3.1 功、热和内能的改变 课时对点练 -2025-2026学年高二下学期物理人教版选择性必修第三册

第1节 功、热和内能的改变 课时对点练 基础对点练 一、选择题: 考点一　焦耳的实验 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的方式无关，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 2．(多选)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 考点二　功与内能的改变 3.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．以E甲、E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． E甲不变，E乙减小 B．E甲不变，E乙增大 C．E甲增大，E乙不变 D．E甲增大，E乙减小 4.如图为某种椅子与其升降部分的结构示意图．M、N两筒间密闭了一定质量的气体，M可沿N的内壁上下滑动，设筒内气体不与外界发生热交换，在M向下滑动的过程中(　　) A．外界对气体做功，气体内能增大 B．外界对气体做功，气体内能减小 C．气体对外界做功，气体内能增大 D．气体对外界做功，气体内能减小 5．(多选)在一个绝热汽缸里，若因气体膨胀，活塞把重物逐渐举高，则在这个过程中，汽缸中的气体(可视为理想气体)(　　) A．温度升高 B．温度降低 C．内能增加 D．内能减少 考点三　热与内能的改变 6．关于传热，下列说法正确的是(　　) A．传热的实质是温度的传递 B．物体间存在温度差，才能发生传热 C．传热可以在任何情况下进行 D．物体内能发生改变，一定是吸收或放出了热量 7．(多选)下列所述现象中属于利用热传导的方式来传热的是(　　) A．冬天，用手去拿室外的铁块，手感到冷 B．夏天，开空调后一段时间整个房间内温度降低 C．在地面上晒小麦 D．冬天，用暖水袋暖手 8．(多选)在外界不做功的情况下，物体的内能增加了50 J，下列说法正确的是(　　) A．一定是物体放出了50 J的热量 B．一定是物体吸收了50 J的热量 C．一定是物体分子动能增加了50 J D．物体分子的平均动能可能不变 能力综合练 一、选择题: 9．如图所示，A、B是两个完全相同的球，分别浸没在水和水银的同一深度处，A、B两球用同一种材料制成，当温度稍微升高时，球的体积会明显变大，如果开始水和水银的温度相同，且两液体温度同时缓慢升高到同一值，两球膨胀后，体积相等，则(　　) A．A球吸收的热量较多 B．B球吸收的热量较多 C．两球吸收的热量一样多 D．无法确定 10．(多选)A、B两物体之间接触，但没有发生传热，则(　　) A．两物体所含的热量相等 B．两物体内能相等 C．两物体的温度相等 D．两物体的内能不一定相等 11．(多选)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，这是通过传热的方式改变物体的内能 B．传热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 12．(多选)用手不断地在同一地方反复弯折细铁丝，铁丝被折断时，断口很烫手，这说明(　　) A．铁丝不从外界吸收热量，温度也能升高 B．对物体做功，也能使物体内能增加 C．做功和传热递是等效的 D．机械功可以转化成热量，铁丝吸收了热量，温度升高 13．(多选)夏季，长春市的天气温差比较大，充足气的车胎经过正午阳光的暴晒容易爆胎．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．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，内能增大 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，车胎内气体分子平均动能不变 2． 填空题： 14.(1)某同学做了一个小实验：先把空的烧瓶放入冰箱冷冻，一小时后取出烧瓶，并迅速把一个气球紧密地套在瓶颈上，然后将烧瓶放进盛满热水的烧杯里，气球逐渐膨胀起来，如图所示．这是因为烧瓶里的气体吸收了水的____________，温度____________，体积________． (2)若只对一定质量的理想气体做1 500 J的功，可使其温度升高5 K．若改成只用传热的方式，使气体温度同样升高5 K，那么气体吸收________ J的热量．如果对该气体做了2 000 J的功，使其温度升高了5 K，表明在该过程中，气体还________(选填“吸收”或“放出”)________J的热量． 参考答案： 1.答案　C解析　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，其余选项均不是焦耳实验的结论． 2.答案　AC解析　该实验测定做功和内能变化的关系，故选项A正确；该实验是绝热过程，没有传热，水内能的改变是由于做功，故选项C正确；做功表示能量的转化，而热量表示传热中内能的转移，二者有区别，故选项B、D错误． 3.答案　D解析　由题意可知甲、乙两气室气体都经历绝热过程，内能的改变取决于做功的情况．对甲室内的气体，在拉杆缓慢向左拉的过程中，活塞左移，压缩气体，外界对甲室内的气体做功，其内能应增大；对乙室内的气体，活塞左移，气体膨胀，乙室内的气体对外界做功，内能应减小．D正确 4.答案　A解析　筒内气体不与外界发生热交换，当M向下滑动时，筒内气体体积变小，外界对气体做功，使气体的内能增大，故A正确． 5.答案　BD解析　汽缸绝热，封闭气体膨胀对活塞做功，气体的内能减少．理想气体的内能只与气体的温度有关，可知气体内能减少，温度降低，故B、D正确． 6.答案　B解析　传热的实质是物体间能量的转移，故A错误；传热的条件是物体间存在温度差，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传热，故B正确，C错误；物体吸收或放出热量，内能会发生变化，但内能变化不一定是传热引起的，也可能是做功引起的，故D错误． 7.答案　AD解析　冬天，室外的铁块温度低，手温度高，用手拿铁块时，手上的热量直接通过热传导的方式传到铁块上．用暖水袋暖手，道理同上．开空调后一段时间整个房间内温度降低，是空气通过对流的方式使热空气降温．晒小麦是依靠太阳热辐射来吸收热量的，故A、D正确． 8.答案　BD解析　在外界不做功的情况下，内能的改变量等于传递的热量，内能增加50 J，一定是吸收了50 J的热量，故A错，B对；物体内能包括所有分子的动能和势能，内能由分子数、分子平均动能、分子势能共同决定，所以内能增加了50 J并不一定是分子动能增加了50 J，物体分子的平均动能有可能不变，这时吸收的50 J热量全部用来增加分子势能，故C错，D对． 9.答案　B解析　A、B两球升高同样的温度，体积变化又相同，则二者内能的变化相同，而B球是处在水银中的，B球膨胀时受到的压力大，对外做功多，因此B球吸收的热量较多一些，B正确． 10.答案　CD解析　处于热平衡的两物体温度一定相等，不发生传热．物体的内能取决于物体的物质的量、温度、体积及物态，温度相等，内能不一定相等，选项C、D正确． 11.答案　ABC解析　晒太阳使温度较低的水升温，是通过传热的方式改变物体的内能，故选项A正确；物体吸收热量，内能增大，放出热量，内能减小，所以传热可以改变物体的内能，故选项B正确；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，故选项C正确；冰熔化成水，吸收热量，内能增大，故选项D错误． 12.答案　AB解析　反复弯折细铁丝的过程就是一个外力对铁丝做功的过程，这将使铁丝的内能增加，内能增加的宏观表现就是铁丝的温度升高．这里并没有涉及传热的过程，故A、B正确，C错误．做功转化的是能，在这里转化的是内能，而不是一个作为过程量的热量，故D错误． 13.答案　ABC解析　爆胎前气体体积不变，温度升高时，压强增大，内能增大，A、B正确；爆胎过程时间极短，气体来不及与外界热交换，其体积膨胀对外做功，则气体内能减小，温度降低，气体分子平均动能减小，故C正确，D错误． 14.答案　(1)热量　升高　增大　(2)1 500　放出　500 解析　(1)烧瓶内的气体要从热水中吸收热量，温度升高，体积增大． (2)做功和传热都可以改变物体的内能，且是等效的． 学科网（北京）股份有限公司 $