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第十三章 内能
第2节 内能
一.选择题
1.关于热量下列说法正确的是( )
A.一桶水比一杯水含有的热量多
B.物体温度越高,它的热量就越多
C.物体内能越多,它具有的热量就越多
D.热量等于热传递过程中物体内能的改变量
【答案】D
【解析】
ABC、热量是一个过程量,是指热传递过程中传递能量的多少,描述它的术语是“吸收”或
“放出”,不能用“含有”“具有”等词描述,故ABC错误;
D、热量总是从高温物体传递到低温物体,热量只存在于热传递或热交换过程中,因此热量等于
热传递过程中物体内能的改变量,故D正确;
选D。
2.下列有关物体内能的说法中,正确的是( )
A.0℃的冰没有内能
B.温度高的物体,内能一定大
C.质量大的物体,内能一定大
D.物体温度降低,内能减小
【答案】D
【解析】A、一切物体都有内能,0℃的冰也有内能,故A错误;
B、影响内能的因素是物体的质量、状态和温度等,温度高,物体的内能不一定大,故B错误;
C、影响内能的因素是物体的质量、状态和温度等,质量大的物体其内能不一定大,故C错误;
D、物体温度降低,分子无规则运动变慢,分子动能变小,则内能减小,故D正确。
选D。
3.如图所示,试管中盛有水,管口用橡皮塞塞住,用酒精灯加热,所发生的能量转化,属于内能
转化为机械能的是( )A.酒精燃烧产生大量热 B.水吸收热量温度升高
C.试管内气体压强增大 D.橡皮塞受到压力冲出
【答案】D
【解析】
A、酒精燃烧,将酒精的化学能转化为内能,产生大量的热量,不属于内能转化为机械能,故 A
错;
B、水吸收热量温度升高,属于热传递改变物体的内能,不属于内能转化为机械能,故B错;
C、加热时,试管内的水汽化成水蒸气,使试管内压强增大,不属于内能转化为机械能,故C错;
D、橡皮塞受到压力冲出,是因为加热时,水蒸气膨胀做功,将内能转化为橡皮塞的机械能,故
D正确。
选D。
4.下列关于温度、热量和内能的说法中,正确的是( )
A.物体的温度越高,具有的热量就越多
B.热量总是从内能大的物体传递到内能小的物体
C.0℃的冰没有内能,1000℃的铁块具有内能
D.物体不从外界吸收热量,其内能也可能增加
【答案】D
【解析】A、热量是过程量,描述它的术语只能用“吸收”和“放出”,不能说“具有”,故A
错误;
B、热量总是从温度高的物体传递到温度低的物体,故B错误;
C、0℃的冰和1000℃的铁块都具有内能,故C错误;
D、物体不从外界吸收热量,若外界对物体做功,其内能也会增加,故D正确。
选D。
5.将“气压火箭”发射筒内充满气体,并在发射管外安装好纸火箭外壳。如图所示,按下发射气
阀,随着“砰”的一声响,火箭飞出,同时看到下端管口出现了明显的“白气”。下列叙述中
正确的是( )A.“白气”是水蒸气
B.“白气”是由于外界水蒸气吸热产生的
C.发射筒内气体与外界气体发生热传递,内能增加
D.发射筒内气体对筒身与纸火箭做功,内能减小
【答案】D
【解析】
AB、管口出现的“白气”是水蒸气遇冷时放热,液化形成的小水滴,故AB错误;
CD、按下发射气阀,筒内气体对筒身与纸火箭做功,筒内气体的内能减小,温度降低,故 C错
误,D正确。
选D。
6.两个物体接触后不发生热传递现象,说明它们一定具有相同的( )
A.温度 B.密度 C.质量 D.比热容
【答案】A
【解析】
因为发生热传递的条件是有温度差,如果两物体没发生热传递,肯定是具有相同的温度,故A
正确。
选A。
7.下列实例中,属于通过做功改变物体内能的是( )
A.把冰块放在鲜榨的果汁里,喝时感觉很凉爽
B.电热水壶烧水,电能转化为内能的过程
C.将一壶凉水放在炉火上加热使水温升高
D.将一杯开水放在桌上,水温逐渐降低
【答案】B
【解析】
A、冰块放入果汁中后,冰块吸收热量,使果汁的内能减小,温度降低,所以喝时会感觉凉快,
是通过热传递改变了果汁的内能,故A不符合题意;
B、电热水壶烧水时,电能转化为内能的过程实际上是电流做功的过程,是通过做功改变了物体
的内能,故B符合题意;C、将一壶凉水放在炉火上加热使水温升高,是热传递改变物体的内能,故C不符合题意;
D、将一杯开水放在桌上,水温逐渐降低是热传递改变物体的内能,故D不符合题意。
选B。
8.在如图的各事例中,属于热传递改变物体内能的是( )
A. 搓手,手变暖和 B. 加热水温升高
C. 压活塞,硝化棉燃烧 D. 滑滑梯臀部发热
【答案】B
【解析】
A、冬天搓手,手会变暖,克服摩擦做功,将机械能转化为内能,是通过做功的方式改变物体内
能,故A错误;
B、对试管加热,管内水从酒精灯火焰上吸收热量,水温升高、内能增大,是通过热传递的方式
改变物体的内能,故B正确;
C、迅速压下活塞时,对筒内气体做功,机械能转化为内能,筒内气温升高、内能增大,是通过
做功的方式改变物体内能,故C错误;
D、从滑梯滑下时,臀部与滑梯摩擦,机械能转化为内能,臀部发热,是通过做功的方式改变物
体内能,故D错误。
选B。
9.下列有关“温度不变”时,“内能变化”的说法中正确的是( )
A.晶体在熔化过程中吸收热量,温度不变,内能也不变
B.液体沸腾后,继续加热,温度不变,内能也不变
C.0℃的水凝固成 0℃的冰时,温度不变,内能增加
D.0℃的冰熔化成 0℃的水时,温度不变,内能增加
【答案】D
【解析】A、晶体在熔化过程中吸收热量,温度不变,但内能增大,故A错误;B、液体沸腾后,继续加热,温度不变,质量减少,内能减少,故B错误;
C、0℃的水凝固成 0℃的冰,质量不变,温度不变,放出热量,内能减少,故C错误;
D、0℃的冰熔化成0℃的水时,质量不变,温度不变,吸收热量,内能增加,故D正确。
选D。
10.下列事例中,改变物体内能的途径与其他三项不同的是( )
A. 柴火烧水 B. 压缩空气发热
C. 冬天搓手取暖 D. 钻木取火
【答案】A
【解析】
A、柴火烧水是通过热传递的方式改变内能的;
BCD、压缩空气发热、搓手取暖、钻木取火都是做功使物体的内能增加的;
显然A选项与其它三个选项改变物体内能的方式不同。
选A。
二.填空题
11.信阳毛尖深受人们喜爱,在炒制茶叶的过程中,通过加热翻炒使采摘的新鲜茶叶中的水分快速
________(填物态变化名称),这便是制茶过程中的“杀青”,这是通过________的方法改变
茶叶内能的,用开水冲泡后茶香四溢,人能闻到茶香,说明________。
【答案】汽化 热传递 分子在不停地做无规则运动
【解析】
(1)加热可以使新鲜茶叶中的水分温度升高,从而加快水的汽化,达到“杀青”的目的;
(2)在炒制茶叶的过程中,茶叶吸收热量,这是通过热传递的方式改变内能的;
(3)用开水冲泡后茶香四溢,人能闻到茶香,这是扩散现象,说明组成物质的分子在不停地做
无规则运动。
12.把质量和温度都相同的铁球和铜球同时投入到沸水中,足够长的时间后,两个球的温度变化
________(选填“相同”或“不同”),其中吸收热量最多的是________球,此时把两个金属球迅速拿出来并相互接触,两者之间________(选填“会”或“不会”)发生热传递现象。
(已知c >c )
铁 铜
【答案】相同 铁 不会
【解析】(1)把质量和温度都相同的铁球和铜球同时投入沸腾的水中,它们在水中吸收热量,
温度升高,当它们的温度与水的温度相同时,热传递就会停止,这时它们的末温相等,等于沸
水的温度,由于它们的初温相等,末温也相等,所以它们的温度变化△t相同;
(2)因为c >c ,m =m ,△t相同,
铁 铜 铁 铜
由热量公式:Q=cm△t可知:Q
铁
>Q
铜
,
所以吸收热量多的是铁球;
(3)两个金属球的温度相同,不会发生热传递。
13.如图,在一个厚壁玻璃筒里放一块有少量乙醚的棉花,用力把活塞迅速下压,棉花就会立即燃
烧。因为空气分子间的间隔较大,分子间作用力较________(填“大”或“小”),所以容易
被压缩。这是通过________的方式使筒内气体内能增加的,温度越高,分子无规则运动越
________。
【答案】小 做功 剧烈
【解析】(1)气体分子间间隔较大,分子间作用力较小,所以气体容易被压缩。
(2)实验过程中是通过做功的方式增加空气内能。
(3)组成物质的分子永不停息地做无规则,温度越高分子运动越剧烈。
三.实验探究题
14.如图是通过做功可以改变物体的内能,________的机械能转化为________的内能。
【答案】活塞 空气
【解析】向下压活塞,活塞对筒内的空气做功,筒内空气的温度升高、内能增大,该过程中活塞的机械能转化为空气的内能。
15.如图所示,在气缸A中密封有压缩空气,B是一种被销钉K锁住的活塞,C是一个温度计。若
活塞与气缸壁间没有摩擦,当把销钉拔出后,完成下列问题:
(1)活塞将向________运动;(2)温度计的示数将________
(3)该实验说明气体膨胀推动活塞对外做功时,________减少,温度降低。
【答案】(1)右 (2)降低 (3)内能
【解析】
(1)当拔去销钉后,气缸内的空气膨胀推动活塞向右运动;
(2)(3)气体对活塞做功,将内能转化为机械能,气体的内能减少,温度降低,导致了温度
计的示数下降。
16.如图所示是“探究改变物体内能”的实验。
(1)烧瓶内盛少量水,给瓶内打气,在瓶塞未跳起前,瓶内气体的内能________(选填“增
大”“减小”或“不变”),这是通过________(选填“热传递”或“做功”)的方式改变了
瓶内气体的内能。
(2)继续打气,当瓶塞跳起时,观察到瓶口有“白雾”出现。这是因为瓶内气体对外做功后,
内能________(选填“增大”“减小”或“不变”),温度________(选填“升高”“降低”
或“不变”)的缘故。
(3)我们发现,用这种方式改变物体的内能时,能量是在________能和________能之间相互转
化的。
【答案】(1)增大 做功 (2)减小 降低 (3)内 机械
【解析】(1)用打气筒往瓶里打气时,外界对瓶内气体做功,使瓶内气体内能增加、温度升高;
(2)瓶内气压增大,当气压把瓶塞从瓶口推出时,瓶内气体对瓶塞做功,内能转化为瓶塞的机
械能,使气体自身的内能减少,温度降低,受温度降低的影响,瓶口周围的水蒸气液化成小水
滴,这些小水滴就是看到的白气;
(3)通过实验可知,通过做功的方式改变的内能时,能量在内能和机械能之间进行转化。