高考物理热力学定律专练.docx

1、高考物理热力学定律专练2019届高考物理热力学定律专练高中物理是高中理科(自然科学)基础科目之一，查字典物理网为大家推荐了高考物n加油理热力学定律专练，请大家仔细阅读，希望你喜欢。n加油第卷(选择题，共52分)一、选择题(本大题共13小题，每小题4n加油分，共52分，每小题至少有一个选项是正确的，全部选n加油对的得4分，选对但不全的得2分，错选或不答的得0分)n加油1.把浸有乙醚的一小块棉花放在厚玻璃筒的底部，当快速下压活塞时，由于被压缩的n加油空气骤然变热，温度升高，达到乙醚的燃点，使n加油浸有乙醚的棉花燃烧起来，此实验的目的是要说明n加油( )A.做功可以升高物体的温度B.做功可以改n加油

2、变物体的内能C.做功一定可以增加物体的内n加油能D.做功可以增加物体的热量解析：当快速下压活塞时，对空气做功，改变了空n加油气的内能，使空气的温度升高，达到乙醚的燃点，使浸有乙醚的棉花燃烧起来，故B正确n加油.答案：B2.(2019?高考课标全国理综)关于热力学定律，n加油下列说法正确的是( )A.为了增加物体的内能，n加油必须对物体做功或向它传递热量B.对某物体做功，必定会使该物体的内n加油能增加C.可以从单一热源吸收热量，使之完全变为功D.不n加油可能使热量从低温物体传向高温物体E.功转变为热n加油的实际宏观过程是不可逆过程解析：改变内能的方法有做功和热传递两种，n加油所以为了增加物体的内

3、能，必须对物体做功或向它传递热量，选项A正确;对物体做功n加油的同时向外界放热，则物体的内能可能不变或减小，n加油选项B错误;根据热力学第二定律可知，在对外界有影响的前提下，可以从单一热源吸收n加油热量，使之完全变为功，选项C正确;在有外界做功的n加油条件下，可以使热量从低温物体传递到高温物体，选项D错n加油误;根据热力学第二定律可知，选项E正确.答案：ACE3.(2019?青岛高n加油二检测)一定质量的某种气体(忽略气体分子间的作n加油用力)，在保持温度不变的情况下，压强由p变为p/2.在这个过程n加油中下列说法中正确的是( )A.气体一定吸收热n加油量，内能减小B.气体一定吸收热量，内能不

4、变n加油C.气体可能放出热量，内能增加D.气体一定放出热量，内能n加油不变解析：气体忽略分子间作用力，则不考虑分子势能，温度不变，平均动能n加油不变，内能不变，由等温变化规律可知，气体体积膨胀为原来的2倍，对外做功，由n加油热力学第一定律知，气体从外界吸收热量，B对，A、C、n加油D错.答案：B4.飞机在万米高空飞行时，舱外气温往往在-50 以下.n加油在研究大气现象时可把温度、压强相同的一部分气体作n加油为研究对象，叫做气团.气团直径可达几千米.由于n加油气团很大，边缘部分与外界的热交换对整个气团没有明显影响，可以忽略.高空气团n加油温度很低的原因可能是( )A.地面的气团上升到高空的过程中

5、膨胀，同时n加油对外放热，使气团自身温度降低B.地面的气团上升到高空的过程中收缩，同n加油时从周围吸收热量，使周围温度降低C.地面的气团上n加油升到高空的过程中膨胀，气团对外做功，气团内能大量减小，气团温度降低n加油D.地面的气团上升到高空的过程中收缩，外界对气团做功，故周围温度降低n加油解析：由热力学第一定律，物体内能的变化U与做功W和热传递Q有关，满足n加油U=W+Q，气团在上升的过程中，不断膨胀，气体n加油对外做功，又由于气团很大，其边缘与外界的n加油热传递作用对整个气团的影响可忽略，因而内能n加油不断减小，所以气团的温度会降低.答案：C5.一n加油定量的气体吸收热量，体积膨胀并对外做功

6、，则此过程的末态n加油与初态相比( )A.气体内能一定增加B.气体内能一定减小C.气n加油体内能一定不变D.气体内能是增是减不能确定解析：由热力学第一定n加油律U=Q+W可判断：气体吸收热量，Q为正值;气体体积膨胀对n加油外做功，W为负值，由于不知道Q与W绝对值的关系，因此气n加油体的内能变化无法确定.答案：D6.关于能量和能n加油源，下列说法中正确的是( )A.化石能源是清洁能源;水能是可n加油再生能源B.人类在不断地开发和利用新能源，所以能量可以被创造n加油C.在能源的利用过程中，由于能量在数量上并未减少，所以不需要节约能n加油源D.能量耗散现象说明：在能量转化的过n加油程中，虽然能的总量

7、并不减少，但能量品质降低了解析：化石能源在燃n加油烧时放出SO2、CO2等气体，形成酸雨和温室效应，破坏n加油生态环境，不是清洁能源，A项错误;能量是守恒的，既不能被创造也不n加油可能消失，但能量品质会下降，故要节约能源，B、n加油C均错，D项正确.答案：D7.关于热力学定律，下列说法中正确的是( )n加油A.随着高科技的不断发展，绝对零度是可以达到的B.热力学第n加油二定律是热力学第一定律的推论C.因为第二类永动机不违反能量守n加油恒定律，所以它将会被制造出来D.热量能够自发地从高温物体传递到n加油低温物体，不能自发地从低温物体传递到高温物体解析n加油：绝对零度不可以达到，A项错误;热力学第

8、一定律侧重能量守恒，热力学第二定律侧重热n加油学现象的方向性，故B项错误;第二类永动机虽不违反能量n加油守恒定律，但违反热力学第二定律，故不能被制造出来，C错;由热力学第二定律知，n加油D正确.答案：D8.(2019?高考广东理n加油综)景颇族的祖先发明的点火器如图所示，用牛角做套筒，木制推杆前端粘着艾绒n加油，猛推推杆，艾绒即可点燃.对筒内封闭的气体，在此压缩过程中( )A.气体温n加油度升高，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n加油加D.外界对气体做正功，气体内能减少解析：猛推推杆，n加油封闭在套筒中的气体被压缩，外界对气体做功，套筒由牛角做成，导热能力很差

9、，且压n加油缩过程用时极短，故压缩过程可看做绝热过程.由E=W可知气体的n加油内能增加，温度升高，根据pVT=C可知因Tn加油增大，V减小，故p增大，选项B正确.答案：B9.(20n加油19?萍乡高二检测)如图所示，绝热的汽缸与n加油绝热的活塞A、B密封一定质量的空气后水平放置在光滑地面上，不计活塞与汽缸n加油壁的摩擦，现用电热丝给汽缸内的气体加热，在加热过程中( )n加油A.汽缸向左移动B.活塞A、B均向左移动n加油C.密封气体的内能一定增加D.汽缸中单位时间内作n加油用在活塞A和活塞B上的分子个数相同解析：对汽缸整体分析，外部n加油各个方向上受到大气的压力相等，所以汽缸保持静止，A错;用电

10、热丝给汽缸内n加油的气体加热后，汽缸内的气体温度升高，内能增大，压强变大，活塞A、B均向外n加油运动，B错，C正确;活塞A的面积大于活塞B的面积，单n加油位时间内作用在活塞A和活塞B上的分子个数不同，n加油D错.答案：C10.如图所示，用导热的固定隔板把一容器隔成容积相等的n加油甲、乙两部分，甲、乙中分别有质量相等的氮气和氧气.在达到平衡时，它们的n加油温度必相等，若分子势能可忽略，则甲、乙中( )n加油A.气体的压强相等B.气体分子的平均动能相等C.气体的内能相等Dn加油.气体分子的平均速率相等解析：由于温度是分子平均动能的标志，所以在n加油达到平衡时，它们的温度相等，气体分子的平均动能必相

11、等n加油.答案：B11.下面设想符合能量守恒定律的是( )A.利用n加油永久磁铁间的作用力造一台永远转动的机器B.做成一条船利用河水的能量逆n加油水航行C.通过太阳照射飞机使飞机起飞D.不用燃料使河水n加油升温解析：利用磁场能可能使磁铁所具有的磁场能转化为动能，但由于摩擦n加油力的不可避免性，动能最终转化为内能，使转动停止，故A错;让船先静止在水中，n加油设计一台水力发电机使船获得足够电能，然后把电能转化为船的动能使船逆水航n加油行;同理可利用光能的可转化性和电能的可收集性，使光能转化为飞机的机械能，实现飞n加油机起飞，故B、C正确;设计水坝利用河水的重力势能发电，一部分重力n加油势能通过水轮

12、机叶片转化为水的内能，另外电能也可转化为内能使水升温，n加油故D正确.答案：BCD12.如图所示，一定质量的理n加油想气体，从状态A经绝热过程AB、等容过程BC、等温过程CA又回到n加油了状态A，则( )A.AB过程气体降温B.BC过程气体内能n加油增加，可能外界对气体做了功C.CA过程气体放热D.全部过程气体n加油做功为零解析：AB过程气体绝热膨胀，气体对外界做功，其对应的内能必n加油定减小，即气体温度降低，选项A正确;BC过程气体等容升压，由p/n加油T=C(常量)可知，气体温度升高，其对应内能增加，因做功W=0，选项n加油B错;CA过程气体等温压缩，故内能变化为零，但外界对气体做功，因n

13、加油此该过程中气体放热，选项C正确;AB过程气体对外做功，其数n加油值等于AB线与横轴包围的面积.BC过程气体不做功.CA过程外界对气体做功n加油，其数值等于CA线与横轴包围的面积，显然全过程对气体做的净功为ABC封闭曲n加油线包围的面积，选项D不正确.答案：AC13.(2019?南通市高二检测)n加油导热汽缸开口向下，内有理想气体，缸内活塞可自由滑动且不漏气，n加油活塞下挂一个沙桶，沙桶装满沙子时，活塞恰好静止，现在把n加油沙桶底部钻一个小洞，细沙慢慢漏出，并缓慢降低汽缸外部环境温度n加油，则( )A.气体压强增大，内能可能不变B.外界对气体n加油做功，气体温度降低C.气体体积减小，压强增大

14、，内能一定减小D.外界对气n加油体做功，气体内能一定增加解析：由平衡条件知活塞n加油受到的沙桶拉力减小，其他力如重力、大气压力不变，则气体压强增n加油大、体积减小，外界对气体做功，由于环境温度缓慢降低，则气体内能n加油减少，由U=W+Q知Q0，外界对气体做功.(2)由U=Wn加油+Q知Q=U-W=3105 J-(-4105 Jn加油)=7105 J.Q为正值，从外界吸收n加油热量.答案：(1)外界对气体做功 1105 J(2)吸热 71n加油05 J15.如图所示的装置，可利用汽缸内密闭气体的膨胀n加油将工件举起.缸壁和活塞均由绝热材料制成，活塞质量6 kg，横截n加油面积0.04 m2，工件

15、质量94 kg.假设活塞可沿汽缸壁n加油无摩擦滑动，气体分子之间的势能可忽略.开始时活塞n加油和工件均静止，现通过电热丝对气体加热一段时间，气体n加油吸收热量2.4103 J，同时活塞推动工n加油件缓慢升高了0.3 m.已知大气压强为1.0n加油105 Pa，取g=10 m/s2.求：(1)此过程中气体对外做功n加油是多少?气体的内能变化了多少?(2)初n加油、末两个状态比较，哪个状态下气体分子的平均n加油动能大?说明理由.解析：(1)根据题意，此过程中气体对外做n加油功等于气体推动活塞所做的功，即W=(M+n加油m)gh+p0Sh代入数值得W=1 500 J由热力学第一定律n加油U=Q+W得

16、气体的内能增加U=2.41n加油03 J-1.5103 J=9.0102 J.(2)末状态气体分子的n加油平均动能大.因为在气体分子势能可忽略的情况下，n加油气体的内能仅与温度有关，该过程气体内能增加了，说明气体温度升高了，而温度是分n加油子平均动能的标志，所以末状态气体分子的平均动能大.答案n加油：(1)1 500 J 增加了9.0102 Jn加油 (2)末状态 理由见解析16.(2019?河北省衡水n加油中学高三期末)如图所示，一定质量的理想气体从状态A变化到状态B，再由n加油状态B变化到状态C.已知状态A的温度为300 n加油K.(1)求气体在状态B的温度;(2)由状n加油态B变化到状态C的过程中，气体是吸热还是放热?简要说明理由n加油.解析：(1)由理想气体的状态方程：pAVATAn加油=pBVBTB.代入数据可得，气体在状态B的温度TB=pBn加油VBTApAVA=1 200 K.(2)由状态B到状态C，气体n加油做等容变化，由查理定律得：pBTB=pCTC，则TC=pCpBTB=60n加油0 K，故气体由状态B到状态C为等等容变化，不做功，但n加油温度降低，内能减小.根据热力学第一定律U=W+Q，U