人教版物理高二选修3-3 10.1功和内能同步训练B卷(考试)
人教版物理选修3-3练习10.1-10.2功和内能热和内能

1功和内能热和内能课时过关·能力提升1.下列哪个实例说明做功改变了系统的内能()A.用热水袋取暖B.用双手摩擦给手取暖C.把手放在火炉旁取暖D.用嘴对手呵气给手取暖解析:双手摩擦做功,使手的内能增加,感到暖和,选项B正确;选项A、C、D都是通过热传递来改变系统的内能。
答案:B2.关于热传递,下列说法正确的是()A.热传递的实质是温度的传递B.物体间存在温度差,才能发生热传递C.热传递可以在任何情况下进行D.物体内能发生改变,一定是吸收或放出了热量解析:热传递的实质是物体间内能的转移,故选项A错误。
热传递发生的条件是物体间存在温度差,高温物体放出热量,低温物体吸收热量,若两物体温度相同,它们之间便不会发生热传递,故选项B正确、选项C错误。
物体吸收或放出热量,内能会发生变化,但内能变化不一定是热传递引起的,还可以用做功的方式,故选项D错误。
答案:B3.气体在等压变化中()A.一定对外做正功B.外界一定对气体做正功C.若温度升高,一定对外做正功D.可能既不对外做功,外界也不对气体做功解析:在等压变化过程中若温度升高,则气体的体积增大,即气体膨胀对外做功。
答案:C4.一个铁块沿斜面匀速滑下,关于铁块的机械能和内能的变化,下列判断正确的是()A.铁块的机械能和内能都不变B.铁块的机械能减少,内能不变C.铁块的机械能增加,内能增加D.铁块的机械能减少,内能增加,动能不变,势能减小,所以铁块的机械能一定减少。
铁块沿斜面能匀速滑下,这斜面一定是不光滑的,铁块滑下时克服摩擦力做功,铁块损失的机械能转化为铁块和斜面的内能,因此铁块的温度会略有升高,内能增加。
5.如图所示,活塞将汽缸分成甲、乙两气室,汽缸、活塞(连同拉杆)是绝热的,且不漏气。
以E甲、E乙分别表示甲、乙两气室中气体的内能,则在将拉杆缓慢向左拉的过程中()A.E甲不变, E乙减少B.E甲不变,E乙增加C.E甲增加,E乙不变D.E甲增加,E乙减少,内能的改变取决于做功的情况。
高二下学期物理人教版选修3-3导学练: 10.1功和内能

第十章热力学定律第1节功和内能典型考点一焦耳的实验1.(多选)如图为焦耳实验装置简图,用绝热性能良好的材料将容器包好,重物下落带动叶片搅拌容器里的水,引起水温升高,关于这个实验,下列说法正确的是()A.这个装置可测定做功与内能变化的关系B.做功增加了水的热量C.做功增加了水的内能D.功和热量是完全等价的,无区别典型考点二功、内能、内能的变化之间的关系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.如图所示,绝热容器中间用隔板隔开,左侧装有气体,右侧为真空。
现将隔板抽掉,使左侧气体自由膨胀直至达到平衡,则在此过程中()A.气体对外界做功,温度降低,内能减少B.气体对外界做功,温度不变,内能减少C.气体不做功,温度不变,内能不变D.气体不做功,温度不变,内能减少4.有一个小气泡从水池底缓慢地上升,气泡跟水不发生热传递,而气泡内气体体积不断增大,小气泡上升的过程中()A.由于气泡克服重力做功,则它的内能减少B.由于重力和浮力的合力对气泡做功,则它的内能增加C.由于气泡内气体膨胀做功,则它的内能增加D.由于气泡内气体膨胀做功,则它的内能减少5.水滴以10 m/s的速度从30 m高处落下,机械能减少50%,所减少的机械能的80%使水自身变热,水滴落到地上后,温度升高了________ ℃。
[水的比热容c=4.2×103 J/(kg·℃),g=10 m/s2]6.暖瓶中有0.5 kg、25 ℃的水,一人想用上下摇晃的方法使冷水变为开水,设每摇晃一次水的落差为15 cm,每分钟摇晃30次,不计所有热散失,他约需多=4.2×103 J/(kg·℃),g取10 m/s2]长时间可以把水“摇开”?[c水1.如图所示是焦耳在研究热与功之间关系的两个典型实验,那么从焦耳的这两个实验中可得出的结论是()A.热量可由高温物体传给低温物体B.机械能守恒C.在各种不同的绝热过程中,系统状态的改变与做功方式无关,仅与做功数量有关D.在各种不同的绝热过程中,系统状态的改变不仅与做功方式有关,还与做功数量有关2.(多选)指出下面例子中哪些是通过做功过程来改变物体内能的()A.阳光照射衣服,衣服的温度升高B.用打气筒打气,筒壁变热C.手感到冷时,搓搓手就会觉得暖和些D.擦火柴时,火柴头上的红磷温度升高到红磷的燃点3.某汽车后备箱内安装有撑起箱盖的装置,它主要由汽缸和活塞组成。
高二物理选修3-3.10.1功和内能同步检测-新人教版

第一节 功和内能基础夯实1.下列哪个实例说明做功改变了系统的内能( )A.热水袋取暖 B.用双手摩擦给手取暖C.把手放在火炉旁取暖 D.用嘴对手呵气给手取暖答案:B解析:双手摩擦做功,使手的内能增加,感到暖和;A、C、D都是通过热传递来改变系统的内能,选项B正确。
2.(建陵中学高二期末)物体获得一定初速度后,沿着粗糙斜面上滑,在上滑过程中,物体和斜面组成的系统( )A.机械能守恒 B.动能与内能之和守恒C.机械能和内能都增加 D.机械能减少,内能增加答案:D解析:铁块上滑时克服摩擦力做功,铁块损失的机械能转化为铁块和斜面的内能,因此铁块的温度会略有升高,内能增加。
此题情景就像冬天两手相互搓搓会感到暖和一样。
3.有一个小气泡从水池底缓慢地上升,气泡跟水不发生热传递,而气泡内气体体积不断增大,小气泡上升过程中( )A.由于气泡克服重力做功,则它的内能减少B.由于重力和浮力的合力对气泡作功,则它的内能增加C.由于气泡内气体膨胀做功,则它的内能增加D.由于气泡内气体膨胀做功,则它的内能减少答案:D解析:气泡膨胀时,对外做功,内能减少。
4.用金属制成的气缸中装有柴油和空气的混合物,有可能使气缸中的柴油达到燃点的过程是( )A.迅速向里推活塞 B.迅速向外拉活塞C.缓慢向里推活塞 D.缓慢向外拉活塞答案:A解析:要使柴油达到燃点,必须使柴油和空气的混合物内能增大,温度升高,可通过做功过程来实现,因此,应向里推活塞,使外界对气体做功。
但应迅速推动还是缓慢推动呢?若是绝热气缸,无论迅速推动还是缓慢推动,只要外界对气体做功,其内能一定增大,温度升高,而金属气缸是导热的,要使温度升高,则应迅速向里推活塞,使气体与外界来不及发生热交换。
5.如图所示,瓶内装有少量的水,瓶口已塞紧,水上方空气中有水蒸气,用打气筒向瓶内打气,当塞子从瓶口跳出时,瓶内出现“白雾”,这一现象产生的原因可以用下面三句话解释:甲,水蒸气凝结成小水珠;乙,瓶内气体推动瓶塞做功,内能减小;丙,温度降低。
人教版物理高二选修3-3 10.1功和内能同步训练A卷

人教版物理高二选修3-3 10.1功和内能同步训练A卷姓名:________ 班级:________ 成绩:________一、选择题 (共15题;共30分)1. (2分) (2019高二下·沭阳期中) 如图所示为两分子系统的势能Ep与两分子间距离r的关系曲线.下列说法正确的是()A . 当r等于r1时,分子间的作用力为零B . 当r小于r2时,分子间的作用力表现为斥力C . 当r大于r1时,分子间的作用力表现为引力D . 在r由r1变到r2的过程中,分子间的作用力做负功2. (2分) (2020高二下·哈尔滨月考) 关于温度与内能的关系下列说法正确的是()A . 不同质量的同种物质,只要温度相同,分子的平均动能就相同B . 物体的温度变化时,它的内能一定改变C . 物体的温度升高时,每个分子的动能都增大D . 物体的内能等于物体的动能与势能的总和3. (2分) (2019高二下·海淀期中) 如图所示,纵坐标表示两个分子间引力、斥力的大小,横坐标表示两个分子的距离,图中实线a、虚线b分别表示两个分子间斥力、引力的大小随分子间距离变化的规律,c为两曲线的交点。
则下列说法正确的是()A . a为斥力曲线,b为引力曲线,c点横坐标的数量级为10-10mB . a为引力曲线,b为斥力曲线,c点横坐标的数量级为10-10mC . 若两个分子间距离大于c点的横坐标,则分子间作用力表现为斥力D . 两个分子间距离越大,分子势能一定越大4. (2分)下列说法中正确的是()A . 悬浮在液体中的微粒越大,在某一瞬间撞击它的液体分子数越多,布朗运动越明显B . 分子间的距离增大,分子势能必增大C . 水的体积很难被压缩,这是分子间存在斥力的宏观表现D . 在液体表面任意一条线的两侧,相互之间的作用力是斥力,它的作用效果是使液体表面绷紧5. (2分) (2020高二下·兰州期末) 一定质量的理想气体在某一过程中,外界对气体做了的功,气体的内能减少了,则下列各项中正确的是()A . 温度降低,密度减小B . 温度升高,密度增大C .D .6. (2分)下列说法中正确的是()A . 在冬季,剩有半瓶热水的暖水瓶经过一个夜晚后,第二天拔瓶口的软木塞时觉得很紧,不易拔出,是因为白天气温升高,大气压强变大B . 一定质量的理想气体,先等温膨胀,再等压压缩,其体积必小于起始体积C . 布朗运动就是液体分子的运动D . 在轮胎爆裂这一短暂过程中,气体膨胀,温度下降7. (2分) (2019高二下·银川期末) 某种气体在不同温度下的气体分子速率分布曲线如图所示,图中表示v处单位速率区间内的分子数百分率,所对应的温度分别为,,,则A .B .C . ,D .8. (2分) (2017高二上·浦东期中) 下列改变物体内能的物理过程中,属于对物体热传递来改变物体内能的有()A . 用锯子锯木料,锯条温度升高B . 阳光照射地面,地面温度升高C . 搓搓手就感觉手暖和些D . 擦火柴时,火柴头燃烧起来9. (2分) (2017高二上·浦东期中) 以下关于物体能量的说法中正确是()A . 物体的内能为零,机械能不为零B . 物体的内能、机械能都为零C . 物体的运动速度不断增大,而它的内能却可能保持不变.D . 能量守恒定律只有物理学领域适用,其他学科都不适用10. (2分)下列说法正确的是()A . 悬浮在液体中的微粒越小,受到液体分子的撞击就越容易平衡B . 物体中所有分子的热运动动能的总和叫做物体的内能C . 热力学温度T与摄氏温度t的关系为t=T+273.15D . 液体表面的分子距离大于分子间的平衡距离,使得液面有表面张力11. (2分)下列说法正确的是()A . 布朗运动是悬浮在液体中固体颗粒的分子无规则运动的反映B . 没有摩擦的理想热机可以把吸收的能量全部转化为机械能C . 知道某物质的摩尔质量和密度可求出阿伏加德罗常数D . 内能不同的物体,它们分子热运动的平均动能可能相同12. (2分) (2017高二下·重庆期中) 关于温度与内能,认识正确的是()A . 温度越高的物体,内能一定越大B . 热量总是自发地从内能多的物体向内能少的物体传递C . 炽热的铁块放入冷水中最终铁块和水的平均分子动能相同D . 当物体的温度升高27oC时,就等于升高300K13. (2分)下列说法正确的是()A . 布朗运动就是液体分子的热运动B . 物体的温度越高,分子的平均动能越大C . 对一定质量气体加热,其内能一定增加D . 气体压强是气体分子间的斥力产生的14. (2分) (2017高二下·邗江期中) 用一导热的可自由滑动的轻隔板把一圆柱形容器分隔成A、B两部分,如图所示.A和B中分别封闭有质量相等的氮气和氧气,均可视为理想气体,则当两部分气体处于热平衡时()A . 内能相等B . 分子的平均动能相等C . 分子的平均速率相等D . 分子数相等15. (2分)两分子间的斥力和引力的合力F与分子间距离r的关系如图中曲线所示,曲线与r轴交点的横坐标为r0 ,相距很远的两分子在分子力作用下,由静止开始相互接近.若两分子相距无穷远时分子势能为零,下列说法正确的是()A . 在r>r0阶段,F做正功,分子动能增加,势能也增加B . 在r<r0阶段,F做负功,分子动能减小,势能减少C . 在r=r0时,分子势能最小,动能最大D . 在r=r0时,分子势能为零二、填空题 (共5题;共12分)16. (2分) (2017高二上·盐城期末) 外力对物体做功100J,物体向外放热20J,在这个过程中气体的内能________(填增大或减小或不变)内能的改变量是________J.17. (2分)(2020·无锡模拟) 夏天的阳光烤暖了大地,使地面附近的空气变热,形成暖气团升往高空而逐渐膨胀.由于暖气团体积非常大,可不计和外界大气的热交换,则暖气团在上升过程中内能________(选填“减小”“增大”或“不变”),暖气团内部的温度________(选填“升高”“降低”或“不变”).18. (2分) 1g氢气与10g的氧气温度相等,则此时氢气分子的平均动能________(选“大于”、“小于”或“等于”)氧气分子的平均动能;氢气分子的平均速率________(选“大于”、“小于”或“等于”)氧气分子的平均速率.19. (2分)分子热运动只与温度有关,分子势能与体积有关,所以某物体的热力学能的主要相关因素有________和________.20. (4分)如果取分子间距离r=r0(r0=10﹣10m)时为分子势能的零势能点,则r<r0时,分子势能为________值;r>r0时,分子势能为________值.如果取r→∞远时为分子势能的零势能点,则r>r0时,分子势能为________值;r<r0时,分子势能可以为________值.(填“正”、“负”或“零”)三、计算题 (共5题;共28分)21. (5分)热力学温标的零点为多少℃?其1分度(1K)大小等于多少℃?若环境温度为23℃ ,用热力学温标表示为多少K?22. (5分)如图,一上端开口、下端封闭的细长玻璃管竖直放置。
人教版 高中物理 选修3-3 10.2《热和内能》 同步测试试题(含答案解析)

人教版高中物理选修3-3 10.2《热和内能》同步测试试题(含答案解析)一、选择题1.下列实例中,属于做功来增加物体内能的是()A.铁棒放在炉子里被烧红B.锯条锯木头时会发热C.古时候的猿人钻木取火D.冬天在阳光下取暖2.下列现象属于用做功的方法改变系统内能的是()A.放在火炉边的物体温度升高了B.把一杯热水放在冷水中冷却C.用铁锤锻打工件,工件会发热D.拉弯的弓把箭射出去3.下列过程中,由于做功而使系统内能增加的是()A.把铁丝反复弯曲,弯曲处温度升高B.烧开水时,蒸汽将壶盖顶起C.铁块在火炉中被加热D.铁球从空中自由下落(不计空气阻力)4.用下列方法改变物体的内能,属于做功方式的是( )A.搓搓手会感到手暖和些B.汽油机气缸内被压缩的气体C.车刀切下的炽热的铁屑D.物体在阳光下被晒热5、下列哪个实例说明做功改变了系统的内能()A.用热水袋取暖B.用双手摩擦给手取暖C.把手放在火炉旁取暖D.用嘴对手呵气给手取暖6.气体在等压变化中()A.一定对外做正功B.外界一定对气体做正功C.若温度升高,一定对外做正功D.可能既不对外做功,外界也不对气体做功7.下列有关内能的说法正确的是()A.质量和温度相同的物体,内能一定相同B.一定质量的理想气体的内能只与温度有关C.一定质量的理想气体在等容变化过程中若吸了热,内能一定增加D.气体压缩时分子势能减少,内能可能不变8.一定质量的理想气体从压强为P1、体积为V1的A状态,绝热变化到压强为P2、体积为V2的B状态,内能的增量为ΔU,则在此过程中()A.气体对外做功等于ΔUB.外界对气体做功等于ΔUC.外界对气体做功等于P2V2-P1V1D.外界对气体做功等于ΔU+P2V2-P1V1二填空题9、某系统在初态具有内能5J,在外界对它做了0.5J的功后,系统的内能变为10、外界对系统做功,系统的内能在绝热过程中,内能的增量就等于外界对系统做的功即ΔU=U2-U1=W系统对外界做功,系统的内能在绝热过程中,系统对外界做多少功,内能就减少多少即W=-ΔU参考答案1、BC2、C3、A4、A B5、D6、C7、 CD8、BC9、5.5J 10、增加减少。
2018人教版高中物理选修(3-3)10.1、10.2《功和内能 热和内能》同步训练试题解析

一、选择题1.关于物体内能的变化情况,下列说法中正确的是()A.吸热的物体,其内能一定增加B.体积膨胀的物体,其内能一定减少C.放热的物体,其内能也可能增加D.绝热压缩的物体,其内能一定增加解析:改变物体的内能有两种方式,物体吸热,同时对外做功,内能不一定增加,A 错;体积膨胀对外做功,但同时吸热时,内能不一定减小,B错;物体放热同时对物体做功,其内能可能增加,C正确;绝热压缩物体,只对物体做功,不发生热传递,其内能一定增加,故选C、D.答案:CD2.下列有关焦耳及焦耳实验的说法中正确的是()A.焦耳是法国物理学家,他的主要贡献是焦耳定律及热功当量B.焦耳实验中用到的容器可以用普通玻璃杯代替C.焦耳实验的研究对象是容器中的水D.焦耳实验中要使容器及其中的水升高相同的温度,实验中悬挂重物的质量、下落的高度可以不相同,但做功必须相同解析:正确3.采用绝热(即不与外界交换热量)的方式使一定量的气体由初状态A变化至末状态B.对于不同的绝热方式下面说法正确的是()A.对气体所做的功不同B.对气体所做的功相同C.对气体不需做功,因为没有能量的传递D.以上三种说法都不对解析:一个系统的内能只与状态有关,内能的变化只与始末状态有关,与过程无关,对绝热过程由ΔU=W可知,ΔU相同则W相同,B对,A、C、D错.答案: B4.密闭有空气的薄塑料瓶因降温而变扁,此过程中瓶内空气(不计分子势能)() A.内能增大,放出热量B.内能减小,吸收热量C.内能增大,对外界做功D.内能减小,外界对其做功解析:温度是平均动能的标志,温度降低平均动能减少,总动能减少,不计分子势能的情况下可知内能减小,又因体积减小,可知外界对其做功,所以气体向外界放出热量,D 对,A、B、C错.答案: D5.下列说法正确的是()A.若两物体接触但没有传热,则两物体所包含的热量相等B.做功和传热的共同点是都能使系统内能发生改变C.一物体先后经过几个不同的物理过程,其温度均从t1升高到t2,则在这些过程中物体一定从外界吸收相同的热量D.高温物体内能多,低温物体内能少解析:两物体没有发生传热是因为两物体温度相等,A错误;做功和传热都是改变物体内能的方式,B正确;物体温度从t1升高到t2,内能的改变可能是由于吸收了热量,也可能是对物体做了功,C错误;高温物体分子的平均动能大,但内能不一定大,D错误.答案: B6.有一铜块和一铁块,质量相等,铜块的温度比铁块的温度高.当它们接触在一起时,如果不和外界交换热量,则()A.从两者开始接触到热平衡的整个过程中,铜块放出的热量等于铁块吸收的热量B.在两者达到热平衡以前的任意一段时间内,铜块放出的热量不等于铁块吸收的热量C.达到热平衡时,铜块的温度高D.达到热平衡时,两者的温度相等解析:由于铜块的温度比铁块的温度高,当它们接触在一起时,两者之间必然会发生热传递.如果不和外界交换热量,则铜块放出的热量与铁块吸收的热量相等.达到热平衡时,两者的温度一定相等.答案:AD7.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,但气体的内能不变解析:系统的内能是一个只依赖于系统自身状态的物理量,由系统的状态决定,A选项正确.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选项正确.做功和热传递都可以改变系统的内能,C选项错误.气体做绝热膨胀时对外界做了功.且与外界没有热交换,所以系统的内能要减少,故D选项错误.答案:AB8.如图所示实验装置,把浸有乙醚的一小块棉花放在厚玻璃筒内底部,当很快向下压活塞时,由于被压缩气体骤然变热,温度升高达到乙醚的燃点,使浸有乙醚的棉花燃烧起来,此实验的目的是要说明()A.对物体做功可以增加物体的热量B.对物体做功可以改变物体的内能C.对物体做功一定会升高物体的温度D.做功一定会增加物体的内能解析:热量是一过程量,内能是一状态量,A错;做功可能只增大系统分子势能,使其内能增大,但分子动能不变,其温度不变,比如:两块0 ℃的冰相互摩擦时,冰熔化为0 ℃的水,C错;若物体对外做功,其内能可能会减少,D错.答案: B9.如图所示,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.用打气筒通过气针慢慢向容器内打气,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()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,内能增加解析:胶塞冲出容器口后,气体膨胀,对外做功,W<0.由于没时间进行热交换,由ΔU=W可知内能减小.内能等于分子动能与势能之和,由于体积增大,势能增大,由此可知分子平均动能减小,所以温度降低,故C正确.答案: C10.金属筒内装有与外界温度相同的压缩空气,打开筒的开关,筒内高压空气迅速向外溢出,待筒内外压强相等时,立即关闭开关.在外界保持恒温的条件下,经过一段较长的时间后,再次打开开关,这时出现的现象是()A.筒外空气流向筒内B.筒内空气流向筒外C.筒内外有空气交换,处于动平衡状态,筒内空气质量不变D.筒内外无空气交换解析:答案: B11.如图所示,密闭绝热容器内有一绝热的具有一定质量的活塞,活塞的上部封闭着气体,下部为真空,活塞与器壁的摩擦忽略不计.置于真空中的轻弹簧的一端固定于容器的底部,另一端固定在活塞上,弹簧被压缩后用绳扎紧,此时弹簧的弹性势能为E p(弹簧处在自然长度时的弹性势能为零).现绳突然断开,弹簧推动活塞向上运动,经过多次往复运动后活塞静止,气体达到平衡态.经过此过程()A.E p全部转换为气体的内能B.E p一部分转换成活塞的重力势能,其余部分仍为弹簧的弹性势能C.E p全部转换成活塞的重力势能和气体的内能D.E p一部分转换成活塞的重力势能,一部分转换为气体的内能,其余部分仍为弹簧的弹性势能解析:以活塞为研究对象,设气体压强为p1,活塞质量为m,截面积为S,末态时压强为p2,初态F弹>mg+p1S,由题意可得末态位置必须高于初位置,否则不能平衡,则由ΔU =W(绝热).W为正,ΔU必为正,温度升高,内能增加,活塞重力势能增加.末态时,由力的平衡条件知F′弹=mg+p2S,仍然具有一部分弹性势能,D正确.答案: D二、非选择题12.(1)远古时代,取火是一件困难的事,火一般产生于雷击或磷的自燃.随着人类文明的进步,出现了“钻木取火”等方法.“钻木取火”是通过________方式改变物体的内能,把________转变成内能.(2)某同学做了一个小实验:先把空的烧瓶放入冰箱冷冻,一小时后取出烧瓶,并迅速把一个气球紧密地套在瓶颈上,然后将烧瓶放进盛满热水的烧杯里,气球逐渐膨胀起来,如图所示.这是因为烧瓶里的气体吸收了水的________,温度________,体积________.解析:本题考查改变内能的两种方式.气体三个状态参量T、V和p的关系.改变内能有两种方式,做功和热传递,做功的过程将机械能转化为内能,热传递是物体间内能的相互转移.答案:(1)做功机械能(2)热量升高增大。
人教版高中物理选修3-3课后习题 第十章 热力学定律 1~2 功和内能 热和内能

第十章DISHIZHANG热力学定律1~2 功和内能热和内能课后篇巩固提升基础巩固1.(多选)关于热传递的下列说法正确的是( )A.热量总是从内能大的物体传给内能小的物体B.热量总是从分子平均动能大的物体传给分子平均动能小的物体C.热传递的实质是物体之间内能的转移而能的形式不发生变化D.只有通过热传递的方式,才能使物体的温度发生变化,改变内能的方式有两种:热传递和做功,热传递是能的转移,做功是能的转化,热传递是从高温物体向低温物体传递,而温度是分子平均动能的标志。
2.(多选)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,所以是由系统的状态决定的,选项A正确。
正因为内能是由于系统的状态决定的,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,选项B正确。
做功和热传递都可以改变系统的内能,选项C错误。
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,故选项D错误。
3.(多选)下列所述现象中属于利用热传导的方式来传热的是( )A.冬天,用手去拿室外的铁块,手感到冷B.夏天,开空调后一段时间整个房间内温度降低C.冬天搓手取暖D.冬天,用暖水袋暖手,室外的铁块温度低,手温度高,用手拿铁块时,手上的内能直接通过热传导的方式传到铁块上。
用暖水袋暖手,道理同上。
开空调后整间房间内温度降低,是空气通过对流的方式使热空气降温。
冬天搓手取暖是利用做功改变物体内能,所以正确答案为AD。
4.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,而与物体内能的多少、是否接触、周围的环境(是否真空)无关,若温度不同,也可以通过热辐射发生热传递,故只有两物体温度相同,故选项B正确,A、C、D错误。
物理:新人教版选修3-3 10.1功和内能(同步练习)

功和内能 1.用下述方法改变物体的内能、属于做功的方式是 ( )
A.搓搓手会感到手暖和些
B.汽油机气缸内被压缩的气体
C.车刀切下的炽热的铁屑
D.物体在阳光下被晒热
2.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.车胎从外界吸收热量
C.外界空气温度本来就高于胎内气体温度
D.打气时,外界不断对胎内气体做功
3.
在下述现象中没有做功而使物体内能改变的是
( ) A.
电流通过电炉丝使温度升高
B.
在阳光照射下水的温度升高
C.
铁锤打铁块使铁块温度升高
D.
在炉火上的水被烧开 4.如图10-1-3所示,一个质量为20kg 的绝热气缸竖
直放置,绝热活塞的质量为5kg ,处于静止状态时被封闭气
体的高度为50cm ,现在活塞上方加一15kg 的物体,待稳
定后,被封闭气体的高度变为40cm .求在这一过程中气体
的内能增加多少?(g 取10m/s 2)
5.分子动理论中是怎样引入系统内能概念的?热力学中是怎样引入系统内能概念的?为什么说它们是一致的?
10-1-3
参考答案:
1.ABC 2.D 3.BD 4.20J 5.分子动理论中是从微观角度引入系统内能的概念,即系统中所有分子热运动的动能和分子间的相互作用势能的总和叫做系统的内能.热力学中是从宏观角度引入系统内能的概念,即内能是状态量,当系统的温度、体积改变时,系统的内能也要改变,做功和热传递能引起内能的变化.。
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人教版物理高二选修3-3 10.1功和内能同步训练B卷(考试)
姓名:________ 班级:________ 成绩:________
一、选择题 (共15题;共30分)
1. (2分)下列叙述中,正确的是()
A . 物体温度越高,内能增加,每个分子的动能也越大
B . 布朗运动就是液体分子的运动
C . 空气容易被压缩说明分子间存在分子力
D . 热量不可能自发地从低温物体传递给高温物体
【考点】
2. (2分)下列说法中不正确的是()
A . 布朗运动是由液体分子从各个方向对悬浮粒子撞击作用的不平衡引起的
B . 对于一定质量的理想气体,若单位体积内分子个数不变,当分子热运动加剧时,压强一定变大
C . 当两个分子间的距离为r0(平衡位置)时,分子势能最小且一定为零
D . 单晶体和多晶体均存在固定的熔点
【考点】
3. (2分)以下说法正确的是()
【考点】
4. (2分)以下说法正确的有()
A . 温度低的物体内能一定小
B . 温度低的物体分子运动的平均速率小
C . 温度升高,分子热运动的平均动能一定增大,但并非所有分子的速率都增大
D . 外界对物体做功时,物体的内能一定增加
【考点】
5. (2分)一定质量的理想气体,从某一状态开始,经过一系列变化后又回到开始的状态,用W1表示外界对气体做的功,W2表示气体对外界做的功,Q1表示气体吸收的热量,Q2表示气体放出的热量.则在整个过程中一定有()
A . Q1-Q2=W2-W1
B . Q1-Q2=W1-W2
C . W1=W2
D . Q1=Q2
【考点】
6. (2分) (2019高二下·吉林期末) 若通过控制外界条件,使图甲装置中气体的状态发生变化。
变化过程中气体的压强p随热力学温度T的变化如图乙所示,图中AB线段平行于T轴,BC线段延长线通过坐标原点,CA线段平行于p轴。
由图线可知()
A . A→B过程中外界对气体做功
B . B→C过程中气体对外界做功
C . C→A过程中气体内能增大
D . A→B过程中气体从外界吸收的热量大于气体对外界做的功
【考点】
7. (2分)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
【考点】
8. (2分)(2017·闵行模拟) 下列关于热学规律的说法中正确的是()
A . 温度低的物体内能小
B . 物体吸收热量,其温度一定升高
C . 自然界中自发进行的与热现象有关的宏观物理过程都具有方向性
D . 悬浮在液体中的固体颗粒越大,周围液体分子撞击的机会越多,布朗运动越明显【考点】
9. (2分)(2020·临朐模拟) 下列说法正确的是()
A . 一定量的理想气体,当气体体积增大时,气体一定对外界做功
B . 物体放出热量,其内能一定减少
C . 温度高的物体分子平均动能一定大,但内能不一定大,
D . 压缩气体需要用力,这是因为气体分子间存在斥力
【考点】
10. (2分)关于热力学温度的下列说法中,不正确的是()
A . 热力学温度与摄氏温度的每一度的大小是相同的
B . 热力学温度的零度等于﹣273.15℃
C . 热力学温度的零度是不可能达到的
D . 气体温度趋近于绝对零度时,其体积趋近于零
【考点】
11. (2分) (2019高二下·静宁月考) 温度不同的两块金属接触,达到热平衡后,下列物理量一定相同的是()
A . 内能
B . 分子平均动能
C . 分子势能
D . 分子平均速率
【考点】
12. (2分) (2018高二下·拉萨期末) 如图所示,甲分子固定在坐标原点O上,乙分子位于r轴上距原点r3的位置。
虚线分别表示分子间斥力F斥和引力F引的变化情况,实线表示分子间的斥力和引力的合力变化情况。
若把乙分子由静止释放,则乙分子()
A . 从r3到r1 ,分子势能先减小后增加
B . 从r3到r2做加速运动,从r2向r1做减速运动
C . 从r3到r1做加速运动,从r1向O做减速运动
D . 从r3到r1 ,分子势能先增加后减小
【考点】
13. (2分) (2020高二下·辛集期中) 下列说法中正确的是()
A . 布朗运动越显著,说明悬浮在液体中的微粒质量越小
B . 将红墨水滴入一杯清水中,水的温度越高整杯清水都变成红色的时间越短
C . 将体积相同的水和酒精混在一起,发现总体积小于混合前水和酒精的体积之和,说明分子间存在引力
D . 向气球内吹气,气球的体积变大,这是气体分子间有斥力的缘故
【考点】
14. (2分)关于温度的概念,下列说法中正确的是()
A . 温度是分子平均动能的标志,物体温度高,则物体的分子平均动能大
B . 物体温度高,则物体每一个分子的动能都大
C . 某物体内能增大时,其温度一定升高
D . 甲物体温度比乙物体温度高,则甲物体的分子平均速率比乙物体的大
【考点】
15. (2分)两分子间的斥力和引力的合力F与分子间距离r的关系如图中曲线所示,曲线与r轴交点的横坐标为r0 ,相距很远的两分子在分子力作用下,由静止开始相互接近.若两分子相距无穷远时分子势能为零,下列说法正确的是()
A . 在r>r0阶段,F做正功,分子动能增加,势能也增加
B . 在r<r0阶段,F做负功,分子动能减小,势能减少
C . 在r=r0时,分子势能最小,动能最大
D . 在r=r0时,分子势能为零
【考点】
二、填空题 (共5题;共11分)
16. (1分)大量分子做热运动平均动能的标志是________.
【考点】
17. (3分)如图所示,一个活塞将绝热容器分成A、B两部分,用控制栓K固定活塞.保持A体积不变,给电热丝通电,则此过程中气体A的内能________,温度________;拔出控制栓K ,活塞将向右移动压缩气体B ,则气体B的内能________.
【考点】
18. (2分) 1g氢气与10g的氧气温度相等,则此时氢气分子的平均动能________(选“大于”、“小于”或“等于”)氧气分子的平均动能;氢气分子的平均速率________(选“大于”、“小于”或“等于”)氧气分子的平均速率.
【考点】
19. (1分)物体的内能:物体内________的总和.
【考点】
20. (4分)如果取分子间距离r=r0(r0=10﹣10m)时为分子势能的零势能点,则r<r0时,分子势能为________值;r>r0时,分子势能为________值.如果取r→∞远时为分子势能的零势能点,则r>r0时,分子势能为________值;r<r0时,分子势能可以为________值.(填“正”、“负”或“零”)
【考点】
三、计算题 (共5题;共25分)
21. (5分)天气预报某地某日的最高气温是17℃ ,它是多少开尔文?进行低温研究时,热力学温度是1.5K ,它是多少摄氏度?
【考点】
22. (5分)热力学温标与摄氏温标之间的关系为是什么?如果可以粗略地取﹣273℃为绝对零度,在一标准大气压下,冰的熔点为多少K?如果物体的温度升高1℃ ,那么物体的温度多少K?
【考点】
23. (5分)质量为6.0kg、温度为﹣20℃的冰全部变成30℃的水,后在常温下(30℃)全部蒸发为水蒸气,整个过程需要吸收多少热量?(设水在常温下的汽化热为L=2.4×106J/kg ,冰的比热容为2.1×103J/kg•℃ ,水的比热容为4.2×103J/kg•℃ ,冰的熔化热为λ=3.34×105J/kg)
【考点】
24. (5分)热力学温度的单位是?某人的体温为37℃ ,则热力学温度表示是?
【考点】
25. (5分)将质量为2.5千克的铁块放在沸水中煮一段时间后,迅速投入冷水中,最后水温升高到30℃ ,问铁块放出了多少热量?[c铁=0.45×103焦/千克•℃)].
【考点】
参考答案一、选择题 (共15题;共30分)
答案:1-1、
考点:
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答案:2-1、
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答案:3-1、
考点:
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答案:4-1、考点:
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答案:5-1、考点:
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答案:6-1、考点:
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答案:7-1、考点:
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答案:8-1、考点:
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答案:9-1、考点:
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答案:10-1、考点:
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答案:11-1、考点:
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答案:12-1、考点:
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答案:13-1、考点:
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答案:14-1、考点:
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答案:15-1、
考点:
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二、填空题 (共5题;共11分)答案:16-1、
考点:
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答案:17-1、考点:
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答案:18-1、考点:
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答案:19-1、考点:
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答案:20-1、
考点:
解析:
三、计算题 (共5题;共25分)答案:21-1、
考点:
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答案:22-1、
考点:
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答案:23-1、考点:
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答案:24-1、
考点:
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答案:25-1、考点:
解析:。