2019-2020年高中物理 第10章 第2节 热和内能同步练习 新人教版选修3-3.doc

2019-2020年高中物理 第10章 第2节 热和内能同步练习 新人教版选修3-3一、选择题(13题为单选题，46题为多选题)1(辽宁师大附中xxxx学年高二下学期期中)如图，内壁光滑、导热良好的气缸中用活塞封闭有一定质量的理想气体。当环境温度升高时，缸内气体()A内能减少B对外做功C压强增大D分子间的引力和斥力都增大答案：B解析：气体的内能只与温度有关，温度升高，内能增大，选项A错误；气体体积增大，对外做功，选项B正确；气体的压强不变，选项C错误；理想气体不考虑分子间的引力和斥力，选项D错误。2关于热量、温度的下列说法正确的是()A热量是热传递过程中，物体间内能的转移量；温度是物体分子平均动能大小的量度B在绝热容器中，放入两个温度不等的物体，则高温物体放出温度，低温物体吸收温度，直到两个物体温度相等C高温物体内能多，低温物体内能少D两个质量和比热容都相等的物体，若吸收相等的热量，则温度相等答案：A解析：温度是物体分子平均动能大小的量度，表示冷热程度；热量是热传递过程中物体间内能的转移量，内能包括分子动能与分子势能，与温度、体积、物质的量有关。D项，不知道初始温度，只能说温度变化相同。3当物体的内能增加时，下列说法正确的是()A物体一定吸收了热量B外界一定对物体做了功C不可能是物体放出热量，同时对外做功D不可能是物体放出热量，同时外界对物体做功答案：C解析：系统的内能增加，做功和热传递是改变内能的两种方式，外界对系统做功如压缩乙醚气体实验，会使系统内能增加，系统吸收热量也会使内能增加，反之内能减少，所以系统内能是否增加应看做功和热传递的总效果。故答案为C。4下列所述现象中属于利用热传导的方式来传热的是()A冬天，用手去拿室外的铁块，手感到冷B夏天，开空调后一段时间整个房间内温度降低C在地面上晒小麦D冬天，用暖水袋暖手答案：AD解析：冬天，室外的铁块温度低，手温度高，用手拿铁块时，手上的热量直接通过热传导的方式传到铁块上。用暖水袋暖手，道理同上。开空调后整间房间内温度降低，是空气通过对流的方式使热空气降温。晒小麦是依靠太阳热辐射来吸收热量的，所以正确答案为AD。5在下述现象中，没有做功而使物体内能改变的是()A电流通过电炉而使温度升高B在阳光照射下，水的温度升高C铁锤敲打铁块，使铁块温度升高D夏天在室内放几块冰，室内会变凉快答案：BD解析：电流通过电炉做功使电能转化为内能；在阳光照射下，水温度升高是靠太阳的热辐射来升温的；铁锤敲打铁块是做功改变物体内能的过程；室内放上冰块是通过热传递的方式来改变气温的。6下列说法中正确的是()A做功和热传递是改变物体内能的两种本质不同的物理过程：做功使物体的内能改变，是其他形式的能和内能之间的转化；热传递则不同，它是物体内能的转移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热量是在热传递中，从一个物体向另一个物体或物体的一部分向另一部分转移的内能的多少答案：AD解析：做功和热传递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，而热传递是同种形式的能量(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，故A选项正确。而物体的内能的变化取决于做功和热传递两种途径，单就一个方面不足以断定其内能的变化。故B、C选项不正确，D选项正确。二、非选择题7阳光照暖了大地，地面辐射又对地面附近的空气加热，形成暖气团升往高空。于是有人认为高山顶上的气温要比地面的高，但实际情况正好相反。你怎么理解这种现象？答案：把地面附近温度、压强相同的一大团空气作为研究对象(在热力学中称为系统)。这团空气最初在地面附近受热膨胀，密度变小，因而逐渐上升。在上升的过程中，其边缘部分和外界空气的热交换对整个气团没有明显的影响，可以认为气团与外界之间传递的热量Q0，因此气团内能的变化仅与做功有关，即UW。气团上升时，不断膨胀，对外做功(W0)，内能减少(U0)，温度降低，越高的地方，空气的温度越低。一、选择题(13题为单选题，4、5题为多选题)1物体的内能增加了20J，下列说法中正确的是()A一定是外界对物体做了20J的功B一定是物体吸收了20J的热量C一定是物体分子动能增加了20JD物体的分子平均动能可能不变答案：D解析：做功和热传递都可以改变物体内能，物体内能改变20J，其方式是不确定的，因此A、B错误；而物体内能包括所有分子的平均动能和分子势能，内能由分子数、分子平均动能、分子势能三者决定，故C错。2下列说法正确的是()A若A、B两物体接触但没有热传递，则两物体所包含的热量相等B做功和热传递的共同点是都能使系统内能改变C一物体先后经几个不同的物理过程，其温度均从t1升高到t2，则在这些过程中物体一定从外界吸收相同的热量D高温物体内能多，低温物体内能少答案：B解析：A、B两物体没有发生热传递是因为两物体温度相等，A错。做功和热传递都是改变内能的方式，B对。一物体温度从t1到t2，内能的改变可能是由于吸收了热量，也可能是对物体做了功，C错。高温物体分子的平均动能大，内能不一定大，D错。3如图所示，A、B是两个完全相同的球，分别浸没在水和水银的同一深度内，A、B两球用同一种材料制成，当温度稍微升高时，球的体积会明显变大，如果开始水和水银的温度相同，且两液体温度同时缓慢升高同一值，两球膨胀后，体积相等，则()AA球吸收的热量较多BB球吸收的热量较多C两球吸收的热量一样多D无法确定答案：B解析：两球初末态温度分别相同，初末态体积也相同，所以内能增量相同，但水银中的B球膨胀时对外做功多，所以吸热较多，故选B。4下列现象中，哪些是通过热传递的方式改变物体内能的()A打开电灯开关，灯丝的温度升高，内能增加B夏天喝冰镇汽水来解暑C冬天搓搓手，会感觉到手变得暖和起来D太阳能热水器在阳光照射下，水的温度逐渐升高答案：BD解析：A是电流做功改变内能，C是摩擦做功改变内能，B、D是通过热传递的方法改变物体内能的。5器壁透热的气缸放在恒温环境中，如图所示。气缸内封闭着一定量的气体，气体分子间相互作用的分子力可以忽略不计，当缓慢推动活塞Q向左运动的过程中，下列说法正确的是()A活塞对气体做功，气体的平均动能增加B活塞对气体做功，气体的平均动能不变C气体的单位分子数增大，压强增大D气体的单位分子数增大，压强不变答案：BC解析：解决本题的关键是理解缓慢推动活塞Q的物理含义，推动活塞Q使活塞对气体做功，本来气体的温度应升高，但是由于缓慢推动活塞，所以使气体增加的内能又以热量的形式释放到周围环境中，由于环境温度恒定，所以气缸内气体的温度不变，气体的平均动能不变，A错误，B正确；由于气体被压缩，气体单位体积内的分子数增大，所以单位面积上，气缸受到气体分子的碰撞次数增多，因此气体的压强增大，C正确，D错误。二、非选择题6若对物体做1200J的功，可使物体温度升高3，改用热传递的方式，使物体温度同样升高3，那么物体应吸收_J的热量，如果对该物体做3000J的功，物体的温度升高5，表明该过程中，物体还_(填“吸收”或“放出”)热量_J。答案：1200；放出；1000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3，如用吸热方式，也使温度升高3，应吸收1200J的热量。如对物体做功3000J，温度升高5，而物体温度升高5，需要的功或热量应为E,1200Jcm3，Ecm5，所以E2000J因此物体应放出1000J的热量。7某同学为测量地表植物吸收太阳能的本领，做了如下实验：用一面积为0.1m2的水盆盛6kg的水，经太阳垂直照射15min，温度升高5，若地表植物每秒接收太阳能的能力与水相等，试计算：(1)每平方米绿色植物每秒接收的太阳能为多少焦耳？(2)若绿色植物在光合作用下每吸收1kJ的太阳能可放出0.05L的氧气，则每公顷绿地每秒可放出多少氧气？(1公顷104m2) 答案：(1)1.4103J/(m2s)(2)700L解析：据水升温吸收的热量，便可求出单位面积单位时间吸收的太阳能，进而可求出每公顷绿地每秒放出的氧气。(1)单位面积单位时间吸收的太阳能为PJ/(m2s)1.4103J/(m2s)。(2)氧气的体积为V0.05L700L。