高中物理热力学定律同步练测鲁科版选修3

1、第五章热力学定律建议用时实际用时满分90分钟100分选择题（本题包括10小题，每小题给出 的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有 多个选项正确，全部选对的得4分，选对但不全白得2分，有选错或不选的得 0分，共 40分）.（杭州模拟）下列说法中正确的是 （）A.在一房间内，打开一台冰箱的门，再 接通电源，过一段时间后，室内温度就会降 低B.从目前的理论看来，只要实验设备足 够高级，可以使温度降低到 -273.15 CC.第二类永动机是不能制造出来的，尽 管它不违反热力学第一定律，但它违反热力 学第二定律D.机械能可以自发地全部转化为内能， 内能也可能全部转化为机械能而不引起其 他变化.（郑州

2、模拟）飞机在万米高空飞行时， 舱外气温往往在-50 C以下.在研究大气现 象时可把温度、压强相同的一部分气体作为 研究对象，叫做气团.气团直径可达几千米， 由于气团很大，边缘部分与外界的热交换对 整个气团没有明显影响，可以忽略.高空气团温度很低的原因可能是（）A.地面的气团上升到高空的过程中膨 胀，同时对外放热，使气团自身温度降低B.地面的气团上升到高空的过程中收 缩，同时从周围吸收热量，使周围温度降低C.地面的气团上升到高空的过程中膨 胀，气团对外做功，气团内能大量减少，气 团温度降低D.地面的气团上升到高空的过程中收 缩，外界对气团做功，故周围温度降低. 一个带活塞的汽缸内盛有一定量的 气

3、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.下列说法中正确的是（）A.从甲物体自发传递 热量给乙物体,说明甲物体的内能比乙物体多B.热机的效率从原理上讲可达100%C.因为能量守恒，所以“能源危机”是 不可能的D.以上说法均不正确.某物体温度升高了，这说明（）A.该物体一定吸收了热量B.该物体可能放出了热量C.外界对物体可能做了功D.物体可能吸收了热量.下面关于热力学第二定律微观意义 的说法正确的是（）A.从微观的角度看，热力学第二定律是

4、 一个统计规律B. 一切自然过程总是沿着分子热运动 无序性减小的方向进行C.有的自然过程沿着分子热运动无序 性增大的方向进行，有的自然过程沿着分子 热运动无序性减小的方向进行D.在任何自然过程中，一个孤立系统的 总嫡不会减小7.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守恒定律D.能量的耗散说明自然界的宏观过程 有方向性.关于热力学第一定律和热力学第二 定律，下列论述正确的是 （）A.热力学第一定律指出内能可以与其 他形式的能相互转化，而热力学第二定律则 指出内能不可能完全转化

5、为其他形式的能，故这两条定律是相互矛盾的B.内能可以全部转化为其他形式的能， 只是会产生其他影响，故两条定律并不矛盾C.两条定律都是有关能量的转化规律， 它们不但不矛盾，而且没有本质区别D.其实，能量守恒定律已经包含了热力 学第一定律和热力学第二定律图1.如图1所示，直立容器内部有被隔板隔开的,两部分气体，的密度小， 的密度大，抽去隔板，加热气体，使两部分气体均匀混合，设在此过程气体吸热，气体内能增加量为 A ，则（）A. A口B.A VC. AJJD.无法比较.（北京理综）下列关于热现象的说法，正确的是（）A.外界对物体做功，物体的内能一定增加气体的温度升高，气体的压强一定增大C.任何条件下

6、，热量都不会由低温物体传递到高温物体D.任何热机都不可能使燃料释放的热量完全转化为机械能填空题（每小题6分，共24分。请将正确的答案填到横线上）图2.如图2所示，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. 一定量的某种气体，对外界做了 4.0X J的功，其内能增加了 2.5 X J ,则在此过程中，该气体 （填“吸 收”或“放出”）热量 J.风沿水平方向以速度垂直吹向一直径为 的风车叶轮，设空气密度为，风的动能有50%专化为风车的动能，风车带动水车将水提高 的高度，效率为 8

7、0%则单位时间内最多可提升的水的质量.某物体在粗糙水平面上运动，在它 的速度从10 m/s减小到8 m/s的过程中，其内能增量为A .如果物体继续运动，又产生相同的内能，则其速度将变为 m/s.计算题（本题共3题，每题12分，共36 分.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，答案中必须明确写 出数值和单位）.如图3所示，为一汽缸内封闭的一定质量的理想气体的图线，当该系统从状态 沿过程 口 【到达状态时，有335 J的热量传入系统，系统对外界做功126 J,求:o V|(1)若沿 fl-f过程，系统对外做功42 J ,则有多少热量传入系

8、统 ？(2)若系统由状态 沿曲线过程返回状态 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？图4.王晓宇同学家在楼顶上安装了太阳能热水器.该热水器的聚热面积约为1.5,若每天相当于太阳直射的时间约为4 h,设太阳单位时间内垂直辐射到地面单位面积上的能量为7X J/(s),太阳能的20%转化为水的内能，计算这个热水器 最多能使200 kg的水温升至多少度？(设水 温的初始值为20 C).能源问题是当今热门话题，传统的 能源一一煤和石油，由于储量有限，有朝一 日要被开采完毕，同时在使用过程中也会带 来污染，寻找新的、无污染的能源是人们努 力的方向，利用潮汐发电即为一例 .图4

9、表示的是利用潮汐发电，左方为陆 地和海湾，中间为大坝；其下有通道，水至 通道可带动发电机.涨潮时，水进入海湾， 待内外水面高度相同，堵住通道如图甲；潮 落至最低点时放水发电，如图乙；待内外水 面高度相同，再堵住通道，直到下次涨潮至 最高点，又放水发电，如图丙.设海湾面积为高潮与低潮间高度差为3.0m 取10,则一天内(海水两进两出)水流的平均功率为多少 ？、选择题第五章热力学定律得分:题号12345答案题号678910答案二、填空题二、计算题16.17.第五章热力学定律参考答案选择题 1.C.C 解析：由热力学第一定律知，物体的内能的变化A与做功和热传递 有关，满足 Au二口，气团在上升的过程

10、中，气体不断膨胀，气体对外做功，又由于气团很大，其边缘与外界 的热交换可忽略，因而气团内能不断减小，所以气团的温度会很低.D4.D 解析：自发地进行热传递的条件是存在温度差，而不是内能差，甲物体传递热量给乙物体， 说明甲物体的温度比乙物体高，选项A错.由热力学第二定律：“不可能从单一热源吸收热量并把它全部用来做功，而不是引起其他变化.”可知，任何热机的效率都不可能达到100%选项B错.关于能源危机，必须明白：能源是提供能量的资源，如煤、石油等；人们在消耗能源时，放出的热量，有 的转化为内能，有的转化为机械能等，但最终基本上都转化成了内能，人们无法把这些内能收集起来 再利用(能量耗散)，而可供利

11、用的能源是有限的，不可能在短时间内再生，因此“能源危机”并非说 明能量不守恒，选项 C错，选项D.5.BCD 6.AD7.ABD 8.B9.B 解析：对、气体整体，开始时重心在中线下， 混合均匀后在中线，所以系统重力势能增大;由能量守恒知，吸收的热量一部分增加气体内能，一部分增加重力势能10.D填空题11.减小增大升高解析：注入水银，将使两管的高度差变大，气体的压强变大，气体体积变小，水银对气体做正功，又由于没有热交换，气体温度升高 12.吸收 3 解析：由 A U =+ G -4.0 X J , A 2.5 x J ,得6.5)J ,正号表不吸热.13. 一 解析：由 33厂”昭得，魄二一.

12、 TOC o 1-5 h z 用rTH金丸3L4 X$U寸U14.解析：A 7二二也疗一%：二二*M 二，将m/s ,8 m/s代入可得*1费,i1i和 f m/s.三、计算题15.(1)251 J (2)放热 293 J解析：(1)沿 Qt：过程，。二/十(-126 335) J=209 J.沿 q过程，A 口二Qa209-(-42) J 251 J ,即有251 J的热量传入系统（2）由 口，A 209 J,由 j, A；- A -209 J.A U= iE+Q84 J*,0（-209-84-293 J.负号说明系统放出热量.16.56 C 解：根据题意得X20% 二1a式中 1.5 J=4 h , A为水升高的温度.则a t二叵% x 2啷）他-C一&与睁鸿吨=36 C最多水温达到20 C+36 C 56 C.17.104 MW 解析：潮汐发电其实质就是将海