2019-2020年高考物理大一轮复习第13章热学第3节热力学定律与能量守恒定律课时规范训练 (I)

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1、2019-2020年高考物理大一轮复习第13章热学第3节热力学定律与能量守恒定律课时规范训练(I)1.(多选)如图,将一空的铝制易拉罐开口向下压入恒温游泳池的水中,则金属罐在水中缓慢下降过程中,罐内空气(可视为理想气体)(  )A.内能增大B.分子间的平均距离减小C.向外界放热D.对外界做正功解析:选BC.由于温度不变,故气体内能不变(理想气体内能取决于温度),A选项错误;取金属罐中封闭的理想气体为研究对象,金属罐向下压入恒温游泳池中的过程,可视为等温过程,由题意知压强变大,根据玻意耳定律p1V1=p2V2,可知体积变小,故分子平均间距变小,B选项正确;内能不变ΔU=0,体积变小,W>0

2、,根据热力学第一定律ΔU=W+Q,可知Q<0,即向外放热,故C选项正确、D选项错误.2.(多选)下列说法中正确的是(  )A.一定质量的理想气体温度升高时,分子的平均动能一定增大B.不可以从单一热源吸收热量,使之完全变为功,而不产生其他变化C.不可能使热量从低温物体传向高温物体D.当分子力表现为引力时,分子势能随分子间距离的增大而增大E.分子间距离增大时,分子力一定减小解析:选ABD.温度是分子平均动能的标志,温度升高,分子平均动能增大,A正确.热力学第二定律可以表示为:不可能制成一种循环动作的热机,从单一热源取热,使之完全变为功而不引起其他变化,B正确.通过做功的手段可以使热量从低温物

3、体传向高温物体,C错误.当分子力表现为引力时,增大分子间的距离,需要克服分子间的引力做功,所以分子势能增大,D正确.分子间的作用力随分子间的距离增大先增大后减小,因此分子力可能增大,也可能减小,E错误.3.(多选)下列说法正确的是(  )A.1g100℃的水的内能小于1g100℃的水蒸气的内能B.气体压强的大小跟气体分子的平均动能、分子的密集程度这两个因素有关C.热力学过程中不可避免地出现能量耗散现象,能量耗散不符合热力学第二定律D.第二类永动机不可能制成是因为它违反了能量守恒定律E.某种液体的饱和蒸汽压与温度有关解析:选ABE.1g100℃的水的势能小于1g100℃的水蒸气的势能,温度

4、相同,二者的分子平均动能相同,故A正确.气体压强的大小跟气体分子的平均动能、分子的密集程度这两个因素有关,B正确.热力学过程中不可避免地出现能量耗散现象,能量耗散符合热力学第二定律,C错误.第一类永动机不可能制成是因为它违反了能量守恒定律,第二类永动机不可能制成是因为它违反了热力学第二定律,D错误.某种液体的饱和蒸汽压与温度有关,E正确.4.(多选)下列说法正确的是(  )A.气体总是充满容器,说明气体分子间只存在斥力B.对于一定质量的理想气体,温度升高,气体内能一定增大C.温度越高布朗运动越剧烈,说明水分子的运动与温度有关D.物体内能增加,温度一定升高E.热量可以从低温物体传到高温物体

5、解析:选BCE.气体总是充满容器,说明气体分子在做无规则热运动,而气体分子之间既存在引力也存在斥力,A错误.由于理想气体的内能只与温度有关,所以对于一定质量的理想气体,温度升高,气体内能一定增大,B正确.温度越高布朗运动越剧烈,说明水中悬浮的微粒的运动与温度有关,而悬浮微粒的运动是由水分子运动对微粒的碰撞造成的,即水分子的运动与温度有关,C正确.物体内能增加,例如冰吸热熔化,内能增加,但是温度不变,D错误.热量可以从低温物体传到高温物体,例如电冰箱中热量从低温物体传到高温物体,E正确.5.(多选)如图所示,汽缸和活塞与外界均无热交换,中间有一个固定的导热性良好的隔板,封闭着两部分气体A和

6、B,活塞处于静止平衡状态.现通过电热丝对气体A加热一段时间,后来活塞达到新的平衡,不计气体分子势能,不计活塞与汽缸壁间的摩擦,大气压强保持不变,则下列判断正确的是(  )A.气体A吸热,内能增加B.气体B吸热,对外做功,内能不变C.气体A分子的平均动能增大D.气体A和气体B内每个分子的动能都增大E.气体B分子单位时间内对器壁单位面积碰撞总次数减少解析:选ACE.A气体经历等容变化,W=0,而吸收热量,由ΔU=W+Q知,内能增加,A正确;B气体经历等压变化,W<0,由=C可知,T增大,则B气体吸收热量,内能增加,B错误;A、B气体温度都升高,则气体分子的平均动能都增大,但并不是每个分子的动

7、能都增大,故C正确,D错误;由于气体B压强不变而温度升高,即分子每次碰撞器壁的冲量增加,则分子单位时间内对器壁单位面积碰撞总次数减少,E正确.6.(多选)如图所示是一定质量的理想气体的体积V和摄氏温度变化关系的V-t图象,气体由状态A变化到状态B的过程中,下列说法正确的是(  )A.气体的内能增大B.气体的内能不变C.气体的压强减小D.气体的压强不变E.气体对外做功,同时从外界吸收热量解析:选ACE.由状态A到状态B,温度升高,内能

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