[高三理化生]41热力学第一定律 课件沪科版选修3-3.ppt

3.对于热量、功和内能三者的下列说法中正确的是 （ ） A.三者单位相同，物理意义相同 B.热量和功是内能的量度 C.热量和功由过程决定，而内能由物体状态决定 D.系统内能增加了100 J，可能是外界采用绝热方式对系统做功100 J，也可能是外界单纯地对系统传热100 J 【解析】选C、D.热量、功和内能三者尽管单位相同，但物理意义有本质区别，A错.热量和功由过程决定，内能由物体状态决定，热量和功是内能变化的量度，C对，B错.对一个绝热过程ΔU=W=100 J，对一个单纯热传递过程ΔU=Q=100 J，D对. 4．下列关于做功和热传递的说法中正确的是（ ） A.做功和热传递的实质是相同的 B.做功和热传递在改变物体内能上是等效的 C.做功和热传递是对同一过程中的两种说法 D.做功和热传递是不可能同时发生的 【解析】选B.做功和热传递在改变物体内能上是等效的，但本质不同，做功是将其他形式的能转化为内能或将内能转化为其他形式的能；热传递是将一个物体的内能传递给另一个物体，且做功和热传递可以同时进行，故正确选项为B. 5.(2010·全国高考)如图，一 绝热容器被隔板K隔开成a、b两 部分.已知a内有一定量的稀薄 气体，b内为真空.抽开隔板K后， a内气体进入b,最终达到平衡状 态.在此过程中( ) A.气体对外界做功，内能减少 B.气体不做功，内能不变 C.气体压强变小，温度降低 D.气体压强变小，温度不变 【解析】选B、D.a中的气体向真空的b中扩散时不做功，而容器又是绝热的，故内能不变，温度不变，而气体的体积变大，由玻意耳定律知，压强变小,故B、D选项正确. 6.若对物体做1 200 J的功，可使物体温度升高3 ℃，改用热传递的方式，使物体温度同样升高3 ℃，那么物体应吸收多少热量？如果对该物体做3 000 J的功，物体的温度升高5 ℃，表明该过程中，物体放出多少热量？ 【解析】做功和热传递在改变物体内能上是等效的，因 此,用吸热方式使温度升高3 ℃，应吸收1 200 J的热量. 对物体做功3 000 J，温度升高5 ℃，设物体温度升高 5 ℃，需要的功或热量为ΔE. 1 200 J=cm×3,ΔE=cm×5,所以ΔE=2 000 J. 因此物体放出1 000 J的热量. 答案：1 200 J 1 000 J 一、选择题（本大题共5小题，每小题5分，共25分，每小题至少一个选项符合题意） 1.指出下面例子中通过热传递改变物体内能的是 （ ） A.手感到冷时，搓搓手就会觉得暖和些 B.擦火柴时，火柴头上的红磷温度升高到红磷的燃点，火柴燃烧起来 C.物体在阳光照射下温度升高 D.反复弯折一根铁丝，弯折的部分温度升高 【解析】选C.A、B、D均是通过做功改变物体的内能，C项是通过热传递的方式之一热辐射来改变物体内能，故C项正确. 2.(2010·滨州高二检测)下列说法正确的是（ ） A.外界对气体做功，气体的内能一定增大 B.气体从外界吸收热量，气体的内能一定增大 C.气体的温度越低，气体分子无规则运动的平均动能越大 D.气体的温度越高，气体分子无规则运动的平均动能越大 【解析】选D.物体内能的变化与做功和热传递两种因素有关.外界对气体做功，同时物体有可能向外界放出热量，内能也有可能不变甚至减小，故A项错；同理，气体从外界吸收热量，同时也有可能对外界做功，气体的内能不一定增大，故B项错；温度是物体分子热运动平均动能的标志，气体的温度越高，气体分子无规则运动的平均动能越大，故C项错、D项正确. 3.(2010·广东高考)如图是密闭 的汽缸，外力推动活塞P压缩气 体，对缸内气体做功800 J,同 时气体向外界放热200 J.缸内气 体的（ ） A.温度升高，内能增加600 J B.温度升高，内能减少200 J C.温度降低，内能增加600 J D.温度降低，内能减少200 J 【解析】选A.由热力学第一定律ΔU=W+Q知缸内气体的温度升高，内能增加600 J.A选项正确. 4.地面附近有一正在上升的空气团，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（不计气团内分子间的势能）( ) A.体积减小，温度降低 B.体积减小，温度不变 C.体积增大，温度降低 D.体积增大，温度不变 【解析】选C.本题考查对热力学第一定律和内能的理解；随着空气团的上升，压强减小，体积增大，空气团对外做功，则内能减少，若只考虑分子动能，分子动能减小，温度降低，故选C. 5.如图所示，带有活塞的汽缸中封 闭一定质量的理想气体.将一个半导 体NTC热敏电阻R置于汽缸中，热敏 电阻与容器外的电源E和电流表 组 成闭合回路，汽缸和活塞具有良好的绝热(与外界无热交 换)性能.热敏电阻发热