第十章章末检测

1、.章末检测时间：90分钟总分值：100分一、选择题每题5分，共50分1以下关于物体内能变化的说法，正确的选项是A一定质量的晶体在熔化过程中内能保持不变B一定质量的气体在体积膨胀过程中内能一定增加C一定质量的物体在热膨胀过程中内能不一定增加D一定质量的物体在体积保持不变的过程中，内能一定不变答案C解析晶体在熔化过程中要吸热，却没有对外做功，故内能增加，A错误；一定质量的气体在膨胀过程中，可能吸热，也可能不吸热，还有可能放热，但一定对外做功，由UQW不能确定U，故B错误；物体热膨胀一定是吸收了热量，对外做功不一定小于吸收的热量，内能不一定增加，C正确；物体体积不变，温度可能改变，内能随之变化，D错

2、误2电冰箱的制冷设备是用机械的方式制造人工低温的装置，压缩机工作时，强迫制冷剂在冰箱内外的管道中不断循环，实现制冷作用，那么以下说法中正确的选项是A翻开冰箱门让压缩机一直工作，可使室内温度逐渐降低B在电冰箱的内管道中，制冷剂迅速膨胀并吸收热量C在电冰箱的外管道中，制冷剂被剧烈压缩放出热量D电冰箱的工作原理违犯了热力学第二定律答案BC解析电冰箱工作过程中，消耗电能的同时部分电能转化为内能，故室内温度不可能降低，选项A错误；制冷剂在内管道膨胀吸热，在外管道被压缩放热，选项B、C正确；电冰箱的工作原理并不违犯热力学第二定律，选项D错误3带有活塞的汽缸内封闭一定量的理想气体气体开场处于状态a；然后经过

3、过程ab到达状态b或经过过程ac到达状态c.b，c状态温度一样，如图1所示设气体在状态b和状态c的压强分别为pb和pc，在过程ab和ac中吸收的热量分别为Qab和Qac，那么图1Apb>pc，Qab>Qac Bpb>pc，Qab<QacCpb<pc，Qab>Qac Dpb<pc，Qab<Qac答案C解析由VT可知V­T图线的斜率越大，压强p越小，故pb<pc.由热力学第一定律有：QUW，因TbTc，所以UabUac，而Wab>Wac，故Qab>Qac.综上C正确4以下过程中，可能实现的是A将海水温度自动下降时释放的内能

4、全部转变为机械能B利用海洋不同深度的海水温度不同来制造一种机器，把海水的内能变为机械能C在粗糙程度面上运动的物体，它的动能转化为内能，使物体温度升高D静止在光滑程度面上的物体，温度降低时释放的内能可以转化为物体的动能，使物体运动起来答案BC5关于一定量的气体，以下表达正确的选项是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，气体内能可能减少答案AD解析根据热力学第二定律：不可能从单一热源吸收热量并把它全部用来做功，而不引起其他变化即气体吸收热量在引起了其他变化的情况下，可以完全转化为功，A对；一定量气体的内能的影响因素有体

5、积和温度，故气体体积增大时，由于温度变化情况未知，故内能不一定减少，B错；内能可以通过做功和热传递改变，气体从外界吸收热量，由于对外做功情况未知，故内能不一定增加，C错；同理外界对气体做功，由于热传递情况未知，故气体内能有可能减少，D对6如图2所示，汽缸内盛有一定质量的理想气体，汽缸壁是导热的，缸外环境保持恒温，活塞与汽缸的接触是光滑的，但不漏气现将活塞杆与外界连接使其缓慢向右挪动，这样气体将等温膨胀并通过杆对外做功假设理想气体的内能只与温度有关，那么以下说法正确的选项是图2A气体是从单一热源吸热，全用来对外做功，因此此过程违背热力学第二定律B气体是从单一热源吸热，但并未全用来对外做功，所以此

6、过程不违背热力学第二定律C气体是从单一热源吸热，全用来对外做功，但此过程不违背热力学第二定律D以上三种说法都不对答案C解析气体等温膨胀并通过杆对外做功，由于气体等温，所以内能不变，对外做功，那么要吸收热量，即气体是从单一热源吸热，全用来对外做功，但此过程不违背热力学第二定律，因为此过程产生了其他影响，所以没有违背热力学第二定律7景颇族的祖先创造的点火器如图3所示，用牛角做套筒，木制推杆前端粘着艾绒，猛推推杆，艾绒即可点燃对筒内封闭的气体，在此压缩过程中图3A气体温度升高，压强不变B气体温度升高，压强变大C气体对外界做正功，气体内能增加D外界对气体做正功，气体内能减少答案B解析对封闭气体，猛推压

7、缩过程中，外界对气体做正功，时间极短，热传递不计，即Q0，由UWQ可知内能增大，C、D均错误；因气体内能等于所有分子动能与分子势能之和，其中分子势能不变或减小，所以分子平均动能增加，温度升高，再由气体状态方程常量可知，气体压强变大，故A错误、B正确8在光滑程度面上运动的物体，受到一个与速度同方向的推力，物体的温度与环境温度一样，在这个过程中，以物体为研究对象，那么A与热传递等效的功是正功，物体的内能增加B与热传递等效的功是零，内能不变C动能定理中的功是正功，动能增加D动能定理中的功是零，动能不变答案BC解析根据动能定理，推力对物体做正功，物体动能增加；没有力做功实现其他形式能和内能的转化，物体

8、的内能不变9如图4所示，厚壁容器的一端通过胶塞插进一支灵敏温度计和一根气针，另一端有个用卡子卡住的可挪动胶塞，用打气筒通过气针渐渐向容器内打气，使容器内的压强增大到一定程度，这时读出温度计示数翻开卡子，胶塞冲出容器口后图4A温度计示数变大，实验说明气体对外界做功，内能减少B温度计示数变大，实验说明外界对气体做功，内能增加C温度计示数变小，实验说明气体对外界做功，内能减少D温度计示数变小，实验说明外界对气体做功，内能增加答案C解析胶塞冲出容器口后，气体膨胀，对外做功，W<0.由于没时间进展热交换，由UW可知内能减小内能等于分子动能与势能之和，由于体积增大，势能增大，由此可知分子平均动能减小

9、，所以温度降低，故C正确10如图5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，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，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，经过屡次往复运动后活塞静止，气体到达平衡态，经过此过程图5AEp全部转换为气体的内能BEp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CEp全部转换成活塞的重力势能和气体的内能DEp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答案D解析以

10、活塞为研究对象，设气体压强为p1，活塞质量为m，截面积为S，末态时压强为p2，初态F弹>mgp1S，由题意可得末态位置必须高于初位置，否那么不能平衡，那么由UW绝热W为正，U必为正，温度升高，内能增加，活塞重力势能增加，末态时，由力的平衡条件知F弹mgp2S，仍然具有一部分弹性势能，D正确二、填空题每题5分，共10分11质量一定的某种物质，在压强不变的条件下，由液态到气态可看成理想气体变化过程中温度T随加热时间t变化关系如图6所示单位时间所吸收的热量可看作不变1以下说法正确的选项是_图6A在区间，物质的内能不变B在区间，分子间的势能不变C从区间到区间，物质的熵增加D在区间，物质分子的平均

11、动能随着时间的增加而增大2在区间，假设将压强不变的条件改为体积不变，那么温度升高_变快、变慢或快慢不变请说明理由答案1BCD2变快，理由见解析解析根据热力学第一定律UQW，理想气体的状态方程C可知，在吸收一样的热量Q时，压强不变的条件下，V增加，W<0，UQ|W|；体积不变的条件下，W0，UQ；所以U1<U2，体积不变的条件下温度升高变快12如图7所示，根据制冷机的工作原理，试分析每个工作过程中工作物质的内能改变情况和引起改变的物理过程：图71工作物质的内能_，是_的过程；2工作物质的内能_，是_的过程；3工作物质的内能_，是_的过程答案1增加做功2减少放热3增加吸热解析1压缩气体

12、，对气体做功，内能增加；2气体液化要放出热量，内能减少；3工作物质的汽化过程，需吸收热量，内能增加三、计算题共4小题，共40分138分在一个标准大气压下，水在沸腾时，1 g的水由液态变成同温度的水汽，其体积由1.043 cm3变成1 676 cm3.水的汽化热为2 263.8 J/g，求：1体积膨胀时气体对外界做的功W；2气体吸收的热量Q；3气体增加的内能U.答案1169.7 J22 263.8 J32 094.1 J解析1气体在等压大气压下膨胀做功WpV2V11.013×105×1 6761.043×106J169.7 J.2气体吸热QML1×2 26

13、3.8 J2 263.8 J.3根据热力学第一定律UWQ2 263.8 J169.7J2 094.1 J.1410分如图8所示，p ­V图中一定质量的理想气体由状态A经过程变至状态B时，从外界吸收热量420 J，同时膨胀对外做功300 J当气体从状态B经过程回到状态A时，外界压缩气体做功200 J，求此过程中气体吸收或放出的热量是多少图8答案放出320 J的热量解析一定质量的理想气体由状态A经过程变至状态B时，从外界吸收的热量Q1大于气体膨胀对外界做的功W1，气体内能增加，由热力学第一定律可知，气体内能的增加量为UQ1W1420 J300J120 J.气体由状态B经过程回到状态A时，

14、气体内能将减少120 J，而此过程中外界又压缩气体做了W2200 J的功，因此气体必须向外界放热，Q2UW2120J200 J320 J.即此过程中气体放出的热量是320 J.图91510分如图9所示，为一汽缸内封闭的一定质量的气体的p­V图线，当该系统从状态a沿过程acb到达状态b时，有热量335 J传入系统，系统对外界做功126 J求：1假设沿adb过程，系统对外做功42 J，那么有多少热量传入系统？2假设系统由状态b沿曲线过程返回状态a时，外界对系统做功84 J，那么系统是吸热还是放热？热量传递是多少？答案1251 J2放热293 J解析1由热力学第一定律可得acb过程系统增加

15、的内能UWQ126335J209 J，由adb过程有UWQ得QUW20942J251 J，为正，即有251 J的热量传入系统2由题意知系统由ba过程内能的增量UU209 J根据热力第一定律有QUW20984J293 J负号说明系统放出热量，热量传递为293 J1612分某压力锅构造如图10所示盖好密封锅盖，将压力阀套在出气孔上，给压力锅加热，当锅内气体压强到达一定值时，气体就把压力阀顶起假定在压力阀被顶起时，停顿加热图101假设此时锅内气体的体积为V，摩尔体积为V，阿伏加德罗常数为NA，写出锅内气体分子数的估算表达式2假定在一次放气过程中，锅内气体对压力阀及外界做功1 J，并向外界释放了2 J的热量锅内原有气体的内能如何变化？变化了多少？3大气压强p随海拔高度H的变化满足pp01H，其中常数>0.结合气体定律定性分析在不同的海拔高度使用压力锅，当压力阀被顶起时锅内气体的温度有何不同答案1nNA2减少