2016高考物理大一轮复习 第3讲 热力学定律与能量守恒课时作业（选修3-3）

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1、选修3－3　第3讲热力学定律与能量守恒一、选择题(在题后给的选项中，第1～4题只有一项符合题目要求，第5～9题有多项符合题目要求．)1．(2015年湛江检测)下列说法正确的是(　　)A．物体吸收热量，其温度一定升高B．外界对气体做功，气体内能一定增大C．热量只能从高温物体向低温物体传递D．分子之间的引力和斥力总是同时存在的【答案】D【解析】根据热力学第一定律ΔU＝Q＋W，物体吸收热量，但气体同时可以对外界做功，其温度不一定升高，A错误，同理，外界对气体做功，气体内能不一定增大，B也错误；热量可以从高温物体向低温物体传递，不过要外界的帮助，C错误；

2、分子之间的引力和斥力总是同时存在的，D正确．2．(2015年佛山段考)夏天将密闭有空气的矿泉水瓶放进低温的冰箱中会变扁，此过程中瓶内空气(可看成理想气体)(　　)A．内能减小，外界对其做功B．内能减小，吸收热量C．内能增加，对外界做功D．内能增加，放出热量【答案】A【解析】将密闭有空气的矿泉水瓶放进低温的冰箱中，由于热传递现象，气体的温度下降，根据热力学第一定律ΔU＝Q＋W，物体内能减小，向外界放出热量，所以外界必定对气体做功，故气体的体积减小．3．如图K11－3－1所示，电路与一绝热密闭汽缸相连，Ra为电阻丝，电源有内阻，气缸内有一定质量的理想

3、气体，开关S闭合，则将变阻器的滑片向下移动的过程中(　　)图K11－3－1A．汽缸内气体压强减小B．汽缸内气体的内能增大C．气体分子平均动能减小D．气体分子单位时间内对器壁单位面积的撞击次数减少【答案】B【解析】将变阻器的滑片向下移动，滑阻R的电阻变大，它与Ra并联的电阻变大，Ra与R分配得到的电压变大，电阻Ra发热量增大，气缸内气体的内能增大，气体的压强增大，气体分子单位时间内对器壁单位面积的撞击次数增大，气体分子平均动能增大．4．如图K11－3－2所示，某同学将空的薄金属筒开口向下压入水中．设水温均匀且恒定，筒内空气无泄漏，不计气体分子间相互

4、作用，被淹没的金属筒在缓慢下降过程中，筒内空气体积减小，则(　　)图K11－3－2A．从外界吸热　　B.内能增大C．向外界放热D.内能减小【答案】C【解析】水温恒定且金属筒缓慢下降，则空气的温度始终不变，气体的内能不变，B、D错误．筒内空气体积减小，外界对气体做功，由热力学第一定律，气体必须向外界放热，A错误，所以C正确．5．(2015年广州抽查)一定质量的理想气体由状态A变化到状态B，气体的压强随热力学温度变化如图K11－3－3所示，则此过程(　　)图K11－3－3A．气体的密度增大B．外界对气体做功C．气体从外界吸收了热量D．气体分子的平均动

5、能增大【答案】AB【解析】气体有状态A变化到状态B为等温变化，由玻意耳定律，可知气体压强增大，体积减小，所以外界对气体做功，气体密度增加，A、B正确．由于温度不变，气体的分子平均动能不变，D错误．温度不变，气体的内能不变，外界对气体做功，由ΔU＝Q＋W，气体放出热量，C错误．6．下列说法正确的是(　　)A．物体放出热量，温度可能升高B．物体内能增加，温度一定升高C．热量能自发地从低温物体传给高温物体D．热量能自发地从高温物体传给低温物体【答案】AD【解析】如果外界对物体做的功大于物体放出热量，温度会升高，A正确，物体对外界做的功大于物体内能的增加

6、，温度降低，B错误，根据热传递的方向性，C错误，D正确．7．关于永动机和热力学定律的讨论，下列叙述中，正确的是(　　)A．第二类永动机违反了热力学第二定律B．如果物体从外界吸收了热量，则物体的内能一定增加C．外界对物体做功，则物体的内能一定增加D．做功和热传递都可以改变物体的内能，但从能量转化或转移的观点来看这两种改变方式是有区别的【答案】AD【解析】第二类永动机违反了热力学第二定律，没有违反能量守恒定律，A正确，由第一定律知，B、C错误，D正确．8．如图K11－3－4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，整个系统与外界

7、没有热交换．打开阀门K后，P中的气体进入Q中，最终达到平衡，则下列说法不正确的是(　　)图K11－3－4A．气体体积膨胀，内能增加B．气体体积膨胀，内能不变C．气体分子势能增加，压强减小D．Q中气体不可能自发地全部退回到P中【答案】AC【解析】由于Q内为真空，打开阀门K后，气体体积膨胀但并不对外做功，即W＝0，而系统与外界又没有热交换，即Q＝0.由热力学第一定律知ΔU＝W＋Q＝0.理想气体不计分子势能，且内能由温度决定，故选项B正确；气体在真空中的膨胀过程是不可逆的，选项D正确．9．如图K11－3－5所示，水平放置的密封汽缸内的气体被一竖直隔板分

8、隔为左、右两部分，隔板可在汽缸内无摩擦滑动，右侧汽体内有一电热丝．汽缸壁和隔板均绝热．初始时隔板静止，左右两边气体温度相等．现给电热丝提