1、 内能 1.关于温度的概念，下述说法中正确的是（ ） A. 温度是分子平均动能的标志，温度越高，则分子平均动能越大B. 温度是物体动能的标志，温度升高，则物体运动速度变快C. 当某物体的内能增加时，则该物体的温度一定升高D. 甲物体的温度比乙物体的温度高，则甲物体分子平均速率一定比乙物体分子平均速率大2.关于气体分子的速率，下列说法正确的是( ) A. 气体温度升高时，每个气体分子的运动速率一定都增大B. 气体温度降低时，每个气体分子的运动速率一定都减小C. 气体温度升高时，气体分子运动的平均速率必定增大D. 气体温度降低时，气体分子运动的平均速率可能增大3.下列改变物体内能的物理过程中，属于
2、对物体热传递来改变物体内能的有（ ） A. 用锯子锯木料，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4.以下的日常生活事例，通过做功来增加物体内能的是（ ） A. 给自行车车胎打气，气筒发烫 B. 放进太阳能热水器中的水，温度升高C. 点燃的爆竹腾空而起 D. 用水壶烧水，水蒸气将壶盖顶起5.三个系统 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6.对于热量、功和内能三者的说法正确的是(
3、) A. 热量、功、内能三者的物理意义相同 B. 热量、功都可以作为物体内能的量度C. 热量、功、内能的单位不相同 D. 热量和功是由过程决定的，而内能是由物体状态决定的7.关于机械能和内能，下列说法中正确的是（ ） A. 1kg0的水内能与 1kg0的冰内能相同 B. 机械能大的物体，其内能一定很大C. 物体的内能减小时，机械能也必然减小 D. 物体的机械能减小时，内能却可以增加8.温度不同的两块金属接触，达到热平衡后，下列物理量数值相同的是（ ） A. 内能 B. 分子势能 C. 分子平均动能 D. 热量9.关于物体的内能、温度和分子的平均动能，下列说法正确的是（ ） A. 温度低的物体内
4、能有可能比温度高的物体内能小B. 温度低的物体分子运动的平均速率小C. 外界对物体做功时，物体的内能一定增加D. 做加速运动的物体，分子平均动能可能越来越大10.如图所示，两个完全相同的金属球 A 和 B，其中 A 球放在不导热的水平面上，B 球用不到热细线挂起来，现供给两球相同的热量，它们的温度分别升高了（ ）A. tAt B B. tAt B C. tA=tB D. tA、 tB 无法比较11.根据分子动理论，物质分子之间的距离为 r0 时，分子间的引力和斥力相等，取两分子相距无穷远时分子势能为零，则下列说法不正确的是（ ） A. 当分子间距离为 r0 时，分子势能最大 B. 当分子间距离
5、为 r0 时，分子势能最小C. 当分子间距离为 r0 时，分子势能为零 D. 当分子间距离为 r0 时，分子力合力为零E. 当分子间距离为 r0 时，分子力合力最大12.下列说法中不正确的是（ ） A. 分子在做永不停息的无规则运动所以分子具有动能 B. 分子间存在相互作用力所以分子具有势能C. 分子的动能和势能之和叫做物体的机械能 D. 内能包括物体内所有分子动能和势能13.现有下列四个物理过程： 池水在阳光照射下温度升高； 用锤子敲击钉子，钉子变热；写在纸上的墨水干了；用锉刀锉铁块，铁块变热其中通过做功改变物体内能的过程有_；通过热传递改变物体内能的过程有_（填写编号即可） 14.3 月
6、23 日是 “世界气象日”，据徐州气象台报告，2009 年 3 月 22 日，徐州的气温是 132 当天的最高气温用热力学温标表示为 T=_K ， 当天的最高气温和最低气温的温度差用热力学温标表示为T=_ K 15.改变物体内能的途径有_和_两种途径 16.1g 氢气与 10g 的氧气温度相等，则此时氢气分子的平均动能 _（选“ 大于”、“ 小于”或“等于” ）氧气分子的平均动能；氢气分子的平均速率_（选“大于” 、“小于” 或“等于”）氧气分子的平均速率 17.将两块10的冰块互相摩擦，两者之间摩擦力保持 10N，两者相对速度为 0.9m/s，若摩擦产生的能量全部被冰块吸收，问 5min 后
7、冰块增加的内能是多少？若改用煤油炉加热，需要燃烧多少煤油？（已知煤油炉效率是 30%，煤油的燃烧值为 4.5107J/kg） 18.汽车行驶时轮胎的胎压太高容易造成爆胎事故，太低又会造成耗油量上升已知某型号轮胎能在40 90正常工作，为使轮胎在此温度范围内工作时的最高胎压不超过 3.5atm ， 最低胎压不低于1.6atm 设轮胎容积不变，气体视为理想气体，请计算和回答： （1 ）在 t=20时给该轮胎充气，充气后的胎压在什么范围内比较合适？ （2 ）为什么汽车在行驶过程中易爆胎，爆胎后胎内气体的内能怎样变化？说明理由 1.【答案】A 【解析】【解答】 A、B 、温度是分子平均动能的标志，这是
8、一个统计规律，对于单个、少量分子是不成立的，故 A 正确，B 错误；C、物体的内能增大，可能是分子势能增大导致的，分子的平均动能不一定增大，温度不一定升高，故 C错误；D、甲物体的温度比乙物体的温度高说明甲物体分子平均动能大于乙分子平均动能，而二者分子质量不确定谁大谁小，故无法判断二者分子平均速率大小，故 D 错误故选：A【分析】正确理解温度是分子平均动能的标志的含义，同时要了解内能的含义以及内能与哪些因素有关是解答本题的关键2.【答案】C 【解析】【分析】温度是所有分子热运动的平均动能的标志温度升高，分子的平均动能增大由可知，分子的平均速率增大，同时由麦克斯韦气体分子速率分布规律可知，温度升
9、高时，气体分子速率大的分子所占的比率增大，速率小的分子所占的比率减小，故气体分子的平均速率一定增大，故选项 C 正确而温度降低时则正好相反，故选项 D 错对每一个分子的运动速率在温度升高时不一定增大，在温度降低时也不一定减小，故选项 A、B 都错。【点评】正确理解温度是分子平均动能的标志的含义，同时要了解内能的含义以及内能与哪些因素有关是解答本题的关键。温度是热学中的一个重要概念，一定从宏观和微观的角度加以充分理解。3.【答案】B 【解析】【解答】解：A、锯木头时锯条和木头相互摩擦做功，机械能转化为内能，故锯条的温度升高，是通过做功的方式改变物体的内能，A 不符合题意；B、阳光照射地面，地面温
10、度升高是由于地面吸收太阳光的能量，属于热传递，B 符合题意；C、用 “搓手”的方法取暖，是通过做功方法改变物体内能的，此过程中机械能转化成内能，C 不符合题意；D、擦火柴是通过做功方法改变物体内能的，此过程中机械能转化成内能，D 不符合题意.故答案为：B【分析】改变物体的内能的方法有两种，做功和热传递，阳光照射地面，地面温度升高是由于地面吸收太阳光的能量，属于热传递。擦火柴是通过做功方法改变物体内能的，此过程中机械能转化成内能。锯木头时锯条和木头相互摩擦做功，机械能转化为内能。4.【答案】A 【解析】【解答】解：A、当向下压气筒的时候，外界对气筒内气体做功，气筒内气体的体积被压缩，气体分子的平
11、均动能增大，所以内能增大，气体温度大于气筒壁温度，气体就会向气筒壁传热，导致筒壁温度升高，属于做功改变物体的内能，故 A 正确； B、利用太阳能加热水，属于热传递改变物体的内能，故 B 错误；C、爆竹爆炸时内能转化为机械能，内能减小，故 C 错误；D、水蒸气将壶盖顶起属于内能转化为机械能，内能减小，故 D 错误；故选：A【分析】做功可以改变物体的内能：当外界对物体做功时，机械能转化为物体的内能，物体的内能增大；当物体对外做功时，物体的内能转化为机械能，物体的内能减小5.【答案】C 【解析】【解答】 根据热力学第零定律：如果两个系统分别与第三个系统达到热平衡，那么这两个系统彼此之间必定处于热平衡
12、所以三个系统 A ， B ， C 处于热平衡状态，则关于它们的温度一定相同故选：C【分析】热力学第零定律：如果两个系统分别与第三个系统达到热平衡，那么这两个系统彼此之间必定处于热平衡热平衡定律是温度计能够用来测量和比较温度高低的基本原理6.【答案】D 【解析】【分析】物体的内能是指物体内所有分子的平均动能和分子势能的总和，而要改变物体的内能可以通过做功和热传递两种途径，这三者的物理意义不同，A 错误；热量是表示在热传递过程中物体内能变化的多少，而功是用做功的方式来量度物体内能的改变的，即热量、功都可以作为物体内能变化的量度，B 错误；三者单位都是焦耳，C 错误；热量和功是过程量，内能是状态量，
13、D 正确。【点评】理解状态量和过程量是解决本题的关键，内能、温度、速度、动能等等这些都是用来表示某种状态的物理量称作状态量，而用来能描述某个过程的叫做过程量，例如：功、热量速度的该变量等等。7.【答案】D 【解析】【解答】解：A、水变为同温度的冰时要释放热量，故 A 错误B、内能是物体内部所有分子动能与势能的加和，机械能是物体动能与势能的和，机械能可以为零，而内能不能为零，二者没有必然的联系，物体的机械能减小时，内能却可以增加，故 BC 错误，D 正确故选：D【分析】内能是物体内部所有分子动能与势能的加和，机械能是物体动能与势能的和，机械能可以为零，而内能不能为零，二者没有必然的联系8.【答案
14、】C 【解析】【解答】两个不同温度的物体相互接触的时候会发生热传递，而在热传递过程中是内能从高温物体传递到了低温物体，热平衡后温度相同，分子的平均动能相同故选：C【分析】在热传递过程中是内能从高温物体传递到了低温物体，温度是分子平均动能的标志9.【答案】D 【解析】【解答】A、温度低的物体分子平均动能小，但如果物质的量大，则内能也可能大，故 A 不正确；B、温度是分子平均动能的标志，温度低的物体若分子的质量小，平均速率不一定小，故 B 错误；C、外界对物体做功时，若同时散热，则由热力学第一定律可知物体的内能不一定增加，故 C 错误；D、宏观运动和物体的内能没有关系，但如果物体在运动中受到的摩擦
15、力做功，则温度增加时，内能可能越来越大，分子平均动能可能越来越大；故 D 正确；故选：D【分析】温度低的物体分子平均动能小，内能不一定小；外界对物体做功时，若同时散热，物体的内能不一定增加；做加速运动的物体，由于速度越来越大，动能越大，但温度不一定升高，物体分子的平均动能不一定增大10.【 答案】B 【解析】【解答】解：由图知，给 A、B 两球相同的热量后，金属球受热后体积膨胀，a 球重心上升，重力势能增大，提供的热量转化为 A 球的内能和小球的重力势能B 球重心下降，重力势能减小，提供的热量和小球的重力势能都转化为小球的内能，所以 B 球的内能增加量比 A 球的大，则有t At B ACD
16、不符合题意，B 符合题意故答案为：B【分析】本题主要考查学生对吸热公式 Q=cmt 的了解和掌握，知道热膨胀对重心的影响是本题的关键11.【 答案】A,C,E 【解析】【解答】解：ABC、 r0 为分子间的平衡距离，当 rr 0 时，分子力表现为斥力，分子间距减小时分子力做负功，分子势能增大当分子间距 rr 0 时分子力表现为引力，分子间距增大时分子力做负功，分子势能增大，所以当分子间距离为 r0 时，分子势能最小，故 AC 不正确，B 正确DE、当分子间距离为 r0 时，分子引力与斥力大小相等，分子力合力为零，故 D 正确，E 不正确；本题选不正确的，故选：ACE【分析】当分子间距离等于平衡
17、距离时，分子力合力为零，分子势能最小；当分子间距离小于平衡距离时，分子力表现为斥力，当分子间距离大于平衡距离时，分子力表现为引力，根据分子力做功情况，分析分子势能的大小12.【 答案】A,C 【解析】【解答】解：A、动能是宏观物体运动的机械能，而分子在做永不停息的无规则运动所以分子具有分子动能，分子动能属于内能.A 不符合题意；B、分子间存在相互作用力所以分子具有势能.B 符合题意；C、分子的动能和势能之和叫做物体的内能，C 不符合题意；D、内能包括物体内所有分子动能和势能，D 符合题意；本题选择不正确的，故答案为：AC【分析】内能包括物体内所有分子动能和势能，动能是宏观物体运动的机械能，而分
18、子在做永不停息的无规则运动所以分子具有分子动能，分子动能属于内能。分子间存在相互作用力所以分子具有势能.13.【 答案】 ； 【解析】【解答】 池水在阳光照射下吸收热量，内能增加，温度升高，这是通过热传递的方式改变物体的内能 用锤子敲击钉子，通过做功的方式使钉子的内能增加，钉子变热； 写在纸上的墨水，吸收热量，内能增加，发生汽化，墨水变干，这是通过热传递的方式改变物体内能； 用锉刀锉铁块，通过克服摩擦阻力做功，使铁块内能增加，铁块变热，这是通过做功的方式改变物体内；做功改变物体内能的过程有 ；通过热传递改变物体内能的过程有 故答案为： ， 【分析】改变物体内能的方式有两种：做功与热传递；分析各
19、种情景，确定改变内能的方式，然后答题14.【 答案】286 ；11 【解析】【解答】最高气温对应的热力学温标为：T=273+13=286k；因热力学温度中的 1k 和 1 度是对应的；故温度差为 286275=11k；故答案为：286 K ， 11 K；【分析】明确热力学温度和摄氏温标的关系，T=273+t；每一度对应热力学温度中的 1k 15.【 答案】做功；热传递 【解析】【解答】解：改变物体内能的途径有 做功和热传递两种途径，它们在改变物体的内能上是等效的，本质不同 故答案为：做功，热传递【分析】改变物体内能的途径有 做功和热传递两种途径16.【 答案】等于；大于 【解析】【解答】由于不
20、考虑分子间作用力，氢气和氧气只有分子动能，温度相同，它们的平均动能相同，由于氧分子的质量大于氢分子的质量，所以氢气分子的平均速率大于氧气分子的平均速率故答案为：等于 大于【分析】当不考虑分子间作用力时，物体只有分子热运动的动能，物体的内能仅仅与物体的温度有关温度相同，物体的平均动能相同氢气分子的质量比氧气的分子质量小，平均动能相同时，氢气分子平均速率大17.【 答案】解：摩擦力做的功： W=fvt=100.9300J=2 700J摩擦力做的功全部转化为内能：E=W，故E=2 700J，冰的内能增加 2 700J改用煤油炉加热，其传递给冰块的热量等于摩擦力做的功，故 W=qm，m= = kg=2
21、.0104kg答：冰块增加的内能是 2700J，若改用煤油炉加热，需要燃烧煤油 2.0104kg 【解析】【分析】摩擦力做的功等于摩擦力与相对位移从乘积，摩擦力做的功全部转化为冰块的内能，由此即可求出；改用煤油炉加热，其传递给冰块的热量等于摩擦力做的功，由公式即可求出18.【 答案】（1）由于轮胎容积不变，轮胎内气体做等容变化设在 T0=293 K 充气后的最小胎压为 pmin ， 最大胎压为 pmax 依题意，当 T1=233 K 时胎压为 p1=1.6 atm 根据查理定律有 即 解得 pmin=2.01 atm 当 T2=363 K 时胎压为 p2=3.5 atm 根据查理定律有 即 ，解得 pmax=2.83 atm 所以胎压在 20时的合适范围是 2.01 atm2.83 atm（2 ）汽车在行驶过程中，由于轮胎与路面的摩擦，致使胎内气体温度升高，压强变大，易爆胎；爆胎后，胎内气体一方面由于温度降低而放热，另一方面气体膨胀对外做功，根据热力学定律知，其内能减少 【解析】【分析】根据题意，该变化为等容变化，在 t=20时给该轮胎充气，充气后的胎压在40不低于 1.6atm ， 在 90不超过 3.5atm 根据查理定律 = 进行求解
