高中物理热力学第一定律试题

一定质量的气体从外界吸收了4.2×10⁵ J的热量,同时气体对外做了6×10⁵ J的功.问:
(1)物体的内能增加还是减少?变化量是多少?
(2)分子势能是增加还是减少?
(3)分子的平均动能是增加还是减少?

关于物体内能的变化情况,下列说法中正确的是(    )

A．吸热的物体,其内能一定增加	B．体积膨胀的物体,其内能一定减少
C．放热的物体,其内能也可能增加	D．绝热压缩物体,其内能一定增加

在一个标准大气压下，水在沸腾时，1 g的水由液态变成同温度的水蒸气，其体积由1.043 cm³变为1 676 cm³,已知水的汽化热为2 263.8 J/g.求：
（1）体积膨胀时气体对外界做的功W；
（2）气体吸收的热量Q；
（3）气体增加的内能ΔU.

在交通运输中，常用“客运效率”来反映交通工具的某项效能，“客运效率”表示每消耗单位能量对应的载客数和运送路程的乘积，即客运效率=人数×路程/消耗能量.一个人骑电动自行车，消耗1MJ(10⁶J)的能量可行驶30km，一辆载有4人的普通轿车，消耗320MJ的能量可行驶100km，则电动自行车与这辆轿车的客运效率之比是(   )

A．6︰1

B．12︰5

C．24︰1

D．48︰7

行驶中的汽车制动后滑行一段距离，最后停下；流星在夜空中坠落并发出明亮的光焰；降落伞在空中匀速下降；条形磁铁在下落过程中穿过闭合线圈，线圈中产生电流.上述不同现象所包含的相同的物理过程是(   )

A．物体克服阻力做功

B．物体的动能转化为其他形式的能量

C．物体的势能转化为其他形式的能量

D．物体的机械能转化为其他形式的能量

如图5-1-5所示，固定在水平面上的气缸内，用活塞封闭一定质量的气体，活塞与气缸间无摩擦且和周围环境没有热交换.当用一个水平恒力F向外拉动活塞时，下列叙述正确的是(   )

图5-1-5

A．由于没有热交换，气缸内气体的温度不变

B．由于拉力对活塞做正功，气体的温度升高

C．由于气体体积变大，所以气体内能变大

D．由于气体膨胀对外做功，所以气体内能减少

如图5-1-4，某同学将空的薄金属筒开口向下压入水中.设水温均匀且恒定，筒内空气无泄漏，不计气体分子间相互作用，则被淹没的金属筒在缓慢下降过程中，筒内空气体积减小(   )

图5-1-4

A．从外界吸热

B．内能增大

C．向外界放热

D．内能减小

夏天，如果自行车内胎充气过足，又放在阳光下暴晒，车胎极易爆裂.关于这一现象的以下叙述中正确的是(   )

A．车胎爆裂，是车胎内气体温度升高，气体分子间斥力急剧增大的结果

B．在爆裂前受暴晒的过程中，气体温度升高，分子无规则热运动加剧，气体压强增大

C．在爆裂前受暴晒的过程中，气体吸热，但内能不变

D．在车胎突然爆裂的瞬间，气体内能增加

对于一定质量的气体加热，气体吸收了500 J的热量，它受热膨胀的过程中对外做功300 J，气体的内能将怎样改变（   ）

A．增加800 J

B．减少800 J

C．增加200 J

D．减少200 J

如图11-5-6所示，A、B是两个完全相同的球，分别浸没在水和水银的同一深度内，A、B两球用同一种材料制成，当温度稍微升高时，球的体积会明显变大.如果开始水和水银的温度相同，且两液体温度同时缓慢升高同一值，两球膨胀后的体积相等，则（   ）

图11-5-6
A.A球吸收的热量较多
B.B球吸收的热量较多
C.两球吸收的热量一样多
D.不能确定谁吸收的热量多

气缸中的气体膨胀时推动活塞向外运动，若气体对活塞做的功是6×10⁴ J，气体的内能减少了8×10⁴ J，则在此过程中气体_________热，吸收或放出的热量是_________J.

如图5-2-10所示，用绝热活塞把绝热容器隔成容积相同的两部分，先把活塞锁住，将质量和温度都相同的理想气体氢气和氧气分别充入容器的两部分，然后提起销子，使活塞可以无摩擦地滑动，当活塞平衡时（   ）

图5-2-10

A．氢气的温度不变	B．氢气的压强减小
C．氢气的体积增大	D．氧气的温度升高

试说明下列现象中能量转化的情况.
（1）在水平公路上行驶的汽车，发动机熄火之后，速度越来越小，最后停止；_____________
（2）在阻尼振动中,单摆的振幅越来越小,最后停下来；______________
（3）你用力蹬自行车上一个斜坡；______________
（4）植物的光合作用；______________
（5）用太阳能电池作动力的电动汽车在赛车场上奔驰；______________
（6）用柴油机带动发电机发电,供给电动水泵抽水,把水从低处抽到高处；______________

比热容为4.2×10² J/(kg·℃)的子弹,以v₁="500" m/s射入一堵墙内,又以v₂="100" m/s射出,若此过程产生热量的50%使子弹升温,则子弹升高的温度为___________℃.

一定质量的气体,在从一个状态变化到另一个状态的过程中,吸收热量280 J,并对外做功120 J,试问:
(1)这些气体的内能发生了怎样的变化?
(2)如果这些气体又返回原来的状态,并放出了240 J热量,那么在返回的过程中是气体对外界做功,还是外界对气体做功?做功多少?