专题3.1 功、热和内能的改变（三大题型）-2024-2025学年高二物理举一反三系列（人教版2019选择性必修第三册）

专题3.1 功、热和内能的改变（三大题型） 知识点1 焦耳实验 知识点2 功与内能的改变 知识点3 热和内能的改变 题型一：焦耳实验 题型二：通过做功改变系统内能 题型三：通过热传递改变系统内能 作业 巩固训练 焦耳实验 知识点1 一、重物下落带动叶片搅拌容器中的水 1、方法 在水中放置叶片，叶片上缠绕两条绳子，每条绳子各跨过一个滑轮，且分别悬挂一个重物，盛水的容器用绝热性能良好的材料包好。如下图所示，当重物下落时便带动叶片转动，容器中的水受叶片的搅动，水由于摩擦而温度上升。 2、结论 只要重力所做的功相同，容器内水温上升的数值就相同，即系统的状态变化相同。系统只由于外界对它做功而与外界交换能量，它不从外界吸热，也不向外界放热，这样的过程叫做绝热过程。在绝热过程中，不论悬挂重物的质量、下落的高度如何不同，只要重力所做的功相同，系统状态变化就相同。 二、利用电流的热效应给水加热的实验 1、方法 如下图所示，利用降落的重物使发电机发电，电流通过浸在液体的电阻丝，引起液体温度上升。 2、结论 对同一个系统，在绝热过程中，只要所做的电功相等，系统温度上升的数值就相同，即系统的状态变化相同。 【易混易错警示】 焦耳实验表明在各种不同的绝热过程中，要使系统的状态发生变化，做功的数量只由过程的始末两个状态决定，而与做功的方式无关。 绝热过程：系统不从外界吸热，也不向外界放热的过程。 题型一：焦耳实验 【典例1-1】如图所示是焦耳研究热与功之间关系的两个典型实验，那么从焦耳的这两个实验中可得出的结论是（　　） A．系统状态的改变只能通过传热来实现 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 【变式1-1】如图所示是焦耳在研究热与功之间关系的两个典型实验，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 功与内能的改变 知识点2 一、内能 1、定义 任何一个热力学系统都必定存在一个只依赖于系统自身状态的物理量，它等于系统中所有分子热运动的动能与分子间相互作用的势能之和，与系统的温度和体积有关，是一个状态量。我们把这个物理量称为系统的内能。 2、内能的变化 内能在微观上由分子数和分子热运动剧烈程度和相互作用力决定，宏观上体现为物体的温度和体积，因此物体的内能是一个状态量。 当物体温度变化时，分子热运动剧烈程度发生改变，分子平均动能变化．物体体积变化时，分子间距离变化，分子势能发生变化，因此物体的内能变化只由初、末状态决定，与中间过程及方式无关。 二、做功与内能的变化的关系 当系统从某一状态经过绝热过程到达另一状态时，内能的增加量ΔU就等于外界对系统所做的功W，用式子表示为：ΔU＝W。该式表明：在绝热过程中，外界对系统做功，系统的内能增加，外界对系统做多少功，系统的内能就增加多少；系统对外界做功，系统的内能减少，系统对外界做多少功，系统的内能就减少多少。 【易混易错警示】 功和内能的区别：①功是能量转化的量度，是过程量，而内能是状态量；②做功过程中，能量一定会发生转化，而内能不一定变化，只有在绝热过程中，做功才一定能引起内能的变化；③物体的内能大，并不意味着做功多，只有内能变化大，才可能做功多。 题型二：通过做功改变系统内能 【典例2-1】礼花喷射器原理如图。通过扭动气阀可释放压缩气罐内气体产生冲击，将纸管里填充的礼花彩条喷向高处，营造气氛。在喷出礼花彩条的过程中，罐内气体（　　） A．温度保持不变 B．内能减少 C．分子热运动加剧 D．通过热传递方式改变自身的内能 【变式2-1】如图所示，绝热气缸中间用固定栓将可无摩擦移动的绝热隔板固定，隔板质量不计，左、右两室分别充有一定量的氢气和氧气（均视为理想气体），初始时，两室气体的温度相等，氢气的压强大于氧气的压强，松开固定栓直至系统重新达到平衡，下列说法正确的是（　　） A．初始时氢分子的平均动能大于氧分子的平均动能 B．系统重新达到平衡时，氢气的内能比初始时的小 C．系统重新达到平衡时，两者温度相同，等于初始值 D．松开固定栓直至系统重新达到平衡的过程中有热量从氧气传递到氢气 热和内能的改变 知识点3 一、热传递 1、定义 热量从高温物体传到低温物体的过程。 2、条件 相互接触的两物体间存在温度差。 二、热量和内能变化的关系 系统在单纯的传热过程中，内能的增加量ΔU等于外界向系统传递的热量Q，即ΔU＝Q。单纯地传热使物体的内能发生变化，内能改变的多少可用热量来量度。单纯地对物体传热，物体吸收了多少热量，物体的内能就增加多少；物体放出了多少热量，物体的内能就减少多少。 三、温度、内能和热量的区别与联系 1、内能与温度 从宏观上看，温度表示的是物体的冷热程度；从微观上看，温度反映了分子热运动的激烈程度，是分子平均动能的标志。物体的温度升高，其内能一定增加．但向物体传递热量，物体的内能却不一定增加(可能同时对外做功)。 2、热量和内能 内能是由系统的状态决定的，状态确定，系统的内能也随之确定，要使系统的内能发生变化，可以通过热传递或做功两种方式来完成，而热量是热传递过程中的特征物理量，和功一样，热量只是反映物体在状态变化过程中所迁移的能量，是用来衡量物体内能变化的，有过程，才有变化，离开过程，毫无意义．就某一状态而言，只有“内能”，根本不存在什么“热量”和“功”，因此，不能说一个系统中含有“多少热量”或“多少功”。 【易混易错警示】 做功和传热在改变物体内能上的区别与联系如下表所示。 比较项目 做功 传热 内能变化 外界对物体做功，物体的内能增加；物体对外界做功，物体的内能减少 物体吸收热量，内能增加；物体放出热量，内能减少 物理实质 其他形式的能与内能之间的转化 不同物体间或同一物体的不同部分之间内能的转移 相互联系 做一定量的功或传递一定量的热量在改变内能的效果上是相同的 题型三：通过热传递改变系统内能 【典例3-1】关于物体的内能，以下说法正确的是（　　） A．质量、温度和体积都相等的物体具有相同的内能 B．物体内能改变时温度不一定改变 C．吸收相等热量的物体内能增量一定相等 D．内能相等的两物体接触时，不会发生热传递 【变式3-1】0℃的水和0℃的冰相比较，以下叙述中正确的是（　　） A．水分子的平均动能大于冰分子的平均动能 B．水分子的势能比冰分子的势能大 C．1g0℃的水与1g0℃的冰的内能相同 D．1g0℃的水与1g0℃的冰共同升高1℃，它们内能变化相同 多选题 1．夏季天气温差比较大，充足的车胎经过正午阳光的曝晒易爆胎。若车胎内的气体可视为理想气体，爆胎前车胎内气体体积及质量均不变，爆胎过程时间极短，可看作绝热过程。关于车胎内的气体，下列说法正确的是（　　） A．爆胎前随着气温的升高，车胎内气体压强增大 B．爆胎前随着气温的升高，车胎内气体吸收热量，对外做功，内能不变 C．爆胎过程中，车胎内气体对外做功，内能减小 D．爆胎过程中，车胎内气体体积增大，压强减小，温度升高 2．在以下事例中，通过做功的方式来改变物体内能的是（　　） A．两小球碰撞后粘合起来，同时温度升高 B．冬天暖气为房间供暖 C．点燃的爆竹在空中爆炸 D．汽车的车轮与地面相互摩擦发热 3．下面例子中，通过做功改变物体的内能的是（　　） A．太阳把地面晒热 B．刹车时轮胎变热 C．汽缸内的气体被压缩，气体温度升高 D．用砂轮磨刀具时，刀具温度升高 4．关于物体的内能，下列说法正确的是（　　） A．夏天从室内冰箱里取一杯水去晒太阳，过一段时间水的温度升高，这是通过热传递的方式改变物体的内能 B．热传递可以改变物体的内能 C．做功可以改变物体的内能 D．一块0 ℃的冰熔化成0 ℃的水，内能减小 5．关于物体的内能，下列说法不正确的是（　　） A．温度相等的1 kg和100 g的水内能相同 B．物体内能增加，一定要从外界吸收热量 C．热量只能从内能多的物体转移到内能少的物体 D．在相同物态下，同一物体温度降低，它的内能会减少 6．如图为焦耳实验装置示意图，用绝热性能良好的材料制作容器，重物下落时带动叶片转动，搅拌容器里的水，引起水温升高，关于这个实验，下列说法正确的是（　　） A．该装置可测定做功和内能变化的关系 B．做功增加了水的热量 C．做功增加了水的内能 D．功和热量是完全等价的，无区别 7．体积相同的玻璃瓶A、B分别装满温度为60℃的热水和0℃的冷水（如图所示），下列说法正确的是（　　） A．由于温度是分子平均动能的标志，所以A瓶中水分子的平均动能比B瓶中水分子的平均动能大 B．由于温度越高，布朗运动越显著，所以A瓶中水分子的布朗运动比B瓶中水分子的布朗运动更显著 C．若把A、B两只玻璃瓶并靠在一起，则A、B瓶内水的内能都将发生改变，这种改变内能的方式叫热传递 D．由于A、B两瓶水的体积相等，所以A、B两瓶中水分子的平均距离相等 8．如图所示，绝热的汽缸与绝热的活塞A、B密封一定质量的理想气体后水平放置在光滑地面上，不计活塞与汽缸壁的摩擦，现用电热丝给汽缸内的气体加热，在加热过程中，下列说法正确的是（　　） A．汽缸仍保持静止 B．活塞A、B均向左移动 C．密封气体的内能一定增加 D．汽缸中单位时间内作用在活塞A和活塞B上的分子个数相同 9．下述各种改变物体内能的方法，属于做功方式的是（　　） A．冷物体接触热物体后变热 B．锯木头时，锯条发热 C．电流通过电炉丝，电炉丝发热 D．物体在火炉旁被烤热 10．下列有关热现象和内能的说法中正确的是（　　） A．把物体缓慢举高，其机械能增加，内能不变 B．物体吸热温度就会上升，所以温度越高的物体含有的热量就越多 C．电流通过电阻后电阻发热，它的内能增加是通过“做功”方式实现的 D．分子间引力和斥力相等时，分子势能最大 E．分子间的引力和斥力都随分子间距离的增大而减小，但斥力减小得快 11．一铜块和一铁块，质量相等，铜块的温度T1，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(　　) A．从两者开始接触到热平衡的整个过程中，铜块放出的热量等于铁块吸收的热量 B．在两者达到热平衡以前的任意一段时间内，铜块放出的热量不等于铁块吸收的热量 C．达到热平衡时，铜块的温度是T＝ D．达到热平衡时，两者的温度相等 / 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题3.1 功、热和内能的改变（三大题型） 知识点1 焦耳实验 知识点2 功与内能的改变 知识点3 热和内能的改变 题型一：焦耳实验 题型二：通过做功改变系统内能 题型三：通过热传递改变系统内能 作业 巩固训练 焦耳实验 知识点1 一、重物下落带动叶片搅拌容器中的水 1、方法 在水中放置叶片，叶片上缠绕两条绳子，每条绳子各跨过一个滑轮，且分别悬挂一个重物，盛水的容器用绝热性能良好的材料包好。如下图所示，当重物下落时便带动叶片转动，容器中的水受叶片的搅动，水由于摩擦而温度上升。 2、结论 只要重力所做的功相同，容器内水温上升的数值就相同，即系统的状态变化相同。系统只由于外界对它做功而与外界交换能量，它不从外界吸热，也不向外界放热，这样的过程叫做绝热过程。在绝热过程中，不论悬挂重物的质量、下落的高度如何不同，只要重力所做的功相同，系统状态变化就相同。 二、利用电流的热效应给水加热的实验 1、方法 如下图所示，利用降落的重物使发电机发电，电流通过浸在液体的电阻丝，引起液体温度上升。 2、结论 对同一个系统，在绝热过程中，只要所做的电功相等，系统温度上升的数值就相同，即系统的状态变化相同。 【易混易错警示】 焦耳实验表明在各种不同的绝热过程中，要使系统的状态发生变化，做功的数量只由过程的始末两个状态决定，而与做功的方式无关。 绝热过程：系统不从外界吸热，也不向外界放热的过程。 题型一：焦耳实验 【典例1-1】如图所示是焦耳研究热与功之间关系的两个典型实验，那么从焦耳的这两个实验中可得出的结论是（　　） A．系统状态的改变只能通过传热来实现 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 【答案】C 【详解】焦耳通过多次实验，最后得到的结论是∶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。故选C。 【变式1-1】如图所示是焦耳在研究热与功之间关系的两个典型实验，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 【答案】C 【详解】焦耳通过多次实验，最后得到的结论是，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，故选项C正确，其余选项不是焦耳实验的结论。 故选C。 功与内能的改变 知识点2 一、内能 1、定义 任何一个热力学系统都必定存在一个只依赖于系统自身状态的物理量，它等于系统中所有分子热运动的动能与分子间相互作用的势能之和，与系统的温度和体积有关，是一个状态量。我们把这个物理量称为系统的内能。 2、内能的变化 内能在微观上由分子数和分子热运动剧烈程度和相互作用力决定，宏观上体现为物体的温度和体积，因此物体的内能是一个状态量。 当物体温度变化时，分子热运动剧烈程度发生改变，分子平均动能变化．物体体积变化时，分子间距离变化，分子势能发生变化，因此物体的内能变化只由初、末状态决定，与中间过程及方式无关。 二、做功与内能的变化的关系 当系统从某一状态经过绝热过程到达另一状态时，内能的增加量ΔU就等于外界对系统所做的功W，用式子表示为：ΔU＝W。该式表明：在绝热过程中，外界对系统做功，系统的内能增加，外界对系统做多少功，系统的内能就增加多少；系统对外界做功，系统的内能减少，系统对外界做多少功，系统的内能就减少多少。 【易混易错警示】 功和内能的区别：①功是能量转化的量度，是过程量，而内能是状态量；②做功过程中，能量一定会发生转化，而内能不一定变化，只有在绝热过程中，做功才一定能引起内能的变化；③物体的内能大，并不意味着做功多，只有内能变化大，才可能做功多。 题型二：通过做功改变系统内能 【典例2-1】礼花喷射器原理如图。通过扭动气阀可释放压缩气罐内气体产生冲击，将纸管里填充的礼花彩条喷向高处，营造气氛。在喷出礼花彩条的过程中，罐内气体（　　） A．温度保持不变 B．内能减少 C．分子热运动加剧 D．通过热传递方式改变自身的内能 【答案】B 【详解】ABC．高压气体膨胀对外做功，气体内能转化为礼花的机械能，气体内能减少，温度降低，分子热运动减慢，故AC错误，B正确； D．气体对外做功，内能减少，这是过做功的方式改变自身的内能，故D错误。 故选B。 【变式2-1】如图所示，绝热气缸中间用固定栓将可无摩擦移动的绝热隔板固定，隔板质量不计，左、右两室分别充有一定量的氢气和氧气（均视为理想气体），初始时，两室气体的温度相等，氢气的压强大于氧气的压强，松开固定栓直至系统重新达到平衡，下列说法正确的是（　　） A．初始时氢分子的平均动能大于氧分子的平均动能 B．系统重新达到平衡时，氢气的内能比初始时的小 C．系统重新达到平衡时，两者温度相同，等于初始值 D．松开固定栓直至系统重新达到平衡的过程中有热量从氧气传递到氢气 【答案】B 【详解】A．温度是分子平均动能的标志，温度相同，分子的平均动能相同，与分子质量无关，两部分气体温度相同，初始时两部分气体分子的平均动能相同，故A错误； BC．松开固定栓，氢气对氧气做功，内能减少，氧气内能增加，故B正确，C错误； D．因是绝热气缸和绝热隔板，因此没有热量传递，Ｄ错误。 故选B。 热和内能的改变 知识点3 一、热传递 1、定义 热量从高温物体传到低温物体的过程。 2、条件 相互接触的两物体间存在温度差。 二、热量和内能变化的关系 系统在单纯的传热过程中，内能的增加量ΔU等于外界向系统传递的热量Q，即ΔU＝Q。单纯地传热使物体的内能发生变化，内能改变的多少可用热量来量度。单纯地对物体传热，物体吸收了多少热量，物体的内能就增加多少；物体放出了多少热量，物体的内能就减少多少。 三、温度、内能和热量的区别与联系 1、内能与温度 从宏观上看，温度表示的是物体的冷热程度；从微观上看，温度反映了分子热运动的激烈程度，是分子平均动能的标志。物体的温度升高，其内能一定增加．但向物体传递热量，物体的内能却不一定增加(可能同时对外做功)。 2、热量和内能 内能是由系统的状态决定的，状态确定，系统的内能也随之确定，要使系统的内能发生变化，可以通过热传递或做功两种方式来完成，而热量是热传递过程中的特征物理量，和功一样，热量只是反映物体在状态变化过程中所迁移的能量，是用来衡量物体内能变化的，有过程，才有变化，离开过程，毫无意义．就某一状态而言，只有“内能”，根本不存在什么“热量”和“功”，因此，不能说一个系统中含有“多少热量”或“多少功”。 【易混易错警示】 做功和传热在改变物体内能上的区别与联系如下表所示。 比较项目 做功 传热 内能变化 外界对物体做功，物体的内能增加；物体对外界做功，物体的内能减少 物体吸收热量，内能增加；物体放出热量，内能减少 物理实质 其他形式的能与内能之间的转化 不同物体间或同一物体的不同部分之间内能的转移 相互联系 做一定量的功或传递一定量的热量在改变内能的效果上是相同的 题型三：通过热传递改变系统内能 【典例3-1】关于物体的内能，以下说法正确的是（　　） A．质量、温度和体积都相等的物体具有相同的内能 B．物体内能改变时温度不一定改变 C．吸收相等热量的物体内能增量一定相等 D．内能相等的两物体接触时，不会发生热传递 【答案】B 【详解】A．温度相同表示平均动能相同，质量相同，分子数不一定相同，总动能不一定相同，体积相同分子势能不一定相同，选项A错误； B．内能改变时分子动能不一定改变，可能由于分子势能改变，所以温度不一定改变，选项B正确； C．改变内能方式有两种，只有在不做功情况下，吸收热量相等，内能增量才一定相等，选项C错误； D．热传递的条件是存在温度差，与内能大小无直接关系，选项D错误。 故选B。 【变式3-1】0℃的水和0℃的冰相比较，以下叙述中正确的是（　　） A．水分子的平均动能大于冰分子的平均动能 B．水分子的势能比冰分子的势能大 C．1g0℃的水与1g0℃的冰的内能相同 D．1g0℃的水与1g0℃的冰共同升高1℃，它们内能变化相同 【答案】B 【详解】A．0℃的水和0它的冰，由于两者都是0℃，故分子的平均动能一样大，选项A错误； B．0℃的冰熔化成同温度的水，要吸热，此过程中分子平均动能未变，则吸收的热量只能增加势能，故0℃的水分子的势能比0℃的冰分子的势能大，选项B正确； C．1g0℃的水与1g0℃的冰分子数是一样的。从以上分析已可得，0℃的水分子比0℃冰分子势能大，故1g0℃的水的内能比1g0℃的冰的内能大，选项C错误； D．同上也可知1g0℃它的水与1g0℃的冰都升高1℃，它们吸收的热量不同，故它们的内能变化也不同。选项D错误。 故选B。 多选题 1．夏季天气温差比较大，充足的车胎经过正午阳光的曝晒易爆胎。若车胎内的气体可视为理想气体，爆胎前车胎内气体体积及质量均不变，爆胎过程时间极短，可看作绝热过程。关于车胎内的气体，下列说法正确的是（　　） A．爆胎前随着气温的升高，车胎内气体压强增大 B．爆胎前随着气温的升高，车胎内气体吸收热量，对外做功，内能不变 C．爆胎过程中，车胎内气体对外做功，内能减小 D．爆胎过程中，车胎内气体体积增大，压强减小，温度升高 【答案】AC 【详解】AB．爆胎前随着气温的升高，车胎内气体吸收热量，温度升高，内能增大，压强增大；爆胎前气体体积不变，没有对外做功，故A正确、B错误； CD．爆胎过程中，车胎内气体体积增大，气体对外做功，内能减小，同时温度降低，压强减小，故C正确、D错误。 故选AC。 2．在以下事例中，通过做功的方式来改变物体内能的是（　　） A．两小球碰撞后粘合起来，同时温度升高 B．冬天暖气为房间供暖 C．点燃的爆竹在空中爆炸 D．汽车的车轮与地面相互摩擦发热 【答案】ACD 【详解】A．改变内能的方式有两种：做功和热传递。做功的实质是能量的转化过程，做功的过程中能量的形式发生改变；热传递是内能的转移，能量的形式不发生变化。两小球碰撞后粘在一起，温度升高，是机械能转化为内能，是利用做功的方式改变物体的内能，故A正确； B．冬天暖气为房间供暖，是通过热传递的方式来改变物体内能的，故B错误； C．点燃的爆竹在空中爆炸，是化学能转化为了内能，能量的形式发生了变化，属做功改变物体的内能，故C正确； D．车轮与地面摩擦生热，是机械能转化为内能，属做功改变物体的内能，故D正确。 故选ACD。 3．下面例子中，通过做功改变物体的内能的是（　　） A．太阳把地面晒热 B．刹车时轮胎变热 C．汽缸内的气体被压缩，气体温度升高 D．用砂轮磨刀具时，刀具温度升高 【答案】BCD 【详解】A．太阳把地面晒热是热辐射，温差导致热传递，故A错误； B．刹车时轮胎变热，是机械能转化为内能，是通过做功改变物体的内能，故B正确； C．汽缸内气体被压缩，气体温度升高，是机械能转化为内能，是通过做功改变物体的内能，故C正确； D．用砂轮磨刀具时，刀具温度升高，是机械能转化为内能，是通过做功改变物体的内能，故D正确。 故选BCD。 4．关于物体的内能，下列说法正确的是（　　） A．夏天从室内冰箱里取一杯水去晒太阳，过一段时间水的温度升高，这是通过热传递的方式改变物体的内能 B．热传递可以改变物体的内能 C．做功可以改变物体的内能 D．一块0 ℃的冰熔化成0 ℃的水，内能减小 【答案】ABC 【详解】A．晒太阳使温度较低的水升温，是通过热传递的方式改变物体的内能，故A正确； B．物体吸收热量，内能增大，放出热量，内能减小，所以热传递可以改变物体的内能，故B正确； C．物体对外做功，物体的内能减小，外界对物体做功，物体的内能增大，所以做功可以改变物体的内能，故C正确； D．冰熔化成水，吸收热量，内能增大，故D错误。 故选ABC。 5．关于物体的内能，下列说法不正确的是（　　） A．温度相等的1 kg和100 g的水内能相同 B．物体内能增加，一定要从外界吸收热量 C．热量只能从内能多的物体转移到内能少的物体 D．在相同物态下，同一物体温度降低，它的内能会减少 【答案】ABC 【详解】A．温度相等的1 kg和100 g的水质量不同，内能不相同，故A错误，符合题意 B．物体内能增加，不一定要从外界吸收热量，也有可能是外界对其做功，故B错误，符合题意； C．热量也可以从内能多的物体转移到内能少的物体，故C错误，符合题意； D. 在相同物态下，同一物体温度降低，平均动能减小，它的内能会减少，故D正确，不符合题意。 故选ABC。 6．如图为焦耳实验装置示意图，用绝热性能良好的材料制作容器，重物下落时带动叶片转动，搅拌容器里的水，引起水温升高，关于这个实验，下列说法正确的是（　　） A．该装置可测定做功和内能变化的关系 B．做功增加了水的热量 C．做功增加了水的内能 D．功和热量是完全等价的，无区别 【答案】AC 【详解】A．该实验测定做功和内能变化的关系，故A正确； C．该实验是绝热过程，没有热传递，水内能的改变是由于做功，故C正确； BD．做功表示能量的转化，而热量表示热传递中内能的转移，二者有区别，故选项BD错误。 故选AC。 7．体积相同的玻璃瓶A、B分别装满温度为60℃的热水和0℃的冷水（如图所示），下列说法正确的是（　　） A．由于温度是分子平均动能的标志，所以A瓶中水分子的平均动能比B瓶中水分子的平均动能大 B．由于温度越高，布朗运动越显著，所以A瓶中水分子的布朗运动比B瓶中水分子的布朗运动更显著 C．若把A、B两只玻璃瓶并靠在一起，则A、B瓶内水的内能都将发生改变，这种改变内能的方式叫热传递 D．由于A、B两瓶水的体积相等，所以A、B两瓶中水分子的平均距离相等 【答案】AC 【详解】A．温度是分子平均动能的标志，A瓶中水的温度高，故A瓶中水分子的平均动能大，故A正确； B．布朗运动是悬浮在液体中固体颗粒的无规则运动，不是水分子的运动，两瓶中不存在布朗运动，故B错误； C．若把A、B两只玻璃瓶并靠在一起，则A、B瓶内水的内能都将发生改变，热量会由A传递到B，这种改变内能的方式叫热传递，故C正确； D．相同体积不同温度时水分子的平均距离不同，故D错误。 故选AC。 8．如图所示，绝热的汽缸与绝热的活塞A、B密封一定质量的理想气体后水平放置在光滑地面上，不计活塞与汽缸壁的摩擦，现用电热丝给汽缸内的气体加热，在加热过程中，下列说法正确的是（　　） A．汽缸仍保持静止 B．活塞A、B均向左移动 C．密封气体的内能一定增加 D．汽缸中单位时间内作用在活塞A和活塞B上的分子个数相同 【答案】AC 【详解】A．对汽缸整体分析，外部各个方向上受到大气的压力平衡，所以汽缸保持静止，故A正确； BC．用电热丝给汽缸内的气体加热后，汽缸内的气体温度升高，内能增大，压强变大，活塞A、B均向外运动，故B错误，C正确； D．活塞A的面积大于活塞B的面积，单位时间内作用在活塞A和活塞B上的分子个数不同，故D错误。 故选AC。 9．下述各种改变物体内能的方法，属于做功方式的是（　　） A．冷物体接触热物体后变热 B．锯木头时，锯条发热 C．电流通过电炉丝，电炉丝发热 D．物体在火炉旁被烤热 【答案】BC 【详解】A．冷物体接触热物体后变热是通过热传递改变物体内能，A错误； B．锯木头时，锯条发热，锯条克服摩擦力做功， B正确； C．电流做功，电炉丝发热，C正确； D．物体在火炉旁被烤热是通过热传递改变物体内能，D错误。 故选BC。 10．下列有关热现象和内能的说法中正确的是（　　） A．把物体缓慢举高，其机械能增加，内能不变 B．物体吸热温度就会上升，所以温度越高的物体含有的热量就越多 C．电流通过电阻后电阻发热，它的内能增加是通过“做功”方式实现的 D．分子间引力和斥力相等时，分子势能最大 E．分子间的引力和斥力都随分子间距离的增大而减小，但斥力减小得快 【答案】ACE 【详解】A．把物体缓慢举高，其机械能增加，但是没有机械能转化为物体的内能，则物体的内能不变，选项A正确； B．改变物体内能的方式有做功和热传递。热量是过程量，只存在于热传递的过程中，不能说物体含有多少热量，故B错误。 C．电流通过电阻后电阻发热，它的内能增加是通过“做功”方式实现的，选项C正确； D．分子间引力和斥力相等时，分子力表现为零，此时分子势能最小，选项D错误； E．分子间的引力和斥力都随分子间距离的增大而减小，但斥力减小得快，选项E正确。 故选ACE。 11．一铜块和一铁块，质量相等，铜块的温度T1，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(　　) A．从两者开始接触到热平衡的整个过程中，铜块放出的热量等于铁块吸收的热量 B．在两者达到热平衡以前的任意一段时间内，铜块放出的热量不等于铁块吸收的热量 C．达到热平衡时，铜块的温度是T＝ D．达到热平衡时，两者的温度相等 【答案】AD 【详解】AB．系统不与外界交换能量，热量由温度较高的铜块传给铁块，且铜块放出的热量等于铁块吸收的热量，A正确，B错误； CD．两个系统达到热平衡时温度相同，所以当温度相等时热传递停止，达到热平衡时的温度应用求解，而不是两者温度的平均值，C错误，D正确． 故选AD。 / 学科网（北京）股份有限公司 $$