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第三章 热力学基础
(时间：90分钟 满分：100分)
一、单项选择题(本题共6小题，每小题6分，共36分) 1．物体由大量分子组成，下列说法正确的是
( )
A．分子热运动越剧烈，物体内每个分子的动能越大 B．分子间引力总是随着分子间距离的减小而减小 C．物体的内能跟物体的温度和体积有关 D．只有外界对物体做功才能增加物体的内能
2．热现象过程中不可避免地要出现能量降退现象．下列关于能量降退的说法中正确的是
( )
A．能量降退说明能量不守恒 B．能量降退不符合热力学第二定律
C．能量降退过程中能量仍守恒，只是能量的转化有方向性
D．待科技发展到一定程度，可消除能量降退现象，制造出第二类永动机 3．关于热力学定律和分子动理论，下列说法正确的是
A．一定质量的气体吸收热量，其内能一定增大 B．不可能使热量由低温物体传递到高温物体 C．若两分子间距离增大，分子势能一定增大 D．若两分子间距离减小，分子间引力和斥力都增大
4．某汽车后备箱内安装有撑起箱盖的装置，它主要由汽缸和活塞组成．开箱时，密闭于汽缸内的压缩气体膨胀，将箱盖顶起，如图1所示．在此过程中，若缸内气体与外界无热交换，忽略气体分子间相互作用，则缸内气体 ( )
图1
A．对外做正功，分子的平均动能减小 B．对外做正功，内能增大
C．对外做负功，分子的平均动能增大 D．对外做负功，内能减小
5．已知理想气体的内能与温度成正比，如图2所示的实线为汽缸内一定质量的理想气体由状态1到状态2的变化曲线，则在整个过程中汽缸内气体的内能
图2
A．先增大后减小 B．先减小后增大 C．单调变化 D．保持不变
6．如图3所示，密闭绝热容器内有一绝热的具有一定质量的活塞，活塞的上部封闭着气体，
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下部为真空，活塞与器壁的摩擦忽略不计，置于真空中的轻弹簧的一端固定于容器的底部，另一端固定在活塞上，弹簧被压缩后用绳扎紧(绳未画出)，此时弹簧的弹性势能为
Ep(弹簧处在自然长度时的弹性势能为零)，现绳突然断开，弹簧推动活塞向上运动，经
过多次往复运动后活塞静止，气体达到平衡状态．经过此过程 ( )
图3
A．Ep全部转换为气体的内能
B．Ep一部分转换成活塞的重力势能，其余部分仍为弹簧的弹性势能 C．Ep全部转换成活塞的重力势能和气体的内能
D．Ep一部分转换成活塞的重力势能，一部分转换为气体的内能，其余部分仍为弹簧的 弹性势能
二、双项选择题(本题共4小题，每小题6分，共24分) 7．在下列现象中没有做功而使物体内能改变的是 A．用打气筒给自行车打气时，筒壁温度升高 B．在阳光照射下，水的温度升高 C．铁锤打铁块，使铁块温度升高 D．夏天在室内放几块冰，室内会变凉一些 8．以下说法正确的是
温物体
B．内能不可以转化为机械能 C．能量降退否定了能量守恒定律
D．能量降退说明自然界的宏观过程有方向性
9．下列现象能够发生，并且不违背热力学第二定律的有 A．一杯热茶在打开杯盖后，茶会自动变得更热 B．蒸汽机把蒸汽的内能全部转化成机械能
C．桶中混浊的泥水在静置一段时间后，泥沙下沉，上面的水变清，泥、水自动分离 D．电冰箱通电后把箱内低温物体的热量传到箱外高温物体
10．固定的水平汽缸内由活塞B封闭着一定质量的理想气体，气体分子之间的相互作用力可
以忽略．假设汽缸壁的导热性能很好，外界环境的温度保持不变．若用外力F将活塞B缓慢地向右拉动，如图4所示，则在拉动活塞的过程中，关于汽缸内气体的下列结论，正确的是
图4
A．气体对外做功，气体内能减小 B．气体对外做功，气体内能不变 C．外界对气体做功，气体内能不变 D．气体由外界吸热，气体内能不变 三、填空题(本题共2小题，共16分)
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( )
A．电冰箱内的食品温度比室内温度低，说明在一定条件下热量也可以由低温物体传到高
( )
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11．(8分)机械运动向热运动的转化，属于从________序向________序的转化，会导致熵的
________(填“增加”或“减小”)，因此，机械能可以________转化为内能． 12．(8分)一定质量的理想气体，状态从A→B→C→D→A的变化过程可用如图5所示的p－V图描述，图中p1、p2、V1、V2和V3为已知量．
图5
(1)气体状态从A到B是________(填“等容”“等压”或“等温”)过程；
(2)状态从B到C的变化过程中，气体的温度________(填“升高”“不变”或“降低”)； (3)状态从C到D的变化过程中，气体________(填“吸热”或“放热”) (4)状态从A→B→C→D的变化过程中，气体对外界所做的总功为________． 四、计算题(本题共2小题，共24分)
13．(12分)一颗质量为10 g的子弹以200 m/s的速度射入放在光滑水平面上质量为2 kg
的木块并穿出，穿出木块时子弹的速度为40 m/s，木块的速度为0.8 m/s，设子弹在木块中所受的阻力不变，在此过程中子弹和木块共获得多少内能？若这些内能有30%被子弹吸收，则可以使子弹升温多少度？[子弹的比热容c＝1.3×10 J/(kg·℃)] 14．(12分)如图6所示，为一汽缸内封闭的一定质量的气体的p－V图线，当该系统从状态
2
a沿过程a→c→b到达状态b时，有335 J热量传入系统，系统对外界做功126 J．求：
图6
(1)若沿a→d→b过程，系统对外做功42 J，则有多少热量传入系统？
(2)若系统由状态b沿曲线过程返回状态a时，外界对系统做功84 J，则系统是吸热还是放热？热量传递是多少？
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答案
1．C 2．C 3．D 4．A 5．B 6．D 7．BD 8．AD 9．CD 10．BD 11．有 无 增加 完全 12．(1)等压 (2)降低 (3)放热 (4)p2(V3－V1)－p1(V3－V2) 13．191.36 J 44.16 ℃ 14．(1)251 J (2)放热 293 J
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高中物理第三章热力学基础单元综合检测粤教版选修3-3
