高中物理 第三章 熱力學(xué)基礎(chǔ)章末質(zhì)量評(píng)估 粵教版選修3-3
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章末質(zhì)量評(píng)估(三) (時(shí)間:90分鐘 滿分:100分) 一、單項(xiàng)選擇題(本大題共10小題,每小題3分,共30分.在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,只有一個(gè)選項(xiàng)符合題目要求,選對(duì)的得3分,選錯(cuò)或不答的得0分) 1.在以下事例中,通過(guò)熱傳遞的方式來(lái)改變物體內(nèi)能的是( ) A.兩小球碰撞后粘合起來(lái),同時(shí)溫度升高 B.冬天暖氣為房間供暖 C.點(diǎn)燃的爆竹在空中爆炸 D.汽車的車輪與地面相互摩擦發(fā)熱 解析:改變內(nèi)能的方式有兩種:做功和熱傳遞.熱傳遞指內(nèi)能的轉(zhuǎn)移,而不是其他形式的能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,兩小球碰撞后粘在一起,溫度升高,是機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,故A錯(cuò);點(diǎn)燃的爆竹在空中爆炸,是化學(xué)能轉(zhuǎn)化為了內(nèi)能,故C錯(cuò);車輪與地面摩擦生熱,是機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,故D錯(cuò). 答案:B 2.2013年,我國(guó)出現(xiàn)了大范圍的霧霾天氣,如何減少環(huán)境污染,已成為當(dāng)務(wù)之急.下列發(fā)電方式會(huì)加劇大氣污染的是( ) A.太陽(yáng)能光伏發(fā)電 B.風(fēng)力發(fā)電 C.水力發(fā)電 D.火力發(fā)電 解析:太陽(yáng)能光伏電池屬于清潔能源,不會(huì)帶來(lái)大氣污染,故A錯(cuò)誤;風(fēng)能屬于清潔的新能源,無(wú)污染,故B錯(cuò)誤;水力發(fā)電,屬于清潔能源,不會(huì)帶來(lái)大氣污染,故C錯(cuò)誤;火力發(fā)電要燃燒煤等化石能源,從而帶來(lái)大量的煙塵造成大氣污染,故D正確. 答案:D 3.如圖為某種椅子與其升降部分的結(jié)構(gòu)示意圖,M、N兩筒間密閉了一定質(zhì)量的氣體,M可沿N的壁上下滑動(dòng).設(shè)筒內(nèi)氣體不與外界發(fā)生熱交換,在M向下滑動(dòng)的過(guò)程中( ) A.外界對(duì)氣體做功,氣體內(nèi)能增大 B.外界對(duì)氣體做功,氣體內(nèi)能減小 C.氣體對(duì)外界做功,氣體內(nèi)能增大 D.氣體對(duì)外界做功,氣體內(nèi)能減小 解析:因?yàn)镸、N內(nèi)被封閉氣體體積減小,所以外界對(duì)氣體做功.由熱力學(xué)第一定律及M、N內(nèi)氣體與外界沒(méi)有熱交換可知外界對(duì)氣體做功,內(nèi)能一定增加,故A正確,B、C、D錯(cuò)誤. 答案:A 4.崔牛先生向客戶推銷他設(shè)計(jì)的“超級(jí)推進(jìn)器”,該推進(jìn)器由超導(dǎo)體、激光器、制冷劑以及計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)組成,其神奇之處在于能通過(guò)自身的循環(huán)工作,源源不斷地獲得動(dòng)力,而不需要消耗任何能源.事實(shí)上,這是不可能實(shí)現(xiàn)的,因?yàn)樗脑O(shè)計(jì)違反了( ) A.能量守恒定律 B.電荷守恒定律 C.機(jī)械能守恒定律 D.質(zhì)量守恒定律 解析:很多科學(xué)家致力于研究永動(dòng)機(jī),希望能造出不消耗能量而源源不斷地向外輸出能量的機(jī)器,但結(jié)果都以失敗告終.其原因是因?yàn)樵丛床粩嗟孬@得動(dòng)力,而不需要消耗任何能源的“永動(dòng)機(jī)”違背了能量守恒定律. 答案:A 5.密閉有空氣的薄塑料瓶因降溫而變扁,此過(guò)程中瓶?jī)?nèi)空氣(不計(jì)分子勢(shì)能)( ) A.內(nèi)能減小,吸收熱量 B.內(nèi)能減小,外界對(duì)其做功 C.內(nèi)能增大,放出熱量 D.內(nèi)能增大,對(duì)外界做功 解析:因不計(jì)分子勢(shì)能,所以瓶?jī)?nèi)空氣內(nèi)能由溫度決定,內(nèi)能隨溫度降低而減?。諝鈨?nèi)能減小、外界對(duì)空氣做功,根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知空氣向外界放熱.故A、C、D錯(cuò)誤,B正確. 答案:B 6.能量守恒定律的建立是人類認(rèn)識(shí)自然的一次重大飛躍,它是最普遍、最重要、最可靠的自然規(guī)律之一.下列說(shuō)法中正確的是( ) A.因?yàn)槟芰渴鞘睾愕模圆恍枰?jié)約能源 B.不同形式的能量之間可以相互轉(zhuǎn)化 C.因?yàn)槟芰渴鞘睾愕?,所以不可能發(fā)生能源危機(jī) D.能量可以被消滅,也可以被創(chuàng)生 解析:自然界的總能量是守恒的,能量既不能被消滅,也不能被創(chuàng)生,但隨著能量的耗散,能源可以利用的品質(zhì)降低了,可利用的能源減少了,所以可發(fā)生能源危機(jī),所以我們要節(jié)約能源,故A、C、D錯(cuò)誤.不同形式的能量之間可以相互轉(zhuǎn)化,如動(dòng)能與勢(shì)能之間可以發(fā)生相互轉(zhuǎn)化,故B正確. 答案:B 7.下列說(shuō)法中,正確的是( ) A.物體吸收熱量,內(nèi)能一定增加 B.物體吸收熱量,同時(shí)對(duì)外做功,內(nèi)能可能不變 C.熱量不可能從低溫物體傳到高溫物體 D.氣體自由膨脹是可逆過(guò)程 解析:改變內(nèi)能的方式有做功和熱傳遞,物體吸收熱量,物體的內(nèi)能不一定增大,故A錯(cuò)誤;改變內(nèi)能的方式有做功和熱傳遞,物體吸收熱量,同時(shí)對(duì)外做功,內(nèi)能可能不變,故B正確;熱量在一定的條件下可以從低溫物體傳到高溫物體,如電冰箱中熱量會(huì)由低溫物體傳遞給高溫物體,故C錯(cuò)誤;根據(jù)熱力學(xué)第二定律,氣體自由膨脹是不可逆過(guò)程,故D錯(cuò)誤. 答案:B 8.下列說(shuō)法中正確的是( ) A.機(jī)械能可以全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,內(nèi)能也可能全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能 B.電冰箱能制冷說(shuō)明熱量能自發(fā)地由低溫物體傳到高溫物體 C.熱量不能從低溫物體傳到高溫物體 D.熱力學(xué)第二定律說(shuō)明熱量只能由高溫物體傳向低溫物體 解析:機(jī)械能可以全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,根據(jù)熱力學(xué)第二定律知,在外界的影響下,內(nèi)能也可能全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,故A正確.根據(jù)熱力學(xué)第二定律知,熱量可以自發(fā)地由高溫物體傳到低溫物體,不能自發(fā)地由低溫物體傳到高溫物體.電冰箱能制冷是在壓縮機(jī)做功的情況下熱量才由低溫物體傳到高溫物體,熱量不是自發(fā)地自低溫物體傳到高溫物體,故B錯(cuò)誤.根據(jù)熱力學(xué)第二定律知,在引起其他變化的情況下,熱量能從低溫物體傳到高溫物體,故C、D錯(cuò)誤. 答案:A 9.對(duì)一些機(jī)械設(shè)備的科學(xué)性分析正確的是( ) A.空調(diào)機(jī)既能制冷又能制熱,說(shuō)明熱傳遞不存在方向性 B.第二類永動(dòng)機(jī)不可能制成是因?yàn)樗`反了能量守恒定律 C.即使科學(xué)技術(shù)有長(zhǎng)足進(jìn)步,將來(lái)的熱機(jī)的效率也達(dá)不到100% D.電冰箱的制冷系統(tǒng)能夠不斷地把冰箱內(nèi)的熱量傳到外界,違背了熱力學(xué)第二定律 解析:熱傳遞存在方向性是說(shuō)熱量只能自發(fā)地從高溫物體傳向低溫物體,空調(diào)的制冷過(guò)程是熱量從溫度較高的室內(nèi)傳到溫度較低的制冷劑,再通過(guò)壓縮制冷劑將熱量傳到室外,而制熱過(guò)程也是這樣進(jìn)行的,故A錯(cuò)誤.第二類永動(dòng)機(jī)不可能制成是因?yàn)樗`反了熱力學(xué)第二定律,不違反能量守恒定律,故B錯(cuò)誤.根據(jù)熱力學(xué)第二定律可知,即使科學(xué)技術(shù)有長(zhǎng)足進(jìn)步,將來(lái)的熱機(jī)的效率也達(dá)不到100%,故C正確.電冰箱的制冷系統(tǒng)能夠不斷地把冰箱內(nèi)的熱量傳到外界,同時(shí)要消耗一定的電能,所以不違背熱力學(xué)第二定律,故D錯(cuò)誤. 答案:C 10.如圖所示,密閉絕熱容器內(nèi)有一絕熱的具有一定質(zhì)量的活塞,活塞的上部封閉著氣體,下部為真空,活塞與器壁的摩擦忽略不計(jì).置于真空中的輕彈簧的一端固定于容器的底部,另一端固定在活塞上,彈簧被壓縮后用繩扎緊,此時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能為Ep(彈簧處在自然長(zhǎng)度時(shí)的彈性勢(shì)能為零).現(xiàn)繩突然斷開(kāi),彈簧推動(dòng)活塞向上運(yùn)動(dòng),經(jīng)過(guò)多次往復(fù)運(yùn)動(dòng)后活塞靜止,氣體達(dá)到平衡態(tài),經(jīng)過(guò)此過(guò)程( ) A.Ep全部轉(zhuǎn)換為氣體的內(nèi)能 B.Ep一部分轉(zhuǎn)換成活塞的重力勢(shì)能,其余部分仍為彈簧的彈性勢(shì)能 C.Ep全部轉(zhuǎn)換成活塞的重力勢(shì)能和氣體的內(nèi)能 D.Ep一部分轉(zhuǎn)換成活塞的重力勢(shì)能,一部分轉(zhuǎn)換為氣體的內(nèi)能,其余部分仍為彈簧的彈性勢(shì)能 解析:以活塞為研究對(duì)象,設(shè)氣體壓強(qiáng)為p1,活塞質(zhì)量為m,橫截面積為S,末態(tài)時(shí)壓強(qiáng)為p2,初態(tài)F彈>mg+p1S,由題意可得末態(tài)位置必須高于初位置,否則不能平衡,則由ΔU=W(絕熱).W為正,ΔU必為正,溫度升高,內(nèi)能增加,活塞重力勢(shì)能增加,末態(tài)時(shí),由力的平衡條件知F彈′=mg+p2S,仍然具有一部分彈性勢(shì)能,D正確. 答案:D 二、多項(xiàng)選擇題(本大題共4小題,每小題4分,共16分.在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,有多個(gè)選項(xiàng)符合題目要求,全部選對(duì)的得4分,選對(duì)但不全的得2分,有選錯(cuò)或不答的得0分) 11.一銅塊和一鐵塊,質(zhì)量相等,銅塊的溫度T1比鐵塊的溫度T2高,當(dāng)它們接觸在一起時(shí),如果不和外界交換能量,則( ) A.從兩者開(kāi)始接觸到熱平衡的整個(gè)過(guò)程中,銅塊內(nèi)能的減少量等于鐵塊內(nèi)能的增加量 B.在兩者達(dá)到熱平衡以前的任意一段時(shí)間內(nèi),銅塊內(nèi)能的減少量不等于鐵塊內(nèi)能的增加量 C.達(dá)到熱平衡時(shí),銅塊的溫度T= D.達(dá)到熱平衡時(shí),兩者的溫度相等 解析:一個(gè)系統(tǒng)在熱交換的過(guò)程中,如果不與外界發(fā)生熱交換,溫度高的物體放出的熱量等于溫度低的物體吸收的熱量,直到溫度相等,不再發(fā)生熱交換為止,而熱量是熱傳遞過(guò)程中內(nèi)能的變化量,所以選項(xiàng)A和D都正確,選項(xiàng)B錯(cuò)誤.根據(jù)熱平衡方程c銅m(T1-T)=c鐵 m(T-T2),解得T=,由此可知選項(xiàng)C是錯(cuò)誤的. 答案:AD 12.下列說(shuō)法不正確的是( ) A.熱量不可能由低溫物體傳遞到高溫物體 B.外界對(duì)物體做功,物體的內(nèi)能一定增加 C.第一類水動(dòng)機(jī)違反了熱力學(xué)第二定律 D.第二類水動(dòng)機(jī)不能制成,說(shuō)明自然界中涉及熱現(xiàn)象的宏觀過(guò)程都具有方向性 解析:熱量在一定的條件下可以由低溫物體傳遞到高溫物體,比如電冰箱,故A錯(cuò)誤;由公式ΔU=W+Q知做功和熱傳遞都能改變物體內(nèi)能,外界對(duì)物體做功若同時(shí)放出熱量,物體的內(nèi)能一定增加,故B錯(cuò)誤;第一類永動(dòng)機(jī)不消耗能量而對(duì)外做功,違反了能量守恒定律,故C錯(cuò)誤;第二類永動(dòng)機(jī)違背了熱力學(xué)第二定律,說(shuō)明自然界中涉及熱現(xiàn)象的宏觀過(guò)程都具有方向性,故D正確. 答案:ABC 13.如圖,一絕熱容器被隔板K隔開(kāi)成a,b兩部分.已知a內(nèi)有一定量的稀薄氣體,b內(nèi)為真空.抽開(kāi)隔板K后,a內(nèi)氣體進(jìn)入b,最終達(dá)到平衡狀態(tài).在此過(guò)程中( ) A.氣體對(duì)外界做功,內(nèi)能減少 B.氣體不做功,內(nèi)能不變 C.氣體壓強(qiáng)變小,溫度降低 D.氣體壓強(qiáng)變小,溫度不變 解析:因b內(nèi)為真空,抽開(kāi)隔板K后,a內(nèi)氣體對(duì)外界不做功,由ΔU=W+Q知內(nèi)能不變,故選項(xiàng)A錯(cuò)誤.選項(xiàng)B正確.稀薄氣體可看作理想氣體,其內(nèi)能只與溫度有關(guān),氣體的內(nèi)能不變,溫度也不變,由p1V1=p1V2和V1- 1.請(qǐng)仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對(duì)于不預(yù)覽、不比對(duì)內(nèi)容而直接下載帶來(lái)的問(wèn)題本站不予受理。
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