沪科版 (2019)选择性必修 第三册第4章 热力学定律4.2 能量守恒定律习题

这是一份沪科版 (2019)选择性必修 第三册第4章 热力学定律4.2 能量守恒定律习题，共7页。试卷主要包含了选择题，填空题，综合题等内容，欢迎下载使用。
4.2能量守恒定律基础巩固2021—2022学年高中物理沪教版（2019）选择性必修第三册一、选择题（共15题）1．下列说法中正确的是（　　）A．自然界的能量的总和是守恒的，所以节约能源是毫无意义的B．电源是通过静电力做功把其他形式的能转化为电势能的装置C．电能转化为其他形式的能，是通过电流做功来实现的D．能量耗散表明自然界的能量总和在不断减少2．下列说法中错误的是（　　）A．能的转化和守恒定律只适用于物体内能的变化B．只要有能的转化和转移，就一定遵从能量守恒定律C．能的转化和守恒定律是人们认识自然和利用自然的有力武器D．任何一种形式的能在转化为其他形式的能的过程中，消耗多少某种形式的能量，就能得到多少其他形式的能量，而能的总量保持不变3．17世纪70年代，英国赛斯特城的约翰·维尔金斯设计了一种磁力“永动机”，如图所示，在斜坡顶上放一块强有力的磁铁，斜坡上端有一个小孔，斜面下有一个连接小孔直至底端的弯曲轨道，维尔金斯认为：如果在斜坡底端放一个小铁球，那么由于磁铁的吸引，小铁球就会向上运动，当小球运动到小孔处时，它就要掉下，再沿着斜面下的弯曲轨道返回斜坡底端，由于有速度而可以对外做功，然后又被磁铁吸引回到上端，到小孔处又掉下。下列关于维尔金斯“永动机”，正确的认识应该是（　　）A．满足能量守恒定律，所以可能实现B．如果忽略斜面的摩擦，维尔金斯“永动机”一定可以实现C．如果忽略斜面的摩擦，铁球质量较小，磁铁磁性又较强，则维尔金斯“永动机”可以实现D．违背能量转化和守恒定律，不可能实现4．下列关于热学的知识叙述正确的是（　　）
A．分子间的作用力表现为引力时，若分子间的距离增大，则分子力减小，分子势能增大B．对于一定种类的大量气体分子，在一定温度时，处于一定速率范围内的分子数所占百分比是确定的C．我们可以利用高科技手段，将流散到周围环境中的内能重新收集起来加以利用而不引起其他变化D．气体的状态变化时，若温度升高，则每个气体分子的平均动能增加5．重10N的物体从一个高3m、长5m的斜面上滑下，已知物体与斜面之间的动摩擦因数是0.25，在物体从斜面顶端滑至底端的过程中，内能的增量是（　　）A．10J B．20J C．30J D．40J6．以下说法正确的是（　　）A．当分子间距离增大时，分子间作用力减小，分子势能增大B．某物体温度升高，则该物体分子热运动的总动能一定增大C．液晶显示屏是应用液晶的光学各向同性制成的D．自然界发生的一切过程能量都守恒，符合能量守恒定律的宏观过程都能自然发生7．如图所示为课本中的几幅热现象示意图，则下列关于这几幅图的有关说法正确的有（　　）A．图一表达的意思是分子不一定是球形的，但可以把它们当作球形处理，这是在物理学的学习和研究中常用的“估算”的方法B．图四中的永动机的设计违背了热力学第二定律C．图二中绳子对玻璃板的拉力一定等于玻璃板的重力D．图三中液体表面层的分子间距离较大，则分子间的引力和斥力都比液体内部的大8．图为一定质量的某种理想气体的p-V图像，图中ba的延线通过坐标原点O，bc垂直于V轴，ac平行于V轴，下列说法正确的是____________（在给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的） A．a→b过程中，气体温度不变B．b→c过程中，气体温度升高C．c→a过程中，气体放热大于外界对气体功D．a→b→c→a过程中，气体对外界总功为零9．下列说法正确的是（　　）A．气体吸收热量时温度一定升高B．外界对气体做功时气体的内能一定增加C．因为能量是守恒的，所以能源是无限的资源D．第一类永动机违背能量守恒定律，不可能制成10．结合所给的图示，下列说法正确的是（ ）A．铝罐温度计的刻度是均匀的，且疏密程度与大气压无关B．水不浸润与玻璃，水银浸润与玻璃C．第一类永动机是有可能制成的D．分子间作用力随分子间距离的变化，与弹簧被拉伸或被压缩时力的变化情况相似11．“第一类永动机”是不可能制成的，这是因为（　　）A．它不符合机械能守恒定律B．它违背了能量守恒定律C．它做功产生的热不符合热功当量D．暂时找不到合理的设计方案和理想材料12．关于热学现象和热学规律，下列说法中正确的是（　　）A．布朗运动就是液体分子的热运动B．用油膜法测分子直径的实验中，应使用纯油酸滴到水面上C．第一类永动机不可能制成是因为它违背了能量守恒定律D．用活塞压缩汽缸里的空气，对空气做功3.0×105 J，同时空气的内能增加2.2×105 J，则空气从外界吸热5.2×105 J13．如图所示为冲击摆实验装置，一飞行子弹射入沙箱后与沙箱合为一体，共同摆起一定高度，则下面有关能的转化的说法中正确的是（　　）A．子弹的动能转变成沙箱和子弹的内能B．子弹的动能转变成了沙箱和子弹的势能C．子弹的动能转变成了沙箱和子弹的动能D．子弹的动能一部分转变成沙箱和子弹的内能，另一部分转变成沙箱和子弹的机械能14．在一间隔热非常好的密闭房间中，把正在工作的电冰箱门打开，室内空气温度将（　　）A．升高 B．不变 C．降低 D．无法确定15．在下列家用电器中，把电能主要转化为机械能的是（　　）A．吸尘器 B．充电器C．电水壶 D．电烤箱二、填空题（共4题）16．在墙壁与外界无热传递的封闭房间内，同时开动电冰箱和电风扇，工作一段时间后，房间内的温度_______（选填“升高”、“降低”或“不变”），这是因为___________。17．永动机不可能制成（1）第一类永动机：不需要任何动力或燃料，却能不断地_______的机器．（2）第一类永动机由于违背了_______，所以不可能制成．18．能量守恒定律能量既不会凭空_______，也不会凭空_______，它只能从一种形式_______为其他形式，或者从一个物体_______到别的物体，在转化或转移的过程中，能量的总量_______。19．如图所示，一定质量的理想气体被活塞密封在一绝热容器中，活塞与容器壁无摩擦。当温度为T1时，气体压强为p1，体积为V1；若在活塞上放置一定质量的重物，稳定后气体的压强变为p2，温度变为T2，则p2______p1，T2______T1（选填“>”、“=”或“<”）。三、综合题（共4题）20．2003年上海国际车展上首次展出了利用太阳能做能源的概念汽车。汽车上表面的光电池板装置能把40%的太阳能转化为电能，车内电动机又能把90%的电能转化为机械能作为汽车行驶的动力，若汽车在行驶时阻力恒为，光电池板位置能自动调节，与太阳光照射方向始终保持垂直，已知每平方米垂直照射到电池板上太阳光的功率为，电池板的总面积为，试求：（1）内照射到电池板上的太阳能；（2）汽车获得的机械功率及汽车运动的最大速度。21．质量的铅弹以速度水平射入质量的靶中未穿出。靶原来静止在光滑的水平面上，并可自由滑动。已知铅弹的比热容，若铅弹射入靶的过程中，机械能的损失有50%转化为铅弹的内能，铅弹的温度将升高多少。22．如图所示，容器A、B中各有一个可自由移动的活塞。活塞下面是水，上面为大气，大气压恒定。A、B间用带有阀门K的管道相连，整个装置与外界隔热。A容器的横截面面积大于B容器的横截面面积，A的液面高于B的液面。开启阀门后，A中的水逐渐流向B，直至两边液面相平。在这个过程中大气压是否对水做功？水的内能会怎样变化？23．某地强风风速为14m/s，设空气密度为，若某风力发电机的风扇叶片长10m，当风通过风扇横截面时，其动能的20%将转化为电能，则该风力发电机的功率是多大？
参考答案：1．C2．A3．D4．B5．A6．B7．A8．C9．D10．D11．B12．C13．D14．A15．A16．     升高     消耗的电能最终转化为内能17．     对外做功     能量守恒定律18．     产生     消失     转化     转移     保持不变19．     >     >20．（1）；（2）21．22．不做功，增加23．