高考物理一轮总复习课时跟踪训练37热学第3讲热力

1、 第3讲热力学定律和能量守恒定律、选择题（2015北京卷）下列说法正确的是（）物体放出热量，其内能一定减小物体对外做功，其内能一定减小物体吸收热量，同时对外做功，其内能可能增加物体放出热量，同时对外做功，其内能可能不变解析据热力学第一定律可知，改变物体内能有两种方法：做功和热传递，仅仅根据单一做功或热传递均无法判断内能的变化情况，故A、B错误；物体吸收热量，内能增加，对外做功，内能减少；如果吸收热量比对外做功更多，则物体内能增加，故选项C正确；D选项中，物体放出热量和对外做功均会使内能减少，故内能一定减少，选项D错误.答案C（多选）（2015上海宝山区一模）二氧化碳是导致“温室效应”的主要原因

2、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.在某次实验中，将一定质量的二氧化碳气体封闭在一可自由压缩的导不计温度变化，则此C错误；当气体热容器中，将容器缓慢移到海水某深处，气体体积减小为原来的一半,过程中（）圭寸闭气体对外界做正功封闭气体向外界传递热量封闭气体分子的平均动能增大封闭气体从外界吸收热量E封闭气体的压强增为原来的2倍解析因为气体的温度不变，所以气体分子的平均动能不变，选项体积减小时，外界对气体做功，选项A错误；由热力学第一定律可得，封闭气体将向外界放出热量，选项D错误，B正确；由玻意耳定律可知，选项E正确.答案BE（多

3、选）下列过程中，可能发生的是（）某工作物质从高温热源吸收20kJ的热量，全部转化为机械能，而没有产生其他任何影响打开一高压密闭容器，其内气体自发溢出后又自发收缩进去，恢复原状利用其他手段，使低温物体温度更低，高温物体温度更高将两瓶不同液体混合，然后它们又自发地各自分开冬季的夜晚，放在室外的物体随气温的降低，不会由内能自发地转化为机械能而动起来而不引解析根据热力学第二定律，热量不可能从低温物体自发地传递给高温物体,起其他的变化，但通过一些手段是可以实现的，故选项C正确；内能转化为机械能不可能自发地进行，要使内能全部转化为机械能必定要引起其他影响，故选项A错误，E正确；气体膨胀具有方向性，故选项B

4、错误；扩散现象也有方向性，选项D错误.答案CE（多选）图为某同学设计的喷水装置，内部装有2L水，上部密封1atm的空气0.5L,保持阀门关闭，再充入1atm的空气0.1L.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（）充气后，密圭寸气体压强增加充气后，密封气体的分子平均动能增加打开阀门后，密封气体对外界做正功打开阀门后，密封气体从外界吸热打开阀门后，不再充气也能把水喷光pV解析由二=常量知，充气后，当VT不变时，单位体积内含有的分子个数增加，密封气体压强增加，选项A正确；充气后，由于温度不变，密封气体的分子平均动能不变，选项B错误；打开阀门后，密封气体对外界做正功，且内能不

5、变，由热力学第一定律可知密封气体从外界吸热，选项C、D正确；当桶内气体压强变为1atm时，气体体积为0.1L+0.5L=0.6L.小于容积2L,所以需要再充气才能把水喷光，选项E错误.答案ACD（多选）（2015临沂一模）对于一定量的理想气体，下列说法正确的是（）若气体的压强和体积都不变，其内能也一定不变若气体的内能不变，其状态也一定不变若气体的温度随时间不断升高，其压强也一定不断增大气体温度每升高1K所吸收的热量与气体经历的过程有关当气体温度升高时，气体的内能一定增大解析一定质量的理想气体，耳/=常量，p、V不变，则T不变，分子平均动能不变，又理想气体分子势能为零，故气体内能不变，选项A正确

6、；理想气体内能不变，则温度TB错误；等压变化过程，温不变，由学常量知，p及V可以变化，故状态可以变化，选项度升高、体积增大，故选项C错误；由热力学第一定律AU=Q+W知，温度升高1K,内能增量AU定，而外界对气体做的功W与经历的过程可能有关（如体积变化时），因此吸收的热量与气体经历的过程也有关，选项D正确；温度升高，分子平均动能增大，理想气体分子势能为零，故内能一定增大，选项E正确.答案ADE18地球上有很多的海水，它的总质量约为1.4X10吨，如果这些海水的温度降低0.1C,将要放出5.8X1023焦耳的热量，有人曾设想利用海水放出的热量使它完全变成机械能来解决能源危机，但这种机器是不能制成

7、的，其原因是（）内能不能转化成机械能内能转化成机械能不满足热力学第一定律只从单一热源吸收热量并完全转化成机械能的机器不满足热力学第二定律上述三种原因都不正确解析机械能可以全部转化为内能，而内能全部转化为机械能是有条件的，选项C正确.答案C二、非选择题（1）（多选）（2015河南郑州调研）下列说法中正确的是（）扩散运动就是布朗运动根据热力学第二定律可知热机效率不可能百分之百空气相对湿度越大时，空气中水蒸气压强越接近饱和汽压，水蒸发越慢由于液体表面层分子间距离小于液体内部分子间距离，液体表面存在张力定质量的理想气体在等温变化时，内能不改变，但可能与外界发生热交换（2）密闭在钢瓶中的理想气体，温度升

8、高时压强增大，从分子动理论的角度分析，这是由于分子热运动的增大了.该气体在温度T1、T2时的分子速率分布图象如图甲所示，则T1（选填“大于”或“小于”）T2.如图乙所示，一定质量的理想气体从状态A经等压过程到状态B.此过程中，气体压强p=1.0X105Pa,吸收的热量Q=7.0X102J，求此过程中气体内能的增量.甲解析(1)扩散运动是分子热运动的直接结果，布朗运动是悬浮于液体中的小颗粒受到液体分子的撞击而形成的，它反映了液体分子的无规则运动，故A错；热力学第二定律的表述之一是热能不能自发地全部转化成机械能，故B对；当空气相对湿度越大时，空气中水蒸气压强越接近饱和汽压，水蒸发越慢，所以C正确；

9、液体表面张力产生的原因是液体表面层分子间距离大于液体内部分子间距离，分子间作用力表现为引力，故D错；一定质量的理想气体在等温变化时，由于内能只取决于温度，所以内能不改变，根据热力学第一定律形W+Q=AU可知，如果外界对物体做功与其向外放热相等，则其内能仍然不变，所以，可能与外界发生热交换，故E正确.(2)温度升高时，气体分子平均速率变大，平均动能增大，即分子的速率较大的分子占总分子数比例较大，所以TiT2.VaVb等压变化t=t，对外做的功wp(VbV)2根据热力学第一定律AU=Q-W解得AU=5.0X10J.答案(1)BCE(2)平均动能小于5.0X102J&(2015江西师大附中一模)(1

10、)下列说法中正确的是.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用手捏面包，面包体积会缩小，说明分子之间有间隙分子间的距离r存在某一值ro,当r大于ro时，分子间斥力大于引力；当r小于ro时分子间斥力小于引力由于液体表面分子间距离大于液体内部分子间的距离，液面分子间表现为引力，所以液体表面具有收缩的趋势(2)如图所示，一定质量的理想气体发生如图所示的状态变化，状态A与状态B的体积关系为VAVB(选填“大于”“小于”或“等于”)；若从A状态到C状态的过程中气体对外做了100J的功，则此过程中.(选填“吸热”或“放热”)解析(1)随着低温技术的发展，我们可以使温度逐渐降低，但是

11、不能最终达到绝对零度，选项A错误；用手捏面包，面包体积会缩小，只说明面包颗粒之间有间隙，选项B错误；分子间的距离r存在某一值r。，当r大于r。时，分子间斥力小于引力；当r小于r。时分子间斥力大于引力，选项C错误；由于液体表面分子间距离大于液体内部分子间的距离，液面分子间表现为引力，所以液体表面具有收缩的趋势，选项D正确.A与状态B(2)由p-T图象上一点与坐标原点连线的斜率表示体积的倒数可知，状态的体积关系为W小于Vb.从A状态到C状态气体对外做功，而内能不变，由热力学第一定律知气体吸热.答案(1)D(2)小于吸热一定质量的理想气体经过如图所示的状态变化设状态A的温度为400K.求:状态C的温

12、度Tc为多少？如果由A经B到C的状态变化的整个过程中，气体对外做了400J的功，气体的内能增加了20J，则这个过程气体是吸收热量还是放出热量？其数值为多少？解析(1)由理想气体状态方程，PAVA=学IaIc解得状态C的温度Tc=320K.(2)由热力学第一定律，AU=Q+W解得Q=420J，气体吸收热量.答案(1)320K(2)吸收420J(2015云南联考)(1)下列说法中正确的是()物体自由下落时速度增大，所以物体内能也增大当分子间距离从ro(此时分子间引力与斥力平衡)增大到n时，分子力先减小后增大，分子势能也先减小后增大热量一定从内能大的物体向内能小的物体传递根据热力学第二定律可知，热量

13、不可能自发地从低温物体传到高温物体(2)某同学做了如图所示的探究性实验，U形管左口管套有一小气球，管内装有水银,当在右管内再注入一些水银时，气球将鼓得更大假设封闭气体与外界绝热，则在注入水银时，封闭气体的体积，压强，温度，内能(填“增大”、“减小”、“升高”、“降低”或“不变”)(3)一同学在游泳池中游泳时进行了一项科学探究，他将一粗细均匀、一端封闭的长为12cm的玻璃饮料瓶握住，开口向下潜入水中，当潜入到水下某深度时看到水进入玻璃管口大约2cm.他据此就粗略估计出了潜入水中的深度，请通过计算得出潜水的深度.(取水面上大气压强为po=1.Ox10Pa,g=10m/s)解析(1)物体的内能与温度和体积有关，与物体的速度无关，A错.当分子间距离从ro(此时分子间引力与斥力平衡)增大到1时，分子力先增大后减小，分子势能一直减小，B错内能大的物体温度不一定高，热量应从温度高的物体向温度低的物体传递，C错根据热力学第二定律