第二节 能量守恒定律及其应用（同步作业）-【中职专用】2024-2025学年高中物理同步精品课堂（高教版2023·通用类）

主题三 第2节 能量守恒定律及其应用 同步练习 基础巩固 1．在物理学中，有些物理量与物体的状态有关，另一些物理量则与物理过程有关，下列物理量中与状态有关的是（    ） A．势能 B．平均速度 C．功 D．热量 2．用活塞压缩汽缸里的空气，对空气做了900J的功，同时汽缸向外散热210J，汽缸里空气的内能改变了（　　） A．900J B．210J C．690J D．1110J 3．在热力学第一定律的表达式ΔU=W＋Q中关于ΔU、W、Q各个物理量的正、负，下列说法中正确的是（　　） A．外界对物体做功时W为正，吸热时Q为负，内能增加时ΔU为正 B．物体对外界做功时W为负，吸热时Q为正，内能增加时ΔU为负 C．物体对外界做功时W为负，吸热时Q为正，内能增加时ΔU为正 D．外界对物体做功时W为负，吸热时Q为负，内能增加时ΔU为负 4．一定质量的理想气体，在某一状态变化过程中，气体对外界做功4 J，气体内能减少12 J，则在该过程中（　　） A．气体放热8J B．气体吸热8 J C．气体吸热16 J D．气体放热16 J 5．下列关于能量守恒定律的认识，不正确的是（　　） A．石子从空中落下，最后停止在地面上，说明石子的能量消失了 B．对物体做功，物体的内能可能减小 C．某个物体的能量减少，必然有其他物体的能量增加 D．某种形式的能量减少，一定存在其他形式的能量增加 6．做功和热传递都可以改变物体的内能，以下说法正确的是（　　） A．物体放出热量，内能一定减少 B．物体对外做功，内能一定减少 C．物体吸收热量，同时对外做功，内能一定减少 D．物体放出热量，同时对外做功，内能一定减少 能力进阶 7．在一个与外界没有热交换的房间里打开冰箱门，冰箱正常工作，过一段时间房间内的温度将如何变化（　　） A．降低 B．升高 C．不变 D．无法确定 8．下列说法中正确的是（　　） A．自然界的能量的总和是守恒的，所以节约能源是毫无意义的 B．电源是通过静电力做功把其他形式的能转化为电势能的装置 C．电能转化为其他形式的能，是通过电流做功来实现的 D．能量耗散表明自然界的能量总和在不断减少 素养提升 9．一定质量的气体从外界吸收热量，对外做功，气体的内能如何变化，变化了多少？ 10．查阅资料，了解在发电过程中能量是怎么转化的。哪种形式的能量损失得最多？这些损失的能量最终去了哪里？请写出你的结论。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！2 学科网（北京）股份有限公司 $$ 主题三 第2节 能量守恒定律及其应用 同步练习 基础巩固 1．在物理学中，有些物理量与物体的状态有关，另一些物理量则与物理过程有关，下列物理量中与状态有关的是（    ） A．势能 B．平均速度 C．功 D．热量 【答案】A 【详解】平均速度，功和热量都是过程量，对应一段过程；而势能是状态量，对应某一时刻，与状态有关。 故选A。 2．用活塞压缩汽缸里的空气，对空气做了900J的功，同时汽缸向外散热210J，汽缸里空气的内能改变了（　　） A．900J B．210J C．690J D．1110J 【答案】C 【详解】由热力学第一定律ΔU=W+Q得 ΔU＝900J-210J＝690J 故选C。 3．在热力学第一定律的表达式ΔU=W＋Q中关于ΔU、W、Q各个物理量的正、负，下列说法中正确的是（　　） A．外界对物体做功时W为正，吸热时Q为负，内能增加时ΔU为正 B．物体对外界做功时W为负，吸热时Q为正，内能增加时ΔU为负 C．物体对外界做功时W为负，吸热时Q为正，内能增加时ΔU为正 D．外界对物体做功时W为负，吸热时Q为负，内能增加时ΔU为负 【答案】C 【详解】外界对物体做功时W为正，反之为负；吸热时Q为正，反之为负；内能增加时ΔU为正，反之为负。 故选C。 4．一定质量的理想气体，在某一状态变化过程中，气体对外界做功4 J，气体内能减少12 J，则在该过程中（　　） A．气体放热8J B．气体吸热8 J C．气体吸热16 J D．气体放热16 J 【答案】A 【详解】根据热力学第一定律可知 所以 A正确。 故选A。 5．下列关于能量守恒定律的认识，不正确的是（　　） A．石子从空中落下，最后停止在地面上，说明石子的能量消失了 B．对物体做功，物体的内能可能减小 C．某个物体的能量减少，必然有其他物体的能量增加 D．某种形式的能量减少，一定存在其他形式的能量增加 【答案】A 【详解】A．根据能量守恒定律可知，石子从空中落下，最后停止在地面上，石子的能量并没有消失，石子的机械能转化成了内能，故A错误； B．做功与热传递可以改变物体的内能，对物体做功的同时，如果物体向外释放热，则物体的内能可能减小，故B正确； C．根据能量守恒定律可知，某个物体的能量减少，必然有其他物体的能量增加，故C正确； D．根据能量守恒定律可知，某种形式的能量减少，一定存在其他形式的能量增加，故D正确。 本题选不正确的，故选A。 6．做功和热传递都可以改变物体的内能，以下说法正确的是（　　） A．物体放出热量，内能一定减少 B．物体对外做功，内能一定减少 C．物体吸收热量，同时对外做功，内能一定减少 D．物体放出热量，同时对外做功，内能一定减少 【答案】D 【详解】A．物体放出热量，若外界对物体做更多的功，则内能增加，故A错误； B．物体对外做功，如同时从外界吸收更多的热量，则内能增加，故B错误； C．物体吸收热量，同时对外做功，如二者相等，则内能不变；若Q >W，则内能增加，若W> Q，则内能减少，故C错误； D．物体放出热量，同时对外做功，则内能一定减少，故D正确。 故选 D。 能力进阶 7．在一个与外界没有热交换的房间里打开冰箱门，冰箱正常工作，过一段时间房间内的温度将如何变化（　　） A．降低 B．升高 C．不变 D．无法确定 【答案】B 【详解】冰箱消耗电能使冰箱内外发生热交换而达到内部制冷，把冰箱与房间看成一个系统，打开冰箱门后，冰箱与房间内的热交换发生在系统内，系统内部无法使系统总能量发生变化。但系统消耗电能增加了系统的总能量，根据能量守恒定律，系统增加的能量转化为内能使房间的温度升高。 故选B。 8．下列说法中正确的是（　　） A．自然界的能量的总和是守恒的，所以节约能源是毫无意义的 B．电源是通过静电力做功把其他形式的能转化为电势能的装置 C．电能转化为其他形式的能，是通过电流做功来实现的 D．能量耗散表明自然界的能量总和在不断减少 【答案】C 【详解】A．自然界的能量的总和是守恒的，但人类可以利用的能源是有限的，节约能源不仅能使我们长久利用，并且可以减小由于常规能源在使用中带来的污染，节约能源对人类社会的发展有很大的意义，故A错误； B．电源是通过非静电力做功把其他形式的能转化为电势能的装置，故B错误； C．电能通过电场力做功，把电能转化为其它形式的能量，故C正确； D．能量耗散是针对一个系统（或一个物体）而言，能量在自然界中是守恒的，故D错误。 故选C。 素养提升 9．一定质量的气体从外界吸收热量，对外做功，气体的内能如何变化，变化了多少？ 【答案】内能减少， 【详解】气体从外界吸收热量 气体对外做功 根据热力学第一定律，气体内能的改变量为 可知为负值，表示气体的内能减少了，且减少量为 10．查阅资料，了解在发电过程中能量是怎么转化的。哪种形式的能量损失得最多？这些损失的能量最终去了哪里？请写出你的结论。 【答案】火力发电是化学能转化为热能，热能转化为机械能，机械能转化为电能，在能量的转化过程中伴随着能量的损耗，在火力发电过程中，在内能转化为机械能的过程中能量损失的最多，损失的能量主要是通过热传递的方式转化为设备的内能； 水力发电过程中水的机械能转化为水轮机的机械能，水轮机的机械能转化为电能，在能量转化的过程中，水轮机的机械能转化为电能的过程中损失的能量最多，损失的能量通过摩擦生热的方式转化为各部零件的内能。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！2 学科网（北京）股份有限公司 $$