物理（人教版选修33）练习第10章第3节热力学第一定律能量守恒定律（活页作业）

活页作业(十三)热力学第一定律能量守恒定律1．关于物体内能的改变，下列说法中正确的是()A．能够改变物体内能的物理过程有两种：做功和热传递B．物体吸收热量，它的内能一定增加C．物体放出热量，它的内能一定减少D．外界对物体做功，物体的内能不一定增加解析：当物体从外界吸收的热量与对外界做的功正好相等时，物体的内能不变；当物体对外做功时，如果同时吸收热量，且吸收的热量比对外做的功多时，内能就可能增加．答案：AD2．下列关于能量转化的现象说法中，正确的是()A．用太阳灶烧水是太阳能转化为内能B．电灯发光是电能转化为内能C．核电站发电是电能转化为内能D．生石灰放入盛有凉水的烧杯里，水温升高是动能转化为内能解析：核电站是核能转化为电能，生石灰使水温升高是化学能转化为内能．答案：AB3.如图所示是封闭的汽缸，内部封有一定质量的理想气体．外力推动活塞P压缩气体，对缸内气体做功800J，同时气体向外界放热200J，则缸内气体的()A．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，内能减少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：A4．一木块沿斜面向下滑，下列说法正确的是()A．不管斜面是否光滑，下滑过程中重力对木块做了功，它的内能将增大B．若斜面光滑且不计空气阻力，木块滑到斜面底部时，速度增大，内能也将增大C．若斜面粗糙，木块在重力作用下虽速度增大，但它的内能并不改变D．若斜面粗糙，木块的机械能减小，而它的内能将增大解析：斜面光滑且不计空气阻力时，木块下滑过程中机械能守恒，内能不变；斜面粗糙，木块下滑时要克服摩擦力做功，故木块机械能减小，由能量守恒定律它的内能将增大．故D项正确．答案：D5．一定质量的气体在某一过程中，外界对气体做了8×104J的功，气体的内能减少了1.2×105J，则下列各式中正确的是()A．W＝8×104J，ΔU＝1.2×105J，Q＝4×104JB．W＝8×104J，ΔU＝－1.2×105J，Q＝－2×105JC．W＝－8×104J，ΔU＝1.2×105J，Q＝2×104JD．W＝－8×104J，ΔU＝－1.2×105J，Q＝－4×104J解析：由热力学第一定律ΔU＝W＋Q，及符号的规定知，W＝8×104J，ΔU＝－1.2×105J，可解得Q＝－2×105J，所以选B.答案：B6.如图所示，带有活塞的汽缸中封闭一定质量的理想气体．将一个半导体NTC热敏电阻R置于汽缸中，热敏电阻与容器外的电源E和电流表A组成闭合回路，汽缸和活塞具有良好的绝热(与外界无热交换)性能．若发现电流表的读数增大时，以下判断正确的是()A．气体一定对外做功 B．气体体积一定增大C．气体内能一定增大 D．气体压强一定增大解析：电流表读数增大，说明热敏电阻温度升高，由于汽缸绝热，故气体温度升高，则内能一定增大，C项正确；气体压强也一定增大，D项正确．答案：CD7．对于一定量的理想气体，下列说法正确的是()A．若气体的压强和体积都不变，其内能也一定不变B．若气体的内能不变，其状态也一定不变C．若气体的温度随时间不段升高，其压强也一定不断增大D．气体温度每升高1K所吸收的热量与气体经历的过程有关E．当气体温度升高时，气体的内能一定增大解析：理想气体的内能只由温度决定，由理想气体状态方程eq\f(pV,T)＝C可知，若气体的压强和体积都不变，温度T也不变，所以内能也一定不变，A、E选项正确．若气体的内能不变，则温度T不变，但气体的压强和体积可以改变，B项错误．若气体的温度升高，体积增大，其压强可以不变，C项错误．由热力学第一定律ΔU＝Q＋W知，D选项正确．答案：ADE8.如图所示，一个质量为20kg的绝热汽缸竖直放置，绝热活塞的质量为5kg，处于静止状态时被封闭气体的高度为50cm，现在在活塞上方加－15kg的物体，待稳定后，被封闭气体的高度变为40cm解析：由能的转化与守恒定律可知，内能的增加等于活塞和物体重力势能的减少，ΔU＝ΔE＝(M＋m)gh＝(15＋5)×10×(50－40)×10－2J＝20J.答案：20J9．一定质量的气体从外界吸收了4.2×105J的热量，同时气体对外做了6×105J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Q＝4.2×105J气体对外做功W＝－6×105J由热力学第一定律ΔU＝W＋Q＝－6×105J＋4.2×105J＝－1.8×105JΔU为负，说明气体的内能减少了．所以，气体内能减少了1.8×105J.(2)因为气体对外做功