高中物理 第十章 热力学定律过关检测(二)新人教版选修3-3(2021年最新整理)

2016-2017学年高中物理第十章热力学定律过关检测（二）新人教版选修3-3

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第十章过关检测(二）

（时间：45分钟满分:100分）

一、选择题（本题共8小题,每小题6分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1~5题只有一个选项符合题目要求，第6～8题有多个选项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分,有选错的得0分）

1。高温物体甲和低温物体乙发生热传递,最后达到热平衡，这个过程的实质是（)

A。甲把温度传给乙，最后甲、乙两者温度相等

B.甲把内能传给乙,最后甲、乙两者内能相等

C.甲把温度传给乙，最后甲、乙两者内能相等

D。甲把内能传给乙,最后甲、乙两者温度相等

解析:宏观上甲的温度降低，乙的温度升高，因而有的同学会错误地认为甲物体向乙物体传递了温度,而实质上是甲将内能传递给了乙，因而选项A、C错误；热传递完成后，最后甲、乙两物体达到热平衡,即两者温度相同，并不是内能相等，选项B错误,而选项D正确。

答案：D

2。用隔板将一绝热容器隔成A和B两部分,A中盛有一定质量的理想气体,B为真空(如图①），现把隔板抽去，A中的气体自动充满整个容器（如图②），这个过程称为气体的自由膨胀,下列说法正确的是()

A.自由膨胀过程中，气体分子只做定向运动

B.自由膨胀前后,气体的压强不变

C。自由膨胀前后,气体的温度不变

D。容器中的气体在足够长的时间内,能全部自动回到A部分

解析：理想气体在绝热的条件下，向真空做自由膨胀的过程是一个既与外界没有热交换,又没有对外做功的过程,根据热力学第一定律可以确定气体的内能不变，而理想气体的分子势能为0,即分子动能不变，温度不变.

答案:C

3.如图所示，A、B两球完全相同，分别浸没在水和水银的同一深度内，A、B球用同一种特殊的材料制作,当温度稍微升高时，球的体积明显地增大,如果水和水银的初温及缓慢升高后的末温都相同，且两球膨胀后体积也相等，两球也不再上升，则（）

A。A球吸收的热量多

B.B球吸收的热量多

C.A、B两球吸收的热量一样多

D。不能确定吸收热量的多少

解析：A、B两球初末状态完全相同，故ΔU相同;B球膨胀对水银做的功大于A球膨胀对水做的功,由热力学第一定律ΔU=W+Q,所以B球吸收的热量大于A球吸收的热量,故B正确。

答案:B

4.金属制成的汽缸中装有柴油与空气的混合物,有可能使汽缸中柴油达到燃点的过程是

(）

A.迅速向里推活塞B。迅速向外拉活塞

C。缓慢向里推活塞D。缓慢向外拉活塞

解析:只有迅速向里推活塞，对混合气体做功,才能使混合气体的内能迅速增加，温度迅速升高到燃点。故A正确。

答案：A

5.

如图所示,两个相通的容器P、Q间装有阀门K,P中充满气体,Q为真空,整个系统与外界没有热交换.打开阀门K后，P中的气体进入Q中，最终达到平衡，则（）

A.气体体积膨胀，内能增加

B.气体分子势能减少，内能增加

C。气体分子势能增加,压强可能不变

D.Q中气体不可能自发地全部退回到P中

解析：气体的膨胀过程没有热交换,可以判断Q=0;由于容器Q内为真空,所以气体是自由膨胀,虽然体积变大，但是气体并不对外做功，即W=0；根据热力学第一定律ΔU=W+Q,由以上可以判断该过程ΔU=0,即气体的内能不变，显然选项A、B错误.由于气体分子间的作用力表现为引力，所以气体体积变大时分子引力做负功，分子势能增加，由此进一步推断分子动能减小，温度降低;体积变大、温度降低,则气体压强变小,所以选项C错误.宏观中的热现象都是不可逆的，所以D正确。

答案:D

6.一定质量的理想气体的状态变化过程表示在如图所示的p—V图上，气体先由a状态沿双曲线经等温过程变化到b状态,再沿与横轴平行的直线变化到c状态,a、c两点位于与纵轴平行的直线上，以下说法中正确的是()

A。由a状态至b状态过程中,气体放出热量，内能不变

B.由b状态至c状态过程中,气体对外做功，内能增加,平均每个气体分子在单位时间内与器壁碰撞的次数不变

C.c状态与a状态相比,c状态分子平均距离较大,分子平均动能较大

D。b状态与a状态相比，b状态分子平均距离较小，分子平均动能相等

解析:由a状态到b状态的过程是等温过程，所以内能不发生变化,气体体积减小，所以外界对气体做功,放出热量;由b到c的过程，是等压变化，体积增大，温度升高，内能增加，所

以气体对外界做功,应该吸收热量,虽然压强不变，但是气体分子热运动变得剧烈,碰撞次数改变。

答案:AD

7.

如图为某同学设计的喷水装置。内部装有2 L水，上部密封压强为标准大气压的空气0。5 L，保持阀门关闭,再充入压强为标准大气压的空气 0.1 L。设在所有过程中空气可看作理想气体，且温度不变。下列说法正确的有()

A。充气后,密封气体压强增加

B.充气后，密封气体的分子平均动能增加

C。打开阀门后，密封气体对外界做正功

D.打开阀门后,不再充气也能把水喷光

解析:温度不变，分子平均动能不变,充气后由于气体的质量增大,温度、体积基本不变,气体的压强增大，选项A对,B错；打开阀门后,水减少，气体膨胀,密封气体对水做正功，选项C 对;如果水全排出，气体压强为p3，p3(2+0.5)=p1(0。5+0。1）得p3=0.24p1〈p1,故不再充气不能把水喷光，因为当气压与外界大气压相同时就不再喷水,选项D错。

答案:AC

8。

如图所示,一定质量的理想气体，从状态A经绝热过程A→B、等容过程B→C、等温过程C→A 又回到了状态A,则(）

A.A→B过程气体降温

B.B→C过程气体内能增加，可能外界对气体做了功

C.C→A过程气体放热

D.全部过程气体做功为零

解析：A→B过程气体绝热膨胀，气体对外界做功，其对应的内能必定减小,即气体温度降低,

选项A正确；B→C过程气体等容升压,则=恒量可知，气体温度升高，其对应内能增加,因做功W=0,故选项B错误;C→A过程气体等温压缩，故内能变化为零,但外界对气体做功，因此该过程中气体放热，选项C正确;A→B过程气体对外做功,其数值等于AB线与横轴包围的面积。B→C过程气体不做功。C→A过程外界对气体做功，其数值等于CA线与横轴包围的面积,显然全过程对气体做的净功为ABC封闭曲线包围的面积,选项D错误。

答案:AC