高考物理教师备选题库 第3讲 热力学定律与能量守恒定律

高考物理教师备选题库 第3讲 热力学定律与能量守恒定律内容摘要：

1、光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 教师备选题库1A、B 两装置，均由一支一端封闭，一端开口且带有玻璃泡的管状容器和水银槽组成，除玻璃泡在管上的位置不同外，图 1其他条件都相同。 将两管抽成真空后，开口向下竖直插入水银槽中(插入过程没有空气进入管内) ，水银柱上升至图 1 所示位置停止。 假设这一过程中水银与外界没有热交换，则下列说法正确的是()AA 中水银的内能增量大于 B 中水银的内能增量BB 中水银的内能增量大于 A 中水银的内能增量CA 和 B 中水银体积保持不变，故内能增量相同DA 和 B 中水银温度始终相同，故内能增量相同解析：选 B由热力学第一定律和功能关系知，大气压力对水银做功 2、大小等于水银内能增量与水银重力势能增量之和；大气压力对 A、B 装置内的水银做功相等，而 B 中水银重力势能增量小，故 B 中水银内能增量大。 同学用如图 2 所示的装置研究气体压强、体积、温度三量之间的关系。 该同学选用导热良好的汽缸开口向下，内有理想气体，汽缸固定不动，缸内活塞可自由移动且不漏气。 把一温度计通过缸底小孔插入缸内，插口处密封良好，活塞下挂一个沙桶，沙桶装满沙子时活塞恰好静止。 现给沙桶底部钻一个小洞，细沙缓慢漏出，外部温度恒定不变，则( )图 2A外界对气体做功，气体内能增大B外界对气体做功，温度计示数不变C气体体积减小，温度计示数减小D外界对气体做功，温度计示数增大光世昌老师高中 3、物理精品资源免费下载地址 ：选 B题中“导热良好的汽缸 ”和“细沙缓慢漏出”都告诉我们缸内气体温度不变，等于环境温度，所以温度计示数不变。 沙漏出的过程活塞向上移动，外界对气体做功。 3如图 3 所示，一演示用的“永动机”转轮由 5 根轻杆和转轴构成，轻杆的末端装有用形状记忆合金制成的叶片。 轻推转轮后，进入热水的叶片因伸展而“划水” ，推动转轮转动。 离开热水后，叶片形状迅速恢复，转轮因此能较长时间转动。 下列说法正确的是()图 3A转轮依靠自身惯性转动，不需要消耗外界能量B转轮转动所需能量来自形状记忆合金自身C转动的叶片不断搅动热水，水温升高D叶片在热水中吸收的热量一定大于在空气中释放的热量解析：选 4、 D转轮之所以能够发生转动，是因为叶片能吸收热量，其内能转化为机械能，不是依靠惯性运动的，其转动的能量来自于热水中的内能，A 错误，B 错误；转动的叶片不断搅动热水，需要消耗能量，水温应不断降低，C 错误；根据能量守恒，叶片在热水中吸收的能量应等于叶片的机械能与叶片向空气中释放的能量之和，故 D 正确。 4(2011山东高考)气体温度计结构如图 4 所示。 玻璃测温泡 A 内充有理想气体，通过细玻璃管 B 和水银压强计相连。 开始时 A 处于冰水混合物中，左管 C 中水银面在 O 点处，右管 D 中水银面高出 O 点 4 将 A 放入待测恒温槽中，上下移动 D，使 点处，测得 D 中水银面高出 O 点 4 已知外界大气压为 1 个标准大气压，1 个标准大气压相当于 76 4(1)求恒温槽的温度。 (2)此过程 A 内气体内能_( 填“增大”或“减小”)，气体不对外做功，气体将光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 (填“吸热”或者“ 放热”)。 解析：(1)设恒温槽的温度为 题意知 73 气体发生等容变化，根据查理定律得p 0p2p 0联立以上三式，代入数据得64 K(或 91)(2)温度升高，A 内气体内能增大，根据热力学第一定律UWQ，W0，U0，即吸热。 答案：(1)364 K(或 91)(2)增大吸热。