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1、BatchDoc-Word 文档批量处理工具BatchDoc-Word 文档批量处理工具1关于物体的内能变化，以下说法中正确的是( ) A物体吸收热量，内能一定增大 B物体对外做功，内能一定减小 C物体吸收热量，同时对外做功，内能可能不变 D物体放出热量，同时对外做功，内能可能不变 解析：选 C.根据热力学第一定律 UQW，仅知道物体吸热或仅知道物体对外做功，内 能的变化无法确定，故 A、B 错误若物体吸热(Q0)，而对外做功(W0)，当满足条件 QW0 时，U0，故 C 正确若物体放热(Q0)，对外做功(W0)，则 U 肯定小于 零，即内能必减小，故 D 错误 2.(2011 年广州高二检测
2、)如图 416 所示，把浸有乙醚的一小团棉花放在厚玻璃筒的底 部，当很快地向下压活塞时，由于被压缩的气体骤然变热，温度升高，达到乙醚的燃点， 使浸有乙醚的棉花燃烧起来，此实验的目的是要说明( ) 图 416A做功可以增加物体的热量 B做功一定升高物体的温度 C做功可以改变物体的内能 D做功一定可以增加物体的内能 解析：选 C.迅速向下压活塞，实际上是在对玻璃气筒内的气体做功，由于是迅速向下压筒 内的气体，做功时间极短，因此实验过程可认为是绝热过程(即 Q0)乙醚达到燃点而燃 烧表明气体温度升高内能增大，这说明做功可以改变物体的内能 3(2011 年高考广东卷)如图 417 为某种椅子与其升降部
3、分的结构示意图，M、N 两筒 间密闭了一定质量的气体，M 可沿 N 的内壁上下滑动，设筒内气体不与外界发生热交换， 在 M 向下滑动的过程中( )图 417 A外界对气体做功，气体内能增大 D外界对气体做功，气体内能减小 C气体对外界做功，气体内能增大 D气体对外界做功，气体内能减小 解析：选 A.M 向下滑动的过程中，气体体积减小，故外界对气体做功，由热力学第一定律 知，Q0，内能的改变取决于做功，因外界对气体做功，故气体的内能增大，A 正确， B、C、D 错误BatchDoc-Word 文档批量处理工具BatchDoc-Word 文档批量处理工具4.(2010 年高考广东卷)图 418 是
4、密闭的汽缸，外力推动活塞 P 压缩气体，对缸内气体 做功 800 J，同时气体向外界放热 200 J，缸内气体的( ) 图 418A温度升高，内能增加 600 J B温度升高，内能减少 200 J C温度降低，内能增加 600 J D温度降低，内能减少 200 J 解析：选 A.对一定质量的气体，由热力学第一定律 UWQ 可知，U800 J(200 J)600 J，U 为正表示内能增加了 600 J，对气体来说，分子间距较大，分子势能为零， 内能等于所有分子动能的和，内能增加，气体分子的平均动能增加，温度升高，选项 A 正 确 5一定质量的气体从外界吸收了 4.2105 J 的热量，同时气体对
5、外做了 6105 J 的功，问：(1)物体的内能是增加还是减少？变化量是多少？ (2)分子势能是增加还是减少？ (3)分子的平均动能是增加还是减少？ 解析：(1)气体从外界吸热为：Q4.2105 J 气体对外做功：W6105 J 由热力学第一定律：UWQ(6105 J)(4.2105 J)1.8105 J U 为负，说明气体的内能减少了，气体内能减少了 1.8105J. (2)因为气体对外做功，所以气体的体积膨胀，分子间的距离增大了，气体分子间的作用力 表现为引力，克服分子力做功，气体分子势能增加了 (3)因为气体内能减少，同时气体分子势能增加，说明气体分子的平均动能一定减少了 答案：见解析一
6、、选择题 1 “第一类永动机”是不可能制成的，这是因为( ) A它不符合机械能守恒定律 B它违背了能的转化和守恒定律 C它做功产生的热不符合热功当量 D暂时找不到合理的设计方案和理想材料 解析：选 B.第一类永动机不可能制成的原因是违背了能的转化和守恒定律，故 B 项正确 2(2011 年高考大纲全国卷)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：选 AD.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
7、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；若外界对气体做功同时气体向外放出热量，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 3下列关于做功和热传递的说法中正确的是( ) A做功和热传递的实质是相同的 B做功和热传递在改变物体内能上是等效的BatchDoc-Word 文档批量处理工具BatchDoc-Word 文档批量处理工具C做功和热传递是对同一过程中的两种说法 D做功和热传递是不可能同时发生的 解析：选 B.做功和热传递在改变物体内能上是等效的，但本质不
8、同，做功是将其他形式的 能转化为内能或将内能转化为其他形式的能；热传递是将一个物体的内能传递给另一个物 体或内能在同一物体的不同部分之间进行传递，且做功和热传递可以同时进行，故正确选 项为 B. 4一定质量的气体膨胀做功 100 J，同时吸热 30 J，则气体内能的增量为( ) A130 J B70 J C70 J D130 J 解析：选 C.气体膨胀做功 W100 J，吸收热量 Q30 J，由热力学第一定律有： UWQ100 J30 J70 J. 5一定质量的气体在某一过程中，外界对气体做了 8104 J 的功，气体的内能减少了 1.2105 J，则下列各式中正确的是( ) AW8104 J
9、，U1.2105 J，Q4104 J BW8104 J，U1.2105 J，Q2105 J CW8104 J，U1.2105 J，Q2105 J DW8104 J，U1.2105 J，Q4104 J 解析：选 B.根据热力学第一定律的符号法则，W8104 J，U1.2105 J，由 UWQ 可求得：Q2.0105 J，所以选项 B 正确 6自由摆动的秋千摆动幅度越来越小，下列说法正确的是( ) A机械能守恒 B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：选 D.自由摆动的秋千摆动幅度越来越小，说明机械能在减少，故 A 项错误，C 项错 误，而减少
10、的机械能通过摩擦转化成了内能，故 B 项错误，D 项正确 7一个带活塞汽缸内盛有一定量的气体若此气体的温度随其内能的增大而升高，则( ) A将热量传给气体，其温度必升高 B压缩气体，其温度必升高 C压缩气体，同时气体向外界放热，其温度必不变 D压缩气体，同时将热量传给气体，其温度必升高 解析：选 D.做功和热传递是改变物体内能的两种物理方式据 QWU 可知，气体既 被压缩又吸热，则内能增加，温度必升高 8如果将自行车内胎充气过足，又放在阳光下暴晒，车胎极易爆裂，关于这一现象的描述， 下列说法正确的是(暴晒过程中内胎容积几乎不变)( ) A车胎爆裂，是车胎内气体温度升高，气体分子间斥力急剧增大的
11、结果 B在爆裂前的过程中，气体温度升高，分子无规则热运动加剧，气体压强增大 C在车胎突然爆裂的瞬间，气体内能增加 D在车胎突然爆裂的瞬间，气体内能减少 解析：选 BD.爆裂前是一个等容变化，温度升高，压强增大，在车胎爆裂的瞬间，气体对 外做功，内能减少 9(2011 年高考福建卷)一定量的理想气体在某一过程中，从外界吸收热量 2.5104 J，气 体对外界做功 1.0104 J，则该理想气体的( ) A温度降低，密度增大 B温度降低，密度减小 C温度升高，密度增大 D温度升高，密度减小 解析：选 D.由热力学第一定律 UWQ，Q2.5104 J，W1.0104 J 可知 U 大于 零，气体内能
12、增加，温度升高，A、B 错；气体对外做功，体积增大，密度减小，C 错，D 对 10(2011 年冀州高二检测)一物理实验爱好者开展探究性课外活动研究气体压强、体积、 温度三量间的变化关系导热良好的汽缸开口向下，内有理想气体(即分子势能可忽略的气 体)，汽缸固定不动，缸内活塞可自由滑动且不漏气一温度计通过缸底小孔插入缸内，插BatchDoc-Word 文档批量处理工具BatchDoc-Word 文档批量处理工具口处密封良好，活塞下挂一个沙桶，沙桶装满沙子时，活塞恰好静止现给沙桶底部钻一 个小洞，细沙慢慢漏出，外部环境温度恒定，则( )图 419 A绳的拉力对沙桶做正功，所以气体对外界做功 B外界
13、对气体做功，温度计示数不变 C气体体积减小，同时从外界吸热 D外界对气体做功，温度计示数增加 解析：选 B.汽缸导热良好，细沙慢慢漏出，故活塞缓慢上升，有足够的时间与外界进行热 交换，故温度不变，而压强变大由理想气体状态方程可得体积减小，外界对气体做功， 而内能又不变，故向外界放热，B 项正确 二、非选择题 11(2011 年杭州高二检测)水能不产生污染物，是一种清洁能源，位于美国和加拿大交界 处的尼亚加拉瀑布流量可达每秒 6000 m3，而且是一年四季流量稳定，瀑布落差 50 m，若 利用这一资源发电，设其效率为 50%，估算发电机的输出功率(g 取 10 m/s2) 解析：每秒钟流下的水的
14、质量为： mV11036000 kg6106 kg， 每秒钟水减少的机械能为： Emgh61061050 J3109 J， 设发电机的输出功率为 P，则由能量守恒定律可得： EP1 s， 解得：P310950% W1.5109 W. 答案：1.5109 W 12.(2011 年南宁高二检测)爆米花酥脆可口、老少皆宜，是许多人喜爱的休闲零食，如图 4110 为高压爆米花的装置原理图，玉米在铁质的密闭容器内被加热，封闭气体被加热 成高温高压气体，当打开容器盖后， “嘭”的一声气体迅速膨胀，压强急剧减小，玉米粒就 “爆炸”成了爆米花设当地温度为 t127 ，大气压为 p0，已知密闭容器打开前的气体 压强达到 4p0.试分析：图 4110(1)容器内的气体看做理想气体，求容器内气体的温度； (2)假定在一次打开的过程中，容器内气体膨胀对外界做功 15 kJ，并向外释放了 20 kJ 的热 量，容器内原有气体的内能如何变化？变化了多少？解析：(1)根据查理定律：p1T1p2T2 p1p0，T1300 K，p24p0. 整理得：T21200 K，t2927 . (2)由热力学第一定律 UQW， 得 U2015 kJ35 kJ，故内能减少 35 kJ. 答案：(1)927 (2)减少 35 kJBatchDoc-Word 文档批量处理工具BatchDoc-Word 文档批量处理工具
