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13.3 内能
参考答案
基础概念
答案：1.动能；势能；焦耳；J
2.内能；减小；增大
3.做功；热传递；等效的
4.温度差；高温；低温；相同
内能
5．C
6．A
7．D
8．D
9．晶体
小于
10． 小于
4
1.05 10 J
´
热传递和内能的改变
11．B
12．B
13． 热传递
分子
14． 凝固
B
B
做功内能的改变
15．C
16．B
17．A
18．(1)增大
减小
热传递 (2)做功
增大
19． 做功
熔化
知识点1
知识点2
知识点3
知识点4
20．C
21．D
22．D
23．A
24．A
25．白雾
减小
降低
26．热传递
减小
27．小于
5
1.26 10
´
28．冰的比热容比水小
小于
4
4.2 10
´
29．牛肉、筷子：它们的温度低于酸汤的温度，它们和酸汤之间发生热传递，酸汤将热量传递给牛肉和筷
子。
30．(1)分子在不停地做无规则运动
(2)热传递的方式改变物体的内能
(3)提高汤底的温度
31．（1）将甘蔗靠近a 点，减小阻力臂。根据杠杆原理，在阻力、动力臂不变时，减小阻力臂，可减小动
力；或沿
2
F 的方向按铡刀，根据杠杆原理，在阻力、阻力臂不变时，增大动力臂，可减小动力。
（2）磨刀时，刀刃与磨石反复摩擦，对刀刃做功，使刀刃的内能增加，温度升高，所以手接触刀刃感觉有
点“烫手”。能量转化：此过程中，机械能转化为内能。
（3）水的比热容较大，在升高相同温度时，水吸收的热量多，能有效吸收刀刃的热量，从而降低刀刃的温
度。
水蒸发时会吸收热量，蒸发过程能带走刀刃的部分热量，起到降温的作用。
32．(1)做功
不是
(2)8 焦 (3)4℃
(4)60 秒
【详解】（1）[1][2]来回拉动钻弓时，机械能转化为内能，是通过做功的方式改变内能；热量集中不易散发，
说明木头不是热的良导体，导热性差。
（2）来回拉一次的距离是2
2 0.25m
0.5m
s
´ =
´
=
人来回拉一次钻弓克服摩擦力所做的功
16N 0.5m
8J
W
Fs
=
=
´
=
（3）1s 内拉的次数
1s
1
1.0s /
n =
= 次
次
1s 内做的总功W 总=8J，被木棒吸收的内能
25%
8J 0.25
2J
Q
W
=
´
=
´
=
吸
总
木棒受热质量
3
0.25g
0.25 10
m
kg
-
=
=
´
则1s 内使木棒尖端温度提高
3
3
2J
4
2 10 J /
·
0.25 10
Q
t
cm
kg
kg
-
D =
=
=
´
´
´
℃
℃
（4）木棒需要升高的温度
260
20
240
t
D
=
-
=
总
℃
℃
℃
由（3）知 1s 升温 4℃，则所需时间
240
60s
4
/ s
t =
=
℃
℃
33．(1)甲
(2)小于
小于 (3)
3
8.4 10 J
´
34．(1)变小 (2)A
(3)① (4)0.9q (5)
3
3.5 10
´
【详解】（1）物体向周围散热，是通过热传递的方式放出热量，内能变小。
（2）根据牛顿冷却定律，物体散热快慢与温度差成正比。沸水初始时与环境温度差大，散热快；温度降低
后，与环境温度差变小，散热慢。因此规律是先快后慢，故A 符合题意，BC 不符合题意。
故选A。
（3）根据“先快后慢”的散热规律，热咖啡先单独冷却（温度差大，散热快），再加冷牛奶，能更快降低温
度。因此方式①冷却效果较好。
（4）由牛顿冷却定律
q
k t
t
=
- 环
物
，初始时
30
20
10
q
k
k
=
-
=
℃
℃
即
10
q
k =
。当物体温度为29℃时，散热快慢
29
20
0.9
10
q
q
q
=
-
=
¢
℃
℃
（5）设保温杯容积为V ，则水的质量m
V
r
=
水
水
，盐水的质量m
V
r
=
盐水
盐水
。由图乙可知，水和盐水从30℃
降到25℃，温度变化5℃；水的冷却时间24min，盐水的冷却时间22min。因散热系数k 相同，散热快慢q
k t
= D
相同，根据
Δ
Q
qt
cm t
=
=
可得水和盐水放出热量之比
24
12
22
11
Q
q
Q
q
=
=
水放
盐水放
则有
3
3
3
3
3
4.2 10 J /
·
1 10
/ m
5
Δ
Δ
12
1.1 10
/ m
5
11
kg
kg
V
c m
t
c
V t
c
m
t
c
V t
c
kg
V
r
r
´
´ ´
´
´
=
=
=
D
D
´
´
´
´
水
水
水
水
盐水
盐水
盐水
盐水
盐水
℃
℃
℃
代入数据解得
3
3.5 10 J /
·
c
kg
=
´
盐水
℃。
35．(1)增大 (2)减小 (3) 大 (4)
4
1.8 10-
´
【详解】（1）温度是物体内部分子热运动剧烈程度的标志，温度升高，物体的内能增大。
（2）由题意可知，液体热膨胀系数的数值通常是一个正值，表示液体的体积随温度的升高而增大，所以液
体热膨胀系数的数值是一个负值，则表示液体的体积随温度的升高而减小。
（3）由图可知，煤油液面上升更高，说明在相同条件下，煤油的体积变化量大，因此煤油的热膨胀系数比
水银大。
（4）水银的体积变化量为
3
3
3
100.18
100
0.18
V
cm
cm
cm
D
=
-
=
温度的变化量为
30 C
20 C
10 C
T
°
°
°
D
=
-
=
由题中公式可知，水银的热膨胀系数为
3
4
1
3
Δ
0.18
1.8 10
C
Δ
100
10 C
V
cm
V
T
cm
b
-
°
-
°
=
=
=
´
×
´
