高中物理沪科版 (2019)选择性必修 第三册4.1 热力学第一定律同步达标检测题

这是一份高中物理沪科版 (2019)选择性必修 第三册4.1 热力学第一定律同步达标检测题，共6页。试卷主要包含了下列说法正确的是，下列说法中正确的是等内容，欢迎下载使用。

1．关于物体的内能，下列说法中正确的是（ ）
A．温度高的物体一定比温度低的物体内能大
B．内能与物体的温度有关，所以0℃的物体内能为零
C．物体的温度升高，则组成物体的每个分子的动能都增大
D．做功和热传递都能改变物体的内能
2．如图所示，一演示用的“永动机”转轮由5根轻杆和转轴构成，轻杆的末端装有用形状记忆合金制成的叶片．轻推转轮后，进入热水的叶片因伸展而“划水”，推动转轮转动．离开热水后，叶片形状迅速恢复，转轮因此能较长时间转动．下列说法正确的是( )
A．转轮依靠自身惯性转动，不需要消耗外界能量
B．转轮转动所需能量来自形状记忆合金自身
C．转动的叶片不断搅动热水，水温升高
D．叶片在热水中吸收的热量一定大于在空气中释放的热量
3．下列说法正确的是 （ ）
A. 液体的温度越低，布朗运动越明显
B. 液体的温度越高，其分子热运动越剧烈
C. 气体对外界做功，其内能一定减小
D. 气体从外界吸热，其内能一定增大
4．相互作用的两个物体没有发生热传递,这是因为它们具有有相同的（ ）
A.体积B.热量C.温度D.比热
5．太阳能光伏发电是一种新型清洁能源。如图所示，是装在农家屋顶上的10块多晶硅太阳能电池板，每块尺寸：长1.6m．宽1.0m。晴天时，电池板每平方米每分钟接收到的太阳辐射能约，电池板的光电转化效率约，平均每天等效日照时间，则1年可发电约（ ）
A. B. C. D.
6．下列说法中正确的是（ ）
A．两个分子间的距离越大，分子势能越小
B．物体温升高1℃，也可以说是升高了1K
C．能量耗散现象说明自然界的总能量是逐渐减少的
D．由于自然界的总能量是守恒的，所以不需要节约能源
7．下列说法中正确的是( )
A．某种形式的能量减少，一定有其他形式的能量增加
B．能量耗散表明，能量的总量并不守恒
C．随着科技的发展，能量是可以凭空产生的
D．随着科技的发展，永动机是可以制成的
8．下列说法中正确的是（ ）
A．布朗运动是液体分子的运动，它说明分子永不停息地做无规则运动
B．当分子间距等于r0时，分子势能一定为零
C．温度相同时，分子质量不同的两种气体，其分子的平均动能不相同
D．满足能量守恒定律的客观过程并不是都可以自发地进行
9．下列说法中正确的是( )
A．布朗运动就是液体分子的无规则运动
B．当气体分子热运动变剧烈时，气体的压强一定变大
C．当分子力表现为引力时，分子势能随分子间距离的增大而增大
D．第二类永动机不可能制成，是因为它违反了能量守恒定律
10．关于能源与能量，下列说法正确的是( )
A．能量被使用后就消灭了，所以要节约能源
B．自然界中石油．煤炭等能源可供人类长久使用
C．人类应多开发与利用风能．太阳能．核能等能源
D．人类不断地开发和利用新的能源，所以能量可以被创生
11．如图所示是架在屋顶的太阳能热水器。已知单位时间内太阳垂直射到地面附近单位面积的能量E0为7×103J/（m2·s）。一台热水器的聚热面积为2m2，若每天相当于太阳直射热水器4h，太阳能的20%可转化为水的内能，下列分析正确的是（ ）
A．太阳垂直射到地面附近的单位面积的热辐射功率为7×103W
B．这台热水器单位时间聚集的太阳能最多为7×103J
C．这台热水器一天内最多能利用的太阳能为5.6×104J
D．这台热水器全年内最多转化的水的内能约为1.4×1010J
12．在一个密闭隔热的房间里，有一电冰箱正在工作，如果打开电冰箱的门，过一段时间后房间的温度会（ ）
A. 降低
B. 不变
C. 升高
D. 无法判断
13．下列说法正确的是（ ）
A. 不考虑摩擦的热机可以把吸收的能量全部转化为机械能
B. 物体从单一热源吸收的热量可全部用于做功
C. 晶体在一定条件在可以转变为非晶体，而非晶体不能转变为晶体
D. 能量耗散过程违背了热力学第一定律
14．出行，是人们工作生活必不可少的环节，出行的工具五花八门，使用的能量也各不相同．自行车．电动自行车．普通汽车消耗的能量类型分别是（ ）
①生物能 ②核能 ③电能 ④太阳能 ⑤化学能．
A．①④⑤
B．①③⑤
C．①②⑤
D．①③④
15．关于能量耗散，下列说法中正确的是( )
A.能量耗散是指在一定条件下，能量在转化过程中总量减少了
B.能量耗散表明，能量守恒定律具有一不定期的局限性
C.能量耗散表明，在能源的利用过程中，能量在数量上并未减少，但在可利用的品质上降低了
D.能量不可能耗散，能量守恒定律反映了自然界中能量转化的宏观过程可以有任意的方向性
参考答案与试题解析
1．【答案】D
【解析】影响内能大小的因素是质量．温度和状态，所以温度高的物体不一定比温度低的物体内能大；内能是物体内部所有分子动能和分子势能的总和，一切物体都具有内能，0℃的物体也有内能；物体的温度升高，则组成物体的所有分子的平均动能增大，但对于每个分子的动能不一定增大；改变物体内能的方式有两种：一是做功，二是热传递；故选D
2．【答案】D
【解析】
3．【答案】B
【解析】
【详解】液体的温度越高，其分子热运动越剧烈，布朗运动越明显，选项A错误，B正确；气体对外界做功，若气体吸热，则其内能不一定减小，选项C错误；气体从外界吸热，若气体对外做功，则其内能不一定增大，选项D错误；
4．【答案】C
【解析】
5．【答案】B
【解析】
【详解】每年太阳能电池板吸收的太阳能转化为电能的大小为
故选B。
6．【答案】B
【解析】A．在平衡位置以内，分子间距离增大时，分子势能减少，在平衡位置以外，分子间距离增大时，分子势能增大，故A错误
B．物体温升高1℃，也可以说是升高了1K，故B正确
C．能量耗散是指能量的可利用率越来越低，但仍然遵守能量守恒定律．故C错误
D．自然界的总能量是守恒的，但能量的可利用率越来越低，所以需要节约能源，故D错误
故选B．
7．【答案】A
【解析】
试题分析：由能量守恒定律可知某种形式的能量减少，一定有其他形式的能量增加，A对；同理BC错；永动机违反了能量守恒定律，D错；故选A
考点：考查能量守恒定律
点评：难度较小，总的能量是守恒的，一切违反能量守恒定律的说法都是错误的
8．【答案】D
【解析】A．布朗运动是悬浮在液体中的固体小颗粒的无规则运动，是液体无规则运动的反应，故A错误；
B．当分子间距等于r0时，分子力的合力为零，但分子势能不一定为零，分子势能的零点是人为规定的，具有相对性，故B错误；
C．温度是分子热运动平均动能的标志，分子平均动能与热力学温度成正比，故C错误；
D．根据热力学第二定律，一切与热现象有关的宏观过程都是不可逆的，故D正确；
故选D．
9．【答案】C
【解析】布朗运动就是固体小颗粒的无规则运动，它可以反映液体的无规则热运动，故A错误
当气体分子热运动变剧烈时，温度升高，若体积变大，气体的压强不一定变大，故B错误
当分子力表现为引力时，分子势能随分子间距离的增大，分子力做负功，分子势能增大，故C正确
第二类永动机不可能制成，是因为它违反了热力学第二定律，故D错误
故选C
10．【答案】C
【解析】
试题分析：能量既不会创生也不会消失，只能从一种形式转化为另一种形式，或从一个物体转移到另一个物体．在能源的利用过程中，虽然能量在数量上并未减少，但由于能量耗散，故能量的可利用率越来越小．
A．在能源的利用过程中，虽然能量在数量上并未减少，但可利用率越来越小，故仍需节约能源．故A错误．
B．石油．煤炭是不可再生能源，并不是取之不尽的，故B错误．
C．风能．太阳能是可再生能源，核能是不可再生能源，人类应多开发与利用，故C正确．
D．能量既不会创生也不会消失，只能从一种形式转化为另一种形式，或从一个物体转移到另一个物体．故D错误．
故选C．
考点：能源的利用与环境保护．
点评：能量转化和守恒定律是说能量总量保持不变，但能量耗散是说能量的可利用率逐渐降低．
11．【答案】A
【解析】
A．由功率的公式，即
A正确；
B．由题意可知，这台热水器单位时间聚集的太阳能最多为
B错误；
C．根据题意，这台热水器一天内最多能利用的太阳能为
C错误；
D．根据题意，这台热水器全年内最多转化的水的内能约为
D错误。
故选A。
12．【答案】C
【解析】冰箱只是把冰箱内的热量移到外面，但在绝热的密封舱中，冰箱门打开，整个房间内的热量应该是不变的，由于整个过程中只有电在做功，产生焦耳热，电能转化为内能，根据能量守恒可知室内温度升高了。故选C。
点睛：冰箱．空调等温控设备在调节局部空间温度时，要消耗电能，电能最终转化为内能，使环境温度升高。
13．【答案】B
【解析】由热力学第二定律可知，热机效率不可能达到100%，故A错误；物体从单一热源吸收的热量可全部用于做功，故B正确；晶体在一定条件在可以转变为非晶体，非晶体也可以转变为晶体，故C错误；能量耗散过程不违背热力学第一定律，故D错误。所以B正确，ACD错误。
14．【答案】B
【解析】自行车要人力，需要消耗体内的生物能；
电动车要充电，消耗电能；
汽车要燃烧汽油，消耗化学能；
故选B．
15．【答案】C
【解析】能量耗散是指能量在转化过程中扩散到周围环境中无法再收集起来的，满足能量守恒定律，能量在数量上并未减少，但在可利用的品质上降低了。能量耗散反应了涉及热运动的宏观过程都具有方向性。C对。