2024春新教材高中物理第3章熱力學(xué)定律1功熱和內(nèi)能的改變課后提升訓(xùn)練新人教版選擇性必修第三冊

第三章1A組·基礎(chǔ)達(dá)標(biāo)1．關(guān)于熱傳遞，下列說法中正確的是()A．熱傳遞的實質(zhì)是溫度的傳遞B．物體間存在著溫度差，才能發(fā)生熱傳遞C．熱傳遞可以在任何狀況下進(jìn)行D．物體內(nèi)能發(fā)生變更，肯定是汲取或放出了熱量【答案】B【解析】熱傳遞的實質(zhì)是物體間內(nèi)能的轉(zhuǎn)移，故A錯誤．熱傳遞的條件是物體間存在溫度差，高溫物體放出熱量，低溫物體汲取熱量，若兩物體溫度相同，它們之間便不再發(fā)生熱傳遞，即達(dá)到了熱平衡，故B正確，C錯誤．物體汲取或放出熱量，內(nèi)能會發(fā)生變更，但內(nèi)能變更不肯定是熱傳遞引起的，還可以通過做功的方式實現(xiàn)，故D錯誤．2．(多選)關(guān)于熱量、功和內(nèi)能的下列說法中正確的是()A．熱量、功、內(nèi)能三者的物理意義等同B．熱量、功都可以作為物體內(nèi)能的量度C．熱量、功都可以作為物體內(nèi)能變更的量度D．熱量、功、內(nèi)能的單位相同【答案】CD【解析】物體的內(nèi)能是指物體內(nèi)全部分子動能和分子勢能的總和，而要變更物體的內(nèi)能可以通過做功和熱傳遞兩種途徑，這三者的物理意義不同，A錯誤；熱量是表示在熱傳遞過程中物體內(nèi)能變更的多少，而功也是用做功的方式量度物體內(nèi)能變更的多少，B錯誤，C正確；三者的單位都是焦耳，D正確．3．如圖所示，太陽能熱水器是一種能夠?qū)⑻柕墓饽苻D(zhuǎn)化為內(nèi)能的裝置．這種裝置可以使裝置內(nèi)的水溫度上升，這種變更水的內(nèi)能的方式是()A．做功B．熱傳遞C．既有做功也有熱傳遞D．電流的熱效應(yīng)【答案】B【解析】太陽能熱水器是通過熱傳遞的方式將水加熱，故B正確．4．(多選)下列現(xiàn)象中，通過熱傳遞的方式變更物體內(nèi)能的是()A．打開電燈開關(guān)，燈絲的溫度上升，內(nèi)能增加B．夏天喝冰鎮(zhèn)汽水來解暑C．冬天搓搓手，會感覺到手變得溫煦起來D．太陽能熱水器在陽光照耀下，水的溫度漸漸上升【答案】BD【解析】A是電流做功變更內(nèi)能的，不是熱傳遞；B是汽水與人體間有溫度差，汽水吸熱造成的，它屬于熱傳遞；C是摩擦做功變更內(nèi)能的，也不屬于熱傳遞；D是太陽給熱水器傳熱，通過熱傳遞的方法變更物體的內(nèi)能，故B、D正確．5．下列狀況中通過熱傳遞變更物體內(nèi)能的是()A．在火爐上燒開一壺水B．柴油機(jī)的壓縮沖程C．用鋸子鋸木頭，鋸子會發(fā)熱D．用砂輪磨刀，刀具會變熱【答案】A6．如圖所示，在演示做功可以變更氣體內(nèi)能的試驗中，下列說法中正確的是()A．要緩緩地壓下活塞，防止損壞圓筒B．試驗的探討對象是圓筒中的空氣C．視察到乙醚著火說明做功使棉花的內(nèi)能增加了D．應(yīng)緩慢壓下活塞【答案】B【解析】為減小熱傳遞的影響，應(yīng)快速下壓活塞，快速下壓活塞時，活塞對筒內(nèi)的空氣做功，將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為筒內(nèi)空氣的內(nèi)能，使空氣溫度上升，說明做功可以變更物體的內(nèi)能；筒內(nèi)空氣又將熱量傳遞給棉花，當(dāng)棉花溫度達(dá)到著火點時，棉花將燃燒起來，所以棉花內(nèi)能增加是通過熱傳遞方式實現(xiàn)的，A、C、D錯誤；演示做功可以變更氣體內(nèi)能，是外力對空氣做功，空氣的內(nèi)能增加；試驗的探討對象是圓筒中的空氣，B正確．7．如圖所示，在紫銅管內(nèi)滴入乙醚，蓋緊管塞．用手拉住繩子兩端快速往復(fù)拉動，管塞會被沖開．管塞被沖開前()A．外界對管內(nèi)氣體做功，氣體內(nèi)能增大B．管內(nèi)氣體對外界做功，氣體內(nèi)能減小C．管內(nèi)氣體內(nèi)能不變，壓強(qiáng)變大D．管內(nèi)氣體內(nèi)能增大，壓強(qiáng)變大【答案】D【解析】克服繩與金屬管間的摩擦做功，使管壁內(nèi)能增大，溫度上升．通過熱傳遞，乙醚的內(nèi)能增大，溫度上升，直至沸騰，管塞會被沖開．管塞被沖開前管內(nèi)氣體內(nèi)能增大，壓強(qiáng)變大，D正確．8．重慶出租車常以自然氣作為燃料，加氣站儲氣罐中自然氣的溫度隨氣溫上升的過程中，若儲氣罐內(nèi)氣體體積及質(zhì)量均不變，則罐內(nèi)氣體(可視為志向氣體)()A．壓強(qiáng)增大，內(nèi)能減小B．汲取熱量，內(nèi)能增大C．壓強(qiáng)減小，分子平均動能增大D．對外做功，分子平均動能減小【答案】B【解析】質(zhì)量肯定的氣體，由志向氣體狀態(tài)方程體積不變溫度上升，則壓強(qiáng)增大，內(nèi)能增大，則A、C錯誤；體積不變氣體不做功，內(nèi)能增大則汲取熱量，則B正確，D錯誤．9．如圖所示，絕熱容器中間用隔板隔開，左側(cè)裝有氣體，右側(cè)為真空．現(xiàn)將隔板抽掉，使左側(cè)氣體自由膨脹直至達(dá)到平衡，則在此過程中(不計氣體的分子勢能)()A．氣體對外界做功，溫度降低，內(nèi)能削減B．氣體對外界做功，溫度不變，內(nèi)能不變C．氣體不做功，溫度不變，內(nèi)能不變D．氣體不做功，溫度不變，內(nèi)能削減【答案】C【解析】抽掉隔板后，氣體膨脹，體積增大，但由于右側(cè)為真空，所以氣體自由膨脹不做功，因而內(nèi)能不變，溫度不變，故C正確．10．(多選)健身球是一個充溢氣體的大皮球，現(xiàn)把健身球放在水平地面上．若在人體壓向健身球的過程中球內(nèi)氣體溫度保持不變，其內(nèi)部氣體視為志向氣體，則()A．氣體分子的平均動能增大B．氣體的密度增大C．氣體的內(nèi)能增大D．外界對氣體做功【答案】BD【解析】在人壓向健身球的過程中，外界對球做功，氣體所占的體積減小，故氣體的密度增大；氣體溫度不變，故氣體分子的平均動能不變，故A、C錯誤，B、D正確．B組·實力提升11．如圖所示，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．用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，下列說法不正確的是()A．E甲不變，E乙減小B．E甲不變，E乙增大C．E甲增大，E乙不變D．E甲增大，E乙減小【答案】D【解析】本題解題的關(guān)鍵是明確甲、乙兩氣室氣體都經(jīng)驗絕熱過程，內(nèi)能的變更取決于做功的狀況．對于甲室內(nèi)的氣體，在拉桿緩慢向外拉的過程中，活塞左移，壓縮氣體，外界對甲室氣體做功，其內(nèi)能應(yīng)增大；對乙室內(nèi)的氣體，活塞左移，氣體膨脹，氣體對外界做功，內(nèi)能應(yīng)減??；所以選項D正確．12．如圖所示，柱形容器內(nèi)封有肯定質(zhì)量的空氣，質(zhì)量為m的光滑活塞與容器都用良好的隔熱材料制成．另有質(zhì)量為M的物體從活塞上方的A點自由下落到活塞上，并隨活塞一起到達(dá)最低點B而靜止．在這一過程中，下述空氣內(nèi)能的變更量ΔU、外界對氣體所做的功W與物體及活塞的重力勢能的變更關(guān)系中正確的是()A．Mgh＋mgΔh＝ΔU＋WB．ΔU＝W，W＝Mgh＋mgΔhC．ΔU＝W，W<Mgh＋mgΔhD．