2019学年高二物理检测(粤教选修3-3)：章末质量评估(3)

1、章末质量评估（三）（时间： 9090 分钟 满分： 100100 分）一、单项选择题 （本大题共 1010 小题，每小题 3 3 分，共 3030 分在每 小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求，选对的得 3 3 分， 选错或不答的得 0 0 分）1 1在以下事例中，通过热传递的方式来改变物体内能的是 （ ）A A .两小球碰撞后粘合起来，同时温度升高B.B. 冬天暖气为房间供暖C C .点燃的爆竹在空中爆炸D D .汽车的车轮与地面相互摩擦发热解析： 改变内能的方式有两种：做功和热传递.热传递指内能的 转移，而不是其他形式的能转化为内能，两小球碰撞后粘在一起，温 度升高，是机械能转化

2、为内能，故 A A 错；点燃的爆竹在空中爆炸，是 化学能转化为了内能，故 C C 错；车轮与地面摩擦生热，是机械能转化 为内能，故 D D 错.答案：B B2.2. 20192019 年，我国出现了大范围的雾霾天气，如何减少环境污染， 已成为当务之急.下列发电方式会加剧大气污染的是 （ ）A A .太阳能光伏发电B B.风力发电C.C.水力发电D D.火力发电解析： 太阳能光伏电池属于清洁能源，不会带来大气污染，故 错误；风能属于清洁的新能源，无污染，故 B B 错误；水力发电，属于 清洁能源，不会带来大气污染，故 C C 错误；火力发电要燃烧煤等化石 能源，从而带来大量的烟尘造成大气污染，故

3、 D D 正确.答案：D D3.3.如图为某种椅子与其升降部分的结构示意图，M M、N N 两筒间密闭了一定质量的气体， M M 可沿 N N 的壁上下滑动.设筒内气体不与外界 发生热交换，在 M M 向下滑动的过程中（）（）A A .外界对气体做功，气体内能增大B.B. 外界对气体做功，气体内能减小C C .气体对外界做功，气体内能增大D D .气体对外界做功，气体内能减小解析：因为 M M、N N 内被封闭气体体积减小，所以外界对气体做功.由热力学第一定律及 M M、N N 内气体与外界没有热交换可知外界对气体做功，内能一定增加，故 A A 正确，B B、C C、D D 错误.答案：A A

4、4.4.崔牛先生向客户推销他设计的“超级推进器”，该推进器由超 导体、激光器、制冷剂以及计算机控制系统组成，其神奇之处在于能 通过自身的循环工作，源源不断地获得动力，而不需要消耗任何能 源.事实上，这是不可能实现的，因为他的设计违反了（）（）A A .能量守恒定律B B.电荷守恒定律C C .机械能守恒定律D D .质量守恒定律解析： 很多科学家致力于研究永动机，希望能造出不消耗能量而 源源不断地向外输出能量的机器，但结果都以失败告终.其原因是因 为源源不断地获得动力，而不需要消耗任何能源的 “永动机 ” 违背了 能量守恒定律.答案：A A5.5.密闭有空气的薄塑料瓶因降温而变扁，此过程中瓶内

5、空气( (不计分子势能 )()( ) )A A .内能减小，吸收热量B B.内能减小，外界对其做功C C .内能增大，放出热量D D .内能增大，对外界做功解析： 因不计分子势能，所以瓶内空气内能由温度决定，内能随 温度降低而减小.空气内能减小、外界对空气做功，根据热力学第一 定律可知空气向外界放热.故 A A、C C、D D 错误， B B 正确.答案： B B6.6.能量守恒定律的建立是人类认识自然的一次重大飞跃，它是最 普遍、最重要、最可靠的自然规律之一.下列说法中正确的是 ( ( ) )A.A. 因为能量是守恒的，所以不需要节约能源B.B.不同形式的能量之间可以相互转化C C .因为能

6、量是守恒的，所以不可能发生能源危机D D .能量可以被消灭，也可以被创生解析： 自然界的总能量是守恒的，能量既不能被消灭，也不能被创生，但随着能量的耗散，能源可以利用的品质降低了，可利用的能 源减少了，所以可发生能源危机，所以我们要节约能源，故 A A、C C、D D 错误不同形式的能量之间可以相互转化，如动能与势能之间可以发 生相互转化，故 B B 正确答案：B B7 7下列说法中，正确的是 ( ( ) )A A .物体吸收热量，内能一定增加B B.物体吸收热量，同时对外做功，内能可能不变C C .热量不可能从低温物体传到高温物体D D .气体自由膨胀是可逆过程解析： 改变内能的方式有做功和

7、热传递，物体吸收热量，物体的 内能不一定增大，故 A A 错误；改变内能的方式有做功和热传递，物体 吸收热量，同时对外做功，内能可能不变，故 B B 正确；热量在一定的 条件下可以从低温物体传到高温物体，如电冰箱中热量会由低温物体 传递给高温物体，故 C C错误；根据热力学第二定律，气体自由膨胀是 不可逆过程，故 D D 错误.答案： B B8 8.下列说法中正确的是 ( ( ) )A A .机械能可以全部转化为内能，内能也可能全部转化为机械能B B.电冰箱能制冷说明热量能自发地由低温物体传到高温物体C C .热量不能从低温物体传到高温物体D D .热力学第二定律说明热量只能由高温物体传向低温

8、物体解析： 机械能可以全部转化为内能，根据热力学第二定律知，在 外界的影响下，内能也可能全部转化为机械能，故 A A 正确根据热力 学第二定律知，热量可以自发地由高温物体传到低温物体，不能自发 地由低温物体传到高温物体电冰箱能制冷是在压缩机做功的情况下 热量才由低温物体传到高温物体，热量不是自发地自低温物体传到高 温物体，故 B B 错误根据热力学第二定律知，在引起其他变化的情况 下，热量能从低温物体传到高温物体，故 C C、D D 错误答案：A A9 9对一些机械设备的科学性分析正确的是 ( ( ) )A A .空调机既能制冷又能制热，说明热传递不存在方向性B B.第二类永动机不可能制成是因

9、为它违反了能量守恒定律C 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%100%D.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解析： 热传递存在方向性是说热量只能自发地从高温物体传向低 温物体，空调的制冷过程是热量从温度较高的室内传到温度较低的制 冷剂，再通过压缩制冷剂将热量传到室外，而制热过程也是这样进行 的，故 A A 错误第二类永动机不可能制成是因为它违反了热力学第二 定律，不违反能量守恒定律，故 B B 错误根据热力学第二定律可知， 即使科学技术有长足进步，将来的热机的效率也达不到 100%100%，故 C C 正确电冰箱的制冷系统能够不

10、断地把冰箱内的热量传到外界，同时要消耗一定的电能，所以不违背热力学第二定律，故 D D 错误.答案：C C10.10.如图所示，密闭绝热容器内有一绝热的具有一定质量的活塞， 活塞的上部封闭着气体，下部为真空，活塞与器壁的摩擦忽略不计.置 于真空中的轻弹簧的一端固定于容器的底部，另一端固定在活塞上， 弹簧被压缩后用绳扎紧， 此时弹簧的弹性势能为E Ep（弹簧处在自然长度 时的弹性势能为零） .现绳突然断开，弹簧推动活塞向上运动，经过多次往复运动后活塞静止，气体达到平衡态，经过此过程（）（）A.A.E Ep全部转换为气体的内能B.B.E Ep一部分转换成活塞的重力势能，其余部分仍为弹簧的弹性 势能

11、C.C.E Ep全部转换成活塞的重力势能和气体的内能D.D.E Ep一部分转换成活塞的重力势能，一部分转换为气体的内能, 其余部分仍为弹簧的弹性势能解析：以活塞为研究对象，设气体压强为活塞质量为 m m,横 截面积为S S,末态时压强为 p p2,初态 F F弹mgmg + p piS S,由题意可得末态 位置必须高于初位置，否则不能平衡，则由 U U = W W（绝热）.W W 为正， U U 必为正，温度升高，内能增加，活塞重力势能增加，末态时，由力 的平衡条件知 F F 弹=mgmg + P P2S S,仍然具有一部分弹性势能，D D 正确.答案：D D二、多项选择题（本大题共 4 4

12、小题，每小题 4 4 分，共 1616 分.在每 小题给出的四个选项中，有多个选项符合题目要求，全部选对的得4 4分，选对但不全的得 2 2 分，有选错或不答的得 0 0 分）11.11. 一铜块和一铁块，质量相等，铜块的温度 T Ti比铁块的温度 T T2 2高，当它们接触在一起时，如果不和外界交换能量，则 （）（）A.A.从两者开始接触到热平衡的整个过程中， 铜块内能的减少量等 于铁块内能的增加量B.B.在两者达到热平衡以前的任意一段时间内，铜块内能的减少量 不等于铁块内能的增加量C C .达到热平衡时，铜块的温度 T T =匸匸卫卫D D .达到热平衡时，两者的温度相等解析：一个系统在热

13、交换的过程中，如果不与外界发生热交换， 温度高的物体放出的热量等于温度低的物体吸收的热量，直到温度相 等，不再发生热交换为止， 而热量是热传递过程中内能的变化量， 所 以选项 A A 和 D D 都正确，选项 B B 错误.根据热平衡方程 c c铜m m（T Ti T T） = c cc c铜T Ti+ c c铁T T2铁 m m（T T T T2），解得 T T =-，由此可知选项 C C 是错误的.c c铜+ c c铁答案：ADAD12.12. 下列说法不正确的是（）（）A A .热量不可能由低温物体传递到高温物体B B.外界对物体做功，物体的内能一定增加C C .第一类水动机违反了热力学

14、第二定律D D.第二类水动机不能制成，说明自然界中涉及热现象的宏观过程都具有方向性解析：热量在一定的条件下可以由低温物体传递到高温物体，比 如电冰箱，故 A A 错误；由公式U U = W W+Q Q 知做功和热传递都能改变物 体内能，外界对物体做功若同时放出热量， 物体的内能一定增加，故 B B 错误；第一类永动机不消耗能量而对外做功，违反了能量守恒定律， 故 C C 错误；第二类永动机违背了热力学第二定律， 说明自然界中涉及 热现象的宏观过程都具有方向性，故 D D 正确.答案：ABCABC13.13.如图，一绝热容器被隔板 K K 隔开成 a a, b b 两部分.已知 a a 内 有一

15、定量的稀薄气体，b b 内为真空.抽开隔板 K K 后，a a 内气体进入 b b, 最终达到平衡状态.在此过程中（）（）A A .气体对外界做功，内能减少B B.气体不做功，内能不变C C .气体压强变小，温度降低D D .气体压强变小，温度不变解析：因 b b 内为真空，抽开隔板 K K 后，a a 内气体对外界不做功，由AU U = W W+ Q Q 知内能不变，故选项 A A 错误.选项 B B 正确.稀薄气体可看作理想气体， 其内能只与温度有关， 气体的内能不变， 温度也不变，由 p piV V1=1=P1V2 和 ViPP2,即气体压强变小，故选项 C C 错误，选 项 D D 正

16、确.答案：BDBD14.14.如图所示，一定质量的理想气体，从状态 A A 经绝热过程 A A-B B、等容过程 B B-C C、等温过程 C C-A A 又回到了状态 A A，则（）（）A.A.A AB B 过程气体降温B.B.B B C C 过程气体内能增加，可能外界对气体做了功C.C.C CA A 过程气体放热D D .全部过程气体做功为零解析：A AB 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 A 正确；B BC C 过程气体等容升压， 由 p p= C C（常量）可知，气体温度升高，其对应内能增加，因做功 W W= 0 0, 选项 B B

17、 错；C CA 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 C 正确；A A B B 过程气体对外做功， 其数值等于 ABAB 线与横轴包围的面积.B B C C 过程气体不做功.C CA A 过程外界对气体做功，其数值等于 C CA A线与横轴包围的面积，显然全过 程对气体做的净功为 ABCABC 封闭曲线包围的面积，选项 D D 错.答案：ACAC三、非选择题（本大题共 5 5 小题，共 5454 分.把答案填在题中的横 线上或按照题目要求作答.解答时应写出必要的文字说明、方程式和 重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题，答 案

18、中必须明确写出数值和单位）15.15. （6 6 分）指出下面例子中各是什么物理过程改变物体内能：（1 1）_瓶内的高压气体将瓶塞冲开，瓶内气体的温度降低， _.（2 2）_ 子弹打中木块，木块和子弹的温度升高， _ .（3 3）_电流通过电炉丝，其温度升高， _ .（4 4）_ 将烧红的铁块放入冷水中，水的温度升高， _ .解析：中体积增大对外做功；（2 2）中子弹与木块摩擦做功；（3 3）中电流做功；（4 4）中属于热传递.答案：（1 1）做功（2 2）做功（3 3）做功（4 4）热传递16.16. （1212 分）（）（1 1）若一气泡从湖底上升到湖面的过程中温度保持不变，则在此过程中关

19、于气泡中的气体，下列说法中正确的是 _ 填写选项前的字母）.A A .气体分子间的作用力增大B B.气体分子的平均速率增大C C .气体分子的平均动能减小D D .气体组成的系统的熵增加（2 2）若将气泡内的气体视为理想气体，气泡从湖底上升到湖面的过程中，对外界做了 0 0 6 6 J J 的功，则此过程中气泡 _ 填“吸收”或“放出”）的热量是_ J J气泡到达湖面后，温度上升的过程中，又对外界做了 0.10.1 J J 的功，同时吸收了 0 0 3 3 J J 的热量，则此过程中， 气泡内气体内能增加了 _ J J 解析：（1 1）气泡上升过程中温度保持不变，压强减小体积增大，所以 A A

20、、B B、C C 选项均错，根据熵增加原理知 D D 项正确.（2 2）气泡上升过程中 T T 不变，故AU U = 0 0,由热力学第一定律得气体 吸收热量 Q Q= W W= 0.60.6 J.J.气泡到达湖面后温度上升， U U = Q Q + W W = 0.30.3 J J 0.10.1 J J= 0.20.2 J.J.答案：(1)D(1)D (2)(2)吸收 0.60.6 0.20.217.17. (12(12 分) )如图所示，为一气缸内封闭的一定质量的气体的 p p -V-V 图线，当该系统从状态 a a 沿过程 a a尸 b b 到达状态 b b 时，有 335335 J J

21、 的热 量传入系统，系统对外界做功 126126 J.J.0V,v2V(1)(1)若沿 a ad d b b 过程，系统对外做功 4242 J J，则有多少热量传入系 统？若系统由状态 b b 沿曲线过程返回状态 a a 时，外界对系统做功 8484 J J,问系统是吸热还是放热？热量传递多少？解析：(1)(1)沿 a ac c b b 过程U U = W W+ Q Q= ( (126126+ 335)335) J J= 209209 J J 沿 a a d d b b 过程U U = W W+ Q Q； W W = 209209 ( ( 42)42) J J = 251251 J J，即有

22、251251J J的热量传入系统.(2)(2)由 b ba a,AU U；=-209209 J.J.U U+ Q Q = 8484 J J+ Q Q，Q Q= 209209 84)J84)J= 293293 J J 负号说明系统放出热量.答案：(1)251(1)251 J J放热 293293 J J18.18. (12(12 分) )如图所示，在竖直放置的圆柱形容器内用质量为m m 的活塞密封一部分气体，活塞与容器壁间能无摩擦滑动，容器的横截面 积为 S S,将整个装置放在大气压恒为 p po的空气中，开始时气体的温度 为 T To,活塞与容器底的距离为 h ho，当气体从外界吸收热量 Q Q 后，活塞 缓慢上升 d d 后再次平衡，问：VAoAo1 1(1)(1)外界空气的温度是多少？在此过程中的密闭气体的内能增加了多少？解析：(1)(1)取密闭气体为研究对象，活塞上升过程为等压变化，由 盖吕萨克定律有 V=吉吉V(h ho+ d d)h ho+ d