第3节能量守恒定律 能力提升练习（Word版含答案）

2021-2022学年人教版（2019）选择性必修第三册第三章第3节能量守恒定律
能力提升练习
一、单选题
1． 下列四幅图分别对应四种说法，正确的是（ ）
A．分子间的距离为r0时，分子势能处于最小值
B．微粒运动就是物质分子的无规则热运动，即布朗运动
C．食盐晶体的物理性质沿各个方向都是一样的
D．猛推活塞，密闭的气体温度升高，压强变小，外界对气体做正功
2． 如图所示为现代生活中常用的太阳能热水器，从能量的转化与守恒的角度理解，太阳能热水器（ ）
A．创造了热能 B．消灭了太阳能
C．创造了太阳能 D．把太阳能转化成了热能
3． 若一定量理想气体按如图所示从A状态变化到B状态则（ ）
A．气体内每个分子动能都增大
B．气体内能减少
C．气体一定吸热
D．气体体积可能增大
4． 在用电高峰时期，电网负荷比较大，为了确保居民、农业、重要公益事业和公益性服务等用电供应，会在部分地区对工业生产实行“拉闸限电”和优化供电渠道。下列关于能源和可持续发展说法合理的是（ ）
A．太阳能的利用对环境的影响很小。利用太阳能最有前途的领域是，通过太阳能电池将太阳能转化为电能
B．水能是可再生能源，水电站是利用水能的唯一形式
C．利用核能的方法有核聚变和核裂变，核电站就是利用核聚变来发电的
D．实现可持续发展，一方面要大力提倡多使用能源，另一方面要发展可再生能源以及天然气、核能等对生态环境的污染程度低的清洁能源，推动形成人与自然和谐发展的生态文明
5． 已知理想气体的内能与温度成正比．如图所示的实线汽缸内一定质量的理想气体由状态1到状态2的变化曲线，则在整个过程中汽缸内气体的内能
A．先增大后减小 B．先减小后增大
C．单调变化 D．保持不变
6． 如图所示，柱形容器内封有一定质量的空气，光滑活塞（质量为）与容器用良好的隔热材料制成。活塞横截面积为，大气压为，另有质量为的物体从活塞上方的点自由下落到活塞上，并随活塞一 起到达最低点而静止，在这一过程中，容器内空气内能的改变量，外界对容器内空气所做的功与物体及活塞的重力势能的变化量的关系是（ ）
A．
B．，
C．，
D．，
7． 下列说法正确的是（ ）
A．布朗运动是悬浮在液体中固体颗粒分子的无规则运动
B．在绝热过程中，外界对物体做功，物体的内能一定增加
C．分子间的作用力总是随分子间距减小而增大
D．已知水的摩尔质量为18g/mol和水密度为1g/cm3可估算出1mol水分子的个数
8． 如图所示，绷紧的传送带与水平面的夹角为θ，传送带在电动机的带动下，始终保持v的速率运行，现把一质量为m的工件(可看做质点)轻轻放在传送带的底端，经过一段时间，工件与传送带达到共同速度后继续传送到达h高处，工件与传送带间动摩擦因数为μ，重力加速度为g，则下列结论正确的是（ ）
A．工件与传送带间摩擦生热为 B．传送带对工件做的功为＋mgh
C．传送带对工件做的功为 D．电动机因传送工件多做的功为＋mgh
9． 如图所示为一定质量理想气体的p-V图象，若气体从图中状态A变化到状 态B，则（ ）
A．气体内能增加，并放出热量
B．气体内能增加，并吸收热量
C．气体内能减少，并放出热量
D．气体内能减少，并吸收热量
10．一定质量的理想气体，状态由a变到b，再由b变到c，其压强和体积的关系如题图甲所示，根据图象，下列说法正确的是______。
A．由a变到b，温度升高，放热 B．由a变到b，温度降低，放热
C．由b变到c，温度不变，放热 D．由b变到c，温度不变，吸热
二、多选题
11．如图所示，水平放置的密封汽缸内的气体被一竖直隔板分隔为左右两部分，隔板可在汽缸内无摩擦滑动，右侧气体内有一电热丝。汽缸壁和隔板均绝热。初始时隔板静止，左右两边气体温度相等。现给电热丝提供一微弱电流，通电一段时间后切断电流。当缸内气体再次达到平衡时，与初始状态相比（ ）
A．左边气体分子单位时间内撞击活塞的次数增加
B．左右两边气体温度都升高
C．左边气体压强增大
D．右边气体内能的增加量等于电热丝放出的热量
12．下列叙述不正确的是（ ）
A．布朗运动是液体分子的运动，说明分子在永不停息地做无规则运动
B．分子间的距离增大，分子力做负功，分子势能增大
C．自然界中与热现象有关的自发的能量转换过程具有方向性，虽然能量守恒，但能量品质在下降
D．相同质量的两种气体，温度相同时内能相同
E．物体温度越高，分子平均动能越大
13．关于能的转化与守恒定律的下列说法正确的是
A．能量能从一种形式转化为另一种形式，但不能从一个物体转移到另一个物体
B．能量的形式多种多样，它们之间可以相互转化
C．一个物体能量增加了，必然伴随着别的物体能量减少
D．能的转化与守恒定律证明了能量既不会凭空产生也不会凭空消失
14．下列关于能的转化和守恒定律的认识正确的是（ ）
A．某种形式的能减少，一定存在其他形式的增加
B．某个物体的能减少，必然有其他物体的能增加
C．不需要任何外界的动力而持续对外做功的机器——永动机不可能制成
D．石子从空中落下，最后停止在地面上，说明机械能消失了
15．下列有关热现象的叙述，正确的是________．
A．布朗运动是指悬浮在液体中花粉分子的无规则热运动
B．随着分子间距离的增大，若分子间的相互作用力先增大后减小，此时分子间的作用
力一定是引力
C．第二类永动机没有违反能量守恒定律，但违反了热力学第一定律
D．一定质量的理想气体在等温变化时，其内能一定不变
E．热量可以从高温物体传递到低温物体，也可以从低温物体传递到高温物体
三、解答题
16．如图所示，质量m=1kg的物块A放在质量M=4kg木板B的左端，起初A、B静止在水平地面上。现用一水平向左的力F作用在木板B上，已知A、B之间的动摩擦因数为μ1=0.4，地面与B之间的动摩擦因数为μ2=0.1，假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g=10m/s2。求：
(1)能使A、B发生相对滑动的F的最小值；
(2)若F=30N，作用1s后撤去，要想A不从B上滑落，则木板至少多长；从开始到A、B均静止，系统摩擦生热为多少？
17．如图所示，一个质量为的绝热汽缸竖直放置，绝热活塞的质量为，处于静止状态时被封闭气体的高度为，在活塞上方加一的物体，待稳定后，被封闭气体的高度变为。求在这一过程中气体的内能增加多少？（g取，忽略大气压力及摩擦阻力的影响）
2021-2022学年人教版（2019）选择性必修第三册第三章第3节能量守恒定律（参考答案）
一、单选题
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 A D C A B C B B B C
二、多选题
题号 11 12 13 14 15
答案 ABC ABD BCD ABC BDE
三、解答题
16．(1)25N；(2)0.75m，75J
17．20J
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