1、【 精品教育资源文库 】 练案 35 热力学定律与能量守恒定律 一、选择题 (本题共 10 小题， 1 4 题为单选， 5 10 题为多选 ) 1下列关于内能与热量的说法中，正确的是 导学号 21993311 ( D ) A马铃薯所含热量高 B内能越大的物体热量也越多 C热量总是从内能大的物体流向内能小的物体 D热量总是从温度高的物体流向温度低的物体 解析 物理学中的热量是过程量，不是状态量，不能像内能那样蕴含在物体中，选项A 错误；物体的内能与热量之间，在数量上没有必然联系，选项 B 错误；两物体之间热量的传递方向只与它 们的温度有关，与它们的内能无关，选项 C 错误， D 正确。 2 (
2、2018 上 海 松 江 区 模 拟 ) 关 于 能 量 的 转 化 ， 下 列 说 法 中 不 正 确 的 是导学号 21993312 ( C ) A洗衣机把电能转化为机械能 B燃气热水器把化学能转化为水的内能 C太阳能电池把太阳能转化为内能 D水力发电机把机械能转化为电能 解析 洗衣机中电动机把电能转化为机械能，选项 A 正确；燃气热水器把燃料的化学能转化为水的内能，选项 B 正确；太阳能电池把太阳能转化为电能，选项 C 错误；水力发电机把水流的机械能转化为电能，选项 D 正确。本 题选不正确的，故选 C。 3 (2018 福建龙海质检 )关于能量转化与守恒的理解，下列说法中正确的是导学号
3、 21993313 ( B ) A凡是能量守恒的过程就一定会发生能量的转化 B摩擦生热的过程是不可逆过程 C热传递的过程不存在方向性 D由于能量的转化过程符合能量守恒定律，所以不会发生能源危机 解析 凡是能量守恒的过程可能发生能量的转化，也可能发生能量的转移， A 不符合题意。摩擦生热的过程是不可逆的，例如钻木可以取火，但不能用火得到木头， B 符合题意。热传递是有方向性的，热量从温度 高的物体传向温度低的物体，或从同一个物体温度高的部分传向温度低的部分， C 不符合题意。由于能量转移或转化是有方向性的，虽然能量守恒，但是还会产生能源危机， D 不符合题意。 4在如图所示的 p V 图象中，一
4、定质量的气体由状态 A 经过程 变至状态 B 时，从外界吸收热量 420 J，同时膨胀对外做功 300 J。当气体从状态 B 经过程 回到状态 A 时，外【 精品教育资源文库 】 界压缩气体做功 200 J，则在此过程中 导学号 21993314 ( B ) A气体吸收热量 320 J B气体放出热量 320 J C气体既不吸收也不放出热 量 D气体吸收和放出的热量相等 解析 一定质量的气体由状态 A 经过程 变至状态 B 时，根据热力学第一定律 UW Q，根据题意， Q 420 J， W 300 J，所以 U 420 J 300 J 120 J。因 U0，故气体由状态 A 经过程 变至状态
5、 B 内能增加。若气体从状态 B 经过程 回到状态 A，内能就要减少 120 J，即 U 120 J，又该过程中外界压缩气体做功 200 J，即 W 200 J，根据 U W Q 可得 Q U W 120 J 200 J 320 J， Q 为负值，表示气体放出热量，选项 B 正确 。 5 (2018 吉林省实验中学质检 )关于分子动理论及热力学定律的下列说法正确的是导学号 21993315 ( BCE ) A气体总是充满容器，说明气体分子间只存在斥力 B对于一定质量的理想气体，温度升高，气体内能一定增大 C温度越高布朗运动越剧烈，说明液体分子的运动与温度有关 D物体的内能增加，温度一定升高 E
6、热量可以从高温物体传到低温物体 解析 气体总是充满容器，是由于分子做扩散运动的原因，能说明分子做无规则运动，不能说明气体分子间只存在斥力，选项 A 错误；温度是分子平均动 能的标志，对于一定质量的理想气体，由于分子势能可以忽略不计，所以温度升高，气体内能一定增大，选项 B 正确；温度是分子平均动能的标志，而布朗运动能反映液体分子的无规则运动，所以温度越高布朗运动越剧烈，说明液体分子的运动与温度有关，选项 C 正确；物体内能增加，可能是分子的势能增大，而温度不一定升高，如冰熔化的过程内能增大而温度不变，选项 D 错误；由热力学第二定律可知，热量可以从高温物体传到低温物体，选项 E 正确。 6 (
7、2018 山东临沂检测 )下列说法中正确的是 导学号 21993316 ( BDE ) A一定质量的理想气体温度升高时，每个气体分子的速率都增大 B一定质量的理想气体温度保持不变，其内能就保持不变 C一定质量的理想气体吸收热量，其内能一定增大 D第二类永动机无法制成是因为它违背了热力学第二定律 【 精品教育资源文库 】 E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，则该气团在此上升过程中体积增大，温度降低 解析 一定质量的理想气体温度升高时，分子的平均动能增大，但并不是每个分子的速率都增大，选项 A 错误；理想气体不计分子势能，故
8、一定质量的理想气体温度 保持不变，其内能就保持不变，选项 B 正确；一定质量的理想气体吸收热量，如果同时对外做功，则内能不一定增加，选项 C 错误；第二类永动机不违背能量守恒定律，其无法制成是因为它违背了热力学第二定律，选项 D 正确；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，则根据 pVT C 可知，该气团在此上升过程中体积增大，温度降低，选项 E 正确。 7 (2018 湖北部分重点中学联考 )如图，导热的汽缸固定在水平地面上，用活塞把一定质量的理想气体封闭在汽缸中，汽 缸内壁光滑。 现用水平外力 F 作用于活塞杆，使活塞缓慢
9、地向右移动一段距离，在此过程中，环境温度保持不变，则下列说法正确的是导学号 21993317 ( CDE ) A水平外力 F 保持不变 B水平外力 F 逐渐减小 C单位时间碰撞汽缸壁单位面积的分子数减少 D气体是从单一热源吸热，并且全部用来对外做功 E活塞克服大气压力做功的功在数值上等于水平外力 F 做的功与气体从外界吸收的热量之和 解析 气体等温膨胀，根据玻意耳定律 pV C，可知气压不断减小，故内外压力差变大， F 方向向左，故 F 逐渐变 大，选项 A、 B 错误；气体的体积增大，分子数密度减小，气体分子的平均速率不变，所以单位时间内汽缸单位面积上气体分子撞击次数减少，选项 C正确；汽缸
10、中气体从单一热源吸收热量，全部用来对外做功，但由于此过程中外力 F 的大小变化了，不违反热力学第二定律，选项 D 正确；根据能量守恒定律可知活塞克服大气压力做的功在数值上等于水平外力 F 做的功与气体从外界吸收的热量之和，选项 E 正确。 8 (2018 山西重点中学协作体期中 )下列说法不正确的是 导学号 21993318( ABD ) A在冬季，剩有半瓶热水的暖水 瓶经过一个夜晚后，第二天拔瓶口的软木塞时觉得很紧，不易拔出，是因为白天气温升高，大气压强变大 【 精品教育资源文库 】 B一定质量的理想气体，先等温膨胀，再等压压缩，其体积必小于起始体积 C布朗运动就是液体分子的运动这种说法是
11、错误的 D晶体在熔化过程中所吸收的热量，将主要用于既增加分子的动能，也增加分子的势能 E在轮胎爆裂这一短暂过程中，气体膨胀，温度下降 解析 在冬天，装有半瓶热水的热水瓶内的上方空间大部分气体是水蒸气，经过一段时间后，水蒸气液化，即瓶内的空气变少，造成了瓶内气压小于外界大气压，既软木塞在内外压强差作用 下被紧紧压在瓶口，大气压强并没有发生变化，选项 A 错误；一定质量的理想气体，先等温膨胀，即体积变大，压强变小，然后等压压缩即压强不变，体积变小，温度降低，则压强相对于初始状态变小，根据 pVT C， p 变小， T 变小，则 V 可能变大、不变或变小，选项 B 错误；布朗运动是指悬浮在液体中的固
12、体小颗粒的运动，不是液体分子的运动，选项C 正确；晶体在熔化过程中温度不变，而温度是分子热运动平均动能的标志，故吸收的热量，将主要用于克服增加分子的势能，而分子热运动的平均动能不变，选项 D 错误；在轮胎爆裂这一短暂过程中 ，来不及吸热，气体膨胀对外做功，根据热力学第一定律知内能减小，温度降低，选项 E 正确。本题选不正确的，故选 A、 B、 D。 9 (2018 山东潍坊月考 )下列有关热现象分析与判断正确的是 导学号 21993319( BCD ) A布朗运动是由于液体分子对固体小颗粒的撞击不平衡引起的，固体小颗粒的体积越大，液体分子对它的撞击越多，布朗运动就越显著 B在墙壁与外界无热传递
13、的封闭房间里，夏天为了降低温度，同时打开电冰箱和电风扇，两电器工作较长时间后，房间内的气温将会增加 C温度升高，单位时间内从液 体表面飞出的分子数增多，液体继续蒸发，饱和汽压增大 D一定质量的理想气体经历等温压缩过程时，气体压强增大，从分子动理论观点来分析，这是因为单位时间内， 器壁单位面积上分子碰撞的次数增多 E在一个大气压下， 1 g、 100 的水吸收 2.2610 3 J 热量变为 1 g、 100 的水蒸气，在这一个过程中， 2.2610 3 J水蒸气的内能水的内能水变成水蒸气体积膨胀对外界做的功 解析 布朗运动是由于液体分子对固体小颗粒的撞击不平衡引起的，固体小颗粒的体积越大，液体分子对它的撞击越多，不平衡性越不明显 ，布朗运动就越不显著，选项 A 错误；夏天为了降低温度同时打开电冰箱和电风扇，两电器工作较长时间后，要消耗电能，故 W0，与外界无热交换，故 Q 0，根据热力学第一定律 U W Q，可知房间内气体的内能增加，【 精品教育资源文库 】 故房间内的气温将升高，选项 B 正确；温度升高，液体分子的平均动能增大，单位时间内从液体表面飞出的分子数增多，原来的动态平衡要被破坏，液体就要继续蒸发，饱和汽的密度增大，分子运动的平均动能也变大，所以饱和汽压增大，选项 C 正确；由玻意耳定律可知气体的体积减小，分子数密度增加，选项 D 正确；温度
