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【师说】2015高考物理一轮复习 热力学定律与能量守恒课后练习(2014新题,含解析)
课时训练34 热力学定律与能量守恒
一、选择题
1.对一定质量的理想气体,下列说法正确的是( )
A.在体积不断缓慢增大的过程中,气体一定对外界做功
B.在压强不断增大的过程中,外界对气体一定做功
C.在体积不断被压缩的过程中,内能一定增加
D.在与外界没有发生热量交换的过程中,内能一定不变
解析 当气体的体积增大时,气体对外界做功,当气体的体积减小时,外界对气体做功,故A正确;根据=C,p增大时,V不一定变化,故B错误;在V减小的过程中,气体可能向外界放热,根据ΔU=W+Q可知,内能不一定增大,故C错误;Q=0时,W不一定为0,ΔU也不一定为0,故D错误.
答案 A
2.下列四幅图的有关说法中,正确的是( )
A.分子间距离为r0时,分子间不存在引力和斥力
B.估测单层的油酸分子直径d的大小时,可把它简化为球形处理
C.食盐晶体中的钠、氯离子按一定规律分布,具有空间上的周期性
D.猛推木质推杆,密闭的气体温度升高,压强变大,气体对外界做正功
解析 分子间距离为r0时,分子间引力和斥力大小相等,合力为零,选项A错误;估算分子直径的大小时,一般把固体、液体分子简化为球形,选项B正确;食盐是晶体,其中的钠、氯离子按一定规律分布,具有空间上的周期性,选项C正确;猛推木质推杆,密闭的气体温度升高,压强变大,外界对气体做正功,选项D错误.
答案 BC
3.下列说法中正确的有( )
A.热量能够从高温物体传到低温物体,但不能从低温物体传到高温物体
B.热量能够从高温物体传到低温物体,也可能从低温物体传到高温物体
C.机械功可以全部转化为热量,但热量不可能全部转化为机械功
D.机械功可以全部转化为热量,热量也可能全部转化为机械功
解析 根据热传递的规律可知,热量能够自发地从高温物体传到低温物体;当外界对系统做功时,可以使系统从低温物体吸收热量传到高温物体,致冷机(例如冰箱和空调)就是这样的装置.但是热量不能自发地从低温物体传到高温物体,选项A错误、B正确.一个运动的物体,克服摩擦阻力做功,最终停止,在这个过程中机械功全部转化为热量.外界条件发生变化时,热量也可以全部转化为机械功,例如在等温膨胀过程中,系统吸收的热量全部转化为对外界做的功,选项C错误、D正确.
答案 BD
4.对热力学第二定律,下列理解正确的是( )
A.自然界进行的一切宏观过程都是可逆的
B.自然界进行的涉及热现象的宏观过程都具有方向性,是不可逆的
C.热量不可能由低温物体传递到高温物体
D.第二类永动机违背了能量守恒定律,因此不可能制成
解析 由热力学第二定律可知,热量不可能从低温物体传到高温物体而不引起其他变化,由此说明热量由低温物体传到高温物体是可能的,但要引起其他变化,故选项C错误;第二类永动机并不违反能量守恒定律,但违背了热力学第二定律,即自然界涉及热现象的宏观过程具有方向性,故选项A、D错误,B正确.
答案 B
5.下列说法中正确的是( )
A.满足能量守恒定律的宏观过程都是可以自发进行的
B.熵是物体内分子运动无序程度的量度
C.若容器中用活塞封闭着刚好饱和的一些水汽,当保持温度不变向下缓慢压活塞时,水汽的质量减少,密度不变
D.当分子间距离增大时,分子间引力增大,而分子间斥力减小
E.当分子力表现为斥力时,分子力和分子势能总是随分子间距离的减小而增大
解析 根据热力学第二定律,热量不能自发地从低温物体传到高温物体,选项A错误;根据熵的定义,选项B正确;保持温度不变向下缓慢压活塞时,将部分饱和水汽转化为液态水,所以饱和水汽的质量减少,但密度不变,选项C正确;当分子间距离增大时,分子间引力和分子间斥力均减小,选项D错误;当分子力表现为斥力,分子间距离减小时,分子力增大,并且分子力做负功,分子势能增大,选项E正确.
答案 BCE
6.如图所示为某种椅子与其升降部分的结构示意图,M、N两筒间密闭了一定质量的气体,M可沿N的内壁上下滑动,设筒内气体不与外界发生热交换,在M向下滑动的过程中( )
A.外界对气体做功,气体内能增大
B.外界对气体做功,气体内能减小
C.气体对外界做功,气体内能增大
D.气体对外界做功,气体内能减小
解析 M向下滑动,气体体积减小,外界对气体做功;又因与外界没有热交换,由热力学第一定律可知:气体的内能增大,A正确,B、C、D错误.
答案 A
7.下列关于热现象的描述正确的一项是( )
A.根据热力学定律,热机的效率可以达到100%
B.做功和热传递都是通过能量转化的方式改变系统内能的
C.温度是描述热运动的物理量,一个系统与另一个系统达到热平衡时两系统温度相同
D.物体由大量分子组成,其单个分子的运动是无规则的,大量分子的运动也是无规律的
解析 根据热力学第二定律可知,热机的效率不可能达到100%,
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