高中人教版 (新課標)1 功和內能復習練習題-試卷下載-教習網

課時訓練14　功和內能 1.景頗族的祖先發(fā)明的點火器如圖所示,用牛角做套筒,木制推桿前端粘著艾絨,猛推推桿,艾絨即可點燃。對筒內封閉的氣體,在此壓縮過程中(　　) A.氣體溫度升高,壓強不變 B.氣體溫度升高,壓強變大 C.氣體對外界做正功,氣體內能增加 D.外界對氣體做正功,氣體內能減少答案:B 解析:猛推推桿,封閉在套筒中的氣體被壓縮,外界對氣體做功,套筒由牛角做成,導熱能力很差,且壓縮過程用時極短,故壓縮過程可看做絕熱過程。由ΔE=W可知氣體的內能增加,溫度升高,根據=C可知因T增大,V減小,故p增大,選項B正確。 2.一定質量的氣體封閉在絕熱的汽缸內,當用活塞壓縮氣體時,一定增大的物理量有(不計氣體分子勢能)(　　) A.氣體體積　　　　　　　B.氣體分子密度 C.氣體內能 D.氣體分子的平均動能答案:BCD 解析:壓縮氣體,體積減小,氣體分子密度增大,外界對氣體做功,內能增加,溫度升高,分子的平均動能增加。 3.把一個物體豎直向下拋出,不考慮空氣阻力,下列哪種情況是在下落的過程中發(fā)生的 (　　) A.物體的動能增加,分子的平均動能也增加 B.物體的重力勢能減少,分子勢能增加 C.物體的機械能保持不變 D.物體的內能保持不變答案:CD 解析:物體下落的過程,不考慮空氣阻力,只有系統(tǒng)內的重力做功,機械能守恒;物體下落過程中,物體的溫度和體積也沒有發(fā)生變化,所以分子熱運動的平均動能和分子勢能都保持不變,所以A、B錯誤,C、D正確。 4. A、B兩裝置,均由一支一端封閉、一端開口且?guī)в胁Ａ莸墓軤钊萜骱退y槽組成,除玻璃泡在管上的位置不同外,其他條件都相同。將兩管抽成真空后,開口向下豎直插入水銀槽中(插入過程沒有空氣進入管內),水銀柱上升至圖示位置停止。假設這一過程水銀與外界沒有熱交換,則下列說法正確的是(　　) A.A中水銀的內能增量大于B中水銀的內能增量 B.B中水銀的內能增量大于A中水銀的內能增量 C.A和B中水銀體積保持不變,故內能增量相同 D.A和B中水銀溫度始終相同,故內能增量相同答案:B 解析:大氣壓對水銀槽內的水銀做相同的功,因為玻璃管內吸進的水銀一樣多,所以水銀槽內的液面下降相同的高度,A管重心高于B管,A管內水銀重力勢能大于B管的,故A管內水銀的內能增量小于B管,B正確。 5.一定質量的氣體封閉在絕熱的汽缸內。當用活塞壓縮氣體時,一定增大的物理量為:①氣體的壓強;②氣體的密度;③氣體的內能;④氣體的分子勢能。其中正確的是(　　) A.①②　　　B.①②③　　　C.①④　　　D.②③④ 答案:B 解析:封閉在絕熱的汽缸內,活塞壓縮氣體,體積減小,ρ=增大,外力對系統(tǒng)做功,內能增加,溫度升高,壓強增大。內能包括分子動能與勢能,溫度高,分子動能增大,但勢能不一定增大。 6. 如圖所示容器中A、B各有一個可自由移動的活塞,活塞下面是水,上面是大氣,大氣壓恒定,A、B的底部由帶閥門K的管道相連,整個裝置與外界絕熱,原來A中水面比B中高,打開閥門,使A中的水逐漸向B中流,最后達到平衡,在這個過程中(　　) A.大氣壓力對水做功,水的內能增加 B.水克服大氣壓力做功,水的內能減少 C.大氣壓力對水不做功,水的內能不變 D.大氣壓力對水不做功,水的內能增加答案:D 解析: 打開閥門K,平衡后容器A、B中水面相平,相當于圖中畫斜線部分的水從A移到B,這部分水的重力勢能減少了,即重力對水做了功,同時大氣壓力對A容器中的水做正功為p0SAhA,對B容器中的水做負功為p0SBhB,因為兩部分體積相等,所以大氣壓力對水做的總功為零。由于容器絕熱,系統(tǒng)與外界沒有熱交換,而重力對系統(tǒng)做功,水的內能增加,故D正確。 7. 如圖所示,一個質量為20 kg的絕熱汽缸豎直放置,絕熱活塞的質量為5 kg,處于靜止狀態(tài)時被封閉氣體的高度為50 cm,現在活塞上方加一個15 kg的物體,待穩(wěn)定后,被封閉氣體的高度變?yōu)?0 cm。求在這一過程中氣體的內能增加多少?(g取10 m/s2) 答案:20 J 解析:ΔU=W=(M+m)g×Δh =(15+5)×10×(50-40)×10-2J=20 J。 8. 如圖所示,大口玻璃瓶內有一些水,水的上方有水蒸氣,向瓶內打氣,在瓶塞跳出的過程中,是外界對系統(tǒng)做功還是系統(tǒng)對外界做功?這個過程中系統(tǒng)的內能有什么變化?你從什么現象推斷出系統(tǒng)的內能發(fā)生了變化? 答案:當瓶塞跳出時,我們會發(fā)現瓶口處有“白霧”產生。我們所選的研究對象是瓶內水面上方的水蒸氣,在瓶塞跳出的過程中,是系統(tǒng)膨脹對外界做功,在這個過程中系統(tǒng)的內能減少。瓶內和瓶口處的“白霧”實際上是瓶內的水蒸氣液化形成的無數小液滴,水蒸氣液化過程中內能減少。