2019高中物理第十章课时作业（十四）3热力学第一定律能量守恒定律（含解析）新人教版

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1、3热力学第一定律　能量守恒定律[全员参与·基础练]1．自由摆动的秋千摆动幅度越来越小，下列说法中正确的是(　　)A．秋千的机械能守恒B．秋千的能量正在消失C．只有动能和重力势能的相互转化D．减少的机械能转化为内能，但总能量守恒【解析】　自由摆动的秋千摆动幅度减小，说明机械能在减少，减少的机械能克服阻力做功，增加了内能．【答案】　D2．(2014·昆明高二检测)“第一类永动机”是不可能制成的，这是因为它(　　)A．不符合热力学第一定律B．做功产生的热量太少C．由于有摩擦、热损失等因素的存在D．找不到合适的材料和合理的设计方案【解析】　第一类永动机是指不消耗能量而且还能对外做功，故违背了能

2、量守恒定律．A正确．【答案】　A3．(2015·河北联考一模)在研究大气现象时可把温度、压强相同的一部分气体叫做气团，气团可看做理想气体，将其作为研究对象．气团直径很大可达几千米，其边缘部分与外界的热交换相对于整个气团的内能来说非常小，可以忽略不计．气团从地面上升到高空后温度可降低到－50℃，关于气团上升过程中下列说法正确的是(　　)A．气团体积膨胀，对外做功，内能增加，压强减小B．气团体积收缩，外界对气团做功，内能减少，压强增大C．气团体积膨胀，对外做功，内能减少，压强减小D．气团体积收缩，外界对气团做功，内能增加，压强不变【解析】　据热力学第一定律：ΔU＝W＋Q，忽略气团与外界的热

3、交换，ΔU＝W，气团上升过程中，外界压强随高度升高而变小，气团体积膨胀，对外做功，导致内能大量减少而温度降低．【答案】　C4．(多选)关于一定量的气体，下列叙述正确的是(　　)A．气体吸收的热量可以完全转化为功B．气体体积增大时，其内能一定减少C．气体从外界吸收热量，其内能一定增加D．外界对气体做功，气体内能可能减少【解析】　如果气体等温膨胀，则气体的内能不变，吸收的热量全部用来对外做功，A正确；当气体体积增大时，对外做功，若同时吸收热量．且吸收的热量大于或等于对外做功的数值时，内能不会减少，所以B错误；若气体吸收热量的同时对外做功，其内能也不一定增加，C错误；若外界对气体做功的同时气

4、体向外放出热量，且放出的热量多于外界对气体所做的功，则气体内能减少，所以D正确．【答案】　AD5．如图是密闭的汽缸，外力推动活塞P压缩气体，对缸内理想气体做功800J，同时气体向外界放热200J．缸内气体的(　　)图1036A．温度升高，内能增加600JB．温度升高，内能减少200JC．温度降低，内能增加600JD．温度降低，内能增加200J【解析】　由热力学第一定律：W＋Q＝ΔU得ΔU＝800J＋(－200J)＝600J，一定质量的理想气体的内能大小只与温度有关，ΔU＝600J>0，故温度一定升高，A选项正确．【答案】　A6．(多选)(2015·沈阳模拟)如图1037所示，绝热的容器

5、内密闭一定质量的气体(不考虑分子间的作用力)，用电阻丝缓慢对其加热时，绝热活塞无摩擦地上升，下列说法正确的是(　　)图1037A．单位时间内气体分子对活塞碰撞的次数减少B．电流对气体做功，气体对外做功，气体内能可能减少C．电流对气体做功，气体对外做功，其内能可能不变D．电流对气体做功一定大于气体对外做功【解析】　由题意知，气体压强不变，活塞上升，体积增大，由为恒量知，气体温度升高，内能一定增加，由能的转化和守恒知，电流对气体做功一定大于气体对外做功，B、C均错，D项正确．由气体压强的微观解释知温度升高，气体分子与活塞碰一次对活塞的冲击力增大，而压强不变；单位时间内对活塞的冲击力不变．因

6、此单位时间内对活塞的碰撞次数减少，A对．【答案】　AD7．(多选)行驶中的汽车制动后滑行一段距离，最后停下；流星在夜空中坠落并发出明亮的火焰；降落伞在空中匀速下降；条形磁铁在下落过程中穿过闭合线圈，线圈中产生电流．上述不同现象中所包含的相同的物理过程是(　　)A．物体克服阻力做功B．物体的动能转化为其他形式的能量C．物体的势能转化为其他形式的能量D．物体的机械能转化为其他形式的能量【解析】　这四个现象中，物体运动过程都受到阻力，汽车主要是制动阻力，流星降落是空气阻力，条形磁铁下落过程受到磁场阻力．因而物体都克服阻力做功，A选项对．四个物体运动过程中，汽车是动能转化为内能，流星、降落伞、

7、条形磁铁是重力势能转化为内能或其他形式的能，总之，是机械能转化为其他形式的能，D选项正确．【答案】　AD8．一定量的气体从外界吸收了2.6×105J的热量，内能增加了4.2×105J，是气体对外界做了功，还是外界对气体做了功？做了多少功？【解析】　根据热力学第一定律表达式中的符号规则，知Q＝2.6×105J，ΔU＝4.2×105J.由ΔU＝W＋Q，则W＝ΔU－Q＝4.2×105J－2.6×105J＝1.6×105J.W＞0，说明是外界对气体做了