选择性必修第三册(十九)热力学定律-【衡水金卷·先享题】2021-2022学年高二同步周测卷物理（新教材人教版）

高二周测卷 ·新教材物理（人教版）· 高二同步周测卷/物理（十九） 一、单项选择题 二、多项选择题 1.C【解析】热量可以在外界做功的情况下从低温物 6.AD【解析】第一类永动机不可能制成，是因为违背 体向高温物体传递，但不能自发进行，A项正确：空调 了能量守恒定律，A项正确；能量耗散过程中能量仍 机在制冷过程中，从室内吸收的热量小于向室外放出 然守恒，只是将能量从高度有用的形式降级为不大可 的热量，B项正确；不可能从单一热源吸热并全部用 用的形式，B项错误；电冰箱的制冷系统能够不断地 来对外做功而不引起其他变化，C项错误；根据热力 把冰箱内的热量传到外界，是利用压缩机做功，不违 学第二定律，即使没有漏气、摩擦和不必要的散热等 背热力学第二定律，C项错误；能量耗散从能量转化 损失，热机也不可能把燃料产生的内能全部转化为机 的角度反映出自然界中的宏观过程具有方向性，D项 械能，D项正确。 正确。 2.C【解析】过程ab气体压强增大，体积不变，则温度7.BD【解析】过程①中，气体体积V不变、温度T升 升高，内能增加，A项正确；过程ab发生等容变化，气 高，则压强增大，A项错误；过程②中，气体体积V变 体对外界不做功，C项错误；一定质量的理想气体内 大，气体对外界做功，B项正确；过程④中，气体温度 能仅由温度决定，过程c发生等温变化，内能不变， T降低，内能减小，体积V不变，气体不做功，根据热 过程bc中气体体积增大，气体对外界做正功，根据热 力学第一定律△U=Q十W可得Q<0,即气体放出热 力学第一定律可知气体从外界吸收热量，D项正确： 量，C项错误；状态c、d温度相同，所以内能相等，D 过程ca发生等压变化，气体体积减小，外界对气体做 项正确。 功，B项正确。 8,AB【解析】由ac的延长线过原点O可知气体在a、 3.D【解析】活塞锁定时，α、b两部分体积相等，温度c两状态的体积相等，A项正确；理想气体的内能由 相等，a部分气体为1mol氧气，b部分气体为2mol 其温度决定，故在状态a时的内能大于在状态c时的 氧气，所以b部分气体分子更加稠密，压强更大。解 内能，B项正确：过程cd是等温变化，气体内能不变， 除锁定后，活塞向a方向移动，所以V.<V。根据热 由热力学第一定律可知气体对外放出的热量等于外 力学第一定律△U=W十Q可知由于活塞绝热，Q= 界对气体做的功，C项错误；过程da中的气体内能增 0,对于a部分气体，外界对其做功，内能增加，温度升 大，从外界吸收的热量大于气体对外界做的功，D项 高：对于b部分气体，对外界做功，内能减少，温度降 错误。 低，所以T>T6,D项正确，A、B、C项错误。 三、非选择题 4.C【解析】抽开隔板，气体自发扩散的过程中，气体： 9.(1)放热(3分)大于(3分) 对外界不做功，与外界没有热交换，因此气体的内能 (2)2.8×10-2(4分) 不变，A项正确，C项错误：气体在被压缩的过程中， 【解析】(1)下潜过程中温度降低，则△U<0,气体体 外界对气体做功，D项正确：由于气体与外界没有热 积减小，外界对气体做功，则W>0,由△U=Q十W可 交换，根据热力学第一定律可知气体在被压缩的过程 知Q<0,放热，且Q>W 中内能增大，B项正确。 (2)当气缸下潜至990m时，设封闭气体的压强为p, 5.A【解析】由题意可知T4=300K,过程AB为等压 温度为T,体积为V,由题意可知p=100atm,根据理 则有=二，代入数据解得T。=900K,A 想气体状态方程可得业=兴，代人入数据解得V T。 正确：过程C是等容变化，则有号=气，代人数据 2.8×102m3。 10.【解析】(1)被封闭气柱的初状态：p,=p=1.0× 解得Tc=300K,B项错误；从状态A变化到状态C 105Pa,V1=LS=42cm3,T1=280K (2分) 的过程中气体的温度先升高后降低，则气体的内能先 增大后减小，C项错误；从状态A变化到状态B的过 末状态：A=十警=1.05×10Pa,V,=L:S,工 程中气体的温度升高，内能增大，体积增大，气体对外 =T1=280K (2分) 做功，由热力学第一定律△U=W十Q可知，气体吸 根据玻意耳定律有pV1=p2V2,即pLS=p2L2S 热，D项错误。 (1分) 解得L2=20cm (1分) ·39· ·新教材物理（人教版）· 参考答案及解析 (2)对气柱加热后，气柱的压强不变，p=p2,V= W]=-PA(VB-VA) (2分) L3S,T3=t2十273K=350K (2分) 解得W1=-100J (2分) 限据盖一吕萨克定律有宁一六即气5会 y=y」 气体从B状态到C状态的过程中，体积保持不变， T含T 根据查理定律有 (2分) 得L3=25cm (1分) 会-