格物学 热学热力学定律

功、热和内能改变之间的关系-热力学定律知识点教师选题进阶自测题解析-江苏省等高中物理,平均正确率57.99999999999999%

2025-09-08
功、热和内能改变之间的关系-热力学定律知识点教师选题进阶自测题解析-江苏省等高中物理,平均正确率57.99999999999999%
3、['功、热和内能改变之间的关系']

正确率60.0%下列改变物体内能的物理过程中,属于对物体传热来改变物体内能的有(

B

A.用锯子锯木头,锯条温度升高

B.阳光照射地面,地面温度升高

C.搓搓手就感觉手暖和些

D.擦火柴时,火柴头燃烧起来

6、['分子动理论基本内容', '功、热和内能改变之间的关系', '物体的内能', '扩散现象']

正确率60.0%关于分子动理论和内能,下列说法中正确的是(

A

A.扩散现象是物体分子热运动的宏观表现

B.每一个分子都有势能和动能,两者之和就是分子内能

C.只有热传递才可改变物体的内能

D.物体的动能和重力势能也是其内能的一部分

7、['功、热和内能改变之间的关系', '气体压强的微观解释']

正确率60.0%对于一定质量的气体,若用$${{N}}$$表示单位时间内与单位面积器壁碰撞的分子数,则(

C

A.当体积减小时$${,{N}}$$一定增加

B.当温度升高时$${,{N}}$$一定增加

C.当压强不变而体积和温度变化时$${,{N}}$$一定变化

D.当压强不变而体积和温度变化时$${,{N}}$$可能不变

8、['热力学第一定律的应用', '功、热和内能改变之间的关系']

正确率40.0%物体的内能增加了$${{2}{0}{J}{,}}$$下列说法中正确的是(

D

A.一定是外界对物体做了$${{2}{0}{J}}$$的功

B.一定是物体吸收了$${{2}{0}{J}}$$的热量

C.一定是物体的分子动能增加了$${{2}{0}{J}}$$

D.物体的分子平均动能可能不变

9、['功、热和内能改变之间的关系']

正确率60.0%一个气泡从恒温水槽的底部缓慢向上浮起(不计气泡内空气分子势能的变化),则(

B

A.气泡内空气对外做功,内能不变,同时放热

B.气泡内空气对外做功,内能不变,同时吸热

C.气泡内空气内能减少,同时放热

D.气泡内空气内能不变,不吸热也不放热

10、['热力学第一定律表述和表达式的理解', '热力学第一定律的应用', '热力学第二定律的应用', '功、热和内能改变之间的关系', '热力学第二定律两种表述及理解']

正确率60.0%关于物体内能的变化,下列说法中正确的是

D

A.物体吸收热量,内能一定增大

B.物体对外做功,内能一定减小

C.任何条件下,热量都不会由低温物体传递到高温物体

D.任何热机都不可能使燃料释放的热量完全转化为机械能

3、解析:改变物体内能的方式有做功和热传递。A项用锯子锯木头是通过做功(摩擦)使内能增加;B项阳光照射是通过热辐射传热使内能增加;C项搓手是通过做功(摩擦)使内能增加;D项擦火柴是通过做功(摩擦)引燃,燃烧过程是化学能转化为内能。因此属于传热改变内能的是B。

答案:B

6、解析:A项正确,扩散现象是分子热运动的宏观表现;B项错误,分子内能是分子动能与分子势能之和,但这是针对单个分子而言,而物体内能是所有分子热运动动能和分子势能的总和;C项错误,做功和热传递都能改变物体内能;D项错误,物体的内能不包括宏观动能和重力势能。

答案:A

7、解析:单位时间内与单位面积器壁碰撞的分子数$$N$$与分子数密度$$n$$和分子平均速率$$\bar{v}$$有关,即$$N \propto n \bar{v}$$。A项体积减小时$$n$$增大,但$$\bar{v}$$取决于温度,若温度降低$$\bar{v}$$可能减小,因此$$N$$不一定增加;B项温度升高时$$\bar{v}$$增大,但若体积增大$$n$$减小,$$N$$不一定增加;C和D项,当压强不变时,由理想气体状态方程$$p = n k T$$,若体积和温度变化,$$n$$和$$T$$都会变化,因此$$N \propto n \sqrt{T}$$必然变化,不可能不变。

答案:C

8、解析:物体内能增加20J,可能是外界对物体做功,也可能是物体吸热,或两者共同作用,因此A和B都太绝对;C项错误,内能增加可能包括分子动能和分子势能的增加;D项正确,如果内能增加完全由分子势能变化引起(如熔化过程),分子平均动能可能不变。

答案:D

9、解析:气泡从恒温水槽底部缓慢上浮,水温恒定,因此气泡内空气温度不变,内能不变(理想气体内能只与温度有关)。气泡上升过程中体积膨胀,对外做功,根据热力学第一定律$$\Delta U = Q + W$$,由于$$\Delta U = 0$$,$$W < 0$$(对外做功),因此$$Q > 0$$,即需要吸热。

答案:B

10、解析:A项错误,物体吸热但同时对外做功时,内能可能不变甚至减小;B项错误,物体对外做功但同时吸热时,内能可能增加;C项错误,在外界做功条件下(如制冷机),热量可以从低温物体传递到高温物体;D项正确,根据热力学第二定律,任何热机都不可能将热量完全转化为机械能而不引起其他变化。

答案:D

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