3.1功、热和内能的改变同步课时练习 （word版含答案）

高二物理选择性必修三3.1《功、热和内能的改变》同步课时练习
一、选择题：
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、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
第2题 第3题
3、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(　　)
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
4、关于分子动理论和物体的内能，下列说法中正确的是（ ）
A．液体分子的无规则运动称为布朗运动
B．温度是物体分子热运动平均动能的标志
C．物体从外界吸收热量，其内能一定增加
D．改变物体内能的方式有做功和热传递，它们的本质是相同的
5、自行车内胎充气过足，在阳光下受暴晒时车胎极易爆裂，设暴晒过程中内胎容积的变化可以忽略不计。则（　　）
A．在车胎突然爆裂的瞬间，胎内气体内能减小
B．车胎爆裂，是车胎内气体温度升高，气体分子间斥力急剧增大的结果
C．在车胎爆裂前，胎内所有气体分子的运动速率都在增大
D．在车胎爆裂前，胎内气体吸热、温度升高，气体分子的平均动能减小
6、关于气体的内能和热力学定律，下列说法不正确的是（　　）
A．对气体做功可以改变其内能
B．一定量的理想气体,温度越高,气体分子运动越剧烈,气体内能越大
C．热量不可能从低温物体传到高温物体
D．一定量的理想气体在等温膨胀过程中,一定吸收热量
7、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
8、下列说法不正确的是（ ）
A．温度、压力、电磁作用可以改变液晶的光学性质
B．改进内燃机结构，提高内燃机内能转化率，最终可能实现内能完全转化为机械能
C．分子a从远处靠近固定不动的分子b，当a只在b的分子力作用下到达所受的分子力为零的位置时，a的动能一定最大
D．气体温度每升高1K所吸收的热量与气体经历的过程有关
9、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，则在将拉杆缓慢向外拉的过程中（　　）
A．E甲不变，E乙减小 B．E甲不变，E乙增大
C．E甲增大，E乙不变 D．E甲增大，E乙减小
第9题 第10题
10、如图所示，绝热的汽缸与绝热的活塞A、B密封一定质量的理想气体后水平放置在光滑地面上，不计活塞与汽缸壁的摩擦，现用电热丝给汽缸内的气体加热，在加热过程中，下列说法正确的是（　　）
A．汽缸仍保持静止
B．活塞A、B均向左移动
C．密封气体的内能一定不变
D．汽缸中单位时间内作用在活塞A和活塞B上的分子个数相同
第11题 第13题
11、如图所示，容器A、B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。A、B的底部由带有阀门K的管道相连，整个装置与外界绝热。起初，A中水面比B中的高，打开阀门，使A中的水逐渐流向B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
12、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
13、如图所示,柱形容器内封有一定质量的空气,光滑活塞C(质量为m)与容器用良好的隔热材料制成的.另有质量为M的物体从活塞上方的A点自由 下落到活塞上,并随活塞一起到达最低点B而静止.在这一过程中,空气内能的改变量ΔU 外界对空气所做的功W与物体及活塞的重力势能的变化关系是( )
A．Mgh+mgΔh=ΔU+W B．ΔU=W,W=Mgh+mgΔh
C．ΔU=W,W14、二氧化碳是导致“温室效应”的主要原因之一，人类在采取节能减排措施的同时，也在研究控制温室气体的新方法，目前专家们正在研究二氧化碳的深海处理技术。在某次实验中，将一定质量的二氧化碳气体封闭在一可自由压缩的导热容器中，将容器缓慢移到海水某深处，气体体积减为原来的一半。若不计温度的变化，也不计分子间的作用力．则此过程中（ ）
A．封闭气体的压强将变为原来的2倍 B．封闭气体分子的平均动能增大
C．封闭气体将从海水那里吸热 D．封闭气体的内能将增加
15、为测算太阳辐射到地面的辐射能，某校科技实验小组的同学把一个横截面积是300cm3的矮圆筒的内壁涂黑，外壁用保温材料包裹，内装水0.6Kg．让阳光垂直圆筒口照射2min后，水的温度升高了1摄氏度．由此估算在阳光直射时地面上每平方米每分钟接受的太阳能（水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃)）（ ）
A．4.2×104 J B．4.2×103 J C．4.2×102 J D．4.2J
二、解答题：
16、一定质量的理想气体经历如图所示的A→B、B→C、C→A三个变化过程，则C→A过程中气体分子平均动能________（选填“增大”或“减小”），A→B过程中________（选填“外界对气体”或“气体对外界”）做功，B→C（图中为双曲线）过程中气体的内能_______（选填“增大”“减小”或“不变”）。
17、改变物体内能的两种物理过程，虽然等效，但有本质的区别。做功是其它形式的能和内能之间的___________；而热传递却是物体间内能的___________。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。（水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃)）
18、 在焦耳的许多实验中，有两个最具有代表性：一个实验是重物下落时带动叶片转动，搅拌容器中的水，水由于摩擦而温度上升；另一个实验是通过电流的热效应给液体加热．焦耳的这两个实验说明了什么问题？
19、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
一、选择题：
1、A 2、D 3、C 4、B 5、A
6、C 7、B 8、B 9、D 10、C
11、D 12、D 13、C 14、A 15、A
二、解答题：
16、减小 气体对外界 不变
17、转化 转移 4.2×104 热传递
18、绝热过程中，外界对系统做的功仅由过程的始末状态决定，与做功的具体过程和方式无关．
19、（1）4N；14J （2）4.4J