2018人教版高中物理选修(3-3)第十章《热力学定律》测试

一.选择题：（每题4分，计56分）

1.把浸有乙醚的一小块棉花放在厚玻璃筒的底部，当快速下压活塞时，由于被压缩的空气骤然变热，温度升高，达到乙醚的燃点，使浸有乙醚的棉花燃烧起来，此实验的目的是要说明（）

A.做功可以升高物体的温度

B.做功可以改变物体的内能

C.做功一定可以增加物体的内能

D.做功可以增加物体的热量

2.下列关于永动机的说法中正确的是（）

A.第一类永动机违反了能量守恒定律

B.第一类永动机违反了热力学第一定律

C.第二类永动机违反了能量守恒定律

D.第二类永动机违反了热力学第二定律

3.以下过程不可能发生的是（）

A.对物体做功，同时物体放热，物体的温度不变

B.对物体做功，同时物体吸热，物体的温度不变

C.物体对外做功，同时放热，物体的内能不变

D.物体对外做功，同时吸热，物体的内能不变

4.下面设想符合能量守恒定律的是（）

A.利用永久磁铁间的作用力造一台永远转动的机器

B.做成一条船利用河水的能量逆水航行

C.通过太阳照射飞机使飞机起飞

D.不用任何燃料使河水升温

5.下列有关物体内能改变的判断中，正确的是（）

A.外界对物体做功，物体的内能一定增加

B.外界和物体传递热量，物体的内能一定增加

C.物体对外界做功，物体的内能可能增加

D.物体向外放热，物体的内能可能增加

6.如图10—1所示容器中，A、B各有一个可自由移动的轻活塞，活塞下面是水，上面为空气，大气压恒定。A、B底部由带有阀门K的管道相连，整个装置与外界绝热。原先A中的水面比B中高，打开阀门，使A中的水逐渐向B中流，最后达到平衡。在这个过程中（）

A.大气压力对水做功，水的内能增加

B.水克服大气压力做功，水的内能减少

C.大气压力对水不做功，水的内能不变

D.大气压力对水不做功，水的内能增加图10-1

7.如图10—2所示，直立容器内部有被隔板隔开的A、B两部分气体，A的密度小，B的密度

Q，气体内能增量为ΔE，则（）

A. ΔE=Q

B. ΔE﹤Q

B

C. ΔE ﹥Q

D.无法比较 图10-2

8.一木块沿斜面向下滑，下列说法正确的是（ ）

A.不管斜面是否光滑，下滑过程中重力对木块做了功，它的内能将增大

B.若斜面光滑且不计空气阻力，木块滑到斜面底部时，速度增大，内能也将增大

C.若斜面粗糙，木块在重力作用下虽速度增大，但它的内能并不改变

D.若斜面粗糙，木块的机械能减小，而它的内能将增大

9.物体在水平面上运动，当它的速度由9m/s 减小到7m/s 的过程中，内能增量是某个定值，如果物体继续运动，又产生相等内能增量，这时物体速度应是 （ ）

A.5.66m/s

B.4.12m/s

C.5m/s

D.3m/s

10.以下说法正确的是 （ ）

A.电冰箱内的食品温度比室内温度低，说明在一定条件下热传导也可以由低温物体向高温物体进行

B.内能可以转化为机械能

C.能量的耗散否定了能量的转化与守恒定律

D.能量的耗能说明自然界的宏观过程有方向性

11.一个带活塞的气缸内盛有一定量的气体，若此气体的温度随其内能的增大而升高，则（ ）

A.将热量传给气体，其温度必升高

B.压缩气体，其温度必升高

C.压缩气体，同时气体向外界放热，其温度必不变

D.压缩气体，同时将热量传给气体，其温度必升高

12.金属制成的气缸中装有柴油与空气的混合物，有可能使气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

13.如图10—3所示，用导热的固定隔板把一容器隔成容积相等的甲、乙两部分，甲、乙中分别有质量相等的氮气和氧气。在达到平衡时，它们的温度必相等，若分子势能可忽略，则甲、乙中（ ） A.气体的压强相等 B.气体分子的平均动能相等

C.气体的内能相等

D.气体分子的平均速率相等

14.如图10—4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 二球吸收的热量一样多

D.不能确定吸收热量的多少 图10-4

二.填空题（每题6分，共12分）

15.一定质量的理想气体，在升温膨胀对外做功的过程中，分子的平均动能，气体的内能，因而伴随着过程。

16.某气体初态时有100J内能，膨胀过程中对外做功30J，同时吸收了20J的热量，在这过程中内能（填增加或减少）J。

三.计算题（17、18题各10分，19题12分）

17.在一个横截面积S=3×10-2m2的圆筒内装有质量m=0.6kg的水，被太阳光垂直照射t=2min后，水温升高1℃，设大气层的太阳能只有η=45%到达地面，不计容器的吸热和散热损失，试估算太阳的全部辐射功率。（保留一位有效数字，设太阳与地球之间的平均距离d=1.5×1011m，水的比热c=4.2×103J/kg·℃）

19.一颗质量为10g的子弹以200m/s的速度射入放在光滑水平面上质量为2 kg 的木块并穿出；穿出木块时子弹的速度变为40m/s，木块速度为0.8m/s，设子弹在木块中所受的阻力不变，在此过程中子弹和木块共获得多少内能？若这些内能有30%被子弹吸收，则可以使子弹升温多少度？子弹的比热容1.3×102J/(kg·℃)。