3.1 功、热和内能的改变 拔高练习卷-2025-2026学年高二下学期物理人教版选择性必修第三册

功、热和内能的改变拔高练习卷 一、单选题 1．某物体的温度升高了，那么下列说法正确的是（　　） A．物体内所有分子的动能都增大了 B．物体内分子的平均动能增大了 C．物体的分子势能一定增大了 D．物体一定吸收了热量 2．有关热学的说法，正确的是（　　） A．热量一定是从内能大的物体传递到内能小的物体 B．气体温度升高，分子的平均动能一定增大 C．随着科技的进步，物体的温度可以降低到 D．要使气体的分子平均动能增大，外界必须向气体传热 3．下列对于内能的实例的判断，正确的是（　　） A．0℃的冰块熔化成0℃的水，内能不变 B．手机连续使用较长时间后发烫，内能增大 C．被举高的杠铃由于高度增大，内能也增大 D．自由下落的小球速度越来越大，内能随之增大 4．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小 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 5．高温物体甲和低温物体乙发生热传递，最后达到热平衡，这个过程的实质是（　　） A．甲把内能传给乙，最后甲、乙两者温度相等 B．甲把内能传给乙，最后甲、乙两者内能相等 C．甲把温度传给乙，最后甲、乙两者温度相等 D．甲把温度传给乙，最后甲、乙两者内能相等 6．有关物体的内能，以下说法中不正确的是（　　） A．温度高的物体的内能一定比温度低的物体的内能多 B．分子数和温度相同的物体不一定有相同的内能 C．物体的温度升高了，可以确定物体的分子平均动能一定增加了 D．物体的内能增加了，可能是传热，也可能是做功引起的 7．两物体接触后发生了热传递，说法正确的是（　　） A．内能大的物体向内能小的物体传递热量 B．密度大的物体向密度小的物体传递热量 C．含热量多的物体向含热量少的物体传递 D．分子平均动能大的物体向分子平均动能小的物体传递 8．在研究气体性质时，若分子间距离足够大，可以不计分子大小和分子间相互作用力，我们把它叫做理想气体。对于一定质量的某种理想气体，下列说法正确的是（   ） A．气体温度升高，每一个分子的动能都增大 B．气体温度升高，气体分子的平均动能增大 C．外界对气体做功，气体内能一定增大 D．气体对外界放热，气体内能一定减小 9．下列关于内能变化的说法中正确的是（   ） A．电流通过电阻，电阻会发热，其内能增加是通过热传递方式实现 B．一定量气体经加热，其内能一定增加 C．气体膨胀，它的内能一定减少 D．橡皮筋被拉长时，内能增加 10．下面说法中正确的有（　　） A．不计分子之间的分子势能，质量和温度相同的氢气和氧气具有相同的内能 B．1g100℃水的内能等于1g100℃水蒸气的内能 C．内能少的物体不可以自发地将一部分内能转移给内能多的物体 D．物体温度是其内部分子热运动平均动能的标志 11．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 12．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热传递 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 13．一定质量的理想气体经历如图所示的循环过程，从状态A到状态B过程中气体体积不变，从状态B到状态C过程中气体压强不变。对该理想气体所经历过程的描述正确的是（　　） A．从状态A到状态B的过程，气体温度升高 B．从状态B到状态C的过程，分子平均动能减少 C．从状态C到状态A的过程，外界对气体做正功 D．从状态A经历状态B、C再次回到状态A时，外界对气体做总功为零 二、多选题 14．关于物体的内能，下列说法正确的是（     ） A．物体的内能可能为零 B．温度高的物体内能一定大 C．质量、温度均相同的同种物质，它们的内能不一定相同 D．做功和热传递是改变物体内能的两种不同方式，但其本质是不同的 15．下列说法正确的是（　　） A．外界对气体做功，气体的内能一定增大 B．气体从外界吸收热量，气体的内能一定增大 C．气体温度越高，气体分子无规则运动的平均动能越大 D．做功和热传递对改变物体的内能是等效的 16．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管内水银的重力势能大于B管的 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 17．对内能的理解，下列说法正确的是（　　） A．物体的质量越大，内能越大 B．物体的温度越高，内能越大 C．同一个物体，内能的大小与物体的体积和温度有关 D．对物体做功，物体的内能可能减小 18．关于物体的内能，下列说法正确的是（　　） A．物体所有分子的动能与分子势能的总和叫物体的内能 B．一个物体，当它的机械能发生变化时，其内能也一定发生变化 C．一个物体内能的多少，与它的机械能的多少无关 D．摩擦生热使机械能转化为内能 19．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 20．将一端封闭的玻璃管迅速插入水银槽中某一深度，玻璃管内气体可看作理想气体，外界大气压和温度均保持不变。下列说法中正确的是（　　） A．插入过程中玻璃管中单位体积中气体分子的个数增加 B．插入过程中玻璃管中每个气体分子热运动的动能都增加 C．插入过程中玻璃管内气体的内能增大 D．插入后的一段时间内气体从外界吸收热量 答案第10页，共12页 2 学科网（北京）股份有限公司 $ 功、热和内能的改变拔高练习卷 一、单选题 1．某物体的温度升高了，那么下列说法正确的是（　　） A．物体内所有分子的动能都增大了 B．物体内分子的平均动能增大了 C．物体的分子势能一定增大了 D．物体一定吸收了热量 【答案】B 【详解】AB．温度是分子平均动能大小的标志，温度升高，则物体内分子的平均动能增大了，但物体内所有分子的动能不一定都增大，选项A错误，B正确； C．分子势能大小取决于分子间的距离，温度升高，分子间的距离不一定增大，因此物体的分子势能不一定增大，选项C错误； D．温度升高，可能是由于做功引起的，物体不一定吸收了热量，选项D错误。 故选B。 2．有关热学的说法，正确的是（　　） A．热量一定是从内能大的物体传递到内能小的物体 B．气体温度升高，分子的平均动能一定增大 C．随着科技的进步，物体的温度可以降低到 D．要使气体的分子平均动能增大，外界必须向气体传热 【答案】B 【详解】A．发生热传递的条件是两物体有温度差，高温物体的内能转移到低温物体，使高温物体降温，低温物体升温，直到两者温度相同，热传递才停止。与两物体比热、体积、内能的大小均无关，故A错误； B．温度是分子平均动能的标志，当气体温度升高，分子的平均动能一定增大。故B正确； C．是一切低温的极限，不能达到，故C错误； D．温度是分子的平均动能的标志，要使气体的分子平均动能增大，必需提高气体体的温度，可以是气体从外界吸收热量，也可以是外界对气体做功。故D错误。 故选B。 3．下列对于内能的实例的判断，正确的是（　　） A．0℃的冰块熔化成0℃的水，内能不变 B．手机连续使用较长时间后发烫，内能增大 C．被举高的杠铃由于高度增大，内能也增大 D．自由下落的小球速度越来越大，内能随之增大 【答案】B 【详解】A．0℃的冰块熔化成0℃的水，温度不变，但吸收热量，内能增大，故A错误； B．手机连续使用较长时间后发烫，温度升高，内能增大，故B正确； CD．内能与物体宏观的机械能无关，故CD错误。 故选B。 4．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小 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】C 【详解】A．温度是分子平均动能的标志，瓶中水的温度高，故瓶中水分子的平均动能大，故A错误； 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、B两玻璃瓶并靠在一起，则、B瓶内水的内能都将发生改变，热量会由传递到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相等，故D错误。 故选C。 5．高温物体甲和低温物体乙发生热传递，最后达到热平衡，这个过程的实质是（　　） A．甲把内能传给乙，最后甲、乙两者温度相等 B．甲把内能传给乙，最后甲、乙两者内能相等 C．甲把温度传给乙，最后甲、乙两者温度相等 D．甲把温度传给乙，最后甲、乙两者内能相等 【答案】A 【详解】宏观上甲的温度降低，乙的温度升高，因而有的同学会错误地认为甲物体向乙物体传递了温度，而实质上是甲将内能传递给了乙；热传递完成后，最后甲、乙两物体达到热平衡，即两者温度相同，并不是内能相等，故A正确，BCD错误。 故选A。 6．有关物体的内能，以下说法中不正确的是（　　） A．温度高的物体的内能一定比温度低的物体的内能多 B．分子数和温度相同的物体不一定有相同的内能 C．物体的温度升高了，可以确定物体的分子平均动能一定增加了 D．物体的内能增加了，可能是传热，也可能是做功引起的 【答案】A 【详解】A．物体内能大小和温度、质量、物质种类等因素均有关，因此温度高的物体内能不一定大，A错误； B．内能是分子热运动动能和分子势能之和，温度是分子热运动平均动能的标志；故分子数和温度相同的物体不一定有相同的内能，B正确； C．温度是分子平均动能的标志，物体温度升高，则物体的分子平均动能一定增大，C正确； D．一个物体的内能增加了，可能是从外界吸收了热量，也可能是外界对它做了功，D正确。 故选A。 7．两物体接触后发生了热传递，说法正确的是（　　） A．内能大的物体向内能小的物体传递热量 B．密度大的物体向密度小的物体传递热量 C．含热量多的物体向含热量少的物体传递 D．分子平均动能大的物体向分子平均动能小的物体传递 【答案】D 【详解】热传递时是热量从温度高的物体传向温度低的物体，而温度是平均动能大小的标志，温度越高，分子平均动能越大。因此两物体接触后发生了热传递时，是分子平均动能大的物体向分子平均动能小的物体传递。选项D正确，ABC错误。 故选D。 8．在研究气体性质时，若分子间距离足够大，可以不计分子大小和分子间相互作用力，我们把它叫做理想气体。对于一定质量的某种理想气体，下列说法正确的是（   ） A．气体温度升高，每一个分子的动能都增大 B．气体温度升高，气体分子的平均动能增大 C．外界对气体做功，气体内能一定增大 D．气体对外界放热，气体内能一定减小 【答案】B 【详解】A．气体温度升高，绝大多数气体分子的动能都增大，但个别分子的动能也可能减小，A错误； B．温度是分子平均动能的标志，因此温度升高，气体分子的平均动能一定增大，B正确； C．物体内能的变化与做功和热传递两个因素有关。外界对气体做功，同时物体有可能向外界放出热量，内能有可能不变甚至减小，C错误； D．物体内能的变化与做功和热传递两个因素有关。气体对外界放热，同时也有可能外界对气体做功，气体的内能不一定减小，D错误。 故选B。 9．下列关于内能变化的说法中正确的是（   ） A．电流通过电阻，电阻会发热，其内能增加是通过热传递方式实现 B．一定量气体经加热，其内能一定增加 C．气体膨胀，它的内能一定减少 D．橡皮筋被拉长时，内能增加 【答案】D 【详解】A．流通过电阻，电阻发热，它的内能增加是通过“电流做功”方式实现的，A错误； B．在对气体加热的同时，如果气体体积变大，对外做功，根据热力学第一定律，其内能的变化情况不能确定，B错误； C．由热力学第一定律可知 U = Q + W 所以仅仅气体膨胀对外做功，它的内能不一定减小，C错误； D．拉伸橡皮筋时，外界对橡皮筋做了功，由于橡皮筋温度几乎不变不需要考虑传热，则橡皮筋的内能应该增加，D正确。 故选D。 10．下面说法中正确的有（　　） A．不计分子之间的分子势能，质量和温度相同的氢气和氧气具有相同的内能 B．1g100℃水的内能等于1g100℃水蒸气的内能 C．内能少的物体不可以自发地将一部分内能转移给内能多的物体 D．物体温度是其内部分子热运动平均动能的标志 【答案】D 【详解】A．温度相同则说明分子平均动能相同，但相同质量的氢气和氧气的分子数不同，因此质量和温度相同氢气和氧气的内能不同，故A错误； B．水变成相同温度的水蒸气需要吸收热量内能增加，因此1g100℃水的内能小于1g100℃水蒸气的内能，故B错误； C．内能少的物体温度可能高，内能多的物体温度可能低，因此内能少的物体也可以自发地将一部分内能转移给内能多的物体，故C错误； D．温度是物体内部分子热运动平均动能的标志，温度越高，分子平均动能越大，故D正确。 故选D。 11．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。 12．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热传递 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 【答案】B 【详解】A．温度是分子的平均动能的标志，因质量相等，故A瓶中水的分子平均动能大，A的内能比B瓶中水的内能大。故A正确，与题意不符； B．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； C．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热传递。故C正确，与题意不符； D．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。 本题选不正确的故选B。 13．一定质量的理想气体经历如图所示的循环过程，从状态A到状态B过程中气体体积不变，从状态B到状态C过程中气体压强不变。对该理想气体所经历过程的描述正确的是（　　） A．从状态A到状态B的过程，气体温度升高 B．从状态B到状态C的过程，分子平均动能减少 C．从状态C到状态A的过程，外界对气体做正功 D．从状态A经历状态B、C再次回到状态A时，外界对气体做总功为零 【答案】C 【详解】A．从状态A到状态B的过程，体积不变，压强减小，根据查理定律可知，气体温度降低，故A错误； B．从状态B到状态C的过程，压强不变，体积增大，根据盖吕萨克定律可知，气体温度升高，则气体分子平均动能增大，故B错误； C．从状态C到状态A的过程，气体体积减小，可知，外界对气体做正功，故C正确； D．图像中，图像与横轴所围几何图形的面积表示功，从状态A经历状态B到C，体积增大，气体对外界做功，则有 从状态C返回状态A过程，气体体积减小，外界对气体做功，则有 根据图示有 即从状态A经历状态B、C再次回到状态A时，外界对气体做总功为正值，不等于零，故D错误。 故选C。 二、多选题 14．关于物体的内能，下列说法正确的是（     ） A．物体的内能可能为零 B．温度高的物体内能一定大 C．质量、温度均相同的同种物质，它们的内能不一定相同 D．做功和热传递是改变物体内能的两种不同方式，但其本质是不同的 【答案】CD 【详解】 A．任何物体都具有内能，A错误。 B．若温度高，而质量小，内能不一定大，故B错误。 C．物体的内能包含物体的分子动能和分子势能，温度相同，只是分子平均平动动能相等，如果分子势能不等，内能就不等，C正确。 D．改变物体内能的两种方式：做功和热传递，D正确。 故选CD。 15．下列说法正确的是（　　） A．外界对气体做功，气体的内能一定增大 B．气体从外界吸收热量，气体的内能一定增大 C．气体温度越高，气体分子无规则运动的平均动能越大 D．做功和热传递对改变物体的内能是等效的 【答案】CD 【详解】A.物体内能的变化与做功和热传递两个因素有关。外界对气体做功，同时物体有可能向外界放出热量，内能有可能不变甚至减小，故A错误； B.物体内能的变化与做功和热传递两个因素有关。气体从外界吸收热量，同时也有可能对外界做功，气体的内能不一定增大，故B错误； C.温度是物体分子热运动平均动能的标志，气体的温度越高，气体分子无规则运动的平均动能越大，故C正确； D. 物体内能的变化与做功和热传递两个因素有关,做功和热传递对改变内能是等效的，故D正确。 故选CD。 16．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管内水银的重力势能大于B管的 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 【详解】两种情况下大气压对水银槽内的水银做相同的功，因为玻璃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，外界大气压力对水银做功，使水银进入试管内，大气压力对水银做的功一部分增加了管内水银的重力势能，另一部分增加了水银的内能；由于A管中的水银重心高，故A管中水银的重力势能增量大，则A管中水银内能的增量小，即B中水银的内能增量大于A中水银的内能增量。 故选BC。 17．对内能的理解，下列说法正确的是（　　） A．物体的质量越大，内能越大 B．物体的温度越高，内能越大 C．同一个物体，内能的大小与物体的体积和温度有关 D．对物体做功，物体的内能可能减小 【答案】CD 【详解】ABC．物体的内能是物体内所有分子的热运动动能和分子势能的总和，与物体的温度、体积、分子总数（或物质的量）均有关，故AB错误，C正确； D．做功和热传递都能改变物体的内能，若外界对物体做功的同时物体对外放热，则物体的内能可能减小，故D正确。 故选CD。 18．关于物体的内能，下列说法正确的是（　　） A．物体所有分子的动能与分子势能的总和叫物体的内能 B．一个物体，当它的机械能发生变化时，其内能也一定发生变化 C．一个物体内能的多少，与它的机械能的多少无关 D．摩擦生热使机械能转化为内能 【答案】ACD 【详解】A．内能是指物体内部所有分子做无规则运动所具有的动能和分子势能的总和，故A正确； BC．内能与机械能是不同概念，内能与机械能没有直接关系，一个物体内能的多少，与它的机械能的多少无关；一个物体，当它的机械能发生变化时，其内能不一定发生变化，故B错误，C正确； D．摩擦生热时，要克服摩擦做功，将机械能转化为内能，故D正确。 故选ACD。 19．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。 20．将一端封闭的玻璃管迅速插入水银槽中某一深度，玻璃管内气体可看作理想气体，外界大气压和温度均保持不变。下列说法中正确的是（　　） A．插入过程中玻璃管中单位体积中气体分子的个数增加 B．插入过程中玻璃管中每个气体分子热运动的动能都增加 C．插入过程中玻璃管内气体的内能增大 D．插入后的一段时间内气体从外界吸收热量 【答案】AC 【详解】A．将玻璃管迅速插入水银槽的过程中，气体体积减小，外界对玻璃管内的气体做功，而玻璃管来不及放热，所以玻璃管内封闭气体内能增加，气体温度升高，此后一段时间玻璃管内气体向外散热，封闭气体最终与外界大气温度相同，因为封闭气体的体积减小，所以单位体积内气体分子的个数增加，故A正确； BC．插入过程中封闭气体的内能增大，温度升高，封闭气体的内能增大，封闭气体的平均动能增大，但不一定每个气体分子热运动的动能都增大，故B错误，C正确； D．插入结束后的一段时间内封闭气体的温度降低，内能减小，即 同时气体体积略微减小，外界继续对封闭气体做正功，即 根据热力学第一定律 可知封闭气体向外散热，故D错误。 故选AC。 答案第10页，共12页 2 学科网（北京）股份有限公司 $