第三章 热力学定律 本章小结-【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全书word（人教版）

品牌书店·知名教辅·正版资源 学科网书城 趣身边的互联网+教辅专家 bxxkcom t 本章小结 构建·知识体系 排查·核心题型 题型一对热力学第一定律的理解与应用 1.景颇族的祖先发明的点火器如图所示，用牛角做套筒，木质推杆前 端粘着艾绒，猛推推杆，可点燃艾绒。当筒内封闭的气体被推杆压缩过 程中(B) 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 ____独家授权侵权必究_ 学科网书城画 品牌书店·知名教捕·正版资源 b.2 xxk.com● 您身边的互联网+教辅专家 解析：封闭的气体被推杆压缩过程中，由公式△U=W+Q知，在瞬间， Q=0,W>0,所以内能增加，则温度升高，气体体积减小，压强增大，综上 知B正确。 2.如图所示，绝热容器中间用隔板隔开，左侧装有气体，右侧为真空 现将隔板抽掉，让左侧气体自由膨胀到右侧直至平衡，在此过程中( C) A.气体对外界做功，温度降低，内能减少 B.气体对外界做功，温度不变，内能不变 C.气体不做功，温度不变，内能不变 D.气体不做功，温度不变，内能减少 解析：右侧为真空，气体自由膨胀过程不做功。根据热力学第一定律有 △U=W+Q,W=0,因为是绝热容器，所以没有热交换，即Q0,因此内能不 变，理想气体内能由温度决定，所以温度不变，故选C。 题型二气体实验定律与热力学第一定律的综合应用 3.(2020·天津卷)水枪是孩子们喜爱的玩具，常见的气压式水枪储水 罐示意如图。从储水罐充气口充入气体，达到一定压强后，关闭充气口。 扣动扳机将阀门M打开，水即从枪口喷出。若在水不断喷出的过程中， 罐内气体温度始终保持不变，则气体(B) 充气口 语气体 ·独家授权侵权必究· 学科网书城画 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxxk.com 您身边的互联网+教辅专家 A.压强变大B.对外界做功 C.对外界放热D.分子平均动能变大 解析：在水向外不断喷出的过程中，罐内气体体积增大，则气体对外界 做功，根据玻意耳定律可知，罐内气体的压强减小，选项A错误，B正确： 由于罐内气体温度不变，则内能不变，而气体对外做功，故吸收热量， 选项C错误；温度不变，分子平均动能不变，选项D错误。 4.一定质量的理想气体，体积由V1膨胀到V2,如果通过压强不变的过 程实现，对外做功大小为W1,传递热量的值为Q1,内能变化为△U1:如 果通过温度不变的过程来实现，对外做功大小为W,传递热量的值为 Q2,内能变化为△U2。则(B) A.W1>W2,01<Q2,△U1>△U2 B.W1>W2,Q1>Q2,△U1>△U2 C.W1<W2,Q1Q2,△U1<△U2 D.W1W2,Q1>Q2,△U1>△U2 解析： 0 V 在D一V图像中作出等压过程和等温过程的变化图线，如图所示。根据 图像与横轴所围的面积表示功，可知W>W2,第一种情况，根据 兴C(常数)可知，气体压强不变，体积增大，因此温度升高，△U>0,根 据热力学第一定律有△U1Q1W1,则有Q1>W1:第二种情况是等温过程， ·独家授权侵权必究 学科网书城 品牌书店·知名教捕·正版资源 b.zxxk.com 您身边的互联网+教辅专家 气体温度不变，△U20,根据热力学第一定律有△U2Q2-W2,则有 Q2W2,由以上可得△U1>△U2,Q1>Q2,故选B。 题型三对热力学第二定律的理解与应用 5.下列过程中可能发生的是(C) A.某种物质从高温热源吸收20kJ的热量，全部转化为机械能，而没 有产生其他任何影响 B.打开一高压密闭容器，其内气体自发溢出后又自发跑进去，恢复原 状 C.利用其他手段，使低温物体温度更低，高温物体的温度更高 D.将两瓶不同液体混合，然后它们又自发地各自分开 解析：根据热力学第二定律，热量不可能从低温物体自发地传递给高 温物体，而不引起其他的影响，但通过一些物理手段是可以实现的， 故C项正确；要使内能全部转化为机械能必定要引起其他变化，故A项 错误：气体膨胀具有方向性，故B项错误；扩散现象也有方向性，故D项 错误。 6.(2022·广东卷)利用空调将热量从温度较低的室内传递到温度较 高的室外环境，这个过程 (选填“是”或“不是”)自发过程。 该过程空调消耗了电能，空调排放到室外环境的热量 (选填 “大于”“等于”或“小于”)从室内吸收的热量。 解析：利用空调将热量从温度较低的室内传递到温度较高的室外环境， 通过压缩机做功，消耗了能量，因此这个过程不是自发过程：根据热力 学第二定律，不可能从单一热源取热，使之完全转化为有用的功，而不 ·独家授权侵权必究 享学科网书城 品牌书店·知名教捕·正版资源 量b.zxxk.com 您身边的互联网+教辅专家 产生其他影响，因此空调把热量