第3章 1 功、热和内能的改变（同步练习）-【学而思·PPT课件分层练习】2025-2026学年高二物理选择性必修第三册（人教版 江苏北京专用）

第三章　热力学定律 1　功、热和内能的改变 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,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.各种不同的绝热过程中,系统状态改变与做功方式无关,仅与做功数量有关 D.各种不同的绝热过程中,系统状态改变不仅与做功方式有关,还与做功数量有关 题组二　功与内能的改变 2.(2025广东河源期中)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)容器中,容器内装有一可以活动的绝热活塞。现对活塞施加一竖直向下的压力F,使活塞缓慢向下移动一段距离。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 B.温度降低,压强增大,内能减少 C.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 3.(2025河南焦作期中)如图所示,活塞将汽缸分成甲、乙两气室,汽缸、活塞(连同拉杆)是绝热的,且不漏气。用U甲、U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(　　) A.U甲不变,U乙减小　　　　B.U甲不变,U乙增大 C.U甲增大,U乙不变　　　　D.U甲增大,U乙减小 题组三　热与内能的改变 4.(2025山西晋中期中)下列现象中,通过传热的方式来改变物体内能的是(　　) A.打开电灯开关,灯丝的温度升高,内能增加 B.太阳能热水器在阳光照射下,水的温度逐渐升高 C.用磨刀石磨刀时,刀片的温度升高,内能增加 D.打击铁钉,铁钉的温度升高,内能增加 5.(2025湖北钟祥期中)如图为利用钨锅炼铁的场景。若铁的质量大于钨锅的质量,起始时铁的温度比钨锅的温度低,当它们接触在一起时,忽略它们和外界交换的能量,下列说法正确的是(　　) A.达到热平衡时,钨锅的温度比铁的低 B.热传递的过程中,铁块从钨锅吸收热量 C.达到热平衡时,钨锅内能的减少量小于铁内能的增加量 D.达到热平衡时,由于铁的质量大于钨锅的质量,钨锅内能的减少量大于铁内能的增加量 答案与分层梯度式解析 基础过关练 1.C 2.C 3.D 4.B 5.B 1.C　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。 2.C　向下压活塞,气体的体积减小,活塞对气体做功,气体的内能增加,温度升高,则气体的压强增大,故C正确。 3.D　由题意可知甲、乙两气室中的气体都经历绝热过程,内能的改变取决于做功的情况。对甲气室中的气体,在拉杆缓慢向左拉的过程中,活塞左移,气体体积减小,外界对气体做功,气体的内能增大;对乙气室中的气体,在拉杆缓慢向左拉的过程中,活塞左移,气体体积增大,气体对外界做功,气体的内能减小,D正确。 4.B　打开电灯开关,灯丝的温度升高,是通过电流做功的方式来改变物体内能的,A不符合题意;太阳能热水器在阳光照射下,水的温度逐渐升高,是通过传热的方式来改变内能的,B符合题意;用磨刀石磨刀时,刀片温度升高,是通过做功的方式来改变物体内能的,C不符合题意;打击铁钉,铁钉的温度升高,是通过做功的方式来改变物体内能的,D不符合题意。 归纳总结 　　改变内能的两种方式的比较 做功 传热 区 别 内能变化情况 外界对系统做功,系统的内能增加;系统对外界做功,系统的内能减少 系统吸收热量,内能增加;系统放出热量,内能减少 从能量的 角度看 做功是其他形式的能与内能相互转化 不同系统间或同一系统不同部分之间内能的转移 能的性 质变化情况 能的性质发生了变化 能的性质不变 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 5.B　达到热平衡时,钨锅的温度和铁的温度相同,故A错误;起始时铁的温度比钨锅的温度低(破题关键),故热传递的过程中,铁块从钨锅吸收热量,故B正确;达到热平衡时,根据能量守恒可知钨锅内能的减少量等于铁内能的增加量,故C、D错误。 4 学科网（北京）股份有限公司 $