物理选择性必修 第三册第三章 热力学定律1 功、热和内能的改变综合训练题

3.1功、热和内能的改变同步练习2021—2022学年高中物理人教版（2019）选择性必修第三册

一、选择题（共15题）

1．热传递的实质是（       ）

A．内能多的物体把热量传递给内能少的物体 B．热量多的物体把热量传递给热量少的物体

C．高温物体把热量传递给低温物体 D．质量大的物体把热量传递给质量小的物体

2．关于内能，以下说法正确的是（　　）

A．做功和热传递在改变物体内能的效果上是等效的

B．只要物体的温度不变，它的内能就不变

C．每个分子的内能等于这个分子的势能和动能的总和

D．焦耳通过大量实验提出了热和能的当量关系

3．如图所示，容器、各有一个可以自由移动的轻活塞，活塞下面是水，上面是大气，大气压强恒定。、的底部由带有阀门的管道相连，整个装置与外界绝热。起初，中水面比中的高，打开阀门，使中的水逐渐流向中，最后达到平衡。在这个过程中，下列说法正确的是（       ）

A．大气压力对水做功，水的内能减小

B．水克服大气压力做功，水的内能减小

C．大气压力对水不做功，水的内能不变

D．大气压力对水不做功，水的内能增加

4．关于能量，下列叙述中正确的是　　

A．每个分子的内能等于它的势能和动能的总和

B．自然界中每种物质的运动形式都有其相对应的能

C．能量发生转移或转化时，一定伴有做功的过程

D．物体的内能变化时，它的温度一定发生变化

5．下列关于物体内能的说法正确的是

A．温度为0℃的物体没有内能

B．物体的内能越大，分子热运动越剧烈

C．物体的体积增大时，内能一定增大

D．改变内能的两种常见方式分别是做功和热传递

6．下列说法正确的是（　　）

A．当分子间距离减小时，分子势能一定减小

B．分子间的引力和斥力是不能同时存在的，有引力就不会有斥力

C．对气体加热，气体的内能不一定增大

D．物体温度升高，分子热运动加剧，所有分子的动能都会增大

7．关于内能，下列说法正确的是

A．物体的内能包括物体运动的动能

B．0℃C的水结冰过程中温度不变，内能减小

C．提起重物，因为提力做正功，所以物体内能增大

D．摩擦冰块使其融化是采用热传递的方式改变物体的内能

8．关于晶体和非晶体及分子势能，以下说法错误的是（　　）

A．气体对外做功，其内能可能增加

B．烧热的针尖接触涂有蜂蜡薄层的云母片背面，熔化的蜂蜡呈椭圆形，说明蜂蜡是晶体

C．分子势能可能随分子间距离的增加而增加

D．在合适的条件下，某些晶体可以转变为非晶体，某些非晶体也可以转变为晶体

9．一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

10．下列改变物体内能的物理过程中，不属于对物体做功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．锤子敲击钉子，钉子变热

D．擦火柴时，火柴头燃烧起来

11．关于内能和热量，下列说法正确的是（　　）

A．物体吸收热量，温度一定升高

B．物体运动的越快，物体的内能越大

C．同一物体的温度越高，内能越大

D．温度越高的物体，所含的热量越多

12．如图所示，一定质量的理想气体密封在绝热(即与外界不发生热交换)容器中，容器内装有一可以活动的绝热活塞．今对活塞施以一竖直向下的压力F，使活塞缓慢向下移动一段距离后，气体的体积减小．若忽略活塞与容器壁间的摩擦力，则被密封的气体(　　)

图13－2－4

A．温度升高，压强增大，内能减少

B．温度降低，压强增大，内能减少

C．温度升高，压强增大，内能增加

D．温度降低，压强减小，内能增加

13．高温物体甲和低温物体乙发生热传递，最后达到热平衡，这个过程的实质是（　　）

A．甲把内能传给乙，最后甲、乙两者温度相等

B．甲把内能传给乙，最后甲、乙两者内能相等

C．甲把温度传给乙，最后甲、乙两者温度相等

D．甲把温度传给乙，最后甲、乙两者内能相等

14．下列关于内能变化的说法中正确的是（     ）

A．电流通过电阻，电阻会发热，其内能增加是通过热传递方式实现

B．一定量气体经加热，其内能一定增加

C．气体膨胀，它的内能一定减少

D．橡皮筋被拉长时，内能增加

15．对内能的理解，下列说法正确的是（　　）

A．系统的内能是由系统的状态决定的

B．做功可以改变系统的内能，但是单纯地对系统传热不能改变系统的内能

C．不计分子之间的分子势能，质量和温度相同的氢气和氧气具有相同的内能

D．1g100℃水的内能大于1g100℃水蒸气的内能

二、填空题（共4题）

16．下列哪一个实验能说明做功能改变内能的是_________，哪一个实验能说明分子在做无规则热运动____________。

A． B． C．   D．

17．质量为2kg的水在太阳光的照射下，温度升高5℃，水吸收的热量为______J。这是通过______的方法改变了水的内能。［J/（kg·℃）］

18．如图所示，密闭绝热容器内有一活塞，活塞的上部封闭着气体，下部为真空．真空区域轻弹簧的一端固定在容器的底部，另一端固定在活塞上，弹簧被压缩后用绳扎紧．绳突然绷断，活塞上升过程中，气体的内能_______( 选填“增加”“减少”或“不变")，气体分子的平均速率_______(选填“变大" 、“变小”或“不变”)．

19．如图所示两个实验

（1）扩散现象实验中，若要使扩散过程变快，则可以使二氧化氮的温度_________．（选填“升高”或“降低”）

（2）迅速向下压活塞，玻璃圆筒内的硝化棉会燃烧，说明了_______可以改变物体内能．（选填“热传递”或“做功”）

三、综合题（共4题）

20．下列事件中，物体的内能怎样改变？（固体和液体的热膨胀很小，可不予考虑）

(1)壶里的水被加热而温度升高。

(2)一条烧红的铁棒逐渐冷却下来。

21．用铁锤反复敲击铁棒，铁棒的温度会升高，把铁棒放在炭火上烧，铁棒的温度也会升高，这说明了什么问题？

22．在下图焦耳的两个实验中，各是什么形式的能转化为系统的内能？

23．如图所示，竖直平面内放一直角杆AOB，杆的水平部分粗糙，动摩擦因数μ=0．2，杆的竖直部分光滑．两部分各有质量均为1kg的小球A和B，A．B间用细绳相连，此时A．B处于静止状态，OA=3m，OB=4m．若用水平拉力F向右缓缓地拉A使之移动1m，则（重力加速度g=10m/s2）．

（1）该过程中A受到的摩擦力多大？拉力F做功多少？

（2）若用20N的恒力拉A球也移动1m，此时A的速度达到2m/s，则此过程中产生的内能为多少？

参考答案：

1．C

2．A

3．D

4．B

5．D

6．C

7．B

8．B

9．D

10．B

11．C

12．C

13．A

14．D

15．A

16．     C     A

17．          热传递

18．     增加     变大

19．     升高     做功

20．(1)增加；(2)减小

21．

说明做功和热传递都能改变物体的内能．

22．[1]物体下落，减少的重力势能转为物体的内能，[2]重物带动发电机工作，将机械能转化为电能，发电机工作，将电能转化为液体的内能。

23．（1）4N；14J （2）4.4J