15．關(guān)于物體內(nèi)能和熱力學(xué)定律的說法正確的是（　�。�
A．物體內(nèi)所有分子動能和分子勢能的總和就是分子的內(nèi)能
B．第二類永動機的構(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．物體沒有做功時，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 所有分子做熱運動的動能和分子勢能的總和叫做物體的內(nèi)能，溫度是分子平均動能的標志；與熱現(xiàn)象有關(guān)的物理過程是由方向性的；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動的動能和分子勢能的總和叫做物體的內(nèi)能，故A錯誤；
B、第二類永動機是指只需從單一熱源吸收熱能便能永遠對外做功的動力機械，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錯誤；
D、物體沒有做功時，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

點評 本題考查了內(nèi)能、溫度是分子的平均動能的標志，以及熱力學(xué)第二定律的應(yīng)用，難度不大，對選修部分的學(xué)習(xí)要全面掌握，多加積累．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

5．某同學(xué)用圖甲所示裝置驗證合力做功和物體速度變化的關(guān)系．一個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)開有小縫，可以讓皮筋穿過，俯視如圖乙所示．在桌邊關(guān)于圓管對稱的A、B兩點固定兩個釘子，纏繞在釘子上的皮筋在AB之間伸直且為原長，伸長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，測出落地點與桌邊的水平距離，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，實驗中還需要的實驗器材有CD．（填器材前方選項）
A．游標卡尺   B．秒表   C．拴著細線的重錘   D．刻度尺
（2）為了驗證合力做功和物體速度變化的關(guān)系，將皮筋做的功與測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，標注在圖丙中的橫坐標軸下的方框內(nèi)，并在坐標紙上作出線性圖象．
（3）圖線斜率k的表達式為k=$\frac{mg}{4h}$，并說明表達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 來源： 題型：選擇題

6．太陽帆航天器是一種利用太陽光的壓力進行太空飛行的航天器，如圖所示．在沒有空氣的宇宙中，太陽光光子會連續(xù)撞擊太陽帆，使太陽帆獲得的動量逐漸增加，從而產(chǎn)生加速度．太陽帆飛船無需燃料，只要有陽光，就會不斷獲得動力加速飛行．有人設(shè)想在探測器上安裝有面積極大、反射功率極高的太陽帆，并讓它正對太陽．已知太陽光照射太陽帆時每平方米面積上的輻射功率為P0，探測器和太陽帆的總質(zhì)量為m，太陽帆的面積為s，此時探測器的加速度大小為（　�。�
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，圖中oa水平，co豎直，在軌道頂端連有一阻值為R的電阻，整個裝置處在一豎直向上的勻強磁場中，磁感應(yīng)強度為B．現(xiàn)有一根長度稍大于L、質(zhì)量為m、電阻不計的金屬棒從軌道的頂端ab處由靜止開始下滑，到達軌道底端cd時受到軌道的支持力為2mg．整個過程中金屬棒與導(dǎo)軌接觸良好，軌道電阻不計，求：
（1）金屬棒到達軌道底端cd時的速度大小和通過電阻R的電流：
（2）金屬棒從ab下滑到cd過程中回路中產(chǎn)生的焦耳熱和通過R的電荷量：
（3）若金屬棒在拉力作用下，從cd開始以速度v0向右沿軌道做勻速圓周運動，則在到達ab的過程中拉力做的功為多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

10．下列說法中正確的是（　�。�
A．普朗克提出了光子說
B．宏觀物體的物質(zhì)波波長遠小于其本身尺寸，根本無法觀察它的波動性
C．α粒子散射實驗是估算原子核半徑最簡單的方法之一
D．核力是短程的強相互作用斥力

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

20．電磁阻尼制動是一種利用電磁感應(yīng)原理工作的新型制動方式，它的基本原理如圖甲所示．水平面上固定一塊鋁板，當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)過時，鋁板內(nèi)感應(yīng)出的電流會對磁鐵的運動產(chǎn)生阻礙作用．電磁阻尼制動是磁懸浮列車在高速運行時進行制動的一種方式，某研究所制成如圖乙所示的車和軌道模型來定量模擬磁懸浮列車的制動過程．車廂下端安裝有電磁鐵系統(tǒng)，能在長為L1=0.6m，寬L2=0.2m的矩形區(qū)域內(nèi)產(chǎn)生豎直方向的勻強磁場，磁感應(yīng)強度可隨車速的減小而自動增大（由車內(nèi)速度傳感器控制），但最大不超過B1=2T，將鋁板簡化為長大于L1，寬也為L2的單匝矩形線圈，間隔鋪設(shè)在軌道正中央，其間隔也為L2，每個線圈的電阻為R1=0.1Ω，導(dǎo)線粗細忽略不計．在某次實驗中，模型車速度為v0=20m/s時，啟動電磁鐵系統(tǒng)開始制動，車立即以加速度a1=2m/s2做勻減速直線運動，當磁感應(yīng)強度增加到B1時就保持不變，直到模型車停止運動．已知模型車的總質(zhì)量為m1=36kg，空氣阻力不計．不考慮磁感應(yīng)強度的變化引起的電磁感應(yīng)現(xiàn)象以及線圈激發(fā)的磁場對電磁鐵產(chǎn)生磁場的影響．

（1）電磁鐵的磁感應(yīng)強度達到最大時，模型車的速度v1為多大？
（2）模型車的制動距離為多大？
（3）某同學(xué)受到上述裝置的啟發(fā)，設(shè)計了進一步提高制動效果的方案如下，將電磁鐵換成多個并在一起的永磁鐵組，兩個相鄰的磁鐵磁極的極性相反，且將線圈改為連續(xù)鋪放，相鄰線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)強度恒定為B2，模型車質(zhì)量m1及開始減速的初速度v0均不變，試通過必要的公式分析這種設(shè)計在提高制動能力上的合理性．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

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

①閉合電鍵S前，滑動變阻器R的滑動頭應(yīng)置于最右（填“左”或“右”）端．閉合電鍵S后，發(fā)現(xiàn)無論如何調(diào)節(jié)滑動變阻器R的滑動頭，電動機都會轉(zhuǎn)動，則可以判斷導(dǎo)線③（選填“①”，“②”，…，“⑧”）斷路；
②排除故障后，測量得到電動機的U-I，圖線如圖2所示．通過圖線可以求得該電動機內(nèi)部線圈的電阻為2.5Ω；
③實驗一：將電動機取下，接在一節(jié)電動勢為1.50v、內(nèi)阻為0.50Ω的干電池兩級間，則通過電路中的電流應(yīng)為0.5A；
④實驗二：將實驗一中完全相同的三節(jié)干電池串聯(lián)，接上該電動機上穩(wěn)定后，該電動機消耗的功率為2.6W，其效率為62%（計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

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

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

5．做磁共振（MRI）檢查時，對人體施加的磁場發(fā)生變化時會在肌肉組織中產(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圈，線圈的半徑r=5.0cm，線圈導(dǎo)線的截面積A=0.80cm2，電阻率ρ=1.5Ω•m，如圖所示，勻強磁場方向與線圈平面垂直，若磁感應(yīng)強度B在0.3s內(nèi)從1.5T均勻地減為零，求：（計算結(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)電動勢E；
（3）0.3s內(nèi)該圈肌肉組織中產(chǎn)生的熱量Q．

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同步練習(xí)冊答案