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能量守恒试题及答案

一、单选题

1.下列哪个过程中，系统的内能增加？（）（1分）

A.等温压缩过程B.等压膨胀过程C.绝热压缩过程D.等体吸热过程

【答案】C

【解析】绝热压缩过程中，外界对系统做功，系统内能增加。

2.一个理想气体经历等温膨胀过程，其内能变化为（）（1分）

A.增加B.减少C.不变D.无法确定

【答案】C

【解析】理想气体的内能只与温度有关，等温过程中温度不变，内能不变。

3.下列哪个过程符合能量守恒定律？（）（1分）

A.永动机第一类B.永动机第二类C.热量自发从低温物体传到高温物体D.理想气体的等温膨胀

【答案】D

【解析】理想气体的等温膨胀过程符合能量守恒定律。

4.一个系统从状态A变化到状态B，下列哪个说法是正确的？（）（1分）

A.若过程不可逆，则W+Q=0B.若过程可逆，则W+Q0C.无论过程可逆或不可逆，W+Q均相等D.只有等温过程，W+Q=0

【答案】C

【解析】根据热力学第一定律，无论过程可逆或不可逆，系统内能的变化等于外界对系统做功加上系统吸收的热量。

5.下列哪个过程熵增加？（）（1分）

A.理想气体的等温膨胀B.理想气体的等温压缩C.理想气体的绝热膨胀D.理想气体的绝热压缩

【答案】A

【解析】理想气体的等温膨胀过程中，系统的熵增加。

6.一个系统从状态A变化到状态B，若过程可逆，则（）（1分）

A.ΔS=0B.ΔS0C.ΔS0D.ΔS与过程无关

【答案】A

【解析】可逆过程中的熵变等于系统吸收的热量除以绝对温度，等温可逆过程中熵变为零。

7.一个系统从状态A变化到状态B，若过程不可逆，则（）（1分）

A.ΔS=0B.ΔS0C.ΔS0D.ΔS与过程无关

【答案】B

【解析】不可逆过程中的熵变大于系统吸收的热量除以绝对温度，因此熵增加。

8.一个理想气体经历等压膨胀过程，其内能变化为（）（1分）

A.增加B.减少C.不变D.无法确定

【答案】A

【解析】理想气体的内能只与温度有关，等压膨胀过程中温度升高，内能增加。

9.一个系统从状态A变化到状态B，若过程可逆，则（）（1分）

A.ΔU=0B.ΔU0C.ΔU0D.ΔU与过程无关

【答案】D

【解析】内能的变化只与初末状态有关，与过程无关。

10.一个系统从状态A变化到状态B，若过程不可逆，则（）（1分）

A.ΔU=0B.ΔU0C.ΔU0D.ΔU与过程无关

【答案】D

【解析】内能的变化只与初末状态有关，与过程无关。

二、多选题（每题4分，共20分）

1.以下哪些过程符合能量守恒定律？（）

A.理想气体的等温膨胀B.理想气体的等温压缩C.理想气体的绝热膨胀D.理想气体的绝热压缩E.等压过程

【答案】A、C、E

【解析】理想气体的等温膨胀、绝热膨胀和等压过程都符合能量守恒定律。

2.以下哪些过程中，系统的内能增加？（）

A.等温压缩过程B.等压膨胀过程C.绝热压缩过程D.等体吸热过程E.等温膨胀过程

【答案】B、C、D

【解析】等压膨胀、绝热压缩和等体吸热过程中，系统的内能增加。

3.以下哪些过程中，系统的熵增加？（）

A.理想气体的等温膨胀B.理想气体的等温压缩C.理想气体的绝热膨胀D.理想气体的绝热压缩E.等压过程

【答案】A、C

【解析】理想气体的等温膨胀和绝热膨胀过程中，系统的熵增加。

4.以下哪些说法是正确的？（）

A.若过程不可逆，则W+Q=0B.若过程可逆，则W+Q0C.无论过程可逆或不可逆，W+Q均相等D.只有等温过程，W+Q=0E.理想气体的内能只与温度有关

【答案】C、E

【解析】无论过程可逆或不可逆，W+Q均相等；理想气体的内能只与温度有关。

5.以下哪些过程中，系统的内能不变？（）

A.等温压缩过程B.等温膨胀过程C.绝热过程D.等压过程E.等体过程

【答案】B、C

【解析】等温过程中，系统的内能不变；绝热过程中，系统的内能不变。

三、填空题

1.热力学第一定律的数学表达式为______。

【答案】ΔU=W+Q（4分）

2.理想气体的内能只与______有关。

【答案】温度（4分）

3.熵增加的过程一定是______过程。

【答案】不可逆（4分）

4.一个理想气体经历等压膨胀过程，其内能变化为______。

【答案】增加（4分）

5.一个系统从状态A变化到状态B，若过程可逆，则______。

【答案】ΔS=0（4分）

四、判断题

1.两个负数相加，和一定比其中一个数大（）（2分）

【答案】（×）

【解析】如-5+(-3)=-8，和比两个数都小。

2.理想气体的内能只与温度有关（）（2分）

【答案】（√）

【解析】理想气体的内能只与温度有关。

3.一个系统从状态A变化到状态B，若过程不可逆，则ΔS0（）（2分）

【答案】（√）

【解析】不可逆过程中的熵变大于系统吸收的热量除以绝对温度，因此熵增加。

4.一个理想气体经历等