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1、热力学第定律能量守恒定律知识点一热力学第一定律1 .(双选)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 对物体做功心0,物体放热00,由知，。可以为零，内能可能不变，A 有可能发生；对物体做功心0,物体吸热。0,则定大于零，B不可能发生；物体对外 做功/yo,放热仁o,则/定小于零，c不可能发生；物体对外做功仁o,吸热。0,则 阿能为零，D可能发生.答案BC2 .(双选)关于物体的内能，下列说法中正确的是().A.外界对物体做功
2、，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1 J的功，物体就一定增加1 J的内能解析 物体的内能改变的物理过程有两种：一个是做功；另一个是热传递.可以利用其中的 一种过程来改变物体的内能，也可以通过两种过程共同来改变物体的内能.答案AB3 .(双选)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，其压强一定增大解析气体的温度升高，分
3、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=/+&当历=0时不能确定=(),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1) .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
4、少.答案c5 . 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.由能的转 化和守恒定律知，内能应增加，能的总量不变.答案BD6 .(双选)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
5、变.答案BD7 .如图3-2、3-7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().图3-2、 3-7A.从外界吸热B.内能增大C.向外界放热D.内能减小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.热力学第一定律八=叶Q，因为在这个过程中气体体积减小，外界对气体做了功，式中瞰正号，、U=0,所 以妫负，即气体向外放热，故选项A错、C对.正确答案为C.答案C8 .（双选）如
6、图3-2、3-8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（）.图3-2、 3-8A.氢气的温度不变B.氢气的压强增加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，由压强的微观解释可知氢气产生的压强大，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=/叶0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=+&
7、无热传递 的情况下，氧气内能增加，温度升高.答案CD9 .如图3-2、3-9所示，a、b、c、。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 a坪行于横坐标轴，也平行于纵坐标轴，劫的延长线过原点，以下说法不正确的是（）.图3-2、 3-9A.从状态终卜，气体不吸热也不放热B.从状态。到8,气体放热C.从状态a到&气体对外做功D.从状态8到“，气体吸热解析 从状态性防，温度不变，理想气体内能不变，但是由于压强减小，所以体积增大，对 外做功，要保持内能不变，一定要吸收热量，故答案A错；气体从状态c到状态6是一个降压、 降温过程，同时体积减小，外界对气体做功，而气体的内能还要减小（降温），就
8、一定要伴随 放热的过程，故选项B正确；气体从状态a到状态度一个等压、升温的过程，同时体积增大, 所以气体要对外做功，选项C正确；气体从状态，到状态a是个等容变化过程，随压强的增大, 气体的温度升高，内能增大，而在这个过程中气体的体积没有变化，就没有做功，气体内能 的增大是因为气体吸热的结果，故选项D正确.答案A10.如图3-2、3-10所示的两端开口的“V 形管中，盛有同种液体，并用阀门屈各液体隔成左、 右两部分，左边液面比右边液面高.现打开阀门（ 从打开阀门的两边液面第一次平齐的过 程中，液体向外放热为。，内能变化量为小动能变化量为瓦；大气对液体做功为心 重 力做功为强,液体克服阻力做功为例
9、由功能关系可得图3-2、 3-10%=0 %W产A E%=Q= Q= A U其中，正确的是().A.B.C.D.解析 由动能定理可知%+济=&其中%= VKp A降=0,可知、正确.由 热力学第一定律/+濯=%。，可知正确、错误.综合以上分析可知B正确. 答案BX 105X 105X 105X 105 J,这一过程做功情况怎样？解析 由题意知0义105J, AIO5 J,根据=0十队 代入可得心/xiO5 J.同理由题意可知O X105 J, X105 J,利用热力学第一定律得 X 105X 105 J.X 105JX105 J12. 一铁球从高侬由静止落到地面上，回弹速率是落地速率的一半，设撞击所转化的内能全部 使铁球温度升高，则铁球的温度升高多少？(设铁的比热容为。，各物理量取国际制单位) 解析 设落到地面时的速率为%由d = 2g得落地时v=y2gH 则铁球在与地面撞击时损失的动能工七，3夕二2/声-27 2 = 8/声=8仞 2gH= 4mgH由能量守恒定律得，损失的动能全部转化为铁球的内能3贝lj A U= A E=mgH= Q3/ Q_ 4 3gH由得 t= cm= cm = 4c3g/I即铁球温度升高3g答案右