C.内能减小,放出热量
D.内能减小,吸收热量
答案 C
解析 一定质量的理想气体的内能由温度决定,当温度降低时,内能减少,ΔU<0,由于体积不变,W=0,由热力学第一定律ΔU=W+Q可得Q<0,故气体放热,正确答案为C项.
5.给旱区送水的消防车停于水平地面,在缓慢放水过程中,若车胎不漏气,胎内气体温度不变,不计分子间势能,则胎内气体( )
A.从外界吸热 B.对外界做负功
C.分子平均动能减小 D.内能增加
答案 A
解析 胎内气体经历了一个温度不变、压强减小、体积增大的过程.温度不变,分子平均动能和内能不变.体积增大气体对外界做正功.根据热力学第一定律气体一定从外界吸热.
6.夏季烈日下的高速路面温度很高,汽车行驶过程中轮胎与路面摩擦也产生大量的热.因此高速行驶的汽车容易爆胎而出现事故,酿成悲剧.对车胎爆裂这一现象下列说法正确的是(假设升温过程轮胎容积不变)( )
A.车胎爆裂,是车胎内气体温度升高,气体分子间斥力急剧增大的结果
B.在爆裂前的过程中,气体温度升高,分子无规则热运动加剧,气体压强增大
C.在车胎突然爆裂的瞬间,气体内能增加
D.在车胎突然爆裂的瞬间,气体内能减少
答案 BD
题组二 能量转化与守恒定律
7.一物体获得一定初速度后,沿着一粗糙斜面上滑,在上滑过程中,物体和斜面组成的系
统( )
A.机械能守恒 B.总能量守恒
C.机械能和内能增加 D.机械能减少,内能增加
答案 BD
解析 物体沿斜面上滑的过程中,有摩擦力对物体做负功,所以物体的机械能减少,由能量转化和守恒定律知,内能应增加,能的总量不变.
8.如图2所示为冲击摆实验装置,一飞行子弹射入沙箱后与沙箱合为一体,共同摆起一定的高度,则下面有关能量的转化的说法中正确的是( )
图2
A.子弹的动能转变成沙箱和子弹的内能
B.子弹的动能转变成了沙箱和子弹的热能
C.子弹的动能转变成了沙箱和子弹的动能
D.子弹动能的一部分转变成沙箱和子弹的内能,另一部分转变成沙箱和子弹的机械能
答案 D
解析 子弹在射入沙箱瞬间,要克服摩擦阻力做功,一部分动能转变成沙箱和子弹的内能,另一部分动能转变成沙箱和子弹的机械能.
题组三 气体实验定律与热力学第一定律的结合
9.如图3所示,某同学将空的薄金属筒开口向下压入水中.设水温均匀且恒定,筒内空