高二暑假作业(十三) 热力学定律-【步步维赢·优练必刷】2025年高二物理暑假作业

种晶体，例如碳能生成晶体石墨和金刚 正确：热机的效率永远小于100%，因为 石，磷能生成白磷、红磷等，所以选项C 要向低温热源散热，C错误；电冰箱和空 错误；晶体分子的有序排列，使得晶体沿 调机工作时，是通过压缩机做功来实现 不同方向的分子数不同，其物理性质表 热量从低温热源到高温热源的传递，所 现出各向异性，所以选项D正确. 以并没有违背热力学第二定律，D错误. 8.CD只有单晶体才表现为各向异性，多 2.D不管物体经历了怎样的物理过程，由 晶体表现为各向同性，故A错误；晶体是 于初温度T和末温度T2是确定的，物体 具有格子构造的固体，晶体一定是固体， 内所有分子动能的平均值的增加量是相 且内部是格子构造，但外部并不一定具 同的，故D正确；物体内能的增加可能是 有规则的几何形状，如形状不规则的金 外界对物体做功造成的，也可能是物体 属是晶体，故B错误：所有的晶体均具有 从外界吸收热量造成的，还可能是以上 固定的熔点，非晶体没有固定的熔点，故 两种因素共同影响的结果，故选项A、B、 C正确：液晶既像液体一样具有流动性， C错误 又跟某些晶体一样具有光学性质的各向 3.B两球受热后体积都要增大，A球因为 异性，其光学性质会随电压的变化而变 放在不导热的水平面上，受热膨胀后，重 化，故D正确. 心升高，重力做负功，根据能量守恒定律 9.解析1mol食盐中有NA个氯离子和 可知，A球吸收的热量一部分转化成自 N个钠离子，离子总数是2NA,摩尔体 身的内能，使温度升高，另一部分需要克 积V与摩尔质量M与物质密度p的关系 服重力做功，使重力势能增加；对于B 为：V=M,所以一个离子所占的体积为： 球，同样要受热膨胀，膨胀时重心下降， 重力做正功，由能量守恒定律可知，B球 V,=2N-2N. 由图可知V。就是图中 吸收的热量和重力做的功都要转化成自 每四个离子所夹的正立方体的体积，此 身的内能，从而使温度升高，由以上分析 可知，B球增加的内能比A球多，B球的 正方体的边长d=7。= M ,而最近 温度升高得多，所以有△1A<△LB,B 的两个钠离子中心间的距离 正确。 4.D气体的膨胀过程没有热交换，可以判 r=2d=2· M 2NAp 断Q=0:由于容器Q内为真空，所以气 58.5×10-3 体是自由膨胀，虽然体积变大，但是气体 1.41× W2×6.0×1023×2.2×103 m入≈ 并不对外做功，即W=0:根据热力学第 4×1010m. 一定律△U=W十Q,由以上分析可以判 答案4×10-10m 断该过程△U=0,即气体的内能不变，选 高二暑假作业（十三）热力学定律 项A、B错误；由于气体分子间的作用力 1.B第二类永动机没有违背能量守恒定 表现为引力，所以气体体积变大时分子 律，但违背了热力学第二定律，A错误，B 引力做负功，分子势能增加，由此进一步 ·54， 推断分子动能减小，温度降低；体积变 根据能量守恒定律得 大、温度降低，则气体压强变小，选项C △U= 2n2 2ALS=-2(m2+p, 错误；宏观过程中的热现象都是不可逆 的，选项D正确 LS) 5.C由于是厚壁容器，打开卡子后，气体 即内能减少了2(m+pLS), 迅速膨胀，这样的过程可以当作绝热过 程，由此判断，转化的应是系统的内能， 答案 (1)2PoLS 即气体对外做功，系统的内能减少，温度 降低，选项C正确， (2)内能减少了2(m+p,LS) 6.B由于房间是未密封的，室内、外连通， 高二暑假作业（十四）普朗克黑体 且加热过程缓慢，室内空气的压强、密度 辐射理论以及光电效应 与室外是相等的，A、C错误；由于室内的 1.D巴耳末公式只能描述氢原子光谱中 空气温度高于室外的空气温度，而温度 的一个线系，不能确定氢原子光谱中所 是分子平均动能的标志，故室内空气分 有谱线对应的波长，A错误；根据巴耳末 子的平均动能比室外大，B正确；室内空 公式只能分析氢原子光谱，不能分析其 气会向室外膨胀，所以室内空气对室外 他原子的发光光谱，B错误；巴耳末线系 空气做正功，D错误. 包括可见光区和部分紫外光区，C错误： 7.C当A、B两球升高相同的温度时，根 氢原子光谱中有可见光区、红外光区和 据热胀冷缩原理可知，A、B球重心发生 紫外光区，D正确。 变化，A球重心升高，B球重心降低，即在 2.C根据检布罗意波长公式入=合若一 此过程中A球重力势能增加，B球重力 势能减少，根据能量守恒定律可知，A球 个光子的德布罗意波长和一个电子的波 吸收的热量多，故C选项正确， 长相等，则光子和电子的动量一定相等， 8.ABD理想气体分子势能忽略不计，因 A、D错误，C正确；光子的能量E,=hy 此温度升高时，气体的内能增加，故A 货电子的能量￡=m"m心=吧 对；压缩气体，外界对气体做正功，故D 对：由于不能确定外界对气体做功的多 hc=C·E龙，因电子的速度u<C,故 λyy 少，因此气体可能吸热，也可能放热，故B E>E,B错误， 对，C错. 3.A根据光电效应方程E,=hy一W可 9.解析(1)设大气作用在活塞上的压力 知，Ek一y图像的斜率为普朗克常量h, 为F,则：F=poS 因此题图中两线应平行，故C、D错；图线 根据功的定义式W=FI得W=2PLS. 与横轴的交点表示恰能发生光电效应 (光电子动能为零)时的入射光频率，即 (2)设活塞离开汽缸时动能为Ek,则 截止频率，由光电效应方程可知，逸出功 越大的金属对应的入射光的频率越高， ·55高二暑假作业（十三） 热力学定律 3.如图所示，两个完全相同的金属球A和 核心-素养 B,其中A球放在不导热的水平面上，B 物理观念：从热力学角度认识内能的 球用不导热的细线悬挂起来，现供给两 概念，了解焦耳的两个实验；知道热力学第 球相同的热量，它们的温度分别升高了 一定律及其符号法则，了解能量守恒定律 △lA、△1B,则 及永动机不可能制成 科学思维：知道做功与内能改变的数 B 量关系，知道传热的热量与内能变化的关 A.△tA>△B 系；理解热力学第一定律的公式并能进行 B.△tA<△lB 相关的分析计算，能根据能量守恒定律解 C.△ta=△tB 释永动机不可能制成的原因。 D.△1A、△LB无法比较 精一典题练 4.如图所示，两个相通的容器P、Q间装有 阀门K,P中充满气体，Q为真空，整个系 1.下列说法中正确的是 统与外界没有热交换.打开阀门K后，P A.第二类永动机违背了能量守恒定律 中的气体进入Q中，最终达到平衡，则 B.第二类永动机违背了热力学第二定律 C.根据能量守恒定律，经过不断的技术 改造，热机的效率有可能达到100% D.电冰箱和空调机工作时，热量从低温 A.气体体积膨胀，内能增加 热源传到高温热源，违背了热力学第 B.气体分子势能减少，内能增加 二定律 C.气体分子势能增加，压强可能不变 2.一物体先后经过几个不同的物理过程， D.Q中气体不可能自发地全部退回到 其温度均从T升高到T2,则在这些过程 P中 中 5.如图所示，厚壁容器的一端通过胶塞插 A.物体一定从外界吸收热量 进一支灵敏温度计和一根气针，另一端 B.物体与外界交换的热量都相等 有一个用卡子卡住的可移动胶塞.用打 C.外界对物体所做的功都相等 气筒慢慢向容器内打气，使容器内的压 D.物体内所有分子动能的平均值增加量 强增大到一定程度，这时读出温度计示 都相等 数.打开卡子，胶塞冲出容器后() ·31 灵敏温 A.气体的内能一定是增加的 度计 胶塞 B.气体可能向外界放热 气到 C.气体一定从外界吸收热量 接打气简 D.外界对气体做正功 A.温度计示数变大，实验表明气体对外 9.如图所示，一长为L、内横截面积为S的 界做功，内能减少 绝热汽缸固定在水平地面上，汽缸内用 B.温度计示数变大，实验表明外界对气 一质量为m的绝热活塞封闭了一定质量 体做功，内能增加 的理想气体，开始时活塞用销钉固定在 C.温度计示数变小，实验表明气体对外 汽缸正中央，汽缸内被封闭气体的压强 界做功，内能减少 为力.外界大气压为p,(p>p,).现释放 D.温度计示数变小，实验表明外界对气 活塞，测得活塞被缸内气体推到缸口时 体做功，内能增加 的速度为0，求： 6.某未密闭房间内的空气温度与室外的温 (1)此过程克服大气 度相同，现对该室内空气缓慢加热，当室 压力所做的功； 内空气温度高于室外空气温度时() A.室内空气的压强比室外的小 B.室内空气分子的平均动能比室外的大 C.室内空气的密度比室外的大 D.室内空气对室外空气做了负功 7.如图所示，A、B是两个完全相同的铁球， A放在绝热板上，B用绝热绳悬挂.现只 让它们吸收热量，当它们升高相同的温 度时，它们所吸收的热量分别为Qa、Q, 则 ( (2)活塞从释放到将要离开缸口时，缸内 气体的内能改变了多少？ A.Q=Q B.Q<Q C.Q>QB D.无法确定Q、Q的大小 8.(多选)一定质量的理想气体由状态 I(p,V1,T)被压缩至状态Ⅱ(p2,V2, T2),已知T>T1,则该过程中() ·32·