《2018-2019学年物理同步人教版选修3-3课时跟踪检测：（十二） 功和内能 热和内能 Word版含解析.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2018-2019学年物理同步人教版选修3-3课时跟踪检测：（十二） 功和内能 热和内能 Word版含解析.pdf（3页珍藏版）》请在三一文库上搜索。
1、课时跟踪检测（十二）课时跟踪检测（十二） 功和内能功和内能 热和内能热和内能 1多选多选下列说法中正确的是下列说法中正确的是( ) A做功和热传递是改变物体内能的两种本质不同的物理过程做功和热传递是改变物体内能的两种本质不同的物理过程 B外界对物体做功，物体的内能一定增大外界对物体做功，物体的内能一定增大 C物体向外界放热，物体的内能一定增大物体向外界放热，物体的内能一定增大 D热量是在热传递过程中，从一个物体向另一个物体或物体的一部分向另一部分转移 的内能的多少 热量是在热传递过程中，从一个物体向另一个物体或物体的一部分向另一部分转移 的内能的多少 解析：选解析：选 AD 做功和热传递改变物
2、体内能的本质不同，因为做功的过程一定是不同形 式的能相互转化的过程， 而热传递是同种形式的能量 做功和热传递改变物体内能的本质不同，因为做功的过程一定是不同形 式的能相互转化的过程， 而热传递是同种形式的能量(内能内能)在不同的物体之间或物体不同的 部分之间传递或转移，故 在不同的物体之间或物体不同的 部分之间传递或转移，故 A 选项正确。物体内能的变化有做功和热传递两种途径，单就一 个方面不足以断定其内能的变化，故 选项正确。物体内能的变化有做功和热传递两种途径，单就一 个方面不足以断定其内能的变化，故 B、C 选项不正确，选项不正确，D 选项正确。选项正确。 2多选多选一铜块和一铁块，质量
3、相等，铜块的温度一铜块和一铁块，质量相等，铜块的温度 T1比铁块的温度比铁块的温度 T2高，当它们接触 在一起时，如果不和外界交换能量，则 高，当它们接触 在一起时，如果不和外界交换能量，则( ) A从两者开始接触到热平衡的整个过程中，铜块内能的减少量等于铁块内能的增加量从两者开始接触到热平衡的整个过程中，铜块内能的减少量等于铁块内能的增加量 B在两者达到热平衡以前的任意一段时间内，铜块内能的减少量不等于铁块内能的增 加量 在两者达到热平衡以前的任意一段时间内，铜块内能的减少量不等于铁块内能的增 加量 C达到热平衡时，铜块的温度达到热平衡时，铜块的温度 TT 1 T2 2 D达到热平衡时，两者
4、的温度相等达到热平衡时，两者的温度相等 解析：选解析：选 AD 一个系统在热交换的过程中，如果不与外界发生热交换，温度高的物体 放出的热量等于温度低的物体吸收的热量，直到温度相等，不再发生热交换为止，而热量 是传热过程中内能的变化量，所以选项 一个系统在热交换的过程中，如果不与外界发生热交换，温度高的物体 放出的热量等于温度低的物体吸收的热量，直到温度相等，不再发生热交换为止，而热量 是传热过程中内能的变化量，所以选项 A 和和 D 都正确，选项都正确，选项 B 错误。根据热平衡方程：错误。根据热平衡方程：c 铜铜m(T1 T)c铁 铁m(T T2)，解得，解得 T，由此可知选项，由此可知选项
5、 C 错误。错误。 c铜 铜T1 c铁 铁T2 c铜 铜 c铁 铁 3多选多选对于热量、功和内能三者的下列说法中正确的是对于热量、功和内能三者的下列说法中正确的是( ) A三者单位相同，物理意义相同三者单位相同，物理意义相同 B热量和功是内能的量度热量和功是内能的量度 C热量和功由过程决定，而内能由物体状态决定热量和功由过程决定，而内能由物体状态决定 D系统内能增加了系统内能增加了 100 J，可能是外界采用绝热方式对系统做功，可能是外界采用绝热方式对系统做功 100 J，也可能是外界 单纯地对系统传热 ，也可能是外界 单纯地对系统传热 100 J 解析：选解析：选 CD 热量、功和内能三者尽
6、管单位相同，但物理意义有本质区别， 热量、功和内能三者尽管单位相同，但物理意义有本质区别，A 错。热 量和功由过程决定，内能由物体状态决定，热量和功是内能变化的量度， 错。热 量和功由过程决定，内能由物体状态决定，热量和功是内能变化的量度，C 对，对，B 错。对一 个绝热过程 错。对一 个绝热过程 UW100 J，对一个单纯热传递过程，对一个单纯热传递过程 UQQ100 J，D 对。对。 4.如图所示，一定质量的理想气体密封在绝热如图所示，一定质量的理想气体密封在绝热(即与外界不发生热交 换 即与外界不发生热交 换)容器中，容器内装有一可以活动的绝热活塞。现对活塞施以一竖直向下 的压力 容器中
7、，容器内装有一可以活动的绝热活塞。现对活塞施以一竖直向下 的压力 F，使活塞缓慢向下移动一 段距离后，气体的体积减小。若忽略活 塞与容器壁间的摩擦力，则被密封的气体 ，使活塞缓慢向下移动一 段距离后，气体的体积减小。若忽略活 塞与容器壁间的摩擦力，则被密封的气体( ) A温度升高，压强增大，内能减少温度升高，压强增大，内能减少 B温度降低，压强减小，内能减少温度降低，压强减小，内能减少 C温度升高，压强增大，内能增加温度升高，压强增大，内能增加 D温度降低，压强减小，内能增加温度降低，压强减小，内能增加 解析：选解析：选 C 由于 由于 F 对密闭的气体做功，容器及活塞绝热，所以 Q对密闭的气
8、体做功，容器及活塞绝热，所以 Q0，由功和内能的 关系知理想气体内能增大， ，由功和内能的 关系知理想气体内能增大，T 升高，再根据升高，再根据C，V 减小，减小，p 增大，选项增大，选项 C 正确。正确。 pV T 5.如图所示， 活塞将汽缸分成甲、 乙两气室， 汽缸、 活塞如图所示， 活塞将汽缸分成甲、 乙两气室， 汽缸、 活塞(连同拉杆连同拉杆)是绝热的，且不漏气。 以 是绝热的，且不漏气。 以 E甲 甲、 、 E乙 乙分别表示甲、 乙两气室中气体的内能， 则在将拉杆缓慢向左拉的过程中 分别表示甲、 乙两气室中气体的内能， 则在将拉杆缓慢向左拉的过程中( ) AE甲 甲不变， 不变，E乙
9、 乙减小 减小 BE甲 甲不变， 不变，E乙 乙增大 增大 CE甲 甲增大， 增大，E乙 乙不变 不变D.E甲 甲增大， 增大，E乙 乙减小 减小 解析：选解析：选 D 接触面是绝热面，拉动拉杆，对乙部分气体来讲，系统对外界做功，内 能减小，温度降低；对甲部分气体来讲，外界对系统做功，内能增加，故 接触面是绝热面，拉动拉杆，对乙部分气体来讲，系统对外界做功，内 能减小，温度降低；对甲部分气体来讲，外界对系统做功，内能增加，故 D 对。对。 6 多选多选(2017全国卷全国卷)如图，用隔板将一绝热汽缸分成两部分， 隔板左侧充有理想气体，隔板右侧与绝热活塞之间是真空。现将隔板 抽开，气体会自发扩散
10、至整个汽缸。待气体达到稳定后，缓慢推压活 塞，将气体压回到原来的体积。假设整个系统不漏气。下列说法正确的是 如图，用隔板将一绝热汽缸分成两部分， 隔板左侧充有理想气体，隔板右侧与绝热活塞之间是真空。现将隔板 抽开，气体会自发扩散至整个汽缸。待气体达到稳定后，缓慢推压活 塞，将气体压回到原来的体积。假设整个系统不漏气。下列说法正确的是( ) A气体自发扩散前后内能相同气体自发扩散前后内能相同 B气体在被压缩的过程中内能增大气体在被压缩的过程中内能增大 C在自发扩散过程中，气体对外界做功在自发扩散过程中，气体对外界做功 D气体在被压缩的过程中，外界对气体做功气体在被压缩的过程中，外界对气体做功 E
11、气体在被压缩的过程中，气体分子的平均动能不变气体在被压缩的过程中，气体分子的平均动能不变 解析：选解析：选 ABD 抽开隔板，气体自发扩散过程中，气体对外界不做功，与外界没有热 交换，因此气体的内能不变， 抽开隔板，气体自发扩散过程中，气体对外界不做功，与外界没有热 交换，因此气体的内能不变，A 项正确，项正确，C 项错误；气体在被压缩的过程中，外界对气体 做功， 项错误；气体在被压缩的过程中，外界对气体 做功，D 项正确；由于气体与外界没有热交换，气体在被压缩的过程中内能增大，因此气 体的温度升高，气体分子的平均动能增大， 项正确；由于气体与外界没有热交换，气体在被压缩的过程中内能增大，因此
12、气 体的温度升高，气体分子的平均动能增大，B 项正确，项正确，E 项错误。项错误。 7某同学想要估测每秒钟太阳辐射到地球表面上的能量，他用一个横截面积某同学想要估测每秒钟太阳辐射到地球表面上的能量，他用一个横截面积 S3.2 dm2的保温圆筒，内装有质量为的保温圆筒，内装有质量为 m0.4 kg 的水，让太阳光垂直照射的水，让太阳光垂直照射 t3 min，水升高的温 度 ，水升高的温 度 t2.2 ，已知水的比热容，已知水的比热容 c4.2103 J/(kg)，地球半径为，地球半径为 R6 400 km，试求出太 阳向地球表面辐射能量的功率。 ，试求出太 阳向地球表面辐射能量的功率。 解析：太
13、阳辐射到水中的能量解析：太阳辐射到水中的能量 QQcmt4.21030.42.2 J3.7103 J。 太阳光在太阳光在 1 s 内垂直照射到内垂直照射到 1 m2面积上的功率面积上的功率 P J/(m2s) Q Q St 3.7 103 3.2 10 2 3 60 6.4102 J/(m2s)。 太阳向地球表面辐射能量的功率太阳向地球表面辐射能量的功率 PPR26.41023.14(6 400103)2 W 8.21016 W。 答案：答案：8.21016 W 8.气体温度计结构如图所示。玻璃测温泡气体温度计结构如图所示。玻璃测温泡 A 内充有理想气体，通过细 玻璃管 内充有理想气体，通过细
14、 玻璃管 B 和水银压强计相连。开始时和水银压强计相连。开始时 A 处于冰水混合物中，左管处于冰水混合物中，左管 C 中水银 面在 中水银 面在 O 点处， 右管点处， 右管 D 中水银面高出中水银面高出 O 点点 h114 cm。 后将。 后将 A 放入待测恒温槽 中，上下移动 放入待测恒温槽 中，上下移动 D，使，使 C 中水银面仍在中水银面仍在 O 点处，测得点处，测得 D 中水银面高出中水银面高出 O 点点 h2 44 cm。(已知外界大气压为已知外界大气压为 1 个标准大气压，个标准大气压，1 标准大气压相当于标准大气压相当于 76 cmHg) (1)求恒温槽的温度。求恒温槽的温度。
15、 (2)此过程此过程 A 内气体内能内气体内能_(选填“增大”或“减小”选填“增大”或“减小”)，气体不对外做功，气体 将 ，气体不对外做功，气体 将_(选填“吸热”或“放热”选填“吸热”或“放热”)。 解析：解析：(1)设恒温槽的温度为设恒温槽的温度为 T2，由题意知，由题意知 T1273 K，因为，因为 B 是细玻璃管，是细玻璃管，B 内气体 变化对 内气体 变化对 A 内气体影响很小，所以内气体影响很小，所以 A 内气体发生等容变化。内气体发生等容变化。 由查理定律得由查理定律得 p1 T1 p2 T2 又又 p1p0ph1 p2p0ph2 联立式解得联立式解得 T2364 K。 (2)理想气体的内能只由温度决定，理想气体的内能只由温度决定，A 内气体的温度升高，所以内能增大；气体不对外 做功，由热量和内能的变化关系 内气体的温度升高，所以内能增大；气体不对外 做功，由热量和内能的变化关系 UQ 知，气体将吸热。Q 知，气体将吸热。 答案：答案：(1)364 K (2)增大 吸热增大 吸热