人教版选择性必修3物理 第3章 热力学定律 达标检测（word版含答案）

人教版选择性必修3物理 第3章 热力学定律 达标检测
一、单项选择题（共6小题）
1. 下列关于熵的说法中错误的是
A. 熵是系统内分子运动无序性的量度
B. 在自然过程中一个孤立系统的熵总是增加或不变的
C. 热力学第二定律也叫做熵减小原理
D. 熵值越大代表着越无序
2. 据报道， 年 月 日，世界上最大的太阳能飞机首次实现跨国飞行，它长达 的机翼上覆盖着太阳能电池板。下列说法正确的是
A. 太阳能可以转化为电能 B. 太阳能不可以转化为电能
C. 太阳能的利用，说明能量可以消灭 D. 太阳能的利用，说明能量可以创生
3. 如图所示是焦耳研究热与功之间关系的两个典型实验，那么从焦耳的这两个实验中可得出的结论是
A. 热量可由高温物体传给低温物体
B. 机械能守恒
C. 在各种不同的绝热过程中，系统状态的改变与做功方式无关，仅与做功数量有关
D. 在各种不同的绝热过程中，系统状态的改变不仅与做功方式有关，还与做功数量有关
4. 如图所示为某种椅子与其升降部分的结构示意图， 、 两筒间密闭了一定质量的气体， 可沿 的内壁上下滑动。设筒内气体不与外界发生热交换，在 向下滑动的过程中
A. 外界对气体做功，气体内能增加 B. 外界对气体做功，气体内能减少
C. 气体对外界做功，气体内能增加 D. 气体对外界做功，气体内能减少
5. 下列说法正确的是
A. 热量不可能从低温物体传到高温物体
B. 热量不可能自发地从低温物体传到高温物体
C. 自然界中的一切宏观过程都是具有可逆性的
D. 第二类永动机不违背能量守恒定律，可以制成
6. 如图所示，一定量的理想气体，由状态 等压变化到状态 ，再从 等容变化到状态 ， 、 两状态温度相等。下列说法正确的是
A. 从状态 到状态 的过程中气体吸热
B. 气体在状态 的内能大于在状态 的内能
C. 气体在状态 的温度小于在状态 的温度
D. 从状态 到状态 的过程中气体对外做正功
二、双项选择题（共2小题）
7. 关于一定量的气体，下列说法中正确的是
A. 气体对外做功过程中若温度能保持不变，则一定需要吸收热量
B. 气体体积增大对外做功的过程中，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
8. 下列说法中正确的是
A. 摩擦生热的过程是不可逆过程
B. 气体自由膨胀的过程是不可逆过程
C. 由于总能量守恒，所以不会发生能源危机
D. 空调既能制热又能制冷，说明热传递不存在方向性
三、解答题（共3小题）
9. 一架直升机用缆绳将一名 的航天员从海面竖直向上拉起 高，航天员的加速度为 。
（1）直升机对航天员做了多少功
（2）他的重力做了多少功
10. 如图，用 形管和细管连接的玻璃泡 、 和 浸泡在温度均为 的水槽中， 的容积是 的 倍。阀门 将 和 两部分隔开。 内为真空， 和 内都充有气体。 形管内左边水银柱比右边的低 。打开阀门 ，整个系统稳定后， 形管内左右水银柱高度相等。假设 形管和细管中的气体体积远小于玻璃泡的容积。
（1）求玻璃泡 中气体的压强（以 为单位）
（2）将右侧水槽的水从 加热到一定温度时， 形管内左边水银柱比右边高 ，求加热后右侧水槽的水温。
11. 在水平地面上用水平方向的力推一个重 的物体匀速前进 ，物体和地面间的滑动摩擦系数是 ，物体所受各个力做的功分别为多大（ 取 ）
四、实验题（共1小题）
12. 现有一根粗细均匀的一端封闭的玻璃管，里面有一段汞柱封入了一段空气柱，现用它来测量大气压强，分别将它开口向上竖直放置和水平放置，则为了测定大气压，要测量哪些量 ，大气压的计算式是 。
答案
1. C
【解析】一切自发过程总是沿着分子热运动的无序性增大的方向进行，这就是热力学第二定律的微观意义.系统的热力学过程就是大量分子向无序程度大的状态变化的过程.
自然过程的方向性可以表述为：在任何自然过程中，一个孤立系统的熵值不会减小，因此热力学第二定律又称为熵增加原理.
因此A、B、D说法正确，C说法错误.
2. A
【解析】太阳能电池工作时，将太阳能转化为电能，为电动机提供能量的，能量可以相互转化，但不能创生和消灭，故BCD错误。
3. C
【解析】焦耳通过多次实验，最后得到的结论是，在各种不同的绝热过程中，系统状态的改变与做功方式无关，仅与做功数量有关，故选项C正确。
4. A
【解析】因为 、 间被封气体的体积减小，所以外界对气体做功，即 ；又因为气体不与外界发生热交换，所以 ，则 ，气体内能增加，故A正确。
5. B
6. D
【解析】从 等容变化到状态 ，根据 可知，，根据热力学第一定律，气体没有对外做功，而温度降低，内能能减小，因此一定放出热量，A错误；
理想气体的内能是由温度决定的， 、 两状态温度相等，因此内能相等，B错误；
由于 、 两状态温度相等，而 的温度小于 的温度，因此 的温度小于 的温度，C错误；
从状态 到状态 的过程中，根据热力学第一定律，气体体积膨胀，对外做功，D正确，故选D。
7. A， D
8. A， B
9. （1） 约
（2）
10. （1）
【解析】加热前 中压强始终不变， 内封闭气体初状态：，打开阀门后
由题意：
由玻意尔定律
得：
（2）
【解析】 内封闭气体做等容变化，加热后压强
得：
11. ，，，
12. 测汞柱长度 ，玻璃管开口向上竖直放置时气柱长 ，玻璃管水平放置时气柱长 ；
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