J．这一过程气体从外界吸热Q＝4×103 J．由热力学第一定律ΔU＝W＋Q，由于气体对外做功，W应取负值，则可得ΔU＝－1.0×103 J＋4×103 J＝3.0×103 J，即气体内能增加了3×103 J．故选项C正确．

4．如图1所示，在A→B和D→A的过程中，气体放出的热量分别为4 J和30 J，在B→C和C→D的过程中，气体吸收的热量分别为20 J和12 J．求气体完成一次循环对外界所做的功．

图1

答案　－2 J

解析　完成一次循环内能不变，ΔU＝0，根据热力学第一定律可知－W＝QAB＋QBC＋QCD＋QDA＝(－4＋20＋12－30)J＝－2 J，即W＝2 J，气体完成一次循环外界对气体所做的功是2 J，气体对外界做的功是－2 J.

题组二　能量守恒定律

5．"第一类永动机"不可能制成，是因为(　　)

A．不符合机械能守恒定律

B．违背了能量守恒定律

C．做功产生的热不符合热功当量

D找不到合适的材料和合理的设计方案

答案　B

6．如图2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2

A．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