3.1、功、热和内能的改变 一、选择题（共 16 题） 1．下列过程通过热传递方式导致改变物体内能的是（ ）. A．冬天搓手 B．古人钻木取火 C．用火炉把水烧开 D．用打气筒打气，车胎内气体温度升高 2．关于传热，下列说法正确的是（ ） A．传热是高温物体的温度传给低温物体 B．不接触的物体之间不会发生传热 C．比热容相同的物体之间不会发生传热 D．温度相同的物体之间不会发生传热 3．下列过程中，主要通过做功方式改变物体内能的是（ ） A．湿衣服中的水蒸发 B．水中的冰融化 C．池水在阳光的照射下温度升高 D．锤子敲击钉子后钉子变热 4．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．热传递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 5．关于温度和内能的理解，下列说法中正确的是（　　） A．布朗运动是液体分子的无规则运动 B．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 � � C．1g100 C 水的内能小于 1g100 C 水蒸气的内能 D．做功和热传递对改变物体内能是等效的，也就是说做功和热传递的实质是相同的 6．地面附近有一正在上升的空气团，它与外界的热交换忽略不计。已知大气压强随高度增加而降低，则 该空气团在上升过程中（不计空气团内分子间的势能）（ ） A．体积减小，温度降低 B．体积减小，温度不变 C．体积增大，温度降低 D．体积减小，温度升高 7．关于能量，下列叙述中正确的是 ( 　　 ) A．每个分子的内能等于它的势能和动能的总和 B．自然界中每种物质的运动形式都有其相对应的能 C．能量发生转移或转化时，一定伴有做功的过程 D．物体的内能变化时，它的温度一定发生变化 8．景颇族的祖先发明的点火器如图所示，用牛角做套筒，木质推杆前端粘着艾绒．猛推推杆，艾绒即可 点燃，对筒内封闭的气体，在压缩过程中 ( ) A．气体温度升高，压强不变 B．气体温度升高，压强变大 C．气体对外界做正功，其体内能增加 D．外界对气体做正功，气体内能减少 9．下列说法中正确的是（　　） A．物体的分子热运动动能的总和就是物体的内能 B．对于同一种气体，温度越高，分子平均动能越大 C．要使气体的分子平均动能增大，外界必须向气体传热 D．一定质量的气体，温度升高时，分子间的平均距离一定增大 10．关于温度、热量、内能，以下说法正确的是（ 　） A．0℃的冰没有内能 B．冬天搓手取暖是利用做功的原理改变内能 C．物体的温度越低，所含的热量越多 D．物体的内能与温度有关，只要温度不变，物体的内能就一定不变 11．关于内能和热量，下列说法正确的是（　　） A．物体吸收热量，温度一定升高 B．物体运动的越快，物体的内能越大 C．同一物体的温度越高，内能越大 D．温度越高的物体，所含的热量越多 12．下列现象中，通过做功改变物体内能的是（　　） A．放入电冰箱中的食物温度降低 B．夏天，在阳光的照射下，柏油路面温度升高 C．给自行车轮胎充气时，气筒变热 D．用火炉烧水，水的温度升高 13．如图是探究电流通过导体时产生热的多少与哪些因素有关的实验装置．两个透明容器中密封着等量的 空气，U 形管中液面高度的变化反映密闭空气温度的变化．下列说法正确的是（ ） A．甲实验是为了研究电流产生的热量与电阻的关系 B．甲实验通电一段时间后，左侧容器内空气吸收的热量更多 C．乙实验是为了研究电流产生的热量与电流的关系 D．乙实验通电一段时间后，右侧 U 形管中液面的高度差比左侧的小 14．用下述通过做功方式改变物体内能的是（ ） A．搓搓手会感到手暖和些 B．汽油机气缸内被压缩的气体 C．车刀切下的炽热的铁屑 D．物体在阳光下被晒黑 15．在下述现象中没有做功而使物体内能改变的是(　　) A．电流通过电炉而使温度升高 B．在阳光照射下，水的温度升高 C．铁锤打铁块，使铁块温度升高 D．夏天在室内放几块冰，室内温度会降低 16．下列有关热现象和内能的说法中正确的是（　　） A．把物体缓慢举高，其机械能增加，内能不变 B．物体吸热温度就会上升，所以温度越高的物体含有的热量就越多 C．电流通过电阻后电阻发热，它的内能增加是通过“做功”方式实现的 D．分子间引力和斥力相等时，分子势能最大 E．分子间的引力和斥力都随分子间距离的增大而减小，但斥力减小得快 二、填空题 17．在一间隔热很好的房间中，把正在工作的电冰箱门打开，室内空气温度将___________（选填“升高” “不变”或“降低”），其原因是___________。 18．指出下面各例中物体内能的改变是通过什么方式实现的： （1）池水在阳光照射下温度升高：______________. （2）汽车刹车后轮胎的温度升高：______________. （3）火柴在火上被点燃：_____________________. 19．用下述各种方法改变物体的内能_______，是属于做功的方式， _______是属于热传递的方式. A．电流通过灯丝发热 B．热的物体放在通风的地方凉得快 C．用锤子捶击金属块后，锤子和金属块都变热 D．摩擦冰块使其熔解 E.冷物体接触热物体后变热 F.物体在火炉旁被烤热 20．改变物体内能的两种物理过程，虽然等效，但有本质的区别。做功是其它形式的能和内能之间的____ _______；而热传递却是物体间内能的___________。 三、综合题 21．下列事件中，物体的内能怎样改变？（固体和液体的热膨胀很小，可不予考虑） (1)壶里的水被加热而温度升高。 (2)一条烧红的铁棒逐渐冷却下来。 22．用气筒给自行车轮胎打了气时，气筒筒壁的温度会升高。请你对这种现象的原因提出两种解释，并分 析哪种原因是主要的。 23．根据下图，简述焦耳的实验过程和原理。 参考答案： 1．C 【详解】 ABD 属于做功改变物体内能， C 属于热传递。故 ABD 错误，C 正确。 故选 C。 2．D 【详解】 A．传热的实质是内能从高温物体转移到低温物体，传递的不是温度。选项 A 错误； B．不接触的物体之间可以通过热辐射的方式进行传热。选项 B 错误； C．热量总是从温度高的物体传递给温度低的物体，和物体的比热容没有关系。选项 C 错误； D．传递的条件是两物体的温度不同，温度相同的物体之间不存在温度差，不会发生传热。选项 D 正确。 故选 D。 3．D 【详解】 A、B、C、水的蒸发，冰的融化，池水的温度升高都是通过热传递的方式改变内能，故 A、B、C 均错 误．D、锤子敲击钉子后钉子变热是通过力作用发生位移做了功而改变内能的，故 D 正确．故选 D． 4．B 【详解】 A．热传递的实质是物体间能量的转移，故 A 错误； BC．热传递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 们之间便不会发生热传递，故 B 正确，C 错误； D．吸收或放出热量，内能会发生变化，但内能变化不一定是热传递引起的，也可能是做功引起的，故 D 错误。 故选 B。 5．C 【详解】 A．布朗运动是悬浮在液体中固体小颗粒的无规则运动，是由于液体分子对颗粒撞击力不平衡造成的，所 以布朗运动说明了液体分子不停的做无规则运动，但不是液体分子的无规则运动，故 A 错误； B．质量相等的氢气和氧气，温度相同，分子的平均动能相同，而氢气的分子数多，则氢气的内能较大， 故 B 错误； � � C．同样温度的水变为同样温度的水蒸气要吸收热量，所以 100 C 的水的内能小于 100 C 相同质量的水蒸 气的内能，故 C 正确； D．做功和热传递对改变物体内能是等效的，但实质不同，做功是其他能和内能的转化，热传递是内能的 转移，故 D 错误。 故选 C。 6．C 【详解】 空气团与外界的热交换忽略不计，大气压强随高度上升逐渐减小，空气团体积逐渐增大，对外界做功，所 以内能逐渐减小，则温度逐渐降低，故选项 C 正确，选项 ABD 错误。 故选 C。 7．B 【详解】 势能和动能是统计概念，对单个分子讲没有意义，A 错误；自然界中每种物质的运动形式都有其相对应的 能，比如：运动有机械能，分子热运动由内能，B 正确；能量发生转移或转化时，不一定伴有做功的过 程，比如热传递，C 错误；物体的内能不光受温度的影响，还与物体所处的状态有关，比如零摄氏度的冰 吸热变为零摄氏度的水，内能增加，温度不变，D 错误；故选 B. 8．B【详解】 在压缩过程中，外界对气体做正功，气体内能增大，温度升高，压强变大，选项 B 正确． 9．B 【详解】 A．物体的内能是物体内所有分子的热运动的动能和势能的总和，选项 A 错误； B．温度是分子平均动能的标志，对于同一种气体，温度越高，说明它的分子平均动能越大，选项 B 正 确； C．要使气体的分子平均运动增大，即温度升高，有两种方式：一是通过热传递，即外界向气体传热；二 是通过做功，外界对气体做功，也可以使气体温度升高，选项 C 错误； D．一定质量的气体，压强、体积、温度三者是相互联系的，温度升高可能发生“热膨胀”，从而体积增大， 但气体体积还跟压强有关，如果温度升高的同时，压强也增大，则气体的体积是否变大还不能确定，选项 D 错误。 故选 B。 10．B 【详解】 A 项，任何温度下的物质都有内能，故 A 项错误． B 项，搓手取暖是利用做功来改变内能，故 B 项正确． C 项，对于一个物体，温度越高，只是内能越大，却不是含有越多的热量，故 C 项错误 D 项、内能的多少与物体的质量、温度、状态有关，单比较物体的温度不能判断内能的大小，故 D 错误； 综上所述本题答案是：B 11．C 【详解】 A．物体吸收了热量，温度不一定增加，例如晶体熔化时，吸收热量，但温度不变，故 A 错误； B．物体运动的越快，物体的动能就越大，内能的大小与物体的运动没有关系，故 B 错误； C．同一物体的温度越高，分子平均动能越大，而分子势能不变，则内能变大，故 C 正确； D．热量是热传递过程中传递能量的多少，不能用含有表示，故 D 错误。 故选 C。 12．C 【详解】 ABD．放入电冰箱中的食物温度降低，夏天在阳光的照射下柏油路面温度升高，用火炉烧水水的温度升 高，这三种方法都是通过热传递改变物体的内能，是能量的转移过程，故 ABD 都不符合题意． C．给自行车轮胎充气时气筒变热，是压缩气体通过对气体做功改变物体内能，Ｃ符合题意； 故选 C． 13．B 【详解】 A、B、装置甲中一个 5Ω 的电阻与两个 5Ω 的电阻并联后再串联，根据串联电路的电流特点可知，右端两 个电阻的总电流和左端的电阻电流相等，即 I 右=