15．關(guān)于物體內(nèi)能和熱力學(xué)定律的說(shuō)法正確的是（　�。�
A．物體內(nèi)所有分子動(dòng)能和分子勢(shì)能的總和就是分子的內(nèi)能
B．第二類(lèi)永動(dòng)機(jī)的構(gòu)想違背了熱力學(xué)第二定律
C．做功和熱傳遞具有相同的物理本質(zhì)
D．物體沒(méi)有做功時(shí)，物體吸熱，物體的內(nèi)能一定增加
E．若一定質(zhì)量的某理想氣體的內(nèi)能增加，則其溫度一定升高

分析 所有分子做熱運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能和分子勢(shì)能的總和叫做物體的內(nèi)能，溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志；與熱現(xiàn)象有關(guān)的物理過(guò)程是由方向性的；做功是不同的能量之間的相互轉(zhuǎn)化，而熱傳遞是能量的轉(zhuǎn)移；理想氣體的內(nèi)能有溫度決定；由熱力學(xué)第一定律判定內(nèi)能的變化．

解答 解：A、物體中所有分子做熱運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能和分子勢(shì)能的總和叫做物體的內(nèi)能，故A錯(cuò)誤；
B、第二類(lèi)永動(dòng)機(jī)是指只需從單一熱源吸收熱能便能永遠(yuǎn)對(duì)外做功的動(dòng)力機(jī)械，雖然不違反能量的轉(zhuǎn)化和守恒，但是違反了熱力學(xué)第二定律，故B正確；
C、做功是不同的能量之間的相互轉(zhuǎn)化，而熱傳遞是能量的轉(zhuǎn)移，二者具有不相同的物理本質(zhì)，故C錯(cuò)誤；
D、物體沒(méi)有做功時(shí)，W=0，物體吸熱Q＞0，根據(jù)熱力學(xué)第一定律：△E=W+Q＞0可知物體的內(nèi)能一定增加，故D正確；
E、理想氣體的內(nèi)能有溫度決定，若一定質(zhì)量的某理想氣體的內(nèi)能增加，則其溫度一定升高．故E正確．
故選：BDE

點(diǎn)評(píng) 本題考查了內(nèi)能、溫度是分子的平均動(dòng)能的標(biāo)志，以及熱力學(xué)第二定律的應(yīng)用，難度不大，對(duì)選修部分的學(xué)習(xí)要全面掌握，多加積累．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

5．某同學(xué)用圖甲所示裝置驗(yàn)證合力做功和物體速度變化的關(guān)系．一個(gè)圓柱形鋁管固定在水平桌面上，管口與桌邊齊平，管的兩側(cè)開(kāi)有小縫，可以讓皮筋穿過(guò)，俯視如圖乙所示．在桌邊關(guān)于圓管對(duì)稱(chēng)的A、B兩點(diǎn)固定兩個(gè)釘子，纏繞在釘子上的皮筋在AB之間伸直且為原長(zhǎng)，伸長(zhǎng)后可以把小鋼球彈出，小鋼球與管之間的摩擦可忽略，小鋼球彈出后落在水平地面上，測(cè)出落地點(diǎn)與桌邊的水平距離，然后分別用2條、3條、4條相同的皮筋從同一位置由靜止彈射小球，重復(fù)以上操作．

（1）除了圖示的器材以外，實(shí)驗(yàn)中還需要的實(shí)驗(yàn)器材有CD．（填器材前方選項(xiàng)）
A．游標(biāo)卡尺   B．秒表   C．拴著細(xì)線(xiàn)的重錘   D．刻度尺
（2）為了驗(yàn)證合力做功和物體速度變化的關(guān)系，將皮筋做的功與測(cè)得小鋼球水平位移的數(shù)據(jù)列表如下：
皮筋做的功WW2W3W4W
水平位移x（m）1.011.431.752.02
根據(jù)以上數(shù)據(jù)，選擇合適的變量及單位，標(biāo)注在圖丙中的橫坐標(biāo)軸下的方框內(nèi)，并在坐標(biāo)紙上作出線(xiàn)性圖象．
（3）圖線(xiàn)斜率k的表達(dá)式為k=$\frac{mg}{4h}$，并說(shuō)明表達(dá)式中各物理量的含義：小球的質(zhì)量m，桌面的高度h，重力加速度g．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

6．太陽(yáng)帆航天器是一種利用太陽(yáng)光的壓力進(jìn)行太空飛行的航天器，如圖所示．在沒(méi)有空氣的宇宙中，太陽(yáng)光光子會(huì)連續(xù)撞擊太陽(yáng)帆，使太陽(yáng)帆獲得的動(dòng)量逐漸增加，從而產(chǎn)生加速度．太陽(yáng)帆飛船無(wú)需燃料，只要有陽(yáng)光，就會(huì)不斷獲得動(dòng)力加速飛行．有人設(shè)想在探測(cè)器上安裝有面積極大、反射功率極高的太陽(yáng)帆，并讓它正對(duì)太陽(yáng)．已知太陽(yáng)光照射太陽(yáng)帆時(shí)每平方米面積上的輻射功率為P0，探測(cè)器和太陽(yáng)帆的總質(zhì)量為m，太陽(yáng)帆的面積為s，此時(shí)探測(cè)器的加速度大小為（　�。�
A．$\frac{{2s{P_0}}}{mc}$B．$\frac{2sp}{mc}$C．$\frac{{{P_0}s}}{mc}$D．$\frac{ps}{mc}$

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

3．如圖所示，兩根等高的四分之一光滑圓弧軌道，半徑為r、間距為L(zhǎng)，圖中oa水平，co豎直，在軌道頂端連有一阻值為R的電阻，整個(gè)裝置處在一豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B．現(xiàn)有一根長(zhǎng)度稍大于L、質(zhì)量為m、電阻不計(jì)的金屬棒從軌道的頂端ab處由靜止開(kāi)始下滑，到達(dá)軌道底端cd時(shí)受到軌道的支持力為2mg．整個(gè)過(guò)程中金屬棒與導(dǎo)軌接觸良好，軌道電阻不計(jì)，求：
（1）金屬棒到達(dá)軌道底端cd時(shí)的速度大小和通過(guò)電阻R的電流：
（2）金屬棒從ab下滑到cd過(guò)程中回路中產(chǎn)生的焦耳熱和通過(guò)R的電荷量：
（3）若金屬棒在拉力作用下，從cd開(kāi)始以速度v0向右沿軌道做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則在到達(dá)ab的過(guò)程中拉力做的功為多少？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

10．下列說(shuō)法中正確的是（　�。�
A．普朗克提出了光子說(shuō)
B．宏觀物體的物質(zhì)波波長(zhǎng)遠(yuǎn)小于其本身尺寸，根本無(wú)法觀察它的波動(dòng)性
C．α粒子散射實(shí)驗(yàn)是估算原子核半徑最簡(jiǎn)單的方法之一
D．核力是短程的強(qiáng)相互作用斥力

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

20．電磁阻尼制動(dòng)是一種利用電磁感應(yīng)原理工作的新型制動(dòng)方式，它的基本原理如圖甲所示．水平面上固定一塊鋁板，當(dāng)一豎直方向的條形磁鐵在鋁板上方幾毫米高度上水平經(jīng)過(guò)時(shí)，鋁板內(nèi)感應(yīng)出的電流會(huì)對(duì)磁鐵的運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生阻礙作用．電磁阻尼制動(dòng)是磁懸浮列車(chē)在高速運(yùn)行時(shí)進(jìn)行制動(dòng)的一種方式，某研究所制成如圖乙所示的車(chē)和軌道模型來(lái)定量模擬磁懸浮列車(chē)的制動(dòng)過(guò)程．車(chē)廂下端安裝有電磁鐵系統(tǒng)，能在長(zhǎng)為L(zhǎng)1=0.6m，寬L2=0.2m的矩形區(qū)域內(nèi)產(chǎn)生豎直方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度可隨車(chē)速的減小而自動(dòng)增大（由車(chē)內(nèi)速度傳感器控制），但最大不超過(guò)B1=2T，將鋁板簡(jiǎn)化為長(zhǎng)大于L1，寬也為L(zhǎng)2的單匝矩形線(xiàn)圈，間隔鋪設(shè)在軌道正中央，其間隔也為L(zhǎng)2，每個(gè)線(xiàn)圈的電阻為R1=0.1Ω，導(dǎo)線(xiàn)粗細(xì)忽略不計(jì)．在某次實(shí)驗(yàn)中，模型車(chē)速度為v0=20m/s時(shí)，啟動(dòng)電磁鐵系統(tǒng)開(kāi)始制動(dòng)，車(chē)立即以加速度a1=2m/s2做勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度增加到B1時(shí)就保持不變，直到模型車(chē)停止運(yùn)動(dòng)．已知模型車(chē)的總質(zhì)量為m1=36kg，空氣阻力不計(jì)．不考慮磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化引起的電磁感應(yīng)現(xiàn)象以及線(xiàn)圈激發(fā)的磁場(chǎng)對(duì)電磁鐵產(chǎn)生磁場(chǎng)的影響．

（1）電磁鐵的磁感應(yīng)強(qiáng)度達(dá)到最大時(shí)，模型車(chē)的速度v1為多大？
（2）模型車(chē)的制動(dòng)距離為多大？
（3）某同學(xué)受到上述裝置的啟發(fā)，設(shè)計(jì)了進(jìn)一步提高制動(dòng)效果的方案如下，將電磁鐵換成多個(gè)并在一起的永磁鐵組，兩個(gè)相鄰的磁鐵磁極的極性相反，且將線(xiàn)圈改為連續(xù)鋪放，相鄰線(xiàn)圈接觸緊密但彼此絕緣，如圖丙所示，若永磁鐵激發(fā)的磁感應(yīng)強(qiáng)度恒定為B2，模型車(chē)質(zhì)量m1及開(kāi)始減速的初速度v0均不變，試通過(guò)必要的公式分析這種設(shè)計(jì)在提高制動(dòng)能力上的合理性．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

7．直流電動(dòng)機(jī)在傳感和控制中有著廣泛應(yīng)用．為了探究電動(dòng)機(jī)的伏安特性，某同學(xué)找到一只帶風(fēng)扇的玩具電動(dòng)機(jī)，他實(shí)驗(yàn)的實(shí)物示意圖如圖1所示，其中，圖中M為電動(dòng)機(jī)，電流表和電壓表都視為理想電表．

①閉合電鍵S前，滑動(dòng)變阻器R的滑動(dòng)頭應(yīng)置于最右（填“左”或“右”）端．閉合電鍵S后，發(fā)現(xiàn)無(wú)論如何調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R的滑動(dòng)頭，電動(dòng)機(jī)都會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng)，則可以判斷導(dǎo)線(xiàn)③（選填“①”，“②”，…，“⑧”）斷路；
②排除故障后，測(cè)量得到電動(dòng)機(jī)的U-I，圖線(xiàn)如圖2所示．通過(guò)圖線(xiàn)可以求得該電動(dòng)機(jī)內(nèi)部線(xiàn)圈的電阻為2.5Ω；
③實(shí)驗(yàn)一：將電動(dòng)機(jī)取下，接在一節(jié)電動(dòng)勢(shì)為1.50v、內(nèi)阻為0.50Ω的干電池兩級(jí)間，則通過(guò)電路中的電流應(yīng)為0.5A；
④實(shí)驗(yàn)二：將實(shí)驗(yàn)一中完全相同的三節(jié)干電池串聯(lián)，接上該電動(dòng)機(jī)上穩(wěn)定后，該電動(dòng)機(jī)消耗的功率為2.6W，其效率為62%（計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

4．固定不動(dòng)的正點(diǎn)電荷A，帶電量為Q=1.0×10-6C，點(diǎn)電荷B從距A無(wú)窮遠(yuǎn)的電勢(shì)為零處移到距A為2cm、電勢(shì)為3000V的P點(diǎn)，電場(chǎng)力所做負(fù)功為1.8×l03J；求：
（1）電荷B的電荷量；
（2）電荷B在P點(diǎn)處所受的電場(chǎng)力大�。�
（3）若在P處自由釋放電荷B，它能獲得的最大動(dòng)能是多少？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

5．做磁共振（MRI）檢查時(shí)，對(duì)人體施加的磁場(chǎng)發(fā)生變化時(shí)會(huì)在肌肉組織中產(chǎn)生感應(yīng)電流，某同學(xué)為了估算該感應(yīng)電流對(duì)肌肉組織的影響，將包裹在骨骼上的一圈肌肉組織等效成單匝線(xiàn)圈，線(xiàn)圈的半徑r=5.0cm，線(xiàn)圈導(dǎo)線(xiàn)的截面積A=0.80cm2，電阻率ρ=1.5Ω•m，如圖所示，勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向與線(xiàn)圈平面垂直，若磁感應(yīng)強(qiáng)度B在0.3s內(nèi)從1.5T均勻地減為零，求：（計(jì)算結(jié)果保留一位有效數(shù)字）
（1）該圈肌肉組織的電阻R；
（2）該圈肌肉組織中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E；
（3）0.3s內(nèi)該圈肌肉組織中產(chǎn)生的熱量Q．

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