Question

如图所示，一个圆柱形气缸，中间有一隔板，板壁上有一孔，并有一闸门K，右侧有一不漏气的活塞P，开始时闸门K关闭，气缸左侧充有一些空气，活塞P位于气缸右侧，隔板与活塞P间为真空，气缸和隔板都是导热的，第一步：打开闸门K，空气将充满气缸的左右两侧；第二步：向左缓慢推动活塞P，直至紧挨隔板，关闭闸门K，然后再把活塞P拉至气缸右侧的初始位置．下面的说法中正确的是（　　）

• A、经过这样两步操作，气缸、活塞及缸内气体组成的系统又恢复到开始的状态，并且没有引起其他变化
• B、第一步操作后，气体充满左右两侧的过程中，气体要从外部吸收热量
• C、第二步操作过程中，气体要从外部吸收热量
• D、这整个过程中，有机械能向内能转化

Answer 1

分析：根据热力学第一定律和能量守恒定律进行判断

解答：解：气缸和隔板都是导热的，则封闭气体的温度始终与外界温度相同，即保持不变则内能保持不变，
右侧为真空则第一步操作后气体将充满左右两侧但不做功，气体内能不变，气体既不从外部吸收热量也不放出热量，故B错误；
第二步向左缓慢推动活塞P，直至紧挨隔板，外界对气体做功，内能不变，根据热力学第二定律气体向外界放热，故C错误；
把活塞P拉至气缸右侧的初始位置时，活塞要克服大气压力做功，故存在机械能向内能的转化，D正确A错误．
故选：D．

点评：本题考查了热力学第一定律与能量守恒定律的结合运用，难度不大．