郑州市人教版物理高二选修12第二章第三节热机的工作原理同步训练.docx
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郑州市人教版物理高二选修12第二章第三节热机的工作原理同步训练
郑州市人教版物理高二选修1-2第二章第三节热机的工作原理同步训练
姓名:
________班级:
________成绩:
________
一、选择题(共15题;共30分)
1.(2分)下列车辆中,属于无污染车辆的是()
A.火车和酒精汽车
B.太阳能车和氢气汽车
C.汽油车和柴油车
D.柴油车和氢气汽车
2.(2分)关于下列物理现象的分析,说法正确的是()
A.鸟儿能欢快地停在高压电线上是因为鸟儿的脚上有一层绝缘皮
B.能量耗散表明能源在利用过程中能量不断消失,因此要节约能源
C.车辆在公路弯道允许超过规定速度是防止因离心运动造成交通事故
D.开关断开时会出现电火花是因为电路中的线圈产生很大的自感电动势
3.(2分)传感器可将非电学量转化为电学量,起自动控制作用.如计算机鼠标中有位移传感器,电熨斗、电饭煲中有温度传感器,电视机、录像机、影碟机、空调机中有光电传感器…演示位移传感器的工作原理如图示,物体M在导轨上平移时,带动滑动变阻器的金属滑杆p,通过电压表显示的数据,来反映物体位移的大小x.假设电压表是理想的,则下列说法正确的是()
A.物体M运动时,电源内的电流会发生变化
B.物体M运动时,电压表的示数会发生变化
C.物体M不动时,电路中没有电流
D.物体M不动时,电压表没有示数
4.(2分)(2017高二下·呼图壁期末)做功和热传递是等效的,这里指的是()
A.它们能使物体改变相同的温度
B.它们能使物体改变相同的内能
C.它们能使物体增加相同的热量
D.它们本质上是相同的
5.(2分)关于能量和能源,下列说法中正确的是()
A.能量在转化和转移过程中,其总量有可能增加
B.能量在转化和转移过程中,其总量只会不断减少
C.能量在转化和转移过程中总量保持不变,故节约能源没有必要
D.能量的转化和转移具有方向性,且现有可利用的能源有限,故必须节约能源
6.(2分)以下说法正确的是()
A.布朗运动反映了悬浮小颗粒内部分子在不停地做无规则的热运动
B.从平衡位置开始增大分子间距离,分子间的引力将增大、斥力将减小
C.对大量事实的分析表明:
热力学零度不可能达到
D.热量只能由高温物体传递给低温物体
7.(2分)根据你学的热学中的有关知识,判断下列说法中正确的是()
A.机械能可以全部转化为内能,内能也可以全部用来做功以转化成机械能
B.凡与热现象有关的宏观过程都具有方向性,在热传递中,热量只能自发地从高温物体传递给低温物体,而不能自发地从低温物体传递给高温物体
C.尽管技术不断进步,热机的效率仍不能达到100%,制冷机却可以使温度降到﹣293℃
D.第一类永动机违背能量守恒定律,第二类永动机不违背能量守恒定律,随着科技的进步和发展,第二类永动机可以制造出来
8.(2分)下列说法中正确的是()
A.热机工作时提供动力的是做功冲程
B.一桶水的比热容和一杯水的比热容不同
C.阳光射入房间内看到尘土飞扬,可以说明分子在不停地做无规则运动
D.我们不敢大口地喝热气腾腾的汤,是因为汤含有的热量较多
9.(2分)下列说法中正确的是()
A.由水的摩尔体积和每个水分子的体积可估算出阿伏伽德罗常数
B.家用空调机向室外释放的热量等于其从室内吸收的热量
C.热量能自发地从低温物体传到高温物体
D.温度越高布朗运动就越激烈,所以布朗运动也叫做热运动
10.(2分)PM2.5主要来自化石燃料、生物质、垃圾的焚烧,为了控制污染,要求我们节约及高效利用能源.关于能源和能量,下列说法中正确的是()
A.自然界中的石油、煤炭等能源可供人类永久使用
B.能量被使用后就消灭了,所以要节约能源
C.人类应多开发与利用太阳能、风能等新能源
D.能量耗散说明自然界的能量在不断减少
11.(2分)一台冷暖两用型空调铭牌上标有,“输入功率1KW,制冷能力1.2×104kJ/h,制热能力1.44×104kJ/h.”从设计指标看,空调在制热时,消耗1焦耳电能,向室内将放出4焦耳的热量,则下列判断正确的是()
A.此过程是违反能量守恒定律的,所以铭牌上标注的指标一定是错误的
B.空调制热时房间获得的热量全部由电能转化来的
C.空调制热时房间获得热量一部分有电能转化来,另一部分从外界吸收而来的
D.空调制热时每小时应消耗电能1.44×104kJ
12.(2分)下列说法中正确的是()
A.只要知道气体的摩尔体积和阿伏伽德罗常数,就可以算出气体分子的体积
B.空调机作为制冷机使用时,将热量从温度较低的室内送到温度较高的室外,所以制冷机的工作过程不遵守热力学第二定律
C.气体的温度升高,每个气体分子运动的速率都增加
D.一定质量的理想气体从外界吸收热量,其内能可能不变
13.(2分)有以下说法,其中错误的是()
A.气体的温度越高,分子的平均动能越大
B.即使气体的温度很高,仍有一些分子的运动速率是非常小的
C.对物体做功不可能使物体的温度升高
D.如果气体分子间的相互作用力小到可以忽略不计,则气体的内能只与温度有关
14.(2分)以下说法中正确的是()
A.甲汽油机的热机效率比乙汽油机的热机效率高,说明甲消耗的汽油比乙少
B.汽油机的压缩冲程内能转化为机械能
C.汽油的热值比柴油的热值大,说明汽油燃烧时放出的热量多
D.四冲程汽油机的做功冲程使汽车获得动力
15.(2分)(2015高二下·苏州期中)如图所示,绝热的汽缸与绝热的活塞A,B密封一定质量的空气后水平放置在光滑地面上,不计活塞与汽缸壁的摩擦,现用电热丝给汽缸内的气体加热,在加热过程中()
A.汽缸向左移动
B.活塞A,B均向左移动
C.密封气体的内能一定增加
D.汽缸中单位时间内作用在活塞A和活塞B上的分子个数相同
二、填空题(共7题;共17分)
16.(3分)蒸汽机、内燃机等热机以及电冰箱工作时都利用了气体状态变化来实现能量的转移和转化,我们把这些气体称为工质.某热机经过一个循环后,工质从高温热源吸热Q1,对外做功W,又对低温热源放热Q2,工质完全回复初始状态,内能没有变化.根据热力学第一定律,在工质的一个循环中,Q1、Q2、W三者之间满足的关系是________.热机的效率
不可能达到100%,从能量转换的角度,说明________能不能完全转化为________能,而不引起任何变化.
17.(2分)(2017·镇江模拟)快递公司用密封性好、充满气体的塑料袋包裹易碎品,如图所示.假设袋内气体与外界没有热交换,当充气袋四周被挤压时,袋内气体压强________(填“增大”、“减少”或“不变”),对外界________(填“做正功”、“做负功”或“不做功”).
18.(2分)如图所示,两个相通的容器A、B间装有阀门S,A中充满气体,分子与分子之间存在着微弱的引力,B为真空.打开阀门S后,A中的气体进入B中,最终达到平衡,整个系统与外界没有热交换,则气体的内能________(选填“变小”、“不变”或“变大”),气体的分子势能________(选填“减少”、“不变”或“增大”)
19.(2分)如图所示,用隔板将一密闭绝热气缸分成两部分,隔板左侧充有理想气体,隔板右侧与绝热活塞之间是真空。
现将隔板抽开,气体会自发扩散至整个气缸,该过程气体的内能________(选填“增大”“减小”隔板或“不变”);待气体状态达到稳定后,缓慢推压活塞至原隔板处,该过程中,气体温度________(选填“升高”“降低"或“不变”)。
20.(2分)如图所示,两个相通的容器A、B间装有阀门S,A中充满气体,分子与分子之间存在着微弱的引力,B为真空.打开阀门S后,A中的气体进入B中,最终达到平衡,整个系统与外界没有热交换,则气体的内能________(选填“变小”、“不变”或“变大”),气体的分子势能________(选填“减少”、“不变”或“增大”)
21.(4分)密封性好、充满气体的塑料袋包裹易碎品,如图所示.充气袋四周被挤压时,假设袋内气体与外界无热交换,则袋内气体体积________(填“增大”、“不变”或“减小”),内能________(填“增大”、“不变”或“减小,’),压强________(填“增大”、“不变”或“减小,’),对外界________(填“做正功”、“做负功”或“不做功”).
22.(2分)根据热力学定律和分子动理论,可知理想气体在温度升高时,内能________(填:
不变、增大、减小);第二类永动机不可能制成的主要原因是违背了________.
三、计算题(共3题;共15分)
23.(5分)目前市场上有一种热水器叫做“空调热水器”,又名“冷气热水器”,顾名思义,就是可同时提供空调制冷和热水供应的热水器.其最大的好处是相比传统的电热水器和燃气热水器,这种热水器非常节能.其原理与普通的空调相似,如图所示.回答下列问题
(1)
其工作原理如下:
压缩机将气态工作物质压缩,使其在冷凝器内________,并放出热量,传递给需要加热的水,液化后的工作物质经膨胀阀后体积迅速膨胀,压强减小后________,降低自身温度后,从流过蒸发器内的空气中________热量,使空气温度降低,形成冷气后吹出.
(2)
以下为某种品牌的三种型号“空调热水器”的测定参数(进水温度为20℃):
型 号
A
B
C
额定/最高出水温度(℃)
55/60
输入功率(kW)
1.2
1.7
2.8
电 源
220V/50Hz
热水产率(L/h)(△t=35±1℃)
120
170
280
环境温度范围(℃)
﹣10﹣50
请根据上表数据计算或分析:
这种热水器有一种性能参数叫做“能效比”,其定义为:
当水吸收Q的热量,电流所做的功为W时,能效比
.A型热水器的能效比为________;若B型与其他两种型号的能效比相同,而出水温度只要求达到45℃时,它的实际热水产率是________L/h.
24.(5分)历史上有许多人提出各种各样的设计方案,想制造永动机,想使这种机器不消耗任何能量而可以源源不断地对外做功,结果都以失败告终,请你想一想失败的原因是什么?
25.(5分)封闭在汽缸里的气体,推动活塞对外做功3×104J,从外界吸收热量5×104J,它的内能变化是多少?
内能是增加了还是减少了?
参考答案
一、选择题(共15题;共30分)
1-1、
2-1、
3-1、
4-1、
5-1、
6-1、
7-1、
8-1、
9-1、
10-1、
11-1、
12-1、
13-1、
14-1、
15-1、
二、填空题(共7题;共17分)
16-1、
17-1、
18-1、
19-1、
20-1、
21-1、
22-1、
三、计算题(共3题;共15分)
23-1、
23-2、
24-1、
25-1、
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