2021-2022学年高二下学期物理人教版（2019）选择性必修第三册-3.1功、热和内能的改变 同步练习 (Word版含答案)

3.1功、热和内能的改变 精选练习2（解析版）
一、选择题
1．关于物体的内能，以下说法正确的是（　　）
A．质量、温度和体积都相等的物体具有相同的内能
B．物体内能改变时温度不一定改变
C．吸收相等热量的物体内能增量一定相等
D．内能相等的两物体接触时，不会发生热传递
2．关于系统的内能，下述说法中正确的是（ ）
A．物体内所有分子的动能与分子势能的总和叫物体的内能
B．一个物体的机械能发生变化时，其内能也一定发生变化
C．外界对系统做功W，系统的内能增加
D．系统从外界吸收了热量Q，系统的内能增加
3．下面的例子中，通过热传递改变物体内能的是（　　）
A．擦火柴，使火柴开始燃烧 B．阳光照在湖面上，使湖水升温
C．用锯条锯木头，使锯条变热 D．搓搓手，会感觉暖和些
4．下列说法中正确的是（　　）
A．物体的温度升高，物体所含的热量就增多
B．物体的温度不变，内能一定不变
C．热量和功的单位与内能的单位相同，所以热量和功都作为物体内能的量度
D．热量和功是由过程决定的，而内能是由物体的状态决定的
5．关于物体的内能，以下说法正确的是（　　）
A．质量、温度和体积都相等的物体具有相同的内能
B．物体内能改变时温度不一定改变
C．吸收相等热量的物体内能增量一定相等
D．内能相等的两物体接触时，不会发生热传递
6．下列有关热现象和热规律的说法中正确的是（ ）
A．给自行车轮胎打气，越来越费力，说明气体分子间斥力在增大
B．内能越大的物体温度越高
C．“酒好不怕巷子深、花香扑鼻”与分子热运动有关
D．热传递中，热量一定从含热量多的物体传向含热量少的物体
7．如图所示，在大口的玻璃瓶内装一些水，水的上方有水蒸气。然后用一与打气筒相连的活塞密闭瓶口，并给瓶内打气，当打到某一状态时，瓶塞会跳起来。当瓶塞跳起时，我们会看到瓶内出现了“白雾”。对于“白雾”的形成，下列说法正确的是（ ）
A．这些“白雾”是当瓶塞跳起后外界的水蒸气在瓶口遇冷形成的小水珠
B．这是打气筒向瓶内打进去的水蒸气
C．这是瓶内的水向外膨胀形成的水雾
D．瓶内空气推动瓶塞做功，空气的内能减小，温度降低，使水蒸气液化形成小水滴
8．关于做功、传热与内能变化的说法，正确的是（ ）
A．不通过做功的过程，物体的内能也可以改变
B．不对物体做功，物体的内能会保持不变
C．外力对物体做2J的功，物体就一定增加2J的内能
D．物体吸收热量，内能一定增加
9．质量相等、初温相同的水和煤油，分别用两个相同的电加热器加热（不计热损失），加热过程中温度变化如图所示，则下列判断正确的是 （　　）
A．甲的比热容大，是水
B．甲的比热容大，是煤油
C．乙的比热容大，是水
D．乙的比热容大，是煤油
10．下列实例说明做功改变系统内能的是（　　）
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
11．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
12．下列实例说明做功改变系统内能的是（　　）
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
13．下列说法中正确的是（ ）
A．做功和传热是改变物体内能的两种本质不同的物理过程，做功是其他形式的能和内能之间的转化，传热是物体内能的转移
B．外界对物体做功，物体的内能一定增大
C．物体向外界放热，物体的内能一定增大
D．物体内能发生了改变，可能是做功引起的，也可能是传热引起的，还可能是两者共同引起的
14．下列说法错误的是（ ）
A．布朗运动就是液体分子的无规则运动，且温度越高，布朗运动越剧烈
B．当甲、乙两个分子间距离为r0时，分子间的引力和斥力大小相等；若规定此距离时分子势能为零，则分子势能不可能为负值
C．温度升高，物体的内能一定增大
D．干湿泡湿度计示数差别越大，表明相对湿度越大
E.做功和热传递在改变内能的效果上是相同的
15．夏季，长春市的天气温差比较大，充足气的车胎经过正午阳光的暴晒容易爆胎。若车胎内的气体可视为理想气体，爆胎前车胎内气体体积及质量均不变，爆胎过程时间极短。关于车胎内的气体，下列说法正确的是（　　）
A．爆胎前随着气温的升高，车胎内气体压强增大
B．爆胎前随着气温的升高，车胎内气体吸收热量，内能增大
C．爆胎过程中，车胎内气体对外做功，内能减小
D．爆胎过程中，车胎内气体分子平均动能不变
二、解答题
16．用气筒给自行车轮胎打了气时，气筒筒壁的温度会升高。请你对这种观象的原因提出两种解释，并分析哪种原因是主要的。
17．用气筒给自行车轮胎打了气时，气筒筒壁的温度会升高。请你对这种观象的原因提出两种解释，并分析哪种原因是主要的。
参考答案
1．B
【详解】
A．温度相同表示平均动能相同，质量相同，分子数不一定相同，总动能不一定相同，体积相同分子势能不一定相同，选项A错误；
B．内能改变时分子动能不一定改变，可能由于分子势能改变，所以温度不一定改变，选项B正确；
C．改变内能方式有两种，只有在不做功情况下，吸收热量相等，内能增量才一定相等，选项C错误；
D．热传递的条件是存在温度差，与内能大小无直接关系，选项D错误。
故选B。
2．A
【详解】
A．根据内能的定义可知，物体内所有分子的平均动能与分子势能的总和叫物体的内能，故A正确；
B．物体宏观的机械能与内能无关，故B错误；
CD．根据热力学第一定律
可知外界对系统做了多少功W，系统的内能不一定增加多少，同理，系统从外界吸收了多少热量Q，系统的内能也不一定增加多少，故CD错误；
故选A。
3．B
【详解】
ACD．擦火柴，用锯条锯木头，搓搓手，都是通过克服摩擦力做了功来改变物体内能，故ACD错误；
B．通过太阳辐射，也就是热传递使湖水温度升高，所以湖水内能增大，故B正确。
故选B。
4．D
【详解】
A．热量是一个过程量，不能说物体含有多少热量，故A错误；
B．物体的温度不变，内能不一定不变，例如0℃的冰变为0℃的水内能增加，B错误；
C．功与热量都是能量转化的量度，热量和功都可以作为物体内能变化的量度，而不是内能的量度，C错误；
D．热量和功是由过程决定的，而内能是由物体的状态决定的，D正确。
故选D。
5．B
【详解】
A．温度相同表示平均动能相同，质量相同，分子数不一定相同，总动能不一定相同，体积相同分子势能不一定相同，选项A错误；
B．内能改变时分子动能不一定改变，可能由于分子势能改变，所以温度不一定改变，选项B正确；
C．改变内能方式有两种，只有在不做功情况下，吸收热量相等，内能增量才一定相等，选项C错误；
D．热传递的条件是存在温度差，与内能大小无直接关系，选项D错误。
故选B。
6．C
【详解】
A．给自行车轮胎打气，越来越费力，这是气体压强作用的缘故，与气体分子间斥力无关，选项A错误；
B．内能包括分子动能和分子势能，温度越高，分子动能越大，所以内能越大的物体温度不一定越高，选项B错误；
C．“酒好不怕巷子深、花香扑鼻”这是分子在做无规则运动引起的，与分子热运动有关，选项C正确；
D．在热传递中，热量一定由温度高的物体传到温度低的物体上，“热量”是过程量，不能说物体含多少热量，故D错误。
故选C。
7．D
【详解】
当用打气筒向瓶内打气时，外界对系统做功，使系统的内能增加，温度升高，压强增大，使瓶塞从瓶口中喷出形成“白雾”的原因是，在塞子突然跳起时，气体绝热膨胀对外做功，内能减少，温度下降，水蒸气有一部分被液化成小水滴，形成“白雾”，故选项D正确，ABC错误。
故选D。
8．A
【详解】
AB．做功和传热都可以改变物体的内能，故A正确B错误；
C．外力对物体做2J的功，若物体与外界没有热交换，则内能一定增加2J，故C错误；
D．物体吸收热量时，如果对外做功，内能不一定增加故D错误。
故选A。
9．C
【详解】
如图所示，在某一定时间时，甲的温度的变化量比乙的温度变化量大；利用热量的计算公式Q=cm△t分析，甲的比热容小；乙的比热容大，由于常见物质中水的比热容最大，故甲是煤油，乙是水；故C正确，ABD错误。
故选C。
10．B
【详解】
B选项中双手摩擦做功，使手的内能增加，感到暖和；ACD都是通过热传递来改变系统的内能，选项B正确，ACD错误。
故选B。
11．A
【详解】
宏观上甲的温度降低，乙的温度升高，因而有的同学会错误地认为甲物体向乙物体传递了温度，而实质上是甲将内能传递给了乙；热传递完成后，最后甲、乙两物体达到热平衡，即两者温度相同，并不是内能相等，故A正确，BCD错误。
故选A。
12．B
【详解】
B选项中双手摩擦做功，使手的内能增加，感到暖和；ACD都是通过热传递来改变系统的内能，选项B正确，ACD错误。
故选B。
13．AD
【详解】
A．做功和传热改变物体内能的本质不同，因为做功的过程一定是不同形式的能相互转化的过程，而传热是同种形式的能量（内能）在不同的物体之间或物体不同的部分之间传递或转移，A正确；
BCD．物体内能的变化取决于做功和传热两种途径，单就一个方面的改变不足以断定其内能的变化情况，BC错误，D正确。
故选AD。
14．ACD
【详解】
A．布朗运动是悬浮在液体中的固体颗粒的运动，反映了液体分子的无规则运动，选项A错误，符合题意；
B．当甲、乙两个分子间距离为r0时，分子间的引力和斥力大小相等，此处分子势能最小，若规定此距离时分子势能为零，则分子势能不可能为负值，选项B正确，不符合题意；
C．一定质量的物体，内能与温度和体积有关，温度升高，物体的内能不一定增大，选项C错误，符合题意；
D．干湿泡湿度计示数差别越大，表明相对湿度越小，选项D错误，符合题意；
E．做功和热传递在改变内能的效果上是相同的，选项E正确，不符合题意。
故选ACD。
15．ABC
【详解】
AB．爆胎前气体体积不变，温度升高时，车胎内气体吸收热量，压强增大，内能增大，故AB正确；
CD．爆胎过程时间极短，气体来不及与外界热交换，其体积膨胀对外做功，则气体内能减小，温度降低，气体分子平均动能减小，故C正确，D错误。
故选ABC。
16．见解析
【详解】
一种原因是气筒活塞与筒壁的摩擦使温度升高；另一种原因是活塞对筒中的气体做功使温度升高。第二种原因可能是主要的，因为活塞和筒壁之间有润滑油，摩擦并不严重。
17．见解析
【详解】
一种原因是气筒活塞与筒壁的摩擦使温度升高；另一种原因是活塞对筒中的气体做功使温度升高。第二种原因可能是主要的，因为活塞和筒壁之间有润滑油，摩擦并不严重。