高二物理单元复习过关试题及答案解析(经典珍藏版):第十章 热力学定律
2019-2020学年高中物理 第十章 热力学定律 4 热力学第二定律课后检测(含解析)3-3

4 热力学第二定律记一记热力学第二定律知识体系两种表述—-热力学第二定律的两种表述两个比较——错误!辨一辨1。
热量能自发地从高温物体传给低温物体.(√)2.热量不能从低温物体传到高温物体.(×)3.热传递是有方向性的.(√)4.气体向真空中膨胀的过程是有方向性的.(√)5.能从单一热源吸收热量并把它全部用来做功而不引起其它变化.(×)想一想1.在自然过程中热量是如何传递的?空调和冰箱是如何传递热量的?提示:热量由温度高的物体传递给温度低的物体,或由温度高的地方传递到温度低的地方;空调和冰箱可以通过电机做功,把热量从温度比较低的房间内或冰箱内传递到房间外或冰箱外.2.制冷机工作时热量是自发地从低温热库传到高温热库吗?热机工作时是否将从高温热库吸收的热量全部用来做功?提示:不是.热量从低温热库传到高温热库时需要有外界做功;否.热机工作时只将从高温热库吸收热量的一部分用来做功,剩余的释放到低温热库.思考感悟:练一练1。
(多选)下列说法中正确的是( )A.第一类永动机不可能制成,因为它违背了能量守恒定律B.第二类永动机不可能制成,因为它违背了能量守恒定律C.热力学第一定律和热力学第二定律是相互独立的D.热力学第二定律的两种表述是等效的解析:第一类永动机违背了能量守恒定律,第二类永动机违背了热力学第二定律,故A项正确,B项错误;热力学第一定律与热力学第二定律相辅相成,互相独立,C项正确;热力学第二定律的两种表述是等效的,D项正确.答案:ACD2.(多选)根据热力学第二定律,下列判断正确的是( )A.电流的能不可能全部变为内能B.在火力发电机中,燃气的内能不可能全部变为电能C.热机中,燃气内能不可能全部变为机械能D.在热传导中,热量不可能自发地从低温物体传递给高温物体解析:根据热力学第二定律可知,凡与热现象有关的宏观过程都具有方向性,电流的能可全部变为内能(由焦耳定律可知),但内能不可能全部变成电流的能,而不产生其他影响.机械能可全部转变为内能,而内能不可能全部转变成机械能.在热传导中,热量只能自发地从高温物体传递给低温物体,而不能自发地从低温物体传递给高温物体.答案:BCD3.下列说法正确的是()A.热量能够从高温物体传到低温物体,但不能从低温物体传到高温物体B.功、热、内能是一样的C.不可能从单一热库吸收热量,使之完全变成功,而不产生其他影响D.凡是不违反能量守恒定律的过程一定能实现解析:热量能够自发地从高温物体传到低温物体,也能在一定的条件下从低温物体传到高温物体,故A错误;功、热、内能的本质是不同的,故B错误;不可能从单一热库吸收热量,使之完全变成功而不产生其他影响,这是热力学第二定律的内容,故C正确;不违背能量守恒定律的过程不一定能实现,如第二类永动机,故D 错误.答案:C4.关于热力学第二定律,下列说法正确的是( )A.热力学第二定律是通过实验总结出来的实验定律B.热力学第二定律是通过大量自然现象的不可逆性总结出来的经验定律C.热力学第二定律是物理学家从理论推导得出来的结果D.由于热力学第二定律没有理论和实验的依据,因此没有实际意义解析:热力学第二定律是一个经验定律,它并不能通过理论和实验来证明,但它符合客观事实,因此是正确的,它揭示了宏观过程的方向性,对我们认识自然和利用自然有着重要的指导意义.答案:B要点一热力学第二定律的理解1。
人教版2020年高中物理选修3-3第十章《 热力学定律》测试试题有解析

人教版2020年高中物理选修3-3测试题第十章热力学定律一、选择题(共15小题,其中1-8小题为单项选择题,9-15小题为多项选择题。
)1.下列说法中正确的是()A. 物体甲自发传递热量给物体乙,说明甲物体的内能一定比乙物体的内能大B. 温度相等的两个物体接触,它们各自的内能不变且内能也相等C. 若冰熔化成水时温度不变且质量也不变,则内能是增加的D. 每个分子的内能等于它的势能和动能之和2.下列有关热力学第二定律的说法正确的是()A. 气体自发地扩散运动总是向着更为无序的方向进行,是可逆过程B. 第二类永动机虽然不违反能量守恒定律,但它是制造不出来的C. 空调既能制冷又能制热,说明热传递不具有方向性D. 一定质量的理想气体向真空自由膨胀时,体积增大,熵减小3.某驾驶员发现中午时车胎内的气压高于清晨时的,且车胎体积增大.若这段时间胎内气体质量不变且可视为理想气体,那么下列说法正确的是()A. 外界对胎内气体做功,气体内能减小B. 外界对胎内气体做功,气体内能增大C. 胎内气体对外界做功,内能减小D. 胎内气体对外界做功,内能增大4.根据分子运动论,物体分子之间距离为r0时,分子所受的斥力和引力相等,以下关于分子势能的说法正确的是()A. 当分子距离为r0时,分子具有最大势能;距离增大或减小时,势能都变小B. 当分子距离为r0时,分子具有最小势能;距离增大或减小时,势能都变大C. 分子距离越大,分子势能越大;分子距离越小,分子势能越小D. 分子距离越大,分子势能越小;分子距离越小,分子势能越大5.导热性能良好的气缸和活塞,密封一定质量的理想气体,气缸固定不动,保持环境温度不变,现用外力将活塞向下缓慢移动一段距离,则这一过程中()A. 外界对缸内气体做功,缸内气体内能不变B. 缸内气体放出热量,内能增大C. 气缸内每个气体分子的动能保持不变D. 单位时间内撞击到器壁上单位面积的分子数减小6.对一些机械设备的科学性分析正确的是()A. 空调机既能制冷又能制热,说明热传递不存在方向性B. 第二类永动机不可能制成是因为它违反了能量守恒定律C. 即使科学技术有长足进步,将来的热机的效率也达不到100%D. 电冰箱的制冷系统能够不断地把冰箱内的热量传到外界,违背了热力学第二定律7.一定质量的某种气体,在不同温度下的气体热运动速率的统计分布图如图所示,下列说法正确的是()A. 状态①的温度高于状态②的温度B. 气体分子在高温状态时的平均速率大于低温状态时的平均速率C. 不计分子势能,气体在状态①时具有的内能较大D. 温度升高时每个分子运动的动能都增大8.下列说法正确的是()A. 温度是分子平均动能的宏观标志,所以两个物体只要温度相等,那么它们分子的平均速率就相等B. 热力学第二定律可描述为:“不可能使热量由低温物体传递到高温物体”C. 在自然界能的总量是守恒的,所以不存在能源危机D. 热力学第一定律也可表述为第一类永动机不可能制成9.一定量的理想气体从状态a开始,经历三个过程ab、bc、ca回到原状态,其p -T图象如图所示,下列判断正确的是()A. 过程ab中气体一定吸热B. 过程bc中气体既不吸热也不放热C. 过程ca中外界对气体所做的功等于气体所放的热D. a、b和c三个状态中,状态a分子的平均动能最小E. b和c两个状态中,容器壁单位面积单位时间内受到气体分子撞击的次数不同10.下列有关热现象的说法正确的是()A.分子力随分子间距离增大而增大B.没有摩擦的理想热机也不可能把吸收的能量全部转化为机械能C.已知某物质的摩尔质量和密度,可求出阿伏加德罗常数D.内能不同的物体,它们分子热运动的平均动能可能相同E.瓶中充满某理想气体,且瓶内压强高于外界压强,在缓慢漏气过程中内外气体的温度均不发生改变.则瓶内气体在吸收热量且分子平均动能不变11.下述做法不能改善空气质量的是()A. 以煤等燃料作为主要生活燃料B. 利用太阳能、风能和氢能等能源替代化石能源C. 鼓励私人购买和使用汽车代替公交车D. 限制使用电动车E. 大量使用核能发电、风力发电和水力发电12.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内为真空,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,内能不变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. 气体分子势能可认为不变,气体分子的平均动能也不变E. Q中气体不可能自发地全部退回到P中13.下列说法中正确的是 .A. 布朗运动是在显微镜下看到的液体分子的无规则运动B. 自然界中进行的涉及热现象的宏观过程都具有方向性C. 分子质量不同的两种气体温度相同,它们分子的平均动能可能不相同D. 当分子间的引力和斥力平衡时,分子势能最小E. 一定质量的理想气体,吸热的同时外界对其做功,其内能一定增加14.如图所示,甲分子固定在坐标原点O,乙分子位于x轴上,甲分子对乙分子的作用力与两分子间距离的关系如图中曲线所示,F>0为斥力,F<0为引力.a、b、c、d为x 轴上四个特定的位置,现把乙分子从a处由静止释放,则()A. 乙分子从a至b做加速运动,由b至c做减速运动B. 乙分子由a至c加速度先增大,后减小,到达c时加速度为零C. 乙分子由a至c做加速运动,到达c时速度最大D. 乙分子由a至b的过程中,分子力一直做正功E. 乙分子由b至d的过程中,分子力一直做负功15.下列说法正确的是()A. 铁块熔化成铁水的过程中,温度不变,内能增大B. 物体运动的速度增大,则物体中分子热运动的平均动能增大,物体的内能增大C. A、B两物体接触时有热量从物体A传到物体B,这说明物体A的内能大于物体B 的内能D. A、B两物体的温度相同时,A、B两物体的内能可能不同,分子的平均速率也可能不同E. 两个系统处于热平衡时,它们一定具有相同的温度二、填空题16.如图所示,一圆柱形绝热气缸竖直放置,通过绝热活塞封闭者一定质量的理想气体,气体的温度为T。
人教高中物理选修第十单元热力学定律测试题

人教高中物理选修第十单元热力学定律测试题2018-2019学年高二下学期第十单元训练卷物理(一)注意事项:1.答题前,先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.选择题的作答:每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.非选择题的作答:用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。
写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4.考试结束后,请将本试题卷和答题卡一并上交。
一、单选题1.下列说法正确的是( )A.由阿伏德罗常数、气体的摩尔质量和密度,可以估算该种气体分子的大小B.悬浮在液体中的固体微粒越小,布朗运动就越明显.分子间的引力随分子间距离的增大而增大,分子间斥力随分子间距离的增大而减小D.根据热力学第二定律可知,热量不可能从低温物体传到高温物体2.下列说法正确的是( )A.气体的扩散运动总是沿着分子热运动的无序性减小的方向进行B.对于一定质量的理想气体,若单位体积内分子个数不变,当分子热运动加剧时,压强一定增大.气体的压强是由气体分子间斥力产生的D.热量不可能从分子平均动能小的物体传递到分子平均动能大的物体3.能短缺和环境恶化指的是( )①煤炭和石油的开采与技术有关,在当前技术条件下,煤炭和石油的开采是有限度的,这叫能短缺②煤炭和石油资是有限的,以今天的开采和消耗速度,石油储藏将在百年内用尽,煤炭资也不可能永续,这叫能短缺③煤炭和石油具有大量的气味,在开采、存放和使用过程中这些气味会聚存在空气中污染空气,使环境恶化④大量煤炭和石油产品在燃烧时排出的有害气体污染了空气,改变了成分使环境恶化A.①③ B.①④.②③ D.②④4.关于能量耗散,下列说法中正确的是( )A.能量耗散是指在一定条件下,能量在转化过程中总量减少了B.能量耗散表明,能量守恒定律具有一定的局限性.能量耗散表明,在能的利用过程中,能量在数量上并未减少,但在可利用的品质上降低了D.能量不可能耗散,能量守恒定律反映了自然界中能量转化的宏观过程可以有任意的方向性5.下列说法正确的是( )A.当两个分子间的距离小于平衡距离时,分子间的作用力表现为引力B.物体的内能是物体中所有分子热运动动能之和.要合理开发和节约使用核能、太阳能、风能、地热能、海洋能等常规能D.热机不可能把从单一热吸收的热量全部转化为机械能,而不引起其他变化6.二氧化碳是导致“温室效应”的主要原因之一,人类在采取节能减排措施的同时,也在研究控制温室气体的新方法,目前专家们正在研究二氧化碳的深海处理技术。
高中物理第十章热力学定律综合检测含解析新人教版选修3_3

章末综合检测(第十章)时间:60分钟满分:100分一、选择题(本题共14小题,1~10题为单项选择题,11~14题为多项选择题,每小题4分,共56分.)1.热力学定律表明自然界中进行的热现象的宏观过程( )A.有的只遵守热力学第一定律B.有的只遵守热力学第二定律C.有的既不遵守热力学第一定律,也不遵守热力学第二定律D.所有的都遵守热力学第一、第二定律2.一个带活塞的汽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3.下列说法正确的是( )A.对某物体做功,必定会使该物体的内能增加B.第二类永动机虽然不违反能量守恒定律,但它是制造不出来的C.电流的能不可能全部转化为内能D.热量不可能从低温物体传到高温物体4.在给自行车轮胎打气时,会发现胎内空气温度升高,这是因为( )A.胎内气体压强不断增大,而容积不变B.轮胎从外界吸热C.外界空气温度本来就高于胎内气体温度D.打气时,外界不断地对胎内气体做功5.下列有关焦耳及焦耳实验的说法正确的是( )A.焦耳是法国物理学家,他的主要贡献是焦耳定律及热功当量B.焦耳实验中用到的容器可以用普通玻璃杯代替C.焦耳实验的研究对象是容器中的水D.焦耳实验中要使容器及其中的水升高相同的温度,实验中悬挂重物的质量、下落的高度可以不相同,但做功必须相同6.如图所示,直立容器内部有被隔板隔开的A、B两部分体积相等的气体,A的密度小,B 的密度较大,抽去隔板,加热气体,使两部分气体均匀混合,设在此过程中气体吸收的热量为Q,气体内能增量为ΔU,则( )A.ΔU=Q B.ΔU<QC.ΔU>Q D.无法比较7.下列关于物体内能变化的说法,正确的是( )A.一定质量的晶体在熔化过程中内能保持不变B.一定质量的气体在体积膨胀过程中内能一定增加C.一定质量的物体在热膨胀过程中内能不一定增加D.一定质量的物体在体积保持不变的过程中,内能一定不变8.如图所示,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9.金属筒内装有与外界温度相同的压缩空气,打开筒的开关,筒内高压空气迅速向外溢出,待筒内外压强相等时,立即关闭开关.在外界保持恒温的条件下,经过一段较长的时间后,再次打开开关,这时出现的现象是( )A.筒外空气流向筒内B.筒内空气流向筒外C.筒内外有空气交换,处于动平衡状态,筒内空气质量不变D.筒内外无空气交换10.在如图所示的柱形容器内封有一定质量的密闭气体,光滑活塞C(质量为m)与容器用良好的隔热材料制成.另有质量为M的物体从活塞上方的A点自由下落到活塞上,并随活塞一起到达最低点B而静止.在这一过程中,密闭气体内能的改变量ΔU、外界对密闭气体所做的功W与物体和活塞的重力势能的变化关系是( )A.Mgh+mgΔh=ΔU+WB.ΔU=W ,W=Mgh+mgΔhC.ΔU=W,W<Mgh+mgΔhD.ΔU≠W ,W=Mgh+mgΔh11.在下述现象中,没有做功而使物体内能改变的是( )A.电流通过电炉而使温度升高B.在阳光照射下,水的温度升高C.锤打铁块,使铁块温度升高D.夏天在室内放几块冰,室内温度会降低12.我国航天员漫步太空已成为现实,已知飞船在航天员出舱前先要“减压”,在航天员从太空返回进入航天器后要“升压”,因此将此设施专门做成了飞船的一个舱,叫“气闸舱”,其原理如图所示.两个相通的舱A、B间装有阀门K.指令舱A中充满气体,气闸舱B内为真空,整个系统与外界没有热交换.打开阀门K后,A中的气体进入B中,最终达到平衡.若将此气体近似看成理想气体,则此过程( )A.气体体积膨胀,对外做功B.气体分子势能减少,内能增加C.气体体积变大,温度不变D.B中气体不可能自发地全部退回到A中13.某同学做了如下实验:先把空烧瓶放入冰箱冷冻,取出后迅速用一个气球紧套在烧瓶颈上,再将烧瓶放进盛满热水的烧杯里,气球膨胀起来,如图所示,与烧瓶放进热水前相比,放进热水后密闭气体的( )A.内能减小B.分子平均动能增大C.分子对烧瓶底的平均作用力变大D.体积是所有气体分子的体积之和14.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零二、非选择题(本题共4个小题,共44分)15.(8分)如图所示是用导热性能良好的材料制成的气体实验装置,开始时被封闭的气体的长度为32 cm,某同学用力向下压缩气体,使封闭气体的长度变为12 cm,该同学对活塞做90 J的功,大气压强为p=1×105 Pa,活塞的横截面积S=10 cm2,不计活塞的重力和摩擦,若以适当的速度压缩气体,在此过程中向外散热20 J,求气体内能变化了多少?16.(10分)爆米花酥脆可口、老少皆宜,是许多人喜爱的休闲零食,如图为高压爆米花的装置原理图,玉米在铁质的密闭容器内被加热,封闭气体被加热成高温高压气体,当打开容器盖后,“嘭”的一声气体迅速膨胀,压强急剧减小,玉米粒就“爆炸”成了爆米花.设当地温度为t1=27 ℃,大气压为p0,已知密闭容器打开前的气体压强达到4p0.试分析:(1)容器内的气体看做理想气体,求容器内气体的温度.(2)假定在一次打开的过程中,容器内气体膨胀对外界做功15 kJ,并向外释放了20 kJ 的热量,容器内原有气体的内能如何变化?变化了多少?17.(12分)如图所示为一汽缸内封闭的一定质量的气体的p V图象,当该系统从状态a 沿过程a→c→b到达状态b时,有335 J的热量传入系统,系统对外界做功126 J,求:(1)若沿a→d→b过程,系统对外做功42 J,则有多少热量传入系统?(2)若系统由状态b沿曲线过程返回状态a时,外界对系统做功84 J,问系统是吸热还是放热?热量传递是多少?18.(14分)如图所示,长为50 cm、内壁光滑的汽缸固定在水平面上,汽缸内用横截面积为100 cm2的活塞封闭有压强为1.0×105 Pa、温度为27 ℃的理想气体,开始时活塞位于距左侧缸底30 cm处.现对封闭的理想气体加热,使活塞缓慢向右移动.(已知大气压强为1.0×105 Pa)(1)试计算当温度升高到327 ℃时,缸内封闭气体的压强.(2)若在此过程中封闭气体共吸收了700 J的热量,试计算气体增加的内能.章末综合检测(第十章)1.解析:热力学第一、第二定律是热力学的基本定律,对所有涉及热现象的宏观过程都成立.选项D正确.答案:D2.解析:由热力学第一定律ΔU=W+Q知,当压缩气体,同时将热量传给气体,其内能增加,温度必升高,D正确;若压缩气体的同时向外界放热,内能增加或减少的情况无法确定,温度变化也无法确定,C错误;而A、B只是考虑了或W或Q的一个方面而忽略了另一方面,故不正确.答案:D3.解析:由ΔU=W+Q可知,A错误;第二类永动机违背了热力学第二定律,所以制造不出来,B正确;电流通过纯电阻电路可使电能全部转化为内能,C错误;在一定条件下热量可以从低温物体传到高温物体,D错误.答案:B4.解析:给自行车轮胎打气,人对胎内气体做功,气体内能增加,所以温度升高.答案:D11。
高中物理 第十章 热力学律 第4节 热力学第二律综合训练高二物理试题

积盾市安家阳光实验学校第4节热力学第二律错误!1.(多选)根据热力学第二律,下列判断正确的是A.电流的能不可能变为内能B.在火力发电机中,燃气的内能不可能变为电能C.热机中,燃气内能不可能变为机械能D.在热传导中,热量不可能自发地从低温物体传递给高温物体解析根据热力学第二律可知,凡与热现象有关的宏观过程都具有方向性,电流的能可变为内能(由电流热效中的焦耳律可知),而内能不可能变成电流的能。
机械能可变为内能,而内能不可能变成机械能。
在热传导中,热量只能自发地从高温物体传递给低温物体,而不能自发地从低温物体传递给高温物体。
答案BCD2.如图10-4-2所示,汽缸内盛有一质量的理想气体,汽缸壁是导热的,缸外环境保持恒温,活塞与汽缸壁接触光滑,但不漏气,现将活塞杆缓慢地向右移动,气体膨胀对外做功。
已知理想气体的内能只与温度有关,则下列说法中正确的是图10-4-2A.气体是从单一热库吸热,全用来对外做功,因此此过程违反热力学第二律B.气体是从单一热库吸热,但并未全用来对外做功,因此此过程不违反热力学第二律C.气体是从单一热库吸热,用来对外做功,但此过程不违反热力学第二律D.以上三种说法都不正确解析由于气体始终通过汽缸壁与外界接触,外界温度不变,活塞杆与外界连接并使其缓慢地向右移动过程中,有足够时间进行热交换,所以汽缸内的气体温度也不变。
要保持其内能不变,该过程气体是从单一热库即外部环境吸收热量,即用来对外做功才能保证内能不变,但此过程不违反热力学第二律。
此过程由外力对活塞做功来维持,如果没有外力F对活塞做功,此过程不可能发生。
答案C3.下列说法中正确的是A.机械能转化为内能是不可能的B.第二类永动机不可能制造是因为能量既不能凭空产生,也不会凭空消失,只能从一个物体转移到另一个物体,或从一种形式转化为另一种形式C.根据热力学第二律可知,热量不可能从低温物体传到高温物体D.从单一热库吸收的热量变是可能的解析机械能可以转化为内能,A错;第二类永动机不违反能量守恒律,不可能制成的原因是违反热力学第二律,B错;热量在一条件下可以从低温物体传向高温物体,C错,D正确。
高中物理 第十章 热力学定律过关检测(一)新人教版选修3-3(2021年最新整理)

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第十章过关检测(一)(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。
下列说法正确的是()A.能量耗散说明能量在不断减少B.能量耗散从能量转化角度反映出自然界的宏观过程具有方向性C.热量不可能从低温物体传给高温物体D。
根据热力学第二定律,在火力发电机中,燃气的内能全部转化为电能解析:能量耗散是指能量的可利用率越来越低,由于能量守恒,故能量不会减少,选项A错误;根据热力学定律可知,宏观自然过程自发进行有其方向性,能量耗散就是从能量的角度反映了这种方向性,选项B正确;根据热力学定律可知,能量转化和转移具有方向性,热量不能自发地从低温物体传给高温物体,选项C错误;火力发电机发电时,能量转化的过程为化学能-—内能——机械能——电能,因为内能-—机械能的转化过程中会对外放出热量。
故燃气的内能必然不能全部变为电能,选项D错误。
答案:B2.如图是密闭的汽缸,外力推动活塞P压缩气体,对缸内气体做功800 J,同时气体向外界放热200 J,缸内气体的()A.温度升高,内能增加600 JB.温度升高,内能减少200 JC。
热力学定律针对习题+热力学第二定律练习题(附答案) 物理
- 1 -高二物理 热学针对训练(三) 第十章:热力学定律一、单选题:1.下列说法正确的是A .物体吸收热量,其温度一定升高B .热量只能从高温物体向低温物体传递C .遵守热力学第一定律的过程一定能实现D .做功和热传递是改变物体内能的两种方式2.给旱区送水的消防车停于水平地面,在缓慢放水过程中,若车胎不漏气,胎内气体温度不变,不计分子间势能,则胎内气体A .从外界吸热 B.对外界做负功C. 分子平均动能减小D.内能增加3. 如图所示是密闭的气缸,外力推动活塞P 压缩气体,对缸内气体做功800J ,同时气体向外界放热200J ,缸内气体的A .温度升高,内能增加600J B.温度升高,内能减少200JC.温度降低,内能增加600JD.温度降低,内能减少200J4. 如图4所示,某种自动洗衣机进水时,与洗衣缸相连的细管中会封闭一定质量的空气,通过压力传感器感知管中的空气压力,从而控制进水量。
设温度不变,洗衣缸内水位升高,则细管中被封闭的空气A.体积不变,压强变小 B .体积变小,压强变大C.体积不变,压强变大D.体积变小,压强变小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6.下列说法中正确的是A .任何物体的内能就是组成该物体的所有分子热运动动能的总和B .只要对内燃机不断改进,就可以把内燃机得到的全部内能转化为机械能C .做功和热传递在改变内能的方式上是不同的D .满足能量守恒定律的物理过程都能自发进行7.关于永动机和热力学定律的讨论,下列叙述正确的是A .第二类永动机违反能量守恒定律B .如果物体从外界吸收了热量,则物体的内能一定增加C .外界对物体做功,则物体的内能一定增加D .做功和热传递都可以改变物体的内能,但从能量转化或转移的观点来看这两种改变方式是有区别的8.如图,某同学将空的薄金属筒开口向下压入水中。
高中物理刷题首选卷 第十章 热力学律单元测评(对点练巩固练)高二物理试题
积盾市安家阳光实验学校第十章热力学律单元测评本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两,满分120分,考试时间90分钟。
第Ⅰ卷 (选择题,共55分)一、选择题(每小题5分,共55分)1.(多选)关于热现象和热学律,下列说法中哪些符合事实的是( )A.布朗运动不是液体分子的热运动,是小颗粒内子运动所引起的悬浮小颗粒运动B.用活塞压缩汽缸里的空气,对空气做功2.0×105 J,若空气向外界放出热量1.5×105 J,则空气内能增加5×104 JC.第二类永动机不能制成是因为它违背了能量守恒律D.一质量的气体,如果保持温度不变,体积越小压强越大答案BD解析布朗运动是固体颗粒的运动,A错误,第二类永动机违背了热力学第二律,C错误,故B、D正确。
2.下面关于熵的说法错误的是( )A.熵是物体内分子运动无序程度的量度B.在孤立系统中,一个自发的过程总是向熵减少的方向进行C.热力学第二律的微观实质是熵是增加的,因此热力学第二律又叫熵增加原理D.熵值越大,代表系统分子运动越无序答案B解析熵是物体内分子运动无序程度的量度,同种物质气态的熵大于液态和固态的,故A正确;在孤立系统中,一个自发的过程总是向熵增加的方向进行,故B错误;热力学第二律的微观实质是熵是增加的,故C正确;熵值越大,代表系统分子运动越无序,故D正确。
3.地面附近有一正在上升的空气团。
它与外界的热交换忽略不计。
已知大气压强随高度增加而降低,则该气团在此上升过程中(不计气团内分子间的势能)( )A.体积减小,温度降低B.体积减小,温度不变C.体积增大,温度降低D.体积增大,温度不变答案C解析随着气团上升,压强变小,外界对气团压力减小,气团膨胀,体积变大,气团对外做功,不考虑热交换,根据热力学第一律,气团的内能减小,若不计分子势能,则内能减小体现为分子平均动能降低,宏观表现为温度降低。
故C正确。
4.如图所示,木块A放在木块B的左端,用恒力F将A拉至B的右端,第一次将B固在地面上,F做功为W1,生热为Q1;第二次让B在光滑地面上自由滑动,这次F做的功为W2,生热为Q2,则有( )A.W1<W2,Q1=Q2B.W1=W2,Q1=Q2C.W1<W2,Q1<Q2D.W1>W2,Q1<Q2答案A'解析木块A和木块B相对位移不变,故热量不变。
高二下学期物理人教版选修3-3第十章《热力学定律》检测题(含答案)
《热力学定律》检测题一、单选题1.给旱区送水的消防车停于水平面,在缓缓放水的过程中,若车胎不漏气,胎内气体温度不变,不计分子势能,则胎内气体A.从外界吸热B.对外界做负功C.分子平均动能减少D.内能增加2.关于热力学定律,下列说法中正确的是()A.在一定条件下物体的温度可以降到绝对零度B.第二类永动机和第一类永动机一样,都违背了能量守恒定律C.热机的效率可以达到100%D.在热传递中,热量不可能自发地从低温物体传给高温物体3.下列说法正确的是()A.物体的动能增加,其内能也一定增加B.扩散现象和布朗运动都是分子的无规则热运动C.一定质量的气体膨胀对外做功,气体内能一定增加D.随着分子间的距离增大,分子间的引力、斥力都减小4.下列叙述正确的是()A.对气体加热,气体的内能一定增大B.物体的温度升高,物体中分子热运动加剧,所有分子的热运动动能都一定增大C.物质内部分子间引力随着分子间距离增大而减小,斥力随着分子间距离增大而增大D.布朗运动是液体分子对悬浮颗粒碰撞作用不平衡而造成的5.导热性能良好的气缸和活塞,密封一定质量的理想气体,气缸固定不动,保持环境温度不变,现用外力将活塞向下缓慢移动一段距离,则这一过程中()A.外界对缸内气体做功,缸内气体内能不变B.缸内气体放出热量,内能增大C.气缸内每个气体分子的动能保持不变D.单位时间内撞击到器壁上单位面积的分子数减小6.气缸中一定质量的理想气体内能增加了180J,下列说法中正确的是( )A.—定是外界对物体做了180J的功B.—定是气体吸收了180J的热量C.一定是气体分子总动能增加了180JD.物体的分子平均动能可能不变7.在一个上下水温均匀,并保持恒温的水池中,有一个小气泡缓慢上升,则上升过程中正确的说法是(设气泡内为理想气体)()A.气泡内能减少,放出热量B.气泡内能不变,对外做功,吸收热量C.气泡内能不变,不放热也不吸热D.气泡内能增加,吸收热量8.一定质量的理想气体的体积V随摄氏温度t变化的关系图像如图所示,气体由状态A变化到状态B的过程中,下列说法正确的是()A.气体的内能不变B.气体的压强减小C.气体的压强不变D.外界对气体做功,同时气体从外界吸收能量9.关于发电机和电动机下列说法中不正确的是()A.发电机是利用电磁感应现象的原理制成的B.电动机是利用通电线圈在磁场中受力转动的原理制成的C.电动机是把电能转化为机械能的机器,发电机是把机械能转化为电能的机器D.发电机是一种用电器,电动机是一种电源10.根据你学过的知识,下列说法正确的是()A.第一类永动机不可能制成是因为热机效率不可能达到100%B.一切与热有关的自发过程都是从有序向无序进行的C.在任何自然过程中,一个孤立系统的总熵总是增加的D.热力学第一定律是能量守恒定律在热学中的特殊表达形式11.如图所示,一定质量理想气体的体积V与温度T关系图像,它由状态A经等温过程到状态B,再经等容过程到状态C。
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试卷第1页,总14页 第十章热力学定律变化单元测试卷 (考试时间:90分钟 试卷满分:100分) 注意事项: 1.本试卷分第I卷(选择题)和第II卷(非选择题)两部分。答卷前,考生务必
将自己的班级、姓名、学号填写在试卷上。 2.回答第I卷时,选出每小题答案后,将答案填在选择题上方的答题表中。 3.回答第II卷时,将答案直接写在试卷上。 第I卷(选择题 共48分) 一、选择题(共12小题,每小题4分,共48分。在每小题给出的四个选项中,第1~8题只有一项符合题目要求,第9~12题有多项符合题目要求。全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。) 1.(2019春•吉阳区校级月考)关于热传递,下列说法中正确的是( )
A.热传递的实质是温度的传递 B.物体间存在着温度差,才能发生热传递 C.热传递可以在任何情况下进行 D.物体内能发生改变,一定是吸收或放出了热量 2.(2020春•莱州市校级月考)以下说法正确的是( ) A.两个系统处于热平衡时,它们一定具有相同的温度 B.相互间达到热平衡的两物体的热量一定相等 C.从平衡位置开始增大分子间距离,分子间的引力将增大、斥力将减小 D.人如果感觉到某个物体很冷,就说明这个物体的温度很低 3.(2020春•梅县区校级月考)关于温度和内能,下列说法正确的是( ) A.物体的内能等于物体的势能和动能的总和 B.物体的内能变化时,它的温度一定改变 C.同种物质,温度高的内能肯定比温度低的内能大 D.分子质量不同的物体,如果温度相同,物体分子的平均动能也相同 4.(2019秋•金山区校级期末)两个相互接触的物体没有发生热传递,这是因为它们具有相同的( ) A.质量 B.温度 C.内能 D.体积 5.(2019秋•菏泽期末)有关分子的热运动和内能,下列说法正确的是( ) A.一定质量的气体,温度不变时,内能可能增加 B.除固体外,物体的温度越高,分子热运动越剧烈 C.布朗运动是由悬浮在液体中的微粒之间的相互碰撞引起的 D.物体的内能是物体中所有分子热运动动能和分子势能的总和 试卷第2页,总14页
6.(2020春•宿豫区校级月考)下列说法中正确的是( ) A.由于能量的转化过程符合能量守恒定律,所以不会发生能源危机 B.随着低温技术的发展,我们可以使温度逐渐降低,并最终达到绝对零度 C.第一类永动机违背热力学第一定律 D.自然界中涉及热现象的宏观过程都具有方向性 7.(2020•朝阳区模拟)下列说法中正确的是( )
A.图中,两个分子从很远处逐渐靠近,直到不能再靠近为止的过程中,分子间相互作用的合力先变小后变大
B.图中,在测量分子直径时,可把油膜厚度视为分子直径 C.图中,猛推木质推杆,密闭的气体温度升高,压强变大,气体对外界做功
D.图中,电冰箱的工作过程表明,热量可以自发的从低温物体向高温物体传递 8.(2020•章丘区校级模拟)关于热力学定律,下列说法中正确的是( ) A.可以从单一热源吸收热量,使之完全变为功 B.理想气体的等压膨胀过程一定放热 C.热量不可能从低温物体传递到高温物体 D.压缩气体做功,该气体的内能一定增加 9.(2020春•新华区校级月考)下列说法正确的是( ) A.一定质量的100C的水吸收热量后变成100C的水蒸气,系统的内能保持不变 B.实际气体分子热运动的平均动能与分子间势能分别取决于气体的温度和体积 C.一个系统与另一个系统达到热平衡时两系统温度相同 D.功可以全部转化为热,但热量不能全部转化为功 10.(2020春•滕州市校级月考)关于系统的内能,下列说法正确的是( ) 试卷第3页,总14页
A.系统的内能只由系统的状态决定的 B.分子动理论中引入的系统内能和热力学中引入的系统内能是一致的 C.自发的热传递过程是向着分子热运动无序性增大的方向进行的,系统内能也随之变大 D.理想气体膨胀时对外界做了功,所以系统的内能一定会减少 11.(2020春•徐州月考)关于热力学定律,下列说法正确的是( ) A.气体向真空的自由膨胀是不可逆的 B.理想气体在等温膨胀过程中从外界吸收的热量全部用于对外做功 C.空调机既能制热又能制冷,说明热传递不存在方向性 D.只要对内燃机不断改进,就可以把内燃机得到的全部内能转化为机械能 12.(2020春•海口月考)下列关于分子运动和热现象的说法正确的是( ) A.气体如果失去了容器的约束就会散开,这是因为气体分子之间存在斥力 B.液体表面存在表面张力,表面张力有使液体表面收缩的趋势 C.在车胎突然爆裂后的瞬间,车胎内的气体内能增加 D.所有涉及热现象的过程都是不可逆的
第II卷(非选择题 共52分) 二、实验题(满分16分,每空2分)
13.(2020•开封模拟)某一理想气体,外界对其做了100J的正功,同时理想气体又从外界吸收120J的热量,则这个过程气体的体积 (填“增大”“不变”或“减小” ),气体的压强 (填“增大”“不变”或“减小” ),气体的温度 (填“升高”“不变”或“降低” ),气体的内能 (填“增加”或“减少” ) J
。
14.(2020•天河区二模)在装有食品的包装袋(导热良好)中充入氮气,可以起到保质作用。某厂家为检测包装袋的密封性,在包装袋中充满一定量的氮气,然后密封进行加压测试。测试时,对包装袋缓慢地施加压力。将袋内的氮气视为理想气体,则加压测试过程中,包装袋内壁单位面积上所受气体分子撞击的作用力 (选填“增大”,“减小”或“不变” ),包装袋内氮气的内能 (选填“增大”、“减小”或“不变” ),包装袋内氮气 (选填“吸热”、“放热”或“不吸热也不放热” )。
三、解答题(满分36分,其中15题12分,16题12分,17题12分,每小题需写出必要的解题步骤,只有答案不得分)
15.(2020•金安区校级模拟)如图所示,导热良好的气缸直立在水平地面上,气缸的质
量为m,高度为L,底面面积为S.用活塞把一定量的气体封闭在气缸内,活塞可沿气缸壁无摩擦移动,活塞及气体的质量可忽略不计,气体可看作理想气体。平衡时,活塞试卷第4页,总14页
处于距气缸底12处。现用力F缓慢向上拉动活塞,直至气缸刚要离开地面,此过程中活塞未移动到气缸口处。(环境温度保持不变,环境气体压强为0)p求: I.气缸刚要离开地面时,活塞距气缸底的距离; II.若此过程中力F做功为W,则封闭气体需从外界吸收多少热量?
16.(2020春•章丘区校级月考)汽缸内封闭了一定质量、压强为51.010pPa、体积为32.5Vm的理想气体,现使气体保持压强不变,体积缓慢压缩至31.0Vm,此过程气体向外界释放了51.810QJ的热量,则: (1)压缩过程外界对气体做了多少功? (2)气体内能变化了多少?
17.(2019秋•宝鸡月考)如图所示,一定质量的理想气体经历了ABCDA的循环,该过程每个状态都视为平衡态,各状态参数如图所示。A状态的压强为51.20APlPa,求:
①B状态的温度BT; ②完成一个循环,外界对气体所做的功? 试卷第5页,总14页 试卷第6页,总14页
第十章热力学定律单元测试卷 (考试时间:90分钟 试卷满分:100分) 注意事项: 1.本试卷分第I卷(选择题)和第II卷(非选择题)两部分。答卷前,考生务必
将自己的班级、姓名、学号填写在试卷上。 2.回答第I卷时,选出每小题答案后,将答案填在选择题上方的答题表中。 3.回答第II卷时,将答案直接写在试卷上。 第I卷(选择题 共48分) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
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一、选择题(共12小题,每小题4分,共48分。在每小题给出的四个选项中,第1~8题只有一项符合题目要求,第9~12题有多项符合题目要求。全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。) 1.(2019春•吉阳区校级月考)关于热传递,下列说法中正确的是( )
A.热传递的实质是温度的传递 B.物体间存在着温度差,才能发生热传递 C.热传递可以在任何情况下进行 D.物体内能发生改变,一定是吸收或放出了热量 【答案】B。 【解析】A、热传递的实质是能量的传递。故A错误;B、物体间存在着温度差,才能发生热传递。故B正确;C、热传递必须在有温度差的情况下进行。故C错误;D、物体的内能发生了改变,可能是由于发生了热传递,也可能是由于做功导致的。故D错误; 2.(2020春•莱州市校级月考)以下说法正确的是( ) A.两个系统处于热平衡时,它们一定具有相同的温度 B.相互间达到热平衡的两物体的热量一定相等 C.从平衡位置开始增大分子间距离,分子间的引力将增大、斥力将减小 D.人如果感觉到某个物体很冷,就说明这个物体的温度很低
【答案】A。 试卷第7页,总14页
【解析】A、温度是决定一个系统与另一个系统是否到到热平衡状态的物理量,它的特征就是“一切达到热平衡的系统都具有相同的温度”。故A正确;B、相互间达到热平衡的两个物体的温度一定相等,故B错误;C、不管从什么位置开始增大分子间的距离,分子间的引力和斥力都要减小,故C错误;D、人如果感觉到某个物体很冷,只能说明这个物体的温度比人体的温度要低得多,但不能说明这个物体的温度很低,因为具体比人体温度低多少彩色温度很低,并没有一个确定的标准,故D错误。 3.(2020春•梅县区校级月考)关于温度和内能,下列说法正确的是( ) A.物体的内能等于物体的势能和动能的总和 B.物体的内能变化时,它的温度一定改变 C.同种物质,温度高的内能肯定比温度低的内能大 D.分子质量不同的物体,如果温度相同,物体分子的平均动能也相同 【答案】D。 【解析】A、物体的内能等于分子动能和分子势能之和,故A错误;B、物体内能变化时,有可能分子势能发生变化,它的温度不一定改变,故B错误;C、同种物体,当温度高的质量少,而温度低的质量多时,低温的物体的内能有可能比温度高的内能大,故C错误;D、温度是物体分子平均动能的标志,温度相同,物体分子的平均动能相同,故D正确。 4.(2019秋•金山区校级期末)两个相互接触的物体没有发生热传递,这是因为它们具有相同的( ) A.质量 B.温度 C.内能 D.体积 【答案】B。 【解析】因为发生热传递的条件是有温度差,所以如果两物体没发生热传递,肯定是具有相同的温度。 5.(2019秋•菏泽期末)有关分子的热运动和内能,下列说法正确的是( ) A.一定质量的气体,温度不变时,内能可能增加 B.除固体外,物体的温度越高,分子热运动越剧烈 C.布朗运动是由悬浮在液体中的微粒之间的相互碰撞引起的 D.物体的内能是物体中所有分子热运动动能和分子势能的总和 【答案】D。 【解析】A、温度是分子平均动能的标志,所以温度不变,分子的平均动能不变,故A