2013-2014高中物理 5-1.2 热力学第一定律 能量的转换与守恒同步练习 鲁科版选修

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1、【创新设计】2013-2014高中物理5-1.2热力学第一定律能量的转换与守恒同步练习鲁科版选修3-3知识点一　热力学第一定律1．下列过程不可能发生的是(　　)．A．对物体做功，同时物体放热，物体的内能不变B．对物体做功，同时物体吸热，物体的内能不变C．物体对外做功，同时物体放热，物体的内能不变D．物体对外做功，同时物体吸热，物体的内能不变解析　对物体做功W＞0，物体放热Q＜0，由ΔU＝Q＋W知，ΔU可以为零，内能可能不变，A有可能发生；对物体做功W＞0，物体吸热Q＞0，则ΔU一定大于零，B不可能发生；物体对外做功W＜0，放热Q＜0，则ΔU一定小于零，C不可能

2、发生；物体对外做功W＜0，吸热Q＞0，则ΔU可能为零，D可能发生．答案　BC2．关于物体的内能，下列说法中正确的是(　　)．A．外界对物体做功，物体的内能不一定增加B．不通过做功的过程，内能也可以从一个物体传递到另一个物体C．不发生热传递，物体内能总保持不变D．外力对物体做1J的功，物体就一定增加1J的内能解析　物体的内能改变的物理方式有两种：一种是做功；另一种是热传递．可以利用其中的一种方式来改变物体的内能，也可以通过两种方式共同来改变物体的内能．答案　AB3．下列说法中正确的是(　　)．A．气体的温度升高时，并非所有分子的速率都增大B．盛有气体的容器做减速

3、运动时，容器中气体的内能随之减小C．理想气体在等容变化过程中，气体对外不做功，气体的内能不变D．一定质量的理想气体经等温压缩后，其压强一定增大5解析　气体的温度升高，分子热运动的平均速率增大，并非所有分子的速率都增大，故A正确．气体的内能为所有分子的平均动能和势能之和，与机械运动无关，故B错．由热力学第一定律ΔU＝W＋Q，当W＝0时不能确定ΔU＝0，故C错．一定质量的理想气体经等温压缩后，由玻意耳定律知，气体压强一定增大，故D正确．答案　AD知识点二　能量转化与守恒定律4．汽车关闭发动机后，沿斜面匀速下滑的过程中(　　)．A．汽车的机械能守恒B．汽车的动能和势

4、能相互转化C．汽车的机械能转化成内能，汽车的总能量减少D．汽车的机械能逐渐转化为内能，汽车的总能量守恒解析　汽车能匀速下滑，一定受阻力作用，克服阻力做功，机械能转化为内能，一部分内能散发出去，汽车的总能量减少．答案　C5．给旱区送水的消防车停于水平地面，在缓慢放水过程中，若车胎不漏气，胎内气体温度不变，不计分子间势能，则胎内气体(　　)．A．从外界吸热B．对外界做负功C．分子平均动能减小D．内能增加解析　胎内气体经历了一个温度不变、压强减小、体积增大的过程．温度不变，分子平均动能和内能不变．体积增大气体对外界做正功．根据热力学第一定律气体一定从外界吸热．答案　

5、A6．一物体获得一定初速度后，沿着一粗糙斜面上滑，在上滑过程中，物体和斜面组成的系统(　　)．A．机械能守恒B．总能量守恒C．机械能和内能增加D．机械能减少，内能增加解析　物体沿斜面上滑的过程中，有摩擦力对物体做负功，所以物体的机械能减少，由能量转化和守恒定律知，内能应增加，能的总量不变．答案　BD5图5－1、2－77.如图5－1、2－7所示，某同学将空的薄金属筒开口向下压入水中．设水温均匀且恒定，筒内空气无泄漏，不计气体分子间的相互作用，则被淹没的金属筒在缓缓下降过程中，筒内空气体积减小，空气一定(　　)．A．从外界吸热B．内能增大C．向外界放热D．内能减小

6、解析　本题考查气体性质和热力学第一定律，由于不计气体分子之间的相互作用，且整个过程缓慢进行，所以可看成温度不变，即气体内能不变，选项B、D均错．热力学第一定律ΔU＝W＋Q，因为在这个过程中气体体积减小，外界对气体做了功，式中W取正号，ΔU＝0，所以Q为负，即气体向外放热，故选项A错、C对．正确答案为C.答案　C图5－1、2－88．如图5－1、2－8所示，用绝热活塞把绝热容器隔成容积相同的两部分，先把活塞锁住，将质量和温度都相同的理想气体氢气和氧气分别充入容器的两部分，然后提起销子，使活塞可以无摩擦地滑动，当活塞平衡时(　　)．A．氢气的温度不变B．氢气的压强减

7、小C．氢气的体积增大D．氧气的温度升高解析　理想气体氢气和氧气的质量虽然相同，但由于氢气的摩尔质量小，故氢气物质的量多，又体积和温度相同，由压强的微观解释知，所以氢气产生的压强大，当拔掉销子后，会推动活塞向氧气一方移动，这时氢气对外做功，又无热传递，由ΔU＝W＋Q可知，氢气内能减少，温度降低，对氧气而言，体积减小，外界对它做功，由热力学第一定律ΔU＝W＋Q，无热传递的情况下，氧气内能增加，温度升高．答案　BCD图5－1、2－99．如图5－1、2－9所示，a、b、c、d表示一定质量的理想气体状态变化过程中的四个状态，图中ad平行于横坐标轴，dc平行于纵坐标轴，a

8、b的延长线过原点，以下说法正确的是(