1、第三章热力学定律第三节能量守恒定律配套练习（含解析）一、单选题1第一类永动机失败的原因是（）A人类的技术还不够发达B制造永动机的零件做得不够精密C它违背了能量守恒定律D还没有找到合理的设置结构2一种冷暖两用型空调在制热时，每消耗电能，放出约的热量。下列说法正确的是（）A空调制热过程产生了新能量B空调制热时放出的热量全部是由电能转化面来的C此过程违反了能量守恒定律D空调制热时放出的热量，一部分是由电能转化而来，另一部分则是从外界吸收3下列说法正确的是（ ）.A能量转化和守恒定律只适用于物理学领域，其他学科不适用B布朗运动也遵循能量转化和守恒定律C生命运动不遵循能量转化和守恒定律D只要做功，内能就
2、一定改变4下列关于能的转化和守恒定律的认识不正确的是( )A某种形式的能减少，一定存在其他形式的增加B某个物体的能减少，必然有其他物体的能增加C不需要任何外界的动力而持续对外做功的机器永动机不可能制成D石子从空中落下，最后停止在地面上，说明机械能消失了5在学习了内能及能量的转化和守恒后，同学们在一起梳理知识时交流了以下想法，你认为其中不正确的是（ ）A做功可以改变物体的内能B热传递改变物体内能是不同形式的能量的相互转化C在一定条件下各种形式的能量都可以相互转化D能量在转移和转化的过程中总会有损耗，但能量的总量总保持不变6如图所示，固定容器及可动活塞 P 都是绝热的，中间有一导热的固定隔板 B,
3、B 的两边分别盛有气体甲和乙现将活塞 P 缓慢地向 B 移动一段距离，已知气体的温度随其内能的增加而升高，则在移动 P 的过程中A外力对乙做功；甲的内能不变B外力对乙做功；乙的内能不变C乙传递热量给甲；乙的内能增加D乙的内能增加；甲的内能不变7如图所示，足够长的传送带与水平方向的倾角为 ，物块a通过平行于传送带的轻绳跨过光滑滑轮与物块b相连，b的质量为m.开始时，a、b及传送带均静止，且a不受传送带摩擦力作用，现让传送带逆时针匀速转动，则在b上升h高度(未与滑轮相碰)过程中下列说法错误的是( )A物块a的重力势能减少B摩擦力对a做的功等于a机械能的增量C摩擦力对a做的功等于物块a、b动能增量之
4、和D任意时刻，重力对a、b做功的瞬时功率大小相等8如图所示，容器、各有一个可以自由移动的轻活塞，活塞下面是水，上面是大气，大气压强恒定。、的底部由带有阀门的管道相连，整个装置与外界绝热。起初，中水面比中的高，打开阀门，使中的水逐渐流向中，最后达到平衡。在这个过程中，下列说法正确的是（ ）A大气压力对水做功，水的内能减小B水克服大气压力做功，水的内能减小C大气压力对水不做功，水的内能不变D大气压力对水不做功，水的内能增加9如图所示，柱形容器内封有一定质量的空气，光滑活塞（质量为）与容器用良好的隔热材料制成。活塞横截面积为，大气压为，另有质量为的物体从活塞上方的点自由下落到活塞上，并随活塞一 起到
5、达最低点而静止，在这一过程中，容器内空气内能的改变量，外界对容器内空气所做的功与物体及活塞的重力势能的变化量的关系是（ ）AB，C，D，10三峡水力发电站是我国最大的水力发电站.三峡水库蓄水后，平均水位落差约为100m，用于发电的水流量约为.如果通过水轮机以后水的动能忽略不计，水流减少的机械能有90%转化为电能，按照以上数据估算，三峡发电站的发电功率最大数量级最接近A1010WB108WC107WD105W11水平地面上固定一倾角为的足够长的光滑斜面，如图所示，斜面上放一质量为、长的薄板质量为的滑块（可视为质点）位于薄板的最下端，与之间的动摩擦因数开始时用外力使、静止在斜面上，某时刻给滑块一个
6、沿斜面向上的初速度，同时撤去外力，已知重力加速度，下列说法正确的是（ ）A在滑块向上滑行的过程中，、的加速度大小之比为B从、开始运动到、相对静止的过程所经历的时间为C从、开始运动到、相对静止的过程中滑块克服摩擦力所做的功为D从、开始运动到、相对静止的过程中因摩擦产生的热量为12如图所示是某类潮汐发电示意图。涨潮时开闸，水由通道进入海湾水库蓄水，待水面升至最高点时关闭闸门（如图甲），落潮时，开闸放水发电（如图乙）。设海湾水库面积为5.0108 m2，平均潮差为3.0 m，一天涨落潮两次，发电机的平均能量转化效率为10%，则一天内发电的平均功率约为（海水1.0103 kg/m3，g取10 m/s2
7、）（）A2.6104 kWB5.2104 kWC2.6105 kWD5.2105 kW二、填空题13不同形式的能量可以通过_过程而发生转化，能量转化的多少是由_来量度的。14火力发电的过程是用燃料燃烧产生的热能来加热水，使水变成高温、高压的水蒸气，再由水蒸气推动发电机旋转发出电能的过程，从能的转换角度来看，实质上是_能转化为_能，再转化成_能，最后转化成电能的过程。15用活塞将一定质量的理想气体密闭在气缸内。通过外界因素改变缸内气体的状态，气体从状态A经状态B变化到状态C，再从状态C回到状态A，其体积的倒数与压强的变化关系图像如图所示，图中AB与横轴平行，BC与纵轴平行。AC的连线过坐标原点。
8、从状态A到状态B的过程中，气体_（填“吸热”“放热”或“绝热”）；从状态B到状态C的过程中，单位时间内碰撞器壁单位面积上的气体分子个数_（填“增大”“减小”或“不变”）；从状态C到状态A的过程中，气体的内能_（填“增大”“减小”或“不变”）。16容器A、B的底部用一带有阀门的细管相连，阀门关闭时A中水面较高打开阀门使水较慢流动，最终A、B中的水面相平，则在此过程中，大气压力对水所做的功W_0，水的内能的增加量_0（选填“”、“=”、“ 【解析】1打开阀门后，据连通器原理，最后A、B两管中的水面将相平，即A中水面下降，B中水面上升，设A管截面积为S1，水面下降距离为h1，B管截面积为S2，水面上
9、升距离为h2，由于水的总体积保持不变，则有A管中大气压力对水做的功：B管中大气压力对水做的功：大气压力对水做的总功：因为所以即大气压力对水不做功；2由于水的重心降低，重力势能减小，由能量守恒定律知水的内能增加，即17放热，6.0J；0.048m【解析】封闭气体初始状态的压强为末态压强为由于封闭的理想气体发生了等温变化，由玻意耳定律得解得则外界对气体做功为根据热力学第一定律得解得即放出6.0J的热量；由题意可知，气体发生了等压变化，则由盖-吕萨克定律得代入数据解得则活塞升高的距离为18【解析】设铅弹射入靶中后，的共同速度为v，由动量守恒定律可得机械能的损失为铅弹的内能为设铅弹的温度升高，则有代入数据联立解得19见解析【解析】两重物下落，带动叶轮转动，焦耳通过测量所持重物的重力和重物下落的距离，计算出重物做的功，即叶轮克服水的摩擦所做的功，测量保温性能良好的绝热器里的水升高的温度，从而计算出水吸收的热量，即可验证机械功与热量的转换关系。20(1)0.6J；(2)0.2J【解析】(1)气体温度不变，内能不变，由热力学第一定律U=QW，则Q=U-W=0-(-0.6J)=0.6J(2)由热力学第一定律得U=QW=0.3J(-0.1J)=0.2J内能增加0.2J。
