粤教版选修33 31 内能　功　热量 作业2.doc

第三章热力学基础 第一节内能功热量 (时间：60分钟)题组一做功与内能的变化1用下述方法改变物体的内能，不属于做功的方式是()a用锤子打铁时，铁块发热b用磨刀石磨刀时，刀发热c双手互搓，手发热d用天然气烧水答案d解析a、b、c中的过程都是力对系统(铁块、刀、手)做功，内能增加和温度升高的过程而d中的用天然气烧水则是通过热传导和热对流来实现水温升高的2在给自行车轮胎打气时，会发现胎内空气温度升高，这是因为()a胎内气体压强不断增大，而容积不变b轮胎从外界吸热c外界空气温度本来就高于胎内气体温度d打气时，外界不断地对胎内气体做功答案d解析给自行车轮胎打气，人对胎内气体做功，气体内能增加，所以温度升高3(双选)一定质量的气体封闭在绝热的气缸内，当用活塞压缩气体时，一定增大的物理量有(不计气体分子势能)()a气体体积 b气体分子数c气体内能 d气体分子的平均动能答案cd解析绝热过程外力对系统做功，内能增加，温度升高，分子平均动能增加4如图312所示为某种椅子与其升降部分的结构示意图，m，n两筒间密闭了一定质量的气体，m可沿n的内壁上下滑动设筒内气体不与外界发生热交换，在m向下滑动的过程中()图312a外界对气体做功，气体内能增大b外界对气体做功，气体内能减小c气体对外界做功，气体内能增大d气体对外界做功，气体内能减小答案a解析因为m，n内被封气体体积减小，所以外界对气体做功，又因气体与外界没有热交换即绝热过程，所以uw，且u0，气体内能增加，a正确5如图313所示，厚壁容器的一端通过胶塞插进一支灵敏温度计和一根气针，另一端有个用卡子卡住的可移动胶塞，用打气筒通过气针慢慢向容器内打气，使容器内的压强增大到一定程度，这时读出温度计示数打开卡子，胶塞冲出容器口后()图313a温度计示数变大，实验表明气体对外界做功，内能减少b温度计示数变大，实验表明外界对气体做功，内能增大c温度计示数变小，实验表明气体对外界做功，内能减少d温度计示数变小，实验表明外界对气体做功，内能增大答案c解析打开卡子，胶塞冲出容器口后，密封气体体积增大，气体膨胀对外做功，气体内能减少，同时温度降低，温度计示数变小题组二热传递与内能6热传递的规律是()a热量从内能大的物体传给内能小的物体b热量从内能较小的物体传给内能较大的物体c热量从温度高的物体传给温度低的物体d热量从高温内能大的物体传给低温内能小的物体答案c解析自发的热传递的方向是从温度高的物体传给温度低的物体，与物体的内能大小无关7下列关于内能与热量的说法中，正确的是()a马铃薯所含热量高b内能越大的物体热量也越多c热量自发地从内能大的物体流向内能小的物体d热量自发地从温度高的物体流向温度低的物体答案d解析选项a是一种很常见的说法，在日常生活中似无须计较，但从物理学的角度来看，却有不妥，热量是过程量，不是状态量，不能像内能那样蕴含在物体中，选项a错；说法b与说法a存在相同的错误，此外，物体的内能与热量之间，在数量上没有必然联系，选项b错；两物体之间热量的流向只与它们的温度有关，与它们的内能无关，选项c错8在一个完全真空的绝热容器中放入两个物体，它们之间没有发生热传递，这是因为()a两物体没有接触b两物体的温度相同c真空容器不能发生热对流d两物体具有相同的内能答案b解析发生热传递的条件是有温度差，而与物体内能的多少、是否接触周围的环境(是否真空)无关，故选项b正确，a、c、d错误题组三综合题组9物体由大量分子组成，下列说法正确的是()a分子热运动越剧烈，物体内每个分子的动能越大b分子间引力总是随着分子间的距离减小而减小c物体的内能跟物体的温度和体积有关d只有外界对物体做功才能增加物体的内能答案c解析分子热运动越剧烈，分子的平均动能越大，但不一定是每个分子的动能都大，故a错；分子间的引力和斥力都是随着分子间距离的减小而增大，故b错；物体的内能由物质的量、物态、体积及温度决定，即所有分子动能和分子势能之和，故c正确；物体内能的变化由做功和热传递共同决定，故d错10如图314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处，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到同一值，两球膨胀后，体积相等，则()图314aa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a、b两球升高同样的温度，体积变化又相同，则二者内能的变化相同，而b球是处在水银中的，b球膨胀时受到的压力大，对外做功多，因此b球吸收热量较多一些11(双选)在外界不做功的情况下，物体的内能增加了50 j，下列说法中正确的是()a一定是物体放出了50 j的热量b一定是物体吸收了50 j的热量c一定是物体分子动能增加了50 jd物体的分子平均动能可能不变答案bd解析在外界不做功的情况下，内能的改变量等于传递的热量，内能增加，一定是吸收了相等能量的热量，故a错、b对；物体内能包括所有分子的动能和势能，内能由分子数、分子平均动能、分子势能共同决定，所以内能增加了50 j并不一定是分子动能增加了50 j物体的分子平均动能有可能不变，这时吸收的50 j热量全部用来增加分子势能12如图315甲所示的容器中，a、b中各有一个可自由移动的活塞，活塞下面是水，上面是大气，大气压恒定，a、b的底部由带阀门k的管道相连，整个装置与外界绝热打开阀门前，a中水面比b中水面高，打开阀门后，a中的水逐渐向b中流，最后达到同一高度，在这个过程中()图315a大气压力对水做功，水的内能增加b水克服大气压力做功，水的内能减少c大气压力对水不做功，水的内能不变d大气压力对水不做功，水的内能增加答案d解析打开阀门k稳定后，容器a、b中的水面相平，相当于题图乙中画斜线部分的水从a移到b，这部分水的重力势能减少了，即重力对水做了功，同时大气压力对a容器中的水做正功为p0saha，对b容器中的水做负功为p0sbhb，因为两部分水的体积相等，所以大气压力对水做的总功为零由于容器绝热，系统与外界之间没有热交换，而重力对系统做正功，故水的内能增加13某同学做了一个小实验；先把空的烧瓶放入冰箱冷冻，一小时后取出烧瓶，并迅速把一个气球紧密地套在瓶颈上，然后将烧瓶放进盛满热水的烧杯里，气球逐渐膨胀起来，如图316所示这是因为烧瓶里的气体吸收了水的_，温度_，体积_图316(2)若只对一定质量的理想气体做1 500 j的功，可使其温度升高5 k若改成只用热传递的方式，使气体温度同样升高5 k，那么气体吸收_ j的热量如果对该气体做了2 000 j的功，使其温度升高了5 k，表明在该过程中，气体还_(选填“吸收”或“放出”)热量_j.答案(1)热量升高增大(2)1 500放出500解析(1)烧瓶和烧瓶内的气体要从热水杯中吸收水的热量，温度升高