第3章 热力学定律 综合测评（word练习）-【状元桥·优质课堂】2023-2024学年新教材高中物理选择性必修第三册（人教版2019）

第三章综合测评 （时间：75分钟　满分：100分） 一、选择题（共11道题，每题4分，共44分.第1～7小题为单选题，第8～11题为多选题，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有错选或不选的得0分） 1.关于内能，下列说法正确的是（　　） A.两物体质量和温度都相同，则内能也相同 B.物体吸收热量，内能一定增加 C.功可以全部转化为热，热不可以全部转化为功 D.热量自发地从高温物体传递到低温物体的过程是不可逆的 答案　D　 解析　两物体的质量、温度均相等，它们的内能不一定相同，内能还与物体体积有关，选项A错误；物体吸收热量后，可能对外做功，内能不一定增加，选项B错误；功可以全部转化为热，热在引起外界变化的情况下也可以全部转化为功，选项C错误；根据热力学第二定律知，热量能够自发地从高温物体传递到低温物体，不能自发地从低温物体传递到高温物体，选项D正确. 2.关于热力学定律，下列说法正确的是（　　） A.一定质量的气体吸收热量，其内能一定增大 B.一定质量的气体吸收热量，其内能不一定增大 C.不可能使热量由低温物体传递到高温物体 D.第二类永动机不仅违反了热力学第二定律，也违反了能量守恒定律 答案　B　 解析　做功与传热是改变物体内能的两种方式，一定质量的气体吸收热量，如果气体同时对外做功，气体内能不一定增大，选项A错误，B正确；不可能使热量自发地由低温物体传到高温物体，但在一定条件下热量可以从低温物体传到高温物体，选项C错误；第二类永动机不违反能量守恒定律但违反了热力学第二定律，选项D错误. 3.一定质量的理想气体的压强p随摄氏温度t变化的关系如图所示，气体从状态a变化到状态b的过程中，下列说法正确的是（　　） A.体积不变 B.体积增大 C.外界对气体做功 D.一定从外界吸收热量 答案　C　 解析　由于题图图像是过坐标原点的直线，设斜率为k，因此表达式为p＝kt，根据＝C，又T＝273 K＋t，代入整理得V＝（＋1）.因此随着温度t的升高，气体的体积减小，外界对气体做功，气体的内能增加，根据热力学第一定律，无法判断是吸热还是放热，选项C正确. 4.如图所示，汽缸内封闭一定质量的理想气体，活塞通过定滑轮与一重物m相连并处于静止状态，此时活塞到缸口的距离h＝0.2 m，活塞面积S＝10 cm2，封闭气体的压强p＝5×104 Pa，现通过电热丝对缸内气体加热，使活塞缓慢上升直至缸口.在此过程中封闭气体吸收了Q＝60 J的热量，假设汽缸壁和活塞都是绝热的，活塞质量及一切摩擦力不计，则在此过程中气体内能的增加量为（　　） A.70 J B.60 J C.50 J D.10 J 答案　C　 解析　活塞移动过程中，汽缸内气体对外界做功W＝Fx＝pSh＝5×104×10×10－4×0.2 J＝10 J，由热力学第一定律得，汽缸内气体内能的变化量ΔU＝（－W）＋Q＝－10 J＋60 J＝50 J，则汽缸内的气体内能增加了50 J，选项C正确，A、B、D错误. 5.用图甲所示的装置探究注射器内封闭气体的压强与体积的关系，根据测得的实验数据作出p－图像如图乙所示，线段AB的延长线经过坐标原点O，BC段为曲线，环境温度保持不变.则下列说法中正确的是（　　） 甲 乙 A.A→B过程，气体的内能增加 B.A→B过程，气体吸收热量 C.B→C过程，气体对外做正功 D.B→C过程，可能出现了漏气 答案　D　 解析　因AB是过原点的直线，可知A→B过程温度不变，气体的内能不变，即ΔU＝0；A→B过程体积减小，外界对气体做功，W＞0，根据ΔU＝Q＋W，可知Q＜0，故气体放出热量，选项A、B错误；B→C过程体积减小，则外界对气体做功，选项C错误；B→C过程中pV乘积减小，则可能出现了漏气，选项D正确. 6.如图所示，A、B是两个完全相同的球，分别浸没在水和水银的同一深度处，当温度稍微升高时，球的体积会明显变大，如果开始水和水银的温度相同，且两液体温度同时缓慢升高到同一值，两球膨胀后，体积相等，则（　　） A.A球吸收的热量较多 B.B球吸收的热量较多 C.两球吸收的热量一样多 D.无法确定 答案　B　 解析　A、B两球升高同样的温度，体积变化又相同，则二者内能的变化相同，而B球是处在水银中的，B球膨胀时受到的压力大，对外做功多，因此B球吸收的热量较多一些，选项B正确. 7.一定质量的理想气体，由状态A经状态B变为状态C，其中A→B过程为等压变化，B→C过程为等容变化.已知状态A的温度与状态C的温度相同，下列说法正确的是（　　） A.A→B过程气体温度升高，密度减小 B.A→B过程外界对气体做功，气体温度降低 C.A→B→C过程气体与外界的热交换为零 D.A→B过程气体吸收的热量小于B→C过程气体放出的热量 答案　A　 解析　根据盖－吕萨克定律＝可知，A→