《2018-2019學年高中物理 第十章 熱力學定律 第1、2節(jié) 功和內能 熱和內能課后課時精練 新人教版選修3-3.doc》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《2018-2019學年高中物理 第十章 熱力學定律 第1、2節(jié) 功和內能 熱和內能課后課時精練 新人教版選修3-3.doc（5頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

第1、2節(jié) 功和內能 熱和內能 [對點訓練] 考點1 做功和內能變化 1.下列有關焦耳及焦耳實驗的說法中正確的是(　　) A.焦耳是法國物理學家，他的主要貢獻是焦耳定律及熱功當量 B.焦耳實驗用到的容器可以用普通玻璃杯代替 C.焦耳實驗的研究對象是容器中的水 D.焦耳實驗中要使容器及其中的水升高相同的溫度，實驗中懸掛重物的質量、下落的高度可以不相同，但做功必須相同 答案　D 解析　焦耳是英國物理學家，A錯誤；焦耳實驗的要求是絕熱系統(tǒng)，普通玻璃杯達不到絕熱要求，B錯誤；實驗的研究對象是容器及其中的水組成的系統(tǒng)，C錯誤；要使同一些水及容器升高相同的溫度即內能增加相同，必須做功相同，D正確。 2.一定質量的氣體經(jīng)歷一緩慢的絕熱膨脹過程。設氣體分子間的勢能可忽略，則在此過程中(　　) A.外界對氣體做功，氣體分子的平均動能增加 B.外界對氣體做功，氣體分子的平均動能減少 C.氣體對外界做功，氣體分子的平均動能增加 D.氣體對外界做功，氣體分子的平均動能減少 答案　D 解析　絕熱過程是指氣體膨脹過程未發(fā)生傳熱，膨脹過程氣體體積增大，外界對氣體做的功W＜0，由ΔU＝W可知，氣體內能減小。由于氣體分子間的勢能可忽略，故氣體分子的平均動能減小。故D正確。 3．如圖所示，厚壁容器的一端通過膠塞插進一支靈敏溫度計和一根氣針，另一端有個用卡子卡住的可移動膠塞。用打氣筒慢慢向容器內打氣，使容器內的壓強增大到一定程度，這時讀出溫度計示數(shù)。打開卡子，膠塞沖出容器口后(　　) A.溫度計示數(shù)變大，實驗表明氣體對外界做功，內能減少 B.溫度計示數(shù)變大，實驗表明外界對氣體做功，內能增加 C.溫度計示數(shù)變小，實驗表明氣體對外界做功，內能減少 D.溫度計示數(shù)變小，實驗表明外界對氣體做功，內能增加 答案　C 解析　膠塞沖出容器口后，氣體膨脹，對外做功。由于沒來得及發(fā)生熱交換，由W＝ΔU可知內能減小。內能等于物體內所有分子動能和勢能之和，由于體積增大，勢能增大，由此可知分子平均動能減小，所以溫度降低。 考點2 熱傳遞和內能變化 4.(多選)關于熱量與內能，下列說法正確的是(　　) A.熱量是物體在熱傳遞過程中內能變化的量度 B.熱水的內能比冷水的內能多 C.熱量有可能從內能少的物體傳給內能多的物體 D.溫度高的物體熱量多，內能多 答案　AC 解析　熱量是物體在熱傳遞過程中內能變化的量度，只有在熱傳遞的情況下，有多少熱量轉移，內能就變化了多少，A正確；內能是物體內所有分子動能和勢能的總和，宏觀上看，其大小取決于物體的溫度、體積、物質的量，溫度高只能說明其分子的平均動能大，因為物體的質量不一定相同，所以并不能說明它的總分子動能大，更不能說明它的內能大，B錯誤；熱量從高溫物體傳遞給低溫物體，而高溫物體的內能有可能比低溫物體的內能少，C正確；熱量不是狀態(tài)量，不能說某個物體熱量多，D錯誤。 5. 如圖所示，固定容器及可動活塞P都是絕熱的，中間有一導熱的固定隔板B，B的兩邊分別盛有氣體甲和乙?，F(xiàn)將活塞P緩慢地向B移動一段距離，已知氣體的溫度隨其內能的增加而升高，則在移動P的過程中(　　) A.外力對乙做功；甲的內能不變 B.外力對乙做功；乙的內能不變 C.乙傳遞熱量給甲；乙的內能增加 D.乙的內能增加；甲的內能不變 答案　C 解析　當活塞P向B移動時，外力對氣體乙做功，氣體乙的內能增加，溫度升高。氣體乙通過導熱板B向氣體甲傳熱，因此甲的內能增加，因此選項A、B、D錯誤，選項C正確。 6. 器壁透熱的汽缸放在恒溫環(huán)境中，如圖所示。汽缸內封閉著一定量的氣體，氣體分子間相互作用的分子力可以忽略不計。當緩慢推動活塞Q向左運動的過程中。有下列說法：①活塞對氣體做功，氣體的平均動能增加；②活塞對氣體做功，氣體的平均動能不變；③氣體的單位體積分子數(shù)增大，壓強增大；④氣體的單位體積分子數(shù)增大，壓強不變。其中說法正確的是(　　) A.①③ B．①④ C．②③ D．②④ 答案　C 解析　本題的關鍵是理解活塞緩慢推動的物理含義，推動活塞Q使活塞對氣體做功，本來氣體的溫度應該升高，但是推動很緩慢，所以增加的內能又以熱量的形式釋放到周圍環(huán)境中了，由于環(huán)境溫度恒定，所以汽缸內氣體的溫度不變，氣體分子的平均動能不變，①錯誤，②正確；由于氣體被壓縮，氣體單位體積內的分子數(shù)增大，所以單位面積上汽缸受到氣體分子的碰撞次數(shù)增多，因此氣體的壓強增大，③正確，④錯誤。故選C。 [綜合訓練] 7.對于熱量、功和內能，三者的說法正確的是(　　) A.熱量、功、內能三者的物理意義相同 B.熱量、功都可以作為物體內能的量度 C.熱量、功、內能的單位不相同 D.熱量和功是由過程決定的，而內能是由物體狀態(tài)決定的 答案　D 解析　物體的內能是指物體的所有分子動能和分子勢能的總和，而要改變物體的內能可以通過做功和熱傳遞兩種途徑，這三者的物理意義不同，A錯誤；熱量是表示在熱傳遞過程中物體內能變化的多少，而功也是量度物體內能改變的多少，即熱量、功都可以作為物體內能變化的量度，B錯誤；三者單位都是焦耳，C錯誤；熱量和功是過程量，內能是狀態(tài)量，D正確。 8.下列關于物體的溫度、內能、熱量的說法中正確的是(　　) A.物體溫度越高，所含熱量越多 B.物體內能越大，所含熱量越多 C.物體的溫度不變，其內能就不變化 D.物體的溫度越高，它的分子熱運動的平均動能就越大 答案　D 解析　A、B兩項均用過程量來描述狀態(tài)量，即熱量是過程量，不是狀態(tài)量，故A、B錯誤。溫度只反映分子熱運動的平均動能，而內能還包括分子勢能，故C錯誤，D正確。 9.下列關于做功和熱傳遞的說法中正確的是(　　) A.做功和熱傳遞的實質是相同的 B.做功和熱傳遞在改變物體內能上是等效的 C.做功和熱傳遞是對同一過程中的兩種說法 D.做功和熱傳遞是不可能同時發(fā)生的 答案　B 解析　做功和熱傳遞在改變物體內能上是等效的，但本質不同，做功是將其他形式的能量轉化為內能或將內能轉化為其他形式的能量；熱傳遞是將一個物體的內能傳遞給另一個物體，且做功和熱傳遞可以同時進行。故正確選項為B。 10.關于系統(tǒng)的內能，下述說法中正確的是(　　) A.物體內所有分子的動能與分子勢能的總和叫物體的內能 B.一個物體當它的機械能發(fā)生變化時，其內能也一定發(fā)生變化 C.外界對系統(tǒng)做了多少功W，系統(tǒng)的內能就增加多少，即ΔU＝W D.系統(tǒng)從外界吸收了多少熱量Q，系統(tǒng)的內能就增加多少，即ΔU＝Q 答案　A 解析　在分子動理論中，我們把物體內所有分子的分子動能與分子勢能的總和定義為物體的內能，A對。物體的內能與機械能是兩個不同的物理概念，兩者沒有什么關系，如物體的速度增加了，機械能可能增加，但如果物體的溫度不變，物體的內能可能不變，故B錯。只有當系統(tǒng)與外界絕熱時，外界對系統(tǒng)做的功才等于系統(tǒng)內能的增量，同理，只有在單純的熱傳遞過程中，系統(tǒng)吸收(或放出)的熱量才等于系統(tǒng)內能的變化量，故C、D都錯。 11.(多選)在溫度不變的條件下，設法使一定質量的理想氣體的壓強增大，在這個過程中(　　) A.氣體的密度增加 B.氣體分子的平均動能增大 C.外界對氣體做了功 D.氣體從外界吸收了熱量 答案　AC 解析　理想氣體的壓強增大，質量一定，說明體積一定減小，當體積減小的時候，外界對氣體做功，由于溫度沒有發(fā)生變化，又是理想氣體，內能沒有發(fā)生變化，而外界對氣體做的功應該以熱的形式向外散失，B、D錯誤，A、C正確。 12.兩人共同拉鋸伐木，每人在180 s內拉動60次，每次拉動的距離為75 cm，兩人用的力均為20 N，做功的40%轉變?yōu)閮饶堋t每秒鐘產(chǎn)生的熱量是多少？若產(chǎn)生熱量的20%被鋼鋸吸收，則60 s后鋼鋸的溫度將升高多少？[設鋼鋸的比熱容為1.2102 J/(kg℃)，鋼鋸的質量為0.5 kg] 答案　4 J　0.8 ℃ 解析　每秒鐘做功W＝20.7520 J＝10 J， 每秒鐘產(chǎn)生的熱量Q＝40%W＝4 J， 由Q6020%＝cmΔt，得Δt＝0.8 ℃。