第三章 热力学定律 检测试题-【导与练】2022-2023学年新教材高中物理选择性必修第三册同步全程学习课时作业word（人教版）

热力学定律　检测试题 一、单项选择题:本题共8小题,每小题3分,共 24分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1.下述改变物体内能的方法中,属于做功的是(　C　) A.冷的物体接触热的物体后变热 B.物体在火炉旁被烤热 C.电流通过灯丝使灯丝发热 D.热的物体放在通风地方凉下来 解析:冷的物体接触热的物体后变热,内能从热物体转移到冷物体,属于传热,故A错误;物体在火炉旁被烤热,属于传热,故B错误;电流通过灯丝使灯丝发热,是通过电流做功引起的,故C正确;热的物体放在通风地方凉下来,属于传热,故D错误。 2.一定质量的理想气体在某一过程中,外界对气体做了4×104 J的功,气体的内能减少了 1.2×105 J,则下列各项中正确的是(　D　) A.温度降低,密度减小 B.温度升高,密度增大 C.W=-4×104 J,ΔU=1.2×105 J,Q=2×104 J D.W=4×104 J,ΔU=-1.2×105 J,Q=-1.6×105 J 解析:理想气体内能减小,温度降低,又因为外界对气体做功,气体体积减小,则密度增大,故A、B错误;外界对气体做了4×104 J的功,则W=4×104 J,气体的内能减少了1.2×105 J,则ΔU=-1.2×105 J;由热力学第一定律可得Q=ΔU-W=-1.2×105 J-4.0×104 J=-1.6×105 J,故C错误,D正确。 3.热力学第二定律常见的表述方式有两种,其一,不可能使热量由低温物体传递到高温物体而不引起其他变化;其二,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。第一种表述方式可以用右图来表示,根据你对第二种表述的理解,如果也用类似的示意图来表示,下列示意图中正确的是(　B　) 解析:由题图可知,使热量由低温物体传递到高温物体必伴随着制冷机的做功,即引起其他变化;对于第二种方式,热机工作时,从高温物体吸收热量,只有一部分用来对外做功,转变为机械能,另一部分热量要排放给低温物体,故B正确,A、C、D错误。 4.下列关于能量转化现象的说法中,正确的是(　B　) A.用太阳灶烧水是太阳能转化为电能 B.电灯发光是电能转化为光能 C.核电站发电是电能转化为内能 D.生石灰放入盛有凉水的烧杯里,水温升高是动能转化为内能 解析:A选项中是太阳能转化为内能,C选项中是核能转化为电能,D选项中是化学能转化为内能,故B选项正确。 5.某同学用橡皮塞塞紧饮料瓶,并用打气筒向饮料瓶内打气,装置如图所示。当压强增大到一定程度时,橡皮塞冲出,发现饮料瓶内壁中有水蒸气凝结,产生这一现象的原因是饮料瓶中气体(　C　) A.体积增大,压强减小 B.动能增大,温度升高 C.对外做功,温度降低 D.质量减少,温度降低 解析:由题意知,瓶内气体膨胀,对外界做功,W<0。又因时间很短,可视为绝热过程,Q=0,根据热力学第一定律可得ΔU<0,所以内能减小,温度降低,水蒸气遇冷凝结在瓶内壁中,故选C。 6.金属筒内装有与外界温度相同的压缩空气,打开筒的开关,筒内高压空气迅速向外逸出,待筒内、外压强相等时,立即关闭开关。在外界保持恒温的条件下,经过一段较长时间后,再次打开开关,这时出现的现象是(　B　) A.筒外空气流向筒内 B.筒内空气流向筒外 C.筒内、外有空气变换,处于动态平衡,筒内空气质量不变 D.筒内、外无空气交换 解析:因高压空气急剧外逸时,气体没有时间充分与外界发生热交换,可近似看成绝热膨胀过程。气体对外做功,内能减小,所以关闭开关时,筒内气体温度较外界低,再经过较长时间后,筒内、外气体温度相同。对筒内剩余气体分析,属于等容升温过程,其压强要变大,大于外界气压,所以再打开开关时,筒内气体要流向筒外,故B正确。 7.下列关于能量转化或转移过程的叙述中,正确的是(　B　) A.汽车的内燃机通过燃烧汽油而对外做功,同时还向空气中散热,这违背热力学第一定律 B.冷水倒入保温杯后,冷水和杯子的温度都变得更低,这是不可能的,因为违背热力学第一定律 C.某新型热机工作时将从高温热源吸收的热量全部转化为功,而不产生其他影响,这不违背热力学第一定律,也不违背热力学第二定律 D.冰箱的制冷机工作时实现了热量从箱内低温环境散发到箱外温度较高的室内,这违背热力学第二定律 解析:燃烧汽油产生的内能一方面向机械能转化,同时通过传热过程向空气转移,既不违背热力学第一定律,也不违背热力学第二定律,选项A错误;冷水倒入保温杯后,没有对外做功,同时也没有传热,内能不可能减少,故违背热力学第一定律,选项B正确;某新型热机工作时将从高温热源吸收的热量全部转化为功,必然产生其他影响,故违背热力学第二定律,选项C错误;制冷机消耗电能工作时从箱内低温环境中提取热量散发到箱外温度较高的室内,发生了内能的转移,同时对外界产生了影响,既不违背