2019高中物理第十單元熱力學(xué)定律單元測試(一)新人教選修33

2019高中物理第十單元熱力學(xué)定律單元測試(一)新人教版選修332019高中物理第十單元熱力學(xué)定律單元測試(一)新人教版選修3314/14螅PAGE14薀羂膈螁袈芅膆罿節(jié)衿膁芄羈襖芃蚅羄膀羀薂肇蒃蚄薅蒂莁蝿肄膇莆肅蒅膄莈蒈莂芇羅蒆莆螞蕿薁羄莇薄蚃芆莃螀莀膂蕆膃肅膆螁肁肈蒀蕆羇蒄肆薃罿膁肂薇薆裊肆羈芀袀莁蚇膅芆羆蚃蒁蠆袃螆螄莃袆膁蒈蒈膁袆莃螄螆袃蠆蒁蚃羆芆膅蚇莁袀芀羈肆裊薆薇肂膁罿薃肆蒄羇蕆蒀肈肁螁膆肅膃蕆膂莀螀莃芆蚃薄莇羄薁蕿螞莆蒆羅芇莂蒈莈膄蒅肅莆膇肄蝿莁蒂薅蚄蒃肇薂羀膀羄蚅芃襖羈芄膁衿節(jié)罿膆芅袈螁膈羂薀聿螅蚆袈蒃荿螀膂腿蒞肆螈袁蟻葿莀艿羄膃蚈薃薈羋羃艿薃蚄薈肁衿芁芁莈蒆肅蒈螃肀2019高中物理第十單元熱力學(xué)定律單元測試(一)新人教版選修33

第十單元熱力學(xué)定律

注意事項(xiàng)：

．答題前，先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫在試題卷和答題卡上，并將準(zhǔn)考證號(hào)條形碼粘貼在答題卡上的指定地址。

2．選擇題的作答：每題選出答案后，用2B鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目

的答案標(biāo)號(hào)涂黑，寫在試題卷、稿本紙和答題卡上的非答題地域均無效。

．非選擇題的作答：用簽字筆直接答在答題卡上對(duì)應(yīng)的答題地域內(nèi)。寫在試題卷、稿本紙和答題卡上的非答題地域均無效。

4．考試結(jié)束后，請(qǐng)將本試題卷和答題卡一并上交。

一、單項(xiàng)選擇題

1．以下說法正確的選項(xiàng)是( )

A．由阿伏德羅常數(shù)、氣體的摩爾質(zhì)量和密度，能夠估計(jì)該種氣體分子的大小

B．懸浮在液體中的固體微粒越小，布朗運(yùn)動(dòng)就越明顯

C．分子間的引力隨分子間距離的增大而增大，分子間斥力隨分子間距離的增

大而減小

D．依照熱力學(xué)第二定律可知，熱量不能能從低溫物體傳到高溫物體

2．以下說法正確的選項(xiàng)是( )

A．氣體的擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)總是沿著分子熱運(yùn)動(dòng)的無序性減小的方向進(jìn)行

B．關(guān)于必然質(zhì)量的理想氣體，若單位體積內(nèi)分子個(gè)數(shù)不變，當(dāng)分子熱運(yùn)動(dòng)加

劇時(shí)，壓強(qiáng)必然增大

C．氣體的壓強(qiáng)是由氣體分子間斥力產(chǎn)生的

D．熱量不能能從分子平均動(dòng)能小的物體傳達(dá)到分子平均動(dòng)能大的物體

3．能源短缺和環(huán)境惡化指的是( )

①煤炭和石油的開采與技術(shù)有關(guān)，在當(dāng)前技術(shù)條件下，煤炭和石油的開采是有

限度的，這叫能源短缺

②煤炭和石油資源是有限的，以今天的開采和耗資速度，石油積蓄將在百年內(nèi)

用盡，煤炭資源也不能能永續(xù)，這叫能源短缺

③煤炭和石油擁有大量的氣味，在開采、存放和使用過程中這些氣味匯聚存在

空氣中污染空氣，使環(huán)境惡化

④大量煤炭和石油產(chǎn)品在燃燒時(shí)排出的有害氣體污染了空氣，改變了成分使環(huán)

境惡化

A．①③B．①④C．②③D．②④

4．關(guān)于能量耗散，以下說法中正確的選項(xiàng)是( )

A．能量耗散是指在必然條件下，能量在轉(zhuǎn)變過程中總量減少了

B．能量耗散表示，能量守恒定律擁有必然的限制性

C．能量耗散表示，在能源的利用過程中，能量在數(shù)量上并未減少，但在可利

用的質(zhì)量上降低了

D．能量不能能耗散，能量守恒定律反響了自然界中能量轉(zhuǎn)變的宏觀過程能夠

有任意的方向性

5．以下說法正確的選項(xiàng)是( )

A．當(dāng)兩個(gè)分子間的距離小于平衡距離時(shí)，分子間的作用力表現(xiàn)為引力

B．物體的內(nèi)能是物體中全部分子熱運(yùn)動(dòng)動(dòng)能之和

C．要合理開發(fā)和節(jié)約使用核能、太陽能、風(fēng)能、地?zé)崮?、海洋能等老例能?/p>

D．熱機(jī)不能能把從單一熱源吸取的熱量全部轉(zhuǎn)變成機(jī)械能，而不引起其他變

化

6．二氧化碳是以致“溫室效應(yīng)”的主要原因之一，人類在采用節(jié)能減排措施

的同時(shí)，也在研究控制溫室氣體的新方法，當(dāng)前專家們正在研究二氧化碳的深海處

理技術(shù)。在某次實(shí)驗(yàn)中，將必然質(zhì)量的二氧化碳?xì)怏w封閉在一可自由壓縮的導(dǎo)熱容

器中，將容器緩慢移到海水某深處，氣體體積減為原來的一半。若不計(jì)溫度的變化，

也不計(jì)分子間的作用力。則此過程中( )

A．封閉氣體的壓強(qiáng)將變成原來的2倍B．封閉氣體分子的平均動(dòng)能增大

C．封閉氣體將從海水那處吸熱D．封閉氣體的內(nèi)能將增加

7．某同學(xué)夏天上體育課時(shí)把放在空調(diào)教室里的籃球帶出去玩，不久會(huì)發(fā)現(xiàn)( )

A．球變硬了些，吸取熱量，內(nèi)能變大

1B．球變軟了些，吸取熱量，內(nèi)能不變

C．球變硬了些，溫度高升，壓強(qiáng)不變

D．球沒有發(fā)生變化

8．關(guān)于分子動(dòng)理論和內(nèi)能，以下說法中正確的選項(xiàng)是( )

A．?dāng)U散現(xiàn)象是物體分子熱運(yùn)動(dòng)的宏觀表現(xiàn)

B．每一個(gè)分子都有勢能和動(dòng)能，兩者之和就是分子內(nèi)能

C．只有熱傳達(dá)才能改變物體的內(nèi)能

D．物體的動(dòng)能和重力勢能也是其內(nèi)能的一部分

9．必然質(zhì)量的理想氣體初始狀態(tài)為（P0，V0），分別經(jīng)過三個(gè)不相同的過程變到

末狀態(tài)（P0，2V0）．

①等溫膨脹變成2V0，再等容升壓到（P0，2V0），總合吸取熱量為Q1；

②等壓膨脹到（P0，2V0），吸取的熱量為Q2；

③先等容降壓到0，再等壓膨脹到2V0，最后等容升壓到（P0，2V0），總合

吸取熱量Q3；則Q1、Q2、Q3的大小關(guān)系是( )

A．Q1=Q2=Q3

B．Q1＞Q2＞Q3

C．Q2＞Q1＞Q3

D．Q3＞Q2＞Q1

二、多項(xiàng)選擇題

10．對(duì)以下物理現(xiàn)象的描述，正確的選項(xiàng)是( )

A．0°C的冰和0°C的鐵塊的分子平均動(dòng)能相同

B．裝有氣體的密閉容器自由下落時(shí)氣體壓強(qiáng)將減小

C．自然界中進(jìn)行的涉及熱現(xiàn)象的宏觀過程都擁有方向性

D．第二類永動(dòng)機(jī)不能能制成，由于它違反了能量守恒定律

E．氣體對(duì)器壁的壓強(qiáng)就是大量氣體分子作用在器壁單位面積上的平均作用力

11．以下說法中正確是( )

A．氣體對(duì)容器壁有壓強(qiáng)是氣體分子對(duì)容器壁頻頻碰撞的結(jié)果

B．物體溫度高升，組成物體的全部分子速率均增大

C．必然質(zhì)量的理想氣體等壓膨脹過程中氣體必然從外界吸取熱量

D．自然發(fā)生的熱傳達(dá)過程是向著分子熱運(yùn)動(dòng)無序性增大的方向進(jìn)行的

E．飽和汽壓與分子密度有關(guān)，與溫度沒關(guān)

三、解答題

12．所示的皮筋輪子發(fā)動(dòng)機(jī)將一結(jié)實(shí)而富饒彈性的條形資料(塑料或薄紙板)，

圍成一個(gè)直徑為30cm的環(huán)，用一些皮筋固定在這個(gè)環(huán)和中心軸之間．該中心軸可

以在兩個(gè)支架上做摩擦很小的轉(zhuǎn)動(dòng)．若是輪子的一邊湊近一個(gè)熱源，如一電燈，接

收了更多熱量的皮筋就會(huì)變短，迫使輪子變成橢圓形，重心不再位于旋轉(zhuǎn)軸上，這

就迫使輪子轉(zhuǎn)動(dòng)，其他的皮筋湊近電燈，輪子連續(xù)變形就保證了運(yùn)動(dòng)無休止地進(jìn)行

下去．解析上述發(fā)動(dòng)機(jī)能實(shí)現(xiàn)嗎？(該皮筋受熱形變后不能夠自覺地恢復(fù)原狀)

13．在一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，1kg冰在0℃時(shí)吸取336kJ的熱量后變成同溫度的

水，外界同時(shí)對(duì)系統(tǒng)做了11kJ的功，阿伏伽德羅常數(shù)NA=6.0×1023mol-1，水的摩爾

質(zhì)量

M=18g?mol-1.問

2(Ⅰ)此過程中系統(tǒng)的內(nèi)能變化了多少？(1)子彈戰(zhàn)勝摩擦力做的功。(Ⅱ)1kg冰所含的分子數(shù)為多少？(結(jié)果保留2位有效數(shù)字)(2)摩擦力對(duì)木塊做的功。(3)產(chǎn)生的總熱量。(4)子彈高升的溫度。14．質(zhì)量M=200g的木塊，靜止在圓滑水平面上，質(zhì)量m=20g的鉛彈(鉛的比熱

容c=126J/(㎏·℃))以水平速度v0=500m/s射入木塊，當(dāng)它射出木塊時(shí)速度變成

vt=300m/s.。木塊的速度20m/s。若這一過程中損失的機(jī)械能全部轉(zhuǎn)變成內(nèi)能，其

中42％被子彈吸取而使其升溫，對(duì)鉛彈穿過木塊過程，求：32018-2019學(xué)年高二放學(xué)期第十單元訓(xùn)練卷

物理（一）答案

1．B

【解析】由于氣體分子距離較大，因此依照阿伏德羅常數(shù)、氣體的摩爾質(zhì)量和

密度只能計(jì)算出氣體分子占有的平均體積，A錯(cuò)；懸浮在液體中的固體微粒越小，

布朗運(yùn)動(dòng)就越明顯，B對(duì)；分子間的引力和斥力都隨著距離的增大而減小，C錯(cuò)；

熱量能夠從低溫物體傳到高溫物體，可是引起其他能量變化，D錯(cuò)；應(yīng)選B

2．B

【解析】依照熱力學(xué)第二定律：氣體的擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)總是沿著分子熱運(yùn)動(dòng)的無序性增大的方向進(jìn)行，A錯(cuò)誤；關(guān)于必然質(zhì)量的理想氣體，若單位體積內(nèi)分子個(gè)數(shù)不變，當(dāng)分子熱運(yùn)動(dòng)加劇時(shí)，分子的平均動(dòng)能變大，則分子對(duì)器壁的作用力變大，則壓強(qiáng)必然增大，選項(xiàng)B正確；氣體的壓強(qiáng)是大量的氣體分子對(duì)器壁的碰撞作用產(chǎn)生的，

選項(xiàng)C錯(cuò)誤；熱量不能能自覺的從低溫物體傳向高溫物體而不發(fā)生任何變化，也就

是說熱量不能能從分子平均動(dòng)能小的物體傳達(dá)到分子平均動(dòng)能大的物體而不發(fā)生

任何變化，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；應(yīng)選B．

3．D

【解析】能源短缺簡單地說就是能源儲(chǔ)備量不能夠滿足人類的需求。它能夠分為

相對(duì)性短缺（技術(shù)性短缺）和絕對(duì)性短缺（資源性短缺）。相對(duì)性短缺是指由于人

的使用方式不合適，使用效率不高造成的短缺；絕對(duì)性短缺是由于儲(chǔ)藏總量有限造

成的。環(huán)境惡化是指資源破壞、生態(tài)破壞、土地沙化、物種減少、人類環(huán)境惡化、

沙塵暴、水土流失等等。因此正確答案選D。

4．C

【解析】能量耗散的過程中能量向質(zhì)量低的大氣內(nèi)能轉(zhuǎn)變過程，但是總的能量

是守恒的，能量不能夠憑空產(chǎn)生，也不能夠憑空消失，能量耗散是從能量轉(zhuǎn)變的角度反

映出自然界中的宏觀過程擁有的方向性，C正確；

5．D

【解析】當(dāng)兩個(gè)分子間距離小于平衡距離時(shí)，分子間的作用力的合力表現(xiàn)為斥

力，故A錯(cuò)誤；物體內(nèi)能是物體內(nèi)全部分子的動(dòng)能和分子勢能總和，故B錯(cuò)誤；核

能、太陽能、風(fēng)能、地?zé)崮堋⒑Ｑ竽艿炔粚儆诶侠茉?，故C錯(cuò)誤；依照熱力學(xué)第

二定律，熱機(jī)不能能將從單獨(dú)一個(gè)熱源吸取的熱量全部轉(zhuǎn)變成機(jī)械能，而不引起其

他變化，故D正確；應(yīng)選D。

6．A

【解析】本題觀察氣體壓強(qiáng)、分子熱運(yùn)動(dòng)問題。不計(jì)溫度的變化，也不計(jì)分子

間的作用力，當(dāng)體積減為一半時(shí)，壓強(qiáng)變成原來二倍；溫度不變，平均動(dòng)能不變；

內(nèi)能不變；當(dāng)體積減為一半時(shí)，氣體對(duì)內(nèi)做功，封閉氣體將從海水那處散熱

7．A

【解析】籃球溫度高升，體積增大，球變硬了些，熱量由高溫物體傳到低溫物

體，籃球內(nèi)能變大，A對(duì)；

8．A

【解析】擴(kuò)散現(xiàn)象是物體分子熱運(yùn)動(dòng)的宏觀表現(xiàn)，選項(xiàng)A正確；每一個(gè)分子都

有動(dòng)能，分子與分子之間擁有分子勢能，全部分子的分子動(dòng)能和分子勢能之和就是

分子內(nèi)能，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；做功和熱傳達(dá)都能改變物體的內(nèi)能，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；物體的

動(dòng)能和重力勢能都是機(jī)械能，與物體的內(nèi)能沒關(guān)，選項(xiàng)D錯(cuò)誤選A。

9．C

????【解析】由公式??=??可知，三種情況溫度變化相同，內(nèi)能變化相同

在第二種情況中，等壓膨脹，氣體對(duì)外做功，則吸取的熱量Q2=△U+P0V0

在第一種情況中，在等溫膨脹的過程中，氣體對(duì)外做功，在等容升壓的過程氣

體對(duì)外不做功，等溫膨脹時(shí)，由于體積增大，則壓強(qiáng)減小，知壓強(qiáng)小于??0知該過程2

中氣體對(duì)外做功小于P0V00V0，則Q1＜△U+P0V0

在第三種情況中，在等容變化的過程中氣體對(duì)外不做功，則等壓膨脹時(shí)，氣體

對(duì)外做功為0V0，則Q30V0．因此Q2＞Q1＞Q3，故C正確，A、B、D錯(cuò)誤。

10．AC

1【解析】溫度是分子的平均動(dòng)能的標(biāo)志，0℃的冰和0℃的鐵塊的分子平均動(dòng)背了設(shè)計(jì)的初衷，即從單一熱源吸取熱量把它所實(shí)用來做功．因此這臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)是不能相同，故A正確；氣體壓強(qiáng)由于分子熱運(yùn)動(dòng)時(shí)氣體分子不斷撞擊容器壁形成連續(xù)可制成的，它違反了熱力學(xué)第二定律．壓力而形成的，裝有氣體的密閉容器自由下落時(shí)氣體壓強(qiáng)將不變。故B錯(cuò)誤。依照×1025個(gè)熱力學(xué)第二定律可知，自然界中進(jìn)行的涉及熱現(xiàn)象的宏觀過程都擁有方向性；故C【解析】(Ⅰ)△V=W+Q=11+336=347kJ正確；第二類永動(dòng)機(jī)不能能制成，由于它違反了熱力學(xué)第二定律，但沒有違反能量25AA個(gè)守恒定律；故D錯(cuò)誤；氣體壓強(qiáng)由于分子熱運(yùn)動(dòng)時(shí)氣體分子不斷撞擊容器壁形成持(Ⅱ)N=nN=N=3.3×10本題觀察熱力學(xué)第二定律的應(yīng)用分子動(dòng)理論中分子數(shù)的求法，難度很小續(xù)壓力而形成的；由壓強(qiáng)的定義可知，氣體的壓強(qiáng)等于壓力與面積的比值，即氣體14．1600J40J1560J260℃對(duì)器壁的壓強(qiáng)在數(shù)值上等于大量氣體分子作用在器壁單位面積上的平均作用力，不能說“就是”。故E錯(cuò)誤，應(yīng)選AC?！窘馕觥?1)子彈戰(zhàn)勝摩擦力做的功:W=mv2-mv2=10t11．ACD×0.02×(5002-3002)J=1600J【解析】氣體對(duì)容器壁有壓強(qiáng)是氣體分子對(duì)容器壁頻頻碰撞的結(jié)果，選項(xiàng)A正確；物體溫度高升，組成物體的全部分子的平均速率變大，其實(shí)不是全部分子的速率(2)摩擦力對(duì)木塊做的功22×202J=40J:W=Mv-0=均增大，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；必然質(zhì)量的理想氣體等壓膨脹過程中，溫度高升，內(nèi)能增大，(3)這一過程中損失的機(jī)械能為12對(duì)外做功，故氣體必然從外界吸取熱量，選項(xiàng)C正確；依照熵原理，自然發(fā)生的熱能全部轉(zhuǎn)變成內(nèi)能，則內(nèi)能的增量，即產(chǎn)生的總熱量Q為1560J傳達(dá)過程是向著分子熱運(yùn)動(dòng)無序性增大的方向進(jìn)行的，選項(xiàng)D正確；飽和汽壓與溫(4)已知產(chǎn)生的總熱量中有42％被子彈吸取而使其升溫，則子彈高升的溫度度有關(guān)，且隨著溫度的高升而增大．故E錯(cuò)誤；應(yīng)選ACD.12．這實(shí)際上是一架第二類永動(dòng)機(jī)，希望從單一熱源吸取能量并把它所實(shí)用來為:做功，而不引起其他變化．輪子變形后，重心偏移，開始帶動(dòng)“機(jī)器