2019-2020学年高中物理 课时作业14 功和内能 新人教版选修3-3.doc

课时作业14功和内能6基础巩固1子弹射入静止于光滑水平地面上的木块，则()a做功使木块的内能增大b热传递使木块的动能增大c子弹损失的机械能等于木块增加的内能d子弹损失的机械能等于木块增加的动能解析：子弹与木块之间的摩擦力做功，使子弹和木块的内能都增大，a项正确，b项错误；子弹损失的能量转化为木块的动能以及系统的内能，故c、d项错误答案：a2某驾驶员发现中午时车胎内的气压高于清晨时的，且车胎体积增大. 若这段时间胎内气体质量不变且可视为理想气体，那么()a外界对胎内气体做功，气体内能减小b外界对胎内气体做功，气体内能增大c胎内气体对外界做功，内能减小d胎内气体对外界做功，内能增大解析：对车胎内的理想气体分析知，体积增大，气体对外做功，内能只有动能，而动能的标志为温度，故中午温度升高，内能增大，故选d.答案：d3(多选)用下述各种方法改变物体的内能，属于做功的方式是()a电流通过灯丝发热b热的物体放在通风的地方凉得快c用锤子多次敲击金属块后，锤子和金属块都要变热d摩擦冰块使其融化解析：电流通过灯丝发热，是电场力做功将电能转化为内能，锤子打击金属块和摩擦生热分别是弹力和摩擦力做功，将机械能转化为内能答案：acd图14如图1所示的绝热容器，把隔板抽掉，让左侧气体自由膨胀到右侧直至平衡()a气体对外做功，内能减少，温度降低b气体对外做功，内能不变，温度不变c气体不做功，内能不变，温度不变，压强减小d气体不做功，内能减少，压强减小解析：右边是真空，因此隔板抽掉后，气体并不对外做功，气体内能保持不变，因此温度不变由于体积增大，分子的密集程度减小，压强减小答案：c图25固定的水平汽缸内由活塞b封闭着一定量的理想气体，气体分子之间的相互作用力可以忽略，假设汽缸壁的导热性能很好，环境的温度保持不变若用外力f将活塞b缓慢地向右拉动，如图2所示，则在拉动活塞的过程中，关于汽缸内气体的下列结论，其中正确的是()a气体对外做功，气体内能不变b气体对外做功，气体内能减小c外界对气体做功，气体内能不变d气体从外界吸热，气体内能减小解析：因汽缸导热性良好，故气体温度等于环境温度，因环境温度不变，故气体温度不变，内能不变；又因为气体体积增大，故气体对外做功，所以选项a正确答案：a6一定质量的气体经历一缓慢的绝热膨胀过程设气体分子间的势能可忽略，则在此过程中()a外界对气体做功，气体分子的平均动能增加b外界对气体做功，气体分子的平均动能减少c气体对外界做功，气体分子的平均动能增加d气体对外界做功，气体分子的平均动能减少解析：绝热过程是指气体膨胀过程未发生热传递，膨胀过程气体体积增大，气体对外界做的功w0.由uu2u1w可知，气体内能减小由于气体分子间的势能忽略，故气体分子的平均动能减小答案：d7如图3所示，在固定的真空容器a内部固定着一个绝热气缸b，用质量为m的绝热活塞p将一部分理想气体封闭在气缸内撤去销子k，不计摩擦阻力，活塞将向右运动，该过程()图3a由于a为真空，气体膨胀时对外不做功b活塞做匀加速运动，缸内气体温度降低c气体分子在单位时间内撞击活塞的次数减少d在相同时间内，气体分子对活塞的作用力不变解析：虽然a为真空，但气体膨胀时会推动活塞使其向右加速运动而获得动能，即气体对外做了功，所以选项a错误；由于气体膨胀，压强减小，活塞受到的推力减小，所以加速度减小，选项b错误；缸内理想气体对外做功，内能减小，温度降低，而体积增大，压强减小，气体分子在单位时间内撞击活塞的次数减少，在相同时间内，气体分子对活塞的作用力也减小，选项c正确，d错误答案：c综合应用8如图4所示，把浸有乙醚的一小团棉花放在厚玻璃筒的底部，当很快地向下压活塞时，由于被压缩的气体骤然变热，温度升高，达到乙醚的燃点，使浸有乙醚的棉花燃烧起来，此实验的目的是要说明()图4a做功可以增加物体的热量b做功一定升高物体的温度c做功可以改变物体的内能d做功一定可以增加物体的内能解析：迅速向下压活塞，实际上是在对玻璃气筒内的气体做功，由于是迅速向下压筒内的气体，做功时间极短，因此实验过程可认为是绝热过程(即q0)乙醚达到燃点而燃烧，表明气体温度升高，内能增大，这说明做功可以改变物体的内能答案：c9在如图5所示的柱形容器内封有一定质量的密闭气体，光滑活塞c(质量为m)与容器用良好的隔热材料制成另有质量为m的物体从活塞上方的a点自由下落到活塞上，并随活塞一起到达最低点b而静止在这一过程中，密闭气体内能的改变量u、外界对密闭气体所做的功w与物体和活塞的重力势能的变化关系是()图5amghmghuwbuw，wmghmghcuw，wmghmghduw，wmghmgh解析：因活塞和容器用良好的隔热材料制成，气体不向外散失热量，外界对气体做功w，等于气体增加的内能u，即wu，又由于碰撞有机械能损失，故wmghmgh，c正确答案：c10如图6所示，容器a、b中各有一个可以自由移动的活塞，活塞下面是水，上面为大气，大气压恒定a、b间用带有阀门的管道相连，整个装置与外界隔热a容器的横截面积大于b容器的横截面积，开始时a的液面高于b的液面，开启阀门后，a中的水逐渐流向b，直至两边液面相平在这个过程中()图6a大气压力对水做功，水的内能增加b水克服大气压力做功，水的内能减小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，水的内能增加解析：由题知，本过程是一个绝热过程，没有热交换，因此判断内能的改变，只需看做功情况在水面发生变化时，大气压力对a活塞做正功，对b活塞做负功，其中对a活塞做正功为wapsaha，对b活塞做负功为wbpsbhb，而水的体积不变，即sahasbhb，所以大气压做的总功为零但仔细比较此过程会发现，水的重力做正功，所以水的内能增加了答案：d11某汽车后备箱内安装有撑起箱盖的装置，它主要由汽缸和活塞组成开箱时，密闭于汽缸内的压缩气体膨胀，将箱盖顶起，如图7所示在此过程中，若缸内气体与外界无热交换，忽略气体分子间相互作用，则缸内气体()图7a对外做正功，分子的平均动能减小b对外做正功，内能增大c对外做负功，分子的平均动能增大d对外做负功，内能减小解析：根据“气体膨胀”可知气体对外做功，又气体与外界无热交换且不计分子间分子势能，可知气体内能减小，分子平均动能减小答案：a12从100 m高空由静止开始下落的水滴，在下落的整个过程中，假定有50%的动能转化为水滴的内能，则水滴的温度升高多少？水的比热容c4.2103 j/(kg)解：水滴下落过程中重力势能转化为动能，ekmgh动能的50%转化为水滴的内能，即q50%ek又qcmt代入数据解得t0.12 13物体在水平面上运动，速度由9 m/s减少到7 m/s的过程中，减少的动能全部转化为物体的内能，如果物体继续运动，又有一些动能全部转化为上述等量的内能，这时物体的速度是多少？解：由动能定理可得摩擦力做的功为：wfekm(7292)m32 j要使物体有相等的动能转化为内能设速度为v，则有：m(v272)m32v m/s.14冬季的温度很低，有时很难启动摩