(gè)物體的機(jī)械能發(fā)生變化時(shí)，其內(nèi)能也一定發(fā)生變化C.外界對(duì)系統(tǒng)

2、做了多少功W,系統(tǒng)的內(nèi)能就增加多少，即AU=WD.系統(tǒng)從外界吸收了多少熱量Q,系統(tǒng)的內(nèi)能就增加多少，即AU=Q3. 一定量的氣體膨脹對(duì)外做功100J,同時(shí)對(duì)外放熱40J,氣體內(nèi)能的增量AU是（）A.60JB.-60JC.140JD.140J4.圖1固定的水平汽缸內(nèi)由活塞B封閉著一定量的理想氣體，氣體分子之間的相互作用力可以忽略.假設(shè)汽缸壁的導(dǎo)熱性能很好，外界環(huán)境的溫度保持不變.若用外力F將活塞B緩慢地向右拉動(dòng)，如圖1所示,則在拉動(dòng)活塞的過程中，關(guān)于汽缸內(nèi)氣體的下列結(jié)論，其中正確的是（）A.氣體對(duì)外做功，氣體內(nèi)能減小B.氣體對(duì)外做功，氣體內(nèi)能不變C.外界對(duì)氣體做功，氣體內(nèi)能不變D.氣體向外界放熱

3、，氣體內(nèi)能不變5 .密閉有空氣的薄塑料瓶因降溫而變扁，此過程中瓶內(nèi)空氣（不計(jì)分子勢(shì)能）（）A.內(nèi)能增大，放出熱量B.內(nèi)能減小，吸收熱量C.內(nèi)能增大，對(duì)外界做功D.內(nèi)能減小，外界對(duì)其做功6 .給旱區(qū)送水的消防車停于水平地面，在緩慢放水過程中，若車胎不漏氣，胎內(nèi)氣體溫度不變，不計(jì)分子間勢(shì)能，則胎內(nèi)氣體（）A.從外界吸熱B.對(duì)外界做負(fù)功C.分子平均動(dòng)能減小7.D.內(nèi)能增加圖2帶有活塞的汽缸內(nèi)封閉一定量的理想氣體.氣體開始處于狀態(tài)a,然后經(jīng)過過程ab到達(dá)狀態(tài)b或經(jīng)過過程ac到達(dá)狀態(tài)c,b、c狀態(tài)溫度相同，如圖2中VT圖線所示.設(shè)氣體在狀態(tài)b和狀態(tài)c的壓強(qiáng)分別為pb和pc,在過程ab和ac中吸收熱量分別

4、為QabDQac,則（）A.pbpc,QabQacB.pbpc,QabQacC.pbQacD.pbpc?QabQac8.A、B兩裝置，均由一支一端封閉、一端開口且?guī)в胁Ａ莸墓軤钊萜骱退y槽組成，除玻璃泡在管上的位置不同外，其他條件都相同.將兩管抽成真空后，開口向下豎直插入水銀槽中（插入過程沒有空氣進(jìn)入管內(nèi)）.水銀柱上升至圖3所示位置停止.假設(shè)這一過程水銀與外界沒有熱交換，則下列說法正確的是（）0IC）AB圖3A.A中水銀的內(nèi)能增量大于B中水銀的內(nèi)能增量B.B中水銀的內(nèi)能增量大于A中水銀的內(nèi)能增量C.A和B中水銀體積保持不變，故內(nèi)能增量相同D.A和B中水銀溫度始終相同，故內(nèi)能增量相I9.下列說

5、法正確的是（）A.熱力學(xué)第二定律否定了以特殊方式利用能量的可能性B.電流流過導(dǎo)體轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，反過來，可將內(nèi)能收集起來，再轉(zhuǎn)化成相同大小的電流C.可以做成一種熱機(jī)，由熱源吸取一定的熱量而對(duì)外做功D.冰可以熔化成水，水也可以結(jié)成冰，這個(gè)現(xiàn)象違背了熱力學(xué)第二定律10.關(guān)于能源的利用，下列說法中正確的是（）A.由于我國煤和石油的儲(chǔ)量十分豐富，所以太陽能和核能的開發(fā)在我國并不十分重要B.能源的利用過程，實(shí)質(zhì)上是能的轉(zhuǎn)化和傳遞過程C.現(xiàn)代人類社會(huì)使用的能源主要是煤、石油和天然氣煤、石油和天然氣的化學(xué)能歸根到底，R自太陽能題號(hào)12345678910答案二、填空題（本題共2小題，共20分）11.圖4（8分）一

6、定質(zhì)量的理想氣體沿圖4中所示的過程（p代表氣體的壓強(qiáng)，V代表氣體的體積），從A狀態(tài)變化到B狀態(tài)，在此過程中氣體的內(nèi)能（填“增加”或“減小”），并（填“吸收”或“放出”）熱量.12.（12分）如圖5是制冷機(jī)的工作原理圖，試分析每個(gè)工作過程中工作物質(zhì)的內(nèi)能改變情況和引起改變的物理過程：（1）工作物質(zhì)的內(nèi)能,是的過程;（2）工作物質(zhì)的內(nèi)能,是的過程;（3）工作物質(zhì)的內(nèi)能,是的過程.電動(dòng)機(jī)推動(dòng)活塞壓縮氣態(tài)工作物質(zhì)的過程（1）液態(tài)工作物質(zhì)在蒸發(fā)氣態(tài)工作物質(zhì)在冷凝管管中變?yōu)闅鈶B(tài)的過程中變?yōu)橐簯B(tài)的過程（3）（2）圖5三、計(jì)算題（本題共4小題，共40分）13.（8分）圖6如圖6所示，pV圖中一定質(zhì)量的理想氣體

7、由狀態(tài)A經(jīng)過程I變至狀態(tài)B時(shí)，從外界吸收熱量420J,同時(shí)膨脹對(duì)外做功300J.當(dāng)氣體從狀態(tài)B經(jīng)過程H回到狀態(tài)A時(shí)外界壓縮氣體做功200J,求此過程氣體吸收或放出的熱量是多少焦？14.活塞圖7（12分）如圖7所示，體積為V,內(nèi)壁光滑的圓柱形導(dǎo)熱汽缸頂部有一質(zhì)量和厚度均可忽略的活塞；汽缸內(nèi)密封有溫度為2.4T0、壓強(qiáng)為1.2p0的理想氣體，p0和。分別為大氣的壓強(qiáng)和溫度.已知：氣體內(nèi)能U與溫度T的關(guān)系為U=aT,a為正的常量；容器內(nèi)氣體的所有變化過程都是緩慢的.求：（1）汽缸內(nèi)氣體與大氣達(dá)到平衡時(shí)的體積Vi;（2）在活塞下降過程中，汽缸內(nèi)氣體放出的熱量Q15.（10分）一顆質(zhì)量為10g的子彈以2

8、00m/s的速度射入放在光滑水平面上質(zhì)量為2kg的木塊并穿出，穿出木塊時(shí)子彈的速度變?yōu)?0m/s,木塊速度為0.8m/s,設(shè)子彈在木塊中所受的阻力不變，在此過程中子彈和木塊共獲得多少內(nèi)能？若這些內(nèi)能有30眼子彈吸收，則可以使子彈升溫多少度？子彈的比熱容c=1.3X102J/（kg）16.（10分）能源問題是當(dāng)前熱門話題，傳統(tǒng)的能源一一煤和石油，一方面儲(chǔ)量有限，有朝一日將要被開采完畢；另一方面，使用過程中也帶來污染.尋找新的、無污染的能源是人們努力的方向.利用潮汐發(fā)電即是一例.關(guān)于潮汐，古人說：“潮者，據(jù)朝來也；汐者，言夕至也.”圖8表示的是利用潮汐發(fā)電的過程，左方為陸地和海灣，中間為大壩，其下

9、有通道，水經(jīng)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（圖a）,潮落至最低點(diǎn)時(shí)放水發(fā)電（圖b）.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（圖c）.設(shè)海灣面積為5X107R,高潮與低潮間高度差3m,則一天內(nèi)水流的平均功率為多少？（g取10N/kg）大壩小-二二二二二1|二|三：海三二二防密陸地通道大海富海灣第十章熱力學(xué)定律1. D機(jī)械能可以完全轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，摩擦生熱就是個(gè)例子，A錯(cuò)誤.所謂的第二類永動(dòng)機(jī)是違背熱力學(xué)第二定律的機(jī)器，但不違背能量的轉(zhuǎn)化與守恒定律，B錯(cuò)誤.采取其他措施可以把熱量從低溫物體傳到高溫物體，如空調(diào)機(jī)，通過做功將熱量從低溫物體傳到

10、高溫物體，C選項(xiàng)錯(cuò)誤.熱力學(xué)第二定律的表述是不可能從單一熱庫吸收熱量，使之完全變成功，而不產(chǎn)生其他影響.”例如，理想氣體的等溫膨脹.理想氣體可以把吸收的熱量全部用來做功，但是卻產(chǎn)生了其他影響，即理想氣體的體積膨脹了，D選項(xiàng)正確.2. A在分子動(dòng)理論中，我們把物體內(nèi)所有分子的動(dòng)能與分子勢(shì)能的總和定義為物體的內(nèi)能，A對(duì).物體的內(nèi)能與機(jī)械能是兩個(gè)不同的物理概念，兩者沒有什么關(guān)系，如物體的速度增加了，機(jī)械能可能增加，但如果物體的溫度不變，物體的內(nèi)能就可能不變，故B錯(cuò).只有當(dāng)系統(tǒng)與外界絕熱時(shí)，外界對(duì)系統(tǒng)做的功才等于系統(tǒng)內(nèi)能的增量，同理，只有在單純的熱傳遞過程中，系統(tǒng)吸收（或放出）的熱量才等于系統(tǒng)內(nèi)能的增

11、加量（或減少量），故C、D錯(cuò).3. C由熱力學(xué)第一定律得AU=W+Q=-100J-40J=-140J.4. B用力F緩慢拉活塞時(shí)，氣體膨脹，對(duì)外做功，但由于汽缸的導(dǎo)熱性很好，環(huán)境溫度又不變，汽缸會(huì)從外界吸收熱量而保持與環(huán)境溫度相同，因而氣體的內(nèi)能不變，故B選項(xiàng)正確.5. D本題考查熱力學(xué)第一定律知識(shí).對(duì)于瓶中的氣體，溫度降低而體積減小，可知其一定放出熱量.因不計(jì)分子勢(shì)能，所以溫度降低，內(nèi)能一定減小，A、C項(xiàng)錯(cuò)；氣體體積減小，外界對(duì)氣體做正功，所以D項(xiàng)正確.6. A車胎內(nèi)的氣體的分子勢(shì)能不計(jì)，氣體只有動(dòng)能，則當(dāng)溫度不變時(shí)，氣體的內(nèi)能不變，D項(xiàng)錯(cuò)；灑水車質(zhì)量逐漸減小，車胎內(nèi)的氣體的壓強(qiáng)減小，由pV

12、=C知，T不變，p減小，則V增大，氣體對(duì)外界做功，再由AU=W+Q知，氣體要從外界吸收熱量，A項(xiàng)對(duì)，B項(xiàng)錯(cuò)；溫度是氣體分子平均動(dòng)能的標(biāo)志，則C項(xiàng)錯(cuò).7. C體積溫度圖象中，某點(diǎn)與坐標(biāo)原點(diǎn)連線的斜率越大表示壓強(qiáng)越小，根據(jù)熱力學(xué)第一定律吸收的熱量等于內(nèi)能增量與對(duì)外做功之和，故C項(xiàng)正確.8. B大氣壓對(duì)水銀槽中水銀做功相同，這些功一部分轉(zhuǎn)化為水銀的內(nèi)能，一部分轉(zhuǎn)化為水銀的重力勢(shì)能.A中水銀的重力勢(shì)能大于B中水銀的重力勢(shì)能，故B中水銀內(nèi)能增量大于A中水銀，B選項(xiàng)正確.9. C熱力學(xué)第二定律說明了一切與熱現(xiàn)象有關(guān)的宏觀過程都是有方向性的，但并沒有否認(rèn)以特殊方式利用能量的可能性，故A錯(cuò)；功和內(nèi)能的轉(zhuǎn)化具有

13、方向性，其逆過程是不可能自發(fā)實(shí)現(xiàn)的，故B錯(cuò)；冰熔化成水，水結(jié)成冰，伴隨著能量的轉(zhuǎn)移，不是自發(fā)進(jìn)行的，沒有違背熱力學(xué)第二定律.10. BCD11.減小放出解析從A至IJB,氣體的體積在減小，外界對(duì)氣體做功，但溫度卻在降低，所以氣體的內(nèi)能減少，說明氣體此過程放出熱量，且放出的熱量多于外界對(duì)氣體做的功.12. （1）增加做功（2）減小放熱增加吸熱解析在（1）中，壓縮氣體，對(duì)氣體做功，內(nèi)能增加；在（2）中，氣體液化要放出熱量，內(nèi)能減??；在（3）中，是工作物質(zhì)的汽化過程，要吸收熱量，內(nèi)能增加.13. 放出的熱量為320J解析一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)A經(jīng)過程I變至狀態(tài)B時(shí)，從外界吸收的熱量Qi大于氣體膨脹

14、對(duì)外做的功Wi,氣體內(nèi)能增加，由熱力學(xué)第一定律，氣體內(nèi)能增加量為AU=Qi+Wi=420J+(300)J=120J氣體由狀態(tài)B經(jīng)過程n回到狀態(tài)A時(shí)，氣體內(nèi)能將減少120J,而此過程中外界又壓縮氣體做了W2=200J的功，因而氣體必向外界放熱，放出的熱量為Q2=AUW2=(120)J-200J=-320J.1114. (1)2V(2)5pV+“6解析本題考查查理定律、蓋一呂薩克定律、熱力學(xué)第一定律.(1)在缸內(nèi)氣體由壓強(qiáng)p=1.2p0下降到P0的過程中，氣體體積不變，溫度由T=2.4T變?yōu)橛刹槔矶傻糜?pV T1在氣體溫度由T1變?yōu)門0的過程中，體積由V減小到V1,氣體壓強(qiáng)不變，由蓋一呂薩克定律得=T-VI 101_由式得V1=2V(2)在活塞下降過程中，活塞對(duì)氣體做的功為W=p0(VV1)在這一過程中，氣體內(nèi)能的減少為AU=以一T0)由熱力學(xué)第一定律得，汽缸內(nèi)氣體放出的熱量為Q=W+AU1_由式得Q