2021届高三专题练习-人教版选修3-3跟踪练习 功和内能

第十章　热力学定律 1　功和内能 基础过关练 题组一　焦耳的实验 1.如图所示是焦耳研究热与功之间关系的两个典型实验装置图,那么从焦耳的这两个实验中可得出的结论是(　　) A.热量可由高温物体传给低温物体 B.机械能守恒 C.在各种不同的绝热过程中,系统状态的改变与做功方式无关,仅与做功数量有关 D.在各种不同的绝热过程中,系统状态的改变不仅与做功方式有关,还与做功数量有关 2.在焦耳实验中,质量为6 kg的钩码下落2 m的距离,重复实验25次,使一轮桨叶旋转起来以搅动0.6 kg的水,若水的初始温度为15 ℃,问实验后水的温度升高到多少?[g=10 m/s2,水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃)] 题组二　功与内能的定性分析 3.如图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(　　) A.外界对气体做功,气体内能增加 B.外界对气体做功,气体内能减少 C.气体对外界做功,气体内能增加 D.气体对外界做功,气体内能减少 4.如图所示,在紫铜管内滴入乙醚,盖紧管塞。用手拉住绳子两端迅速往复拉动,管塞会被冲开。管塞被冲开前(　　) A.外界对管内气体做功,气体内能增大 B.管内气体对外界做功,气体内能减小 C.管内气体内能不变,压强变大 D.管内气体内能增加,压强变大 5.如图所示,绝热容器中间用隔板隔开,左侧装有气体,右侧为真空。现将隔板抽掉,让左侧气体自由膨胀到右侧直至平衡,在此过程中(　　) A.气体对外界做功,温度降低,内能减少 B.气体对外界做功,温度不变,内能不变 C.气体不做功,温度不变,内能不变 D.气体不做功,温度不变,内能减少 题组三　功与内能的定量计算 6.绝热过程中,外界压缩气体做功20 J,下列说法中正确的是(　　) A.气体内能一定增加20 J B.气体内能增加必定小于20 J C.气体内能增加可能小于20 J D.气体内能可能不变 7.一底端固定的斜面高0.6 m,倾角是30°,质量为1 kg的物块由顶端滑到底端,已知物块与斜面间的动摩擦因数为0.5,如果由摩擦损失的机械能全部变成了内能,求在这一过程中物块与斜面组成的系统的内能增加量。(g取10 m/s2) 能力提升练 题组一　功与内能的定性分析 　　　　　　 　　　　　　 　　　　　　 1.(★★☆) (多选)指出下面例子中哪些是通过做功过程来改变物体内能的(　　) A.阳光照射衣服,衣服的温度升高 B.用打气筒打气,筒壁变热 C.手感到冷时,搓搓手就会觉得暖和些 D.划火柴时,火柴头上的红磷温度升高到红磷的着火点 2.(★★☆) (多选)早些年农村的小孩子常用废圆珠笔芯做一种玩具,铁丝的一端缠绕棉花,用水打湿后从一端塞入笔芯内,将笔芯的另一端用力在马铃薯上触一下拔出来,然后用力推铁丝,马铃薯小块高速飞出,能打出十几米远。下列说法正确的是(　　) A.在推铁丝而马铃薯小块未飞出的过程中,笔芯内密封的气体的温度升高 B.在推铁丝而马铃薯小块未飞出的过程中,气体对外做功 C.马铃薯小块高速飞出的动能来自气体内能 D.马铃薯小块高速飞出时外界对笔芯内气体做功 3.(★★☆)有一个小气泡从水池底缓慢地上升,气泡跟水不发生热传递,而气泡内气体体积不断增大,小气泡上升的过程中(　　) A.由于气泡克服重力做功,则它的内能减少 B.由于重力和浮力的合力对气泡做功,则它的内能增加 C.由于气泡内气体膨胀做功,则它的内能增加 D.由于气泡内气体膨胀做功,则它的内能减少 4.(★★☆)如图所示,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。用打气筒缓慢地向容器内打气,使容器内的压强增加到一定程度,这时读出温度计示数。打开卡子,胶塞冲出容器后(　　) A.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,内能增加 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,内能增加 题组二　功与内能的定量计算 5.(2019陕西榆林二中高二下期末,★★★)如图所示的容器中,A、B中各有一个可自由移动的活塞(忽略活塞大小),活塞下面是水,上面是大气,大气压恒定,A、B的底部由带有阀门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(　　) A.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 6.(★★☆)有一个10 m高的瀑布,水流在瀑布顶端时速度为2 m/