高中物理 課時(shí)跟蹤檢測(cè)（十二）功和內(nèi)能 熱和內(nèi)能 新人教版選修3-3

1、課時(shí)跟蹤檢測(cè)（十二） 功和內(nèi)能 熱和內(nèi)能1金屬制成的汽缸中裝有柴油與空氣的混合物，有可能使汽缸中柴油達(dá)到燃點(diǎn)的過程是()A迅速向里推活塞B迅速向外拉活塞C緩慢向里推活塞 D緩慢向外拉活塞解析：選A迅速向里推活塞壓縮氣體時(shí)，對(duì)氣體做功，使氣體內(nèi)能急劇增加，氣體來不及向外傳熱，溫度很快升高，達(dá)到柴油的著火點(diǎn)，使之燃燒起來。2(多選)一銅塊和一鐵塊，質(zhì)量相等，銅塊的溫度T1比鐵塊的溫度T2高，當(dāng)它們接觸在一起時(shí)，如果不和外界交換能量，則()A從兩者開始接觸到熱平衡的整個(gè)過程中，銅塊內(nèi)能的減少量等于鐵塊內(nèi)能的增加量B在兩者達(dá)到熱平衡以前的任意一段時(shí)間內(nèi)，銅塊內(nèi)能的減少量不等于鐵塊內(nèi)能的增加量C達(dá)到熱平

2、衡時(shí)，銅塊的溫度TD達(dá)到熱平衡時(shí)，兩者的溫度相等解析：選AD一個(gè)系統(tǒng)在熱交換的過程中，如果不與外界發(fā)生熱交換，溫度高的物體放出的熱量等于溫度低的物體吸收的熱量，直到溫度相等，不再發(fā)生熱交換為止，而熱量是傳熱過程中內(nèi)能的變化量，所以選項(xiàng)A和D都正確，選項(xiàng)B錯(cuò)誤。根據(jù)熱平衡方程：c銅m(T1T)c鐵m(TT2)，解得T，由此可知選項(xiàng)C錯(cuò)誤。3(多選)對(duì)于熱量、功和內(nèi)能三者的下列說法中正確的是()A三者單位相同，物理意義相同B熱量和功是內(nèi)能的量度C熱量和功由過程決定，而內(nèi)能由物體狀態(tài)決定D系統(tǒng)內(nèi)能增加了100 J，可能是外界采用絕熱方式對(duì)系統(tǒng)做功100 J，也可能是外界單純地對(duì)系統(tǒng)傳熱100 J解析

3、：選CD熱量、功和內(nèi)能三者盡管單位相同，但物理意義有本質(zhì)區(qū)別，A錯(cuò)。熱量和功由過程決定，內(nèi)能由物體狀態(tài)決定，熱量和功是內(nèi)能變化的量度，C對(duì)，B錯(cuò)。對(duì)一個(gè)絕熱過程UW100 J，對(duì)一個(gè)單純熱傳遞過程UQ100 J，D對(duì)。4汽缸中一定質(zhì)量的理想氣體內(nèi)能增加了180 J，下列說法中正確的是()A一定是外界物體做了180 J的功B一定是氣體吸收了180 J的熱量C一定是氣體分子總動(dòng)能增加了180 JD物體分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能可能不變解析：選C做功和熱傳遞都可以改變物體的內(nèi)能，氣體的內(nèi)能改變180 J，其方式是不確定的，因此A、B兩項(xiàng)錯(cuò)誤。而理想氣體的內(nèi)能是所有分子動(dòng)能的總和，總動(dòng)能增加了，分子數(shù)沒變，

4、平均動(dòng)能一定增加，故D項(xiàng)錯(cuò)誤，C項(xiàng)正確。5.如圖1所示，活塞將汽缸分成甲、乙兩氣室，汽缸、活塞(連同拉桿)是絕熱的，且不漏氣。以E甲、E乙分別表示甲、乙兩氣室中氣體的內(nèi)能，則在將拉桿緩慢向外拉的過程中()圖1AE甲不變，E乙減小 BE甲不變，E乙增大CE甲增大，E乙不變 DE甲增大，E乙減小解析：選D接觸面是絕熱面，拉動(dòng)拉桿，對(duì)乙部分氣體來講，系統(tǒng)對(duì)外界做功，內(nèi)能減小，溫度降低；對(duì)甲部分氣體來講，外界對(duì)系統(tǒng)做功，內(nèi)能增加，故D對(duì)。6.如圖2所示，厚壁容器的一端通過膠塞插進(jìn)一支靈敏溫度計(jì)和一根氣針，另一端有個(gè)用卡子卡住的可移動(dòng)膠塞。用打氣筒通過氣針慢慢向容器內(nèi)打氣，使容器內(nèi)的壓強(qiáng)增加到一定程度，

5、這時(shí)讀出溫度計(jì)示數(shù)。打開卡子，膠塞沖出容器口后()圖2A溫度計(jì)示數(shù)變大，實(shí)驗(yàn)表明氣體對(duì)外界做功，內(nèi)能減少B溫度計(jì)示數(shù)變大，實(shí)驗(yàn)表明外界對(duì)氣體做功，內(nèi)能增加C溫度計(jì)示數(shù)變小，實(shí)驗(yàn)表明氣體對(duì)外界做功，內(nèi)能減少D溫度計(jì)示數(shù)變小，實(shí)驗(yàn)表明外界對(duì)氣體做功，內(nèi)能增加解析：選C膠塞沖出容器口后，氣體膨脹，對(duì)外做功，W0。由于沒時(shí)間進(jìn)行熱交換，由UW可知內(nèi)能減小。內(nèi)能等于分子動(dòng)能與勢(shì)能之和，由于體積增大，勢(shì)能增大，由此可知分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能減小，所以溫度降低，故C正確。7一底端固定的斜面高0.6 m，傾角是30，質(zhì)量為1 kg的物塊由頂端滑到底端，已知物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5，如果由摩擦損失的機(jī)械能

6、全部變成了內(nèi)能，求在這一過程中物塊與斜面組成的系統(tǒng)的內(nèi)能增加量。(g取10 m/s2)解析：物塊沿粗糙斜面下滑的過程中克服摩擦力做的功Wmgscos 30，其中斜面長(zhǎng)s，代入上式得Wmghcot 300.51100.6 J5.2 J。系統(tǒng)與外界之間可認(rèn)為沒有熱交換，物塊與斜面組成的系統(tǒng)的內(nèi)能增加量UW5.2 J。答案：5.2 J8.氣體溫度計(jì)結(jié)構(gòu)如圖3所示。玻璃測(cè)溫泡A內(nèi)充有理想氣體，通過細(xì)玻璃管B和水銀壓強(qiáng)計(jì)相連。開始時(shí)A處于冰水混合物中，左管C中水銀面在O點(diǎn)處，右管D中水銀面高出O點(diǎn)h114 cm。后將A放入待測(cè)恒溫槽中，上下移動(dòng)D，使C中水銀面仍在O點(diǎn)處，測(cè)得D中水銀面高出O點(diǎn)h244 cm。(已知外界大氣壓為1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓，1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓相當(dāng)于76 cmHg)圖3(1)求恒溫槽的溫度。(2)此過程A內(nèi)氣體內(nèi)能_(選填“增大”或“減小”)，氣體不對(duì)外做功，氣體將_(選填“吸熱”或“放熱”)。解析：(1)設(shè)恒溫槽的溫度為T2，由題意知T1273 K，因?yàn)锽是細(xì)玻璃管，B內(nèi)氣體變化對(duì)A內(nèi)氣體影響很小，所以A內(nèi)氣體發(fā)生等容變化。由查理定律得又p1p0