3热力学第一定律 能量守恒定律
[全员参与·基础练]
1．自由摆动的秋千摆动幅度越来越小，下列说法中正确的是( )
A．秋千的机械能守恒
B．秋千的能量正在消失
C．只有动能和重力势能的相互转化
D．减少的机械能转化为内能，但总能量守恒
【解析】 自由摆动的秋千摆动幅度减小，说明机械能在减少，减少的机械能克服阻力做功，增加了内能．
【答案】 D
2．(2014·昆明高二检测)“第一类永动机”是不可能制成的，这是因为它
( )
A．不符合热力学第一定律
B．做功产生的热量太少
C．由于有摩擦、热损失等因素的存在
D．找不到合适的材料和合理的设计方案
【解析】 第一类永动机是指不消耗能量而且还能对外做功，故违背了能量守恒定律．A正确．
【答案】 A
3．(2015·河北联考一模)在研究大气现象时可把温度、压强相同的一部分气体叫做气团，气团可看做理想气体，将其作为研究对象．气团直径很大可达几千米，其边缘部分与外界的热交换相对于整个气团的内能来说非常小，可以忽略不计．气团从地面上升到高空后温度可降低到－50 ℃，关于气团上升过程中下列说法正确的是( )
A．气团体积膨胀，对外做功，内能增加，压强减小
B．气团体积收缩，外界对气团做功，内能减少，压强增大
C．气团体积膨胀，对外做功，内能减少，压强减小
D．气团体积收缩，外界对气团做功，内能增加，压强不变
【解析】 据热力学第一定律：ΔU＝W＋Q，忽略气团与外界的热交换，ΔU＝W，气团上升过程中，外界压强随高度升高而变小，气团体积膨胀，对外做功，导致内能大量减少而温度降低．
【答案】 C
4．(多选)关于一定量的气体，下列叙述正确的是( )
A．气体吸收的热量可以完全转化为功
B．气体体积增大时，其内能一定减少
C．气体从外界吸收热量，其内能一定增加
D．外界对气体做功，气体内能可能减少
【解析】 如果气体等温膨胀，则气体的内能不变，吸收的热量全部用来对外做功，A正确；当气体体积增大时，对外做功，若同时吸收热量．且吸收的热量大于或等于对外做功的数值时，内能不会减少，所以B错误；若气体吸收热量的同时对外做功，其内能也不一定增加，C错误；若外界对气体做功的同时气体向外放出热量，且放出的热量多于外界对气体所做的功，则气体内能减少，所以D正确．
【答案】 AD
5．如图是密闭的汽缸，外力推动活塞P压缩气体，对缸内理想气体做功800 J，同时气体向外界放热200 J．缸内气体的( )
图1036
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，内能增加200 J
【解析】 由热力学第一定律：
W＋Q＝ΔU
得ΔU＝800 J＋(－200 J)＝600 J，一定质量的理想气体的内能大小只与温度有关，ΔU＝600 J>0，故温度一定升高，A选项正确．
【答案】 A
