2020高中物理 3.1 内能 功 热量 每课一练（粤教版选修3-3）

2020高中物理 3.1 内能 功 热量 每课一练（粤教版选修3-3）

‎3.1 内能 功 热量 每课一练（粤教版选修3-3） ‎ ‎1．在给自行车轮胎打气时，会发现胎内空气温度升高，这是因为( )‎ A．胎内气体压强不断增大，而容积不变 B．轮胎从外界吸热 C．外界空气温度本来就高于胎内气体温度 D．打气时，外界不断地对胎内气体做功 ‎2．一定质量的气体经历一缓慢的绝热膨胀过程．设气体分子间的势能可忽略，则在此过程中( )‎ A．外界对气体做功，气体分子的平均动能增加 B．外界对气体做功，气体分子的平均动能减少 C．气体对外界做功，气体分子的平均动能增加 D．气体对外界做功，气体分子的平均动能减少 ‎3．(双选)下列关于系统的内能的说法正确的是( )‎ A．系统的内能是由系统的状态决定的 B．分子动理论中引入的系统内能和热力学中引入的系统内能是一致的 C．做功可以改变系统的内能，但单纯地对系统传热不能改变系统的内能 D．气体在大气中做绝热膨胀时做了功，但气体的内能不变 ‎4．(双选)对于一定质量的理想气体，下列说法正确的是( )‎ A．不考虑分子间的相互作用力和分子势能 B．在绝热膨胀过程中，内能不变 C．温度升高时一定是从外界吸收了热量 D．体积不变，压强减小时，物体一定向外界放出了热量 ‎5．如图2所示，厚壁容器的一端通过胶塞插进一支灵敏温度计和一根气针，另一端有个用卡子卡住的可移动胶塞．用打气筒慢慢向容器内打气，使容器内的压强增大到一定程度，这时读出温度计示数．打开卡子，胶塞冲出容器口后( )‎ 图2‎ A．温度计示数变大，实验表明气体对外界做功，内能减少 B．温度计示数变大，实验表明外界对气体做功，内能增加 C．温度计示数变小，实验表明气体对外界做功，内能减少 D．温度计示数变小，实验表明外界对气体做功，内能增加 ‎6．关于物体内能及其变化，下列说法中正确的是( )‎ A．物体的温度改变时，其内能必定改变 B．物体对外做功，其内能不一定改变；向物体传递热量，其内能也不一定改变 C．物体对外做功，其内能必定改变；物体向外传出一定热量，其内能必定改变 D．若物体与外界不发生热交换，则物体的内能必定不改变 ‎7．在一个完全真空的绝热容器中放入两个物体，它们之间没有发生热传递，这是因为( )‎ A．两物体没有接触 B．两物体的温度相同 C．真空容器不能发生热对流 D．两物体具有相同的内能 ‎8．关于物体的内能和热量，下列说法中正确的有( )‎ A．热水的内能比冷水的内能多 B．温度高的物体其热量必定多，内能必定大 C．在热传递过程中，内能大的物体其内能将减小，内能小的物体其内能将增大，直到两物体的内能相等 D．热量是热传递过程中内能转移的量度 ‎9．在一个绝热汽缸里有一定质量的理想气体，若因气体膨胀，活塞把重物逐渐举高，则在这个过程中，汽缸中的气体( )‎ A．温度升高 B．温度降低 C．内能增加 D．内能不变 ‎10．(双选)在光滑水平面上有一木块保持静止，子弹穿过木块，下列说法中正确的是( )‎ A．子弹对木块做功使木块内能增加 B．子弹损失的机械能等于子弹与木块增加的内能 C．子弹损失的机械能等于木块动能的增加和木块、子弹增加的内能的总和 D．子弹与木块总动能守恒 ‎11．对于热量、功和内能三者的说法正确的是( )‎ A．热量、功、内能三者的物理意义相同 B．热量、功都可以作为物体内能的量度 C．热量、功、内能的单位不相同 D．热量和功是由过程决定的，而内能是由物体状态决定的 题号 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ ‎9‎ ‎10‎ ‎11‎ 答案 图3‎ ‎12．如图3所示，直立容器内部被隔板隔开，A的密度小；B的密度大，抽去隔板，使气体均匀混合．此过程绝热，则气体内能________．‎ ‎13．做功和热传递是两个不同的物理过程，但在改变物体内能上是等效的．从能的角度看做功的过程是______________________和________之间发生相互转化，热传递是________在物体间的转移．‎ ‎14．若对物体做1 200 J的功，可使物体温度升高3 ℃，改用热传递的方式，使物体温度同样升高3 ℃，那么物体应吸收多少热量？如果对该物体做3 000 J的功，物体的温度升高5 ℃，表明该过程中，物体应吸收或放出多少热量？‎ 参考答案 ‎1．D [给自行车轮胎打气，人对胎内气体做功，气体内能增加，所以温度升高．]‎ ‎2．D [绝热膨胀过程是指气体膨胀过程未发生热传递，膨胀过程气体体积增大，气体对外界做功，气体内能减小．由于气体分子间的势能可忽略，故气体分子的平均动能减小．]‎ ‎3．AB [系统的内能是一个只依赖于系统自身状态的物理量，所以是由系统的状态决定的，A对．正因为内能是由系统的状态决定的，所以分子动理论中引入的内能和热力学中引入的内能是一致的，B对．做功和热传递都可以改变系统的内能，C错．气体做绝热膨胀时对外界做了功，又因为与外界没有热交换，所以系统的内能要减小，故D错．]‎ ‎4．AD [由理想气体的特点可知A对；体积变化是做功的标志，体积增大，表示对外做功，体积减小表示外界对气体做功，绝热膨胀，显然内能减少，B错；温度升高，内能增加，可能是吸热，也可能是外界对物体做功，C错；由查理定律，V不变，p减小，T减小，内能减少，由于V不变，W＝0，物体不对外界做功，所以内能减少，一定是向外界放出了热量，D对．]‎ ‎5．C [打开卡子，胶塞冲出容器口，密封气体体积增大，气体膨胀对外做功，气体内能减少，同时温度计示数变小，温度降低．]‎ ‎6．B [一定质量的物体，其内能由温度和体积共同决定．物体的温度改变时，其内能不一定改变，所以A错误．做功和热传递是改变物体内能的两种途径．若物体对外做功W，同时吸收Q的热量，且W＞Q，则物体的内能减少；W＝Q，则物体的内能不变；W＜Q，则物体的内能增加，所以B正确，C、D错误．]‎ ‎7．B [发生热传递的条件是有温度差，而与物体内能的多少、是否接触、周围的环境(是否真空)无关．故选项B正确，A、C、D错误．]‎ ‎8．D [物体的内能由温度、体积及物体的质量决定，不只由温度决定，故选项A、B都不对．在热传递过程中，热量是由高温物体传递给低温物体，而内能大的物体不一定温度高，在热传递过程中完全有可能内能大的物体内能继续增大，内能小的物体内能继续减小，故选项C是错误的．关于热量的论述，选项D是正确的．]‎ ‎9．B [将重物举高的过程中，理想气体膨胀对外界做功，内能减少，温度降低，故选B.]‎ ‎10．AC [子弹损失的动能，一部分使木块的动能增加，另一部分转化为内能被子弹和木块吸收，故选A、C.]‎ ‎11．D [物体的内能是指物体内所有分子的平均动能和分子势能的总和，而要改变物体的内能可以通过做功和热传递两种途径，这三者的物理意义不同，A错误；热量是表示在热传递过程中物体内能变化的多少，而功是用做功的方式来量度物体内能的改变的，即热量、功都可以作为物体内能变化的量度，B错误；三者单位都是焦耳，C错误；热量和功是过程量，内能是状态量，D正确．]‎ ‎12．增加 解析 气体A、B密度不等，均匀混合，原重心下移，重力做正功，重力势能减少，因为这一过程绝热，所以气体内能增加．‎ ‎13．其他形式的能 内能 内能 ‎14．1 200 J 放出1 000 J 解析 做功和热传递在改变物体内能上是等效的，对物体用做功方式使其温度升高3 ℃需对物体做功1 200 J，因此如用热传递方式，也使温度升高3 ℃，应吸收1 200 J的热量．‎ 如对物体做功3 000 J，温度升高了5 ℃，而物体温度升高5 ‎ ‎℃需要对它做的功或吸收的热量应为ΔE，则 ‎1 200 J＝cm×3，ΔE＝cm×5，所以ΔE＝2 000 J.‎ 因此物体应放出1 000 J的热量．‎