
階段測試6 熱力學(xué)定律
一、選擇題(本題共9小題,每題6分,共54分.在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,第1~4題只有一項(xiàng)符合題目要求,第5~9題有多項(xiàng)符合題目要求,全部選對的得6分,選對但不全的得3分,有選錯(cuò)的得0分)
1.如圖,粗細(xì)均勻的玻璃管A和B由一橡皮管連接,一定質(zhì)量的空氣被水銀柱封閉在A管內(nèi),初始時(shí)兩管水銀面等高,B管上方與大氣相通.若固定A管,將B管沿豎直方向緩慢下移一小段距離H,A管內(nèi)的水銀面高度相應(yīng)變化h,則( )

A.h=H B.h<
C.h= D.<h<H
【答案】B [封閉氣體是等溫變化,B管沿豎直方向緩慢下移一小段距離H,壓強(qiáng)變小,故氣體體積要增大,但最終平衡時(shí),封閉氣體的壓強(qiáng)比大氣壓小,一定是B側(cè)水銀面低,B側(cè)水銀面下降的高度(H-h)大于A側(cè)水銀面下降的高度h,故有H-h>h,故h<.故選B.]
2.如圖所示,容器A、B各有一個(gè)可自由移動(dòng)的輕活塞,活塞下面是水,上面是大氣,大氣壓強(qiáng)恒定,A與B的底部由帶有閥門K的管道相連,整個(gè)裝置與外界絕熱.原先A中水面比B中高,打開閥門K,使A中的水逐漸向B中流,最后達(dá)到液面相平,在這個(gè)過程中( )

A.大氣壓力對水做功,水的內(nèi)能增加
B.水克服大氣壓力做功,水的內(nèi)能減少
C.大氣壓力對水不做功,水的內(nèi)能不變
D.大氣壓力對水不做功,水的內(nèi)能增加
【答案】D [由W=pSΔh=pΔV可知,大氣壓力對A、B兩管中的水做功的代數(shù)和為零,即大氣壓力對水不做功,但由于水的重心下降,重力勢能減小,由能量守恒定律可知水的內(nèi)能增加,D正確.]
3.如圖所示,某同學(xué)將空的薄金屬筒開口向下壓入水中.設(shè)水溫均勻且恒定,筒內(nèi)空氣無泄漏,不計(jì)氣體分子間的相互作用,則被淹沒的金屬筒在緩慢下降的過程中,筒內(nèi)空氣的體積減小并且( )
A.從外界吸熱 B.內(nèi)能增大
C.向外界放熱 D.內(nèi)能減小
【答案】C [筒緩慢下降的過程是等溫過程,氣體體積減小,外界對氣體做功,W為正,又因?yàn)椴挥?jì)氣體分子間的相互作用,氣體內(nèi)能僅由溫度決定,溫度不變,內(nèi)能不變,即ΔU=0,由熱力學(xué)第一定律ΔU=W+Q知Q=ΔU-W,因此,Q為負(fù)值,即氣體向外界放熱,故C正確.]
4.下列說法正確的是( )
A.一切形式的能量間的相互轉(zhuǎn)化都具有方向性
B.熱量不可能由低溫物體傳給高溫物體
C.氣體的擴(kuò)散過程具有方向性
D.一切形式的能量間的相互轉(zhuǎn)化都不具有可逆性
【答案】C [熱力學(xué)第二定律反映的是所有與熱現(xiàn)象有關(guān)的宏觀過程都具有方向性,A、D錯(cuò)誤;在有外界幫助的情況下,熱量可以從低溫物體傳給高溫物體,B錯(cuò)誤;氣體擴(kuò)散過程具有方向性,C正確.]
5.在下述現(xiàn)象中沒有做功而使物體內(nèi)能改變的是( )
A.電流通過電爐而使溫度升高
B.在陽光照射下,水的溫度升高
C.鐵錘打鐵塊,使鐵塊溫度升高
D.夏天在室內(nèi)放幾塊冰,室內(nèi)溫度會(huì)降低
【答案】BD [電流通過電爐做功,使電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能;在陽光照射下,水溫升高是靠太陽的熱輻射來實(shí)現(xiàn)的;鐵錘打鐵塊是做功過程;室內(nèi)放上冰塊是通過傳熱的方式來改變溫度的.]