课时测评13 功、热和内能的改变-【金版新学案】2025-2026学年高中物理选择性必修第三册同步课堂高效讲义配套练习（人教版）

课时测评13　功、热和内能的改变 (时间：30分钟　满分：70分) (本栏目内容，在学生用书中以独立形式分册装订！) (选择题1－14题，每题5分，共70分) 1.下列各选项中通过传热改变物体内能的是(　　) A.车床上车刀切削工件后发热 B.用肥皂水淋车刀后车刀降温 C.擦火柴时火柴头温度升高 D.搓搓手就会觉得手发热 答案：B 解析：车床上车刀切削工件后发热、擦火柴时火柴头温度升高、搓搓手就会觉得手发热，都是通过做功改变物体内能；用肥皂水淋车刀后车刀降温是通过传热改变物体内能。故选B。 2.古代一种点火器的示意图如图所示，用牛角做套筒，木制推杆前端粘着易燃艾绒，猛推推杆，艾绒即可点燃。对筒内封闭的气体，在此压缩过程中(　　) A.气体温度升高，压强不变 B.气体温度升高，压强变大 C.气体对外界做正功，气体内能增加 D.外界对气体做正功，气体内能减少 答案：B 解析：压缩气体时，外界对气体做正功，气体内能增加，温度升高，压强增大，B正确。 3.(多选)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 C.在两者达到热平衡以前的任意一段时间内，铜块内能的减少量都等于铁块内能的增加量 D.达到热平衡时，铜块的温度比铁块的低 答案：AC 解析：热平衡的条件是温度相同，传热的方向是从温度高的物体传向温度低的物体；因不和外界交换能量，则在传热过程中及传热过程的任意一段时间内，铜块内能的减少量都等于铁块内能的增加量，故A、C正确，B、D错误。 4.关于内能和热量，下列说法中正确的是(　　) A.热水的内能比冷水的内能多 B.温度高的物体其热量必定多，内能必定大 C.在传热过程中，内能大的物体内能将减小，内能小的物体内能将增大，直到两物体的内能相等 D.在传热过程中，热量从高温物体传递到低温物体，直到两物体的温度相同为止 答案：D 解析：物体的内能由温度、体积及质量决定，不是只由温度决定，故A、B错误；在传热过程中，热量由高温物体传给低温物体，而与物体的内能大小无关，所以有可能是内能大的物体内能继续增大，内能小的物体内能继续减小，直到两物体的温度相同为止，故C错误，D正确。故选D。 5.关于做功、传热与内能变化的说法，正确的是(　　) A.不通过做功的过程，物体的内能也可以改变 B.不对物体做功，物体的内能会保持不变 C.外界对物体做2 J的功，物体就一定增加2 J的内能 D.物体吸收热量，内能一定增加 答案：A 解析：做功和传热都可以改变物体的内能，故A正确，B错误；外界对物体做2 J的功，若物体与外界有热交换，则内能不一定增加2 J，故C错误；物体吸收热量时，如果同时对外做功，内能不一定增加，故D错误。故选A。 6.把浸有乙醚的一小块棉花放在厚玻璃筒的底部，当快速下压活塞时，由于被压缩的空气骤然变热，温度升高，达到了乙醚的燃点，使浸有乙醚的棉花燃烧起来，此实验的目的是要说明(　　) A.做功可以升高物体的温度 B.做功可以改变物体的内能 C.做功一定可以增加物体的内能 D.做功可以增加物体的热量 答案：B 解析：当用力压活塞时，活塞压缩玻璃筒内的空气，对空气做功，空气的内能增加，温度升高，当达到乙醚着火点时，筒内棉花就会燃烧起来，此实验说明外界对物体做功，物体的内能增加，故A错误，B正确。做功和传热都能改变物体的内能，做功不一定增加物体的内能，还需考虑传热；做功改变物体的内能，宏观表现为物体温度的变化，热量是热传递过程转移的能量，是热传递的过程量，不是物体的属性，不能说做功可以增加物体的热量，故C、D错误。故选B。 7.如图所示，在大口的玻璃瓶内装一些水，水的上方有水蒸气。然后用一与打气筒相连的活塞密闭瓶口，并给瓶内打气，当打到某一状态时，瓶塞会跳起来。当瓶塞跳起时，我们会看到瓶内出现了“白雾”。对于“白雾”的形成，下列说法正确的是(　　) A.这些“白雾”是当瓶塞跳起后外界的水蒸气在瓶口遇冷形成的小水珠 B.这是打气筒向瓶内打进去的水蒸气 C.这是瓶内的水向外膨胀形成的水雾 D.瓶内空气推动瓶塞做功，空气的内能减小，温度降低，使水蒸气液化形成小水珠 答案：D 解析：当用打气筒向瓶内打气时，外界对系统做功，系统的内能增加，温度升高，压强增大，使瓶塞从瓶口中喷出。形成“白雾”的原因是，在瓶塞突然跳起时，气体膨胀对外做功，内能减小，温度下降，有一部分水蒸气液化成小水珠，故D正确。 8.如图所示，A、B是两个完全相同的球，A放在绝热板上，B用绝热绳悬挂。均用同一种特殊材料制成，当温度升高时，球的体积会明显变大。现只让它们吸收热量，当它们升高相同的温度时，它们所吸收的热量分别为QA、QB，则(　　) A.QA＝QB B.QA＜QB C.QA＞QB D.无法确定 答案：C 解析：A、B完全相同，则升高相同的温度需要的能量Q是相同的。由于受热膨胀，A的重心升高，重力势能增加，吸收的热量QA一部分用于升温，剩余部分用于增加重力势能ΔEpA，即QA＝Q＋ΔEpA；B受热膨胀重心降低，重力势能减小，吸收的热量QB和减少的重力势能ΔEpB共同用于升温，即Q＝QB＋ΔEpB，显然QA＞QB。故选C。 9.(多选)(2025·山东烟台市高二检测)已知飞船在航天员出舱前先要“减压”，在航天员从太空返回进入航天器后要“升压”。因此将飞船此设施专门做成了一个舱，叫“气闸舱”，其原理如图所示，相通的舱A、B之间装有阀门K，指令舱A中充满气体(视为理想气体)，气闸舱B内为真空，整个系统与外界没有热交换，打开阀门K后，A中的气体进入B中，最终达到平衡，则舱内(　　) A.气体对外不做功，内能不变 B.气体分子势能增大，内能增大 C.气体分子单位时间内对单位面积的舱壁碰撞的次数将增多 D.气体分子单位时间内对单位面积的舱壁碰撞的次数将减少 答案：AD 解析：打开阀门K后，A中的气体进入B中，由于B中为真空，所以气体对外不做功；理想气体分子间作用力为0，所以气体分子间没有分子势能，又因为系统与外界无热交换，且气体没有做功，则气体的温度不变，内能不变，A正确，B错误。气体体积变大，温度不变，则压强减小，所以气体分子单位时间内对单位面积的舱壁碰撞的次数将减少，C错误，D正确。故选AD。 10.如图所示，太阳能热水器是一种能够将太阳的光能转化为内能的装置。这种装置可以使装置内的水温度升高，这种改变水的内能的方式是(　　) A.做功 B.传热 C.既有做功也有传热 D.电流的热效应 答案：B 解析：太阳能热水器是通过传热的方式将水加热，故B正确。 11.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，另一端有一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，使容器内的压强增大到一定程度，这时读出温度计示数。打开卡子，胶塞冲出容器口后(　　) 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 答案：C 解析：打开卡子，胶塞冲出容器口后，密封气体体积增大，气体膨胀对外界做功，气体内能减少，同时温度降低，温度计示数变小，故C正确。 12.(多选)天然气水合物是20世纪科学考察中发现的一种新的矿产资源。如图所示，它是水和天然气在高压和低温条件下混合时产生的一种固态物质，外貌极像冰雪或固体酒精，点火即可燃烧，有“可燃冰”“固体瓦斯”之称，开采时只需将固体的“天然气水合物”升温减压就可释放出大量的甲烷气体。可燃冰的形成过程可简化为把甲烷气体压缩到低温的“容器”中，开采时通过升温再把甲烷气体从“容器”中释放出来，不考虑分子势能，以下说法正确的是(　　) A.可燃冰在开采时气体对外做功，内能变小 B.可燃冰在开采时气体对外做功，又从外界吸热，内能变大 C.可燃冰在形成时外界对气体做功，内能变大 D.可燃冰在形成时外界对气体做功，气体又对外放热，内能变小 答案：BD 解析：由题意可知，可燃冰在开采过程中要对其加热升温，气体温度升高，体积变大，对外做功，同时又从外界吸热，内能变大，故A错误，B正确；可燃冰的形成过程可简化为把甲烷气体压缩到低温的“容器”中，所以形成可燃冰的过程中外界对气体做功，但气体温度降低，对外放热，内能减少，故C错误，D正确。 13.(多选)如图所示，a、b两装置均由一支一端封闭、一端开口且带有玻璃泡的管状容器和水银槽组成，除玻璃泡在管上的位置不同外，其他条件都相同。将两管抽成真空后，开口向下竖直插入水银槽中(插入过程没有空气进入管内)，水银柱上升至图示位置停止。假设这一过程水银与外界没有热交换，则下列说法正确的是(　　) A.a中水银的内能增量大于b中水银的内能增量 B.a中水银增加的重力势能大于b中水银增加的重力势能 C.b中水银的内能增量大于a中水银的内能增量 D.a和b中水银体积保持不变，故内能增量相同 答案：BC 解析：因为两管内吸进的水银一样多，所以水银槽内的液面下降相同的高度，大气压对水银槽内的水银做的功相等，a中水银重心高于b中水银重心，a中水银增加的重力势能大于b中水银增加的重力势能，又ΔU＝W－ΔEp，故a中水银的内能增量小于b中水银的内能增量，B、C正确，A、D错误。 14.(2025·江苏南通期中)如图所示，固定在铁架台上的烧瓶，通过橡胶塞连接一根水平玻璃管，向玻璃管中注入一段液柱。用手捂住烧瓶，会观察到液柱缓慢向外移动。关于烧瓶内的理想气体，下列说法正确的是(　　) A.气体的压强变小 B.气体的内能增加 C.气体温度保持不变 D.外界对气体做正功 答案：B 解析：对液柱进行分析，可知气体的压强不变，故A错误；用手捂住烧瓶，烧瓶内气体的温度升高，理想气体内能由温度决定，即气体的内能增加，故B正确，C错误；液柱缓慢向外移动，气体体积增大，气体对外界做正功，外界对气体做负功，故D错误。 学科网（北京）股份有限公司 $