2021届高考物理一轮复习典型专题训练热学的热力学定律

2021届高考物理一轮复习典型专题训练热学的热力学定律 一、单选题 1． “第一类永动机”不可能被制造成功是因为违反了以下哪一个规律 A．能量守恒定律 B．机械能守恒定律 C．万有引力定律 D．牛顿第二定律 2．下列说法正确的是______。 A．若分子间的距离减小，则分子间的引力增太，斥力减小 B．单晶体具有确定的熔点，多晶体没有确定的熔点 C．水黾可以停在水面上，是因为受到浮力的作用 D．热机可以从单一热源吸收热量，并使之完全变为功 3．在合理节约能源的同时，还要大力开发新能源，下列能源中不属于新能源的是（　　） A．天然气 B．地热能 C．太阳能 D．核能 4．下列说法正确的是（　　） A．气体的体积是所有气体分子的体积之和 B．知道某物质的摩尔质量和密度可求出阿伏加德罗常数 C．没有摩擦的理想热机可以把吸收的能量全部转化为机械能，而不引起其他变化 D．夏天荷叶上小水珠呈球状，是由于液体表面张力使其表面积具有收缩到到最小趋势的缘故 5．一定质量的气体在某一过程中，外界对气体做功 7.0×104J，气体内能减小1.3×105J，则此过程（　　） A．气体从外界吸收热量 2.0×105J B．气体向外界释放热量 2.0×105J C．气体向外界释放热量 6.0×104J D．气体从外界吸收热量 6.0×104J 6．下列关于热力学第二定律说法错误的是（ ） A．热量不可能自发地从温度低的物体传递到温度高的物体 B．不可能从单一热源吸取热量，并将这热量变为功，而不产生其他影响 C．在任何自然过程中，一个孤立系统的总熵不会减少 D．一切自发过程总是沿着分子热运动的无序性减小的方向进行 7．一定质量的理想气体的状态发生变化，经历了图示A→B→C→A的循环过程，则（ ） A．气体在状态C和状态A的内能相等 B．从状态C变化到状态A的过程中，气体一定放热 C．从状态B变化到状态C的过程中，气体一定吸热 D．从状态B变化到状态C的过程中，气体分子平均动能减小 8．下列叙述中不是以发展新能源为目的的是 A．降低长途运输中能源使用的成本 B．解决能源短缺的问题 C．增加对化石燃料的开采 D．减少环境问题 9．下列说法正确的是（　　） A．凡是能量守恒的过程就一定会发生 B．摩擦生热的过程是不可逆的过程 C．空调机既能致热又能致冷，说明热传递不存在方向性 D．由于能的转化过程符合能量守恒定律，所以不会发生能源危机 10．骑山地车是一种流行健身运动，山地自行车前轮有气压式减震装置，其结构如图。在路面不平时，车身颠簸，活塞上下振动，起到减震的目的。缸内气体可视为理想气体，振动引起的气体状态变化时间很短，可看成是绝热过程，则活塞迅速下压时（　　） A．缸内气体对外界做功 B．缸内气体内能增大 C．缸内气体分子的平均动能不变 D．缸内每个气体分子对气缸壁的撞击力都增大 11．下列说法中正确的是（　　） A．自然界中进行的涉及热现象的宏观过程都不具有方向性 B．自然界中进行的涉及热现象的宏观过程都具有方向性 C．只要对内燃机不断改进，就可以把内燃机得到的全部内能转化为机械能 D．满足能量守恒定律的物理过程都能自发进行 12．如图所示，一导热性能良好的金属气缸内封闭一定质量的理想气体。现缓慢地向活塞上倒一定质量的沙土，忽略环境温度的变化，在此过程中（　　） A．单位时间内撞击气缸壁单位面积上的分子数增多 B．气缸内大量分子撞击气缸壁的平均作用力增大 C．气缸内大量分子的平均动能增大 D．气体的内能增大 13．下列说法中正确的是（ ） A．一次能源是可再生能源 B．煤炭、石油、天然气属于常规能源 C．凡是能量守恒的过程就一定会发生能量的转化 D．空调机既能制热又能制冷，说明热传递不存在方向性 二、解答题 14．如图所示，一绝热汽缸倒立竖放在两水平台面上，缸内一光滑活塞密封了一定质量的理想气体。在活塞下挂有一物块，活塞与物块的总重力G=30 N，活塞的横截面积S=3×10－3m2。活塞静止时，缸内气体温度t1=27 ℃，体积V1=3×10-3m3。外界的大气压强恒为p0=1×105Pa，缸内有一个电阻丝，电阻丝的电阻值恒为R=8 Ω，电源电动势E=18 V、内阻r=1 Ω。闭合开关10 s后，活塞缓慢下降高度h=0.3 m，求： (1)10s电热丝放出多少热量？10 s气体对外做了多少功？ (2)在这10 s内缸内气体做什么变化？10 s末缸内气体的温度是多少摄氏度。 15．如图所示，导热性能极好的汽缸，高为l，开口向上固定在水平面上，距缸底0.8l处有两个支架，汽缸中有横截面积为S、质量为的光滑活塞，活塞将一定质量的理想气体封闭在汽缸内，初始状态外界温度为T0、缸体内气体和大气压均为p0，大气压强保持不变，汽缸和活塞的厚度均可忽略