《高二物理同步单元AB卷（人教版选择性必修第三册）》第三章 热力学定律（B卷·提升能力）（解析版）

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第三章 热力学定律 单元测试 （B卷·提升能力）
（时间：75 分钟，满分：100 分）
一、单项选择题：本题共 8小题，每小题 3分，共 24 分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1．（2021·山东高考真题）如图所示，密封的矿泉水瓶中，距瓶口越近水的温度越高。一开口向下、导热
良好的小瓶置于矿泉水瓶中，小瓶中封闭一段空气。挤压矿泉水瓶，小瓶下沉到底部；松开后，小瓶缓慢
上浮，上浮过程中，小瓶内气体（　　）
A．内能减少
B．对外界做正功
C．增加的内能大于吸收的热量
D．增加的内能等于吸收的热量
【答案】B
【解析】
A．由于越接近矿泉水瓶口，水的温度越高，因此小瓶上浮的过程中，小瓶内温度升高，内能增加，A错误；
B．在小瓶上升的过程中，小瓶内气体的温度逐渐升高，压强逐渐减小，根据理想气体状态方程
气体体积膨胀，对外界做正功，B正确；
CD．由 AB 分析，小瓶上升时，小瓶内气体内能增加，气体对外做功，根据热力学第一定律
由于气体对外做功，因此吸收的热量大于增加的内能，CD 错误。
故选 B。
2．如图所示，带有活塞的气缸中封闭一定质量的理想气体（不考虑分子势能）．将一个热敏电阻（电阻
值随温度升高而减小）置于气缸中，热敏电阻与气缸外的欧姆表连接，气缸和活塞均具有良好的绝热性能，
气缸和活塞间摩擦不计．则（　　）
A．若发现欧姆表示数变大，则气缸内气体压强一定减小
B．若发现欧姆表示数变大，则气缸内气体内能一定减小
C．若拉动活塞使气缸内气体体积增大，则欧姆表示数将变小
D．若拉动活塞使气缸内气体体积增大时，则需加一定的力，这说明气体分子间有引力
【答案】B
【解析】
内部气体的压强为 ，则气体的压强不变；欧姆表读数变大，说明气体温度降低，根据理想气体
状态方程 PV/T＝C，体积减小，内能减小，故 A错误，B正确；若拉动活塞使气缸内气体体积增大，气体对
外界做功，温度降低，故欧姆表读数将变大，故 C错误；若拉动活塞使气缸内气体体积增大，则需加一定
的力，是克服内外气压差做功，故 D错误；故选 B．
3．（2021·北京·人大附中三模）在热力学中，下列说法正确的是（　　）
A．当分子间的距离变小时，分子间作用力可能减小，也可能增大
B．物体的温度越高，分子热运动越剧烈，每个分子的动能越大
C．一定质量的理想气体吸热后，温度一定升高
D．一定质量的理想气体，对外做功，压强一定减小
【答案】A
【解析】
A．当分子间的距离变小时，分子间作用力可能减小，也可能增大，所以 A正确；
B．物体的温度越高，分子热运动越剧烈，分子的平均动能越大，但是并不是每个分子动能都增大，所以 B
错误；
C．根据热力学第一定律
一定质量的理想气体吸热后，内能不一定增大，则温度不一定升高，所以 C错误；
D．一定质量的理想气体，对外做功，体积增大，但是如果同时吸收热时，则内能可能增大，温度升高，
其压强不一定减小，所以 D错误；
故选 A。
4．（2021·江苏常熟中学三模）如图所示，a、b、c、d表示一定质量的理想气体状态变化过程中的四个状
态，图中 ad 平行于横坐标轴，ab 的延长线过原点，dc 平行于纵轴，以下说法错误的是（　　）
A．从状态 d到c，气体对外做功，气体吸热
B．从状态 c到b，外界对气体做功，气体放热
C．从状态 b到a，气体对外做功，气体吸热
D．从状态 a到d，气体对外做功，气体吸热
【答案】C
【解析】
A．从状态 d到c，气体发生等温变化，根据
得知压强减小，因此体积变大，气体对外做功，根据
内能不变，因此气体吸收热量，故 A正确，但不符合题意；
B．在 p-T 图像中，斜率倒数表示体积的大小，从状态 c到b斜率增加表示体积减小，外界对气体做功，，
温度降低，内能减小，根据
可得气体一定对外放热，故 B正确，但不符合题意；
C．从状态 b到a，气体等容变化，气体对外界不做功，但温度升高，内能增大，故吸收热量，故 C错误，
符合题意；
D．从状态 a到d，气体发生等圧変化根据
可得温度升高，体积变大，气体对外做功，由
温度升高，内能增大，可得气体吸热，故 D正确，但不符合题意。
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