高中物理 第十章 热力学定律 2 热和内能课后训练 新人教版选修3-3.doc

2 热和内能课后集训基础过关1.质量相同的铝块和铜块，它们的初始温度相同，吸收相同的热量后接触，已知铝的比热容大，则发生热传递情况是( )a.热量由铜块传给铝块 b.热量由铝块传给铜块c.两者之间不发生热传递 d.无法判断热传递的方向解析：q=cmt，由于c铝c铜.故铝块温度升高得少，即吸热后铝的温度低于铜的温度，因此两者接触，热量应从铜传给铝.答案:a2.关于热量的说法，下述正确的是( )a.温度高的物体，含有的热量多b.热量就是内能c.热量是从内能多的物体传递到内能少的物体，直到两物体的内能相等为止d.物体吸收热量或放出热量可以改变物体的内能解析：因热量是过程量，故选项a、b均错误.热量是从高温物体传到低温物体的内能,故c选项错误.本题正确选项为d.答案:d3.下列关于物体的温度、内能和热量的说法中正确的是( )a.物体的内能越大，温度越高b.物体的内能越大，热量越高c.物体的温度越高，分子热运动的平均动能越大d.物体的温度不变，其内能就不变化解析：物体的内能，与物体的质量、状态、温度、体积等都有关系，故a、d选项均错.热量是过程量,内能是状态量，故选项b错.温度决定了分子的平均动能.故选项c正确.答案:c4.关于物体的内能和热量，下列说法中正确的是( )a.热水的内能比冷水的内能多b.温度高的物体其热量必定多，内能必定大c.在热传递过程中，内能大的物体其内能将减小，内能小的物体其内能将增大，直到两物体的内能相等d.热量是热传递过程中内能转移量的量度解析：热量是热传递过程中内能转移的量度，热传递过程中，温度高的物体内能减小，温度低的物体内能增加，而内能与物体的温度、体积、质量、状态等因素有关.故选项abc均错误，d正确.答案:d5.对温度的描述，正确的有( )a.温度的高低是由人的感觉决定的b.分子平均速率大的物体的温度比分子平均速率小的物体的温度高c.物体的内能较大，则温度较高d.分子的平均动能越大，物体的温度越高解析：温度是物体分子平均动能的标志，由于e=mv2不同物质分子质量不同，即使温度相同，分子平均速率也不同.物体的内能由多个因素决定，物体内能大，温度不一定高.故本题正确选项选d.答案:d综合运用6.做功和热传递是两个不同的物理过程，但在改变物体内能上是等效的.从能的角度看做功的过程是_和_之间发生相互转化，热传递是_在物体间的相互转移.答案:其他形式的能、内能 内能7.若对物体做1 200 j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3 000 j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.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1 200 j的热量. 如对物体做功3 000 j，温度升高5 ，而物体温度升高5 ，需要的功或热量应为e.1 200 j=cm3e=cme=2 000 j因此物体应放出1 000 j的热量.答案:1 200 放出 1 0008.(1)跳绳是一种健身运动，设某运动员的质量是50 kg，他1 min跳绳180 次，假定每次跳跃中，脚与地面的接触时间占跳跃一次所需时间的2/5，则该运动员跳绳时克服重力的平均功率是多少？(g取10 m/s2)(2)若1 mol的葡萄糖完全氧化后，放出的能量总共有2 870 kj，其中有25kj左右的能量储存在atp中，生成38个分子atp，其余的能量都以内能的形式散失掉了.试求参加比赛的运动员在1 min内消耗的葡萄糖是多少？(葡萄糖的摩尔质量是0.18 kg)解析：(1)一分钟跳180次，每次包括两部分，其中2/5着地时间，3/5空中时间.重心起跳到最高点下落为自由下落运动，时间为1/10 s，由v=gt得，v=1 m/s，起跳动能mv2=25 j，每秒q=75 j，人脚作用时间为0.4 s，p=187.5 w.(2)1 mol的葡萄糖完全氧化后能量储存在atp中，用于对外做功，1 min内人获得的能量是w=pt=11 250 j，n=8.9610-3 mol，则m=n180 g=1.6 g答案:187.5 w 1.6 g9.太阳向地球表面每平方米辐射光能的功率是1.4 kw，今要用凹面镜制成的太阳灶烧水，并要使初温为20，质量为5 kg的水在1 200 s内沸腾，则太阳灶中凹面镜受光照面积的直径至少应该是多少？(设太阳灶的总效率为50%)解析：设凹面镜的直径为d，在t=1 200 s内太阳辐射到凹面镜的能量e=pts=3.14d21 4001 200=1.318 8106d2根据能量守恒可知：50%e=cmt1.318 8106d250%=4.21035(100-20)解得d=1.6 m答案:1.6 m10.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0.1 m2的面盆盛6 kg的水，经太阳光垂直照射5 min，温度升高5，若地表植物接收太阳光的能力与水相等，试计算：(1)每平方米绿色植物每秒接收的太阳能为多少？(2)若绿色植物在光合作用中要吸收1 kj的太阳能可放出0.05 l的氧气，则每公顷绿地每秒可放出多少l的氧气？(1公顷=104 m2)解析：(1)0.1 m2，5 min吸收太阳能为e=cmt=4