内容正文:
1.关于热传递,下列说法正确的是( )
A.热传递的实质是温度的传递
B.物体间存在温度差,才能发生热传递
C.热量总是从热量多的物体传到热量少的物体
D.热量总是从内能多的物体传到内能少的物体
解析:选B。热传递的实质是物体间能量的转移,故A错误;发生热传递的条件是物体间存在着温度差,高温物体放出热量,低温物体吸收热量,若两物体温度相同,它们之间便不会发生热传递,故B正确;热量总是由高温物体向低温物体传递,故C、D错误。
2.以下所述现象中,属于通过传热改变了物体内能的是( )
A.汽油机汽缸内气体被压缩后发热
B.放在空气中的一杯热水会冷却
C.在转动的砂轮上磨车刀,车刀发热
D.电阻丝通过电流后发热
解析:选B。热水放在空气中,通过传热方式向外传递了热量,使自身的内能减少,温度降低。而汽油机汽缸内气体被压缩、在转动的砂轮上磨车刀以及电流通过电阻丝都是通过做功改变物体内能的。
3.下列关于热量、功和内能的说法错误的是( )
A.热量、功都可以作为物体内能的量度
B.热量、功都可以作为物体内能变化的量度
C.热量、功、内能的单位相同
D.热量和功是由过程决定的,而内能是由物体状态决定的
解析:选A。热量和功可作为物体内能改变的量度,A错误,B正确;热量、功、内能的单位都是焦耳,C正确;热量和功是过程量,内能是状态量,D正确。
4.关于物体的内能和热量,下列说法正确的是( )
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,内能大的物体其内能将减小,内能小的物体其内能将增大,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
解析:选D。物体的内能由温度、体积及物体的质量决定,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,直到两物体温度相同为止,而与物体的内能大小无关,所以完全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,故C错误,D正确。
5.下列例子中,通过做功来改变物体内能的是( )
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.将高温金属块放在水中,水的温度升高
D.放进冰箱冷冻室的水变成冰块
解析:选B。阳光照射衣服,衣服的温度升高,是通过传热改变内能,A错误;用打气筒打气,筒壁变热,是通过做功改变内能,B正确;将高温金属块放在水中,水的温度升高,是通过传热改变内能,C错误;放进冰箱冷冻室的水变成冰块,是通过传热改变内能,D错误。
6.如图所示,瓶内装有少量的水,瓶口已塞紧,水上方空气中有水蒸气,用打气筒向瓶内打气,当塞子从瓶口跳出时,瓶内出现“白雾”,这一现象产生的原因可以用下面三句话解释:甲,水蒸气凝结成小水珠;乙,瓶内气体推动瓶塞做功,内能减小;丙,温度降低。三句话正确的顺序是 ( )
A.甲、乙、丙 B.乙、丙、甲
C.丙、甲、乙 D.乙、甲、丙
解析:选B。根据题意知正确的顺序为:瓶内气体推动瓶塞做功→瓶内气体内能减小→瓶内气体温度降低→瓶内水蒸气液化成小水珠即“白雾”,而瓶塞跳起是用打气筒往瓶内打气使瓶内气体压强增大所致。
7.(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
解析:选AC。热平衡条件是温度相等,传热的方向是从温度高的物体传向温度低的物体,在传热过程中高温物体放出的热量等于低温物体吸收的热量,因此A、C正确,B、D错误。
8.金属罐内装有与外界温度相同的压缩空气,打开罐的开关,罐内高压空气迅速向外逸出,待罐内、外压强相等时,立即关闭开关。在外界保持恒温的条件下,经过较长时间后,再次打开开关,这时出现的现象是( )
A.罐外空气流向罐内
B.罐内空气流向罐外
C.罐内、外有空气变换,处于动态平衡,罐内空气质量不变
D.罐内、外无空气交换
解析:选B。因高压空气急剧外逸时,气体没有时间充分与外界发生热交换,可近似看成绝热膨胀过程。气体对外做功,内能减小,所以关闭开关时,罐内气体温度比外界低,再经过较长时间后,罐内、外气体的温度相同。对罐内剩余气体分析,属于等容升温过程,其压强要变大,大于外界气压,所以再打开开关时,罐内气体要流向罐外。
9. 下列说法正确的是( )
A.做功和传热是改变物体内能的两种不同的物理过程
B.做功和传热在改变物体内能上是等效的,因此对物体做功就是对物体传热
C.热量是传热过程中,内能大的物体向内能小的物体或物体内能大的部分向内能小的部分转移的内能大小的量度
D.高温物体具有的热量多,低温物体具有的热量少
解析:选A。做功和传热是改变物体内能的两种不同的物理过程,故A正确;做功和传热在改变物体内能上是等效的,但是对物体做功与对物体传热的本质是不同的,故B错误;热量是传热过程中,温度高的物体向温度低的物体或物体温度高的部分向温度低的部分转移的内能大小的量度,是过程量,不能说物体具有的热量多少,故C、D错误。
10.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
解析:选B。对液柱进行分析,由于液柱处于水平玻璃管,大气对液柱的压力与烧瓶内气体对液柱的压力平衡,可知气体压强等于大气压,即气体的压强不变,故A错误;用手捂住烧瓶,烧瓶内的气体温度升高,忽略气体的分子势能,则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,气体对外做功,外界对气体做负功,故D错误。
11.(2025·四川成都市期末)如图所示,玻璃瓶A、B中装有质量相等、温度分别为60 ℃的热水和0 ℃的冷水,下列说法不正确的是( )
A.因质量相等,故A瓶中水的内能比B瓶中水的内能大
B.A瓶中水分子间的平均距离比B瓶中水分子间的平均距离小
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传热
D.若把A、B两只玻璃瓶并靠在一起,它们的状态都会发生变化,直到二者温度相同时,两系统便达到了热平衡,达到热平衡的两个系统都处于平衡态
解析:选B。温度是分子平均动能的标志,因质量相等,故A瓶中水的分子平均动能大,A瓶中水的内能比B瓶中水的内能大,故A正确,与题意不符;质量相等的60 ℃的热水和0 ℃的冷水相比,60 ℃的热水体积比较大,所以A瓶中水分子间的平均距离比B瓶中水分子间的平均距离大,故B错误,与题意相符;若把A、B两只玻璃瓶并靠在一起,热量会自发从高温向低温传递,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传热,故C正确,与题意不符;若把A、B两只玻璃瓶并靠在一起,热量会自发从高温向低温传递,它们的状态都会发生变化,直到二者温度相同时,两系统便达到了热平衡,达到热平衡的两个系统都处于平衡态,故D正确,与题意不符。
12.某同学取一装有少量水的塑料矿泉水瓶,旋紧瓶盖,双手快速拧搓挤压瓶子,然后迅速拧松瓶盖,瓶盖被顶飞的同时瓶内出现白雾,则( )
A.挤压瓶子过程中,瓶内气体分子的平均动能减小
B.挤压瓶子过程中,瓶内气体内能不变
C.瓶盖被顶飞过程中,瓶内气体对外做功
D.瓶盖被顶飞过程中,瓶内气体温度升高
解析:选C。旋紧瓶盖,双手快速拧搓挤压瓶子,外界对气体做正功,瓶内气体来不及发生热传导,根据做功与内能变化的关系可知,瓶内气体内能变大,瓶内气体温度升高,则瓶内气体分子的平均动能增大,故A、B错误;然后迅速拧松瓶盖,瓶盖被顶飞过程中,瓶内气体对外做功,瓶内气体来不及发生热传导,根据做功与内能变化的关系可知,瓶内气体内能变小,瓶内气体温度降低,瓶内出现白雾,故C正确,D错误。
13.如图所示,隔板在绝热汽缸中封闭一定质量理想气体,隔板和绝热活塞间是真空。迅速抽掉隔板后气体会扩散至整个汽缸,待气体稳定后向左缓慢推动活塞至隔板原位置,整个系统密封性良好,下列说法正确的是( )
A.扩散过程中,气体对外界做功,温度降低
B.扩散过程中,气体分子的平均速率减小导致气体压强减小
C.推动活塞过程中,活塞对气体做功,气体温度升高
D.抽掉隔板前和活塞到达隔板原位置后,气体内能相等
解析:选C。抽开隔板时,气体体积变大,但是右方是真空,气体不对外做功,又没有热传递,则气体内能不变,温度不变,气体分子的平均速率不变,压强减小,故A、B错误;气体被压缩的过程中,外界对气体做功,根据做功与内能变化的关系可知,气体内能增大,气体分子的平均动能变大,温度升高,故D错误,C正确。
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