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

1、學年高中物理第章熱力學定律.熱力學第必定律.能量的轉(zhuǎn)變與守恒題組訓練魯科版選修學年高中物理第章熱力學定律.熱力學第必定律.能量的轉(zhuǎn)變與守恒題組訓練魯科版選修PAGE學年高中物理第章熱力學定律.熱力學第必定律.能量的轉(zhuǎn)變與守恒題組訓練魯科版選修第1節(jié)熱力學第必定律第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，不計分子間勢能，則胎內(nèi)氣體()A從外界吸熱B對外界做負功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、力學第必定律氣體必定從外界吸熱題組二氣體實驗定律與熱力學第必定律的結(jié)合5如圖51、25所示，某同學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)和熱力學第必定律，由于不計氣體分子之間的相互作用，且整個過程緩慢進行，所以可看作溫度不變，即氣體內(nèi)能不變，選項B、D均錯；熱力學第必定律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，即氣體向外放熱，應(yīng)選項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，壓強減小C對外界做負功，內(nèi)能增大D對外界做正功，壓強減小答案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)知壓強增大，選項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)氣體進入b，最后達到平衡狀態(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氣體壓強變小，溫度降低D氣體壓強變小，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中擴散時，氣體不做功，盡而可知W0，Q0，由熱力學第必定律UWQ知，U0，溫度不變，而氣體的體積增大，由玻意耳定律可知，氣體的壓強減小，應(yīng)選項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平行于橫坐標軸，dc平行于縱坐標軸，ab的延長線過原點，以下說法正確的選項是()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是()A子彈減少的機械能等于木塊增加的機械能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)機械能的損失A，B項沒有考慮到系統(tǒng)增加的內(nèi)能，C項中應(yīng)試慮的是系統(tǒng)減少的機械能等于系統(tǒng)增加的內(nèi)能故正確答案為D.10汽車關(guān)閉發(fā)動機后，沿斜面勻速下滑的過程中()A汽車的機械能守恒B汽車的動能和勢能相互轉(zhuǎn)變

9、C汽車的機械能轉(zhuǎn)變?yōu)閮?nèi)能，汽車的總能量減少D汽車的機械能逐漸轉(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機械能守恒B總能量守恒C機械能和內(nèi)能增加D機械能減少，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功，所以物體的機械能減少，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驗裝置，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，大氣壓強為p01105Pa，不計活塞的重力問：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