【文档说明】2023-2024学年高二物理人教版2019选择性必修第三册高分突破考点专题精讲精练 第三章《热力学定律》高分必刷巩固达标检测卷（培优版） Word版无答案.docx，共(9)页，1.256 MB，由小赞的店铺上传

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第三章《热力学定律》高分必刷巩固达标检测卷（培优版）一、单选题1．下列关于热学现象和热学规律说法正确的是（）A．根据热力学第二定律可知热量能够从高温物体传到低温物体，但不可能从低温物体传到高温物体B．一定量100C的水变成100C的水蒸气，其分子势能增加C．物体的温度为0C时，物体分子的平均

动能为零D．用活塞压缩气缸里的空气，对空气做功53.010J，同时空气的内能增加了5210J，则空气从外界吸收热量5110J2．根据热力学定律，下列说法错误．．的是（）A．电冰箱的工作表明，热量可以从低温物体向高温物体传递B．空调机在制冷过程中，从室内吸收的热量少

于向室外放出的热量C．科技的不断进步使得人类有可能生产出从单一热源吸热全部用来对外做功而不引起其他变化的热机D．即使没有漏气、摩擦、不必要的散热等损失，热机也不可以把燃料产生的内能全部转化为机械能3．下面说法中正

确的有（）A．不计分子之间的分子势能，质量和温度相同的氢气和氧气具有相同的内能B．1g100℃水的内能等于1g100℃水蒸气的内能C．内能少的物体不可以自发地将一部分内能转移给内能多的物体D．物体温度是其内部分子热运动平均动能的标志4．如图

甲所示，用活塞在气缸中封闭一定质量的理想气体，气体由状态a变化到状态b，变化到状态c，气体温度（T）随体积（V）变化的图像如图乙所示，bc连线的反向延线过坐标原点，不计活塞与气缸壁的摩擦。下列说法中正确的是（）A．由状态a到状态b的过程中，气体的压强增大B．由状态a到状容b的过程中，气体一定吸热

C．由状态b到状态c的过程中，气体的压强增大D．由状态b到状态c的过程中，气体一定吸热5．一定质量的理想气体由状态A经状态B到状态C，其状态变化过程的pV−图像如图所示.已知该气体在状态A时的温度为27℃.（）A．200BT=℃，300CT=℃B．气

体从状态A到状态C过程中吸收的热量200JQ=C．气体从状态A到状态C过程中放出的热量200JQ=D．气体从状态A到状态B过程中对外做功200J6．如图所示，一定质量的理想气体从状态A依次经过状态B、C和D后再回到状态A，其中A→B

和C→D为等温过程，B→C和D→A为绝热过程。上述循环过程叫做热机的“卡诺循环”。则（）A．B→C过程气体分子的数密度增大B．B→C过程气体的温度不变C．A→C过程气体对外做功大于C→A过程外界对气体做功D．C→D过程放出的热

量等于A→B过程吸收的热量7．热力学第二定律表明（）A．不可能从单一热源吸收热量使之全部变为有用的功B．摩擦生热的过程是不可逆的C．在一个可逆过程中，工作物质净吸热等于对外作的功D．热量不可能从温度低的物体传到温度高的物体8．一定质量的理想气体从状态A依

次经过状态B、C和D后又回到状态A，其中C→D→A为等温过程。该循环过程如图所示，下列说法正确的是（）A．A→B过程中，气体对外做功与从外界吸收的热量相等B．B→C过程中，单位时间单位面积气体撞击器壁的个数减小C．状态A气体分子平均动能大于状态C的气体分子平均动能

D．气体状态变化的全过程中，气体对外做的功小于该图像围成的面积9．一定质量的理想气体沿如图所示的状态变化，ba的延长线过坐标原点，T＝t＋273K，下列说法中正确的是（）A．由a至b，外界对气体不做功B．气体由c至a，不可能在绝热状态下进行C．bc287540VV＝D．气体由a经b至c吸收

的热量等于气体由c至a释放的热量10．如图所示，一定质量的理想气体从状态A依次经过状态B、C和D后再回到状态A，其中A→B和C→D为等温过程，B→C和D→A为绝热过程。这就是热机的“卡诺循环”。则（）A．A→B过程说明，热机可以从单一热源吸热对外做功而不引起其它变化B．B→C过程中，气体分子在单位

时间内碰撞单位面积器壁的平均冲量增大C．C→D和D→A过程中，气体压强都增大的微观机制完全相同D．B→C过程中气体对外做的功与D→A过程中外界对气体做的功相等二、多选题11．如图所示，竖直放置、上端开口的绝

热气缸底部固定一电热丝（图中未画出），质量不计、面积为S的绝热活塞位于气缸内，活塞与气缸之间封闭一定质量的某种理想气体。活塞上放置一质量为M的重物并保持平衡，此时气缸内理想气体的温度为0T，活塞距气缸底部的高度为h。现用电热丝缓慢给气缸内的理想气体加热，使活塞上升了3h，封闭

理想气体的内能增加了U。已知大气压强为0p，重力加速度为g。下列说法正确的是（）A．活塞上升3h时理想气体的温度为043TB．理想气体吸收的热量为UC．理想气体吸收的热量为03phSU+D．理想气体吸收的热量为033phSMghU++12．对于热量、功和

内能三者的下列说法中正确的是：（）．A．三者单位相同，物理意义相同B．热量和功是内能的量度C．热量和功由过程决定，而内能由物体状态决定D．系统内能增加了100J，可能是外界采用绝热方式对系统做功100J，也可能是外界单纯地对系统传热100J13．下面关于熵的说法中正确的是（）A．在自然过程中一个孤

立系统的总熵不会减小B．热量只能由高温物体传递给低温物体C．第二类永动机不违反能量守恒定律，但违反了热力学第一定律D．利用浅层海水和深层海水之间的温度差制造一种热机，将海水的一部分内能转化为机械能是可能的

14．如图所示，一个壁厚可以不计、质量为M的导热汽缸放在光滑的水平地面上，活塞的质量为m，面积为S，内部封有一定质量的气体。已知活塞不漏气，摩擦不计，外界大气压强为p0，现用水平外力F作用于活塞杆，使活塞缓慢地向右移动，

由状态①变化到状态②，在此过程中，如果环境温度保持不变，下列说法正确的是（）A．气体分子平均动能不变B．利用此气体的摩尔质量、密度以及阿伏加德罗常数就可以算出气体分子体积C．气体是从单一热源吸热，全部用来对外做功，但此过程不违反热力学第

二定律D．气体分子每秒撞击器壁单位面积的分子数减少15．如图所示，绝热容器被绝热隔板K1和卡销锁住的绝热光滑活塞K2隔成a、b、c三部分，a部分为真空，b部分为一定质量的稀薄气体，且压强pb<p0（p0

是大气压强），c与大气连通，则下列说法中正确的是（）A．只打开隔板K1，b中气体对外做功，内能减少B．只打开隔板K1，b中气体不做功，内能不变C．只打开隔板K1，b中气体压强减小，温度不变D．只打开卡销K2，b中气体

对外做功，内能减少E．只打开卡销K2，外界对b中气体做功，b中气体内能增加16．在巴蜀中学春季运动会上释放的气球是充有氦气的可降解气球。释放前工作人员用容积为30L、压强为1.0×107Pa的氦气罐给气球充气（充气过程温度不变），要求充气后气球

体积为6L、压强为1.0×105Pa；气球释放后飘向高空，当气球体积膨胀到9L时就会爆裂落回地面。已知高度每升高1000m，大气温度下降6℃，高度每升高1m，大气压减小11Pa，庆祝现场地面空气温度为27℃，大气压为1.0×105Pa，不计

充气过程的漏气和气球内原有气体，下列说法正确的是（）A．用一个氦气罐可以充出500个符合要求的气球B．用氦气罐给气球充气过程中，氦气从外界吸收热量C．当气球发生爆裂时，气球离地面的高度为3448mD．要降低气球发

生爆裂时的高度，在地面充气时可使充气后的气球体积适当减小三、实验题17．把一个小烧瓶和一根弯成直角的均匀玻璃管用橡皮塞连成如图甲所示的装置。在玻璃管内引入一小段油柱，将一定质量的空气密封在容器内，被封空气的压强跟大气压强相等。如果不计大气压强的变化，利用此装置可以研究

烧瓶内空气的体积随温度变化的关系。（1）关于瓶内气体，下列说法中正确的有______；A．温度升高时，瓶内气体体积增大，压强不变B．温度升高时，瓶内气体分子的动能都增大C．温度升高，瓶内气体分子单位时间碰撞到容器壁单位面积的次数增多D．温度升高，瓶内气体分子单位时

间碰撞到容器壁单位面积的次数减少（2）改变烧瓶内气体的温度，测出几组体积V与对应温度T的值，作出VT−图像如图乙所示。已知大气压强50110Pap=，则由状态a到状态b的过程中，气体对外做的功为______J，若此过程中气体吸收热量60J，则气体的内能增加

了______J。18．在聊城一中举办的首届科创节上，同学们进行了水火箭的制作与发射比赛。装置如图所示。可乐瓶内封闭了一定质量的气体，比赛中通过打气筒向瓶内多次打气，直到瓶内气体的压力冲开瓶塞，瓶内水从瓶口快速喷出，瓶身因反冲获得向上的速度射向空中。已知瓶塞的截面积为S，瓶中气体未打气

时压强为p0（大气压强），体积为V0，每次打气均是把打气筒中压强为p0，体积为kV0的一筒气体全部打入瓶中。忽略打气过程中气体温度的变化，同时忽略水及瓶塞重力产生的压强。假设打了N次气后，水恰好冲开瓶塞，水火箭成功发射。在瓶塞被冲开，水快速喷出时，气体的内能将______

_____（选填“增大”或“减小”），温度将___________（选填“升高”或“降低”）。瓶塞刚被冲开时瓶内气体的压强p=___________，瓶塞与瓶颈间的最大摩擦力fm=___________。四、解答题19．如图所示，一定质量的某种理想气体在状态A时的体积为0V。从状

态A到状态C，该气体从外界吸收的热量为Q，在pT−图像中图线AC反向延长线通过坐标原点O，从状态C到状态B温度不变，从状态B到状态A，该气体对外界做的功为W。求。（1）气体在状态C时的压强和在状态B时的体积；（2）从状态B

到状态A，气体与外界交换的热量Q。20．如图所示，一端带有卡口的导热气缸水平放置，一定质量的理想气体被活塞A封闭在该气缸内，活塞A可沿气缸壁无摩擦滑动且不漏气，开始时活塞A与气缸底的距离19cmL=，离气缸口的距离23cmL=。已知活塞A的质量20kgm=

，横截面积2100cmS=，外界气温为27℃，大气压强为51.010Pa，重力加速度210msg=，活塞厚度不计。现将气缸缓慢地转到开口竖直向上放置，待稳定后对气缸内气体逐渐加热。（1）使活塞A缓慢上升到上表面刚好与气缸口相平，求此时缸内气体的热力学温度；（2）在对

缸内气体加热过程中，活塞A缓慢上升到上表面刚好与气缸口相平，缸内气体净吸收1370JQ=的热量，求气体增加了多少焦耳的内能；（3）在（2）问基础上，继续加热，当缸内气体再净吸收2474JQ=的热量时，求此时缸内气体的温度和压强。（

已知一定质量的理想气体内能与热力学温度成正比，即：UkT=）21．如图甲所示为压气式消毒喷壶，若该壶容积为2L，内装1.4L的消毒液。闭合阀门K，缓慢向下压A每次可向瓶内储气室充入0.05L的1.0atm的空气，多次下压后，壶内气体压强变为2

.0atm时，按下B阀门K打开，消毒液从喷嘴处喷出。已知储气室内气体可视为理想气体，充气和喷液过程中温度保持不变，1.0atm=1.0×105Pa。（1）求充气过程向下压A的次数和打开阀门K后最多可喷出液体的体积；（

2）喷液全过程，气体状态变化的等温线近似看成一段倾斜直线，如图乙所示，估算喷液过程壶内气体从外界吸收的热量。22．如图所示，一绝热气缸质量20kgm=、深度25cmH=，放在水平地面上，气缸与地面的动摩擦因数0.5=。轻质绝热活塞面积2100cmS=与轻杆连接固定在竖直墙上，轻

杆保持水平，光滑活塞与气缸内壁密封一定质量的理想气体，气体温度为027t=℃，活塞到气缸底的距离为22cmh=，杆中恰无弹力。现用缸内的加热装置对缸内气体缓慢加热，气体的内能满足关系式(2.0J/K)U

T==，气缸与地面的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，外界大气压强501.010PaP=，取210m/sg=。求：（1）气缸相对地面刚开始滑动时，缸内气体的温度T；（2）气缸滑动后，继续缓慢加热，气缸缓慢移动，直至活塞恰到气缸口，求这个过程气体吸收的热量Q。