《好題》初中高中物理選修三第三章《熱力學定律》經(jīng)典習題

1、一、選擇題1下列說法正確的是（ ）A因為能量守恒，所以能源危機是不可的B擦力做功的過程，必定有機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能C力學第二定律可表述為所有自發(fā)的熱現(xiàn)象的宏觀過程都具有方向性二類永動機不可能制造成的原因是違背了能量守恒定律2一定質(zhì)量的理想氣體在某一過程中氣體對外界做功 1.610J，從外界吸收熱量 3.8104J，該理想氣體的（ ）A溫度降低，密度減小B度降低，密度增大C度升高，密度減小度升高，密度增大3、 兩置，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，開口向下豎直插人 水銀槽中（插入過程沒有空氣進入管內(nèi)），水銀柱

2、上升至圖示位置停止假設這一過程水 銀與外界沒有熱交換，則下列說法正確的是AA 中水銀的內(nèi)能增量大于 中銀的內(nèi)能增量B 中銀的內(nèi)能增量大于 A 中銀的內(nèi)能增量C 和 B 中水銀體積保持不變，故內(nèi)能增量相同 和 B 中銀溫度始終相同，故內(nèi)能增量相同4下列改變物體內(nèi)能的物理過程中，屬于對物體做功來改變物體內(nèi)能的有（ ）A用鋸子鋸木料，鋸條溫度升高B光照射地面，地面溫度升高C子敲擊釘子，釘子變熱火柴時，火柴頭燃燒起來5如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體密在絕(即外界不發(fā)生熱交)容器中，容器內(nèi)裝 有一可以活動的絕熱活塞今對活塞施以一豎直向下的壓力 ，使活塞緩慢向下移動一段 距離后，氣體的體積減小若忽略活塞與容

3、器壁間的摩擦力，則被密封的氣 )圖 13A溫度升高，壓強增大，內(nèi)能減少B度降低，壓強增大，內(nèi)能減少C度升高，壓強增大，內(nèi)能增加度降低，壓強減小，內(nèi)能加6下列說法中正確的是（ ）A溫度低的物體內(nèi)能小B界對物體做功時，物體的內(nèi)能一定增加C度低的物體分子運動的平均動能小加速運動的物體，由于速越來越大，因此物體分子的平均動能越來越大7以下關于熱學的說法正確的是（ ）A物體溫度升高時，物體內(nèi)所有分子的能都增大B表面層的分子間的作用表現(xiàn)為相互吸引C體產(chǎn)生壓強是由于分子間相互排斥合能量守恒定律的過程都自發(fā)進行8對于一定質(zhì)量的理想氣體，下列說正確的是（ ）A氣體壓強只與氣體分子的密集程度有B體溫度升高，每一個

4、氣體分子的動能都增大C體的溫度升高，氣體內(nèi)能一定大增氣體膨脹對外做功 ，內(nèi)能一定減少 50 J9一定質(zhì)量的理想氣體，從狀態(tài) a 開始，經(jīng)歷 ab、 三過程回到原狀態(tài)，其 VT 圖像如圖所示，其中圖線 的向延長線過坐標原點 ，線 bc 平行于 V 軸圖線 ca 平 行于 軸，則（ ）A 過程中氣體壓強不變，氣體放熱B 過程中氣體溫度不變，氣體吸熱C 過中氣體體積不變，氣體放熱個變化過程中氣體的內(nèi)能減少后增加 10列說法正確的是（ ）A布朗運動是液體分子的無規(guī)則運動B浮在空氣中含有新冠病毒的氣溶膠做布朗運動，氣溫越高，運動越劇烈C體從外界吸收熱量，其內(nèi)能一定增加能是物體中所有分子熱運動能的總和11

5、據(jù)熱力學第二定律判，下列說法正確的是（ ）A功可以全部轉(zhuǎn)化為熱，但熱不能全部化為功B可以從高溫物體傳到低溫物體，但不能從低溫物體傳到高溫物體C體向真空的自由膨脹是不可逆的著技術的進步，熱機的效可以達到 100%12圖所示，一定質(zhì)量理氣體經(jīng)歷 AB 的等壓過程，BC 的絕熱過程（氣體與外界 無熱量交換），其中 B 過中內(nèi)能少 ， C 過中氣體對外做的總功 為（ ）A D13天，小明同學把自行輪胎上的氣門芯拔出的時候，會覺得從輪胎里噴出的氣體 涼，如果把輪胎里的氣體視為理想氣體，則關于氣體噴出的過程，下列說法不正確的是 （ ）A氣體的內(nèi)能減少B體的內(nèi)能增大C體來不及與外界發(fā)生熱交換，對外做功，溫度

6、降低體分子的平均動能減小14閘艙的原理如圖。座 A 與閘艙 B 間有閥門 K 中滿空氣，B 內(nèi)真空。 航天員由太空返回到 時將 B 封閉，打開閥門 ，A 中氣體進入 中最終達到平 衡。假設此過程中系統(tǒng)保持溫度不變，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體向外界放出熱量C體分子對 A 艙壁的壓強減小段時間后，B 內(nèi)氣體的密度可以自發(fā)地恢復到原來空狀態(tài)15圖所示為一定質(zhì)量的想氣體由狀態(tài) A 變到狀態(tài) B 的 圖在由 變化到 B 的過程中（ ）T T A氣體的密度一直變大B體的內(nèi)能一直變大C體的體積一直減小位時間內(nèi)撞擊到器壁單位積上的分子數(shù)一直減少二

7、、填空題16圖所示，豎直放置、端開口的絕熱氣缸底部固定一電熱絲（圖中未畫出）面積 為 S 的熱活塞位于氣缸內(nèi)，下端封閉著理想氣體，當熱力學溫度為 時活塞距氣缸底部的高度為 h；用電熱絲緩慢加熱，當氣體吸收的熱量為 Q 時，活塞上升了。則氣缸內(nèi)氣體內(nèi)能的變化_（填大于等于或小”），時氣缸內(nèi)氣體的熱力學溫 度為。一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài) M 出，經(jīng)狀態(tài) N，、 回狀態(tài) M完成一個循環(huán)， 其體積溫圖像（ 圖）如圖所示，其中 MQ， 平 T 軸，MN 平 V 軸 則氣體從 到 N 的程中壓強（填“增大、減”“不變）氣體從 P 到 過 程對外界所做的_（填大”“等于“小于） 到 N 過程外界對氣體所做的

8、 功。18圖所示，將半徑 R 的行車輪架空，原地轉(zhuǎn)動起來后測試制動。當制動片以大小 N 的力壓在車輪上，車輪轉(zhuǎn)過圓心角 后止。這一過程機械能轉(zhuǎn)_能。若知道制 動片和車制動片輪之間動摩擦因數(shù) ，估算車輪在剎車前的動能_。A V T 1A V T 1 1 2 21 19定兩個分子的距離為窮遠時，它們的分子勢能為 0，使一個分子固定，另一分 子在外力作用下從無窮遠逐漸向它靠近，直至相距很近很近，整個過程中分子勢能 填“不變或先增大后減”或先小后增”。體從單一熱源吸收的熱量 填“可以或不可”全用于做功。20圖所示，一定質(zhì)量的想氣體從狀態(tài) a 開始，經(jīng)歷過程到達狀態(tài) d。程 中_（選填放”“吸收）了熱量

9、。狀變化過程中l(wèi)mol 該體在 c狀態(tài)時的體積為 10L， 狀時壓強為 狀時壓強的，求該氣體在 d 狀態(tài)時每立方米所含分子_。已知阿伏加德羅常數(shù) =6.010結保留一位有效數(shù)字）21究大氣現(xiàn)象時可把溫、壓強相同的部分氣體叫做氣團，氣團的直徑達幾千米，邊 緣部分與外界的熱交換對整個氣團沒有明顯影響，氣團在上升過程中可看成是一定質(zhì)量理想氣體的絕熱膨脹。設氣團在上升過程中，由狀 、 、 )絕膨脹到狀態(tài) 、 V 、 T ，判斷 T T 填、”或“”)氣團在此過程中對外做的功為 ，其內(nèi)能變化 E=_，團在變化前后的分子間平均距離之比 =_.222器 、 的部用一帶有閥門的細相連，閥門關閉時 A 中面較高

10、打開閥門使水 較慢流動，最終 AB 中的水面相平，則在此過程中，大氣力對水所做的功_0，的內(nèi)能的增加量（填、“”）.23定質(zhì)量理想氣體由狀 A 經(jīng) BA 的環(huán)過程的 p 圖象如圖所示A 為雙曲線），其中狀_（選填 、 或 ）度最高AB 過是_ 的（選填吸熱或放）1 2 0 1 2 0 24體溫度計結構如圖所玻璃測溫泡 A 內(nèi)有理想氣,通細玻璃管 B 和水銀壓強 計相連開始時 A 處冰水混合物中左 C 中水銀面在 點右 中水銀面高出 O 點 h = 后將 A 放入待測恒溫槽上下移動 D,使 中銀面仍在 O 點測 D 中水銀面 高出 點 h = 知外界大氣壓為標準大氣標大氣壓當于 cm 高水銀柱產(chǎn)

11、 生的壓強(1)求溫槽的溫度_；(2)此程 內(nèi)氣體內(nèi)_選“增大或減”),氣體不對外做功氣體將選填“吸熱 或放熱)。25登天沐溫泉利用地熱供房間洗浴用水，請計算質(zhì)量為 100Kg 的熱水，溫度從 降到 ， 放的熱量是_J 這通過_方式改變了水的內(nèi)能 26圖所示，一導熱性能好的氣缸，用輕質(zhì)活塞密封了一定質(zhì)量的氣體，活塞用輕繩 懸掛在天花板上。（）環(huán)境溫緩慢升高，下列說法正確的_A單位時間內(nèi)氣體分子與器壁單位面積撞的分子數(shù)減少B位時間內(nèi)氣體分子與器壁單位面積碰撞的分子數(shù)增加C壁單位面積上受到氣體分子撞擊力增大度升高，缸內(nèi)所有氣體分運動速率均增大（）已知氣的容積為 1L，氣缸內(nèi)氣體的密度為 3 ，均摩

12、爾質(zhì)量為1.152g/mol伏加德羅常數(shù) -1 ，估算氣缸內(nèi)氣體分子數(shù)_個氣體分子間平均距離 =_m（結果均保一位有效數(shù)字）。（）知氣缸質(zhì)量為 M，活塞可以在缸內(nèi)無摩擦滑動，活塞的面積為 ，塞與缸底距 離為 h，大氣壓強恒為 ，時環(huán)境溫度為 若環(huán)境溫度升高時，氣體從外界吸收熱量 Q氣缸緩慢移動距離 d 后再次處于靜止，則在此過程中密閉氣體的 增加了 _，度升高。三、解答題1 1 2 21 1 2 2個厚度以不計的圓柱形玻璃杯開口朝上放于水面，恰好一半露出水面而平衡（杯 中無水等物體）；如果將杯倒扣入水中，壓入水中某一深度時，恰好也能保持平衡，設空杯的質(zhì)量為 ，橫切面積為 S，深為h 0.2m，

13、水的密度為1.0 kg 3，大氣壓強為p ，不考慮溫度變化，那么：（ / ）(1)壓的深度 H （杯底到水面距離） (2)杯氣體對外放熱還是吸熱？如果將杯子 動？處再往下移動一點放手，杯子將如何運28圖所示 pV 圖，一定質(zhì)量理想氣體由狀態(tài) 經(jīng)過 I 變至狀態(tài) B 時從外界吸收 熱量 420J，同時膨脹對外做功 ，當氣體從狀態(tài) B 經(jīng)程 II 回到狀態(tài) 時外壓縮氣 體做功 200J，求過程 II 中氣體吸收或放出的熱量是多少？29如圖所示的坐標系中一定質(zhì)量的某種理想氣體先后發(fā)生以下兩種狀態(tài)變化過程： 第一種變化是從狀態(tài) A 到狀態(tài) ，是等容變化過程，該氣體從外界吸收的熱量為 10J；第二 種變化是從狀態(tài)