选修3-3 10.2 热和内能 同步练习(word含答案)
文档属性
| 名称 | 选修3-3 10.2 热和内能 同步练习(word含答案) |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 48.2KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（新课程标准） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-01-23 07:09:21 | ||
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文档简介
选修3-3 10.2 热和内能 同步练习
一、单项选择题（共10小题；共40分）
1. 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
2. 二氧化碳对长波辐射有强烈的吸收作用，行星表面发出的长波辐射到大气以后被二氧化碳截获，最后使大气升温，大气中的二氧化碳像暖房的玻璃一样，只准太阳的辐射进来，却不让“室内”的长波热辐射出去，大气中的二氧化碳的这种效应叫温室效应。这是目前科学界对地球气候变暖进行分析的一种观点，根据这种观点，以下说法成立的是
A. 在地球形成的早期，火山活动频繁，排出大量的二氧化碳，当时地球的气温很高
B. 经过漫长的年代，地壳的岩石和气体二氧化碳发生化学反应，导致二氧化碳减少，地球上出现了生命
C. 由于工业的发展和人类的活动，导致二氧化碳在空气中的含量增大，地球上的气温正在升高
D. 在地球正在变暖的原因是工业用电和生活用电的急剧增加，使电能和其他形式的能转化为内能
3. 两个物体之间发生了热传递，则一定是
A. 内能大的物体向内能小的物体传递热量
B. 比热容大的物体向比热容小的物体传递热量
C. 含热量多的物体向含热量少的物体传递热量
D. 一个物体的分子平均动能大于另一个物体的分子平均动能
4. 下列关于内能与热量的说法中，正确的是
A. 马铃薯所含热量高
B. 内能越大的物体热量也越多
C. 热量总是从内能大的物体传向内能小的物体
D. 热量总是从温度高的物体传向温度低的物体
5. 下列情况中通过热传递改变物体内能的是
A. 在火炉上烧开一壶水 B. 柴油机的压缩冲程
C. 用锯子锯木头，锯子会发热 D. 用砂轮磨刀，刀具会变热
6. 关于物体的内能和热量，下列说法中正确的是
A. 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. 在传热过程中，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. 热量是传热过程中内能转移的量度
7. 关于温度、热量、功、内能，以下说法正确的是
A. 同一物体温度高时，含有的热量多
B. 物体的内能越大，含有的热量就越多，温度也越高
C. 外界对系统做功 ，内能必定增加
D. 热量总是从温度高的物体传向温度低的物体
8. 关于热量和物体内能变化的关系，下列说法正确的是
A. 物体吸收热量内能一定增大
B. 物体的内能增大一定是因为吸收了热量
C. 热量可以从内能小的物体向内能大的物体传递
D. 热量只能从内能大的物体向内能小的物体传递
9. 关于热量，下列说法中正确的是
A. 热量是物体内能多少的量度
B. 热量是在仅有热传递过程中物体内能变化的量度
C. 热量是物体温度高低的另一种表示方法
D. 热量是物体所含内能的多少
10. 下列所述的物理过程中，通过热传递的方法来改变物体内能的有
A. 用热水袋取暖 B. 用锯锯木料，锯条温度升高
C. 搓搓手就感觉手暖和些 D. 擦火柴时，火柴头燃烧起来
二、填空题（共4小题；共26分）
11. 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 。
12. 现有下列四个物理过程：①池水在阳光照射下温度升高；②用锤子敲击钉子，钉子变热；③写在纸上的墨水干了；④用锉刀锉铁块，铁块变热。其中通过做功改变物体内能的过程有 ；通过热传递改变物体内能的过程有 。（填写编号即可）
13. （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 的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温水的烧杯里，气球逐渐膨胀起来，这是因为烧瓶里的气体吸收了水的 ，温度 ，体积 。
14. 若对物体做 的功，可使物体温度升高 ，改用热传递的方式，使物体温度同样升高 ，那么物体应吸收 的热量，如果对该物体做 的功，物体的温度升高 ，表明该过程中，物体还 （填“吸收”或“放出”）热量 。
三、解答题（共3小题；共39分）
15. 某同学想要估测每秒钟太阳辐射到地球表面上的能量，他用一个横截面积 的保温圆筒，内装有质量为 的水，让太阳光垂直照射 ，水升高的温度 。已知水的比热容 ，地球半径为 ，试求出太阳向地球表面辐射能量的功率。
16. 到达地球表面的太阳辐射功率在与阳光垂直的表面上每平方米约为 ，如果用面积 的反射镜把阳光聚集到盛有 水的容器上，水的初温为 ，需经过多长时间才能使水温达到 假如太阳能的 被水吸收。
17. 到达地球表面的太阳辐射功率在与太阳光垂直的表面上每平方米大约为 。某人使用面积为 的太阳能热水器，热水器内装有 水，水的初始温度为 。若热水器的效率为 ，已知 水温度升高 吸收的热量为 ，则需多长时间才能使热水器内水的温度升高到
答案
第一部分
1. A
2. C
3. D
【解析】两个物体之间发生了热传递，则两个物体间一定有温度差，即一个温度高一个温度低，而温度是物体分子平均动能的标志，故一定是一个物体的分子平均动能大于另一个物体的分子平均动能，故D正确。
4. D
【解析】热量是过程量，只有在涉及能量的转移时才有意义，不能说物体具有多少热量，故A、B错误；两物体之间热量的流向只与它们的温度有关，与它们的内能无关，且热量总是从高温物体传向低温物体，故C错误，D正确。
5. A
6. D
【解析】物体的内能由温度、体积及质量决定，不只由温度决定，故A、B错；在传热过程中，热量由高温物体传给低温物体，而与物体的内能大小无关，所以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C错。
7. D
【解析】同一物体温度高时，内能大，只有传热过程中转移的内能才能称为热量，A、B错；在传热过程中，热量从温度高的物体传向温度低的物体，D对；只有在绝热过程中 ，C错。
8. C
【解析】改变物体的内能有两种方式，即做功和传热，物体吸收热量的同时如果对外做了功，内能不一定增大，故A选项错；同理物体内能增大也可能是外界对物体做功引起的，故B选项错；物体间发生传热的条件是存在温度差，内能小的物体温度如果比内能大的物体温度高，热量就会从内能小的物体向内能大的物体传递，故C选项正确、D选项错误。
9. B
10. A
第二部分
11. 热量；升高；增大
【解析】烧瓶里的气体吸收热量后，气体的内能增加，温度升高，体积增大。
12. ②④；①③
13. （1）做功；机械能
（2）热量；升高；增大
【解析】（1）钻木取火是通过做功将机械能转化为内能。
（2）热量可以从一个物体传递给另一个物体（高温物体到低温物体），使物体的温度升高；一定质量的气体，当压强保持不变时，它的体积 随温度 成线性变化。所以从冰箱里拿出的烧瓶中的空气（低温）吸收水（高温）的热量，温度升高，体积增大。
14. ；放出；
【解析】做功和热传递在改变物体内能上是等效的，因此物体用做功方式温度升高 ，如用吸热方式，也使温度升高 ，应吸收 的热量。
如对物体做功 ，温度升高 ，而物体温度升高 ，需要的功或热量应为 ，，
，所以
因此物体应放出 的热量。
第三部分
15.
【解析】太阳以热辐射的方式向地球表面传递热量。根据公式 和 先求出单位时间太阳向地球表面单位面积上辐射能量的功率，再求总功率。
太阳辐射到水中的能量
太阳光在 内向地球表面 面积上辐射能量的功率
太阳向地球表面辐射能量的功率 。
16.
【解析】 的反射镜吸收的太阳能的功率为：
，
水吸收的太阳能的功率为
水吸收的太阳能转化为水的内能，温度升高
。
17.
【解析】每平方米大约为
面积为
热水器的效率为
可得热水器有效转化太阳能的功率为
烧开水所需能量为
那么烧开水所需要时间为
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一、单项选择题（共10小题；共40分）
1. 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
2. 二氧化碳对长波辐射有强烈的吸收作用，行星表面发出的长波辐射到大气以后被二氧化碳截获，最后使大气升温，大气中的二氧化碳像暖房的玻璃一样，只准太阳的辐射进来，却不让“室内”的长波热辐射出去，大气中的二氧化碳的这种效应叫温室效应。这是目前科学界对地球气候变暖进行分析的一种观点，根据这种观点，以下说法成立的是
A. 在地球形成的早期，火山活动频繁，排出大量的二氧化碳，当时地球的气温很高
B. 经过漫长的年代，地壳的岩石和气体二氧化碳发生化学反应，导致二氧化碳减少，地球上出现了生命
C. 由于工业的发展和人类的活动，导致二氧化碳在空气中的含量增大，地球上的气温正在升高
D. 在地球正在变暖的原因是工业用电和生活用电的急剧增加，使电能和其他形式的能转化为内能
3. 两个物体之间发生了热传递，则一定是
A. 内能大的物体向内能小的物体传递热量
B. 比热容大的物体向比热容小的物体传递热量
C. 含热量多的物体向含热量少的物体传递热量
D. 一个物体的分子平均动能大于另一个物体的分子平均动能
4. 下列关于内能与热量的说法中，正确的是
A. 马铃薯所含热量高
B. 内能越大的物体热量也越多
C. 热量总是从内能大的物体传向内能小的物体
D. 热量总是从温度高的物体传向温度低的物体
5. 下列情况中通过热传递改变物体内能的是
A. 在火炉上烧开一壶水 B. 柴油机的压缩冲程
C. 用锯子锯木头，锯子会发热 D. 用砂轮磨刀，刀具会变热
6. 关于物体的内能和热量，下列说法中正确的是
A. 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. 在传热过程中，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. 热量是传热过程中内能转移的量度
7. 关于温度、热量、功、内能，以下说法正确的是
A. 同一物体温度高时，含有的热量多
B. 物体的内能越大，含有的热量就越多，温度也越高
C. 外界对系统做功 ，内能必定增加
D. 热量总是从温度高的物体传向温度低的物体
8. 关于热量和物体内能变化的关系，下列说法正确的是
A. 物体吸收热量内能一定增大
B. 物体的内能增大一定是因为吸收了热量
C. 热量可以从内能小的物体向内能大的物体传递
D. 热量只能从内能大的物体向内能小的物体传递
9. 关于热量，下列说法中正确的是
A. 热量是物体内能多少的量度
B. 热量是在仅有热传递过程中物体内能变化的量度
C. 热量是物体温度高低的另一种表示方法
D. 热量是物体所含内能的多少
10. 下列所述的物理过程中，通过热传递的方法来改变物体内能的有
A. 用热水袋取暖 B. 用锯锯木料，锯条温度升高
C. 搓搓手就感觉手暖和些 D. 擦火柴时，火柴头燃烧起来
二、填空题（共4小题；共26分）
11. 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 。
12. 现有下列四个物理过程：①池水在阳光照射下温度升高；②用锤子敲击钉子，钉子变热；③写在纸上的墨水干了；④用锉刀锉铁块，铁块变热。其中通过做功改变物体内能的过程有 ；通过热传递改变物体内能的过程有 。（填写编号即可）
13. （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 的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温水的烧杯里，气球逐渐膨胀起来，这是因为烧瓶里的气体吸收了水的 ，温度 ，体积 。
14. 若对物体做 的功，可使物体温度升高 ，改用热传递的方式，使物体温度同样升高 ，那么物体应吸收 的热量，如果对该物体做 的功，物体的温度升高 ，表明该过程中，物体还 （填“吸收”或“放出”）热量 。
三、解答题（共3小题；共39分）
15. 某同学想要估测每秒钟太阳辐射到地球表面上的能量，他用一个横截面积 的保温圆筒，内装有质量为 的水，让太阳光垂直照射 ，水升高的温度 。已知水的比热容 ，地球半径为 ，试求出太阳向地球表面辐射能量的功率。
16. 到达地球表面的太阳辐射功率在与阳光垂直的表面上每平方米约为 ，如果用面积 的反射镜把阳光聚集到盛有 水的容器上，水的初温为 ，需经过多长时间才能使水温达到 假如太阳能的 被水吸收。
17. 到达地球表面的太阳辐射功率在与太阳光垂直的表面上每平方米大约为 。某人使用面积为 的太阳能热水器，热水器内装有 水，水的初始温度为 。若热水器的效率为 ，已知 水温度升高 吸收的热量为 ，则需多长时间才能使热水器内水的温度升高到
答案
第一部分
1. A
2. C
3. D
【解析】两个物体之间发生了热传递，则两个物体间一定有温度差，即一个温度高一个温度低，而温度是物体分子平均动能的标志，故一定是一个物体的分子平均动能大于另一个物体的分子平均动能，故D正确。
4. D
【解析】热量是过程量，只有在涉及能量的转移时才有意义，不能说物体具有多少热量，故A、B错误；两物体之间热量的流向只与它们的温度有关，与它们的内能无关，且热量总是从高温物体传向低温物体，故C错误，D正确。
5. A
6. D
【解析】物体的内能由温度、体积及质量决定，不只由温度决定，故A、B错；在传热过程中，热量由高温物体传给低温物体，而与物体的内能大小无关，所以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C错。
7. D
【解析】同一物体温度高时，内能大，只有传热过程中转移的内能才能称为热量，A、B错；在传热过程中，热量从温度高的物体传向温度低的物体，D对；只有在绝热过程中 ，C错。
8. C
【解析】改变物体的内能有两种方式，即做功和传热，物体吸收热量的同时如果对外做了功，内能不一定增大，故A选项错；同理物体内能增大也可能是外界对物体做功引起的，故B选项错；物体间发生传热的条件是存在温度差，内能小的物体温度如果比内能大的物体温度高，热量就会从内能小的物体向内能大的物体传递，故C选项正确、D选项错误。
9. B
10. A
第二部分
11. 热量；升高；增大
【解析】烧瓶里的气体吸收热量后，气体的内能增加，温度升高，体积增大。
12. ②④；①③
13. （1）做功；机械能
（2）热量；升高；增大
【解析】（1）钻木取火是通过做功将机械能转化为内能。
（2）热量可以从一个物体传递给另一个物体（高温物体到低温物体），使物体的温度升高；一定质量的气体，当压强保持不变时，它的体积 随温度 成线性变化。所以从冰箱里拿出的烧瓶中的空气（低温）吸收水（高温）的热量，温度升高，体积增大。
14. ；放出；
【解析】做功和热传递在改变物体内能上是等效的，因此物体用做功方式温度升高 ，如用吸热方式，也使温度升高 ，应吸收 的热量。
如对物体做功 ，温度升高 ，而物体温度升高 ，需要的功或热量应为 ，，
，所以
因此物体应放出 的热量。
第三部分
15.
【解析】太阳以热辐射的方式向地球表面传递热量。根据公式 和 先求出单位时间太阳向地球表面单位面积上辐射能量的功率，再求总功率。
太阳辐射到水中的能量
太阳光在 内向地球表面 面积上辐射能量的功率
太阳向地球表面辐射能量的功率 。
16.
【解析】 的反射镜吸收的太阳能的功率为：
，
水吸收的太阳能的功率为
水吸收的太阳能转化为水的内能，温度升高
。
17.
【解析】每平方米大约为
面积为
热水器的效率为
可得热水器有效转化太阳能的功率为
烧开水所需能量为
那么烧开水所需要时间为
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