13.2《内能》课时检测
1.寒假,小明在漠北参加冬令营活动.随行老师提出,在漠北这样温度低于0
℃的环境里,若不提供热源加热,用什么办法可以让冰熔化?结果小明用两块冰来回摩擦的方法使冰熔化了.下列选项中描述的现象的原理与小明的方法原理相同的是
( )
A.炙手可热
B.扬汤止沸
C.滴水成冰
D.钻木取火
2.如图所示的礼花筒是利用筒内的高压空气膨胀,将彩带喷向空中,产生喜庆效果的.则高压空气膨胀过程中
( )
A.对外做功内能增加
B.分子热运动加剧
C.内能转化为机械能
D.向外界传递热量
3.[多选]冬季,有商家在街头卖糖炒栗子,栗子在翻炒一段时间后纷纷爆裂开来,露出诱人果肉,下列说法正确的是
( )
A.栗子果肉内水分对果壳做功,使果壳爆开,水分内能不变
B.栗子果肉内水分对果壳做功,使果壳爆开,栗子内能减少
C.栗子主要通过与铁锅发生热传递,使其内能改变
D.栗子主要通过铁锅对其碰撞做功,使其内能改变
4.学完热学知识后,晓明提出以下观点,其中错误的是
( )
A.“水太热不能喝”,其中的“热”是指温度
B.“水汽化时要吸热”,其中的“热”是指热量
C.“开水和冷水之间发生了热传递”,其中的“热”是指热量
D.“壶中的水被烧热了”,其中的“热”是指内能
5.如图是某物质物态变化前后温度随时间变化的图像,下列说法正确的是
( )
A.t4时刻该物质的内能为零
B.t2时刻该物质的内能大于t3时刻
C.t2时刻该物质的内能小于t3时刻
D.t3时刻该物质的分子动能大于t2时刻
6.夏季,在高速公路服务区内,经常见到一些重型汽车停在有水的坑里,这是因为汽车在高速行驶过程中,通过 的方式增加了轮胎的内能,使轮胎的温度 ;轮胎停在水中,通过 的方式减少内能,降低温度,以保证行车安全.?
7.如图所示,B是一个被销钉锁住的活塞,气缸A密封有压缩空气,C是一支温度计.若活塞与气缸壁之间没有摩擦,当把销钉K拔出后,将观察到活塞向右移动,温度计的示数 (填“变大”“变小”或“不变”),原因是 .?
8.如图所示是探究改变物体内能方式的实验.
(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
(填“增大”“减小”或“不变”),这是通过
(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 (填“增大”“减小”或“不变”),温度 (填“升高”“降低”或“不变”),瓶内气体中所含的水蒸气放热 (填物态变化名称)形成了小水珠,这一过程中,瓶内气体的内能转化为瓶塞的 能,这是通过 (填“热传递”或“做功”)的方式改变了瓶内气体的内能.?
9.阅读下面短文,回答下列问题.
内能
内能是指物体内部所包含的总能量,包括分子的动能(即分子做无规则热运动的动能)、分子的势能(即分子间因相互作用而具有的能)、分子内的能量、原子内的能量、原子核内的能量等.在热学中,由于热运动中上述后三项能量不发生变化,所以内能一般指前两项.由于分子的动能跟温度有关,分子的势能跟分子间的距离有关,所以物体的内能跟温度、体积都有关系.
(1)慢慢压缩针筒里的气体,气体内能中哪部分发生变化?
答:
.?
(2)加热密闭针筒里的气体,气体内能中哪部分发生变化?
答:
.?
(3)金属块在受热膨胀时,金属块内能中哪些部分发生变化?
答:
.?
10.如图所示是一款无叶风扇,风扇底座表面有进风口,内部有电动机,正常工作时先将空气吸入并压缩进入圆环空腔,然后再将空气从圆环空腔的细缝中高速吹出,气流夹带着周围的空气一起向前流动,导致后方更多的空气流入风扇的出风口,风量往往比进入时增加十几倍.出风口的空气温度 (填“高于”“等于”或“低于”)圆环空腔内的空气温度,原因是
.?
11.下列关于温度、热量和内能的说法正确的是
( )
A.物体吸收热量,温度一定升高
B.60
℃的水一定比30
℃的水含有的热量多
C.在热传递过程中,热量由高温物体传向低温物体
D.物体的内能增加,一定是从外界吸收了热量
12.关于静止在水平地面上的足球的能量,下列说法正确的是
( )
A.因为足球静止,所以足球的分子动能为零
B.因为足球在水平地面上,所以足球的分子势能为零
C.如果足球运动起来,足球的分子动能要增加
D.如果足球的温度升高,足球的分子动能要增加
13.物体的内能是指
( )
A.物体中个别分子运动所具有的能
B.物体做机械运动所具有的能
C.物体内所有分子的动能和分子势能的总和
D.物体内分子定向移动所具有的能
14.关于物体的内能,下列说法正确的是
( )
A.物体运动越快,物体的内能越大
B.物体被举得越高,物体的内能越大
C.温度为-40
℃的冰块没有内能
D.一切物体都具有内能
15.下列四张图中利用热传递来改变物体内能的是
( )
16.下列实例中改变物体内能的途径与其他三项不同的是
( )
A.双手互搓手掌变热
B.烤火时手掌变热
C.用热水洗手时手掌变热
D.抱热水袋手掌变热
17.两个物体接触并发生热传递,实质上是内能从
( )
A.能量多的物体传给能量少的物体
B.温度高的物体传给温度低的物体
C.质量大的物体传给质量小的物体
D.热量大的物体传给热量小的物体
18.下列关于热量的说法正确的是
( )
A.热水比冷水所含热量多
B.一大桶水比一小桶水所含热量多
C.一个物体内能越多,它具有的热量越多
D.热量是热传递过程中传递能量的多少
19.关注科学思维下面的几幅图运用了 的方法说明分子也具有动能和势能.?
20.如图所示,用甲、乙、丙三个相同的烧杯盛水,甲烧杯中水的质量为200
g、温度为30
℃,乙烧杯中水的质量为300
g、温度为30
℃,丙烧杯中水的质量为300
g、温度为60
℃,则 烧杯中水的内能最大, 烧杯中水的内能最小.?
21.0
℃的冰熔化成0
℃的水,要吸收热量,这说明质量相等的0
℃的冰与0
℃的水相比,冰的内能比水的内能 ;冰熔化成水的过程中,分子平均动能 (填“变大”“变小”或“不变”).?
22.如图,一只瓶子内装有一些铁屑.我们既可以通过振荡,也可以通过加热,使铁屑的温度升高,内能增大.从改变物体内能的方法来看,前者是通过 的方法,后者是通过 的方法来增大铁屑的内能的.如果你没有看到内能改变的过程,仅凭铁屑温度的改变,能否确定采用了什么方法改变了铁屑的内能? (填“能”或“不能”),这是因为 ?
.?
答案解析
1.D 【解题思路】 小明用两块冰来回摩擦使冰熔化,这是通过做功的方式增加冰的内能的.炙手可热、扬汤止沸和滴水成冰都是通过热传递的方式改变物体内能的,A、B、C不符合题意;钻木取火是通过做功的方式改变物体内能的,D符合题意.
2.C 【解题思路】 礼花筒内的高压空气膨胀对外做功,其自身的内能减小、温度降低,分子热运动变慢,内能转化为机械能,而不是向外界传递热量.故选C.
3.BC 【解题思路】 栗子内水分受热膨胀对果壳做功,使果壳爆开,内能转化为机械能,内能会减少,故A错误,B正确;炒栗子的过程中,栗子从铁锅中吸收热量,主要通过热传递增加内能,故C正确,D错误.
4.D 【解题思路】 “水太热不能喝”,其中的“热”是指温度,故A中观点正确;“水汽化时要吸热”,其中的“热”是指热量,故B中观点正确;“开水和冷水之间发生了热传递”,其中的“热”是指热量,故C中观点正确;“壶中的水被烧热了”,其中的“热”是指温度,故D中观点错误.
5.B 【解题思路】 t4时刻该物质的温度为零,但其分子仍不停地做无规则运动,具有内能,故A错误;t2时刻的温度与t3时刻的温度相同,即分子动能相同,但物质从液态变成固态时分子势能减少,因此t2时刻该物质的内能大于t3时刻的,故B正确,C、D错误.故选B.
6.【参考答案】 做功 升高 热传递
7.【参考答案】 变小
空气对外做功,内能减小,温度下降
【解题思路】 气缸内的空气对活塞做功,内能减少,温度降低,所以温度计的示数变小.
8.【参考答案】 (1)增大 做功 (2)减小 降低 液化 机械 做功
9.【参考答案】 (1)分子的势能 (2)分子的动能 (3)分子的动能和分子的势能
【解题思路】 (1)慢慢压缩针筒里的气体,气体的体积变小,分子间的距离变小,故分子的势能要发生变化.
(2)加热密闭针筒里的气体,气体的温度升高,分子的动能发生变化.
(3)金属块在受热膨胀时,温度和体积都发生了变化,故分子的动能和分子的势能都要发生变化.
10.【参考答案】 低于 压缩气体膨胀对外做功,内能减小,温度降低(答案合理即可)
11.C 【解题思路】 物体吸收热量,温度不一定升高,如晶体熔化时,吸热但温度不变,A错误;在热传递过程中传递的内能叫热量,热量是一个过程量,不能用含有来描述,B错误;物体的内能增加,可能是从外界吸热,也可能是外界对物体做功,D错误.
12.D 【解题思路】 足球静止,其动能为零,但足球内部的分子在始终不停地运动着,分子动能不为零,所以A错误;足球在水平地面上,其分子间存在着相互作用的引力和斥力,足球的分子具有势能,所以B错误;足球运动起来,其动能增加,但内部分子运动的剧烈程度并不一定增加,分子动能就不一定增加,所以C错误;足球的温度升高,其内部分子运动加快,分子动能就增加,所以D正确.
13.C 【解题思路】 内能是针对物体内部所有分子而言的,对于个别分子谈不上内能,A错误;物体的内能是构成物体的所有分子做无规则运动所具有的动能和分子势能的总和,而不是定向移动所具有的能,更不是物体做机械运动所具有的能,故B、D错误,C正确.
14.D 【解题思路】 内能是指物体内部所有分子热运动的动能和分子势能的总和;物体运动越快,动能越大,与内能无关,故A错误.物体被举得越高,重力势能越大,不会影响分子动能和分子势能,故B错误.-40
℃时物体也是由分子构成的,分子间也有作用力,同时分子也在不停地做无规则的运动,所以分子有动能和势能,-40
℃时物体有内能,故C错误.一切物体都由分子构成,分子间有作用力,分子在不停地做无规则的运动,所以一切物体都具有内能,故D正确.
15.B 【解题思路】 钻木取火、压缩空气升温和摩擦使笔杆变热都是通过做功的方式来改变物体内能的,煤炉烧水是通过热传递的方式改变水的内能的.
16.A 【解题思路】 双手互搓,克服摩擦做功,机械能转化成内能,这是通过做功改变物体的内能的;烤火时手掌变热、用热水洗手时手掌变热及抱热水袋手掌变热均是通过热传递改变物体的内能的.故选A.
17.B 【解题思路】 热传递的条件是存在温度差,传递的是热量而不是温度,其传递方向由温度决定,即由高温物体传向低温物体,A、C错误,B正确.D的说法本身就是错误的,物体间不能比较热量的大小.
18.D 【解题思路】 热量是一个过程量,不能说水含有多少热量,只能说吸收或放出多少热量,故A、B、C错误;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过程中,故D正确.
19.【参考答案】 类比
【解题思路】 利用可见的宏观物体来认识微观的分子能量,应用的是类比的方法.
20.【参考答案】 丙 甲
【解题思路】 内能是物体内所有分子热运动的动能与分子势能的总和,因此同种物质相比较,分子数目越多、温度越高(分子动能越大),物体的内能就越大.比较甲、乙烧杯中的水,温度相同,乙烧杯中水的质量大,所以乙烧杯中水的内能大.比较乙、丙烧杯中的水,质量相同,但丙烧杯内水的温度高,所以丙烧杯内水的内能大.
21.【参考答案】 小 不变
【解题思路】 因为0
℃的冰变为0
℃的水,是熔化现象,熔化要吸热,所以质量相等的0
℃冰的内能比0
℃水的内能小;冰熔化时温度保持不变,所以分子平均动能保持不变,而分子势能变大.
22.【参考答案】 做功 热传递 不能 做功与热传递两种方法对改变物体内能是等效的
【解题思路】 通过振荡使铁屑的温度升高,这是通过做功改变物体的内能的;通过加热使铁屑的温度升高,这是通过热传递改变物体的内能的.这两种方法对改变物体的内能是等效的,故不能仅凭铁屑的温度变化判断是采用什么方法改变铁屑的内能的.