?熱力學(xué)定律與能量守恒定律
考點一　熱力學(xué)第一定律
1.改變物體內(nèi)能的兩種方式
(1)做功；(2)熱傳遞.
2.熱力學(xué)第一定律
(1)內(nèi)容：一個熱力學(xué)系統(tǒng)的內(nèi)能變化量等于外界向它傳遞的熱量與外界對它所做的功的和.
(2)表達(dá)式：ΔU＝Q＋W.
(3)表達(dá)式中的正、負(fù)號法則：
物理量
W
Q
ΔU
＋
外界對物體做功
物體吸收熱量
內(nèi)能增加
－
物體對外界做功
物體放出熱量
內(nèi)能減少

3.能量守恒定律
(1)內(nèi)容
能量既不會憑空產(chǎn)生，也不會憑空消失，它只能從一種形式轉(zhuǎn)化為其他形式，或者從一個物體轉(zhuǎn)移到別的物體，在轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移的過程中，能量的總量保持不變.
(2)條件性
能量守恒定律是自然界的普遍規(guī)律，某一種形式的能是否守恒是有條件的.
(3)第一類永動機是不可能制成的，它違背了能量守恒定律.

技巧點撥
1.熱力學(xué)第一定律的理解
(1)內(nèi)能的變化都要用熱力學(xué)第一定律進行綜合分析.
(2)做功情況看氣體的體積：體積增大，氣體對外做功，W為負(fù)；體積縮小，外界對氣體做功，W為正.
(3)與外界絕熱，則不發(fā)生熱傳遞，此時Q＝0.
(4)如果研究對象是理想氣體，因理想氣體忽略分子勢能，所以當(dāng)它的內(nèi)能變化時，主要體現(xiàn)在分子動能的變化上，從宏觀上看就是溫度發(fā)生了變化.
2.三種特殊情況
(1)若過程是絕熱的，則Q＝0，W＝ΔU，外界對物體做的功等于物體內(nèi)能的增加；
(2)若過程中不做功，即W＝0，則Q＝ΔU，物體吸收的熱量等于物體內(nèi)能的增加；
(3)若過程的初、末狀態(tài)物體的內(nèi)能不變，即ΔU＝0，則W＋Q＝0或W＝－Q，外界對物體做的功等于物體放出的熱量.

例題精練
1.(多選)關(guān)于熱力學(xué)定律，下列說法正確的是(　　)
A.氣體吸熱后溫度一定升高
B.對氣體做功可以改變其內(nèi)能
C.理想氣體等壓膨脹過程一定放熱
D.熱量不可能自發(fā)地從低溫物體傳到高溫物體
答案　BD
2.如圖1是密閉的汽缸，外力推動活塞P壓縮理想氣體，對缸內(nèi)氣體做功200 J，同時氣體向外界放熱100 J，缸內(nèi)氣體的(　　)

圖1
A.溫度升高，內(nèi)能增加100 J
B.溫度升高，內(nèi)能減少200 J
C.溫度降低，內(nèi)能增加100 J
D.溫度降低，內(nèi)能減少200 J
答案　A
解析　外界對氣體做功，W＝200 J；氣體向外界放熱，則Q＝－100 J，根據(jù)熱力學(xué)第一定律得，氣體內(nèi)能的增量ΔU＝W＋Q＝200 J－100 J＝100 J，即內(nèi)能增加100 J.對于一定質(zhì)量的理想氣體，內(nèi)能增加，溫度必然升高，故A正確.
3.水槍是孩子們喜愛的玩具，常見的氣壓式水槍儲水罐示意圖如圖2.從儲水罐充氣口充入氣體，達(dá)到一定壓強后，關(guān)閉充氣口.扣動扳機將閥門M打開，水即從槍口噴出.若水在不斷噴出的過程中，罐內(nèi)氣體溫度始終保持不變，則氣體(　　)

圖2
A.壓強變大 B.對外界做功
C.對外界放熱 D.分子平均動能變大
答案　B
解析　儲水罐中封閉的氣體可看作理想氣體，溫度不變，體積增大，由pV＝C可知，壓強變小，故A錯誤；氣體體積增大，對外界做功，故B正確；由于一定質(zhì)量的某種理想氣體的內(nèi)能只與溫度有關(guān)，溫度不變，故內(nèi)能也不變，即ΔU＝0，由于氣體對外界做功，即W0，因此氣體從外界吸熱，故C錯誤；溫度不變，分子平均動能不變，故D錯誤.
考點二　熱力學(xué)第二定律
1.熱力學(xué)第二定律的兩種表述
(1)克勞修斯表述：熱量不能自發(fā)地從低溫物體傳到高溫物體.
(2)開爾文表述：不可能從單一熱庫吸收熱量，使之完全變成功，而不產(chǎn)生其他影響.或表述為“第二類永動機是不可能制成的”.
2.熱力學(xué)第二定律的微觀意義
一切自發(fā)過程總是沿著分子熱運動的無序度增大的方向進行.
3.第二類永動機不可能制成的原因是違背了熱力學(xué)第二定律.

技巧點撥
1.熱力學(xué)第二定律的含義
(1)“自發(fā)地”指明了熱傳遞等熱力學(xué)宏觀現(xiàn)象的方向性，不需要借助外界提供能量的幫助.
(2)“不產(chǎn)生其他影響”的含義是發(fā)生的熱力學(xué)宏觀過程只在本系統(tǒng)內(nèi)完成，對周圍環(huán)境不產(chǎn)生熱力學(xué)方面的影響，如吸熱、放熱、做功等.在產(chǎn)生其他影響的條件下內(nèi)能可以全部轉(zhuǎn)化為機械能，如氣體的等溫膨脹過程.
2.熱力學(xué)第二定律的實質(zhì)
熱力學(xué)第二定律的每一種表述，都揭示了大量分子參與的宏觀過程的方向性，進而使人們認(rèn)識到自然界中進行的涉及熱現(xiàn)象的宏觀過程都具有方向性.
3.熱力學(xué)過程的方向性實例
(1)高溫物體低溫物體.
(2)功熱.
(3)氣體體積V1氣體體積V2(較大).

例題精練
4.(多選)下列說法中正確的是(　　)
A.相互間達(dá)到熱平衡的兩物體的內(nèi)能一定相等
B.民間常用“拔火罐”來治療某些疾病，方法是將點燃的紙片放入火罐內(nèi)，當(dāng)紙片燃燒完時，迅速將火罐開口端緊壓在皮膚上，火罐就會緊緊地“吸”在皮膚上.其原因是火罐內(nèi)的氣體體積不變時，溫度降低，壓強減小
C.空調(diào)既能制熱又能制冷，說明在不自發(fā)的條件下，熱傳遞可以逆向
D.自發(fā)的熱傳遞過程是向著分子熱運動無序度增大的方向進行的
答案　BCD
5.(多選)下列說法正確的是(　　)
A.第一類永動機不可能制成，是因為違背了熱力學(xué)第一定律
B.能量耗散過程中能量不守恒
C.電冰箱的制冷系統(tǒng)能夠不斷地把冰箱內(nèi)的熱量傳到外界，違背了熱力學(xué)第二定律
D.能量耗散是從能量轉(zhuǎn)化的角度反映出自然界中的宏觀過程具有方向性
答案　AD
解析　第一類永動機不消耗能量卻源源不斷對外做功，違背了熱力學(xué)第一定律，所以不可能制成，A正確；能量耗散過程中能量仍守恒，B錯誤；電冰箱的制冷系統(tǒng)能夠不斷地把冰箱內(nèi)的熱量傳到外界，是壓縮機做功的結(jié)果，不違背熱力學(xué)第二定律，C錯誤；能量耗散說明宏觀熱現(xiàn)象的發(fā)生具有方向性，D正確.
考點三　熱力學(xué)第一定律與圖象的綜合應(yīng)用
1.氣體的狀態(tài)變化可由圖象直接判斷或結(jié)合理想氣體狀態(tài)方程＝C分析.
2.氣體的做功情況、內(nèi)能變化及吸放熱關(guān)系可由熱力學(xué)第一定律分析.
(1)由體積變化分析氣體做功的情況：體積膨脹，氣體對外做功；氣體被壓縮，外界對氣體做功.
(2)由溫度變化判斷氣體內(nèi)能變化：溫度升高，氣體內(nèi)能增大；溫度降低，氣體內(nèi)能減小.
(3)由熱力學(xué)第一定律ΔU＝W＋Q判斷氣體是吸熱還是放熱.

例題精練
6.(多選)一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)a開始，經(jīng)歷三個過程ab、bc、ca回到原狀態(tài)，其p－T圖象如圖3所示，下列判斷正確的是(　　)

圖3
A.過程bc中氣體既不吸熱也不放熱
B.過程ab中氣體一定吸熱
C.過程ca中外界對氣體所做的功等于氣體所放的熱
D.a、b和c三個狀態(tài)中，狀態(tài)a分子的平均動能最小
E.b和c兩個狀態(tài)中，容器壁單位面積單位時間內(nèi)受到氣體分子撞擊的次數(shù)不同
答案　BDE
解析　由題圖可知，bc過程氣體發(fā)生等溫變化，氣體內(nèi)能不變，壓強減小，由玻意耳定律可知，體積增大，氣體對外做功，由熱力學(xué)第一定律ΔU＝Q＋W可知，氣體吸熱，故A錯誤；由題圖可知，ab過程，氣體壓強與熱力學(xué)溫度成正比，則氣體發(fā)生等容變化，氣體體積不變，外界對氣體不做功，氣體溫度升高，內(nèi)能增大，由熱力學(xué)第一定律ΔU＝Q＋W可知，氣體吸收熱量，故B正確；由題圖可知，ca過程氣體壓強不變，溫度降低，由蓋—呂薩克定律可知其體積減小，外界對氣體做功，W>0，氣體溫度降低，內(nèi)能減少，ΔUTc，故氣體在狀態(tài)a時的內(nèi)能大于在狀態(tài)c時的內(nèi)能，選項B正確；由熱力學(xué)第一定律ΔU＝Q＋W知，cd過程溫度不變，內(nèi)能不變，則Q＝－W，選項C錯誤；da過程溫度升高，即內(nèi)能增大，則吸收的熱量大于對外界做的功，選項D錯誤；由理想氣體狀態(tài)方程知：＝＝＝＝C，即paVa＝CTa，pbVb＝CTb，pcVc＝CTc，pdVd＝CTd.設(shè)過程bc中壓強為p0＝pb＝pc，過程da中壓強為p0′＝pd＝pa.由外界對氣體做功W＝p·ΔV知，過程bc中外界對氣體做的功Wbc＝p0(Vb－Vc)＝C(Tb－Tc)，過程da中氣體對外界做的功Wda＝p0′(Va－Vd)＝C(Ta－Td)，Ta＝Tb，Tc＝Td，故Wbc＝Wda，選項E正確.
8.一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A經(jīng)狀態(tài)B變化到狀態(tài)C，其p－圖像如圖5所示，求該過程中氣體吸收的熱量Q.

圖5
答案　2×105 J
解析　氣體由A→B為等壓變化過程，則外界對氣體做的功W1＝p(VA－VB)
氣體由B→C為等容變化過程，則W2＝0
根據(jù)熱力學(xué)第一定律得ΔU＝(W1＋W2)＋Q
A和C的溫度相等ΔU＝0
代入數(shù)據(jù)解得Q＝2×105 J.
考點四　熱力學(xué)第一定律與氣體實驗定律的綜合應(yīng)用
解決熱力學(xué)第一定律與氣體實驗定律的綜合問題的思維流程


例題精練
9.如圖6所示，豎直放置、上端開口的絕熱汽缸底部固定一電熱絲(圖中末畫出)，面積為S的絕熱活塞位于汽缸內(nèi)(質(zhì)量不計)，下端封閉一定質(zhì)量的某種理想氣體，絕熱活塞上放置一質(zhì)量為M的重物并保持平衡，此時汽缸內(nèi)理想氣體的溫度為T0，活塞距汽缸底部的高度為h，現(xiàn)用電熱絲緩慢給汽缸內(nèi)的理想氣體加熱，活塞上升了，封閉理想氣體吸收的熱量為Q.已知大氣壓強為p0，重力加速度為g.求：

圖6
(1)活塞上升了時，理想氣體的溫度是多少；
(2)理想氣體內(nèi)能的變化量.
答案　(1)T0　(2)Q－(p0S＋Mg)h
解析　(1)封閉理想氣體初始狀態(tài)：V1＝Sh，T1＝T0
末狀態(tài)：V2＝S(h＋h)＝Sh，
用電熱絲緩慢給汽缸內(nèi)的理想氣體加熱，理想氣體發(fā)生等壓變化，設(shè)末狀態(tài)的溫度為T2，
由蓋—呂薩克定律得＝，
可得T2＝T0.
(2)設(shè)封閉氣體壓強為p1，理想氣體發(fā)生等壓變化，對活塞，根據(jù)受力平衡可得p1S＝p0S＋Mg，
理想氣體對外做功為W＝p1S·h，
由熱力學(xué)第一定律可知ΔU＝Q－W，
聯(lián)立解得ΔU＝Q－(p0S＋Mg)h.
綜合練習(xí)
一．選擇題（共20小題）
1．（淮安期中）關(guān)于氣體的內(nèi)能，下列說法正確的是（　?。?br /> A．質(zhì)量和溫度都相同的氣體，內(nèi)能一定相同
B．氣體溫度不變，整體運動速度越大，其內(nèi)能越大
C．氣體被壓縮時，內(nèi)能一定不變
D．一定量的某種理想氣體的內(nèi)能只與溫度有關(guān)
【分析】對于不同的氣體，內(nèi)能的大小與溫度和分子個數(shù)有關(guān)；
物體的內(nèi)能與物體宏觀整體運動的動能無關(guān)；
根據(jù)熱力學(xué)第一定律可分析C選項；
一定量的某種理想氣體的內(nèi)能僅與溫度有關(guān)。
【解答】解：A、溫度相同只能說明平均動能相同，內(nèi)能不一定相同，因為內(nèi)能還和分子個數(shù)有關(guān)，不同的氣體的質(zhì)量相同，但分子個數(shù)不同，故A錯誤；
B、物體的內(nèi)能與物體宏觀整體運動的動能無關(guān)，所以整體運動速度越大，其內(nèi)能不一定越大，故B錯誤；
C、氣體被壓縮時，外界對氣體做功W＞0，如果向外界放熱Q＜0，根據(jù)熱力學(xué)第一定律，△U＝W+Q，可能△U＝0，內(nèi)能可能不變，故C錯誤；
D、理想氣體分子間無分子勢能，理想氣體的內(nèi)能只與溫度有關(guān)，故D正確；
故選：D。
【點評】本題關(guān)鍵要理解理想氣體這個模型的物理意義，抓住不考慮分子間的作用力，一定質(zhì)量理想氣體的內(nèi)能只與溫度有關(guān)是關(guān)鍵。
2．（重慶模擬）下列說法正確的是（　?。?br /> A．多數(shù)分子大小的數(shù)量級是10﹣10cm
B．兩個系統(tǒng)處于熱平衡時，溫度不一定相同
C．相互接觸的固體間也存在擴散現(xiàn)象
D．做功只能改變物體的機械能，而熱傳遞只能改變物體的內(nèi)能
【分析】多數(shù)分子大小的數(shù)量級是10﹣10m；處于熱平衡時兩系統(tǒng)溫度一定相同；擴散現(xiàn)象不僅局限于液體、氣體；做功和熱傳遞都能改變物體內(nèi)能。
【解答】解：A、多數(shù)分子大小的數(shù)量級是10﹣10m，故A錯誤；
B、處于熱平衡的兩個系統(tǒng)溫度必須相同，若溫度不同，能量會自發(fā)地從高溫物體向低溫物體傳遞，故B錯誤；
C、固體、液體、氣體都能發(fā)生擴散現(xiàn)象，故C正確；
D、做功和熱傳遞都能改變物體內(nèi)能，故D錯誤；
故選：C。
【點評】本題考查擴散現(xiàn)象、改變內(nèi)能的兩種方式、熱平衡等內(nèi)容，比較簡單，平時要注重課本，強化記憶。
3．（膠州市期中）下列有關(guān)熱現(xiàn)象和內(nèi)能的說法正確的是（　?。?br /> A．水結(jié)為冰時，水分子已經(jīng)停止了熱運動
B．把物體緩慢舉高，其內(nèi)能增加
C．壓縮氣體時要用力是由于氣體分子間存在斥力的緣故
D．電流通過電阻后電阻發(fā)熱，它的內(nèi)能增加是通過“做功”方式實現(xiàn)的
【分析】根據(jù)分子動理論判斷；物體的內(nèi)能與物體溫度和體積有關(guān)；壓縮氣體時氣體會表現(xiàn)出抗拒壓縮的力是由于氣體壓強的原因；做功可以改變物體的內(nèi)能。
【解答】解：A、根據(jù)分子動理論，可知分子在永不停息地做無規(guī)則運動，故A錯誤；
B、把物體緩慢舉高，物體的勢能增加了，其機械能增加，由于物體的溫度和體積都沒有變化，所以內(nèi)能不變，故B錯誤；
C、氣體壓縮可以忽略分子間作用力，壓縮氣體時氣體會表現(xiàn)出抗拒壓縮的力是由于氣體壓強的原因，與分子力無關(guān)，故C錯誤；
D、電流通過電阻后電阻發(fā)熱，是通過電流“做功”的方式改變電阻內(nèi)能的，電流“做功”將電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，故D正確。
故選：D。
【點評】本題考查分子動理論、內(nèi)能、氣體壓強、改變內(nèi)能的方式等熱學(xué)基礎(chǔ)知識，要求學(xué)生對這部分知識要重視課本，強化理解并記憶。
4．（瀘縣校級期末）冬天站在室外時，人們習(xí)慣地搓著雙手以取暖，這個過程中（　?。?br /> A．人站著不動就沒有做功
B．即使雙手光滑也能搓手取暖
C．人體內(nèi)的化學(xué)能轉(zhuǎn)換為雙手的機械能
D．雙手的內(nèi)能轉(zhuǎn)換為機械能
【分析】做功改變內(nèi)能，機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，雙手的機械能是消耗了人體的化學(xué)能。
【解答】解：搓著雙手以取暖，是通過克服摩擦力做功發(fā)熱取暖的，是人體內(nèi)的化學(xué)能轉(zhuǎn)換為雙手的機械能，再通過克服摩擦力做功轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，若雙手光滑，就無法克服摩擦力做功，無法取暖，故ABD錯誤，C正確。
故選：C。
【點評】做功或熱傳遞都能改變內(nèi)能，知道內(nèi)能是如何改變的，能量是如何轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移的。
5．（重慶模擬）下列說法正確的是（　?。?br /> A．用高倍光學(xué)顯微鏡能看到分子
B．溫度一定的物體沿水平面加速運動時，物體內(nèi)能增加
C．相同溫度的液體與固體擴散速度一定相同
D．飽和汽壓隨溫度變化
【分析】分子直徑的數(shù)量級是10﹣10m；擴散現(xiàn)象是分子的運動，直接反映分子的無規(guī)則運動．相同條件下，液體的擴散速度比固體快；飽和汽壓強僅與氣體的種類和溫度有關(guān).
【解答】解：A、分子直徑的數(shù)量級是10﹣10m，利用高倍光學(xué)顯微鏡是看不到的，故A錯誤；
B、物體的動能對分子內(nèi)能沒有影響，故B錯誤；
C、在相同溫度下，液體的擴散速度比固體的擴散速度快，故C錯誤；
D、飽和汽壓強僅與氣體的種類和溫度有關(guān)，故D正確；
故選：D。
【點評】本題考查了濕度、布朗運動、擴散現(xiàn)象、液晶等基礎(chǔ)知識點，難度不大，關(guān)鍵要熟悉教材，牢記這些基礎(chǔ)知識點．
6．（廣陵區(qū)校級期中）關(guān)于物體的內(nèi)能，下列敘述中正確的應(yīng)是（　?。?br /> A．溫度高的物體比溫度低的物體內(nèi)能大
B．物體的內(nèi)能不可能為零
C．內(nèi)能相同的物體，它們的分子平均動能一定相同
D．物體的內(nèi)能與物體的溫度、體積、物態(tài)和分子數(shù)都無關(guān)
【分析】影響內(nèi)能大小的因素：質(zhì)量、體積、溫度和狀態(tài)，溫度是分子平均動能的標(biāo)志，溫度高平均動能大，但不一定每個分子的動能都大。
【解答】解：A、物體的內(nèi)能跟物體的質(zhì)量、體積、溫度和狀態(tài)有關(guān)，溫度高的物體不一定比溫度低的物體內(nèi)能大，故A錯誤；
B、內(nèi)能是物體內(nèi)所有分子無規(guī)則熱運動的動能和分子勢能的總和，分子在永不停息的做無規(guī)則運動，所以內(nèi)能永不為零，故B正確；
C、內(nèi)能相同的物體溫度可能不相同，所以它們的分子平均動能可能不相同，故C錯誤；
D、物體的內(nèi)能與溫度和體積，物態(tài)和分子數(shù)有關(guān)，同種物質(zhì)，溫度越高，體積越大，內(nèi)能越大，故D錯誤；
故選：B。
【點評】本題主要考查學(xué)生對影響內(nèi)能大小因素的理解和掌握，知道溫度是平均動能的標(biāo)志。
7．（汪清縣校級期中）下面的例子中，通過熱傳遞改變物體內(nèi)能的是（　　）
A．擦火柴，使火柴開始燃燒
B．陽光照在湖面上，使湖水升溫
C．用鋸條鋸木頭，使鋸條變熱
D．搓搓手，會感覺暖和些
【分析】內(nèi)能的改變有兩種方式：做功和熱傳遞，根據(jù)給出的現(xiàn)象確定屬于哪種方式。
【解答】解：A、擦火柴時，使火柴燃燒起來屬于做功改變內(nèi)能，機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，故A錯誤；
B、陽光照在湖面上，使湖水升溫是熱傳遞改變湖水的內(nèi)能，故B正確；
C、用鋸條鋸木頭，使鋸條變熱是由于做功改變內(nèi)能，機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，故C錯誤；
D、搓手取暖是做功改變內(nèi)能，機械能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能，故D錯誤。
故選：B。
【點評】本題考查改變內(nèi)能的兩種方式，要注意明確做功和熱傳遞均可以改變物體的內(nèi)能，體會兩種方式的異同。
8．（高密市模擬）如圖，在研究功與內(nèi)能改變的關(guān)系時，將一小塊易燃物放在厚玻璃筒底部，用力向下壓活塞，可以將易燃物點燃。關(guān)于該實驗，下列說法正確的是（　?。?br />
A．筒內(nèi)氣體，在被壓縮的同時從外界迅速吸收熱量，導(dǎo)致氣體溫度升高
B．只要最終筒內(nèi)氣體壓強足夠大，筒內(nèi)易燃物就會被點燃
C．若實驗中易燃物被點燃，是活塞與筒壁間摩擦生熱導(dǎo)致的
D．該實驗成功的關(guān)鍵是向下壓活塞的力要大，速度要快
【分析】用力向下壓活塞的過程，是外界對筒內(nèi)氣體做功的過程，把機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，使筒內(nèi)的氣體溫度升高。
【解答】解：ABC、在用力向下壓活塞的過程中，對筒內(nèi)氣體做功，把機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，筒內(nèi)氣體溫度升高，達(dá)到易燃物的燃點，易燃物被點燃，故ABC錯誤；
D、該實驗成功的關(guān)鍵是向下壓活塞的力要大，速度要快，因為速度慢了的話，會使筒內(nèi)氣體與外界發(fā)生熱交換，從而使筒內(nèi)溫度達(dá)不到易燃物的燃點，故D正確。
故選：D。
【點評】改變物體內(nèi)能的方式有做功和熱傳遞兩種，它們在改變內(nèi)能上是等效的。
9．（黃岡月考）我國有句諺語說：“下雪不冷化雪冷”。你認(rèn)為以下幾個說法中一定錯誤的是（　?。?br /> A．冷與不冷是將下雪過程中與下雪過后的溫度進行對比來說的
B．冷氣流的北上導(dǎo)致氣溫的降低
C．雪的熔化、熔化后水的蒸發(fā)以及雪的升華都需要吸熱導(dǎo)致氣溫的降低
D．人們感覺的“冷”與“不冷”除與溫度有關(guān)之外，還受空氣濕度的影響
【分析】從六種物態(tài)變化定義進行判斷：
物質(zhì)從固態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)是熔化過程，熔化吸熱；物質(zhì)從液體變?yōu)楣虘B(tài)是凝固過程，凝固放熱；物質(zhì)從氣態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)是液化過程，液化放熱；物質(zhì)從液態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)是汽化過程，汽化吸熱；物質(zhì)從固態(tài)直接變?yōu)闅鈶B(tài)是升華過程，升華吸熱；物質(zhì)從氣態(tài)直接變?yōu)楣虘B(tài)是凝華過程，凝華放熱。
【解答】解：A、冷與不冷是將下雪過程中與下雪過后的溫度進行對比來說的，故A正確；
B、下雪是空氣中的水蒸氣凝華形成雪花，凝華放熱；化雪是雪由固態(tài)變成液態(tài)的過程是熔化，熔化吸熱?！跋卵┎焕?，化雪冷”強調(diào)的是化雪冷，所以其主要原因是熔化吸熱，故B錯誤；
C、雪的熔化、熔化后水的蒸發(fā)以及雪的升華都需要吸熱導(dǎo)致氣溫的降低，故C正確；
D、人們感覺的“冷”與“不冷”除與溫度有關(guān)之外，還受空氣濕度的影響，故D正確。
本題選擇錯誤的，故選：B。
【點評】判斷一種現(xiàn)象是什么物態(tài)變化，一定要分析現(xiàn)象原來和現(xiàn)在的狀態(tài)，然后根據(jù)六種物態(tài)變化的定義進行判斷。
10．（鄄城縣自主招生）對下列圖中物理現(xiàn)象的描述，正確的一項是（　?。?br /> A．霧的形成是液化現(xiàn)象，吸收熱量
B．露的形成是熔化現(xiàn)象，放出熱量
C．霜的形成是凝華現(xiàn)象，放出熱量
D．雪的形成是凝固現(xiàn)象，吸收熱量
【分析】分析物態(tài)變化首先看生成物是什么狀態(tài)的，然后看是由什么狀態(tài)的物體形成的，根據(jù)物態(tài)變化的定義來做出判斷（物體由氣體變?yōu)楣虘B(tài)的現(xiàn)象是凝華；物體由氣態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)的現(xiàn)象為液化），最后根據(jù)物態(tài)變化吸放熱的規(guī)律（熔化、汽化和升華要吸熱；凝固、液化和凝華要放熱）做出解答．
【解答】解：霜和雪都是固態(tài)的，是由空氣中的水蒸氣遇冷形成的，氣態(tài)變?yōu)楣虘B(tài)的現(xiàn)象叫凝華，凝華要放熱
霧和露都是液態(tài)的，是由空氣中的水蒸氣遇冷形成的，氣態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)的現(xiàn)象叫液化，液化要放熱
故選：C。
【點評】分析生活中的熱現(xiàn)象屬于哪種物態(tài)變化，關(guān)鍵要看清物質(zhì)變化前后所處的狀態(tài)，另外對六種物態(tài)變化的吸熱和放熱情況也要有清醒的認(rèn)識．
11．（利通區(qū)校級期末）下列說法中正確的是（　?。?br /> A．物體吸熱后溫度一定升高
B．晶體熔化時吸收的熱量大于其凝固時放出的熱量
C．0℃的冰熔化為0℃的水的過程中內(nèi)能不變
D．100℃的水變?yōu)?00℃的水蒸氣的過程中內(nèi)能增大
【分析】物體吸熱后溫度可能不變；晶體熔化時吸收的熱量等于其凝固時放出的熱量；根據(jù)物體的內(nèi)能是物體內(nèi)所有分子的熱運動動能和分子勢能的總和判斷。
【解答】解：A、物體吸熱后溫度可能不變，分子平均動能不變，分子勢能增加，故A錯誤；
B、晶體熔化時吸收的熱量等于其凝固時放出的熱量，故B錯誤；
C、0℃的冰熔化成 0℃的水的過程中吸熱，溫度不變，分子平均動能不變，分子勢能增加，內(nèi)能增加，故C錯誤；
D、100℃的水變成100℃的水蒸氣的過程中吸熱，溫度不變，分子平均動能不變，分子勢能增加，內(nèi)能增大，故D正確。
故選：D。
【點評】本題主要考查了內(nèi)能與物體溫度之間的關(guān)系，要明確溫度是分子平均動能的標(biāo)志，物體的內(nèi)能是物體內(nèi)所有分子的熱運動動能和分子勢能的總和，是一道基礎(chǔ)題。
12．（西城區(qū)二模）下列說法正確的是（　?。?br /> A．液體溫度越高，布朗運動越明顯，液體分子熱運動的平均動能越大
B．內(nèi)能是物體中所有分子熱運動動能的總和
C．氣體膨脹對外做功，其內(nèi)能一定減小
D．氣體吸熱且溫度升高，分子的平均動能有可能不變
【分析】液體的溫度越高，布朗運動越明顯；液體的溫度越高，其分子熱運動越劇烈；根據(jù)熱力學(xué)第一定律：△U＝W+Q，只知道氣體對外界做功或只知道氣體從外界吸熱，都不能確定內(nèi)能的變化。
【解答】解：A、根據(jù)布朗運動的特點可知，液體的溫度越高，布朗運動越明顯；溫度是分子的平均動能的標(biāo)志，液體的溫度越高，其分子熱運動越劇烈，故A正確；
B、根據(jù)內(nèi)能的定義可知，內(nèi)能是物體中所有分子熱運動動能和分子勢能的總和，故B錯誤；
C、根據(jù)熱力學(xué)第一定律：△U＝W+Q，氣體膨脹時對外界做功W＜0，但Q不明確，其內(nèi)能不一定減小，故C錯誤；
D、溫度是分子的平均動能的標(biāo)志，氣體的溫度升高，則分子的平均動能一定增大，故D錯誤。
故選：A。
【點評】本題考查了布朗運動、內(nèi)能、熱力學(xué)第一定律等，這是一道題熱學(xué)基礎(chǔ)題，難度不大，在平時的學(xué)習(xí)中多加積累即可。
13．（六合區(qū)校級期末）如圖是某噴水示意圖，未噴水時閥門K閉合，壓下壓桿A可向瓶內(nèi)儲氣室充氣；多次充氣后按下按柄B打開閥門K，水會自動導(dǎo)管從噴嘴噴出．儲氣室內(nèi)氣體可視為理想氣體，充氣和噴水過程溫度保持不變．則（　?。?br />
A．充氣過程中，儲氣室內(nèi)氣體內(nèi)能增大
B．充氣過程中，儲氣室內(nèi)氣體分子平均動能增大
C．噴水過程中，儲氣室內(nèi)氣體放熱
D．噴水過程中，儲氣室內(nèi)氣體壓強增大
【分析】充氣過程中，儲氣室內(nèi)氣體質(zhì)量增大，溫度不變，噴水過程中，液體液面下降，空氣體積增大，根據(jù)熱力學(xué)第一定律分析吸放熱．
【解答】解：A、充氣過程中，儲氣室內(nèi)氣體質(zhì)量增大，溫度不變，平均動能不變，但內(nèi)能增大，故A正確B錯誤
C、噴水過程中，液體液面下降，空氣體積增大，儲氣室內(nèi)氣體壓強減小，氣體體積增大，而溫度不變，由熱力學(xué)第一定律知室內(nèi)氣體吸熱，故CD錯誤
故選：A。
【點評】本題氣體的質(zhì)量是發(fā)生變化的，影響內(nèi)能的量有溫度、材料、質(zhì)量和狀態(tài)等．
14．（遼寧月考）我國“神七”航天員的漫步太空已變成現(xiàn)實．“神七”航天員漫步太空，此舉震撼世界，意義重大．其中，飛船在航天員出艙前先要“減壓”，在航天員從太空返回進入航天器后要“升壓”，因此飛船將此設(shè)施專門做成了一個艙，叫“氣閘艙”，其原理圖如圖所示，兩個相通的艙A、B間裝有閥門K，指令艙A中充滿氣體，氣閘艙B內(nèi)為真空，整個系統(tǒng)與外界沒有熱交換．打開閥門K后，A中的氣體進入B中，最終達(dá)到平衡，則（　?。?br />
A．氣體體積膨脹，對外做功
B．氣體分子勢能減少，內(nèi)能增加
C．體積變大，溫度降低
D．B中氣體不可能自發(fā)地全部退回到A中
【分析】本題是氣體絕熱膨脹，但由于B是真空，故氣體也不會對外做功；溫度是分子熱運動平均動能的標(biāo)志．
【解答】解：A、B、氣體自由膨脹，沒有對外做功，故內(nèi)能不變，故A錯誤，B錯誤；
C、氣體自由膨脹，沒有對外做功，故內(nèi)能不變，溫度也不變，故C錯誤；
D、一切宏觀熱現(xiàn)象均具有方向性，故B中氣體不可能自發(fā)地全部退回到A中，故D正確；
故選：D。
【點評】本題關(guān)鍵是明確氣體是絕熱膨脹，要能夠根據(jù)熱力學(xué)第一定律公式△U＝W+Q分析，基礎(chǔ)問題．
15．（寶山區(qū)期末）在一間隔熱非常好的密閉房間中，把正在工作的電冰箱門打開，室內(nèi)空氣溫度將（　?。?br /> A．升高 B．不變 C．降低 D．無法確定
【分析】冰箱體內(nèi)有壓縮機、制冰機用以結(jié)冰的柜或箱，帶有制冷裝置的情藏箱，冰箱是保持恒定低溫的一種制冷設(shè)備.也是種使食物或其他物品保持恒定低溫冷態(tài)的民用產(chǎn)品。
【解答】解：冰箱的作用是將冰箱內(nèi)部的內(nèi)能通過壓縮機的工作“拿“到冰箱外面（注意不是室外），總的能量還是在室內(nèi)。當(dāng)冰箱的門開著的時候，冰箱的壓縮機將一直處于工作狀態(tài)，電能直在轉(zhuǎn)化為熱能（室內(nèi)的溫度不會降低），所以房間的溫度將一直上升，故A正確，BCD錯誤
故選：A。
【點評】本題主要考查了電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，總的能量保持不變，即可判斷
16．（上海模擬）關(guān)于能量轉(zhuǎn)化的下列說法中正確的是（　?。?br /> A．對蓄電池充電時電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能
B．用MP3聽音樂時電池把電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能
C．太陽能電池把太陽能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能
D．光合作用把太陽能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能
【分析】從影響能量大小的因素來分析能量的變化，找到能量轉(zhuǎn)化的方向．
【解答】解：A、對電池充電時，消耗電能轉(zhuǎn)化為電池的化學(xué)能；故A正確；
B、使用MP3時，電池把化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能；故B錯誤；
C、太陽能電池把太陽能轉(zhuǎn)化為電能；故C錯誤；
D、光合作用把太陽能轉(zhuǎn)化為生物能，不是內(nèi)能；故D錯誤；
故選：A。
【點評】在自然界中，能量轉(zhuǎn)化的現(xiàn)現(xiàn)象很多，但需要通過一些器械裝置或在一定條件下． 能量的轉(zhuǎn)化也是有規(guī)律可循的，例如用電器都是將電能轉(zhuǎn)化成了其它形式的能．在日常的學(xué)習(xí)中我們要注意總結(jié)歸納．
17．（上海模擬）下列說法中正確的是（　　）
A．只有摩擦才能使物體的內(nèi)能增加
B．由于能量守恒，所以某個物體的能量總是不變的
C．某個系統(tǒng)無法依靠自身的作用回到原先的能量狀態(tài)
D．內(nèi)能是一種較高品質(zhì)的能
【分析】熱力學(xué)第一定律：△U＝Q+W。
熱力學(xué)第二定律：不可能把熱從低溫物體傳到高溫物體而不產(chǎn)生其他影響；不可能從單一熱源取熱使之完全轉(zhuǎn)換為有用的功而不產(chǎn)生其他影響；不可逆熱力過程中熵的微增量總是大于零。
能量守恒定律：能量既不會憑空產(chǎn)生，也不會憑空消失，它只能從一種形式轉(zhuǎn)化為其他形式，或者從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體，在轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移的過程中，能量的總量不變。
【解答】解：A、改變物體內(nèi)能的方式有熱傳遞和做功，故A錯誤；
B、能量守恒是整個宇宙的能量守恒，某個物體的能量可以減小，故B錯誤；
C、根據(jù)能量守恒定律和熱力學(xué)第二定律，某個系統(tǒng)無法依靠自身的作用回到原先的能量狀態(tài)，故C正確；
D、任何可以利用的能量最后都是變化為內(nèi)能而耗散，故內(nèi)能的可利用的品質(zhì)較低，故D錯誤；
故選：C。
【點評】本題關(guān)鍵要結(jié)合熱力學(xué)第一定律、第二定律和能量守恒定律分析，不難。
18．（松江區(qū)校級期末）下列說法中正確的是（　?。?br /> A．在一房間內(nèi)，打開冰箱門再接通電源，過一段時間后，室內(nèi)溫度就會降低
B．從目前的理論看來，只要實驗設(shè)備足夠先進，可以使溫度降低到﹣273℃
C．在對手機充電的過程中，提供的電能比電池得到的化學(xué)能要多
D．機械能可以全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，內(nèi)能也可以全部轉(zhuǎn)化為機械能而不引起其他變化
【分析】電流具有熱效應(yīng)，用電器使用時，不可避免的將一部分電能會轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，據(jù)此分析A；絕對零度是熱力學(xué)的最低溫度，熱力學(xué)溫標(biāo)的單位是開爾文（K），絕對零度就是開爾文溫標(biāo)（簡稱開氏溫度標(biāo)，記為K）定義的零點，0K約等于攝氏溫標(biāo)零下273.15攝氏度，絕對零度不可能達(dá)到，這個結(jié)論稱做熱力學(xué)第三定律，據(jù)此分析B；熱力學(xué)第二定律的內(nèi)容：不可能從單一熱源吸取熱量，使之完全變?yōu)橛杏霉Χ划a(chǎn)生其他影響（不可能使熱量由低溫物體傳遞到高溫物體，而不引起其他變化），第二定律說明熱的傳導(dǎo)具有方向性，據(jù)此分析CD；
【解答】解：A、把冰箱門打開，讓冰箱工作，因要消耗電能，故室內(nèi)溫度要升高，故A錯誤；
B、﹣273.15℃是低溫的極限值，即使實驗設(shè)備足夠先進也只能接近﹣273℃而無法到達(dá)，故B錯誤；
C、充電時，電能轉(zhuǎn)換為化學(xué)能貯存在電池中，同時伴隨著放熱過程，提供的電能比電池得到的化學(xué)能要多，故C正確；
D、機械能可以完全轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，但內(nèi)能不能全部轉(zhuǎn)化為機械能，而不引起其他變化，一切與熱現(xiàn)象有關(guān)的物理過程都是不可逆的，故D錯誤。
故選：C。
【點評】正確解答本題需要掌握：正確理解和應(yīng)用熱力學(xué)第二定律，理解宏觀自然過程的方向性，理解熱量不可能從低溫物體傳到高溫物體而不引起其它變化具體含義。
19．（重慶模擬）關(guān)于熱學(xué)知識，以下說法正確的是（　?。?br /> A．一切自然過程總是向著分子熱運動的無序性減小的方向進行
B．水黽可以停在水面上，是因為受到浮力的作用
C．布朗運動是在顯微鏡中看到的液體分子的無則運動
D．空氣中水蒸氣的實際壓強與相同溫度下的飽和汽壓相差越大，越利于蒸發(fā)
【分析】一切自然過程總是向著分子熱運動的無序性增大的方向進行；
水黽可以停在水面上，是因為液體表面張力的緣故；
布朗運動是懸浮在液體或氣體中的固體小顆粒的永不停息地做無規(guī)則運動；
水蒸氣的實際壓強與飽和汽壓相差越大，空氣的相對濕度越小，越有利于水的蒸發(fā)。
【解答】解：A、自然界的宏觀熱過程都具有方向性，在任何一個自然過程中，一個孤立系統(tǒng)的總熵會不斷增加，即一切自然過程總是向著分子熱運動的無序性增大的方向進行，故A錯誤；
B、水黽可以停在水面上，是因為液體表面張力的緣故，故B錯誤；
C、布朗運動是懸浮在液體或氣體中的固體小顆粒的永不停息地做無規(guī)則運動，布朗運動不是液體分子的運動，而是小顆粒的運動，故C錯誤；
D、水蒸氣的實際壓強與飽和汽壓相差越大，空氣的相對濕度越小，越有利于水的蒸發(fā)，故D正確。
故選：D。
【點評】本題考查宏觀熱過程都具有方向性、液體表面張力、布朗運動以及相對濕度，學(xué)生必須對相應(yīng)物理概念準(zhǔn)確理解。
20．（威海期末）下列現(xiàn)象可以用熱力學(xué)第一定律解釋的是（　?。?br /> A．兩物體接觸后，熱量自發(fā)地從高溫物體傳遞到低溫物體
B．蒸汽機不能把蒸汽的內(nèi)能全部轉(zhuǎn)化為機械能
C．葉片攪拌絕熱容器中的水，引起水溫升高
D．利用能源的過程中會發(fā)生“能量耗散”現(xiàn)象
【分析】由熱力學(xué)第一定律和熱力學(xué)第二定律進行解釋。
【解答】解：ABD、熱力學(xué)第二定律的內(nèi)容為：熱量不可能自發(fā)地從低溫物體到高溫物體以及從單一熱源吸收的熱量不可能全部用來做功而不引起任何變化，故ABD選項的解釋均為熱力學(xué)第二定律，故ABD錯誤；
C、熱力學(xué)第一定律的內(nèi)容為：物體內(nèi)能的增加等于物體吸收的熱量和對物體所做的功的總和，表達(dá)式為△U＝Q+W，故葉片攪拌絕熱容器中的水，引起水溫升高是因為通過做功改變了水的內(nèi)能，從而引起了溫度升高，故C正確；
故選：C。
【點評】本題主要考查了熱力學(xué)第一定律和熱力學(xué)第二定律的內(nèi)容，解題關(guān)鍵在于熟記二者的解釋，靈活運用，進行分析。
二．填空題（共10小題）
21．（離石區(qū)校級月考）內(nèi)能是分子熱運動的動能和分子勢能的　總和　，一般來說物體的　溫度和體積　發(fā)生變化時，它
內(nèi)能都要隨之而改變。
【分析】物體中所有分子的熱運動動能和分子勢能的總和叫物體的內(nèi)能。分子的熱運動動能和溫度有關(guān)，分子勢能和物體的體積有關(guān)。
【解答】解：物體中所有分子的熱運動動能和分子勢能的總和叫物體的內(nèi)能。物體的內(nèi)能與物體的溫度、體積、還與物體的質(zhì)量、摩爾質(zhì)量有關(guān)。所以內(nèi)能是分子熱運動的動能和分子勢能的總和，一般來說物體的溫度和體積發(fā)生變化時，它內(nèi)能都要隨之而改變。
故答案為：總和，溫度和體積。
【點評】本題考查了物體的內(nèi)能。解有關(guān)“內(nèi)能”的題目，應(yīng)把握以下幾點：
（1）溫度是分子平均動能的標(biāo)志，而不是分子平均速率的標(biāo)志，它與單個分子的動能及物體的動能無任何關(guān)系。
（2）內(nèi)能是一種與分子熱運動及分子間相互作用相關(guān)的能量形式，與物體宏觀有序的運動狀態(tài)無關(guān)，它取決于物質(zhì)的量、溫度、體積及物態(tài)。
22．（江夏區(qū)校級模擬）如圖所示裝置，稱為“碘錘”。碘錘的兩頭向內(nèi)凹陷，錘內(nèi)有一些碘粒，在下端微微加熱，在碘錘中部可以看到有紫紅色的碘蒸汽出現(xiàn)，這時錘內(nèi)發(fā)生的物態(tài)變化是　升華　；停止加熱，讓其冷卻一會兒后，在上端內(nèi)凹部分滴幾滴冷水，可以發(fā)現(xiàn)，上端內(nèi)凹部分的內(nèi)表面上析出的碘比容器壁上的　多?。ㄌ睢岸唷被颉吧佟保?，形成這一現(xiàn)象的物態(tài)變化是　凝華　。

【分析】由固體直接變成氣體叫升華，由氣體直接變成固體叫凝華，滴幾滴冷水，溫度越低，凝華越快。
【解答】解：當(dāng)用灑精燈微微加熱碘錘下部時，固態(tài)的碘顆粒升華為碘蒸氣；停止加熱，在上端內(nèi)凹部分滴幾滴冷水，碘蒸氣遇冷放出熱量，在上端內(nèi)凹部分的內(nèi)表面凝華為碘顆粒，可以發(fā)現(xiàn)，上端內(nèi)凹部分的內(nèi)表面上析出的碘比容器壁上的多。
故答案為：升華；多；凝華。
【點評】本題考查了升華、凝華等物態(tài)變化。題目以基礎(chǔ)為主，難度不大。
23．（新課標(biāo)Ⅰ）某容器中的空氣被光滑活塞封住，容器和活塞絕熱性能良好，空氣可視為理想氣體。初始時容器中空氣的溫度與外界相同，壓強大于外界。現(xiàn)使活塞緩慢移動，直至容器中的空氣壓強與外界相同。此時，容器中空氣的溫度　低于?。ㄌ睢案哂凇薄暗陀凇被颉暗扔凇保┩饨鐪囟龋萜髦锌諝獾拿芏取〈笥凇。ㄌ睢按笥凇薄靶∮凇被颉暗扔凇保┩饨缈諝獾拿芏取?br /> 【分析】根據(jù)熱力學(xué)第一定律分析封閉氣體的內(nèi)能。
根據(jù)壓強的微觀意義分析空氣的密度。
【解答】解：由題意可知，容器和活塞的絕熱性能良好，故容器內(nèi)氣體與外界不發(fā)生熱交換，故△Q＝0；但現(xiàn)活塞緩慢移動過程中，容器中氣體壓強逐漸減少，則容器內(nèi)氣體不斷膨脹，體積增大，氣體對外界做功，即W＜0，
根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知：△U＝△Q+W＜0，故容器氣體內(nèi)能減小，溫度降低，低于外界溫度。
最終容器內(nèi)氣體壓強與外界氣體壓強相同，根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程：PV＝nRT，
又∵ρ，m為容器內(nèi)氣體質(zhì)量，
聯(lián)立解得：ρ，
當(dāng)選取一部分與容器內(nèi)氣體相同質(zhì)量的外界氣體，由于容器內(nèi)溫度T低于外界溫度，故容器內(nèi)氣體密度大于外界氣體密度。
故答案為：低于；大于。
【點評】本題主要考查熱力學(xué)第一定律和壓強的微觀解釋，注意溫度是理想氣體內(nèi)能的標(biāo)志，對一定質(zhì)量的理想氣體內(nèi)能只與溫度有關(guān)。
24．（廣州月考）改變物體內(nèi)能的兩種物理過程雖然等效，但有本質(zhì)的區(qū)別。做功是其它形式的能和內(nèi)能之間的　轉(zhuǎn)化??；而熱傳遞卻是物體間內(nèi)能的　轉(zhuǎn)移　。
【分析】改變物體內(nèi)能的方法有兩種：做功和熱傳遞，做功是能量的轉(zhuǎn)化，熱傳遞是內(nèi)能的轉(zhuǎn)移。
【解答】解：熱傳遞是能的轉(zhuǎn)移過程，即內(nèi)能從高溫物體向低溫物體轉(zhuǎn)移的過程，在此過程中能的形式不發(fā)生變化；
而做功實質(zhì)是能的轉(zhuǎn)化過程，做功的過程中能量的形式變了；
故答案為：轉(zhuǎn)化；轉(zhuǎn)移
【點評】解決此類問題要結(jié)合改變物體內(nèi)能的方式和能量轉(zhuǎn)化去分析解答，明確改變內(nèi)能的兩種方式的區(qū)別。
25．（未央?yún)^(qū)校級期末）水在不同溫度下有不同的汽化熱，溫度升高，水的汽化熱　減小?。ㄌ睢霸龃蟆被颉皽p小”）。水在100℃時的汽化熱是2.26×106J/kg，它表示使1kg100℃的水變成100℃的水蒸氣需吸熱　2.26×106J　，這些熱量完全用于增加水分子的　分子勢能　。
【分析】水吸收熱量轉(zhuǎn)化為水蒸氣的過程中吸收熱量，只增加水的分子勢能，水分子的平均動能不變。
【解答】解：溫度越高，水分子運動的平均動能越大，越容易克服液體對它的束縛變成氣體分子，因此液體汽化所需熱量減少；
水在100℃時的汽化熱是2.26×106 J/kg，它表示使1kg 100℃的水變成100℃的水蒸氣需吸熱2.26×106 J；
溫度是分子的平均動能的標(biāo)志，水在沸點變成同溫度的水蒸氣，分子平均動能不變，分子勢能增大。
故答案為：減小　2.26×106 J　分子勢能
【點評】本題主要考查學(xué)生對汽化熱的理解和運用，知道汽化熱的本質(zhì)以及汽化熱與溫度有關(guān)是解答的關(guān)鍵。
26．（佛山期末）由于溫室氣體排放日益增多，溫室效應(yīng)增強，中國近海區(qū)域海水表面平均溫度相對于1958年上升了約1攝氏度，溫度更高的海水，分子的平均動能　更大　（填更大、更小、不變）；更高的溫度也使得冰川消退、冰川解體從而使海平面相對于上世紀(jì)末上升近10厘米之多。冰熔化過程中，溫度　不變　（填升高、降低、不變），因為其吸收的熱量轉(zhuǎn)化為　分子勢能的增加量　。
【分析】由分子平均動能、熱力學(xué)第一定律和晶體概念進行分析。
【解答】解：溫度是分子平均動能的標(biāo)志，故溫度升高，分子的平均動能增加；
冰是晶體，有固定的熔點，故冰熔化過程中溫度不變；
由于冰熔化時溫度不變，故分子動能不變，則其吸收的熱量全部轉(zhuǎn)化為分子勢能的增加量。
故答案為：更大；不變；分子勢能的增加量。
【點評】本題主要考查了分子平均動能、熱力學(xué)第一定律和晶體的概念，解題關(guān)鍵在于晶體在熔化過程中溫度是不變的，故分子動能不變。
27．（佛山二模）某些汽車的發(fā)動機采用了“阿特金森循環(huán)“技術(shù)，可簡化成發(fā)動機內(nèi)部定質(zhì)量的理想氣體經(jīng)歷了如圖a→b→c→d→a的循環(huán)。此過程中燃料與空氣混合燃燒，氣體受熱膨脹，通過機械裝置對外做功。其中b→c過程：氣體對外界　不做功?。ā白稣Α被颉白鲐?fù)功”或“不做功”），氣體內(nèi)能　增大?。ā霸龃蟆被颉皽p小”或“不變”），能量相互轉(zhuǎn)化的情況是　氣體從外界吸收熱量轉(zhuǎn)化為氣體自身的內(nèi)能　。

【分析】根據(jù)圖像可得到氣體P、V的變化情況，根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程可以得到溫度的變化情況，從而判斷氣體內(nèi)能的變化情況，根據(jù)熱力學(xué)第一定律，得到能量的相互轉(zhuǎn)化的情況。
【解答】解：b→c過程，氣體體積不變，故氣體對外界不做功，W＝0，根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程，V不變，p增大，故T增大，溫度升高代表氣體內(nèi)能增大，根據(jù)熱力學(xué)第一定律：△U＝Q+W，該過程氣體對外界不做功，W＝0，內(nèi)能增大△U＞0，故Q＞0，即氣體從外界吸收熱量轉(zhuǎn)化為氣體自身的內(nèi)能。
故答案為：不做功，增大，氣體從外界吸收熱量轉(zhuǎn)化為氣體自身的內(nèi)能。
【點評】本題考查p﹣V圖像，熱力學(xué)第一定律，理想氣體狀態(tài)方程，需要注意熱力學(xué)第一定律表達(dá)式中各物理量的含義。
28．（南崗區(qū)校級期末）能量既不會消滅，也不會創(chuàng)生，它只會從一種形式轉(zhuǎn)化為其他形式，或者從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體，而在轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的過程中，能量的總量　保持不變　。
【分析】能量守恒定律是指能量既不會憑空消失也不憑空產(chǎn)生，各種形式的能量可以相互轉(zhuǎn)化，或同種形式能在不同物體間轉(zhuǎn)移。
【解答】解：能量既不會消滅，也不會創(chuàng)生，它只會從一種形式轉(zhuǎn)化為其他形式，或者從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體，而在轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的過程中，能量的總量保持不變。
故答案為：保持不變
【點評】能量守恒定律的理解把握以下兩點：1．總量守恒；2．能量可以轉(zhuǎn)移或轉(zhuǎn)化。
29．（寶山區(qū)二模）有一種手電筒，當(dāng)其電池的電能耗盡時，搖晃它，即可為電池充電，在這個搖晃過程中　機械　能轉(zhuǎn)化為電能；如果將這種手電筒搖晃一次，相當(dāng)于將200g的重物舉高20cm，每秒搖兩次，則搖晃手電筒的平均功率為　0.8　W，g＝10m/s2。
【分析】搖晃手機實際上就是人對手機做功，將機械能轉(zhuǎn)化成手機的電能；根據(jù)題意可以求得1s內(nèi)搖晃兩次時對手機做功的大小，進而可以根據(jù)功率的公式計算出平均功率的大小。
【解答】解：搖晃手機實際上就是人對手機做功，將機械能轉(zhuǎn)化成手機的電能；
把手機搖晃一次做的功的大小為W＝mgh＝0.2kg×10N/kg×0.2m＝0.4J，所以搖晃兩次對手機做的功的大小為0.8J，平均功率的大小為 。
故答案為：機械；0.8
【點評】本題考查了功能轉(zhuǎn)化及關(guān)于功、功率的計算，關(guān)鍵要記清相關(guān)的公式，在計算中注意要統(tǒng)一單位，難度不大。
30．（江城區(qū)校級月考）如圖所示是壓縮式電冰箱的工作原理示意圖。經(jīng)過干燥過濾器后液體制冷劑進入蒸發(fā)器，汽化吸收箱體內(nèi)的熱量，壓縮機使低溫低壓的制冷劑氣體變成高溫高壓的氣體，然后制冷劑在冷凝器中液化放出熱量到箱體外。電冰箱將熱量從低溫物體轉(zhuǎn)移到高溫物體的工作過程　不違背?。ㄌ睢斑`背”或“不違背”）熱力學(xué)第二定律。制冷劑在蒸發(fā)器中由液態(tài)變成氣態(tài)的過程中，做的功W　小于?。ㄌ睢按笥凇薄靶∮凇被颉暗扔凇保┝?；分子的勢能將　增大?。ㄌ睢霸龃蟆薄安蛔儭被颉皽p小”）。

【分析】在冰箱制冷中是因為壓縮機消耗了電能，從而能使冰箱源源不斷地向外界散熱，而不是自發(fā)地向外界散熱，不違背熱力學(xué)定律。
【解答】解：熱力學(xué)第二定律的克勞修斯表述為熱量不能自發(fā)地從低溫物體傳到高溫物體，電冰箱依靠壓縮機實現(xiàn)了將熱量從低溫物體轉(zhuǎn)移到高溫物體，不違背熱力學(xué)第二定律；
制冷劑在蒸發(fā)器中由液態(tài)變成氣態(tài)的過程中，體積膨脹，對外做功，W小于零；
膨脹過程中克服分子引力做功，分子勢能增加。
故答案為：不違背，小于，增大。
【點評】熱力學(xué)第一定律和熱力學(xué)第二定律是熱力學(xué)的基礎(chǔ)，應(yīng)注意理解；本題中有些同學(xué)認(rèn)為電冰箱的致冷系統(tǒng)能夠不斷地把冰箱內(nèi)的熱量傳到外界，而忽略了是其消耗了電能的原因。
三．多選題（共10小題）
31．（綿陽模擬）對于實際的氣體，下列說法正確的是（　?。?br /> A．氣體體積變化時，其內(nèi)能可能不變
B．氣體的內(nèi)能包括氣體整體運動的動能
C．氣體的內(nèi)能包括氣體分子熱運動的動能
D．兩個分子間勢能隨這兩個分子間距減小而增大
E．兩個分子間的斥力大小隨這兩個分子間距減小而增大
【分析】明確物體內(nèi)能的定義，知道內(nèi)能包括分子動能和分子勢能，與宏觀的動能和勢能無關(guān)，同時明確實際氣體的分子勢能是不能忽略的；同時明確做功和熱傳遞均可以改變物體的內(nèi)能，要根據(jù)熱力學(xué)第一定律分析內(nèi)能的變化。分子之間作用力表現(xiàn)為引力時，分子之間距離減小，分子力做正功，分子之間作用力表現(xiàn)為斥力時，分子之間距離減小，分子力做負(fù)功。分子間的引力和斥力都隨著分子間距離的增大而減小，都隨著分子間距離的減小而增大。
【解答】解：A、氣體的體積變化時，存在做功情況，但如果同時有熱量交換，則根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知，其內(nèi)能可能不變，故A正確；
B、氣體內(nèi)能中不包括氣體整體運動的動能，故B錯誤；
C、氣體的內(nèi)能包括氣體分子熱運動的動能和分子間的勢能，故C正確；
D、分子之間作用力表現(xiàn)為引力時，分子之間距離減小，分子力做正功，分子勢能減小，故D錯誤；
E、分子間的引力和斥力都隨著分子間距離的增大而減小，都隨著分子間距離的減小而增大，故E正確；
故選：ACE。
【點評】本題考查物體內(nèi)能以及氣體的性質(zhì)，要注意準(zhǔn)確掌握內(nèi)能的定義，知道內(nèi)能與機械能是無關(guān)的，同時掌握熱力學(xué)第一定律的應(yīng)用。
32．（長安區(qū)校級模擬）下列說法正確的是（　?。?br /> A．在熔化過程中，晶體要吸收熱量，但溫度保持不變，內(nèi)能也保持不變
B．空氣的相對濕度定義為空氣中所含水蒸氣壓強與同溫度水的飽和蒸汽壓的比值
C．附著層內(nèi)分子間距離小于液體內(nèi)部分子間距離時，液體與固體間表現(xiàn)為浸潤
D．將一個分子從無窮遠(yuǎn)處無限靠近另一個分子，則這兩個分子間分子力先增大后減小最后再增大，分子勢能是先減小再增大
E．盡管技術(shù)不斷進步，熱機的效率仍不能達(dá)到100%，制冷機卻可以使溫度降至絕對零度
【分析】熔化過程中，晶體要吸收熱量增大分子勢能；根據(jù)相對濕度的定義分析；浸潤：一種液體會潤濕某種固體并附在固體的表面上，這種現(xiàn)象叫做浸潤。不浸潤：一種液體不會潤濕某種固體，也就不會附在這種固體的表面，這種現(xiàn)象叫做不浸潤。液體對固體的浸潤，則分子間距小于液體內(nèi)部，則液面分子間表現(xiàn)為斥力，液面呈現(xiàn)凹形，表面有擴張的趨勢；明確分子間作用力以及分子勢能的特點，能根據(jù)分子力做功分析分子勢能的變化情況；熱機的效率不能達(dá)到100%，絕對零度不能到達(dá)。
【解答】解：A、在晶體熔化過程中，晶體吸收的熱量增大分子勢能，所以晶體的內(nèi)能增大，但溫度保持不變，故A錯誤；
B、在某一溫度下，水蒸氣的壓強與同溫度下飽和汽壓的比，稱為空氣的相對濕度，故B正確；
C、當(dāng)液體和與之接觸的固體的相互作用比液體分子之間的相互作用強時，附著層內(nèi)分子間距離小于液體內(nèi)部分子間距離，液體與固體間表現(xiàn)為浸潤，故C正確；
D、將一個分子從無窮遠(yuǎn)處無限靠近另一個分子，則這兩個分子間分子力先為引力后為斥力，大小先增大后減小最后再增大，分子力先做正功再做負(fù)功，故分子勢能是先減小再增大，故D正確；
E、由熱力學(xué)第二定律可知，熱機的效率無法達(dá)到100%，同時絕對零度不能到達(dá)，故E錯誤。
故選：BCD。
【點評】該題考查到熱學(xué)的多個知識點的內(nèi)容，其中對熱力學(xué)第二定律的理解要透徹，另外要牢記熱力學(xué)第二定律的幾種不同的說法。
33．（安徽期末）下列說法正確的是 （　?。?br /> A．1g100℃的水的內(nèi)能小于1g100℃的水蒸氣的內(nèi)能
B．懸浮在水中的花粉的布朗運動反映了花粉分子的熱運動
C．空氣中的小水滴呈球形是水的表面張力作用的結(jié)果
D．彩色液晶顯示器利用了液晶的光學(xué)性質(zhì)具有各向異性的特點
E．分子間距離增大時，分子力一定減小
【分析】水變成水蒸氣要吸熱，則同質(zhì)量水的內(nèi)能小于水蒸氣的內(nèi)能，布朗運動不是分子熱運動，而是固體顆粒的運動，只是分子熱運動的表現(xiàn)，空氣中的小水滴呈球形是水的表面張力作用的結(jié)果，液晶像液體一樣具有流動性，而其光學(xué)性質(zhì)與某些晶體相似具有各向異性，彩色液晶顯示器利用了液晶的光學(xué)性質(zhì)具有各向異性的特點，當(dāng)分子間距增大時，分子力可能增大。
【解答】解：A、水變成水蒸氣要吸熱，則同質(zhì)量水的內(nèi)能小于水蒸氣的內(nèi)能，故A正確。
B、布朗運動不是分子熱運動，而是固體顆粒的運動，只是分子熱運動的表現(xiàn)，故B錯誤。
C、空氣中的小水滴呈球形是水的表面張力作用的結(jié)果，故C正確。
D、液晶像液體一樣具有流動性，而其光學(xué)性質(zhì)與某些晶體相似具有各向異性，彩色液晶顯示器利用了液晶的光學(xué)性質(zhì)具有各向異性的特點，故D正確。
E、當(dāng)分子間距增大時，分子力可能增大，故E錯誤。
故選：ACD。
【點評】此題考查熱學(xué)大部分知識，知識點較多，但都比較簡單，記住即可。注意布朗運動不是分子熱運動，而是固體顆粒的運動，只是分子熱運動的表現(xiàn)。
34．（邢臺月考）下列說法正確的是（　?。?br /> A．做功和熱傳遞對改變物體的內(nèi)能是等效的
B．熱量只能從高溫物體傳遞給低溫物體
C．布朗運動不是分子的運動，但能反映分子的無規(guī)則運動
D．已知氣體的摩爾體積和阿伏加德羅常數(shù)，可求得氣體分子的大小
【分析】做功和熱傳遞在改變物體內(nèi)能的效果上是等效的。但改變物理過程（本質(zhì)）是不同的；根據(jù)熱力學(xué)第二定律判斷；布朗運動是小顆粒受到不同方向的液體分子無規(guī)則運動產(chǎn)生的撞擊力不平衡引起的，間接證明了分子永不停息地做無規(guī)則運動；已知氣體的摩爾體積和阿伏加德羅常數(shù)，只能夠求出氣體分子所占空間的體積。
【解答】解：A、改變物體內(nèi)能的方法有兩種：做功和熱傳遞。這兩種方法對改變物體的內(nèi)能是等效的，即做的功與傳遞的熱量相等時，物體內(nèi)能的改變量是相等的，故A正確。
B、熱量可以自發(fā)地從高溫物體傳遞給低溫物體，也可以從低溫物體傳遞給高溫物體，但必須借助外界的幫助，故B錯誤。
C、布朗運動雖然不是分子的運動，但它是分子的無規(guī)則運動造成的，故能反映出分子的無規(guī)則運動，故C正確。
D、已知氣體的摩爾體積Vm和阿伏加德羅常數(shù)NA，可求得氣體分子所占空間的體積V0，故D錯誤。
故選：AC。
【點評】本題考查了改變內(nèi)能的兩種方式、阿伏加德羅常數(shù)、布朗運動、熱力學(xué)第二定律等知識點。C為易錯項，注意布朗運動既不顆粒分子的運動，也不是液體分子的運動，而是液體分子無規(guī)則運動的反映。
35．一些關(guān)于生活中的物理現(xiàn)象及原因分析，錯誤的是（　?。?br /> A．用冰袋給高熱病人降溫，原因是冰熔化要吸熱
B．燒開水時壺嘴冒“白氣”，屬于液化現(xiàn)象
C．放在衣柜里的樟腦丸過一段時間表小了，屬于汽化現(xiàn)象
D．灑在教室地面上的水過一會兒變干了屬于升華現(xiàn)象
【分析】根據(jù)給出的物理現(xiàn)象判斷物體是由什么狀態(tài)變化為什么狀態(tài)，是吸熱還是放熱，對照各種物態(tài)變化的定義判斷即可解答．
【解答】解：A、冰熔化吸熱，可以用冰袋給高熱病人降溫，故A正確；
B、燒開水時壺嘴冒“白氣”，是水蒸氣液化成的小水珠，屬于液化現(xiàn)象，故B正確；
C、放在衣柜里的樟腦丸過一段時間變小了，由固態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)，屬于升華現(xiàn)象，不屬于汽化現(xiàn)象，故C錯誤；
D、灑在教室地面上的水過一會兒變干了，由液態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)屬于汽化，不屬于升華，故D錯誤。
本題選錯誤的，故選：CD。
【點評】本題考查了物態(tài)變化，知道物態(tài)變化的過程和吸放熱過程是解答此題的關(guān)鍵．
36．（岳麓區(qū)校級二模）關(guān)于固體、液體、氣體，下列說法正確的是（　?。?br /> A．在壓強恒為75cmHg的情況下，冰加熱熔化過程中分子的平均動能保持不變
B．多晶體的各種物理性質(zhì)在各個方向上都是不同的
C．在水中的布朗運動是水分子不停地對固體小顆粒無規(guī)則撞擊的結(jié)果
D．分子勢能減小時分子力可能也減小
E．氣體吸收熱量，同時對外做功，其內(nèi)能一定增加
【分析】解答此題要注意掌握熱力學(xué)相關(guān)名詞概念，溫度是分子平均動能的標(biāo)志；多晶體具有各向同性；布朗運動是懸浮在液體中的固體小微粒的無規(guī)則運動，是由于周圍的水分子不停地對固體小顆粒無規(guī)則撞擊引起的；熱力學(xué)第一定律指出，外界對物體做的功W加上物體從外界吸收的熱量Q等于物體內(nèi)能的增加△U。
【解答】解：A、冰是晶體，晶體在壓強不變的情況下具有一定的熔點，在吸收熱量熔化的過程中，溫度保持不變，而溫度是分子平均動能的標(biāo)志，冰在熔化過程中分子的平均動能保持不變，故A正確；
B、多晶體具有各向同性，它們的多種物理性質(zhì)，在各個方向上都是相同的，故B錯誤；
C、在水中的布朗運動是懸浮在液體中的固體小微粒的無規(guī)則運動，是由于周圍的水分子不停地對固體小顆粒無規(guī)則撞擊引起的，故C正確；
D、當(dāng)分子間距減小時，分子力表現(xiàn)為引力且分子力從最大值減小為零的過程中，分子勢能是減小的，故D正確；
E、氣體吸收熱量，同時對外做功，其內(nèi)能可能不變，可能減小，也可能增加，故E錯誤.
故選：ACD。
【點評】本題考查熱學(xué)知識，此部分內(nèi)容多為識記知識，要在平時學(xué)習(xí)過程中注重積累，難度不大。
37．（大連二模）下列說法正確的是（　?。?br /> A．陽光射入房間，在室內(nèi)看到塵埃在不停地運動，這種運動是布朗運動
B．給自行車輪胎打氣時，氣筒壓下后有反彈是由于氣體分子斥力造成的
C．一定質(zhì)量的理想氣體絕熱壓縮，會使封閉氣體的溫度升高，壓強變大
D．一氣泡從恒溫水槽的底部緩慢向上浮起，上浮過程中氣泡內(nèi)氣體吸熱
【分析】陽光中看到的塵埃的運動是空氣對流引起的，不是布朗運動；氣筒壓下后有反彈是輪胎的內(nèi)部壓強大于外界大氣壓；根據(jù)熱力學(xué)第一定律和理想氣體狀態(tài)方程判斷；根據(jù)熱力學(xué)第一定律△U＝W+Q判斷。
【解答】解：A、布朗運動是懸浮在液體中的微粒的無規(guī)則運動，陽光從縫隙射入房間，從陽光中看到的塵埃的運動是空氣對流引起的，不是布朗運動，故A錯誤；
B、用氣筒給車胎打氣，氣筒壓下后有反彈是輪胎的內(nèi)部壓強大于外界大氣壓，并不是分子間的斥力，故B錯誤；
C、一定質(zhì)量的理想氣體經(jīng)過絕熱壓縮，即Q＝0，外界對氣體做功，即W＞0，根據(jù)熱力學(xué)第一定律△U＝Q+W可知，△U＞0，即氣體的內(nèi)能增大，則氣體的溫度升高，根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程C可知，氣體壓強增大，故C正確；
D、氣泡緩慢上升的過程中，外部的壓強逐漸減小，氣泡膨脹，氣泡的體積變大，根據(jù)玻意耳定律pV＝C，可知氣泡內(nèi)的氣體壓強變小，由于外部恒溫，可以認(rèn)為上升過程中氣泡內(nèi)空氣的溫度始終等于外界溫度，則氣泡內(nèi)氣體的內(nèi)能不變，根據(jù)熱力學(xué)第一定律△U＝W+Q，可知△U＝0，W＜0，Q＞0，所以氣泡內(nèi)氣體要從外界吸收熱量，故D正確。
故選：CD。
【點評】本題考查了塵埃的運動、氣體壓強、熱力學(xué)第一定律和理想氣體狀態(tài)方程等熱學(xué)基礎(chǔ)知識，要求學(xué)生對這部分知識要重視課本，強化記憶。
38．（古縣校級期中）電動汽車是近幾年國家提倡的流行汽車，其電池包括鉛酸蓄電池、鎳基電池、鈉硫電池、二次鋰電池、空氣電池等，現(xiàn)有一輛汽車裝有鎳基電池，對于其工作原理，下列說法正確的是（　?。?br /> A．工作時化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能和內(nèi)能
B．充電時化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能和內(nèi)能
C．工作時電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能和內(nèi)能
D．充電時電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能和內(nèi)能
【分析】電池的充放電涉及電能、化學(xué)能和內(nèi)能的轉(zhuǎn)化和守恒，據(jù)此分析即可。
【解答】解：AC、電池工作時化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，同時由于用電元件發(fā)熱，也轉(zhuǎn)化為部分內(nèi)能，故A正確，C錯誤；
BD、充電時電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，同時由于用電元件發(fā)熱，也轉(zhuǎn)化為部分內(nèi)能，故B錯誤，D正確。
故選：AD。
【點評】能量守恒定律是一個重要的規(guī)律，不僅機械能守恒章節(jié)涉及，它貫穿于整個高中物理，應(yīng)宏觀把握。
39．（株洲一模）2011年11月1日，國家發(fā)展改革委等聯(lián)合印發(fā)《關(guān)于逐步禁止進口和銷售普通照明白熾燈的公告》，決定從2012年10月1日起，按功率大小分階段逐步禁止進口和銷售普通照明白熾燈．下列有關(guān)白熾燈使用過程中的說法錯誤的是（　?。?br /> A．利用了奧斯特發(fā)現(xiàn)的電流的磁效應(yīng)原理
B．能量守恒，但能量可利用的品質(zhì)較低
C．能量不守恒
D．能量的耗散從能量轉(zhuǎn)化的角度反映出自然界中宏觀過程的方向性
【分析】根據(jù)白熾燈的原理以及能量耗散和能量守恒定律進行判斷
【解答】解：A、白熾燈利用了電流的熱效應(yīng)，能量守恒，只是能量可利用的品質(zhì)降低，所以AC錯誤，B正確；
D、能量耗散是從能量轉(zhuǎn)化的角度反映出自然界中的宏觀過程具有的方向性，機械能可以自發(fā)地轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，但內(nèi)能不可能全部轉(zhuǎn)化為機械能而不引起其它變化，所以D正確；
題目要求選錯誤的，故選：AC。
【點評】本題考查了電流的熱效應(yīng)在實際生活中的應(yīng)用以及能量守恒定律，基礎(chǔ)題目．
40．（渭濱區(qū)模擬）下列說法正確的是（　?。?br /> A．相互間達(dá)到熱平衡的兩物體的內(nèi)能一定相等
B．民間常用“拔火罐”來治療某些疾病，方法是將點燃的紙片放入火罐內(nèi)，當(dāng)紙片燃燒完時，迅速將火罐開口端緊壓在皮膚上，火罐就會緊緊地“吸”在皮膚上。其原因是火罐內(nèi)的氣體體積不變時，溫度降低，壓強減小
C．空調(diào)既能制熱又能制冷，說明在不自發(fā)的條件下，熱傳遞可以逆向
D．自發(fā)的熱傳遞過程是向著分子熱運動無序性增大的方向進行的
E．隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，人類終會制造出效率為100%的熱機
【分析】達(dá)到熱平衡的兩物體的溫度相同，溫度高只能說明分子的平均動能大；火罐能“吸”在皮膚上，是因為火罐內(nèi)氣體壓強小于大氣壓強；外界做功的情況下，熱量可以從低溫物體傳到高溫物體；自發(fā)的熱傳遞過程是向著分子熱運動無序性增大的方向進行的；根據(jù)熱力學(xué)第二定律解釋。
【解答】A.相互間達(dá)到熱平衡的兩物體的溫度相同，內(nèi)能不一定相等，故A錯誤；
B.火罐內(nèi)氣體壓強小于大氣壓強所以火罐能“吸”在皮膚上，故B正確；
C.根據(jù)熱力學(xué)第二定律可知熱量能夠自發(fā)地從高溫物體傳遞到低溫物體，但不能自發(fā)地從低溫物體傳遞到高溫物體，外界做功的情況下，熱量可以從低溫物體傳到高溫物體，故C正確；
D.根據(jù)熱力學(xué)第二定律可知，自然發(fā)生的熱傳遞過程是向著分子熱運動無序性增大的方向進行的，故D正確；
E.根據(jù)熱力學(xué)第二定律：不可能從單一熱源取熱使之完全轉(zhuǎn)換為有用的功，而不產(chǎn)生其他影響，可知人類不可能制造出效率為100%的熱機，故E錯誤。
故選：BCD。
【點評】本題對選修3﹣3進行考查，要求學(xué)生對內(nèi)能的影響因素、氣體壓強、熱力學(xué)第二定律知識點的理解記憶。
四．計算題（共6小題）
41．（荔城區(qū)校級月考）某大型賓館在樓頂安裝了10臺相同的太陽能熱水器，每臺熱水器的水箱容積為200L．在夏季光照條件下，一滿箱15℃的水經(jīng)白天太陽能加熱，溫度可達(dá)到65℃．已知水的比熱容為4.2×103J/（kg℃），天然氣的熱值為8.4×107J/kg。求：
（1）10臺熱水器裝滿水時，溫度從15℃升高到65℃吸收了多少熱量？
（2）若這些熱量由完全燃燒的天然氣提供，需要多少千克天然氣？
【分析】（1）利用密度公式求出水的質(zhì)量，知道水的初末溫度，根據(jù)吸熱公式列式求解；
（2）根據(jù)Q吸＝Q放以及燃料完全燃燒放熱公式Q放＝qm求解需要天然氣的質(zhì)量。
【解答】解：（1）一滿箱水的體積為：V＝200L＝0.2m3
一滿箱水的質(zhì)量為：m＝ρV＝1.0×103×0.2kg＝200kg
一滿箱水的溫度從15℃升高到65℃吸收的熱量為：
（65﹣15）（J）＝4.2×107J
10臺熱水器裝滿水時，溫度從15℃升高到65℃吸收熱量為：

（2）由題意可知，10臺熱水器獲得的太陽能相當(dāng)于質(zhì)量為m的天然氣全部釋放出的熱量
即：J
解得：m＝5kg
答：（1）10臺熱水器裝滿水時，溫度從15℃升高到65℃吸收了4.2×108J的熱量；
（2）若這些熱量由完全燃燒的天然氣提供，需要5千克天然氣。
【點評】本題考查了學(xué)生對吸熱公式Q＝Cm△t和燃料完全燃燒公式Q＝qm的掌握和應(yīng)用，關(guān)鍵是熟練記憶公式，并注意單位換算即可。
42．根據(jù)內(nèi)能的定義，比較下列各組中各系統(tǒng)內(nèi)能的大小，并說明道理。
（1）1kg50℃的水和10kg50℃的水
（2）1kg50℃的水和1kg80℃的水
（3）1kg100℃的水和1kg100℃的水汽
【分析】溫度是分子平均動能的標(biāo)志，只要溫度相同，分子的平均動能就相同，內(nèi)能除了與溫度有關(guān)外，還與物體的物質(zhì)的量，物體所處的形態(tài)有關(guān)。
【解答】解：（1）溫度是分子平均動能的量度，溫度相同，分子的平均動能相同，1kg50℃的水和10kg50℃的水，分子的平均動能相同，但由于1kg50℃的水的物質(zhì)的量小于10kg50℃的水的物質(zhì)的量，故1kg50℃的水的內(nèi)能小于10kg50℃的水的內(nèi)能；
（2）由于1kg50℃的水的溫度低于1kg80℃的水的溫度，故1kg50℃的水的平均分子動能小于1kg80℃的水的平均分子動能，1kg50℃的水的物質(zhì)的量等于1kg80℃的水的物質(zhì)的量，故1kg50℃的水的內(nèi)能小于1kg80℃的水的內(nèi)能；
（3）1kg100℃的水和1kg100℃的水汽，溫度相同，質(zhì)量相同，當(dāng)100℃的水變成100℃水氣要吸熱，故1kg100℃的水的內(nèi)能小于1kg100℃的水汽的內(nèi)能；
答：（1）1kg50℃的水的內(nèi)能小于10kg50℃的水的內(nèi)能，原因是1kg50℃的水的物質(zhì)的量小于10kg50℃的水的物質(zhì)的量；
（2）1kg50℃的水的內(nèi)能小于1kg80℃的水的內(nèi)能，原因是1kg50℃的水的溫度小于1kg80℃的水的溫度；
（3）1kg100℃的水的內(nèi)能小于1kg100℃的水汽的內(nèi)能，原因是1kg100℃的水變成1kg100℃的水汽要吸熱。
【點評】內(nèi)能是所有分子的動能和勢能加和，物體的內(nèi)能還與物體的物質(zhì)的量，物體所處的形態(tài)有關(guān)，溫度是分子平均動能的標(biāo)志。
43．（東寶區(qū)校級模擬）（1）一定量的氣體從外界吸收了4.7×105J的熱量，同時氣體對外做功2.5×105J，則氣體的內(nèi)能增加了多少？
（2）熱力學(xué)第二定律有兩種表述，一種是克勞修斯表述，另一種叫開爾文表述。請你寫出開爾文表述
【分析】在熱力學(xué)中，系統(tǒng)發(fā)生變化時，設(shè)與環(huán)境之間交換的熱為Q，與環(huán)境交換的功為W，可得熱力學(xué)能（亦稱內(nèi)能）的變化為：△U＝Q+W。
不可能從單一熱庫（源）吸收熱量，使之完全變成功（全部對外做功），而不產(chǎn)生其他影響（不引起其他變化）。
【解答】解：（1）根據(jù)能量守恒定律，氣體的內(nèi)能增加△E＝4.7×105﹣2.5×105＝2.2×105J
（2）不可能從單一熱源吸收熱量，全部對外做功，而不產(chǎn)生其他影響。
答：（1）氣體的內(nèi)能增加了2.2×105J；
（2）熱力學(xué)第二定律的開爾文表述為：不可能從單一熱庫（源）吸收熱量，使之完全變成功（全部對外做功），而不產(chǎn)生其他影響（不引起其他變化）。
【點評】本題考查了熱力學(xué)第一定律、熱力學(xué)第二定律，要理解熱力學(xué)第一定律公式中各物理量正負(fù)的物理意義。熟悉熱力學(xué)第二定律的各種表述，能夠明確熱力學(xué)第二定律的本質(zhì)。
44．（廣東三模）密閉導(dǎo)熱的氣缸內(nèi)有一定質(zhì)量的理想氣體，初始狀態(tài)輕活塞處于A點，距離氣缸底部6cm，活塞橫截面積為1000cm2，氣缸內(nèi)溫度為300K，大氣壓強為p＝1.0×105Pa．現(xiàn)給氣缸加熱，氣體吸收的熱量Q＝7.0×102J，氣體溫度升高100K，輕活塞上升至B點。求：
①B點與氣缸底部的距離；
②求此過程中氣體內(nèi)能的增量△U。

【分析】①封閉氣體做等壓變化，根據(jù)蓋呂薩克定律列式求解；
②根據(jù)W＝P△V求解氣體做功，再根據(jù)熱力學(xué)第一定律列式求解氣體內(nèi)能的增量△U。
【解答】解：①由題可知理想氣體做等壓變化，由蓋﹣呂薩克定得：
代入數(shù)據(jù)解得：
②氣體對外做功為：W＝P（VB﹣VA）＝P（LB﹣LA）S＝200J
由熱力學(xué)第一定律知：△U＝W+Q＝﹣200+7.0×102J＝500J
答：①B點與氣缸底部的距離為8cm；
②此過程中氣體內(nèi)能的增量△U為500J。
【點評】本題考查了玻意耳定律和熱力學(xué)第一定律，分析清楚氣體狀態(tài)變化過程是解題的關(guān)鍵，應(yīng)用玻意耳定律與熱力學(xué)第一定律即可解題。
45．（渭濱區(qū)模擬）長為L，質(zhì)量為M的木塊靜止在光滑水平面上。質(zhì)量為m的子彈以水平速度v0射入木塊并從中射出。已知從子彈射入到射出木塊移動的距離為s，求子彈穿過木塊所用的時間。

【分析】以子彈與木塊組成的系統(tǒng)為研究對象，滿足動量守恒定律，分別對子彈和木塊列動能定理表達(dá)式，再對木塊列動量定理表達(dá)式，聯(lián)立可求解。
【解答】設(shè)子彈射穿木塊后子彈的速度為v1，木塊最終速度為v2，子彈和木塊系統(tǒng)動量守恒，以子彈初速度方向為正方向，由動量守恒定律可得：mv0＝mv1+Mv2，
設(shè)子彈對木塊的作用力為f，則對物塊由動能定理得：，
對子彈由動能定理得：，
對木塊由動量定理：ft＝Mv2，
聯(lián)立解得t；
答：子彈穿過木塊所用的時間為。
【點評】子彈穿過木塊的過程，子彈與木塊組成的相同動量守恒，由動量守恒定律與動量定理可以正，確解題，解題時注意研究對象、研究過程的選擇。
46．（宜興市校級月考）太陽能熱水器是利用太陽能來加熱水的設(shè)備，在我國城鄉(xiāng)許多屋頂上都可以看到。若太陽單位時間直射到地面單位面積的能量為E0＝7.5×103J/（m2?s），某熱水器的聚熱面積S＝2.5m2，若每天相當(dāng)于太陽直射的時間為t＝4h，太陽能的20%轉(zhuǎn)化為水的內(nèi)能。求：
（1）這個熱水器一天內(nèi)最多能使水獲得多少內(nèi)能？
（2）要讓水獲得相同多的內(nèi)能，功率為1500W的熱得快需要工作多少小時？
【分析】（1）由題目已知，太陽能的20%轉(zhuǎn)化為水的內(nèi)能，可通過計算太陽能從而計算出水的內(nèi)能；
（2）已知水的內(nèi)能，可由能量與功率的關(guān)系進行求解。
【解答】解：（1）已知太陽單位時間直射到地面單位面積的能量為E0＝7.5×103J/（m2?s），某熱水器的聚熱面積S＝2.5m2，每天相當(dāng)于太陽直射的時間為t＝4h，可得每天吸收的太陽能為：Q0＝E0×S×t＝7.5×103×2.5×4×3600J＝2.7×108J，
已知太陽能的20%轉(zhuǎn)化為水的內(nèi)能，故水的內(nèi)能為：Q＝20%Q0＝0.2×2.7×108J＝5.4×107J；
（2）已知水的內(nèi)能為5.4×107J，由能量與功率的關(guān)系式可得：10h；
答：（1）這個熱水器一天內(nèi)最多能使水獲得內(nèi)能為5.4×107J；
（2）要讓水獲得相同多的內(nèi)能，功率為1500W的熱得快需要工作10小時。
【點評】本題主要考查了能量的計算，解題關(guān)鍵在于正確使用題中物理量分析出熱量的大小，從而分析出時間的大小。
五．解答題（共10小題）
47．沸水的溫度比冰的溫度高得多，那么一杯沸水和一座冰山下降同樣的溫度，哪個內(nèi)能變化得大些？為什么？
【分析】根據(jù)Q＝cm△t判斷出溫度下降相同時內(nèi)能的變化多少；
【解答】解：根據(jù)Q＝cm△t可知，下降相同的溫度，質(zhì)量多的物體內(nèi)能變化的大些；
答：一座冰山內(nèi)能變化大，因為冰山的質(zhì)量多
【點評】本題主要考查了公式Q＝cm△t的計算，下降相同溫度還與物體的質(zhì)量有關(guān)。
48．下列情況中，物體內(nèi)能不發(fā)生改變的是
（1）行駛的汽車緊急制動。
（2）把一壺冷水煮沸。
（3）0℃的水凝固成0℃的冰。
（4）沿光滑水平面滑動的木塊。
【分析】改變物體內(nèi)能有兩種方式：做功和熱傳遞。做功主要有摩擦生熱和壓縮氣體做功，做功實質(zhì)是能量的轉(zhuǎn)化，熱傳遞實質(zhì)是內(nèi)能從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體，或者是從一個物體的高溫部分傳到低溫部分，其實質(zhì)是能的轉(zhuǎn)移。
【解答】解：（1）行駛的汽車緊急制動后機械能減小，但內(nèi)能不變；
（2）在火爐上燒開一壺水，火的內(nèi)能傳遞給水，屬于熱傳遞改變物體的內(nèi)能；
（3）0℃的水凝固成0℃的冰的內(nèi)能減??；
（4）沿光滑水平面滑動的木塊在滑動的過程中速度不變，機械能不變，內(nèi)能也不變。
答：物體內(nèi)能不發(fā)生改變的是（1）和（4）。
【點評】做功和熱傳遞是改變物體內(nèi)能的兩種方法，是等效的，但有著本質(zhì)的區(qū)別：做功是能量轉(zhuǎn)化的過程，是其他形式能和內(nèi)能的轉(zhuǎn)化；熱傳遞是能量的轉(zhuǎn)移過程，是內(nèi)能從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體上。
49．利用等質(zhì)量的0℃的冰冷卻食品通常比用0℃的水效果好的原因是　0℃冰熔化時還要吸熱，直到冰全部熔化后溫度才可能繼續(xù)上升。這樣就比等質(zhì)量0℃水所吸收的熱量更多?！?。
【分析】要判斷冷卻效果哪個更好，關(guān)鍵是看質(zhì)量相同的0℃的冰和0℃的水，升高到相同溫度誰吸收的熱更多一些。
【解答】解：質(zhì)量相同的0℃的冰和0℃的水，雖然溫度相同，但是0℃的冰變成0℃的水多一個熔化吸熱過程，直到冰全部熔化后溫度才可能繼續(xù)上升。所以質(zhì)量相同的0℃的冰和0℃的水，升高到相同溫度，0℃的冰吸熱更多一些。質(zhì)量相同的0℃的冰冷卻效果更好。
故答案為：0℃冰熔化時還要吸熱，直到冰全部熔化后溫度才可能繼續(xù)上升。這樣就比等質(zhì)量0℃水所吸收的熱量更多。
【點評】此題要特別注意的是0℃冰和0℃的水雖然溫度相同，但0℃的冰變成0℃的水多一個熔化吸熱過程。
50．焦耳的“用摩擦加熱液體（葉輪攪拌水）實驗”的目的和原理是什么？
【分析】焦耳的實驗裝置利用的原理是由能量守恒定律可知，某物體內(nèi)能增加，一定伴隨其它形式能量的減少，證明了熱量和功之間存在確定的數(shù)量關(guān)系。
【解答】解：目的：焦耳的實驗證明熱量與功之間存在確定的數(shù)量關(guān)系，可以測量熱功當(dāng)量。
原理：做功與熱傳遞都可以改變物體的內(nèi)能；由能量守恒定律可知，某物體內(nèi)能增加，一定伴隨其它形式能量的減少。
【點評】解答此題的關(guān)鍵是要知道焦耳實驗的裝置，要記住此實驗的結(jié)論：熱量和功之間存在確定的數(shù)量關(guān)系。
51．深秋的早晨，常常會發(fā)現(xiàn)在草葉上附著大量晶瑩的露珠，“露珠”的形成是　液化　現(xiàn)象；到了嚴(yán)冬的早晨，有時在草葉上附著的又是一層潔白的霜，“霜”的形成是　凝華　現(xiàn)象（填物態(tài)變化的名稱）．
【分析】物體由氣態(tài)變?yōu)橐后w的現(xiàn)象叫液化；
物體由氣態(tài)變?yōu)楣虘B(tài)的過程叫凝華；
判斷物態(tài)變化的主要依據(jù)是看物體由什么狀態(tài)變?yōu)榱耸裁礌顟B(tài)，從而得出結(jié)論．
【解答】解：露是液態(tài)的，是由空氣中的水蒸氣遇冷形成的，氣態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)的現(xiàn)象叫液化；
霜是固態(tài)的，是由空氣中的水蒸氣遇冷形成的，氣態(tài)變?yōu)楣虘B(tài)的現(xiàn)象叫凝華；
故答案為：液化；凝華．
【點評】物態(tài)變化是熱學(xué)中最基本的知識，也是中考必考的知識點，需要掌握．
52．（利通區(qū)校級期末）一定質(zhì)量的氣體，在保持壓強恒等于1.0×105Pa的狀況下，體積從20L膨脹到30L，這一過程中氣體共從外界吸熱4×103J，求：
（1）氣體對外界做了多少焦耳的功？
（2）氣體的內(nèi)能變化了多少？
【分析】（1）根據(jù)公式公式W＝P△V求出做功，其中體積V變大，氣體對外界做功，W為負(fù)，體積V變小，外界對氣體做功，W為正，據(jù)此即可求出氣體對外界做功；
（2）將（1）問中求出的W代入到熱力學(xué)第一定律△U＝W+Q，結(jié)合題給氣體從外界吸收的熱量Q，即可求出氣體的內(nèi)能變化。
【解答】解：（1）因為氣體體積從V1＝20L＝0.02m3膨脹到V2＝30L＝0.03m3
可得做功：W＝﹣P（V2﹣V1）＝﹣1.0×105×（0.03﹣0.02）J＝﹣1×103J
則氣體對外界做功為1×103J
（2）根據(jù)熱力學(xué)第一定律可得：△U＝W+Q
因為氣體從外界吸熱：Q＝4×103J
可得內(nèi)能的變化量：△U＝﹣1×103J+4×103J＝3×103J
答：（1）氣體對外界做功為1×103J；
（2）氣體的內(nèi)能增加了3×103J。
【點評】本題考查熱力學(xué)第一定律的應(yīng)用，解題關(guān)鍵是要知道熱力學(xué)第一定律的內(nèi)容以及表達(dá)式△U＝W+Q，要能根據(jù)體積的變化判斷出做功W的正負(fù)。
53．（羅莊區(qū)校級期中）如圖所示，導(dǎo)熱氣缸固定在傾角為θ＝30°的斜面上，一定質(zhì)量的理想氣體用橫截面積為S的導(dǎo)熱活塞封閉在氣缸中，活塞可沿氣缸無摩擦滑動但與氣缸保持良好的氣密性。開始時活塞被鎖定，封閉氣體壓強等于外界大氣壓強p0，氣缸內(nèi)氣柱長度為H．解除活塞鎖定，最終活塞靜止時封閉空氣柱長度為．整個過程中周圍環(huán)境溫度保持不變，重力加速度為g。求：
I．活塞的質(zhì)量；
Ⅱ．整個過程中缸內(nèi)氣體是放熱還是吸熱？放出（或吸收）的熱量數(shù)值是多少？

【分析】（I）先求出初末狀態(tài)氣體的壓強和體積，再根據(jù)玻意耳定律可以求出活塞的質(zhì)量；
（Ⅱ）先求出外界對氣體做功W，溫度不變，△U＝0，根據(jù)熱力學(xué)第一定律，Q＝﹣W。
【解答】解：（I）活塞被鎖定時，封閉氣體的壓強為p1＝p0，體積為V1＝HS，
解除活塞鎖定平衡后，活塞受力平衡：p0S+mgsin30°＝p2S
解得：p2
氣體體積為：V2S
氣體溫度不變，根據(jù)玻意耳定律：p1V1＝p2V2
代入數(shù)據(jù)就解得：m
（Ⅱ）由于溫度不變，所以氣體的內(nèi)能不變，外界對氣體做功為：
W＝（p0S+mgsin30°）（H）＝2p0SH
所以：Q＝﹣W＝﹣2p0SH
符號表示氣體放出熱量。
答：（I）活塞的質(zhì)量為。
（Ⅱ）整個過程中缸內(nèi)氣體是放熱，放出的熱量數(shù)值為2p0SH。
【點評】本題考查了熱力學(xué)第一定律、玻意耳定律、封閉氣體壓強等知識點。熱力學(xué)第一定律在應(yīng)用時一定要注意各量符號的意義：△U的正表示內(nèi)能增加，E為正表示物體吸熱；W為正表示外界對物體做功。
54．（海淀區(qū)二模）某電子槍除了加速電子外，同時還有使電子束會聚或發(fā)散作用，其原理可簡化為圖所示。一球形界面外部空間中各處電勢均為φ1，內(nèi)部各處電勢均為φ2（φ2＞φ1），球心位于z軸上O點。一束靠近z軸且關(guān)于z軸對稱的電子以相同的速度v1平行于z軸射入該界面，由于電子在界面處只受到法線方向的作用力，其運動方向?qū)l(fā)生改變，改變前后能量守恒。
①請定性畫出這束電子射入球形界面后運動方向的示意圖（畫出電子束邊緣處兩條即可）；
②某電子入射方向與法線的夾角為θ1，求它射入球形界面后的運動方向與法線的夾角θ2的正弦值sinθ2。

【分析】①見答圖1。
②設(shè)電子穿過界面后的速度為v2，由于電子只受法線方向的作用力，其沿界面方向速度不變。則 v1sinθ1＝v2sinθ2，電子穿過界面的過程中，能量守恒定律可以求出射入球形界面后的運動方向與法線的夾角的正弦值。
【解答】解：①見答圖1。
②設(shè)電子穿過界面后的速度為v2，由于電子只受法線方向的作用力，其沿界面方向速度不變。則 v1sinθ1＝v2sinθ2，
電子穿過界面的過程中，能量守恒，則 mv12﹣eφ1mv22﹣eφ2，
可解得v2
則 sinθ2
答：①電子射入球形界面后運動方向的示意圖見答圖1；
②射入球形界面后的運動方向與法線的夾角的正弦值為 。

【點評】本題考查了能量守恒定律、光的折射定律等內(nèi)容。題目以基礎(chǔ)為主，難度不大。
55．溫度為10℃的一滴水自高空落下，若落地時其重力勢能的10%轉(zhuǎn)化為它本身的熱力學(xué)能，其溫度升高1℃，求水滴最初下落的高度．[水的比熱容c＝4.2×103J/（kg?℃），取g＝10m/s2]．
【分析】根據(jù)公式Q＝cm△t可求水吸收的熱量，根據(jù)重力勢能的減少量等于重力所做的功求解水滴最初下落的高度；
【解答】解：溫度為10℃的一滴水自高空落下，若落地時其重力勢能的10%轉(zhuǎn)化為它本身的熱力學(xué)能，其溫度升高1℃，
根據(jù)公式Q＝cm△t得
水吸收的熱量Q＝m×1×4.2×103J＝4.2×103m J，
若落地時其重力勢能的10%轉(zhuǎn)化為它本身的熱力學(xué)能，根據(jù)重力勢能的減少量等于重力所做的功得
10%×mgh＝Q
h＝4.2×103m．
答：水滴最初下落的高度是4.2×103m．
【點評】本題考查做功和溫度的計算，關(guān)鍵是有關(guān)公式的靈活運用，難點是求水吸收的熱量．
56．一種冷暖兩用型空調(diào)，銘牌標(biāo)注：輸入功率1kW，制冷能力1.2×104kJ/h，制熱能力1.3×104kJ/h。這樣，該空調(diào)在制熱時，每消耗1J電能，將放出3J多熱量。是指標(biāo)錯誤還是能量不守恒？
【分析】做功和熱傳遞都可以改變物體的內(nèi)能，空調(diào)制熱時一方面通過電流做功即消耗電能，另一方面通過房間內(nèi)外的熱傳遞進行。
【解答】解：空調(diào)制冷、制熱靠壓縮機做功，從室內(nèi)（室外）吸收熱量放到室外（室內(nèi)）?？照{(diào)從室內(nèi)吸收的熱量放到室外，完全可以大于電能消耗。這既不違背熱力學(xué)第一定律，也不違背熱力學(xué)第二定律，即指標(biāo)正確，總能量仍守恒。
答：都不是?？照{(diào)制冷或制熱都靠壓縮機做功，從室內(nèi)（室外）吸收熱量放到室外（室內(nèi)）。在制熱時，放出的熱量等于消耗的電能與從室外吸收的熱量之和，完全可以大于電能消耗。這既不違背熱力學(xué)第一定律，也不違背熱力學(xué)第二定律。
【點評】本題的關(guān)鍵要理解空調(diào)制冷、制熱的基本原理，考查了學(xué)生利用所學(xué)物理知識解決實際問題能力，在平時訓(xùn)練中要加強這方面的練習(xí)。

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