训练2 热力学第一定律
训练3 能量守恒定律
[概念规律题组]
1．(单选)“第一类永动机”不可能制成，是因为 ( )
A．不符合机械能守恒定律
B．违背了能量守恒定律
C．做功产生的热不符合热功当量
D．找不到合适的材料和合理的设计方案
2．(单选)如图1是密闭的汽缸，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1
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
3．(单选)某气体温度升高了(体积不变)，可能的原因是 ( )
A．气体一定吸收了热量
B．气体可能放出了热量
C．外界对气体可能做了功
D．气体可能吸收了热量
4．(单选)外界压缩气体做功20 J，下列说法中正确的是 ( )
A．气体内能一定增加20 J
B．气体内能增加必定小于20 J
C．气体内能增加可能小于20 J
D．气体内能不变
5．(双选)如图2，一绝热容器被隔板K隔成a、b两部分．已知a内有一定质量的稀薄气体，b内为真空．抽离隔板K后，a内气体进入b，最终达到平衡状态．在此过程中( )
图2
A．气体对外界做功，内能减少
B．气体不做功，内能不变
C．气体压强变小，温度降低
D．气体压强变小，温度不变
6．(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
[方法技巧题组]
7．(单选)自由摆动的秋千摆动幅度越来越小，下列说法中正确的是 ( )
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
8．(单选)下列对能量守恒定律的认识不正确的是 ( )
A．某种形式的能量减少，一定存在其他形式的能量的增加
B．某个物体的能量减少，必然有其他物体的能量增加
C．不需要任何外界的动力而持续对外做功的机器——第一类永动机是不可能制成的
D．石子从空中落下，最后停止在地面上，说明机械能消失了
9．(单选)如图3所示为冲击摆实验装置，一飞行子弹射入沙箱后与沙箱合为一体，共同摆起一定的高度，则下面有关能量的转化的说法中正确的是 ( )
图3
A．子弹的动能转变成沙箱和子弹的内能
B．子弹的动能转变成了沙箱和子弹的热能
C．子弹的动能转变成了沙箱和子弹的动能
D．子弹动能的一部分转变成沙箱和子弹的内能，另一部分动能转变成沙箱和子弹的机械能
10．(单选)如图4所示，是一定质量的理想气体从状态A经B至C的p－图线，则在此过程中 ( )
图4
A．气体的内能改变
B．气体的体积增大
C．气体向外界放热
D．气体对外界做功
11．(双选)如图5所示，A、B两点表示一定质量的某种理想气体的两个状态，当气体从状态A变化到状态B时 ( )
图5
A．体积必然变小
B．有可能经过体积减小的过程
C．外界必然对气体做功
D．气体必然从外界吸热
12. 风沿水平方向以速度v垂直吹向一直径为d的风车叶轮，设空气密度为ρ，风的动能有50%转化为风车的动能，风车带动水车将水提升h的高度，效率为80%，则单位时间最多可提升水的质量m＝________.
[创新应用题组]
13．一定质量的气体从外界吸收了2.6×105 J的热量，内能增加了4.2×105 J．问：
(1)是气体对外界做了功，还是外界对气体做了功？做了多少焦耳的功？
(2)如果气体吸收的热量仍为2.6×105 J不变，但是内能只增加了1.6×105 J，计算结果W＝－1.0×105 J，是负值，怎样解释这个结果？
(3)在热力学第一定律ΔU＝W＋Q中，W、Q和ΔU为正值或负值各代表什么物理意义？
答案
1．B 2．A 3．A 4．C 5．BD 6．BD 7．D 8．D 9．D 10．C 11．BD
12.
13．见解析
解析 (1)根据ΔU＝W＋Q得W＝ΔU－Q，将Q＝2.6×105 J，ΔU＝4.2×105 J代入式中得：W＝1.6×105 J>0，说明外界对气体做了1.6×105 J的功．
(2)如果吸收的热量Q＝2.6×105 J，内能增加了1.6×105 J，即ΔU＝1.6×105 J，则W＝－1.0×105 J，说明气体对外界做了1.0×105 J的功．
(3)在公式ΔU＝W＋Q中，ΔU>0，物体内能增加；ΔU<0，物体内能减少．Q>0，物体吸热；Q<0，物体放热．W>0，外界对物体做功；W<0，物体对外界做功．
课件58张PPT。
第三章 热力学基础
