1、高考资源网（） 您身边的高考专家课时作业(九)热力学第一定律能量守恒定律限时：40分钟1(多选)下列关于能量转化现象的说法中，正确的是()A用太阳灶烧水是光能转化为内能B电灯发光是电能转化为光能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2(多选)如图为简易测温装置，玻璃管中一小段水银封闭了烧瓶内一定质量的气体，当温度升高时()A瓶内气体的密度增大B瓶内气体分子的平均动能增加C外界对瓶内气体做正功D热传递使瓶内气体的内能增加3“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
2、找不到合理的设计方案和理想材料4如图所示，绝热容器中间用隔板隔开，左侧装有气体，右侧为真空现将隔板抽掉，让左侧气体自由膨胀到右侧直至平衡，在此过程中()A气体对外界做功，温度降低，内能减少B气体对外界做功，温度不变，内能不变C气体不做功，温度不变，内能不变D气体不做功，温度不变，内能减少5(多选)细绳一端固定在天花板上，另一端拴一质量为m的小球，如图所示使小球在竖直平面内摆动，经过一段时间后，小球停止摆动下列说法中正确的是()A小球机械能不守恒B小球能量正在消失C小球摆动过程中，只有动能和重力势能在相互转化D总能量守恒，但小球的机械能减少6如图是一定质量理想气体状态变化的VT图像，图中abcd
3、，ad平行于横轴，bc平行于纵轴，由图像可知()Aab过程气体压强不变Bbc过程气体内能不变Ccd过程气体密度不变Dda过程气体对外做功7如图所示，一定质量的理想气体，从状态A经绝热过程AB，等容过程BC，等温过程CA，又回到状态A，则()AAB过程气体体积增大，内能减小BBC过程内能增加，可能外界对气体做了功C气体在B状态的温度高于在A状态的温度DCA为等温变化，内能不变，所以此过程气体既不吸热也不放热8如图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()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9内壁光滑的导热汽缸竖直浸入盛有冰水混合物的水槽中，用不
4、计质量的活塞封闭压强为1.0105 Pa、体积为2.0103 m3的理想气体，现在活塞上缓慢倒上沙子，使封闭气体的体积变为原来的一半(1)求汽缸内气体的压强；(2)若封闭气体的内能仅与温度有关，在上述过程中外界对气体做功145 J，封闭气体吸收还是放出热量？热量是多少？10A、B两装置，均由一支一端封闭、一端开口且带有玻璃泡的管状容器和水银槽组成，除玻璃泡在管上的位置不同外，其他条件都相同将两管抽成真空后，开口向下竖直插入水银槽中(插入过程没有空气进入管内)，水银柱上升至图所示位置停止假设这一过程水银与外界没有热交换，则下列说法正确的是()AA中水银的内能增量大于B中水银的内能增量BB中水银的
5、内能增量大于A中水银的内能增量CA和B中水银体积保持不变，故内能增量相同DA和B中水银温度始终相同，故内能增量相同11(多选)一定质量的理想气体的pV图像如图所示，从状态a经过程I缓慢变化到状态b，再由状态b经过程缓慢变化到状态a，表示两个过程的图线恰好围成以ab为直径的圆以下判断正确的是()A过程中气体的温度保持不变B过程中气体的温度先升高后降低C过程中气体向外界释放热量D过程中气体吸收的热量大于过程中气体放出的热量12如图所示，柱形容器内封有一定质量的气体，光滑活塞C(质量为m)与容器用良好的隔热材料制成活塞横截面积为S，大气压为p0，另有质量为M的物体从活塞上方的A点自由下落到活塞上，并
6、随活塞一起到达最低点B而静止，在这一过程中，容器内气体内能的改变量E、外界对容器内气体所做的功W、物体及活塞的重力势能的变化量的关系是()AMghmghEWBEW，WMghmghp0ShCEW，WMghmghp0ShDEW，WMghmghp0Sh13一辆汽车正在平直的公路上以速度v匀速行驶，此时汽车的功率为P，已知汽车的总效率为，所使用的汽油的热值为q(每完全燃烧单位质量的燃料产生的热量叫热值)，现油箱中还有质量为m的汽油，则汽车还能行驶多远？(设汽车的质量为M)课时作业(九)热力学第一定律能量守恒定律1解析：A选项中是光能转化为内能，C选项中是核能转化为电能，D选项中是化学能转化为内能，A、
7、B选项正确答案：AB2解析：由图可知，当温度升高时容器内气体的变化为等压膨胀，故瓶内气体的密度减小，气体分子的平均动能增加，瓶内气体对外做正功，选项B对，选项A、C错误；由热力学第一定律UWQ可知，瓶内气体内能增加是由于气体从外界吸收了热量，故选项D正确答案：BD3解析：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正确答案：B4解析：右侧为真空，气体自由膨胀没有做功“对象”，故不做功，根据热力学第一定律有：UWQ，做功W0，因为是绝热容器，所以没有热交换，即Q0，因此内能不变，理想气体，内能由温度决定，所以温度不变，故C正确答案：C5解析：小球在竖直平面内摆动，经过一段时间后，
8、小球停止摆动，说明机械能通过克服阻力做功不断地转化为内能，即机械能不守恒，故A正确；小球的机械能转化为内能，能量的种类变了，但能量不会消失，故B错误；小球长时间摆动过程中，重力势能和动能相互转化的同时，机械能不断地转化为内能，故摆动的幅度越来越小，但总能量守恒，故C错误，D正确答案：AD6解析：A错：在VT图像中，过坐标原点的直线为等压变化，ab不过坐标原点，故不是等压变化B对：由题图可知，bc为等温变化，温度不变，故内能不变C错：c到d为等压变化，由c到d体积减小，由于质量不变，故密度增大D错：da过程为等容变化，气体对外不做功答案：B7解析：A对：AB为绝热过程，气体压强减小，体积膨胀，气
9、体对外做功，不发生热量交换，由热力学第一定律可知，气体内能减小B错：BC过程气体等容升压，由为恒量可知，气体温度升高，其内能增加，W0.C错：CA过程为等温压缩，TATC，而TBTC，故TB0，由热力学第一定律可知，CA为放热过程答案：A8解析：A错：由图知图线斜率kpV，而斜率不变，说明pV不变，根据气体状态方程C可知，气体温度不变，内能不变B、D错：由ABC，在增大，则体积V在变小，故外界对气体做功，W0.C对：由热力学第一定律UQW可知Q0，故气体向外界放热答案：C9解析：(1)封闭气体做等温变化，由玻意耳定律p1V1p2V2，得气体的压强p2 Pa2.0105 Pa.(2)因为气体做等
10、温变化，所以内能不变，即U0根据热力学第一定律UWQ，得热量QW145 J，说明封闭气体放出热量，热量为145 J.答案：(1)2.0105 Pa(2)放出热量145 J10解析：由于水银与外界没有热交换，大气压力对水银做功，一部分转化为水银的重力势能，一部分转化为水银的内能，两种情况下管中进入的水银量相等，故大气将槽中水银面向下压的距离相等，因此大气压力做功相等，图A管中水银的重力势能比图B的大，因此A中水银的内能增量比B中的小答案：B11解析：A错，B对：由理想气体状态方程C可知，a、b两状态的温度相同，过程中，从a到圆上最低点过程中，压强减小，体积减小，根据理想气体状态方程可知，温度降低
11、，则过程中气体的温度先降低后升高，同理可知，过程中气体温度先升高后降低C错：过程中气体的体积变大，气体对外界做功，W0，所以气体吸热D对：在pV图像中，图线与横坐标轴围成的“面积”对应功，过程气体对外界做的功大于过程外界对气体做的功，故过程中气体吸收的热量大于过程中气体放出的热量答案：BD12解析：由于系统隔热，所以气体与外界没有热交换，活塞对气体做正功，所以由热力学第一定律知气体的内能增加，且EW；而从能量守恒的角度考虑，m和M减少的机械能即重力势能和大气压做功共为Mghmghp0Sh，这部分能量一部分使气体的内能增加(E)，另一部分损失到碰撞过程中(转化为m和M的内能)，所以WMghmghp0Sh.答案：C13解析：汽油完全燃烧放出的能量：Eqm.设汽车匀速行驶的距离为x1，则需要的能量EPtP.而EE，设汽油用完后汽车做匀减速运动的距离为x2，则由动能定理知Ffx2Mv2.又PFfv，汽车行驶的距离xx1x2.以上各式联立解得x.答案：- 11 - 版权所有高考资源网