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第5、6章 章末检测
(时间:90分钟 满分:100分)
一、选择题(共10小题,每小题4分)
1.下列关于物体内能变化的说法,正确的是( )
A.一定质量的晶体在熔化过程中内能保持不变
B.一定质量的气体在体积膨胀过程中内能一定增加
C.一定质量的物体在热膨胀过程中内能不一定增加
D.一定质量的物体在体积保持不变的过程中,内能一定不变
答案 C
解析 晶体在熔化过程中要吸热,却没有对外做功,故内能增加,A错误;一定质量的气体在膨胀过程中,可能吸热,也可能不吸热,还有可能放热,但一定对外做功,由ΔU=Q+W不能确定ΔU,故B错误;物体热膨胀一定是吸收了热量,对外做功不一定小于吸收的热量,内能不一定增加,C正确;物体体积不变,温度可能改变,内能随之变化,D错误.
2.电冰箱的制冷设备是用机械的方式制造人工低温的装置,压缩机工作时,强迫制冷剂在冰箱内、外的管道中不断循环,实现制冷作用,那么下列说法中正确的是( )
A.打开冰箱门让压缩机一直工作,可使室内温度逐渐降低
B.在电冰箱的内管道中,制冷剂迅速膨胀并吸收热量
C.在电冰箱的外管道中,制冷剂被剧烈压缩放出热量
D.电冰箱的工作原理违背了热力学第二定律
答案 BC
解析 电冰箱工作过程中,消耗电能的同时部分电能转化为内能,故室内温度不可能降低,选项A错误;制冷剂在内管道膨胀吸热,在外管道被压缩放热,选项B、C正确;电冰箱的工作原理并不违背热力学第二定律,选项D错误.
图1
3.带有活塞的汽缸内封闭一定量的理想气体.气体开始处于状态a;然后经过过程ab到达状态b或经过过程ac到达状态c.b,c状态温度相同,如图1所示.设气体在状态b和状态c的压强分别为pb和pc,在过程ab和ac中吸收的热量分别为Qab和Qac,则( )
A.pb>pc,Qab>Qac B.pb>pc,Qab<Qac
C.pb<pc,Qab>Qac D.pb<pc,Qab<Qac
答案 C
解析 由V=T可知VT图线的斜率越大,压强p越小,故pb<pc.由热力学第一定律有:Q=ΔU-W,因Tb=Tc,所以ΔUab=ΔUac,而Wab<0,Wac=0,故Qab>Qac.综上C正确.
4.下列过程中,可能实现的是( )[来源:Zxxk.Com]
A.将海水温度自动下降时释放的内能全部转变为机械能
B.利用海洋不同深度的海水温度不同来制造一种机器,把海水的内能变为机械能
C.在粗糙水平面上运动的物体,它的动能转化为内能,使物体温度升高[来源:学。科。网]
D.静止在光滑水平面上的物体,温度降低时释放的内能可以转化为物体的动能,使物体运动起来
答案 BC
5.关于一定量的气体,下列叙述正确的是( )
A.气体吸收的热量可以完全转化为功
B.气体体积增大时,其内能一定减少
C.气体从外界吸收热量,其内能一定增加
D.外界对气体做功,气体内能可能减少
答案 AD
解析 根据热力学第二定律:不可能从单一热源吸收热量并把它全部用来做功,而不引起其他变化.即气体吸收热量在引起了其他变化的情况下,可以完全转化为功,A对;一定量气体的内能的影响因素有体积和温度,故气体体积增大时,由于温度变化情况未知,故内能不一定减少,B错;内能可以通过做功和热传递改变,气体从外界吸收热量,由于对外做功情况未知,故内能不一定增加,C错;同理外界对气体做功,由于热传递情况未知,故气体内能有可能减少,D对.
6.如图2所示,汽缸内盛有一定质量的理想气体,汽缸壁是导热的,缸外环境保持恒温,活塞与汽缸的接触是光滑的,但不漏气.现将活塞杆与外界连接使其缓慢向右移动,这样气体将等温膨胀并通过杆对外做功.若已知理想气体的内能只与温度有关,则下列说法正确的是( )
图2
A.气体是从单一热源吸热,全用来对外做功,因此此过程违反热力学第二定律
B.气体是从单一热源吸热,但并未全用来对外做功,所以此过程不违反热力学第二定律
C.气体是从单一热源吸热,全用来对外做功,但此过程不违反热力学第二定律
D.以上三种说法都不对
答案 C
解析 气体等温膨胀并通过杆对外做功,由于气体等温,所以内能不变,对外做功,则要吸收热量,即气体是从单一热源吸热,全用来对外做功,但此过程不违反热力学第二定律,因为此过程产生了其他影响,所以没有违反热力学第二定律.
图3
7.景颇族的祖先发明的点火器如图3所示,用牛角做套筒,木制推杆前端粘着艾绒,猛推推杆,艾绒即可点燃.对筒内封闭的气体,在此压缩过程中( )
A.气体温度升高,压强不变
B.气体温度升高,压强变大
C.气体对外界做正功,气体内能增加
D.外界对气体做正功,气体内能减少
答案 B
解析 对封闭气体,猛推压缩过程中,外界对气体做正功,时间极短,热传递不计,即Q=0,由ΔU=W+Q