第3章 热力学定律 章末检测卷（教师用书word）-2022-2023学年新教材高中物理选择性必修第三册【精讲精练】鲁科版

(满分：100分) 一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1．做功和热传递都可以改变物体的内能，有下列物理过程： ①汽缸内雾化柴油的压缩点燃　②太阳灶煮饭 ③擦火柴　④钻木取火　⑤进入大气层的人造卫星被烧毁 下列判断正确的是(　　) A．属于热传递的只有①②⑤ B．属于热传递的只有② C．属于做功过程的只有③④ D．属于做功过程的只有③④⑤ 解析　区分做功和热传递。 答案　B 2．关于热力学定律和分子动理论，下列说法正确的是(　　) A．一定量气体吸收热量，其内能一定增大 B．不可能使热量由低温物体传递到高温物体 C．若两分子间距离增大，分子势能一定增大 D．若两分子间距离减小，分子间引力和斥力都增大 解析　一定量气体吸收热量，若对外做功，其内能不一定增大，选项A错误；可以使热量由低温物体传递到高温物体，选项B错误；若两分子间距离从小于平衡位置距离处增大，分子势能减小，选项C错误；若两分子间距离减小，分子间引力和斥力都增大，选项D正确。 答案　D 3．一个带活塞的汽缸内盛有一定量的气体，若此气体的温度随其内能的增大而升高，则(　　) A．将热量传给气体，其温度必升高 B．压缩气体，其温度必升高 C．压缩气体，同时气体向外界放热，其温度必不变 D．压缩气体，同时将热量传给气体，其温度必升高 解析　由热力学第一定律ΔU＝W＋Q知，当压缩气体，同时将热量传给气体，其内能增加，温度必升高，D正确；同理C错误；而A、B只是考虑了或W或Q的一个方面而忽略了另一方面，故不正确。 答案　D 4.如图所示，直立容器内部有被隔板隔开的A、B两部分气体，A的密度小，B的密度较大，抽去隔板，加热气体，使两部分气体均匀混合，设在此过程气体吸热Q，气体内能增量为ΔE，则(　　) A．ΔE＝Q　　　　　　 B．ΔE<Q C．ΔE>Q D．无法比较 解析　抽去隔板前A、B气体的整体重心在中线以下，抽去隔板待气体混合均匀后重心恰好在中线上，所以系统的重力势能增大，由能量守恒定律，吸收的热量一部分增加气体内能，一部分增加重力势能。所以B正确。 答案　B 5．某汽车后备箱内安装有撑起箱盖的装置，它主要由汽缸和活塞组成。开箱时，密闭于汽缸内的压缩气体膨胀，将箱盖顶起，如图所示。在此过程中，若缸内气体与外界无热交换，忽略气体分子间相互作用，则缸内气体(　　) A．对外做正功，分子的平均动能减小 B．对外做正功，内能增大 C．对外做负功，分子的平均动能增大 D．对外做负功，内能减小 解析　气体膨胀对外做正功，而缸内气体与外界无热交换，由热力学第一定律知，其内能一定减小，温度降低，故分子的平均动能减小，A正确，B、C、D错误。 答案　A 6．柴油机使柴油燃料在它的汽缸中燃烧，产生高温高压的气体，燃料的化学能转化为气体的内能，高温高压的气体推动活塞做功，气体的内能又转化为柴油机的机械能，燃烧相同的燃料，输出的机械能越多，表明柴油机越节能。是否节能，是衡量机器性能好坏的重要指标，有经验的柴油机维修师傅，不用任何仪器，只是将手伸到柴油机排气管附近，去感知一下尾气的温度，就能够判断出这台柴油机是否节能，关于尾气的温度跟柴油机是否节能之间的关系，你认为正确的是(　　) A．尾气的温度越高，柴油机越节能 B．尾气的温度越低，柴油机越节能 C．尾气的温度高低与柴油机是否节能无关 D．以上说法均不正确 解析　气体的内能不可能完全转化为柴油机的机械能，柴油机使柴油燃料在它的汽缸中燃烧，产生高温高压的气体，是一个高温热源；而柴油机排气管排出的尾气是一个低温热源，根据能量守恒，这两个热源之间的能量差就是转换的机械能，燃烧相同的燃料，要想输出的机械能越多，尾气的温度就要越低。故B正确。 答案　B 7．如图所示，固定容器及可动活塞都是绝热的，中间有一导热的固定隔板，隔板的两边分别盛有气体甲和乙。现用力F将活塞缓慢地向右拉动一段距离，则(　　) A．F做正功，乙气体内能增加 B．甲传递热量给乙，乙气体温度可能不变 C．甲传递热量给乙，甲气体的内能减少 D．甲气体压强保持不变 解析　被封闭气体体积增大，气体对外做功，根据ΔU＝W＋Q可知，内能减小，因此其温度降低，此时，甲气体将向乙气体传递热量，由于系统不能和外界进行热交换，因此最终甲、乙气体温度都降低且温度一样，两部分气体的内能均降低。故A、B错误，C正确；甲气体温度降低，体积不变，因此压强将降低，故D错误。 答案　C 8．下列说法正确的是(　　) A．液体表面层中分子间的相互作用表现为引力 B．用显微镜观测液体中的布朗运动，观察到的是液体分子的无规则运动 C．电冰箱的制冷系统能够不断把冰箱内的热量传递到外面，违背了热力学第二定律 D．一定质量的理想气体保持体积不变，温度升高，