第二章 能量的守恒与耗散检测题（word版含解析）

人教版高中物理选修1-2第二章能量的守恒与耗散检测题（含解析)
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
评卷人
得分
一、单选题
1．在一定速度下发生变化的孤立体系,其总熵(　　 )
A．不变
B．可能增大或减小
C．总是增大
D．总是减小
2．关于热现象和热学规律，下列说法中正确的是
A．热量不可能由低温物体传给高温物体
B．用打气筒的活塞压缩气体很费力，说明分子间有斥力
C．在某过程中，气体的内能不变，却对外做功，这并不违反热力学第一定律
D．给物体加热，物体分子的热运动一定会变剧烈，分子的平均动能一定会增大
3．夏天将密闭有空气的矿泉水瓶放进低温的冰箱中会变扁，此过程中瓶内空气(可看成理想气体)
A．内能减小，外界对其做功 B．内能减小，密度不变
C．内能增加，放出热量 D．内能不变，压强增大
4．一定量的气体吸收热量，体积膨胀并对外做功，则此过程的末态和初态相比，
A．气体内能一定增加 B．气体内能一定减小
C．气体内能一定不变 D．气体内能是增是减不能确定
5．以下说法正确的是　　
A．当分子间距离增大时，分子间作用力减小，分子势能增大
B．已知某物质的摩尔质量为M，密度为，阿伏加德罗常数为，则该种物质的分子体积为
C．自然界一切过程能量都是守恒的，符合能量守恒定律的宏观过程都能自然发生
D．一定质量的理想气体，压强不变，体积增大，分子平均动能增加
6．一个同学静止站在蓝球场上，将手中的蓝球释放，蓝球碰到场地后弹起来，到最高处后又落下，碰到场地后又弹起，如此持续下去，但蓝球能弹回的高度一次比一次低。关于蓝球运动的描述下列说法中正确的是　　
A．蓝球的机械能守恒
B．蓝球的内能越来越少
C．蓝球的机械能逐渐向内能转化，但蓝球的内能却不能自发地向机械能转化
D．用手适当地拍打蓝球，蓝球每次都会回弹到下落时的位置，这表明蓝球的下落运动是一种自发的可逆过程
7．热力学第二定律使人们认识到自然界中进行的涉及热现象的宏观过程　　
A．都具有方向性 B．只是部分具有方向性
C．没有方向性 D．无法确定
8．下列说法中正确的是　　
A．速率小的分子温度低
B．一定质量的理想气体经历一缓慢的绝热膨胀过程，则外界对气体做功，气体分子的平均动能增大
C．热传导、摩擦生热等热现象是不可逆的
D．热机中燃气的内能可以全部转化为机械能
9．能量守恒定律的建立是人类认识自然的一次重大飞跃，它是最普遍、最重要、最可靠的自然规律之一．下列说法正确的是（? ）
A．因为能量守恒，所以不需要节约能源
B．因为能量不会消失，所以不可能有能源危机
C．不同形式的能量之间可以相互转化
D．能量可以被消灭，也可以被创生
10．下列说法中不正确的是（? ）
A．布朗运动就是液体分子的热运动
B．对一定质量的气体加热，其体积和内能可能都增加
C．物体的温度越高，分子热运动越剧烈，分子的平均动能越大
D．分子间的引力与斥力同时存在，斥力可能小于引力
11．下列叙述正确的是（? ）
A．凡涉及热现象的宏观过程都具有方向性
B．气体的压强越大，分子的平均动能越大
C．外界对气体做正功，气体的内能一定增大
D．温度升高，物体内的每一个分子的热运动速率都增大
12．下列现象中，通过做功改变物体内能的是（　　）
A．放入电冰箱中的食物温度降低
B．夏天，在阳光的照射下，柏油路面温度升高
C．给自行车轮胎充气时，气筒变热
D．用火炉烧水，水的温度升高
13．关于分子动理论和热力学定律，下列说法中正确的是（　　）
A．空气相对湿度越大时，水蒸发越快
B．物体的温度越高，分子平均动能越小
C．第二类永动机不可能制成是因为它违反了热力学第一定律
D．两个分子间的距离由大于10﹣9m处逐渐减小到很难再靠近的过程中，分子间作用力先增大后减小到零，再增大
14．当物体的温度升高时，下列说法中正确的是（?? ）
A．每个分子的温度都升高
B．每个分子的热运动都加剧
C．每个分子的动能都增大
D．物体分子的平均动能增大
15．二氧化碳是导致全球变暖的主要原因之一，人类在采取节能减排措施的同时，也在研究控制温室气体的新方法，目前专家们正在研究二氧化碳的深海处理技术．在某次实验中，将一定质量的二氧化碳气体封闭在一可自由压缩的导热容器中，将容器缓慢移到海水某深处，气体体积减为原来的一半，不计温度变化，则此过程中 ( )
A．封闭气体对外界做正功
B．封闭气体向外界传递热量
C．封闭气体分子的平均动能增大
D．封闭气体在此过程中熵一定变大
16．下列关于熵的有关说法错误的是（ ）
A．熵是系统内分子运动无序性的量度
B．在任何自然过程中，一个孤立系统的总熵不会减小
C．热力学第二定律也叫做熵减小原理
D．熵值越大，代表系统内分子运动越无序
17．关于热力学定律，下列说法正确的是(　　)
A．在一定条件下物体的温度可以降到0 K
B．物体从单一热源吸收的热量可全部用于做功
C．吸收了热量的物体，其内能一定增加
D．压缩气体气体的温度一定升高
18．对于一定质量的理想气体，下列说法正确的是
A．温度升高，分子的平均动能增大，每次碰撞对容器壁的作用力增大，压强一定增大
B．体积减小，单位体积内的分子数增多，气体的内能一定增大
C．绝热压缩一定质量的理想气体时，外界对气体做功，内能增加，压强一定增大
D．一定质量的理想气体向真空自由膨胀时，体积增大，熵减小
19．已知一个系统的两个宏观态甲、乙，及对应微观态的个数分别为较少、较多，则下列关于对两个宏观态的描述及过程自发的可能方向的说法中正确的是
A．甲比较有序，乙比较无序，甲→乙
B．甲比较无序，乙比较有序，甲→乙
C．甲比较有序，乙比较无序，乙→甲
D．甲比较无序，乙比较有序，乙→甲
20．如图是密闭的气缸，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（　 　）
A．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
评卷人
得分
二、多选题
21．有关热现象，下列说法正确的是（ ）
A．空气的绝对湿度大，相对湿度不一定大
B．荷叶上的小水珠呈球形，是表面张力使液面收缩的结果
C．布朗运动是指液体分子的无规则运动
D．用热针尖接触金属表面的石蜡，熔解区域呈圆形，这是非晶体各向同性的表现
E. 一切自然过程总是向分子热运动的无序性增大的方向进行
22．下列说法正确的是_____________
A．熵较大的宏观状态就是无序程度较大的宏观状态
B．内能可以全部转化为机械能而不引起其他变化
C．根据热力学第二定律可知，各种形式的能可以相互转化
D．外界对物体做功，同时物体向外界放出热量，物体的内能可能不变
E. 气体向真空的自由膨胀是不可逆的
23．奥运祥云火炬的燃烧系统由燃气罐(内有液态丙烷)、稳压装置和燃烧器三部分组成，当稳压阀打开以后，燃气以气态形式从气罐里出来，经过稳压阀后进入燃烧室进行燃烧．则以下说法中正确的是 ．
A．燃气由液态变为气态的过程中要对外做功
B．燃气由液态变为气态的过程中分子的分子势能减少
C．燃气在燃烧室燃烧的过程是熵增加的过程
D．燃气在燃烧后释放在周围环境中的能量很容易被回收再利用
24．下列说法正确的是___________。
A．一定质量的理想气体放出热量，则分子平均动能一定减少
B．热力学第二定律是反映宏观自然过程的方向性的定律
C．根据热力学第二定律可知，热机的效率不可能达到100%
D．一定质量的理想气体膨胀时对外界做了功，它的内能可能减少
E. 熵是系统内分子运动无序性的量度，在任何自然过程中，一个孤立的系统总是从熵大的状态向熵小的状态发展
25．下列说法正确的是_________
A．物体吸收热量时，其分子平均动能一定增大
B．空气中水蒸气的压强越大，空气的绝对湿度一定越大
C．当两分子间距离小于平衡位置的间距r0时，分子间的距离越大，分子势能越小
D．熵值越大表明系统内分子运动越无序
E. 同种物质不可能以晶体和非晶体两种不同的形态出现
评卷人
得分
三、解答题
26．如图所示的圆柱形气缸固定于水平面上，缸内用活塞密封一定质量的理想气体，已知气缸的横截面积为S，活塞重为G，大气压强为将活塞固定，使气缸内气体温度升高，气体吸收的热量为；如果让活塞可以缓慢自由滑动活塞与气缸间无摩擦、不漏气，且不计气体的重力，也使气缸内气体温度升高，其吸收的热量为．

(1)简要说明和哪个大些？
(2)求气缸内气体温度升高时活塞向上移动的高度h．
27．一定质量的气体从外界吸收的热量，内能增加，是气体对外做功还是外界对气体做功？做多少焦耳的功？若气体所吸收热量不变，但内能只增加，情况又如何？
28．用活塞压缩汽缸里的空气，对空气做了900J的功，同时汽缸向外散热210J，汽缸里空气的内能改变了多少？
29．将100℃的水蒸气、50℃的水和﹣20℃的冰按质量比1：2：10的比例混合，求混合后的最终温度（c冰=2100J/（kg?℃），c水=4200J/（kg?℃），L=2.26×106J/kg， Q冰=3.36×105J/kg）.
参考答案
1．C
【解析】
【详解】
由熵增加原理可知，任何孤立体系的熵总是增加的，故C正确，A、B、D错误；
故选C。
【点睛】
关键是知道在孤立系统中，一切不可逆过程必然朝着熵的不断增加的方向进行；熵增原理是热力学第二定律的另一种表述方法。
2．C
【解析】
【详解】
（1）热量可以在外力作用下由低温物体传给高温物体，不可由低温物体自发地传到高温物体，A错误；
（2）用打气筒打气时，里面的气体因体积变小，压强变大，所以再压缩时就费力，与分子之间的斥力无关，B错误；
（3）在某过程中，气体的内能不变，却对外做功，可能是由于同时吸收热量，这并不违反热力学第一定律，C正确；
（4）给物体加热，如果同时对外做功，物体的内能不一定增加，温度不一定升高，物体分子的热运动不一定会变剧烈，分子的平均动能不一定会增大，D错误。
3．A
【解析】
【详解】
因为瓶子变扁，体积减小，平均分子势能减小，外界对气体做功；气体温度降低，平均分子动能减小，气体向外界放热；内能由分子势能和分子动能共同决定，密闭容器中气体分子数不变，则内能减小。
故本题选A。
【点睛】
公式△U=Q+W中，外界对气体做功W>0，气体放热Q<0，无法判断内能变化的正负数。
4．D
【解析】
【详解】
由于气体吸收热量，所以，气体体积膨胀并对外做功，则
根据热力学第一定律，该气体的内能可能增加，也有可能减小。
故本题选D。
【点睛】
根据热力学第一定律，判断气体内能的变化。
5．D
【解析】
【分析】
由分子力随距离的变化关系，以及分子力做功和分子势能的变化关系可判定A；
气体分子和固体分子体积的计算方式不同，由此可判定B；
能量是守恒的没错，但是符合能量守恒定律的宏观过程有方向性C；
由理想气体方程可判定温度变化，由温度是分子平均动能的标志可判定D；
【详解】
A、当分子间距离增大时，可能表现为斥力，也有可能是引力，当现为斥力时，分子势能随分子间距离的增大，分子力做正功功，分子势能减小；当表现为引力时分子势能随分子间距离的增大，克服分子力做功，势能增大，故A错误；
B、某固体或液体物质的摩尔质量为M，密度为，阿伏加德罗常数为，则该物质的分子体积为，但是如果该物体为气体，则不能这样求解，故选项B错误；
C、符合能量守恒定律的宏观过程有方向性，故并不能全部自然发生，比如温度低的物体就不能自动给温度高的物体传送热量，故C错误；
D、由理想气体方程可知压强不变，体积增大，则温度升高，可知分子平均动能增大，故D正确。
【点睛】
该题重点掌握B选项中关于气体，液体，固体的分子体积计算的区别，另要掌握好分子力随距离的变化，以及分子力做功与分子势能的变化。
6．C
【解析】
【分析】
篮球的机械能转化为内能，根据热力学第二定律可知篮球的内能不可能自发的转化为机械能，与热现象有关的宏观自然过程都是不可逆的；
【详解】
A、蓝球能弹回的高度一次比一次低，说明篮球的机械能在减少，根据能量守恒定律可知，篮球的机械能转化为内能，故AB错误；C、根据热力学第二定律可知，蓝球的机械能逐渐向内能转化，但蓝球的内能却不能自发地向机械能转化，故C正确；D、用手适当地拍打蓝球，蓝球每次都会回弹到下落时的位置，这是有外力不断地给篮球补充能量，所以蓝球的下落运动不是一种自发的可逆过程，故D错误。
【点睛】
本题主要是考查能量守恒定律和热力学第二定律，弄清楚篮球运动过程中能量的转化情况，结合热力学第二定律进行分析即可。
7．A
【解析】
【分析】
本题考查热力学第二定律的内容：一种表述：不可能从单一热源吸取热量，使之完全变为有用功而不产生其他影响．另一种表述是：不可能使热量由低温物体传递到高温物体，而不引起其他变化，第二定律说明热的传导具有方向性，可通过列表举例说明；
【详解】
热力学第二定律的内容：一种表述：不可能从单一热源吸取热量，使之完全变为有用功而不产生其他影响。另一种表述是：不可能使热量由低温物体传递到高温物体，而不引起其他变化。因此热力学第二定律说明自然界中进行的涉及热现象的宏观过都具有方向性。如下表：
方向性
详解
举例
热传导的方向性
热量可以自发地从高温物体传给低温物体
要将热量从低温物体传给高温物体，必须有外界的帮助，即外界对其做功
机械能转化为内能过程的方向性
机械能可以全部转化为内能，但内能却不能全部转化为机械能而不引起其他变化
第二类永动机不可能实现
故A正确，BCD错误。
【点睛】
只有熟练掌握热力学第二定律的内容才能顺利解决本题，一定要注意基本概念的积累，可通过实例加深对规律的理解。
8．C
【解析】
【分析】
温度是分子热运动平均动能的标志；
热力学第二定律：不可能把热从低温物体传到高温物体而不产生其他影响，或不可能从单一热源取热使之完全转换为有用的功而不产生其他影响，或不可逆热力过程中熵的微增量总是大于零；
【详解】
A、温度是分子热运动平均动能的标志，温度是大量分子热运动的平均动能的宏观体现，单个分子速率是随机的，故A错误；B、一定质量的理想气体经历一缓慢的绝热膨胀过程，则气体对外界做功，内能减小，温度降低，气体分子的平均动能减小，故B错误；C、根据热力学第二定律，宏观热现象具有方向性，故热传导、摩擦生热等热现象是不可逆的，故C正确；D、根据热力学第二定律，宏观热现象具有方向性，故热机中燃气的内能不可能全部转化为机械能，故D错误。
【点睛】
本题考查了温度的微观意义、热力学第一定律和热力学第二定律等，要明确一切宏观过程都是有方向的。
9．C
【解析】
【分析】
掌握热力学四个定律的内容和本质。
【详解】
自然界的总能量是守恒的，能量即不能被消灭，也不能被创生，但随着能量耗散，能量可以利用的品质降低了，可利用的能源减少了，所以会有能源危机，所以我们要节约能源。所以A、B、D均错，而C正确。故选C。
【点睛】
本题关键是根据热力学第二定律进行分析，即能量虽然守恒，但热过程具有方向性，故能量存在耗散，能量可以利用的品质会降低了。
10．A
【解析】
【详解】
A、布朗运动是悬浮在液体中固体微粒的无规则运动，是由大量液体分子撞击形成的，是液体分子无规则运动反应，A错误。B、对一定质量的气体加热，吸收热量Q＞0，体积可能增大，对外做功W＜0，根据热力学第一定律△U=W+Q，内能可能增大，B正确。C、温度是分子平均动能的标志，关系式为，则物体的温度越高，分子的热运动越剧烈，分子平均动能越大，C正确。D、分子间的引力与斥力同时存在，当时，；当时，；当时，，D正确。本题选不正确的故选A。
【点睛】
记住常见的热学结论：布朗运动是固体颗粒的运动，间接反映了液体分子的无规则运动，分子间的引力与斥力同时存在，斥力可能小于、大于或等于引力，物体的温度越高，分子的热运动越剧烈，分子平均动能越大，改变内能的方式有做功和热传递，
11．A
【解析】
【详解】
A、根据热力学第二定律知，凡涉及热现象的宏观过程都具有方向性，故A正确。B、气体的压强越大，由 可知温度不一定越高，所以分子的平均动能不一定越大，故B错误。C、外界对气体做正功，根据热力学第一定律△U=Q+W，知气体的内能不一定增大，还与热量的传递有关，故C错误。D、温度升高，分子的平均动能越大，但由于分子的运动是无规则的，不是每一个分子的热运动速率都增大，故D错误。故选A。
【点睛】
解决本题的关键是理解温度的微观意义：温度是分子的平均动能的标志，并要掌握热力学第一定律．
12．C
【解析】
【详解】
放入电冰箱中的食物温度降低，夏天在阳光的照射下柏油路面温度升高，用火炉烧水水的温度升高，这三种方法都是通过热传递改变物体的内能，是能量的转移过程，故A、B、D都不符合题意。给自行车轮胎充气时气筒变热，是压缩气体通过对气体做功改变物体内能，符合题意；故选C。
【点睛】
解决此类问题要知道改变物体内能的方式有两种：做功和热传递，热传递过程也就是能量的转移过程，做功过程是能量的转化过程。
13．D
【解析】
【详解】
A、空气相对湿度越大时，空气中水蒸汽压强越接近饱和汽压，水蒸发越慢，故A错误。B、温度是分子的平均动能的标志，物体的温度越高，分子平均动能越大，故B错误。C、第二类永动机虽然不违反能量守恒定律，但它违背了热力学第二定律是制造不出来的，故C错误。D、两个分子间的距离由大于10-9m处逐渐减小到很难再靠近的过程中，分子间作用力先表现为分子引力，先增大后减小到零，之后表现为分子斥力，增加增大，故D正确。故选D。
【点睛】
本题考查了相对湿度、温度的微观意义、热力学第二定律以及分子动理论等知识，做好这一类的题目要注意在平时的学习过程中多加积累，反复记忆．
14．D
【解析】
【分析】
温度是分子平均动能的标志，相同温度下所有物质分子的平均动能都相同；但相同温度下并不是所有分子的动能都相同．
【详解】
温度是分子平均动能的标志，但只能反映大部分分子的性质，不能具体到每一个分子的运动，不是每个分子的热运动都加剧；温度升高时，大部分分子的动能都增大，但也有少数分子动能可能减小；故A、B、C错误，D正确。故选D。
【点睛】
本题考查温度与分子平均动能的关系，要注意明确温度是分子平均动能的标志是一个统计规律，并不能反映每一个分子的运动．
15．B
【解析】气体体积减为原来的一半，外界对气体做正功，故A错误。温度不变，所以气体的气体分子的平均动能不变，故C错误；根据热力学第一定律△U=W+Q，封闭气体向外界传递热量，故B正确。封闭气体组成的系统的熵减小，故D错误。故选B。
点睛：对于热力学第一定律△U=W+Q，要明确公式中各个物理量的含义，温度是理想气体的内能变化的标志．
16．C
【解析】熵是系统内分子运动无序性的量度，在一个孤立的系统，熵越大，系统的无序度越大，故A正确；根据热力学第二定律，在自然过程中熵是不会减小的，故B正确；热力学第二定律也叫熵增原理，故C错误；在一个孤立的系统，熵越大，系统的无序度越大，故D正确；此题选择错误的选项，故选C。
点睛：理解熵增加原理：利用绝热过程中的熵是不变还是增加来判断过程是可逆还是不可逆的基本原理．在一个孤立的系统，分子只能向无序方向发展．
17．B
【解析】选B.根据热力学第三定律的绝对零度不可能达到可知A错误；物体从外界吸收热量、对外做功，根据热力学第一定律可知内能可能增加、减小或不变，C错；压缩气体，外界对气体做正功，可能向外界放热，内能可能减少、温度降低，D错；物体从单一热源吸收的热量可全部用于做功而引起其他变化是可能的，B对．
视频
18．C
【解析】对于一定质量的理想气体温度升高，但如果气体体积增大，压强不一定增大，A错；体积减小，单位体积内的分子数增多，但如果对外放热，气体的内能可能减小，B错；孤立系统总是从熵小的状态向熵大的状态发展，D错。只有C对。
19．A
【解析】一个宏观态对应微观态的多少标志了宏观态的无序程度，从中还可以推知系统自发的方向，微观态数目越多，表示越无序，一切自然过程总沿着无序性增大的方向进行，A对，BCD错。
20．A
【解析】选A.根据热力学第一定律，气体内能增量ΔU＝W＋Q＝800 J－200 J＝600 J，对于一定质量的理想气体，内能增加温度必然升高，故A选项正确．
视频
21．ABE
【解析】
【详解】
相对湿度是空气中水蒸气的压强与同温度下水蒸气的饱和汽压的比值，而绝对湿度是指空气中所含水蒸气的压强，绝对湿度大，相对湿度不一定大，故A正确；荷叶上的小水滴呈球形，这是表面张力使液面收缩的结果，故B正确；布朗运动是悬浮在液体或气体中的固体小颗粒的永不停息地做无规则运动，不是分子运动，故C错误；热针尖接触金属表面的石蜡，熔解区域呈圆形，这是各向同性的表现，但金属是多晶体，所以这是多晶体各向同性的表现，故D错误；根据热力学第二定律，一切自然过程总是向分子热运动的无序性增大的方向进行，故E正确；故选ABE。
22．ADE
【解析】
【详解】
根据熵的定义，熵较大的宏观状态就是无序程度较大的宏观状态，选项A正确；根据热力学第二定律可知，内能不可以全部转化为机械能而不引起其他变化，选项B错误；根据能量守恒定律可知，各种形式的能可以相互转化；根据热力学第二定律，宏观自然的过程都具有方向性，选项C错误；根据热力学第一定律可知，若外界对物体做功等于物体向外界放出热量，物体的内能不变，选项D正确；根据热力学第二定律，气体向真空的自由膨胀是不可逆的，选项E正确；故选ADE.
23．AC
【解析】
【分析】
根据体积变化判断做功情况，分析分子势能的变化；燃气在燃烧室燃烧的过程是熵增加的过程；正确理解“能量耗散”和“品质降低”．
【详解】
燃气由液态变为气态的过程中体积增大，要对外做功，分子势能增大，故A正确，B错误；根据热力学第二定律，燃气在燃烧室燃烧的过程是熵增加的过程，故C正确；燃气在燃烧后释放在周围环境中的能量变为品质低的大气内能，能量耗散了，很难再被利用，故D错误；故选AC.
24．BCD
【解析】
【详解】
A、改变内能的方法是做功和吸放热，一定质量的理想气体放出热量，不知道是否做功，所以内能不一定增加，则分子平均动能不一定减少，故A错；
B、热力学第二定律是反映宏观自然过程的方向性的定律，故B对；
C、根据热力学第二定律可知，热机的效率不可能达到100%，故C对；
D、在气体膨胀时对外界做功时可能伴随着吸放热，所以内能可能减小，故D对
E、熵是系统内分子运动无序性的量度，熵越大，系统的无序性就越大，所以一个孤立的系统不能说总是从熵大的状态向熵小的状态发展，故E错；
故选BCD
25．BCD
【解析】
【详解】
物体吸收热量时，若同时对外做功，则其内能可能会减小，温度降低，则其分子平均动能减小，选项A错误；空气中水蒸气的压强越大，空气的绝对湿度一定越大，选项B正确；当两分子间距离小于平衡位置的间距r0时，分子力表现为斥力，分子间的距离越大，分子力做正功，则分子势能越小，选项C正确；熵是物体内分子运动无序程度的量度，系统内分子运动越无序，熵值越大。故D正确。同种物质可能以晶体和非晶体两种不同的形态出现，如煤炭与金刚石，故E错误；故选BCD.
26．(1)；(2)
【解析】
【详解】
（1）定容过程，吸收的热量，用于增加气体的内能，△U1=Q1；
定压过程，吸收的热量，用于增加气体的内能和对外做功，△U2+|W2|=Q2；
又△U2=△U1，则Q1＜Q2
（2）气体对外做功|W2|=（P0S+G）h
活塞向上移动的高度
【点睛】
由热力学第一定律判断吸收热量的多少，根据功的公式求活塞上升的高度。
27．外界对气体做功；气体对外界做功为
【解析】
【详解】
由热力学第一定律可知：
解得：，外界对气体做功；
同理，解得：，负号表示气体对外界做功；
则外界对气体做功；气体对外界做功
【点睛】
做功和热传递均可以改变物体的内能；由热力学第一定律即可解答本题。
28．690J
【解析】
【详解】
根据题意，，
由热力学第一定律得：J
故本题答案为690J。
【点睛】
已知做功和热传递的数据，根据热力学第一定律可求得气体内能的改变量。
29．t=36℃
【解析】
【分析】
热传递过程中高温物体放出热量，低温物体吸收热量，直到最后温度相同；知道热水的质量和初温、冷水的质量和初温，又知道水的比热容，利用热平衡方程Q吸=Q放求水混合后的温度．
【详解】
设水蒸气的质量为mkg， 则水、冰的质量为2mkg、10mkg， 最终温度为t
由能量守恒有：Q吸=Q放，
即：Lm（t1﹣t）+c水2m（t2﹣t）=C冰10m（t﹣t3）
即：4.2×103J/（kg?℃）×6kg×（t﹣20℃）=4.2×103J/（kg?℃）×4kg×（60℃﹣t）
解得：t=36℃．
【点睛】
本题主要考查学生对吸热公式和放热公式的掌握和运用，知道热传递的条件、方向结果是本题的关键．