高中物理--内能练习题
我夯基我达标
1.下列对物体内能的说法中，正确的有( )
A.0 ℃的水比0 ℃的冰的内能大
B.物体运动的速度越大，则内能越大
C.水分子的内能比冰分子的内能大
D.100 g 0 ℃的冰比100 g 0 ℃的水的内能小
思路解析：内能与分子个数有关，因不知道0 ℃的水与0 ℃的冰哪一个质量大，所以无法比较其内能，A错.物体整体运动的动能属于机械能，与内能无关，B 错.内能也是统计概念，只对大量分子有意义，是对物体而言的，一个分子没有内能，C错.冰熔化成水要吸收热量，内能增加，所以D正确.
答案：D
2.关于机械能和内能，下列说法中正确的是( )
A.机械能大的物体，其内能一定很大
B.物体的机械能损失时，内能却可以增加
C.物体的内能损失时，机械能必然减小
D.物体的内能为零时，机械能可以不为零
思路解析：内能和机械能是两种不同形式的能，对同一物体，不考虑形变时，机械能由其宏观速度和相对地面的高度决定，内能则与其内部分子无规则运动及其聚集状态有关，它跟物体整体的宏观速度和高度无直接联系.
答案：B
3.关于分子的动能，下列说法中正确的是( )
A.物体运动速度大，物体内分子的动能一定大
B.物体的温度升高，物体内每个分子的动能都增大
C.物体的温度降低，物体内大量分子的平均动能一定减小
D.物体内分子的平均动能与物体做机械运动的速度大小无关
思路解析：分子的动能与机械运动的速度无关，温度升高，分子的平均动能一定增加，但对单个分子来讲，其动能可能增加也可能减小.
答案：CD
4.氢气和氧气的质量、温度都相同，在不计分子势能的情况下，下列说法正确的是( )
A.氧气的内能较大
B.氢气的内能较大
C.两者的内能相等
D.氢气分子的平均速率较大
思路解析：氢气和氧气的温度相同，分子的平均动能相同，由于氧分子质量比氢分子质量大，所以氢分子的平均速率更大.又因为两种气体的总质量相等，氢分子质量比氧分子质量小，所以氢分子数大于氧分子数，氢气的分子动能总和大于氧气的分子动能总和，由于不计分子势能，所以氢气的内能更大.
答案：BD
5.关于温度的概念，下列说法正确的是( )
A.某物体的温度为0 ℃，则其中每个分子的温度都为0 ℃
B.温度是物体分子热运动平均速率的标志
C.温度是物体分子热运动平均动能的标志
D.温度可从高温物体传递到低温物体，达到热平衡时，两物体温度相等
思路解析：温度是大量分子热运动平均动能的量度，对单个分子无意义，所以A、B错误，C正确.不能说温度从高温物体传递到低温物体，而是热量从高温物体传递到低温物体，D错误.
答案：C
6.关于物体内能，下列说法正确的是( )
A.物体有内能，必有机械能
B.物体的机械能可以为零，内能不能为零
C.物体内能永远不能为零
D.温度相同的物体，内能必相等
思路解析：物体的机械能可以为零，但由于分子做永不停息的热运动，所以内能不可能为零，A错，B、C正确.温度相同时，分子个数和体积不一定相同，所以内能也不一定相同，D错误.
答案：BC
7.以下说法中正确的是( )
A.悬浮在液体中的小颗粒做无规则运动就是分子的运动
B.温度越高的物体，分子的平均速率就越大
C.分子势能一定随着分子间距离的增大而增大
D.物体受到拉伸时，分子间引力和斥力都减小，但斥力比引力减小得快，因而阻碍物体被拉伸
思路解析：小颗粒是由大量分子组成的，它的无规则运动应属于机械运动，但它反映了分子的规则运动，A 错.温度越高的物体分子平均动能越大，但分子动能还和分子质量有关，所以分子的平均速度不一定大，B 错.分子间距离增大时，如果分子力在斥力范围内，分子做正功，分子势能要减小，如果分子力在引力范围内，分子力做负功，分子势能会增大，C 错.根据分子间引力和斥力都随分子间距离变化关系可知D 对.
答案：D
8.重1 000 kg 的气锤从2.5 m 高处落下，打在质量为200 kg 的铁块上，要使铁块的温度升高40 ℃以上，气锤至少应落下多少次？设气锤撞击铁块时做的功有60%用来升高铁块的温度.〔取g=10 m/s 2，铁的比热容c=0.462×103 J/(kg ·℃)〕. 思路解析：由机械能守恒得气锤下落到刚撞击铁块时刻的动能
E k =mgh=103×10×2.5 J=2.5×104J
由动能定理得，气锤撞击铁块所做的功为
W=E k -0=2.5×104 J
使铁块温度升高40 ℃所需的热量
Q=cmΔt=0.462×103×200×40 J=3.696×106 J
设气锤应下落n 次，才能使铁块温度升高40 ℃，则由能的转化和守恒定律得
n·Wη=Q
所以46
10
5.2
6.010696.3???=ηW Q =246.4(次). 答案：约247次
我综合 我发展
9.下列说法中正确的是( )
A.只要温度相同，任何分子的平均速率都相同
B.不管分子间距离是否大于r
0(r
是平衡位置分子距离)，只要分子力做正功，分
子势能就减小，反之分子势能就增加
C.10个分子的动能和分子势能的总和就是这10个分子的内能
D.温度高的物体中的每一个分子的运动速率，一定大于温度低的物体中每一个分子的速率
思路解析：温度相同，物体分子平均动能相同，而平均速率不一定相同，故A 错.因为分子势能是由分子间相互作用才产生的，而分子力做负功，即外力对分子做正功，分子势能增加，反之，分子势能减小，故B对.物体内能是对大量分子而言对于10个这样少的分子无意义，故C错.温度高的物体分子的平均速率大(相同物质)，但具体到每一个分子的速率是不确定的，可能大于平均速率，也可能小于平均速率，故B错.
答案：B
10.质量相同的铁块和铜块，它们的温度相同，下列说法正确的是( )
A.铁块和铜块内所有分子热运动的速度都相同
B.铁块和铜块内分子的平均速率相同
C.铁块和铜块内分子的平均动能相同
D.铁块和铜块内分子动能的总和相同
思路解析：温度相同，两金属块的分子平均动能相同，并不是所有分子的速率都相同，即使在同一金属块中也是如此，A错. 由于铁块分子的质量比铜块中分子的质量小，而它们的平均动能相等，所以铁块中分子的平均速率要比铜块中分子的平均速率大，所以B错，选项C对.铁块中的分子数比铜块中的分子数多，而它们分子的平均动能相同，所以铁块分子的动能的总和大于铜块中分子动能的总和，D错.
答案：C
11.对于同一物体的内能，下列说法正确的是( )
A.温度升高时，内能一定增大
B.温度不变时，内能一定不变
C.体积增大时，内能一定增大
D.体积增大时，内能可能
不变
思路解析：同一物体所含物质的量不变，物体的内能在宏观上取决于物体的温度，物体的体积和物体所处的状态，只有一个因素的变化情况不能确定它的内能变化情况，温度升高时物体内分子热运动的平均动能要增大，但分子势能可能会由于体积的变化而减小，所以A错.温度不变时，分子平均动能不变，但可能由于物体的体积发生改变或由于状态发生变化而使内能发生变化，所以B错.体积增大分子势能可能增大，也可能减小，并且温度也有可能发生变化，因此不能确定物体的内能是否变化，怎样变化，所以C错，D对.
答案：D
12.放在光滑水平面上的物体，受到一个水平方向的作用力而做匀加速直线运动，有人说：“随着物体运动加快，物体内分子的运动也加快，因此分子的平均动能增大，物体的温度升高.”这种说法是否正确？为什么？
思路解析：这种说法是错误的.热运动是物体内分子的无规则运动，这种无规则的运动是相对于物体本身的运动.物体运动时，物体中所有分子在无规则运动的基础上又叠加了一个“整体有序”的运动.这个“整体有序”的运动就是物体的机械运动.而物体的温度跟无规则运动有关，无规则运动越激烈，物体的温度越高，所以把这种运动叫热运动，物体的机械运动不会影响物体的温度，所以物体的温度不会因物体的运动速度增大而升高.
分子的热运动和物体的机械运动是两种不同形式的运动，简单说，热运动是物体内大量分子的无序运动，而机械运动则是由于大量分子组成的整体的有序运动，这两种运动形式可以相互转化，这对应与它们相联系的两种形式的能量之间的转化，即内能和机械能之间的转化.
13.用质量为0.5 kg的铁锤去打击质量为50 g的铁钉，已知锤打击铁钉时的速率为12 m/s，且每次打击后铁锤不再弹起，如果在打击时有80%的能量变成内能，并且这些热量有50%被铁钉吸收，现要使铁钉温度升高10 ℃，问要打多少次铁钉？〔不计铁钉的体积变化，铁的比热容为460 J/(kg·℃)〕
思路解析：铁锤击打铁钉，要对铁钉做功，机械能转化为内能，铁钉温度升高，每次击打后铁锤不再弹起，意味着铁锤的机械能全部损失掉，由转化效率和吸收效率便可计算每一次打击铁钉内能的增加量，而铁钉的体积不变，分子势能不变，
所以内能的增加全部是分子动能的增加，也就是温度升高.
设铁钉温度升高Δt=10 ℃需要打击n 次，则有
n ×η1×η2×m 1v 2/2=cm 2Δt
代入已知数据可解得打击次数为：
n=2cm 2Δt /(η1×η2×m 1v 2)=16次.
答案：16次
我创新 我超越
14.如图7-5-4所示，在质量为M 的玻璃管中盛有少量的乙醚液体，用质量为m 的软木塞将管口塞住，加热玻璃管使软木塞在乙醚蒸气的压力下水平飞出，玻璃管悬于长为L 的轻杆上，轻杆可绕O 端无摩擦地转动，欲使玻璃管在竖直面内做圆周运动，在忽略热损失的情况下，乙醚最少要消耗多少内能？(设飞出时木塞和玻璃管的速度分别为v 1、v 2,且有mv 1=Mv 2)
7-5-4
思路解析:软木塞飞出时的动能和玻璃管反冲时的动能来源于玻璃管内乙醚膨胀做功时消耗的内能,由能量守恒定律,计算出软木塞飞出时的动能和玻璃管反冲时的动能,即可求出乙醚消耗的内能.
玻璃管恰能在坚直面内做圆周运动的条件是在最高点时速度为零,由机械能守恒定律,有
2
1?22υM =L Mg ?代入21υυM m =可求得gL m M 21=υ由能量守恒定律,乙醚消耗的内量为m m M MgL m m E +=+=?221212221υυ 在热学中涉及的能量守恒问题,同样可以用热力学第一定律来解决,从这个意义上让,热力学第一定律等同于能量守恒定律,但能量守恒定律比热学第一守律有着更深刻\更广泛的含义,它包含了所有运动形式所遵循的规律.
答案:m
m M MgL +2
高中物理-物体的内能练习 A级抓基础 1．下列物理量与物体的内能无关的是( ) A．物体的温度B．物体的体积 C．质量D．物体的运动速度 解析：物体的内能与温度、体积以及所含的分子数有关与物体的运动状态无关,所以D选项符合题意． 答案：D 2．(多选)下列说法正确的是( ) A．分子的动能与分子的势能的和叫作这个分子的内能 B．物体的分子势能由物体的温度和体积决定 C．物体的速度增大时,物体的内能可能减小 D．物体做减速运动时其温度可能增加 解析：内能是物体中所有分子热运动动能与分子势能的总和,A错误；宏观上,物体的分子势能与物体的体积有关,与物体的温度无关,B错误；物体的内能与其速度无关,所以物体的速度增大,内能可能增大,也可能减小,速度减小,其温度可能升高,也可能降低,C、D正确． 答案：CD 3．下列有关“温度”的概念的说法中正确的是( ) A．温度反映了每个分子热运动的剧烈程度 B．温度是分子平均动能的标志 C．一定质量的某种物质,内能增加,温度一定升高 D．温度升高时物体的每个分子的动能都将增大 解析：温度是分子平均动能大小的标志,而对某个确定的分子来说,其热运动的情况无法确定,不能用温度反映．故A、D错而B对；温度不升高而仅使分子的势能增加,也可以使物体内能增加． 答案：B 4．一块10 ℃的铁和一块10 ℃的铝相比,以下说法正确的是( ) A．铁的分子动能之和与铝的分子动能之和相等 B．铁的每个分子动能与铝的每个分子的动能相等
C．铁的分子平均速率与铝的分子平均速率相等 D．以上说法均不正确 解析：两物体的温度相等时,说明它们的分子平均动能相等,因为温度是分子运动平均动能的标志,由于没有说明铁与铝的质量,只有当它们所含分子数目相等,分子动能才相等,故A错；分子平均动能相等,但对每个分子而言,它运动的速率是变化的,且每个分子的速率都是不同的,所以每个分子的动能相等的说法不正确,故B错；虽然分子的平均动能相等,但铁分子、铝分子质量不等,因此分子 平均速率不等,M铝＜M铁,- v 铝＞ - v 铁,所以C错． 答案：D 5．(多选)如图为两分子系统的势能E p与两分子间距离r的关系曲线．下列说法正确的是( ) A．当r大于r1时,分子间的作用力表现为引力 B．当r小于r1时,分子间的作用力表现为斥力 C．当r等于r2时,分子间的作用力为零 D．在r由r1变到r2的过程中,分子间的作用力做负功 解析：分子间距等于r0时分子势能最小,即r2＝r0.当r小于r1时分子力表现为斥力；当r大于r1小于r2时分子力表现为斥力；当r大于r2时分子力表现为引力,所以A错,B、C正确．在r由r1,变到r2的过程中,分子斥力做正功,分子势能减小,D错误． 答案：BC B级提能力 6．(多选)当氢气和氧气的质量和温度都相同时,下列说法中正确的是( ) A．两种气体分子的平均动能相等 B．氢气分子的平均速率大于氧气分子的平均速率 C．两种气体分子热运动的总动能相等 D．两种气体分子热运动的平均速率相等
高中物理-热和内能练习题 我夯基我达标 1.关于物体内能变化的说法,正确的是( ) A.一定质量的晶体在熔化过程中内能保持不变 B.一定质量的气体在体积膨胀过程中内能一定增加 C.一定质量的物体在热膨胀过程中内能不一定增加 D.一定质量的物体在体积保持不变的过程中,内能一定不变 思路解析：晶体在熔化过程中要吸热,却没有对外做功,故内能增加,A错误.一定质量的气体在膨胀过程中,可能吸热,也可能不吸热,还有可能放热,但一定对外做功,内能不一定增加,故B错误.物体热膨胀一定是吸收了热量,对外做功不一定小于吸收的热量,内能不一定增加,C正确.物体体积不变,温度可以改变,内能随之变化,D错误. 答案：C 2.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.气体的温度越低,气体分子无规则运动的平均动能越大 D.气体的温度越高,气体分子无规则运动的平均动能越大 思路解析：气体的内能由做功和热传递共同决定,任何一个因素不能起决定作用,所以A、B选项错误.温度是气体分子平均动能的标志,温度越高,分子平均动能越大,温度越低,分子平均动能越小. 答案：D 3.下列说法正确的是( ) A.物体放出热量,温度一定降低 B.物体内能增加,温度一定升高 C.热量能自发地从低温物体传给高温物体 D.热量能自发地从高温物体传给低温物体 思路解析：物体放出热量,有可能同时外界对物体做功,温度不一定会降低；物体内能增加,可能是分子势能增加,分子动能可能不变,物体温度不一定会升高,故
B 错. C 项违背自然规律,故错误. 答案：D 4.下列说法正确的是( ) A.熔融的铁块化成铁水的过程中,温度不变,内能也不变 B.物体运动的速度增大,则物体中分子热运动的平均动能增大,物体的内能增大 C.A 、B 两物体接触时有热量从物体A 传到物体B,这说明物体A 的内能大于物体B 的内能 D.A 、B 两物体的温度相同时,A 、B 两物体的内能可能不同,分子的平均速率也可能不同 思路解析：本题的关键是对温度和内能这两个概念的理解.温度是分子平均动能的标志,内能是所有分子动能和分子势能的总和,故温度不变时,内能可能变化.两物体温度相同时,内能可能不同,分子的平均动能相同,但由式k E = 2 1 m v 2知平均速率v 可能不同,故A 项错,D 项正确.最易错的是认为有热量从A 传到B,肯定A 的内能大,其实有热量从A 传到B 只说明A 的温度高,但内能还要看它们的总分子数和分子势能这些因素,故C 错.机械运动的速度增加与分子热运动的动能无关,故B 错. 答案：D 5.一定量的气体吸收热量,体积膨胀并对外做功,则此过程的末态与初态相比( ) A.气体内能一定增加 B.气体内能一定减少 C.气体内能一定不变 D.气体内能是增是减不能确定 思路解析：气体的内能是由热传递和做功共同决定的,现在吸收热量和对外做功同时进行,不知道具体的数值关系,因此无法判断,所以D 项正确. 答案：D 6.关于机械能和内能,下列说法中正确的是( ) A.机械能大的物体,其内能一定很大 B.物体的机械能损失时,内能却可以增加 C.物体的内能损失时,机械能必然减少
[例1]质量相等，温度都为100℃的水和水蒸气，它们的内能 [ ] A．相等 B．水的内能比水蒸气的内能大 C．水蒸气的内能比水的内能大 D．无法确定 [分析]物体的内能为物体所有分子无规则运动的动能和由分子之间相对位置所决定的势能的总和．物体的温度是物体分子热运动的平均动能的标志．温度越高，分子热运动的平均动能越大；温度越低，分子的平均动能越小．质量相同的水和水蒸气的温度都为100℃时，水和水蒸气的分子数目相等，分子热运动的平均动能是相等的．由于水蒸气的体积比相同质量的水的体积来得大，也就是说水蒸气分子间的距离比水分子间的距离来得大，水蒸气分子势能比水分子势能来得大．所以，水蒸气的内能比质量相等、温度相同的水的内能大． [答]C． [说明] 分子的平均动能也可表示为： 温度越高，分子平均动能越大，上式中v2的值越大，表示物体中速度大的分子占的比例增加． [例2]关于内能和机械能的下列说法中，正确的是 [ ] A．机械能很大的物体，其内能一定很大 B．物体的机械能损失时，内能却可能增加 C．物体的内能损失时，机械能必然会减少 D．物体的内能为零时，机械能可以不为零
E．物体的机械能为零时，内能可以不为零 [分析]内能和机械能是两种不同形式的能．对同一物体，不考虑形变时，机械能由其整体的宏观速度和相对地面的高度决定；内能则与其内部分子的无规则运动及其聚集状态有关，它跟物体整体的宏观速度（不计摩擦发热时）和高度一般无直接联系． 把物体缓缓地举得很高，使它处于很低温度的环境中，物体的机械能很大，但内能却不一定大，A错． 物体在空中因空气阻力匀速下落时，机械能有了损失，但因与空气摩擦使物体温度升高，内能会增加，B正确． 使物体保持静止，降低温度，当忽略物体的体积变化时，物体的内能减少，机械能可以认为不变．C错． 由于物体分子永不停息地作无规则运动，物体的内能不可能为零，机械能可以为零．D错，E正确． [答]B、E [例3]用力拉着铁块在水平地面上运动，铁块的机械能和内能有没有变化？ [分析]应该分光滑接触和不光滑接触两种情况，而在不光滑接触时又有加速运动和匀速运动两种情况，即可根据机械能和内能的含义加以判断． [答]当地面光滑时，铁块由于受到外力后将做加速运动，速度越来越大，动能越来越大，但势能保持不变．所以铁块的机械能增大．增大的机械能就等于外力对它所做的功．由于在运动过程中，铁块中所含的分子数、分子无规则运动的平均动能和分子势能都不发生改变，因此铁块的内能不变． 当地面不光滑时，铁块在运动中时刻受到地面摩擦力的作用．若所受外力等于地面的摩擦力，铁块作匀速运动，机械能不变．若所受外力大于地面的摩擦力，铁块作加速运动，机械能增加．在这两种情况下，铁块在运动过程中都要克服摩擦力做功．这些功转变为内能，其中一部分使铁块的温度升高，分子的平均动能增大，铁块的内能有了变化．
第二课时物体的内能温标 考点剖析 【教学要求】 1．知道物体的内能的概念，了解物体的内能与宏观物理量间的关系。 2．知道两种温标以及它们间的换算关系。 【知识再现】 一、内能 1．分子的平均动能：物体内分子动能的平均值叫分子平均动能．是分子平均动能的标志．温度越高，分子平均动能． 2．分子势能：由分子间的相互作用和决定的能量叫分子势能．分子势能的大小与物体的体积有关：①当分子间的距离r>r0时，分子势能随分子间的距离增大而增大；②当r 高中物理--内能练习题 我夯基我达标 1.下列对物体内能的说法中,正确的有( ) A.0 ℃的水比0 ℃的冰的内能大 B.物体运动的速度越大,则内能越大 C.水分子的内能比冰分子的内能大 D.100 g 0 ℃的冰比100 g 0 ℃的水的内能小 思路解析：内能与分子个数有关,因不知道0 ℃的水与0 ℃的冰哪一个质量大,所以无法比较其内能,A错.物体整体运动的动能属于机械能,与内能无关,B错.内能也是统计概念,只对大量分子有意义,是对物体而言的,一个分子没有内能,C 错.冰熔化成水要吸收热量,内能增加,所以D正确. 答案：D 2.关于机械能和内能,下列说法中正确的是( ) A.机械能大的物体,其内能一定很大 B.物体的机械能损失时,内能却可以增加 C.物体的内能损失时,机械能必然减小 D.物体的内能为零时,机械能可以不为零 思路解析：内能和机械能是两种不同形式的能,对同一物体,不考虑形变时,机械能由其宏观速度和相对地面的高度决定,内能则与其内部分子无规则运动及其聚集状态有关,它跟物体整体的宏观速度和高度无直接联系. 答案：B 3.关于分子的动能,下列说法中正确的是( ) A.物体运动速度大,物体内分子的动能一定大 B.物体的温度升高,物体内每个分子的动能都增大 C.物体的温度降低,物体内大量分子的平均动能一定减小 D.物体内分子的平均动能与物体做机械运动的速度大小无关 思路解析：分子的动能与机械运动的速度无关,温度升高,分子的平均动能一定增加,但对单个分子来讲,其动能可能增加也可能减小. 答案：CD 4.氢气和氧气的质量、温度都相同,在不计分子势能的情况下,下列说法正确的是( ) A.氧气的内能较大 B.氢气的内能较大 C.两者的内能相等 D.氢气分子的平均速率较大 思路解析：氢气和氧气的温度相同,分子的平均动能相同,由于氧分子质量比氢分子质量大,所以氢分子的平均速率更大.又因为两种气体的总质量相等,氢分子质量比氧分子质量小,所以氢分子数大于氧分子数,氢气的分子动能总和大于氧气的分子动能总和,由于不计分子势能,所以氢气的内能更大. 答案：BD 5.关于温度的概念,下列说法正确的是( ) A.某物体的温度为0 ℃,则其中每个分子的温度都为0 ℃ B.温度是物体分子热运动平均速率的标志 C.温度是物体分子热运动平均动能的标志 D.温度可从高温物体传递到低温物体,达到热平衡时,两物体温度相等 思路解析：温度是大量分子热运动平均动能的量度,对单个分子无意义,所以A、B错误,C正确.不能说温度从高温物体传递到低温物体,而是热量从高温物体传递到低温物体,D错误. 答案：C 6.关于物体内能,下列说法正确的是( ) A.物体有内能,必有机械能 B.物体的机械能可以为零,内能不能为零 C.物体内能永远不能为零 D.温度相同的物体,内能必相等 思路解析：物体的机械能可以为零,但由于分子做永不停息的热运动,所以内能不可能为零,A错,B、C正确.温度相同时,分子个数和体积不一定相同,所以内能也不一定相同,D错误. 答案：BC 7.以下说法中正确的是( ) 【巩固练习】 一、选择题 1．当物体的温度升高时，下列说法正确的是（ ）． A ．每个分子的温度都升高 B ．每个分子的热运动都加剧 C ．每个分子的动能都增大 D ．物体分子的平均动能增大 2．关于温度，下列说法中正确的是（ ）． A ．热运动速率大的分子，其温度高 B ．热运动动能大的分子，其温度高 C ．物体若失去一批速率大的分子，则物体的温度必然下降 D ．温度相同的物体，它们分子的平均动能相等 3．三个系统A 、B 、C 处于热平衡状态，则关于它们的温度的说法正确的是（ ）． A ．它们的温度可以有较大的差别 B ．它们的温度可以有微小的差别 C ．它们的温度一定相同 D ．无法判断温度的关系 4．关于各种温标的说法正确的是（ ）． A ．摄氏温标和热力学温标的建立依据都是相同的 B ．摄氏温标表示的温度值与热力学温标表示的温度值应始终相同 C ．热力学温标比其他温标更科学 D ．温标只是一种标准，没有什么科学性而言 5．有两个温度：T=35 K ，t=35℃，关于它们所表示的温度的高低，则（ ）， A ．T ＞t B ．T ＜t C ．T ＝t D ．无法比较 6．（2015 南阳期中）关于热力学温度的下列说法中，正确的是（ ）． A ．热力学温度的0K 等于－273.15℃ B ．热力学温度与摄氏温度中每一度的大小是相同的 C ．热力学温度的0度是不可能达到的 D ．物体温度可能低于绝对零度 7．关于热力学温标和摄氏温标，下列说法中正确的是（ ）． A ．热力学温标中的每1K 与摄氏温标中每1℃大小相等 B ．热力学温度升高1 K 大于摄氏温度升高1℃ C ．热力学温度升高1 K 等于摄氏温度升高1℃ D ．某物体摄氏温度为10℃，即热力学温度为10 K 8．下列关于分子动能的说法，正确的是（ ）． A ．物体的温度升高，每个分子的动能都增大 B ．物体的温度升高，分子的总动能增大 C ．如果分子的质量为m ，平均速率为v ，则其平均动能为21 2mv D ．分子的平均动能等于物体内所有分子的动能之和与所有分子的总数之比 高中物理：功和内能练习题 基础过关 1.关于物体的内能,以下说法正确的是( ) A.晶体熔解过程中,内能不变 B.温度相同,质量也相同的同种物质的内能一定相同 C.物体的机械能越大,内能也一定越大 D.机械能为零的物体,内能不一定为零 解析：晶体熔解过程,分子动能不变,但分子势能增大,其内能应增大,故A选项错误,B选项亦错误.物体的内能和机械能是不同的两种形式的能,它们的大小没有直接关系,故C选项错,D选项正确. 答案:D 2.下列说法中正确的是( ) A.物体自由下落时速度增大,所以物体内能也增大 B.物体的机械能为零时内能也为零 C.物体的体积减小温度不变时,物体内能一定减小 D.运动的汽车紧急刹车,汽车最终停下来.摩擦力做了多少功,内能就增加多少解析：物体的动能由物体的宏观速率决定,而物体内分子的动能由分子热运动的速率决定.分子动能不可能为零(温度不可能达到绝对零度),而物体的动能可能为零.所以A、B不正确.物体体积减小时,分子间距离减小,但分子势能不一定减小,所以C也不正确.运动的汽车紧急刹车,汽车最终停下来.摩擦力做了功要生热,使物体的内能增加,所以D正确. 答案:D 3.指出下面例子中哪些是通过做功过程改变物体内能的( ) A.铁丝在酒精灯火焰上灼烧变热 B.铁丝来回弯折几下会变热 C.陨石进入大气层后会逐渐变成火红球体 D.陨石落在地球上后又逐渐恢复本来颜色 解析：铁丝灼烧变热是热传递改变物体内能,A错,铁丝来回弯折做了功,铁丝内能增加,故B选项正确,陨石进入大气层克服空气阻力做功内能增加,故C选项正 确,陨石落地后降温放热内能减少,故D 选项错误. 答案:BC 4.在光滑的水平面上有一个木块保持静止状态,子弹水平射穿木块,则下列说法中正确的是( ) A.做功使木块内能改变 B.子弹损失的机械能,等于木块增加的机械能 C.子弹损失的机械能,等于木块增加的机械能与内能的总和 D.子弹与木块组成的系统总机械能守恒 解析：子弹射穿木块的过程中,系统要克服摩擦阻力做功,机械能转化为内能,故A 正确,D 错误.据能量守恒,子弹损失的机械能,一部分转变为内能,另一部分传递给木块,故B 错,C 对. 答案:AC 5.下列关于物体机械能和内能变化的说法中正确的是( ) A.物体沿斜面匀速下滑的过程中,机械能和内能均减少 B.物体在外力作用下沿粗糙斜面匀速上滑的过程中,机械能和内能均增加 C.物体以某一初速度沿光滑斜面上滑的过程中,机械能和内能都减少 D.物体沿光滑斜面加速下滑的过程中,机械能和内能都增加 解析：物块沿斜面匀速下滑,克服摩擦力做功,机械能转化为内能,故A 错误,物体沿斜面匀速上升,机械能增大,克服摩擦力做功,其内能也增加,故选项B 正确.物体沿光滑斜面上滑或下滑过程,机械能保持不变,内能也不变,故C 、D 均错误. 答案:B 综合运用 6.物体在水平面上运动,速度由 9 m/s 减少到 7 m/s 的过程中,减少的动能全部转化为物体的内能,如果物体继续运动,又有一些动能全部转化为上述等量的内能,这时物体的速度是多大？ 解析：物体由9 m/s 减少到7 m/s,摩擦力做的功W f =ΔE k =2 1 m×3 2 J 即内能减少2 1m×32 J 要使物体又有相等的动能转化为内能,设速度为v,有 高二物理选修3-3 功和内能、热和内能 【知识要点】 1．绝热过程：物质系统与外界没有热量交换的情况下进行的物理过程。即系统不从外界吸收热量，也不向外界放出热量。 2．功是系统内能转化的量度： ①外界对系统做功，系统的内能增加。在绝热过程中，内能的增量就等于外界对系统做的功，即ΔU=U2-U1=W。 ②系统对外界做功，系统的内能减少。在绝热过程中，系统对外界做多少功，内能就减少多少，即W=-ΔU。 ３．热传递： ①热量从高温物体传递到低温物体，或从物体的高温部分传递到低温部分，叫做热传递。 ②热传递的三种方式：热传导、热对流和热辐射。 ４．传递的热量与内能改变的关系 ①在单纯热传递中，系统从外界吸收多少热量，系统的内能就增加多少。即ΔU= Q吸 ②在单纯热传递中，系统向外界放出多少热量，系统的内能就减少多少。即Q放= -ΔU ５．改变系统内能的两种方式：做功和热传递。做功和热传递都能改变系统的内能，这两种方式是等效的，都能引起系统内能的改变，但是它们还是有重要区别的。做功是系统内能与其它形式的能之间发生转化，而热传递只是不同物体（或物体不同部分）之间内能的转移。 【典型例题】 例1．下列关于内能的说法中，正确的是 A．物体的温度越高，所有的分子动能都增大 B．物体速度增大，则分子热运动的平均动能增大，内能也增大 C．对物体做功或向物体传热，都可能改变物体的内能 D．系统在绝热过程中内能由U1变化为U2，外界对系统做的功为U2－U1 例2．下列说法中正确的是 A．物体甲自发传递热量给物体乙，说明甲物体的内能一定比乙物体的内能大 B．温度相等的两个物体接触，它们各自的内能不变且内能也相等 C．冰熔化成水，水汽化成水蒸气，若物态变化时温度不变，则内能也增加 高中物理---热和内能练习 基础夯实 一、选择题(1～3题为单选题,4～6题为多选题) 1．(山东济南一中高二下学期期中)出租车常以天然气作为燃料,加气站储气罐中天然气的温度随气温升高的过程中,若储气罐内气体体积及质量均不变,则罐内气体(可视为理想气体)( B ) A．压强增大,内能减小 B．吸收热量,内能增大 C．压强减小,分子平均动能增大 D．对外做功,分子平均动能减小 解析：理想气体的内能只与温度有关,温度升高内能增大,分子的平均动能增大,罐内气体的压强增大。因体积不变,做功为零,从外界吸收热量,综上所述,选项B正确,A、C、D错误。 2．关于物体的内能和热量,下列说法中正确的有( D ) 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．在热传递过程中,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．热量是热传递过程中内能转移的量度 解析：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；在热传递过程中,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项错；关于热量的论述,D项是正确的。 3．关于热量、温度的下列说法正确的是( A ) A．热量是热传递过程中,物体间内能的转移量；温度是物体分子平均动能大小的量度B．在绝热容器中,放入两个温度不等的物体,则高温物体放出温度,低温物体吸收温度,直到两个物体温度相等 C．高温物体内能多,低温物体内能少 D．两个质量和比热容都相等的物体,若吸收相等的热量,则温度相等 解析：温度是物体分子平均动能大小的量度,表示冷热程度；热量是热传递过程中物体间内能的转移量,内能包括分子动能与分子势能,与温度、体积、物质的量有关。D项,不知道初始温度,只能说温度变化相同。 第二节物体的内能（第1课时） 教学目标：1、了解内能的概念 2、理解做功和热传递是改变内能的两种方法，知道做功和热传递过程中能量转化和转移的实质 3、知道热量的概念，知道功和热量都可以用来量度内能的变化 重点难点：做功是改变物体内能的一种方法 教学过程： 引入：我们都知道，运动的物体具有动能，高处的物体具有势能，能够燃烧的物体具有化学能…这些宏观的物体都具有一定形式的能。那么，微观的粒子是否也有能量呢？ 一、内能（热能） 视频：红墨水扩散（学生回顾以前所学的相关知识） ――说明温度越高，粒子的无规则运动（热运动）越剧烈 内能：物体内部大量做热运动的粒子所具有的能 举例说明物体的内能，并强调它的特点 ＊一切物体都有内能，内能的大小与温度有关。温度越高，内能越大，0℃以下 的冰也具有内能。 二、做功可以改变内能 引入：生活体会――冬天时手很冷，经常通过搓手以取暖；用锯条锯木板时，用手 摸一下锯条，会觉得很烫；野外生存中取火的一种方法是钻木取火，等等。 演示实验：克服摩擦做功、压缩气体做功 ⑴克服摩擦做功：（如图所示）可以看到U型管中 的红墨水左降右升。 ⑵压缩气体做功：实验时看到棉花燃烧起来 解释：⑴在摩擦生热的过程中，克服摩擦做了功，使物体 的内能增大，温度升高； ⑵活塞压缩空气做功，使空气内能增大温度升高， 达到棉花的燃点使棉花燃烧。. （摩擦和压缩气体都可以说是对物体做了功） 结论：对物体做功，可以使物体的内能增加 演示实验：气体对外做功实验 ⑴如课本112页的实验 ⑵生活例子：开啤酒瓶，观察瓶口发生的现象。 ⑶如图所示，加热试管中的液体，沸腾时，可以 看到塞子被冲出。 解释：瓶内的气体推动瓶塞做功时，内能减少，温度降低,使水蒸气凝成小水滴。 结论：物体对外做功，本身的内能就会减少。 小结：从能的转化看，通过做功改变物体的内能，实质上是其他形式的能与物体内能相互转化的过程。功可以用来度量内能改变的多少。 联系与应用： ⑴为什么气温随高度的增大而降低？ ――地面附近密度较小的空气吸收太阳辐射膨胀而上升，推挤周围空气对外做功，内能减小，温度降低；当上层气团因放出热量温度降低而下沉时，气团收缩，外界空气挤压气团，对气团做功，使气团的内能增大，温度升高。 ⑵为什么用气筒给自行车打完气后，摸一下气筒外的外壁，会变热？ 当我们给充足气的轮胎放气时，能看到在气门芯附近有一些小水珠，能解释这种现象产生的原因吗？三、热传递可以改变内能 复习回顾：什么是热传递？它有哪几种形式？ 热传递：使能量从高温物体传到低温物体或者从同一物体的高温部分传到低温部分的现象。 传导――热量通过接触物体由高温部分向低温部分传递 高中物理内能知识点 高中物理内能 1.内能：在物理学中,把物体内所有的分子动能与分子势能的总和叫做物体的内能.一切物体在任何情况下都具有内能.内能的单位是焦(J) 2.影响内能大小的因素之一是：温度,温度越高,分子无规则运动越剧烈,分子动能越大,物体的内能也越多.这说明,同一物体的内能是随温度的变化而变化的. 3.改变物体内能的方法是：①做功;②热传递这两种方式对于改变物体的内能是等效的. 4.对物体做功,物体的内能增大,温度升高;物体对外做功,自身内能减小,温度降低 5.热传递发生的条件是：两个物体有温度差;热传递的方式有：传导、对流和辐射;发生热传递时,热量(内能)从高温物体传向低温物体,高温物体放出热量,低温物体吸收热量,直到温度相同时,热传递才停止. 高中物理热量与热值 1.热量：在物理学中,把在热传递过程中物体内能改变的多少叫做热量.物体吸收热量,内能增加;放出热量,内能减少. 2.热量用字母Q表示,单位是焦(J).一根火柴完全燃烧放出的热量约为1000J. 3.实验表明：对同种物质的物体,它吸收或放出的热量跟物体的质量大小、温度的变化多少成正比. 4.热值：把1kg某种燃料在完全燃烧时所放出的热量叫做这种燃料的热值. 5.热值是燃料的一种属性,与质量、是否完全燃烧等没有关系,只与燃料的种类有关,不同燃料的热值一般不同. 6.燃料完全燃烧放出热量的计算公式：Q=qm或Q=qV 7.Q表示热量,单位是焦(J),q表示热值,单位是焦/千克(J/kg)或焦/米3(J/m3);m表示质量,单位是千克(kg);V表示体积,单位是米 3(m3) 8.氢气的热值很大,为q氢=1.4×108J/m3,表示的物理意义是： 1m3的氢气在完全燃烧时所放出的热量为1.4×108J. 9.提高炉子效率的方法：①改善燃烧条件,使燃料尽可能充分燃烧;②尽可能减少各种热量损失 高中物理研究物质的比热容 1.比热容：单位质量的某种物质,温度升高(或降低)1℃所吸收(或放出)的热量,叫这种物质的比热容。 2.比热容是物质的一种属性,与物质的质量、体积等无关,只与物质的种类有关.不同物质的比热容一般不同,同种物质的比热容与物 质的状态有关。 3.比热容用字母c表示,单位是：焦/(千克℃),符号是：J/(kg℃) 4.水的比热容很大,为c水=4.2×103J/(kg℃),表示的物理意义是：1kg的水温度升高(或降低)1℃所吸收(或放出)的热量为 4.2×103J. 5.水的比热容大,在质量和吸收的热量相同时,升高的温度比其它物质小;放出的热量相同时,降低的温度比其它物质小,因而温差变化较小。 6.水的比热容大,在质量和升高的温度相同时,比其它物质吸收的热量多,因而可用水来降温;在降低的温度相同时,比其它物质放出的热量多,因而可用水来取暖。高中物理--内能练习题
高二物理-温度、物体的内能
高中物理：功和内能练习题
高二物理选修3-3 功和内能、热和内能
高中物理---热和内能练习
高中物理物体的内能教案
高中物理内能知识点
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