高考物理一輪復(fù)習(xí) 專(zhuān)題49 熱力學(xué)定律練含解析1

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1、 專(zhuān)題49 熱力學(xué)定律（練） 1．下列有關(guān)熱學(xué)現(xiàn)象和規(guī)律的描述正確的是_______。（填正確答案標(biāo)號(hào)。選對(duì)1個(gè)得2分，選對(duì)2個(gè)得4分，選對(duì)3個(gè)得5分。每選錯(cuò)1個(gè)扣3分，最低得分為0分） A．已知阿伏伽德羅常數(shù)和某物質(zhì)的摩爾質(zhì)量，一定可以求出該物質(zhì)分子的質(zhì)量 B．理想氣體的溫度變化時(shí)，其分子平均動(dòng)能和分子間的勢(shì)能也隨之改變 C．一定質(zhì)量的理想氣體，當(dāng)它的壓強(qiáng)、體積都增大時(shí)，其內(nèi)能一定增加 D．一定質(zhì)量的理想氣體，在壓強(qiáng)不變時(shí)，氣體分子每秒對(duì)器壁單位面積平均碰撞次數(shù)隨著溫度降低而增加 E．機(jī)械能不可能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，內(nèi)能也不可能全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能 【答案】ACD 【名師點(diǎn)睛】

2、在熱學(xué)的學(xué)習(xí)過(guò)程中涉及概念、定律較多，要注意平時(shí)多看課本，不斷積累，多和生活實(shí)際聯(lián)系加強(qiáng)理解和記憶，對(duì)于這部分知識(shí)要通過(guò)課本加深理解．要加深對(duì)熱力學(xué)第二定律的幾種不同的說(shuō)法的理解。 2．下列說(shuō)法正確的是_______。（填正確答案標(biāo)號(hào)。選對(duì)1個(gè)得2分，選對(duì)2個(gè)得4分，選對(duì)3個(gè)得5分。每選錯(cuò)1個(gè)扣3分，最低得分為0分） A．滿足能量守恒定律的宏觀過(guò)程都可以自發(fā)地進(jìn)行 B．液體表面之所以存在表面張力，是因?yàn)橐后w表面層分子間的距離大于液體內(nèi)部分子間的距離 C．溫度高的物體內(nèi)能不一定大，但分子的平均動(dòng)能一定大 D．在完全失重的情況下，氣體對(duì)容器壁的壓強(qiáng)可能為零 E．不可能從單一熱源吸收熱量

3、，使之完全變成功，而不產(chǎn)生其他影響 【答案】BCE 【解析】滿足能量守恒定律的宏觀過(guò)程可以自發(fā)進(jìn)行是有方向性的，如熱量可以自發(fā)從高溫物體傳向低溫物體，但不會(huì)自發(fā)由低溫物體傳向高溫物體，故A錯(cuò)誤；液體表面層分子間的距離大于液體內(nèi)部分子間的距離，則液體表面分子間的作用表現(xiàn)為相互吸引，所以存在表面張力，故B正確；溫度高的物體只能說(shuō)明物體的分子平均動(dòng)能大，但因內(nèi)能還取決于分子數(shù)及分子勢(shì)能；故內(nèi)能不一定大，故C正確；氣體的壓強(qiáng)是由大量氣體分子頻繁撞擊器壁產(chǎn)生的，與是否失重?zé)o關(guān)；在完全失重的情況下，氣體分子運(yùn)動(dòng)不停止，對(duì)容器壁的壓強(qiáng)不為零，故D錯(cuò)誤；根據(jù)熱力學(xué)第二定律，不可能從單一熱源吸收熱量，使之完

4、全變成功，而不產(chǎn)生其他影響，故E正確。 【名師點(diǎn)睛】本題考查熱力學(xué)第二定律、表面張力、溫度的微觀意義與內(nèi)能等，要注意明確內(nèi)能取決于分子動(dòng)能和分子勢(shì)能及物質(zhì)的量等，另外對(duì)熱力學(xué)第二定律的理解應(yīng)全面分析，不能斷章取義。 3．下列說(shuō)法中正確的是_______。（填正確答案標(biāo)號(hào)。選對(duì)1個(gè)得2分，選對(duì)2個(gè)得4分，選對(duì)3個(gè)得5分。每選錯(cuò)1個(gè)扣3分，最低得分為0分） A．分子間距離增大時(shí)，分子間的引力和斥力都減小 B．布朗運(yùn)動(dòng)反映了氣體或液體分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng) C．食鹽晶體中的鈉、氯離子按一定規(guī)律分布，具有空間上的周期性 D．做功和熱傳遞在改變系統(tǒng)內(nèi)能方面是不等價(jià)的 E．第二類(lèi)永動(dòng)機(jī)不違背能量守

5、恒定律，因此是可能制成的 【答案】ABC 【名師點(diǎn)睛】布朗運(yùn)動(dòng)是懸浮在液體中固體顆粒的運(yùn)動(dòng)；分子間距離增大時(shí)，分子間的引力、斥力都減??；溫度是分子的平均動(dòng)能的標(biāo)志；根據(jù)熱力學(xué)第一定律，外界對(duì)物體做功時(shí)，物體的內(nèi)能不一定增加；該題考查分子動(dòng)理論、布朗運(yùn)動(dòng)、晶體的結(jié)構(gòu)、熱力學(xué)第一定律和熱力學(xué)第二定律，都是記憶性的知識(shí)點(diǎn)的內(nèi)容，多加積累即可。 4．下列說(shuō)法正確的是_______。（填正確答案標(biāo)號(hào)。選對(duì)1個(gè)得2分，選對(duì)2個(gè)得4分，選對(duì)3個(gè)得5分。每選錯(cuò)1個(gè)扣3分，最低得分為0分） A．溫度高的物體內(nèi)能不一定大，但分子平均動(dòng)能一定大 B．雨傘傘面上有許多細(xì)小的孔，卻能遮雨，是因?yàn)樗谋砻鎻埩ψ?/p>

6、用 C．橡膠無(wú)固定的熔點(diǎn)，是非晶體 D．熱機(jī)的效率可以100% E．氣體很容易充滿整個(gè)容器，這是分子間存在斥力的宏觀表現(xiàn) 【答案】ABC 【解析】溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志，則溫度高的物體分子平均動(dòng)能一定大，但是物體的內(nèi)能由物體的量、溫度及體積等都有關(guān)系，故溫度高的物體內(nèi)能不一定大，選項(xiàng)A正確；雨傘傘面上有許多細(xì)小的孔，卻能遮雨，是因?yàn)樗谋砻鎻埩ψ饔?，選項(xiàng)B正確；橡膠無(wú)固定的熔點(diǎn)，是非晶體，選項(xiàng)C正確；根據(jù)熱力學(xué)第二定律可知，任何熱機(jī)的效率都不可以達(dá)到100%，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；氣體很容易充滿整個(gè)容器，這是由于氣體分子之間的作用力可以忽略，分子可以自由移動(dòng)的緣故，選項(xiàng)E錯(cuò)誤；故選ABC．

7、 【名師點(diǎn)睛】此題考查了熱學(xué)部分的分子的內(nèi)能、表面張力、晶體與非晶體、熱力學(xué)第二定律以及氣體等知識(shí)點(diǎn)；要知道溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志；決定物體內(nèi)能的因素有：溫度、體積及物質(zhì)的量；晶體都有固定的熔點(diǎn)，而非晶體無(wú)固定的熔點(diǎn)；掌握熱力學(xué)第二定律的兩種表述． 5．下列說(shuō)法正確的是。（填正確答案標(biāo)號(hào)。選對(duì)1個(gè)得2分，選對(duì)2個(gè)得4分，選對(duì)三個(gè)得5分。每選錯(cuò)一個(gè)扣3分，最低得分為0分） A．放熱的物體，其內(nèi)能也可能增加 B．能量耗散是從能量轉(zhuǎn)化的角度反映出自然界中宏觀過(guò)程具有的方向性 C．熱量不可能從低溫物體傳遞到高溫物體 D．已知?dú)怏w分子間的作用力表現(xiàn)為引力，若氣體等溫膨脹，則氣體對(duì)外做功且內(nèi)能

8、增加 E．溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志，溫度升高，則物體的每一個(gè)分子的動(dòng)能都增大 【答案】ABD 【名師點(diǎn)睛】本題的關(guān)鍵是知道分子的內(nèi)能與分子動(dòng)能和勢(shì)能有關(guān)，而動(dòng)能由溫度決定，分子勢(shì)能的變化要看分子力做功的正負(fù)。溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志，這是一個(gè)統(tǒng)計(jì)規(guī)律，對(duì)于單個(gè)、少量分子是不成立的。 1．下列說(shuō)法正確的是____________（填正確答案的標(biāo)號(hào)，選對(duì)一個(gè)得3分，選對(duì)2個(gè)得4分，選對(duì)三個(gè)得5分，每選錯(cuò)一個(gè)扣3分，最低分為0分） A．晶體有天然規(guī)則的幾何外形，而非晶體無(wú)天然規(guī)則的幾何外形 B．由于液面表面層的分子間距離大于液體內(nèi)部分子間距離，液體表面存在張力導(dǎo)致小露珠呈球形 C

9、．熵增加原理也可以表述為：一個(gè)系統(tǒng)的熵永遠(yuǎn)不會(huì)減少 D．當(dāng)氫氣和氦氣的溫度相同時(shí)，它們分子的平均動(dòng)能一定相同 E．一定質(zhì)量的理想氣體，吸收熱量?jī)?nèi)能可能減小 【答案】BDE 【解析】晶體不一定有規(guī)則的幾何外形，晶體和非晶體與幾何外形無(wú)關(guān)，A錯(cuò)誤；葉面上的小露珠呈球形是由于在液體表面張力作用下表面收縮的結(jié)果，B正確；熵增加原理也可以表述為：一個(gè)孤立的系統(tǒng)的熵永遠(yuǎn)不會(huì)減少，C錯(cuò)誤；溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志，溫度相同，則分子平均動(dòng)能相同，D正確；根據(jù)熱力學(xué)第一定律，若一定質(zhì)量的理想氣體吸收的熱量小于其對(duì)外所做的功，則內(nèi)能減小，E正確； 【名師點(diǎn)睛】在熱學(xué)這一塊知識(shí)比較碎，關(guān)鍵是把握知識(shí)的本質(zhì)

10、概念，把握現(xiàn)象的實(shí)質(zhì)，明確之間的聯(lián)系與區(qū)別；平時(shí)積累物理學(xué)識(shí)。 2．一下列說(shuō)法正確的是　　　?。ㄟx對(duì)一個(gè)給3分，選對(duì)兩個(gè)給4分．選對(duì)3個(gè)給5分．每選錯(cuò)一個(gè)扣3分，最低得分為0分） A．理想氣體等溫膨脹時(shí)．內(nèi)能不變 B．?dāng)U散現(xiàn)象表明分子在永不停息地運(yùn)動(dòng) C．分子熱運(yùn)動(dòng)加劇，則物體內(nèi)每個(gè)分子的動(dòng)能都變大 D．在絕熱過(guò)程中．外界對(duì)物體做功，物體的內(nèi)能一定增加 E．布朗運(yùn)動(dòng)反映了懸浮孩粒內(nèi)部的分子在不停地做規(guī)則熱運(yùn)動(dòng) 【答案】ABD 【名師點(diǎn)睛】此題考查了熱學(xué)部分的多個(gè)知識(shí)點(diǎn)：氣體的內(nèi)能、擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)、熱力學(xué)第一定律、布朗運(yùn)動(dòng)等；這些都是易錯(cuò)點(diǎn)，尤其是布朗運(yùn)動(dòng)，它是懸浮在液體表面的固體顆

11、粒的運(yùn)動(dòng)，不是分子運(yùn)動(dòng)，也不是熱運(yùn)動(dòng)，是液體分子無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)的反映． 3．有關(guān)分子的熱運(yùn)動(dòng)和內(nèi)能，下列說(shuō)法正確的是_______。（填正確答案標(biāo)號(hào)。選對(duì)1個(gè)得2分，選對(duì)2個(gè)得4分，選對(duì)3個(gè)得5分。每選錯(cuò)1個(gè)扣3分，最低得分為0分） A．一定質(zhì)量的氣體，溫度不變，分子的平均動(dòng)能不變 B．物體的溫度越高，分子熱運(yùn)動(dòng)越劇烈 C．物體的內(nèi)能是物體中所有分子熱運(yùn)動(dòng)動(dòng)能和分子勢(shì)能的總和 D．布朗運(yùn)動(dòng)是由懸浮在液體中的微粒之間的相互碰撞引起的 E．外界對(duì)物體做功，物體的內(nèi)能必定增加 【答案】ABC 【解析】溫度是分子平均平動(dòng)動(dòng)能的標(biāo)志，則一定質(zhì)量的氣體，溫度不變，分子的平均動(dòng)能不變，選項(xiàng)A正確

12、；物體的溫度越高，分子熱運(yùn)動(dòng)越劇烈，選項(xiàng)B正確；物體的內(nèi)能是物體中所有分子熱運(yùn)動(dòng)動(dòng)能和分子勢(shì)能的總和，選項(xiàng)C正確；布朗運(yùn)動(dòng)是液體分析對(duì)懸浮在液體中的微粒的頻繁的碰撞引起的，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知，外界對(duì)物體做功，如果氣體放熱，則物體的內(nèi)能不一定會(huì)增加，選項(xiàng)E錯(cuò)誤；故選ABC． 【名師點(diǎn)睛】此題考查了熱學(xué)中的幾個(gè)知識(shí)點(diǎn)；要求掌握的：溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志；布朗運(yùn)動(dòng)是懸浮在液體表面的固體顆粒的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，是大量液體分子對(duì)顆粒頻繁的碰撞造成的；熱力學(xué)第一定律： △U=W+Q，這些都是要熟練掌握的． 4．下列說(shuō)法正確的是_______。（填正確答案標(biāo)號(hào)。選對(duì)1個(gè)得2分，選對(duì)2個(gè)得4

13、分，選對(duì)3個(gè)得5分。每選錯(cuò)1個(gè)扣3分，最低得分為0分） A．對(duì)于一定質(zhì)量的理想氣體，體積不變時(shí)，溫度越高，氣體的壓強(qiáng)就越大 B．在毛細(xì)現(xiàn)象中，毛細(xì)管中的液面有的升高，有的降低，這與液體的種類(lèi)和毛細(xì)管的材質(zhì)有關(guān) C．布朗運(yùn)動(dòng)就是液體分子的熱運(yùn)動(dòng) D．水中所含的分子數(shù)目和地球上的人口總數(shù)差不多 E．做功和熱傳遞在改變物體內(nèi)能上是等效的 【答案】ABE 【名師點(diǎn)睛】本題考察了理想氣體狀態(tài)方程、分子力、毛細(xì)現(xiàn)象、布朗運(yùn)動(dòng)、熱力學(xué)第一定律，阿伏伽德羅常數(shù)等，知識(shí)點(diǎn)多，難度不大，關(guān)鍵是記住基礎(chǔ)知識(shí)。 5．下列說(shuō)法正確的是_______。（填正確答案標(biāo)號(hào)。選對(duì)1個(gè)得2分，選對(duì)2個(gè)得4分，選對(duì)

14、3個(gè)得5分。每選錯(cuò)1個(gè)扣3分，最低得分為0分） A．對(duì)于一定質(zhì)量的理想氣體，若氣體的壓強(qiáng)和體積都發(fā)生變化，其內(nèi)能可能不變 B．對(duì)于密封在容積不變的容器內(nèi)的理想氣體，若氣體溫度升高，則氣體一定從外界吸熱 C．脫脂棉脫脂的目的，在于使它從不能被水浸潤(rùn)變?yōu)榭梢员凰?rùn)，以便吸取藥液 D．懸浮在液體中的微粒越大，在某一瞬間跟它相撞的液體分子數(shù)越多，撞擊作用的不平衡性就表現(xiàn)得越明顯 E．液體表面存在著張力是因?yàn)橐后w內(nèi)部分子間的距離大于液體表面層分子間的距離 【答案】ABC 【名師點(diǎn)睛】本題考查了布朗運(yùn)動(dòng)、擴(kuò)散現(xiàn)象、晶體與非晶體、蒸發(fā)現(xiàn)象、熱力學(xué)第一定律等，知識(shí)點(diǎn)多，難度不大，關(guān)鍵是記住基礎(chǔ)

15、知識(shí)。 1．【2016海南卷】一定量的理想氣體從狀態(tài)M可以經(jīng)歷過(guò)程1或者過(guò)程2到達(dá)狀態(tài)N，其p–V圖象如圖所示。在過(guò)程1中，氣體始終與外界無(wú)熱量交換；在過(guò)程2中，氣體先經(jīng)歷等容變化再經(jīng)歷等壓變化。對(duì)于這兩個(gè)過(guò)程，下列說(shuō)法正確的是_______。（填入正確答案標(biāo)號(hào)。選對(duì)1個(gè)得2分，選對(duì)2個(gè)得3分，選對(duì)3個(gè)得4分；有選錯(cuò)的得0分） A．氣體經(jīng)歷過(guò)程1，其溫度降低 B．氣體經(jīng)歷過(guò)程1，其內(nèi)能減小 C．氣體在過(guò)程2中一直對(duì)外放熱 D．氣體在過(guò)程2中一直對(duì)外做功 E．氣體經(jīng)歷過(guò)程1的內(nèi)能改變量與經(jīng)歷過(guò)程2的相同 【答案】ABE 【解析】氣體經(jīng)歷過(guò)程1，壓強(qiáng)減小，體積變大，膨脹對(duì)外

16、做功，內(nèi)能減小，故溫度降低，選項(xiàng)AB正確。氣體在過(guò)程2中，根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程，剛開(kāi)始時(shí)，氣體體積不變，壓強(qiáng)減小，則溫度降低，對(duì)外放熱；然后壓強(qiáng)不變，體積變大，膨脹對(duì)外做功，則溫度升高，吸熱，故選項(xiàng)CD錯(cuò)誤；無(wú)論是經(jīng)過(guò)1過(guò)程還是過(guò)程2，初、末狀態(tài)相同，故內(nèi)能改變量相同，選項(xiàng)E正確。 【名師點(diǎn)睛】本題考查了判斷氣體吸熱與放熱情況、氣體內(nèi)能如何變化，分析清楚圖示圖象、由理想氣體狀態(tài)方程與熱力學(xué)第一定律即可正確解題。 2．關(guān)于熱力學(xué)定律，下列說(shuō)法正確的是________。（填正確答案標(biāo)號(hào)。選對(duì)1個(gè)得2分，選對(duì)2個(gè)得4分，選對(duì)3個(gè)得5分。每選錯(cuò)1個(gè)扣3分，最低得分為0分） A．氣體吸熱后溫度一定

17、升高 B．對(duì)氣體做功可以改變其內(nèi)能 C．理想氣體等壓膨脹過(guò)程一定放熱 D．熱量不可能自發(fā)地從低溫物體傳到高溫物體 E．如果兩個(gè)系統(tǒng)分別與狀態(tài)確定的第三個(gè)系統(tǒng)達(dá)到熱平衡，那么這兩個(gè)系統(tǒng)彼此之間也必定達(dá)到熱平衡 【答案】BDE 【名師點(diǎn)睛】本題主要考查了熱力學(xué)定律、理想氣體的性質(zhì)。此題考查了熱學(xué)中的部分知識(shí)點(diǎn)，都比較簡(jiǎn)單，但是很容易出錯(cuò)，解題時(shí)要記住熱力學(xué)第一定律E=W+Q、熱力學(xué)第二定律有關(guān)結(jié)論以及氣體的狀態(tài)變化方程等重要的知識(shí)點(diǎn)。 3．【2015北京13】下列說(shuō)法正確的是（ ） A．物體放出熱量，其內(nèi)能一定減小 B．物體對(duì)外做功，其內(nèi)能一定

18、減小 C．物體吸收熱量，同時(shí)對(duì)外做功，其內(nèi)能可能增加 D．物體放出熱量，同時(shí)對(duì)外做功，其內(nèi)能可能不變 【答案】C 【解析】A．由熱力學(xué)第一定律可知，物體放熱，，但是未知，則不一定小于零，即內(nèi)能不一定減少，選項(xiàng)A錯(cuò)誤。B．對(duì)外做功，但未知，所以依舊不能判定，選項(xiàng)B錯(cuò)誤。C．吸收熱量，對(duì)外做功，可為正或?yàn)榱慊蜇?fù)，即內(nèi)能可能增加或不變或減小，選項(xiàng)C正確。D．放熱，且對(duì)外做功，則，即內(nèi)能一定減少。選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選C。 【規(guī)律總結(jié)】物體的內(nèi)能變化有做功和熱傳遞兩種方式：．外界對(duì)外做功，外界對(duì)物體做功；物體吸熱，物體放熱。 4．【2014山東37】如圖，內(nèi)壁光滑、導(dǎo)熱良好的氣缸中用活塞封閉有一

19、定質(zhì)量的理想氣體。當(dāng)環(huán)境溫度升高時(shí)，缸內(nèi)氣體。（雙選，填正確答案標(biāo)號(hào)）[ A．內(nèi)能增加 B．對(duì)外做功 C．壓強(qiáng)增大 D．分子間的引力和斥力都增大 【答案】AB 【方法技巧】重點(diǎn)在氣缸導(dǎo)熱良好，即當(dāng)環(huán)境溫度升高時(shí)，氣體問(wèn)題也升高，然后根據(jù)熱力學(xué)定律判斷做功及壓強(qiáng)的變化等。 5．【2016江蘇卷】如題12A-1圖所示，在A→B和D→A的過(guò)程中，氣體放出的熱量分別為4J和20J．在B→C和C→D的過(guò)程中，氣體吸收的熱量分別為20J和12J．求氣體完成一次循環(huán)對(duì)外界所做的功． 【答案】8J 【解析】完成一次循環(huán)氣體內(nèi)能不變?chǔ)=0，吸收的熱量Q=（20+12–4–20）J=8 J，由熱力學(xué)第一定律ΔU=Q+W得，W=-8 J，氣體對(duì)外做功為8 J． 【方法技巧】重點(diǎn)考查熱力學(xué)第一定律，本題的關(guān)鍵在于氣體完成一次循環(huán)氣體內(nèi)能不變，從而結(jié)合熱力學(xué)定律求解問(wèn)題。 - 8 -