2019年高中物理 第十章 熱力學(xué)定律 章末檢測 新人教版選修3-3.doc
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2019年高中物理 第十章 熱力學(xué)定律 章末檢測 新人教版選修3-3一、選擇題(本題共10小題,每小題6分,共60分把符合題意的選項(xiàng)前的字母填寫在題后括號內(nèi))1下列實(shí)例說明做功改變系統(tǒng)內(nèi)能的是()A熱水袋取暖B用雙手摩擦給手取暖C把手放在火爐旁取暖D用嘴對手呵氣給手取暖解析雙手摩擦做功,使手的內(nèi)能增加,感到暖和;A、C、D都是通過熱傳遞來改變系統(tǒng)的內(nèi)能,選項(xiàng)B正確答案B2(多選題)一定質(zhì)量的氣體從外界吸收了20 J的熱量,它的內(nèi)能變化可能是()A20 J B10 JC5 J D0解析由熱力學(xué)第一定律UWQ,可知Q20 J則U由W和Q共同決定,故A、B、C、D選項(xiàng)都正確答案ABCD3下列說法正確的是()A對某物體做功,必定會使該物體的內(nèi)能增加B第二類永動機(jī)雖然不違反能量守恒定律,但它是制造不出來的C電流的能不可能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能D熱量不可能從低溫物體傳到高溫物體解析由UWQ可知,A錯(cuò)誤;第二類永動機(jī)違背了熱力學(xué)第二定律,所以制造不出來,B正確;電流通過電阻做功電能可以全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,C錯(cuò)誤;在一定條件下熱量可以從低溫物體傳到高溫物體,D錯(cuò)誤答案B4(多選題)如圖所示,一定質(zhì)量的理想氣體,從狀態(tài)A經(jīng)絕熱過程AB,等容過程BC,等溫過程CA,又回到狀態(tài)A,則()AAB過程氣體體積增大,內(nèi)能減小BBC過程內(nèi)能增加,可能外界對氣體做了功C氣體在B狀態(tài)的溫度高于在A狀態(tài)的溫度DCA為等溫變化,內(nèi)能不變,所以此過程氣體既不吸熱也不放熱解析AB為絕熱過程壓強(qiáng)減小,體積膨脹,氣體對外做功,沒有熱量交換,由熱力學(xué)第一定律可知,內(nèi)能減小,故A選項(xiàng)正確;BC過程氣體等容升壓,由恒量可知,氣體溫度升高,其內(nèi)能增加,W0,故B選項(xiàng)錯(cuò)誤;CA過程等溫壓縮,TATC,而TBTC,故TBTA,選項(xiàng)C正確;CA為等溫變化,內(nèi)能不變,但體積減小,外界對氣體做功,W0,由熱力學(xué)第一定律可知,CA為放熱過程,故D選項(xiàng)錯(cuò)誤答案AC5一定質(zhì)量的理想氣體吸熱膨脹,保持壓強(qiáng)不變,它的內(nèi)能增加,那么()A它吸收的熱量等于內(nèi)能的增量B它吸收的熱量小于內(nèi)能的增量C它吸收的熱量大于內(nèi)能的增量D它吸收的熱量可以大于內(nèi)能的增量,也可以小于內(nèi)能的增量解析氣體膨脹對外做功,W0,由熱力學(xué)第一定律UWQ,可知QUW,Q0且QU,故C選項(xiàng)正確,A、B、D選項(xiàng)錯(cuò)誤答案C6(多選題)下列說法正確的是()A從微觀的角度看,熱力學(xué)第二定律是一個(gè)統(tǒng)計(jì)規(guī)律B熵值越大代表越有序C在任何自然過程中,一個(gè)孤立系統(tǒng)的總熵不會減小D一切自然過程總是沿著分子熱運(yùn)動無序性減小的方向進(jìn)行解析由熱力學(xué)第二定律可知,A、C選項(xiàng)正確,D選項(xiàng)錯(cuò)誤,由熵的定義可知,B選項(xiàng)錯(cuò)誤答案AC7(多選題)對一定質(zhì)量的氣體,可能發(fā)生的過程是()A等壓壓縮,溫度降低B等溫吸熱,體積不變C放出熱量,內(nèi)能增加D絕熱壓縮,內(nèi)能不變解析由理想氣體狀態(tài)方程和熱力學(xué)第一定律來分析,等壓壓縮,則體積減小,由C(常數(shù))可知溫度必降低,故A選項(xiàng)正確;等溫吸熱,溫度不變,氣體內(nèi)能不變,吸收熱量,氣體必對外做功,體積增大,故B選項(xiàng)錯(cuò)誤;放出熱量,內(nèi)能增加則必須體積減小,外界對氣體做功,故C選項(xiàng)正確;絕熱壓縮內(nèi)能一定增加,故D選項(xiàng)錯(cuò)誤答案AC8采用絕熱(即不交換熱量)的方式使一定量的氣體由初態(tài)A變化至終態(tài)B.對于不同的絕熱方式,下面說法正確的是()A對氣體所做的功不同B對氣體所做的功相同C對氣體不需做功,因?yàn)闆]有熱的傳遞D以上三種說法都不對解析初態(tài)A和終態(tài)B的內(nèi)能的變化是相同的,而Q0,所以不管什么過程,對氣體所做的總功都是相同的答案B9隔板將絕熱的氣缸分為A、B兩部分,A內(nèi)充有氣體,B內(nèi)為真空(如圖甲)現(xiàn)把隔板抽去, A中的氣體自動充滿整個(gè)容器(如圖乙),這個(gè)過程稱為氣體的自由膨脹下列說法正確的是()甲乙A自由膨脹過程中,氣體分子只作定向運(yùn)動B自由膨脹前后,氣體的壓強(qiáng)不變C自由膨脹前后,氣體的溫度不變D容器中的氣體在足夠長的時(shí)間內(nèi),能全部自動回到A部分解析自由膨脹時(shí),氣體并不對外做功,絕熱容器又沒有做功過程,所以內(nèi)能不變,則氣體的溫度保持不變答案C10如右圖所示,木塊A放在木塊B的左端,用恒力F將A拉至B的右端,第一次將B固定在地面上,F(xiàn)做功為W1,生熱為Q1;第二次讓B在光滑地面上自由滑動,這次F做的功為W2,生熱為Q2,則應(yīng)有()AW1W2,Q1Q2 BW1W2,Q1Q2CW1W2,Q1W2,Q1Q2解析設(shè)B板長為L,A、B間摩擦力為f,當(dāng)B固定時(shí),W1FL,Q1fs相fL;當(dāng)B不固定時(shí),如圖,由于A對B有摩擦力使B向右移動了sB,則A的位移為(LsB)所以W2F(LsB),Q2fs相fL,A正確答案A第卷(非選擇題40分)二、計(jì)算題(本題包括3個(gè)小題,共40分,要求寫出必要的文字和重要步驟及物理量的單位)11(12分)已知地球半徑為6400 km,已知太陽輻射向空間的總功率為3.81026 W,輻射到地球的太陽能總功率為1.71017 W估計(jì)地球到太陽的距離,并計(jì)算太陽的質(zhì)量(G6.671011 Nm2/kg2)解析設(shè)地球到太陽的距離為R,由能量分配可得E總E因E總3.81026W,E1.71017 W,所以R m1.51011 m.已知地球繞太陽公轉(zhuǎn)的周期,由萬有引力定律得:GmRM kg21030 kg.答案1.51011 m21030 kg12(14分)某同學(xué)為測量地表植物吸收太陽能的本領(lǐng),做了如下實(shí)驗(yàn):用一面積為0.1 m2的水盆盛6 kg的水,經(jīng)太陽垂直照射15 min,溫度升高5 ,若地表植物每秒接收太陽能的能力與水相等,試計(jì)算:(1)每平方米綠色植物每秒接收的太陽能為多少焦耳?(2)若綠色植物在光合作用下每吸收1 kJ的太陽能可放出0.05 L的氧氣,則每公頃綠地每秒可放出多少氧氣?(1公頃104 m2) 解析據(jù)水升溫吸收的熱量,便可求出單位面積單位時(shí)間吸收的太陽能,進(jìn)而可求出每公頃綠地每秒放出的氧氣(1)單位面積單位時(shí)間吸收的太陽能為P J/(m2s)1.4103J/(m2s)(2)氧氣的體積為V0.05 L700 L.答案(1)1.4103 J/(m2s)(2)700 L13(14分)如圖所示,為一汽缸內(nèi)封閉的一定質(zhì)量的氣體的pV圖線,當(dāng)該系統(tǒng)從狀態(tài)a沿過程acb到達(dá)狀態(tài)b時(shí),有335 J的熱量傳入系統(tǒng),系統(tǒng)對外界做功126 J,求:(1)若沿adb過程,系統(tǒng)對外做功42 J,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(shí),外界對系統(tǒng)做功84 J,問系統(tǒng)是吸熱還是放熱?熱量傳遞是多少?解析(1)沿acb過程UWQ(126335)J209 J.沿adb過程UWQ,QUW209(42)J251 J,即有251 J的熱量傳入系統(tǒng)(2)由ab,U209 J由ba,UU209 J.UWQ84 JQ,Q(20984)J293 J.負(fù)號說明系統(tǒng)放出熱量答案(1)251 J(2)放熱293 J- 1.請仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對于不預(yù)覽、不比對內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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