《2025年资源库高中物理人教版》

例 609 [全国高考]下列关于能量转换过程的叙述,违背热力学第一定律的有B,不违背热力学第一定律,但违背热力学第二定律的有C.(填正确答案标号)
A.汽车通过燃烧汽油获得动力并向空气中散热
B.冷水倒入保温杯后,冷水和杯子的温度都变得更低
C.某新型热机工作时将从高温热源吸收的热量全部转化为功,而不产生其他影响
D.冰箱的制冷机工作时从箱内低温环境中提取热量散发到温度较高的室内
【解析】汽车通过燃烧汽油获得动力并向空气中散热,不违背热力学第一定律和第二定律；冷水倒入保温杯后,冷水和杯子的温度都变得更低,这违背了热力学第一定律；某新型热机工作时将从高温热源吸收的热量全部转化为功,而不产生其他影响,不违背热力学第一定律,但违背热力学第二定律；冰箱的制冷机工作时从箱内低温环境中提取热量散发到温度较高的室内,同时消耗电能,不违背热力学第一定律和第二定律.
【答案】B C

答案： B C

例 610 下列对能量耗散的理解正确的有 (BD)
A.能量耗散说明能量在不断减少
B.能量耗散遵循能量守恒定律
C.能量耗散说明能量不能凭空产生,但可以凭空消失
D.能量耗散从能量角度反映出自然界的宏观过程具有方向性
【解析】在发生能量转化的宏观过程中,其他形式的能量最终会转化为流散到周围环境的内能,无法再回收利用,这种现象叫能量耗散. 能量耗散并不违背能量守恒定律,它从能量角度反映出自然界的宏观过程具有方向性,故 A、C 错误,B、D 正确.
【答案】BD

答案： BD

例611 [全国高考]
在一汽缸中用活塞封闭着一定量的理想气体,发生下列缓慢变化过程,气体一定与外界有热量交换的过程是( )

A.气体的体积不变,温度升高
B.气体的体积减小,温度降低
C.气体的体积减小,温度升高
D.气体的体积增大,温度不变
E.气体的体积增大,温度降低
【解析】
理想气体的内能只与温度有关,温度越高,内能越大。
|选项|分析|正误|
|A|气体的体积不变,外界对气体做功为零,温度升高,内能增加,由热力学第一定律知,气体吸热|√|
|B|气体的体积减小,外界对气体做功,温度降低,内能减小,由热力学第一定律知,气体放热|√|
|C|气体的体积减小,外界对气体做功,温度升高,内能增加,由热力学第一定律知,若$W = \Delta U$,则气体与外界无热量交换|×|
|D|气体的体积增大,气体对外界做功,温度不变,内能不变,由热力学第一定律知,气体吸热|√|
|E|气体的体积增大,气体对外界做功,温度降低,内能减小,由热力学第一定律知,若$W = \Delta U$,则气体与外界无热量交换|×|




【答案】
ABD

答案： ABD

例612 [山东新高考]
如图1-25-8所示,内壁光滑的绝热汽缸内用绝热活塞封闭一定质量的理想气体,初始时汽缸开口向上放置,活塞处于静止状态,将汽缸缓慢转动$90^{\circ}$过程中,缸内气体(C)
A.内能增加,外界对气体做正功
B.内能减小,所有分子热运动速率都减小
C.温度降低,速率大的分子数占总分子数比例减少
D.温度升高,速率大的分子数占总分子数比例增加
【解析】
设大气压强为$p_{0}$,被封闭气体初始状态压强为$p$,活塞重力为$mg$,活塞面积为$S$,如图1-25-9所示,对活塞受力分析有$pS = p_{0}S + mg$；当汽缸缓慢转过$90^{\circ}$时,被封闭气体的压强变为$p_{0}$,则气体的体积增大,气体对外界做功,$W ＜ 0$,由于汽缸绝热,故$Q = 0$,根据热力学第一定律$\Delta U = Q + W$可知,$\Delta U ＜ 0$,即气体内能减小,温度降低,由于分子速率分布是统计规律,可知速率大的分子数占总分子数比例减少,而非所有分子热运动速率都减小,A、B、D错误,C正确。
【答案】
C

答案： C