2024-2025学年高中物理第十章热力学定律2热和内能课后作业含解析新人教版选修3-3

PAGEPAGE4热和内能eq\o(\s\up7(限时：45分钟总分：100分),\s\do5())一、单项选择题(每小题7分，共49分)1．物体的内能增加了20J，下列说法中正确的是(D)A．肯定是外界对物体做了20J的功B．肯定是物体汲取了20J的热量C．肯定是物体分子动能增加了20JD．物体的分子平均动能可能不变解析：做功和热传递都可以变更物体内能，物体内能变更20J，其方式是不确定的，因此A、B错误；而物体内能包括全部分子的平均动能和分子势能，内能由分子数、分子平均动能、分子势能三者确定，故C错．2．某驾驶员发觉中午时车胎内的气压高于早晨时的，且车胎体积增大．若这段时间胎内气体质量不变且可视为志向气体，那么(D)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：对车胎内的志向气体分析知，体积增大为气体对外做功．内能只有动能，而动能的标记为温度，故中午温度上升，内能增大，故选D.3．一个气泡从恒温水槽的底部缓慢向上浮起(若不计气泡内空气分子势能的变更)，则(B)A．气泡对外做功，内能不变，同时放热B．气泡对外做功，内能不变，同时吸热C．气泡内能削减，同时放热D．气泡内能不变，不吸热也不放热解析：在气泡缓慢上升的过程中，气泡外部的压强渐渐减小，气泡膨胀，对外做功，故气泡中空气分子的内能减小，温度降低．但由于外部恒温，且气泡缓慢上升，故可以认为上升过程中气泡内空气的温度始终等于外界温度，内能不变，故须从外界汲取热量，且汲取的热量等于对外界所做的功．4．下列关于内能与热量的说法中，正确的是(D)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解析：A项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，A项错误；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，在数量上没有必定联系，B项错误；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，C项错误，D项正确．5．对于热量、功、内能三个物理量，下列各种说法中正确的是(D)A．热量、功、内能的物理意义等同B．热量、功都可以作为物体内能的量度C．热量、功、内能的单位不相同D．热量和功是由过程确定的，而内能是由物体状态确定的解析：物体的内能是物体的全部分子动能和分子势能的总和，而要变更物体的内能，可以通过做功和热传递两种方式，这三者的物理意义不同，故选项A错误．热量是热传递过程中，物体内能变更的量度，而不是内能的量度，故选项B错误．热量、功、内能三者的单位一样，都是焦耳(J)，故C项错误．热量和功是度量物体内能的转移或转化的，而物体的内能是由物体本身所处的状态，即温度、体积、摩尔数确定的，故选项D正确．6．下列说法正确的是(B)A．若两物体接触但没有传热，则两物体所包含的热量相等B．做功和传热的共同点是都能使系统内能发生变更C．一物体先后经过几个不同的物理过程，其温度均从t1上升到t2，则在这些过程中物体肯定从外界汲取相同的热量D．高温物体内能多，低温物体内能少解析：两物体没有发生传热是因为两物体温度相等，A项错误；做功和传热都是变更物体内能的方式，B项正确；物体温度从t1上升到t2，内能的变更可能是由于汲取了热量，也可能是对物体做了功，C项错误；高温物体分子的平均动能大，但内能不肯定大，D项错误．7．下列说法中正确的是(A)A．做功和热传递是变更物体内能的两种不同的物理过程B．做功和热传递在变更物体内能上是等效的，因此对物体做功就是对物体传热C．热量是热传递过程中，内能大的物体向内能小的物体或物体内能大的部分向内能小的部分转移的内能大小的量度D．高温物体具有的热量多，低温物体具有的热量少解析：做功和热传递是变更物体内能的两种不同的物理过程，故A正确；做功和热传递在变更物体内能上是等效的，但是对物体做功与对物体传热的本质是不同的，故B错误；热量是热传递过程中，温度高的物体向温度低的物体或物体温度高的部分向温度低的部分转移的内能大小的量度，故C错误；热量是热传递过程中，内能变更的量度，是过程量，故D错误．二、多项选择题(每小题9分，共27分)8．下列所述现象中属于利用热传导的方式来传热的是(AD)A．冬天，用手去拿室外的铁块，手感到冷B．夏天，开空调后一段时间整个房间内温度降低C．在地面上晒小麦D．冬天，用暖水袋暖手解析：冬天，室外的铁块温度低，手温度高，用手拿铁块时，手上的热量干脆通过热传导的方式传到铁块上．用暖水袋暖手，道理同上．开空调后整间房间内温度降低，是空气通过对流的方式使热空气降温．晒小麦是依靠太阳热辐射来汲取热量的，所以正确答案为AD.9．关于物体内能的变更状况，下列说法中正确的是(CD)A．吸热的物体，其内能肯定增加B．体积膨胀的物体，其内能肯定削减C．放热的物体，其内能也可能增加D．绝热压缩的物体，其内能肯定增加解析：变更物体的内能有两种方式，物体吸热，同时对外做功，内能不肯定增加，A项错误；体积膨胀对外做功，但同时吸热时，内能不肯定削减，B项错误；物体放热同时对物体做功，其内能可能增加，C项正确；绝热压缩物体，只对物体做功，不发生热传递，其内能肯定增加，故选C、D两项．10．下列有关热和能的说法中，不正确的是(AC)A．炙热的铁水具有内能，冰冷的铁块不具有内能B．汽油机的压缩冲程中，主要是做功的方法增加了汽缸内物质的内能C．机械能为零的物体，内能肯定也为零D．汽车发动机用水做冷却物质，是因为水的比热容较大解析：内能是物体内部全部分子动能和分子势能的总和．一切物体在任何状态都具有内能，故A错误；汽油机的压缩冲程中，主要是做功的方法压缩工作物质使其内能增加，故B正确；机械能为零的物体，但内能肯定不为零，故C错误；水的比热容大，在相同条件下汲取的热量多，故常作为冷却物质．汽车发动机用水作冷却物质，就是因为水的比热容较大，故D正确．故选AC.三、非选择题(共24分)11．(12分)如图所示，绝热隔板S把绝热的汽缸分隔成体积相等的两部分，S与汽缸壁的接触是光滑的．两部分中分别盛有相同质量、相同温度的同种气体a和b.气体分子之间相互作用可忽视不计．现通过电热丝对气体a缓慢加热一段时间后，a、b各自达到新的平衡状态．试分析a、b两部分气体与初状态相比，体积、压强、温度、内能各如何变更？答案：汽缸和隔板绝热，电热丝对气体a加热，a温度上升，压强增大，体积增大，内能增大；a对b做功，b的体积减小，温度上升，压强增大，内能增大．12．(12分)某同学为测量地表植物汲取太阳能的本事，做了如下试验，用一面积为0.1m2的水盆盛6kg的水，经太阳光垂直照耀5min，温度上升5℃，若地表植物接收太阳光的实力与水相等，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汲取1kJ的太阳能可放出0.05L的氧气，则每公顷绿地每秒可放出多少升的氧气？(1公顷＝104m2)答案：(1)4.2×103J(2)2100L解析：(1)0.1m2的