【优化方案】2013年高中物理 电子题库 第二章 章末综合检测 新人教版选修1-2

1 优化方案优化方案 2013 2013 年高中物理年高中物理 电子题库电子题库 第二章第二章 章末综合检测章末综合检测 新新 人教版选修人教版选修 1 21 2 时间 60 分钟 满分 100 分 一 选择题 本题共 12 小题 每小题 5 分 共 60 分 在每小题给出的四个选项中 有的小 题只有一个选项正确 有的小题有多个选项正确 全部选对的得 5 分 选对但不全的得 3 分 有选错或不答的得 0 分 下列哪些现象属于能量的耗散 1 A 利用水流能发电变成电能 B 电能通过灯泡中的电阻丝变为光能 C 电池的化学能转变为电能 D 火炉把房子烤暖 解析 选 D 能量的耗散是指其他形式的能转变为内能 最终流散在周围环境中无法重新收 集并加以利用 故 D 正确 2011 高考大纲全国卷 关于一定量的气体 下列叙述正确的是 2 A 气体吸收的热量可以完全转化为功 B 气体体积增大时 其内能一定减少 C 气体从外界吸收热量 其内能一定增加 D 外界对气体做功 气体内能可能减少 解析 选 AD 由热力学第二定律知 热量可以完全转化为功 但要引起其他变化 A 选项 对 由热力学第一定律 U W Q知 改变物体内能的两种方式是做功和热传递 B 项只 说明气体对外做功 没有考虑热传递 C 项只说明气体从外界吸收热量 没有考虑做功情 况 故 B C 选项均错 D 选项对 下列说法正确的是 3 A 热传导具有方向性 B 机械能和内能的转化具有方向性 C 气体的扩散现象具有方向性 D 能量耗散是从能的转化角度反映出自然界中的宏观过程具有方向性 解析 选 ABCD 由热力学第二定律可知 自然界中进行的涉及热现象的宏观过程都具有方 向性 1997 年诺贝尔物理学奖授予朱棣文等 3 人 以表彰他们在激光冷却和捕捉原子的方法上 4 所作出的贡献 目前已应用激光将原子的温度冷却到 10 12 K 的数量级 已经非常接近 0 K 下列关于 0 K 的说法中正确的是 A 0 K 即 0 随着科学的发展是可以达到的 B 0 K 即 0 只能无限接近 但不可能达到 C 0 K 即绝对零度 随着科学的发展是可以达到的 D 0 K 即绝对零度 只能无限接近 但不可能达到 解析 选 D 0 K 是热力学零度 也叫绝对零度 绝对零度是不可达到的 所以正确选项为 D 下列说法正确的是 5 A 物体吸收热量 其温度一定升高 B 热量只能从高温物体向低温物体传递 C 遵守热力学第一定律的过程一定能实现 2 D 做功和热传递是改变物体内能的两种方式 解析 选 D 做功和热传递均能改变物体的内能 因此物体吸热温度不一定升高 即 A 错 D 对 由热力学第二定律可知 B C 均错 2012 衡阳八中高二检测 下列说法正确的是 6 A 因为能量守恒 所以 能源危机 是不可能的 B 甲物体自发地传递热量给乙物体 从微观上看 是大量分子从无序程度大的运动状态向 无序程度小的运动状态的转化 C 第二类永动机是指效率达到 100 的热机 D 在有些自然过程中 一个孤立系统的总熵可以减少 解析 选 C 由于能量转化具有方向性 能量会发生耗散与退化 所以能源危机是可能的 A 错误 由熵增加原理可知 B D 错误 根据第二类永动机的定义 C 正确 下列关于熵的说法错误的是 7 A 熵是表征系统的无序程度的物理量 B 在孤立系统中 一个自发的过程总是向熵减少的方向进行 C 热力学第二定律的微观实质是熵是增加的 因此热力学第二定律又叫熵增加原理 D 熵越大 代表系统分子运动越无序 解析 选 B 热力学第二定律揭示 自然界的一切自发过程 总是沿着分子热运动无序性增 大的方向进行的 例如 功转变为热是机械能转变为内能的过程 是大量分子从有序运动 向无序运动转化的过程 汽缸内燃气推动活塞做功燃气分子做有序运动 排出汽缸后做越 来越无序的运动 物理学中用熵来描述系统大量分子运动的无序性程度 热力学第二定律 用熵可表述为 任何孤立系统 它的总熵永远不会减小 反映了一个孤立系统的自发过程 会沿着分子热运动的无序性增大的方向进行 综上所述可知 A C D 说法正确 只有 B 说 法与热力学第二定律不符 河面水温高于河底温度 一个气泡从河底加速上升到水面 在这一过程中 气泡中气体 8 质量不变 气泡吸热为Q 内能增加为 U 则 A 重力对气泡做正功 U Q B 浮力对气泡做正功 Q U C 合力对气泡做正功 Q U D 气体膨胀对外做功 Q U 解析 选 D 根据热力学第一定律 U Q W 即Q U W 因为上升时气泡膨胀对外做功 W 0 所以Q U 金属制成的汽缸中装有柴油与空气的混合物 有可能使汽缸中柴油达到燃点的过程是 9 A 迅速向里推活塞 B 迅速向外拉活塞 C 缓慢向里推活塞 D 缓慢向外拉活塞 解析 选 A 只有迅速向里推活塞 对混合气体做功 才能使混合气体的内能迅速增加 温 度迅速升高到燃点 故 A 正确 10 3 图 2 1 如图 2 1 所示容器中 A B各有一个可自由移动的轻活塞 活塞下面是水 上面为空气 大气压恒定 A B底部由带有阀门K的管道相连 整个装置与外界绝热 原先A中的水面 比B中高 打开阀门 使A中的水逐渐向B中流 最后达到平衡 在这个过程中 A 大气压力对水做功 水的内能增加 B 水克服大气压力做功 水的内能减少 C 大气压力对水不做功 水的内能不变 D 大气压力对水不做功 水的内能增加 解析 选 D 大气压对左面A的水做正功 而对B中水做负功 A内水面下降 体积减少 与B内上升增加的体积相同 因此大气压对水做功的代数和为零 水的重心降低重力势能 减小 由能量守恒定律知水的内能增加 故选 D 如图 2 2 所示 A B两球完全相同 分别浸没在水和水银的同一深度内 A B球用同 11 一种特殊的材料制作 当温度稍微升高时 球的体积明显增大 如果水和水银的初温及缓 慢升高后的末温都相同 且两球膨胀后体积也相等 两球也不再上升 则 图 2 2 A A球吸收的热量多 B B球吸收的热量多 C A B两球吸收的热量一样多 D 不能确定吸收热量的多少 解析 选 B A B两球初末状态完全相同 故 U相同 B球膨胀对水银做的功大于A球膨 胀对水做的功 由热力学第一定律 U W Q可知 B球吸收的热量大于A球吸收的热量 故 B 正确 某火力发电厂 用烧煤取热使水变为高压高温蒸汽推动汽轮机做功发电 做功后的蒸汽 12 具有大量能量 为提高能量的利用率以节约能源 以下方法可取的是 A 把这些做功后的蒸汽收集起来通过压缩机压入管道 通往用户用于取暖 做饭等 B 把这些做功后蒸汽的一部分回到加热器中 加温加压再次做功 C 降低蒸汽温度 仍可做功 这样可节约煤 D 改烧煤为烧油 因油的热值大于煤的热值 所以可节约能源 解析 选 AB 由于能量的耗散 热能不可能全部转化为机械能 热能的损失对于火力发电 厂来说是很大的浪费 提高废气的二次利用率可节约能源 故 A B 都是可以的 只需加一 些辅助设备 降低工作物质的温度会降低汽轮机的工作效率 减少机械能和电能的输 出 若改为烧油 只是节约了煤却用了油 不是节约能源 而是加大了成本 故不可取 二 填空题 本题共 2 小题 每小题 8 分 共 16 分 把答案填在题中的横线上 两个温度不同的物体接触时 热量会自发地从高温物体传向低温物体 直到两者温度相 13 等 一个温度处处相等的物体 不可能自发地变得一部分温度高 另一部分温度低 这一 事实说明 一切自然过程总是沿着分子热运动的 的方向进行的 答案 无序性增大 2012 苏北四市一模 空气压缩机在一次压缩过程中 活塞对汽缸中的气体做功为 14 2 0 105 J 同时气体放出热量为 5 0 104 J 在此过程中 该气体的内能 填 4 增加 或 减少 了 J 解析 由题意知W 2 0 105 J Q 5 0 104 J 根据热力学第一定律得 U W Q 2 0 105 J 5 0 104 J 1 5 105 J 故气体的内能增加了 1 5 105 J 答案 增加 1 5 105 三 计算题 本题共 2 小题 共 24 分 解答时应写出必要的文字说明 方程式和重要的演 算步骤 只写出最后答案的不能得分 有数值计算的题 答案中必须明确写出数值和单位 10 分 物体在水平地面上运动 当它的速度由 9 m s 减小到 7 m s 的过程中 减少的 15 动能全部转化为物体的内能 如果物体继续运动 又有一部分动能转化为与上述等量的内 能 这时物体的速度是多少 答案 m s 17 14 分 太阳能热水器是利用太阳能来加热水的设备 在我国城乡许多屋顶上都可以看 16 到 太阳单位时间直射到地面单位面积的能量为E0 7 103 J m2 s 某热水器的聚热 面积S 2 m