高二物理选择性必修三3.3《能量守恒定律》同步课时练习
一、选择题:
1、恒温的水池中,有一气泡缓慢上升,在此过程中,气泡的体积会逐渐增大,不考虑气泡内气体分子势能的变化,下列说法中正确的是( )
A.气泡内的气体对外界做功 B.气泡内的气体内能增加
C.气泡内的气体与外界没有热传递 D.气泡内气体分子的平均动能减小
2、下列说法正确的是( )
A.气体膨胀对外做功其内能一定减小
B.内能是物体中所有分子热运动动能的总和
C.气体吸热且温度升高,分子的平均动能有可能不变
D.水中花粉颗粒的布朗运动是由水分子的无规则运动引起的
3、下列四幅图分别对应四种说法,正确的是( )
A.分子间的距离为r0时,分子势能处于最小值
B.微粒运动就是物质分子的无规则热运动,即布朗运动
C.食盐晶体的物理性质沿各个方向都是一样的
D.猛推活塞,密闭的气体温度升高,压强变小,外界对气体做正功
4、“第一类永动机”是不可能制成的,这是因为( )
A.它不符合机械能守恒定律 B.它违背了能量守恒定律
C.它做功产生的热不符合热功当量 D.暂时找不到合理的设计方案和理想材料
5、一种冷暖两用型空调在制热时,每消耗2J电能,放出约3J的热量。下列说法正确的是( )
A.空调制热过程产生了新能量
B.空调制热时放出的热量全部是由电能转化面来的
C.此过程违反了能量守恒定律
D.空调制热时放出的热量,一部分是由电能转化而来,另一部分则是从外界吸收
6、如图所示,一定质量的理想气体从状态a经绝热过程到达状态b,再经等容过程到达状态c,最后经等温过程返回到状态a。已知在b到c的过程中,气体吸收热量为10J。下列说法正确的是( )
A.a到c过程,气体对外界做功10J B.a到c过程,外界对气体做功10J
C. a到b过程,气体对外界做功10J D.a到b过程,外界对气体做功10J
7、如图所示,A、B是两个完全相同的铁球,A放在绝热板上,B用绝热绳悬挂.现只让它们吸收热量,当它们升高相同的温度时,它们所吸收的热量分别为QA、QB,则( )
A.QA=QB B.QAC.QA>QB D.无法确定
8、一定质量的理想气体,经历从状态ABCDA的一个循环,在此循环过程中气体的压强p与温度T的关系如图所示。下列说法不正确的是( )
A.从状态A到B的过程中,每个气体分子的动能都在增大
B.从状态B到C的过程中,气体吸收热量
C.从状态C到D的过程中,气体内能不变
D.从状态D到A的过程中,气体的密度增大
9、如图所示为一定质量的理想气体压强随热力学温度变化的图象,气体经历了ab、bc、cd、da四个过程.其中bc的延长线经过原点,ab与竖直轴平行,cd与水平轴平行,ad与
bc平行.则气体在( )
A.ab过程中对外界做功 B.bc过程中从外界吸收热量
C.cd过程中内能保持不变 D.da过程中体积保持不变
10、下列说法中不正确的是( )
A.内能不同的物体,它们的分子平均动能可能相同
B.外界对物体做功,同时物体向外界放出热量,物体的内能一定改变
C.液晶既有液体的流动性,又具有单晶体的各向异性
D.已知某物质的摩尔质量和分子质量,可以计算出阿伏加德罗常数
11、一定量的气体在某一过程中,外界对气体做了8×104J的功,气体的内能减少了1.2×105J,则下列各式中正确的是( )
A.W=8×104J,△U=1.2×105J ,Q=4×104J
B.W=8×104J,△U=-1.2×105J ,Q=-2×105J
C.W=-8×104J,△U=1.2×105J ,Q=2×105J
D.W=-8×104J,△U=-1.2×105J ,Q=-4×104J
12、将一杯热水倒入容器内的冷水中,冷水温度升高10℃,又向容器内倒入同样一杯热水,冷水温度又升高6℃,若再向容器内倒入同样一杯热水,则冷水温度将再升高(不计热损失) ( )
A.4.5℃ B.4℃ C.3.5℃ D.3℃
13、如图所示,A、B两装置均由一支一端封闭、一端开口且带有玻璃泡的管状容器和水银槽组成,除玻璃泡在管上的位置不同外,其他条件都相同.将两管抽成真空后,开口向下竖直插入水银槽中(插入过程没有空气进入管内),水银柱上升至图示位置停止.假设这一过程水银与外界没有热交换,则下列说法正确的是( )
A.A中水银的内能增量大于B中水银的内能增量
B.B中水银的内能增量大于A中水银的内能增量
C.A和B中水银体积保持不变,故内能增量相同
D.A和B中水银温度始终相同,故内能增量相同
14、如图所示,绝热容器中间用隔板隔开,左侧装有气体,右侧为真空.现将隔板抽掉,让左侧气体自由膨胀到右侧直至平衡,在此过程中( )
A.气体对外界做功,温度降低,内能减少
B.气体对外界做功,温度不变,内能不变
C.气体不做功,温度不变,内能不变
D.气体不做功,温度不变,内能减少
15、在用电高峰时期,电负荷比较大,为了确保居民、农业、重要公益事业和公益性服务等用电供应,会在部分地区对工业生产实行“拉闸限电”和优化供电渠道。下列关于能源和可持续发展说法合理的是( )
A.太阳能的利用对环境的影响很小。利用太阳能最有前途的领域是,通过太阳能电池将太阳能转化为电能
B.水能是可再生能源,水电站是利用水能的唯一形式
C.利用核能的方法有核聚变和核裂变,核电站就是利用核聚变来发电的
D.实现可持续发展,一方面要大力提倡多使用能源,另一方面要发展可再生能源以及天然气、核能等对生态环境的污染程度低的清洁能源,推动形成人与自然和谐发展的生态文明
二、非选择题:
16、一定质量的理想气体依次经历三个过程,回到初始状态,该过程可用如图甲所示的p-T图上三条直线a、b、c表示,其中a平行于横轴,b的延长线过坐标原点O,c平行于纵轴,该过程也可用如图乙所示的p-V图表示。整个过程中气体________(选填“从外界吸热”或“向外界放热”),图甲中的b过程与图乙中的________(选填“d”、“e”或“f”)过程对应。
17、如图所示,一定质量的理想气体,从状态A经过状态B变化到状态C,图中AB是平行于横轴的直线,BC是平行于纵轴的直线,整个过程中气体对外界做功为___________J,如果整个过程气体吸收热量1500J,则气体内能的变化量为___________J。
18、为测算太阳射到地面的辐射能,某校科技实验小组的同学把一个横截面积是300cm2的矮圆筒的内壁涂黑,外壁用保温材料包裹,内装水0.6g。让阳光垂直圆筒口照射2min后,水的温度升高了1℃。请由此估算在阳光直射时地面上每平方米每分钟接收的太阳能量。水的比热容c为4.2×103J/g℃。
19、图是历史上曾经出现的几种永动机的设计方案示意图:图(a)是想利用短杆上的重球产生的作用,使轮子不停地转动;图(b)是想利用像灯芯那样的棉线把水吸到高处,再流下冲击轮子的叶片,使轮子不停地转动;图(c)是想利用重物在水中受浮力作用而上升,带动轮子不停地转动。
请仔细分析这些永动机的设想,指出它们不可能实现的原因。
参考答案
一、选择题:
1、A 2、 D 3、A 4、B 5、D
6、 C 7、 C 8、 A 9、A 10、B
11、B 12、B 13、B 14、C 15、A
二、非选择题:
16、从外界吸热 e
17、 1000 500
18、 4.2×104J
19、不消耗能量而能永远对外做功的机器违反了能量守恒定律
永动机在一定时间内能保持转动,但是由于摩擦力的存在,将有一部分能量以热量的形式散失掉,即能量是不可能无中生有的,所以自然界中不可能存在永动机,这三种永动机都违背了能量守恒定律。