（福建专）高考物理一轮复习 第三课时热力学定律与能量守恒课时训练

第课时热力学定律与能量守恒【测控导航】知识点题号1.热力学第一定律1、2、7、82.热力学第二定律4、53.能源与环境及能的转化与守恒3、64.热力学定律的综合应用9、101.(年广东卷)景颇族的祖先发明的点火器如图所示,用牛角做套筒,木制推杆前端粘着艾绒.猛推推杆,艾绒即可点燃,对筒内封闭的气体,在此压缩过程中B.(填选项前字母)

A.气体温度升高,压强不变B.气体温度升高,压强变大C.气体对外界做正功,气体内能增加D.外界对气体做正功,气体内能减少解析:在压缩过程中,外界对气体做正功,气体内能增大,温度升高,压强变大,选项B正确.2.(年重庆理综)某汽车后备箱内安装有撑起箱盖的装置,它主要由汽缸和活塞组成.开箱时,密闭于汽缸内的压缩气体膨胀,将箱盖顶起,如图所示.在此过程中,若缸内气体与外界无热交换,忽略气体分子间相互作用,则缸内气体A.(填选项前字母)

A.对外做正功,分子的平均动能减小B.对外做正功,内能增大C.对外做负功,分子的平均动能增大D.对外做负功,内能减小解析:开箱时汽缸内气体膨胀,对外做功,气体与外界无热交换即Q=0,由热力学第一定律ΔU=W+Q知ΔU<0,内能减少;因忽略气体分子间相互作用,无分子势能,所以气体温度降低,分子的平均动能减少,故答案为A.3.(年江苏卷)如图所示,一演示用的“永动机”转轮由5根轻杆和转轴构成,轻杆的末端装有用形状记忆合金制成的叶片.轻推转轮后,进入热水的叶片因伸展而“划水”,推动转轮转动.离开热水后,叶片形状迅速恢复,转轮因此能较长时间转动.下列说法正确的是D.(填选项前字母)

A.转轮依靠自身惯性转动,不需要消耗外界能量B.转轮转动所需能量来自形状记忆合金自身C.转动的叶片不断搅动热水,水温升高D.叶片在热水中吸收的热量一定大于在空气中释放的热量解析:据能量守恒定律,A、B、C错误;叶片在热水中吸收的热量等于释放到空气中的热量和叶片转动的机械能,故D正确.此题考查了能量的转化与守恒,搞清能量转化的方式和途径是解此题的关键.4.(年福州月考)下列说法中正确的是C.(填选项前字母)

A.第二类永动机无法制成是因为它违背了热力学第一定律B.教室内看到透过窗子的“阳光柱”里粉尘颗粒杂乱无章的运动,这种运动是布朗运动C.地面附近有一正在上升的空气团(视为理想气体),它与外界的热交换忽略不计.已知大气压强随高度增加而降低,则该气团在上升过程中气团体积增大,温度降低D.热量只能从高温物体向低温物体传递,不可能由低温物体传给高温物体解析:第二类永动机不能制成是因为它违反热力学第二定律,A错误;空中粉尘颗粒的运动原因是气流的作用不是分子撞击,B错误;越往上气团体积越大,对外做功,内能减小,温度降低,C正确;在引起其他变化的前提下,热量可以从低温物体传到高温物体,D错误.5.(南宁模拟)下列说法中正确的是C.(填选项前字母)

A.在一房间内,打开一台冰箱的门,再接通电源,过一段时间后,室内温度就会降低B.从目前的理论看来,只要实验设备足够高级,可以使温度降低到-274C.第二类永动机是不能制造出来的,尽管它不违反热力学第一定律,但它违反热力学第二定律D.机械能可以自发地全部转化为内能,内能也可以全部转化为机械能而不引起其他变化解析:根据能量守恒定律,在一房间内,打开一台冰箱的门,再接通电源,过一段时间后,电能转化为内能,室内温度就会升高,选项A错误;根据热力学第三定律,从目前的理论看来,不管实验设备如何高级,不可以使温度降低到-274℃,选项B错误;第二类永动机是不能制造出来的,尽管它不违反热力学第一定律,但它违反热力学第二定律,选项C正确;机械能可以自发地全部转化为内能,根据热力学第二定律,内能不可以全部转化为机械能而不引起其他变化,选项D错误.6.关于“温室效应”,下列说法正确的是C.(填选项前字母)

①太阳能源源不断地辐射到地球上,由此产生了“温室效应”②石油和煤炭燃烧时产生的二氧化碳增加了大气中的二氧化碳的含量,由此产生了“温室效应”③“温室效应”使得地面气温上升,两极冰川融化④“温室效应”使得土壤酸化A.① B.①② C.②③ D.③④解析:“温室效应”的产生是由于石油和煤炭燃烧时产生的二氧化碳增加了大气中二氧化碳的含量,它的危害是使地面气温上升、两极冰川融化、海平面上升、淹没沿海城市、海水向河流倒灌、土壤盐碱化等,故②③正确,故选C.7.(东北四校一模)对一定量的气体,下列说法正确的是A.(填选项前字母)

A.在体积缓慢地不断增大的过程中,气体一定对外界做功B.在压强不断增大的过程中,外界对气体一定做功C.在体积不断被压缩的过程中,内能一定增加D.在与外界没有发生热量交换的过程中,内能一定不变解析:在体积缓慢地不断增大的过程中,气体一定对外界做功,选项A正确;在压强不断增大的过程中,只要体积不变,外界对气体不做功,选项B错误;在体积不断被压缩的过程中,外界对气体做功,若同时放热,内能不一定增加,选项C错误;在与外界没有发生热量交换的过程中,若气体对外做功或外界对气体做功,都可以改变气体内能,选项D错误.8.关于一定量的气体,下列叙述正确的是A.(填选项前字母)

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,气体的内能不可能减少解析:由热力学第一定律ΔU=Q+W,在一定条件下控制温度不变,其内能变化为零,气体吸收的热量可以完全转化为功,A选项正确;气体体积增大,对外做功,但不知是否有热传递,内能变化无法确定,B项错误;气体从外界吸收热量,做功情况不确定,内能变化无法确定.外界对气体做功,吸放热情况不确定,内能变化无法确定,故C、D项也错误.9.(年江苏卷)如图所示,一定质量的理想气体从状态A经等压过程到状态B.此过程中,气体压强p=1.0×105Pa,吸收的热量Q=7.0×102J,求此过程中气体内能的增量.解析:等压变化,VATA=VBT根据热力学第一定律ΔU=Q-W,解得ΔU=5.0×102J.答案:5.0×102J10.如图所示的圆柱形容器内用活塞密封一定质量的气体,已知容器横截面积为S.活塞重为G,大气压强为p0.若活塞固定,密封气体温度升高1℃,需吸收的热量为Q1;若活塞不固定,且可无摩擦滑动,仍使密封气体温度升高1℃,需吸收的热量为Q(1)Q1和Q2哪个大些?气体在定容下的比热容与在定压下的比热容为什么会不同?(2)求在活塞可自由滑动时,密封气体温度升高1℃解析:(1)设密闭气体温度升高1℃,两次内能的增量分别为ΔU1,ΔU2,则有ΔU1=Q1ΔU2=Q2+W②因体积膨胀,W<0,故Q2>Q1由此