學(xué)年高中物理第章熱力學(xué)定律熱力學(xué)第一定律能量轉(zhuǎn)化與守恒題組訓(xùn)練魯科版選修

1、學(xué)年高中物理第章熱力學(xué)定律.熱力學(xué)第必定律.能量的轉(zhuǎn)變與守恒題組訓(xùn)練魯科版選修學(xué)年高中物理第章熱力學(xué)定律.熱力學(xué)第必定律.能量的轉(zhuǎn)變與守恒題組訓(xùn)練魯科版選修PAGE學(xué)年高中物理第章熱力學(xué)定律.熱力學(xué)第必定律.能量的轉(zhuǎn)變與守恒題組訓(xùn)練魯科版選修第1節(jié)熱力學(xué)第必定律第2節(jié)能量的轉(zhuǎn)變與守恒(時間：60分鐘)題組一熱力學(xué)第必定律的應(yīng)用1關(guān)于物體內(nèi)能的變化情況，以下說法中正確的選項(xiàng)是()A吸熱的物體，其內(nèi)能必定增加B體積膨脹的物體，其內(nèi)能必定減少C放熱的物體，其內(nèi)能也可能增加D絕熱壓縮的物體，其內(nèi)能必定增加答案CD分析做功和傳熱都能夠改變物體的內(nèi)能，不能夠依照一種方式的變化就判斷內(nèi)能的變化2以下過程可能

2、發(fā)生的是()A物體吸取熱量，對外做功，同時內(nèi)能增加B物體吸取熱量，對外做功，同時內(nèi)能減少C外界對物體做功，同時物體吸熱，內(nèi)能減少D外界對物體做功，同時物體放熱，內(nèi)能增加答案ABD分析當(dāng)物體吸取的熱量多于對外做的功時，物體的內(nèi)能就增加，A正確；當(dāng)物體吸取的熱量少于對外做的功時，物體的內(nèi)能就減少，B正確；外界對物體做功，同時物體吸熱，則物體的內(nèi)能必增加，C錯誤；當(dāng)物體放出的熱量少于外界對物體做的功時，物體的內(nèi)能增加，D正確3如圖51、24所示是密閉的汽缸，外力推動活塞P壓縮氣體，對缸內(nèi)氣體做功800J，同時氣體向外界放熱200J，缸內(nèi)氣體的()圖51、24A溫度高升，內(nèi)能增加600JB溫度高升，內(nèi)

3、能減少200JC溫度降低，內(nèi)能增加600JD溫度降低，內(nèi)能減少200J答案A分析對必定質(zhì)量的氣體，由熱力學(xué)第必定律UWQ可知，U800J(200J)600J，U為正表示內(nèi)能增加了600J，對氣體來說，分子間距較大，分子勢能為零，內(nèi)能等于所有分子動能的和，內(nèi)能增加，氣體分子的平均動能增加，溫度高升，選項(xiàng)A正確4給旱區(qū)送水的消防車停于水平川面，在緩慢放水過程中，若車胎不漏氣，胎內(nèi)氣體溫度不變，不計(jì)分子間勢能，則胎內(nèi)氣體()A從外界吸熱B對外界做負(fù)功C分子平均動能減小D內(nèi)能增加答案A分析胎內(nèi)氣體經(jīng)歷了一個溫度不變、壓強(qiáng)減小、體積增大的過程溫度不變，分子平均動能和內(nèi)能不變體積增大氣體對外界做正功依照熱

4、力學(xué)第必定律氣體必定從外界吸熱題組二氣體實(shí)驗(yàn)定律與熱力學(xué)第必定律的結(jié)合5如圖51、25所示，某同學(xué)將空的薄金屬筒張口向下壓入水中設(shè)水溫平均且恒定，筒內(nèi)空氣無泄漏，不計(jì)氣體分子間的相互作用，則被淹沒的金屬筒在慢慢下降過程中，筒內(nèi)空氣體積減小，空氣必定()圖51、25A從外界吸熱B內(nèi)能增大C向外界放熱D內(nèi)能減小答案C分析本題觀察氣體性質(zhì)和熱力學(xué)第必定律，由于不計(jì)氣體分子之間的相互作用，且整個過程緩慢進(jìn)行，所以可看作溫度不變，即氣體內(nèi)能不變，選項(xiàng)B、D均錯；熱力學(xué)第必定律UWQ，由于在這個過程中氣體體積減小，外界對氣體做了功，式中W取正號，U0，所以Q為負(fù)，即氣體向外放熱，應(yīng)選項(xiàng)A錯、C對正確答案為

5、C.6(2014廣東理綜)用密封性好、充滿氣體的塑料袋包裹易碎品，如圖51、26所示，充氣袋四周被擠壓時，假設(shè)袋內(nèi)氣體與外界無熱交換，則袋內(nèi)氣體()圖51、26A體積減小，內(nèi)能增大B體積減小，壓強(qiáng)減小C對外界做負(fù)功，內(nèi)能增大D對外界做正功，壓強(qiáng)減小答案AC分析袋內(nèi)氣體與外界無熱交換即Q0，袋四周被擠壓時，體積V減小，外界對氣體做正功，依照熱力學(xué)第必定律UWQ，氣體內(nèi)能增大，則溫度高升，由eqf(pV,T)常數(shù)知壓強(qiáng)增大，選項(xiàng)A、C正確，B、D錯誤7如圖51、27所示，一絕熱容器被隔板K分開成a，b兩部分已知a內(nèi)有必定量的罕見氣體，b內(nèi)為真空抽開隔板K后，a內(nèi)氣體進(jìn)入b，最后達(dá)到平衡狀態(tài)在此過程

6、中()圖51、27A氣體對外界做功，內(nèi)能減少B氣體不做功，內(nèi)能不變C氣體壓強(qiáng)變小，溫度降低D氣體壓強(qiáng)變小，溫度不變答案BD分析由于絕熱容器中b部分內(nèi)為真空，所以a部分內(nèi)氣體向b中擴(kuò)散時，氣體不做功，盡而可知W0，Q0，由熱力學(xué)第必定律UWQ知，U0，溫度不變，而氣體的體積增大，由玻意耳定律可知，氣體的壓強(qiáng)減小，應(yīng)選項(xiàng)B、D正確8如圖51、28所示，a，b，c，d表示必定質(zhì)量的理想氣體狀態(tài)變化過程中的四個狀態(tài)，圖中ad平行于橫坐標(biāo)軸，dc平行于縱坐標(biāo)軸，ab的延長線過原點(diǎn)，以下說法正確的選項(xiàng)是()圖51、28A從狀態(tài)d到c，氣體不吸熱也不放熱B從狀態(tài)c到b，氣體放熱C從狀態(tài)a到d，氣體對外做功D

7、從狀態(tài)b到a，氣體吸熱答案BCD分析從狀態(tài)d到c，溫度不變，理想氣體內(nèi)能不變，但是由于壓強(qiáng)減小，所以體積增大，對外做功，還要保持內(nèi)能不變，必定要吸取熱量，故A錯；氣體從狀態(tài)c到狀態(tài)b是一個降壓、降溫過程，同時體積減小，外界對氣體做功，而氣體的內(nèi)能還要減小(降溫)，就必定要陪同放熱的過程，故B對；氣體從狀態(tài)a到狀態(tài)d是一個等壓、升溫的過程，同時體積增大，所以氣體要對外做功，C正確；氣體從狀態(tài)b到狀態(tài)a是個等容變化過程，隨壓強(qiáng)的增大，氣體的溫度高升，內(nèi)能增大，而在這個過程中氣體的體積沒有變化，就沒有做功，氣體內(nèi)能的增大是由于氣體吸熱的結(jié)果，故D對題組三能量轉(zhuǎn)變與守恒定律9一顆子彈以某一水平速度擊中

8、了靜止在圓滑水平面上的木塊，并從中穿出關(guān)于這一過程，以下說法中正確的選項(xiàng)是()A子彈減少的機(jī)械能等于木塊增加的機(jī)械能B子彈減少的動能等于木塊增加的動能C子彈減少的機(jī)械能等于木塊增加的動能與木塊增加的內(nèi)能之和D子彈減少的動能等于木塊增加的動能與子彈和木塊增加的內(nèi)能之和答案D分析射穿木塊的過程中，由于相互間摩擦力的作用使得子彈的動能減小，木塊獲得動能，同時產(chǎn)生熱量，且系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量在數(shù)值上等于系統(tǒng)機(jī)械能的損失A，B項(xiàng)沒有考慮到系統(tǒng)增加的內(nèi)能，C項(xiàng)中應(yīng)試慮的是系統(tǒng)減少的機(jī)械能等于系統(tǒng)增加的內(nèi)能故正確答案為D.10汽車關(guān)閉發(fā)動機(jī)后，沿斜面勻速下滑的過程中()A汽車的機(jī)械能守恒B汽車的動能和勢能相互轉(zhuǎn)變

9、C汽車的機(jī)械能轉(zhuǎn)變?yōu)閮?nèi)能，汽車的總能量減少D汽車的機(jī)械能逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)閮?nèi)能，汽車的總能量守恒答案C分析汽車能勻速下滑，必定受阻力作用，戰(zhàn)勝阻力做功，機(jī)械能轉(zhuǎn)變?yōu)閮?nèi)能，一部分內(nèi)能發(fā)散出去，汽車的總能量減少11一物體獲得必定初速度后，沿著一粗糙斜面上滑，在上滑過程中，物體和斜面組成的系統(tǒng)()A機(jī)械能守恒B總能量守恒C機(jī)械能和內(nèi)能增加D機(jī)械能減少，內(nèi)能增加答案BD分析物體沿斜面上滑的過程中，有摩擦力對物體做負(fù)功，所以物體的機(jī)械能減少，由能量轉(zhuǎn)變和守恒定律知，內(nèi)能應(yīng)增加，能的總量不變題組四綜合應(yīng)用12如圖51、29所示，必定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A先后經(jīng)過等壓、等容和等溫過程完成一個循環(huán)，A、B、C狀態(tài)參量

10、以以下列圖，氣體在狀態(tài)A的溫度為27，求：圖51、29(1)氣體在狀態(tài)B的溫度TB；(2)氣體從ABC狀態(tài)變化過程中與外界交換的總熱量Q.答案(1)TB600K(2)Q2p0V0分析(1)A到B的過程是等壓變化有eqf(VA,TA)eqf(VB,TB)代入數(shù)據(jù)得TB600K(327)(2)依照熱力學(xué)第必定律有UQW其中W2p0V0解得Q2p0V0(吸熱)13如圖51、210是用導(dǎo)熱性能優(yōu)異的資料制成的氣體實(shí)驗(yàn)裝置，開始時關(guān)閉的空氣柱長度為22cm，現(xiàn)用豎直向下的外力F壓縮氣體，使關(guān)閉的空氣柱長度為2cm，人對活塞做功100J，大氣壓強(qiáng)為p01105Pa，不計(jì)活塞的重力問：圖51、210(1)若用足夠長的時間緩慢壓縮，求壓縮后氣體的壓強(qiáng)多大？(2)若以合適的速度壓縮氣體，向外消失的熱量為20J，則氣體的內(nèi)能增加多少？(活塞的橫截面積S1cm2