内容正文:
10.热力学定律与能量守恒定律
人们最早设计的第一类
永动机的方案如图所示.轮
子中央有一个转动轴,轮子
边缘安装着12个可活动的
短杆,每个短杆的一端装有一个铁球.方案的
设计者认为,右边的球比左边的球离轴远些,
轮子就会沿顺时针方向永无休止地转动下去.
但实际中轮子转动几下后便会停止.
(1)轮子在转动过程中产生了能量. ( )
(2)轮子转动几下后便会停止,这说明能量在
消失. ( )
(3)方案设计者是想机器不消耗任何能量,却
不断地对外做功. ( )
(4)方案中的机器称为第一类永动机.( )
(5)第一类永动机违反了能量守恒定律.
( )
一、选择题
1.关于系统的内能及其变化,下列说法中正确
的是 ( )
A.系统的温度改变时,其内能必定改变
B.系统对外做功,其内能不一定改变;向系
统传递热量,其内能不一定改变
C.对系统做功,系统内能必定改变;系统向
外传出一定热量,其内能必定改变
D.若系统与外界不发生热交换,则系统的
内能必定不改变
2.(多选)下列现象中能够发生的是 ( )
A.一杯热茶在打开杯盖后,茶会自动变得
更热
B.蒸汽机把蒸汽的内能全部转化成机械能
C.桶中混浊的泥水在静置一段时间后,泥
沙下沉,上面的水变清,泥、水自动分离
D.电冰箱通电后把箱内低温物体的热量传
到箱外高温物体
3.(多选)下列叙述和热力学定律相关,其中正
确的是 ( )
A.第一类永动机不可能制成,是因为违背
了能量守恒定律
B.能量耗散过程中能量不守恒
C.电冰箱的制冷系统能够不断地把冰箱内
的热量 传 到 外 界,违 背 了 热 力 学 第 二
定律
D.能量耗散是从能量转化的角度反映出自
然界中的宏观过程具有方向性
4.自热米饭因其便于加
热和携带越来越受到
“驴 友”的 欢 迎.自 热
米饭盒内 有 一 个 发 热 包,遇 水 发 生 化 学
反应而产生大量热能,不需要明火,温度
可超过100 ℃,盖上盒盖便能在10~15
分钟内迅速加热食品.自热米饭的盖子
上有一个透气孔,如果透气孔堵塞,容易
造成小型爆炸.下列说法正确的是
( )
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A.自热米饭盒爆炸,是盒内气体温度升高,
气体分子间斥力急剧增大的结果
B.在自热米饭盒爆炸的瞬间,盒内气体内
能增加
C.在自热米饭盒爆炸的瞬间,盒内气体温
度降低
D.自热米饭盒爆炸前,盒内气体温度升高,
标志着每一个气体分子速率都增大了
5.对于热量、功和内能三个物理量,下列各种
说法中正确的是 ( )
A.热量和功是由过程决定的,而内能是由
物体的状态决定的
B.物体的内能越大,热量越多
C.热量和功都可以作为内能的量度
D.内能大的物体含的热量一定多
6.物理“天宫课堂”中,王亚平将分别挤有水球
的两块板慢慢靠近,直到两个水球融合在一
起,再把两板慢慢拉开,水在两块板间形成
了一座“水桥”.如图甲所示,为我们展示了
微重力环境下液体表面张力的特性.“水桥”
表面与空气接触的薄层叫表面层,已知分子
间作用力F和分子间距r的关系如图乙.下
列说法正确的是 ( )
A.能总体反映该表面层里的水分子之间相
互作用的是B 位置
B.“水桥”表面层中两水分子间的分子势能
与其内部水相比偏小
C.“水桥”表面层中水分子距离与其内部水
分子相比偏小
D.王亚平放开双手两板吸引到一起,该过
程分子力做正功
7.(多选)一定质量的理想气
体从状态a开始,经历三个
过程 ab、bc、ca 回 到 原 状
态,其VT 图像如图所示,
pa、pb、pc 分别表示状态a、b、c的压强,下列
判断正确的是 ( )
A.过程ab中气体一定吸热
B.pc=pb>pa
C.过程bc中分子势能不断增大
D.过程bc中每一个分子的速率都减小
8.(多选)某汽车后备箱内
安装有撑起箱盖的装置,
它主要由汽缸和活塞组
成.开箱时,密闭于汽缸
内的压缩气体膨胀,将箱盖顶起,如图所示.
在此过程中,若缸内气体与外界无热交换,
忽略气体分子间相互作用,则缸内气体
( )
A.对外做正功,分子的平均动能减小
B.对外做正功,内能增