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第17讲 内能(学生版)
一、单选题
1.(2023·山东青岛·九年级校考竞赛)乒乓球是一个密封的空心球,里面充满了空气。
乒乓球凹进去之后,放在高温的热水中可以鼓起来,这说明放入热水中后,球内气体
( )
A.分子热运动内能变小,压强变小 B.分子热运动内能变小,压强变大
C.分子热运动内能增大,压强变小 D.分子热运动内能增大,压强变大
2.(2019·广西南宁·九年级南宁二中校考竞赛)关于温度、热量和内能,下列说法正
确的是( )
A.温度高的物体内能一定大,温度低的物体内能一定小
B.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
C.内能小的物体也可能将热量传递给内能大的物体
D.物体的温度越高,所含热量越多
3.(2023·山东青岛·九年级校考竞赛)关于生活中的物理现象,下列说法正确的是(
)
A.破镜不能重圆,主要是因为分子之间存在斥力
B.“酒香不怕巷子深”说明分子在不停地做无规则运动
C.60℃的水与40℃的水相比,60℃的水内能更大
D.水和酒精混合后总体积变小,说明分子间有引力
4.(2022·重庆綦江·九年级统考竞赛)有甲、乙两个温度和质量都相等的金属球,先
将甲球放入盛有热水的烧杯中,热平衡后水温降低了Δt。然后,把甲球取出,再将乙
球放入烧杯中,热平衡后水温又降低了Δt,则两种金属的比热容大小的关系是
( )
A.c >c B.c =c C.c >c D.c c B.c < c
甲 乙 甲 乙
C. c = c D.以上三种情况都有可能
甲 乙
6.(2021·内蒙古呼伦贝尔·九年级统考竞赛)下列有关分子动理论的说法中正确的是
( )
A.用热水相比较冷水更容易去掉衣物上污渍说明温度越高分子的无规则运动越剧烈
B.松软的大馍用手一捏体积会大大缩小,这说明分子间存在间隙
C.在空调房间吸烟时,会看到烟雾在空中弥漫,这是分子的无规则运动
D.“破镜难重圆”是因为固体分子间只存在着斥力
7.(2020秋·广东佛山·九年级校联考竞赛)下列过程中,通过热传递增加物体内能的
是( )
A.海水被太阳晒热
B.陨石坠入大气层发出光和热,成为流星
C.用砂轮磨刀,有火星迸出
D.冬天时,搓手取暖
8.(2020秋·广东佛山·九年级校联考竞赛)下面哪些现象可以表明分子在不停地做无
规则运动( )
A.柳絮飞舞 B.花香四溢 C.大雪纷飞 D.薄雾弥漫
9.(2019·广西南宁·九年级南宁二中校考竞赛)下列运动中,能表明分子在不停地做
无规则运动的是( )
A.无数雨滴从空中落下 B.“固体清新剂”能使居室温馨芳香
C.秋风起,漫天灰尘飞扬 D.铁块在潮湿的空气中生锈
10.(2023春·安徽安庆·九年级校联考竞赛)在1个大气压下,1kg100℃的水完全汽
化成100℃的水蒸气,需要吸收 热量,若保持1个大气压的条件下把100g、
16℃的水加热沸腾,并使其中的20g汽化,一共需要吸收的热量约为[水的比热容
]
A. B. C. D.
11.(2019·广西南宁·九年级南宁二中校考竞赛)铁的比热容大于铜的比热容,质量相
等的铁块和铜块放出了相等的热量,则
A.铜块的末温高
B.铁块的末温高
C.铜块的温度降低得多
D.铁块的温度降低得多
12.(2019·上海浦东新·九年级校考竞赛)甲、乙两容器中装有质量相等的水,水温分
别为25℃和75℃,现将一温度为85℃的金属球放入甲容器中,热平衡后水温升高到
45℃,然后迅速取出金属球并放入乙容器中,热平衡后乙容器中水温为(不计热量散失和水的质量的变化)
A.65℃ B.60℃ C.55℃ D.50℃
13.(2021·内蒙古呼伦贝尔·九年级统考竞赛)以下关于热量、温度、内能、比热容、
热值的说法正确的是( )
A.物体温度升高,其内能一定增大,一定是吸收了热量
B.物体吸收了热量,其温度一定升高,内能一定增大
C.燃料不完全燃烧时,其热值一定变小
D.物质的比热容与温度、质量、吸放热等因素均无关
14.(2019·上海浦东新·九年级竞赛)将一杯热水倒入容器内的冷水中,冷水温度升高
10℃,又向容器内倒入同样一杯热水,冷水温度又升高6℃,若再向容器内倒入同样
一杯热水,则冷水温度将再升高(不计热损失)
A.10℃ B.6℃ C.6℃以上 D.6℃以下
二、多选题
15.(2023春·辽宁阜新·九年级校考竞赛)关于温度、内能、热量,下列说法中正确
的是
A.一切物体无论温度高低,都具有内能B.物体的温度不变,它的内能可能变大
C.物体的温度降低,它一定放出了热量 D.物体的内能增加,它一定吸收了热量
三、填空题
16.(2023春·陕西渭南·九年级校考竞赛)毒气弹是装填着毒剂和毒气的弹药,是一
种近现代战争中,战场上才出现的一种大规模杀伤性生化武器。毒气释放后会迅速扩
散,是因为 ,若某单个毒气分子的直径约为10-10m,合 nm。
日本陆军毒气战部队曾在侵略中国北方时使用毒气弹,受害人大多在痛苦的折磨中去
世,时至今日,侵华日军在中国土地上仍然遗留有大量难以处理的化学武器,给许多
中国居民造成巨大伤害。
17.(2023春·陕西渭南·九年级校考竞赛)长征是中国共产党及其领导的人民军队气
吞山河的英雄壮举,是中华民族英勇奋斗的壮丽史诗。红军长征共经过14个省,翻越
18座大山,跨过24条大河,走过荒草地,翻过雪山,行程约二万五千里(约12500千
米),艰难重重。图为红军爬雪山防滑用的“脚马子”,出现在纪念中国工农红军长
征胜利70周年大型主题展览中,长约八九厘米,宽约五六厘米,近似椭圆形的黑色铁
环。每个铁环上都铸有4颗倒三角形或方形的铁钉。它见证了长征途中红军不畏艰险、
翻越大雪山的英雄壮举。下列说法正确的是( )
A.爬雪山途中,红军战士抱团取暖,是通过做功方式改变自身内能
B.雪的形成主要是空气遇冷凝华形成的
C.雪熔化过程不断吸热,温度升高,内能增大
D.水银较酒精的比热容小,则同等条件下使用水银温度计精准度更高
下列说法正确的是( )
A.党岭主峰夏羌拉的海拔达到了5470米,为红军长征时翻越海拔最高的雪山,海拔
越高的地方,水的沸点越高
B.我国最快的动车行驶速度约为380km/h,若驶完长征的全线距离,需要用时约3h
C.“脚马子”是通过使接触面粗糙,增大摩擦力,达到防滑的目的
D.滑雪比赛中运动员脚踩滑雪板前行,人相对于滑雪板是运动的
18.(2019·广西南宁·九年级南宁二中校考竞赛)小明在探究“物质的放热能力与哪些
因素有关”时,分别用质量均0.5kg的水和另一种液体进行对比实验,并用图象对实验
数据进行了处理,如图所示,实验过程中,水和另一种液体在相同时间内放出的热量
相等,分析图象可以得出: (选填“甲”或“乙”)物质为水,另一种液体的比
热容为 J/(kg ℃),这种液体在0 15min内放出的热量为 J。
∼
19.(2020秋·广东佛山·九年级校联考竞赛)水能用来当冷却剂,是因为水的
大。用相同的电加热器给质量均为250g的水和另一种液体加热,并用图象对实验数据
进行了处理,如图所示,分析图象可以得出 (选填“甲”或“乙”)物质为水,
该液体在2min内吸收的热量为 J[c =4.2×103J/(kg·℃)]。
水20.(2023春·江苏苏州·九年级校考竞赛)在四川邛徕窑遗址中出土了一种唐朝“省
油灯”。这种省油灯的灯盏是铜质的,在灯盏下增加了一层夹层,又叫夹层灯。夹层
留一小孔,可以从小孔向夹层中加水。灯点燃后,热会由灯盏通过 方式使油的内
能增加,温度升高,加快油的 ,增加耗油量。在夹层中加水,可降低油温,达到
省油的目的,这是利用水的 特性。
四、实验题
21.(2023春·辽宁阜新·九年级校考竞赛)为了“探究不同物质的吸热能力与物质种
类的关系”,小亮选用两个规格相同的烧杯,加入初温相同、 相同的水和
食用油,选用两个规格相同的电加热器加热水和食用油,用两个相同的温度计测量水
和食用油的温度,如图所示是小亮根据实验数据绘制的水和食用油的温度随时间变化
的图像。
在实验中采用控制 相同的方法,来保证水和食用油吸收的热量相同,通过
比较它们 来比较水和食用油吸热能力的差异;
根据图像可以判断:在此实验中,如果要使水和食用油最后温度相同,就需要给
加热更长的时间,此过程中水吸收的热量 (选填“大于”、“等于”或
“小于”)食用油吸收的热量,说明 的吸热能力更强。
22.(2022秋·全国·八年级校联考竞赛)用图甲所示装置“比较不同液体吸热升温特点”.在两个相同烧杯中分别加入初温、体积相同的水和食盐水,用相同酒精灯加热
直到沸腾.
(1)分别测量出水和食盐水的沸点,发现食盐水的沸点比水高.其中水沸腾时温度计
的局部放大图如乙图所示,水的沸点为 ;
(2)实验中加热食盐水到沸腾需要的时间长,说明食盐水吸收的热量比水 (选
填“多”或“少”);
(3)能否仅由“加热食盐水到沸腾需要的时间长”得出食盐水比热容大的结论?
答: ;其原因是: 。
23.(2019·湖南长沙·九年级统考竞赛)小明看到一句农谚:“下雪不冷化雪冷”,他
很好奇,想具体了解一下冰雪熔化时要吸收多少热量.于是查找了资料,知道“熔化
热”的定义是:单位质量的某种晶体,在熔化成同温度的液体时吸收的热量,叫做这
种晶体的熔化热.他想用实验测量一下冰的熔化热,于是找来了一些实验器材:一架
天平和配套的砝码、一支实验室温度计(0~100℃)、一个有密封盖子的保温桶、一
个小烧杯、一把镊子和一个专门用来在冰箱中冻小冰块的塑料冰格,又观察到家里的
冰箱面板上显示冷冻室温度恒为﹣18℃.请帮助小明设计一下用这些器材粗测冰块熔
化热的方案,要求写出实验的步骤和用测量的物理量计算冰的熔化热λ的表达式(水
和冰的比热容分别用c 和c 表示).
水 冰
24.(2019·广西南宁·九年级南宁二中校考竞赛)利用如图甲所示的实验装置探究“沙
子和水的温度变化与吸热的关系”。操作如下:(1)在两烧杯中分别装入初温度相同且 相等的沙子和水;
(2)用相同的酒精灯火焰加热,并用玻璃棒不断搅摔,每隔相同的时间记录一次温度,
其中某时刻的温度如图乙所示,其示数为 ℃。根据实验数据绘制成温度与时间
的关系图像,如图丙所示;
(3)实验中,是通过比较 来间接反映沙子和水吸收的热量;
(4)分析图像可知,对于质量相等的沙子和水,升温较快的是 ,若使两者升高相
同的温度,则水吸收的热量较多,由此可见,水的吸热能力比沙子 (选填
“强”或“弱”),物质的这种特性用 这个物理量来描述。
五、计算题
25.(2019·广西南宁·九年级南宁二中校考竞赛)某学习小组同学想研究酒精灯烧水时
的热效率.他们用酒精灯给100g的水加热,经过一段时间测得水温升高了60℃、消耗
了4.2g酒精.已知:水的比热容为4.2×103J/(kg•℃),酒精的热值为3×107J/kg.求:
(1)此过程中水吸收的热量;
(2)4.2g酒精完全燃烧放出的热量;
(3)酒精灯烧水时的热效率.
六、简答题
26.(2019·河北·九年级校联考竞赛)有六个完全相同的杯子,其中一个盛满热水,如
果要利用杯子的吸热作用把热水的温度降低,可以把热水注入其余的五个冷杯子中,
让杯子吸收热水的热量,怎样注入热水可以获得最佳的冷却效果?
[方法一]把热水平均注入五个杯子中,每个杯子分配1/5热水.
[方法二]先把热水整杯注入第二个杯子,等杯子不再吸热时,再整杯注入第三个杯子,
如此类推,最后注入第六个杯子.
(1)你选择哪个方法,写出选择理由.(2)如果热水质量是100g,温度90℃,玻璃杯质量50g,温度10℃,玻璃的比热容
为0.84×103J/(kg•℃),请计算能使热水降低到的最低温度?
七、综合题
27.(2022秋·全国·八年级校联考竞赛)阅读短文,回答问题。
汽车防冻液
汽车在行驶时,发动机的温度会升得很高,为了确保安全,可用水循环进行冷却。
实际上,水中往往还要加入不易挥发的防冻液(原液),加入防冻液后的混合液冬天
不容易凝固,长时间开车也不容易沸腾。
有关资料表明,防冻液与水按不同的比例混合,混合液的凝固点、沸点不同,具
体数值参见下表(表中防冻液含量是指防冻液在混合液中所占体积的百分比)。
3 4 5 6 7 8 9
防冻液含量/
0 0 0 0 0 0 0
混合液的凝固 ﹣ ﹣ ﹣ ﹣ ﹣ ﹣ ﹣
点/ 17 28 37 49 48 46 28
混合液的沸点/ 1 1 1 1 1 1 1
03 04 07 11 17 24 41
在给汽车水箱中加防冻液时,宜使混合液的凝固点比本地常年最低气温低
10~15℃,考虑到混合液比热容的减小会影响散热效果,因此,混合液中防冻液的含量
不宜过高。
(1)在混合液中,如果防冻液含量由30%逐渐增大到90%,则混合液凝固点的变化情
况是 ;
A.逐渐升高 B.逐渐降低 C.先升高后降低 D.先降低后升高
(2)若某地常年最低气温为-15℃,对该地区汽车来说,在下列不同防冻液含量的混
合液中,宜选 ;
A.30% B.40% C.60% D.90%(3)请在图2中作出混合液沸点与防冻液含量的关系图像 ;由图像可以推知,
防冻液的含量达到75%时,混合液的沸点大约是 ℃;
(4)长时间使用后,汽车水箱中的混合液会减少。与原来相比,混合液的沸点
(选填“升高”、“降低”或“不变”),其原因是 。
28.(2022秋·全国·八年级校联考竞赛)阅读短文,回答问题:
防冻冷却液
汽车行驶时,发动机的温度会升得很高,利用防冻冷却液在散热器管道内循环流
动,将发动机多余内能带走,使发动机能以正常工作温度运转.防冻冷却液主要由水
和不易汽化、密度比水小的某种防冻剂(简称原液)混合而成,原液含量(防冻剂占
防冻冷却液体积的比例)越高,防冻冷却液的比热容越小,防冻冷却液的凝固点和沸
点与原液含量的关系图象见如图和如图所示.选用时,防冻冷却液的凝固点应低于环
境最低温度10℃以下,而沸点一般要高于发动机最高工作温度5℃以上.
请回答下列问题:
(1)若用水代替防冻冷却液,在北方寒冷的冬天,停车时间比较长,会因水结冰容易
导致散热器管道胀裂,为什么?因为当水结冰时, ,所以把散热器管道胀裂.
(2)设某品牌汽车的发动机工作温度为90~101℃,所在地区最低温度为﹣17℃,应
选用何种较合适比例的防冻冷却液 (选填“35%”、“45%”、“55%”或
“65%”),简述选用理由: .
(3)现有原液含量为75% 的防冻冷却液长时间使用后,由于汽化会减少,与原来相
比,防冻冷却液的哪些物理量发生了什么变化,如何变化?(示例:体积变小) ①
,② ,③ ,④ ,⑤ .