高中物理选择性必修三第三章 章末检测试卷(三)同步练习

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章末检测试卷(三)(满分：100分)一、单项选择题(本题共7小题，每小题4分，共28分。本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的)1．(2022·南充市高二期末改编 )关于热力学第二定律，下列说法正确的是(　　)A．浓度为75%的医用酒精长时间静置，可以自然分离为水和纯酒精B．空调既能制热也能制冷，说明热量能够从低温物体传到高温物体C．若不产生其他影响，可能从单一热源吸收热量并把它全部用来对外做功D．理想热机的效率可以达到100%2.景颇族的祖先发明的点火器如图所示，用牛角做套筒，木质推杆前端黏着艾绒，猛推推杆，封闭的气体被迅速压缩，即可点燃艾绒。在此过程中(　　)A．气体温度升高，每个气体分子的动能都增大B．气体温度不变，气体分子的平均动能增大C．气体压强增大，内能增加D．气体压强不变，内能减少3.如图所示，一定质量理想气体的体积V与温度T关系图像，它由状态A经等温过程到状态B，再经等容过程到状态C。则下列说法中正确的是(　　)A．在A、B、C三个状态中B对应的压强最大B．在A、B、C三个状态中C对应的压强最大C．AB过程中外界对气体做功，内能增加D．BC过程中气体吸收热量，内能不变4.(2022·南京市高二期中)如图所示汽缸内用活塞封闭一定质量的理想气体，汽缸和活塞是绝热的，汽缸固定不动，一条细线左端连接在活塞上，另一端跨过定滑轮后吊着一个装沙的小桶，开始时活塞静止，某时刻开始小桶中的沙缓慢漏出，不计活塞与汽缸间的摩擦，则下列说法正确的是(　　)A．汽缸内的活塞向右运动B．汽缸内气体的内能变小C．汽缸内气体的压强减小D．汽缸内气体的分子平均动能变大5．(2022·广州市高二期末)如图所示，A、B是两个完全相同的球，分别浸没在水和水银的同一深度内，A、B两球用同一种材料制成，当温度稍微升高时，球的体积会明显变大，如果开始水和水银的温度相同，且两液体温度同时缓慢升高同一值，两球膨胀后，体积相等，仍浸没在液体中，深度相同，则(　　)A．A球吸收的热量较多B．B球吸收的热量较多C．两球吸收的热量一样多D．两球对外做的功一样多6.(2022·南京市高二期中)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面“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．叶片在热水中吸收的热量大于在空气中释放的热量D．因为转动的叶片不断搅动热水，所以水温最终会升高7.如图所示，一定质量的理想气体从状态A变化到状态B，该过程中气体内能增加了120 J，已知状态A气体的温度为150 ℃。下列说法正确的是(　　)A．气体在状态B时的温度为300 ℃B．气体在此过程中吸收了200 J的热量C．状态B气体中每个分子动能与状态A相比较或多或少都有所增加D．状态B时气体单位时间内对容器壁单位面积上碰撞的分子数为状态A时的一半二、多项选择题(本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分)8.(2022·海南高二期末)用于消毒的喷壶示意图如图所示。闭合阀门K，向下按压压杆A可向瓶内储气室充气，多次充气后停止充气，按下按柄B打开阀门K，消毒液会经导管自动从喷嘴处喷出，直到停喷。储气室内气体可视为理想气体，喷液过程中忽略气体与外界的热交换，则在喷液过程中下列说法正确的是(　　)A．储气室内气体压强增大B．储气室内气体温度降低C．储气室内气体内能减小D．消毒液停喷瞬间，储气室气体压强等于外界大气压强9.如图所示，水平放置的密封汽缸内的气体被一竖直隔板分隔为左右两部分，隔板可在汽缸内无摩擦滑动，右侧气体内有一电热丝。汽缸壁和隔板均绝热。初始时隔板静止，左右两边气体温度相等。现给电热丝提供一微弱电流，通电一段时间后切断电流。当缸内气体再次达到平衡时，与初始状态相比(　　)A．左边气体分子单位时间内撞击活塞的次数增加B．左右两边气体温度都升高C．左边气体压强增大D．右边气体内能的增加量等于电热丝放出的热量10．(2022·中山市高二期末)如图所示，电冰箱由压缩机、冷凝器、毛细管、蒸发器四个部分组成一个密闭的连通系统，制冷剂在连通系统内循环流经这四个部分。各部分的温度和压强如图所示。则下列说法正确的是(　　)A．冷凝器向环境散失的热量一定大于蒸发器从冰箱内吸收的热量B．该过程实现了热量从低温物体向高温物体传递C．制冷剂在蒸发器中的状态可以看成理想气体D．制冷剂在通过冷凝器的过程中分子势能和分子动能都降低三、非选择题(本题共5小题，共54分)11．(6分)在热力学中有一种循环过程叫作焦耳循环。它由两个等压过程和两个绝热过程组成。图示为一定质量的理想气体的焦耳循环过程(A→B→C→D→A)，已知某些状态的部分参数如图所示(见图中所标数据)。试解决下列问题：(1)从状态C→D过程气体分子的密度________，分子的平均动能会________；(均选填“变大”“变小”或“不变”)(2)已知状态A的温度TA＝250 K，则状态C的温度TC＝____________ K；(3)若已知A→B过程放热Q＝80 J，则A→B过程中内能的变化量ΔUAB＝____________ J，B→C过程外界对气体做的功WBC＝____________ J。12.(8分)(2022·菏泽市高二月考)一定质量的理想气体从状态A变化到状态B，再变化到状态C，其状态变化过程的p－T图像如图所示，已知该气体在状态A时的体积为2×10－3 m3，温度为T0，气体内能U与温度的关系为U＝aT(a为常数)。求：(1)从状态A变化到状态B的过程中，气体内能的变化量ΔU＝____________；(2)该气体在状态C时的体积为____________ m3；(3)该气体从状态A到状态B再到状态C的过程中，气体从外界吸收的热量为____________ J。13.(12分)如图所示，一定质量理想气体被活塞封闭在汽缸中，活塞的面积为S，与汽缸底部相距L，汽缸和活塞绝热性能良好，气体的压强、温度与外界大气相同，分别为p0和T0。现接通电热丝加热气体，一段时间后断开，活塞缓慢向右移动距离L后停止，活塞与汽缸间的滑动摩擦力大小为Ff，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，整个过程中气体吸收的热量为Q，求该过程中：(1)内能的增加量ΔU；(2)最终温度T。14．(14分)(2022·重庆新高考适应性测试)如图所示，密闭导热容器A、B的体积均为V0，A、B浸在盛水容器中，达到热平衡后，A中压强为p0，温度为T0，B内为真空，将A中的气体视为理想气体。打开活栓C，A中部分气体进入B。(1)若再次达到平衡时，水温未发生变化，求此时气体的压强；(2)若密闭气体的内能增量与温度的关系为ΔU＝k(T2－T1)(k为大于0的已知常量，T1、T2分别为气体始末状态的温度)，在(1)所述状态的基础上，将水温升至1.2T0，重新达到平衡时，求气体的压强及所吸收的热量。15.(14分)(2022·西安市高二期中)如图所示，上端带有卡口的横截面积为S、高为L的导热性能良好的汽缸中用一光滑的活塞B封闭着一定质量的理想气体A，汽缸底部与U形水银气压计(U形管内气体体积忽略不计)相连，已知气体内能U与热力学温度T的关系为U＝αT，其中α为已知常数，活塞B的质量为m，重力加速度为g，大气压强为p0，水银的密度为ρ，环境热力学温度为T0时，活塞离缸底的距离为eq \f(4,5)L。求：(1)环境温度为T0时，U形气压计两侧水银面的高度差Δh；(2)环境温度由T0缓慢升高至eq \f(3,2)T0过程中，气体吸收的热量。