2024年人教版高中物理选择性必修第三册第三章综合检测试卷及答案.docxVIP

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单元素养检测(三)(第三章)

(90分钟100分)

一、选择题Ⅰ(本题共13小题,每小题3分,共39分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分)

1.下述各种改变物体内能的方法,属于做功方式的是()

A.冷物体接触热物体后变热

B.锯木头时,锯条发热

C.热物体在通风的地方凉得快

D.物体放在火炉旁被烤热

【解析】选B。冷物体接触热物体后变热属于热传递,故A错误;锯木头时,锯条发热是锯条克服摩擦力做功使内能增加,故B正确;热物体在通风的地方凉得快是热传递,故C错误;物体放在火炉旁被烤热属于热传递,故D错误。

2.如图所示,在紫铜管内滴入乙醚,盖紧管塞。用手拉住绳子两端迅速往复拉动,管塞会被冲开。管塞被冲开前()

A.外界对管内气体做功,气体内能增大

B.管内气体对外界做功,气体内能减小

C.管内气体内能不变,压强变大

D.管内气体内能增大,压强变大

【解析】选D。克服绳与紫铜管间的摩擦做功,使管壁内能增大,温度升高。通过热传递,乙醚的内能增大,温度升高,直至沸腾,管塞会被冲开。管塞被冲开前管内气体内能增大,压强变大。故选D。

3.下列描述正确的是()

A.空调既能制热也能制冷,说明自发进行的热传递不存在方向性

B.恒温水池中一个气泡缓慢上升,则气泡将吸热

C.固体很难压缩,说明固体分子间不存在间隙

D.把两块纯净的铅压紧,它们会“粘”在一起是因为分子做热运动

【解析】选B。空调制冷是从低温物体向高温物体传递热量,但必须通过电流做功,这并不能说明热传递不存在方向性,故A错误。气泡缓慢上升的过程中,外部的压强逐渐减小,气泡膨胀对外做功,由于外部恒温,在上升过程中气泡内空气的温度始终等于外界温度,则内能不变,根据热力学第一定律可得ΔU=Q+W,气泡内能不变,同时对外做功,所以必须从外界吸收热量,故B正确。固体很难被压缩,说明分子之间存在着斥力,故C错误。把两块纯净的铅压紧,使分子间距离减小到引力的作用范围,它们就会“粘”在一起,故D错误。

4.下列关于能量转化和守恒定律及热力学定律的说法正确的是()

A.机械能全部变成内能是不可能的

B.从单一热源吸收的热量全部变成功是可能的

C.第二类永动机不可能制造成功的原因是违背了能量转化和守恒定律

D.根据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

【解析】选B。机械能可以完全转化为内能,反之则不能,故A错误;由热力学第二定律知不可能从单一热源吸收热量全部变成功而不产生其他影响,故B正确;第二类永动机不可能制成,是因为违反了热力学第二定律,故C错误;根据热力学第二定律可知,热量不可能自发从低温物体传到高温物体,故D错误。

5.气闸舱是载人航天器中供航天员进入太空或由太空返回时用的气密性装置;其原理图如图所示。座舱A与气闸舱B之间装有阀门K,座舱A中充满空气,气闸舱B内为真空。航天员由太空返回气闸舱时,打开阀门K,A中的气体进入B中,最终达到平衡。假设此过程中系统与外界没有热交换,舱内气体可视为理想气体,下列说法正确的是()

A.气体对外做功,气体内能减小

B.B中气体可自发地全部退回到A中

C.气体体积膨胀,对外做功,内能减小

D.气体温度不变,体积增大,压强减小

【解析】选D。气体自由扩散,没有对外做功,又因为整个系统与外界没有热交换,根据ΔU=W+Q可知内能不变,故A、C错误;根据熵增加原理可知一切宏观热现象均具有方向性,故B中气体不可能自发地全部退回到A中,故B错误;因为气体内能不变,故温度不变,分子平均动能不变,气闸舱B内为真空,根据玻意耳定律可知pV=C(定值),可知扩散后体积V增大,压强p减小,故D正确。

6.如图所示,导热性良好的汽缸内密封的气体(可视为理想气体)在等压膨胀过程中,下列关于气体说法正确的是()

A.气体内能可能减少

B.气体会向外界放热

C.气体吸收的热量大于对外界所做的功

D.气体分子的平均动能将减小

【解析】选C。气体等压膨胀,根据pVT=C知T升高,气体分子的平均动能将增大,故D错误;理想气体的内能只与温度有关,温度升高则内能增大,故A错误;体积增大,则气体对外界做功,即W0,又内能增加,根据热力学第一定律知气体一定吸热,即Q0,根据热力学第一定律ΔU=Q+W0,得Q|W

7.自嗨锅是一种自热火锅,加热时既不用火也不插电,主要利用发热包内的物质与水接触,释放出热量。自嗨锅的盖子上有一个透气孔,如果透气孔堵塞,容易造成爆炸,非常危险,下列说法中正确的是()

A.爆炸短时间内,盒内气体的内能增大

B.爆炸短时间内,单位时间单位面积上分子撞击容器壁的次数增多

C.爆炸短时间内,温度迅速降低,分子平均速率减小

D.能够闻到自嗨锅内食物的香味是布朗运动

【解析】选