高中物理人教版3第十章熱力學(xué)定律單元測試 全國公開課

第十章單元測試題一、選擇題1．下列現(xiàn)象中，哪些是通過熱傳遞的方式改變物體的內(nèi)能（）A．打開電燈開關(guān)，燈絲的溫度升高，內(nèi)能增加B．夏天喝冰鎮(zhèn)汽水來解暑C．冬天搓搓手，會感覺到手變得暖和起來D．太陽能熱水器在陽光照射下，水的溫度逐漸升高2．地面附近有一正在上升的空氣團，它與外界的熱交換忽略不計。已知大氣壓強隨高度增加而降低，則該氣團在此上升過程中（不計氣團內(nèi)分子間的勢能）（）A．體積減小，溫度降低 B．體積減小，溫度不變C．體積增大，溫度降低 D．體積增大，溫度不變3．如圖所示，水平放置的密封氣缸內(nèi)的氣體被一豎直隔板分隔為左右兩部分，隔板可在氣缸內(nèi)無摩擦滑動，右側(cè)氣體內(nèi)有一電熱絲。氣缸壁和隔板均絕熱。初始時隔板靜止，左右兩邊氣體溫度相等?，F(xiàn)給電熱絲提供一微弱電流，通電一段時間后切斷電源。當(dāng)缸內(nèi)氣體再次達到平衡時，與初始狀態(tài)相比（）A．右邊氣體溫度升高，左邊氣體溫度不變B．左右兩邊氣體溫度都升高C．左邊氣體壓強增大D．右邊氣體內(nèi)能的增加量等于電熱絲放出的熱量4．關(guān)于熱力學(xué)定律，下列說法正確的是（）A．在一定條件下物體的溫度可以降到0KB．物體從單一熱源吸收的熱量可全部用于做功C．吸收了熱量的物體，其內(nèi)能一定增加D．壓縮氣體總能使氣體的溫度升高5．若一氣泡從湖底上升到湖面的過程中溫度保持不變，則在此過程中關(guān)于氣泡中的氣體，下列說法正確的是（）A.氣體分子間的作用力增大B.氣體分子的平均速率增大C.氣體分子的平均動能減小D.氣體組成的系統(tǒng)地熵增加6．下列說法正確的是（）A．第二類永動機與第一類永動機一樣違背了能量守恒定律B．一切自發(fā)的熱現(xiàn)象過程都是從有序向無序發(fā)展的C．石頭里面沒有能量D．不可能讓熱量由低溫物體傳遞給高溫物體而不引起其它任何變化7．一定質(zhì)量的理想氣體，體積由V膨脹到V′，如果通過壓強不變的過程實現(xiàn)，對外做功大小為W1，傳遞熱量的值為Q1，內(nèi)能變化為ΔU1；如果通過溫度不變的過程來實現(xiàn)，對外做功大小為W2，傳遞熱量的值為Q2，內(nèi)能變化為ΔU2，則（）A．W1>W2，Q1<Q2，ΔU1>ΔU2B．W1>W2，Q1>Q2，ΔU1>ΔU2C．W1<W2，Q1＝Q2，ΔU1>ΔU2D．W1＝W2，Q1>Q2，ΔU1>ΔU28．如圖所示，一絕熱容器被隔板K隔開成a、b兩部分。已知a內(nèi)有一定量的稀薄氣體，b內(nèi)為真空。抽開隔板K后，a內(nèi)氣體進入b，最終達到平衡狀態(tài)。在此過程中（）A．氣體對外界做功，內(nèi)能減少B．氣體不做功，內(nèi)能不變C．氣體壓強變小，溫度降低D．氣體壓強變小，溫度升高二、填空題9．空氣在一次壓縮過程中，活塞對氣缸中的氣體做功為2.0×105J，同時氣體的內(nèi)能增加了1.5×l05J。則在此壓縮過程中，氣體(填“吸收”或“放出”)的熱量等于J。如果活塞對氣缸中的氣體做功仍為2.0×105J，同時氣體放出5.0×105J的熱量，則氣體的內(nèi)能(填“增加”或“減少”)J。10．如圖所示，汽缸內(nèi)封閉一定質(zhì)量的某種理想氣體，活塞通過滑輪和一重物連接并保持平衡，已知活塞距缸口0.2m，活塞面積10cm2，大氣壓強1.0×105Pa，物重50N，活塞質(zhì)量及一切摩擦不計，緩慢升高環(huán)境溫度，使活塞剛好升到缸口，封閉氣體吸收了60J的熱量，則封閉氣體的壓強將________(選填“增加”、“減小”或“不變”)，氣體內(nèi)能變化量為________J。三、計算題11．如圖所示，為一汽缸內(nèi)封閉的一定質(zhì)量的氣體的p—V圖線，當(dāng)該系統(tǒng)從狀態(tài)a沿過程a→c→b到達狀態(tài)b時，有335J的熱量傳入系統(tǒng)，系統(tǒng)對外界做功126J，求：(1)若沿a→d→b過程，系統(tǒng)對外做功42J，則有多少熱量傳入系統(tǒng)？(2)若系統(tǒng)由狀態(tài)b沿曲線過程返回狀態(tài)a時，外界對系統(tǒng)做功84J，問系統(tǒng)是吸熱還是放熱？熱量傳遞是多少？12．如圖所示，A、B兩個汽缸中裝有體積均為10L、壓強均為1atm(標(biāo)準(zhǔn)大氣壓)、溫度均為27℃的空氣，中間用細管連接，細管容積不計。細管中有一絕熱活塞，現(xiàn)將B汽缸中的氣體升溫到127℃，若要使細管中的活塞仍停在原位置。(不計摩擦，A汽缸中的氣體溫度保持不變，A汽缸截面積為500cm2(1)求A中活塞應(yīng)向右移動的距離。(2)A中氣體是吸熱還是放熱，為什么？13.某同學(xué)家新買了一臺雙門電冰箱，冷藏室容積107L，冷凍室容積118L，假設(shè)室內(nèi)空氣為理想氣體。(1)若室內(nèi)空氣摩爾體積為22.5×10－3m3/mol，阿伏加德羅常數(shù)為6.0×1023mol－1，在家中關(guān)閉冰箱密封門后，電冰箱的冷藏室和冷凍室內(nèi)大約共有多少個空氣分子？(2)冰箱工作時把熱量從溫度較低的冰箱內(nèi)部傳到溫度較高的冰箱外部，請分析說明這是否違背熱力學(xué)第二定律。參考答案一、選擇題1．BD2．C3．BC4．B5．D6．BD7．B8．B二、填空題9．放出5.0×104J減少3.0×105J10．不變50三、計算題11．答案(1)215J(2)放熱293J解析：(1)沿a→c→b過程，由熱力學(xué)第一定律得：沿a→d→b過程，由熱力學(xué)第一定律得：，＝[209－(－42)]J＝251J，即有251J的熱量傳入系統(tǒng)。(2)由b→a，ΔU′＝－209J，ΔU′＝W″＋Q″＝84J＋Q″，由熱力學(xué)第一定律得：Q″＝(－209－84)J＝－293J。負號說明系統(tǒng)放出熱量。12．答案(1)5cm(2)放熱，在向右推活塞過程中，A中氣體溫度不變，氣體內(nèi)能不變；體積減小，外界對氣體做功，由熱力學(xué)第一定律ΔU＝W＋Q可知氣體應(yīng)放熱。解析：(1)對空氣B：由得：對空氣A：由，得：且PA＝PB，PA′＝PB′解得：所以。(2)放熱，在向右推活塞過程中，A中氣體溫度不變，氣體內(nèi)能不變；體積減小，外界對氣體做功，由熱力學(xué)第一定律Δ