沪科版物理九上—第十三章 内能与热机——第二节 科学探究：物质的比热容
一、单选题
1．（2021·常德）如图所示，是根据“探究不同物质吸热能力”实验数据绘制的a、b物质的温度﹣时间图像，实验中两种物质的质量相同，初温度相同，选用的加热器相同，由图像可知（ ）
A．加热相同时间，a物质吸收热量多，比热容小
B．加热时间相同，a物质的末温度高，比热容大
C．吸收热量相同，b物质温度升高慢，比热容小
D．吸收热量相同，b物质的末温度低，比热容大
2．（2021·成都）小帆在老师指导下，用如图所示的同一个实验装置分别加热100g的甲、乙两种液体（其中一种是水），用测得的数据绘制了温度随时间变化图像如图，乙从20℃加热至沸腾刚好消耗了4g酒精（ ）。若单位时间内甲吸收的热量与乙吸收的热量相等， ，则下列说法中正确的是（ ）
A．
B．乙的吸热能力大于甲的吸热能力
C．0~8min乙吸收的热量为
D．该酒精灯的加热效率为28%
3．（2021八下·昌平期末）根据表格中的数据，下列说法中正确的是（ ）
物质 比热容[J/（kg·℃）] 物质 比热容[J/（kg·℃）]
水 4.2×103 冰 2.1×103
酒精 2.4×103 砂石 0.92×103
煤油 2.1×103 干泥土 0.84×103
铜 0.39×103 铝 0.88×103
A．不同物质的比热容一定不同
B．同种物质在不同状态下比热容一定相等
C．初温相等的酒精和砂石，吸收相等的热量后，酒精的末温一定比砂石的末温高
D．质量相等的铝块和铜块，升高相同的温度，铝块比铜块吸收的热量多
4．（2021八下·浦东期末）甲、乙两个相同的杯子中盛有质量和初温都相同的水，另有A、B两个金属球，其质量和初温也都相同，且都比水的温度高。现将A、B两球分别浸没在甲、乙两杯水中，水无溢出，热平衡后甲杯水温升高了 ，乙杯水温升高了 ，不计热量损失，则（ ）
A．A球比热容大于B球比热容 B．A球比热容小于B球比热容
C．A球降低的温度更大些 D．A球放出的热量更少些
5．（2021八下·通州期末）为了比较不同物质的吸热本领，用两个规格相同的烧杯，加入初温相同、质量相同的水和食用油，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，并配备了秒表用来计时，实验装置如图甲、乙所示。根据实验数据绘制水和食用油的温度随加热时间变化的图像，如图丙所示。则下列说法中正确的是（ ）
A．实验中用相同电加热器，目的是保证水和食用油温度变化相同
B．实验中用温度计的示数变化表示水和食用油吸收热量的多少
C．由图像可知，升高相同温度，食用油所需加热时间较短，所以比热容大
D．由图像可知，升高相同温度，水需要加热时间较长，所以比热容较大
6．（2021八下·松江期末）质量和初温都相等的铝块和铜块（c铝>c铜）， 吸收相等热量后，则（ ）
A．铝块的温度高 B．铜块的温度高
C．两者温度相等 D．无法判断
7．（2021八下·松江期末）下列各物理量中，表示物质特性的是（ ）
A．比热容 B．内能 C．热量 D．温度
8．（2021八下·嘉定期末）质量、初温相同的甲、乙金属块，放出相等的热量后相互接触，热量从甲传递到乙，则下列说法正确的是（ ）
A．甲的比热容大 B．甲的比热容小
C．甲、乙的比热容相同 D．缺少条件，无法确定
9．（2021八下·奉贤期末）电脑CPU温度过高会导致系统不稳定、蓝屏、死机等各种问题，目前采用的散热器主要由金属散热片和风扇组成。下表是四种材料的比热容，若选作散热片较为科学、且性价比高的材料是（ ）
铜 0.39×103 铝 0.88×103
钢 0.46×103 铅 0.13×103
A．铜 B．钢 C．铝 D．铅
10．（2021·新都模拟）用稳定的热源给一个物体均匀加热，设物体吸收的热量与加热时间成正比，得到其温度随时间变化的曲线如图所示，那么它在固态时的比热与液态时的比热容之比是（ ）
A．1：2 B．2：1 C．1：4 D．4：1
11．（2021·青羊模拟）用相同的电加热器分别对质量相等的甲和乙两种液体加热（不计热量损失）。如图是甲和乙的温度随加热时间变化的图像，已知 ， ，下列说法正确的是（ ）
A．甲的比热容表示甲的温度升高1℃吸收的热量是
B．乙的比热容为
C．都加热时间t1，乙吸收热量比甲吸收热量多
D．因甲和乙的沸点相同，故甲和乙的吸热能力相同
12．（2021·合阳模拟）如图甲所示是小聪同学“探究固体的熔化过程”的装置图，图乙是他描绘出的温度随时间变化的图象，则下列说法正确的是（ ）
A．该固体属于非晶体
B．该固体在B，C两点时的内能相等
C．该物质液态的比热容大于固态时的比热容
D．随着酒精灯中酒精的减少，酒精的热值也在减小
13．（2020·福建）用冷水冷却汽车发动机，主要是利用水的（ ）
A．比热容大 B．密度大 C．凝固点低 D．沸点高
14．（2019·福建）下表列出一些物质的比热容，根据表中数据，下列判断正确的是（ ）
物质 水 煤油 冰 铝 铜
比热容/( J˙kg-1˙℃-1) 4.2x103 2.1X103 2. lxlO3 0.88x103 0.39x103
A．不同物质的比热容一定不同
B．物质的物态发生变化，比热容不变
C．质屋相等的铝和铜升高相同的温度，铝吸收的热量更多
D．质量相等的水和煤油吸收相同的热量，水升高的温度更多
15．（2021·北京模拟）下列实例中，通过做功来改变物体内能的是（ ）
A．搓搓手，手的温度升高
B．金属勺放在热水中，金属勺的温度升高
C．太阳暴晒，地面温度升高
D．冰块放入茶杯中，茶水的温度降低
16．（2020·东莞）关于温度、内能和热量，下列说法正确的是（ ）
A．冰熔化时吸收热量，温度升高
B．0℃的冰没有内能
C．发生热传递时，两个物体的温度一定不同
D．15℃水一定比25℃水的内能小
17．（2020·巴中）关于温度、热量、内能，下列说法正确的是（ ）
A．物体的温度升高，内能一定增加
B．物体吸收热量，温度定升高
C．0℃的冰内能为零
D．发生热传递时，热量总是从内能大的物体传递到内能小的物体
二、填空题
18．（2015·福州）小华用一电磁炉将质量为1kg的水[c水=4.2×103J/（kg ℃）]从20℃加热到30℃，水吸收的热量是 J，若不计热损失，加热时间为35s，则该电磁炉的实际功率是 W．
19．小黄家新买了一台太阳能热水器，该热水器工作时，是将太阳能转化为 能；若将质量为40kg、温度为20℃的水加热到50℃，需要吸收 J的热量．[已知c水=4.2×103J/（kg ℃）]．
20．（2020·江西）给手机快速充电的过程，主要是将电能转化为 能，过一会儿，充电器发烫，这是通过电流 的方式，增大了物体的内能
21．（2019·龙东）如图所示，女同学采用往手上哈气来取暖，是利用 的方法来改变内能的；男同学采用两手互相搓来取暖，是利用 的方法来改变内能的。
22．（2021·顺义模拟）如图所示，做“改变物体内能”的实验。用气筒向装有少量水的瓶内用力打气，瓶塞从瓶口处跳出时，观察到瓶内有白雾产生。瓶内的气体对瓶塞做功使其跳出，该做功过程主要是 转化为 能，瓶内产生白雾的原因是 。
23．（2021·河西模拟）下列是与热学知识有关的成语：①炙手可热 ②钻木取火 ③扬汤止沸。从热学角度分析，其中 （填写序号）改变物体内能的方式与另外两个不同，它是用 （选填“做功”或“热传递”）方式改变物体内能的。
24．（2020九上·玄武期末）将温度传感器放在篮球气嘴处，当篮球放气时，发现气嘴处温度会下降。对此现象的解释是：气体对外 ，内能 （填变化情况）；这个过程中的能量转化与乙、丙中 装置是一致的。
25．（2020九上·淮安期末）用砂纸反复摩擦铁丝，或将铁丝放到火焰上烤，均能使其温度升高，内能 （选填“增大”或“减小”）；事实表明 和热传递都可以改变物体的内能。
26．（2020九上·清远期末）搓手能使手掌发热，这是通过 的方式改变了它的内能。放在热水中的手很快变得暖和，这是通过 的方式改变了它的内能，手的内能 （选填“减少”“不变”或“增加”）。
27．（2020九上·马鞍山期末）将踩瘪但没有破裂的乒乓球放入热水中，球内气体通过 （选填“做功”或“热传递”）方式增加内能使气压增大，瘪下去的部分很快恢复了原状。
三、解答题
28．（2018·大连）夏天，有的人喜欢喝凉的饮料，往往会在常温的饮料中加几小块温度低于0℃的冰，请分析说明加冰块使饮料变凉的原因。
四、实验探究题
29．（2020九上·个旧月考）用图所示的方法可以探究做功是否能够改变物体的内能：
（1）如图A，将手中的铁丝同一位置快速地弯折十余次，用手指触摸一被弯折的部位，会感觉到弯折部位的 升高，表明铁丝的内能 。
（2）如图B，在厚壁的玻璃筒底部放一小撮干燥的棉絮，用力将活塞压下，我们会看到：棉絮着火了，这表明用力压下活塞时，玻璃筒内的温度 并达到棉絮的着火点，所以出现了我们所看到的现象。
（3）上述的这两个现象都说明了 是改变物体内能的另一种方式。用能量的观点来分析上述的两个现象，我们发现，用这种方法改变物体的内能时，能量是在 能和 能之间相互转化的
30．（2018九上·丹东月考）某同学在探究物体内能改变的方法时做了两个实验：
（1）在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一小团蘸了乙醚的棉花，把活塞迅速压下去，我们会看到 的现象，说明内部气体的 升高， 增大。
（2）大口玻璃瓶内有一些水，水的上方有水蒸气．通过打气筒给瓶内打气，达到一定程度时，瓶塞跳出，同时还能看到 的现象（填物态变化），其能量转化过程是 转化为 。
答案解析部分
1．【答案】D
【知识点】比热容
【解析】【解答】A．加热器相同，说明加热器相同的时间内释放的热量相同，加热时间相同，故吸收的热量是相同的，A不符合题意；
B．加热时间相同，吸收相同的时间内，a升温快，说明a的比热容比较小，B不符合题意；
C．吸收热量相同，b物质温度升高慢，a的比热容大，C不符合题意；
D．吸收热量相同，b物质的末温度低，升温比较慢，B的比热容大，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】得到的结论：相同质量的物体上升或下降相同的温度，比热容大的物体吸收或放出的热量多，或，相同质量的物体吸收或释放相同的热量，比热容大的物体温度变化小。
2．【答案】C
【知识点】比较不同物质吸热的情况实验
【解析】【解答】ABC．由图乙知，甲从20℃加热至沸腾用时8min，乙从20℃加热至沸腾用时10min。 升高相同温度，甲所需时间长，需要吸收的热量多，那么甲的吸热能力更强，则甲是水，甲从20℃升温至100℃，需要吸收的热量
Q吸=c水m(t-t0)=4.2×103J/(kg ℃)×0.1kg×(100℃-20℃)=3.36×104J
即酒精灯在8min内放出的热量为3.36×104J，那么乙在8min内吸收的热量为3.36×104J。乙从20℃升温至100℃，所需时间为4min，吸收的热量
那么乙的比热容
AB不符合题意，C符合题意；
D．乙从20℃加热至沸腾，所需时间为10min，吸收的热量
消耗的酒精放出的热量Q放=m酒精q酒精=0.004g×3×107J/kg=1.2×105J
那么酒精灯的加热效率
D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】结合水的质量和温度的变化量，利用比热容公式求解水吸收的热量即可；结合燃料的质量，利用热值公式求解燃料释放的热量；水吸收的热量为有用功，释放的热量为总功，利用水吸收的热量除以燃料燃烧释放的热量即为加热效率。
3．【答案】D
【知识点】比热容
【解析】【解答】A．煤油和冰的比热容相同，说明不同物质的比热容可能相同，A不符合题意；
B．同种物质在不同状态下冰、水的比热容不相等，B不符合题意；
C．初温相等的酒精和砂石，吸收相等的热量后，砂石的比热容小，升温快，故砂石的温度高于酒精的末温，C不符合题意；
D．质量相等的铝块和铜块，升高相同的温度，铝块比铜块的比热容大，吸收的热量多，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】比热容表示物体的吸放热的能力，是物质的特性；当物体的质量和温度差相同时，比热容越大，吸收热量越多。
4．【答案】A
【知识点】比热容
【解析】【解答】D．甲、乙两个杯子中水的质量m相同，两球放入水中后，水吸收热量温度升高，甲杯的水温升高15C，乙杯中水温升高8℃，即△t甲>△t乙，水的比热c相同，不计热量损失，由Q=cm△t可知△Q甲吸>△Q乙吸，因为△Q甲吸=△QA放，△Q乙吸=△QB放，所以△QA放>△QB放，即A球放出的热量更多，D不符合题意；
C．甲、乙水的初温相同，△t甲>△t乙， 则t甲>t乙，所以tA>tB，球的初温t初相同，所以t初-tA即B球降低的温度更大些，C不符合题意；
AB．质量相同、初温t初相同的两球A和B，对于A有△QA放=cAmA(t初-tA)
对于B有△QB放=cBmB(tB-t初)
因为△QA放>△QB放，则有cAmA(t初-tA)> cBmB(t初-tB)
又已知mA=mB，CA>cB，A符合题意，B不符合题意。
故答案为：A。
【分析】水的比热容大，相同质量的水可以吸收更多的热量，冷却效果更好；相同质量的水可以放出更多的热量，取暖效果更好。
5．【答案】D
【知识点】比较不同物质吸热的情况实验
【解析】【解答】AB．选用相同的电加热器目的是使水和食用油在相同时间内吸收相同的热量，实验中水和食用油吸热多少是通过加热时间来体现出来的，AB不符合题意；
CD．由图象可知，相同质量的两种物质升高相同温度时，水的加热时间长，水吸热多，则水的吸热能力强，加热相同时间，吸收的热量相同，水温度变化小，水的吸热能力强，所以水比热容大，C不符合题意，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】探究不同物质的吸热能力时，相同加热器加热相同时间，物体吸收的热量相同；在物体质量和温度差相同时，物体吸收热量越多，比热容越大。
6．【答案】B
【知识点】比热容
【解析】【解答】因铜和铝的质量、温度均相同，c铝>c铜，所以根据Q=cmΔt可得
则当它们吸收相同的热量后，铜升高的温度值比铝升高的温度大，所以铜的温度会高于铝的温度，B符合题意，ACD不符合题意。
故答案为：B。
【分析】相同质量的物体吸收相同的热量，比热容大的物体温度升高的慢，相同质量的物体释放相同的热量，比热容大的物体温度降低的慢。
7．【答案】A
【知识点】比热容
【解析】【解答】比热容是物质的一种特性，同种物质的比热容是一定的；而物质的内能、吸收或放出的热量、温度等在一定条件下是可以变化的，A符合题意，BCD不符合题意。
故答案为：A。
【分析】比热容是描述物体吸放热能力的一个物理量，它与物体的质量、初末温度无关，只与物体的种类和状态有关系。
8．【答案】A
【知识点】比热容
【解析】【解答】质量、初温相同的甲、乙金属块，放出相等的热量后相互接触，热量从甲传递到乙，说明甲的末温高，甲温度的变化量较小，由Q=cmΔt可知甲的比热容大。
故答案为：A。
【分析】同质量的物体上升或下降相同的温度，比热容大的物体吸收或放出的热量多，或，相同质量的物体吸收或释放相同的热量，比热容大的物体温度变化小。
9．【答案】C
【知识点】比热容
【解析】【解答】由吸热公式 可知，当m相同时，升高相同的温度，比热容越大的，需要吸收的热量越多，故比热容越大，越有利于散热，故铝更合适。
故答案为：C。
【分析】相同质量的物体吸收相同的热量，比热容大的物体温度升高的慢，相同质量的物体释放相同的热量，比热容大的物体温度降低的慢。
10．【答案】C
【知识点】比热容
【解析】【解答】由图像可知，在质量不变的前提下，吸收热量之比为1：2，温度升高之比为2：1，根据Q＝cm△t计算可知该物体在固态时的比热与液态时的比热之比 ＝ ＝ ＝ ．
故答案为：C
【分析】加热器相同，加热相同时间两种液体吸收的热量相同，结合水的比热容求解水吸收的热量，此热量也为另一种液体吸收的热量，根据另外一种液体的质量、温度变化量求解液体的比热容即可。
11．【答案】B
【知识点】比热容；热量的计算
【解析】【解答】A．甲的比热容表示1kg的甲的温度升高（或者降低）1℃吸收（或者放出）的热量是 ，A不符合题意；
B．质量相等的甲和乙，升高相同温度，乙所用时间是甲的一半，即吸收的热量是甲的一半，根据 可知，乙的比热容是甲的一半，即为 ，B符合题意；
C．用相同的加热器进行加热，都加热时间t1，乙吸收热量和甲吸收热量一样多，C不符合题意；
D．沸点不能反映物质的吸热能力，比较容是用来反映物质吸热能量的物理量，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】加热器相同，加热相同时间两种液体吸收的热量相同，结合水的比热容求解水吸收的热量，此热量也为另一种液体吸收的热量，根据另外一种液体的质量、温度变化量求解液体的比热容即可。
12．【答案】C
【知识点】比较不同物质吸热的情况实验
【解析】【解答】A．从图像可以看出，此物质在熔化过程中保持0℃不变，所以此物质是晶体，且熔点为0℃，A不符合题意；
B．分析图像可知，BC段处于熔化过程，晶体在熔化过程中继续吸热，温度保持不变，内能增大，所以C点的内能大于B点的内能，故 B不符合题意；
C．由Q=cmΔt可知：当吸收的热量和质量都相同时，Δt越小比热容就越大；由图像可知，此物质固态时在5min时间内温度升高10 ，而液态时5min温度升高5 ，故液态时的比热容大于固态时的比热容，C符合题意；
D．热值是燃料的一种特性，酒精灯中酒精燃烧的过程中，酒精的热值不变，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】晶体熔化时物体的温度保持不变，有确定的熔点，晶体在熔化前处于固态，熔化过程中处于固液共存状态，熔化后处于液态；非晶体熔化时，晶体温度不断上升，没有熔点，结合图像判断即可。
13．【答案】A
【知识点】比热容
【解析】【解答】因为水的比热容大，相同质量的水和其它物质比较，升高相同的温度，水吸收的热量多，所以汽车发动机用循环水冷却。
故答案为：A。
【分析】水的比热容大，相同质量的水可以吸收更多的热量，冷却效果更好，水吸收热量。
14．【答案】C
【知识点】热量的计算
【解析】【解答】根据公式Q=cm△t可知，当 m和△t一定时，铝的比热容比铜大，所以铝吸收的热量更多.
故答案为：C。
【分析】结合表格数据，根据公式Q=cm△t分析判断即可.
15．【答案】A
【知识点】做功改变物体内能
【解析】【解答】A．搓搓手，通过摩擦做功使手的温度升高，A符合题意；
B．金属勺放在热水中，存在温度差，通过热传递使金属勺的温度升高，B不符合题意；
C．太阳暴晒，存在温度差，通过热传递使地面温度升高，C不符合题意；
D．冰块放入茶杯中，冰块的温度较低，通过热传递使茶水的温度降低，D不符合题意。
故答案为：A。
【分析】做功可以改变物体的内能，外界对物体做功物体的内能增加，物体对外界做功物体的内能减小。
16．【答案】C
【知识点】温度、热量与内能的关系；热传递改变物体内能
【解析】【解答】A．冰熔化成水的过程是晶体熔化的过程，在这个过程中温度始终保持在冰的熔点不变，A不符合题意；
B．一切物体都有内能，0℃的冰有内能，B不符合题意；
C．温度不相同的两个物体，它们各自的分子运动激烈的程度是不同的，于是运动激烈的一方就会到运动不激烈的一方，这样就发生了热传递，C符合题意；
D．内能大小和物质的量、体积、温度都有关，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】热传递的条件是物体间有温度差，一切物体都有内能；温度越高，分子运动越剧烈。
17．【答案】A
【知识点】温度、热量与内能的关系
【解析】【解答】A．物体温度升高，分子无规则运动加剧，分子动能增加，内能一定增加，A符合题意；
B．物体吸收热量，温度不一定升高，比如，在晶体的熔化和液体的沸腾时，物质虽然吸收热量但是温度不变，B不符合题意；
C．一切物体都具有内能，C不符合题意；
D．发生热传递时，热量总是从温度高的物体传递给温度低的物体，D不符合题意。
故答案为：A。
【分析】物体温度升高，分子无规则运动加剧，内能一定增加；一切物体都具有内能；热传递时，热量总是从温度高的物体传递给温度低的物体。
18．【答案】4.2×104；1200
【知识点】热量的计算
【解析】【解答】解：（1）水吸收的热量：
Q吸=cm（t﹣t0）
=4.2×103J/（kg ℃）×1kg×（30℃﹣20℃）
=4.2×104J；（2）电磁炉的实际功率P= = =1200W．
故答案为：4.2×104；1200．
【分析】知道水的质量、水的比热容和水温的变化，利用Q吸=cm（t﹣t0）求出水吸收的热量；
根据公式P= 计算电磁炉的实际功率．
19．【答案】内；5.04×106
【知识点】热量的计算
【解析】【解答】1、太阳能热水器工作时，将太阳能转化为内能，使水的温度升高；
2、水吸收的热量：
Q吸=cm（t﹣t0）
=4.2×103J/（kg ℃）×40kg×（50℃﹣20℃）
=5.04×106J．
故答案为：内；5.04×106．
【分析】
（1）太阳能热水器是将太阳能转化为内能，被水吸收，使水的温度升高，为人们提供热水；
（2）知道水的质量、水温的升高值、水的比热容，利用吸热公式求水吸收的热量．
20．【答案】化学；做功
【知识点】做功改变物体内能
【解析】【解答】给手机快速充电的过程，消耗电能，主要产生化学能，主要将电能转化为化学能。过一会儿，充电器发烫，通过电流做功的方式改变物体的内能。
【分析】改变物体的内能有两种方式，一种是做功，外界对物体做功物体的内能增加，物体对外界做功物体的内能减小，第二种是热传递，热量向外界传递，物体的内能减小，热量由外界传向物体，物体的内能增加。
21．【答案】热传递；做功
【知识点】做功改变物体内能；热传递改变物体内能
【解析】【解答】解：女同学往手上哈气取暖，水蒸气放热使手的温度升高，是利用热传递的方法使手的内能增加的；
男同学两手互相摩擦取暖，克服摩擦做功使手的温度升高、内能增大，属于做功改变物体的内能。
故答案为：热传递；做功。
【分析】改变物体的内能两种方法：做功和热传递，这两种方法对改变物体的内能是等效的.物体对外做功，物体的内能减小；外界对物体做功，物体的内能增大.物体吸收热量，当温度升高时，物体内能增大；物体放出热量，当温度降低时，物体内能减小.
22．【答案】内；动；瓶内气体对外做功，内能减少，温度降低，水蒸气液化成小水滴
【知识点】做功改变物体内能
【解析】【解答】瓶内的气体对瓶塞做功使其跳出，气体的内能转化为瓶塞的动能，通过做功的方式改变了气体的内能。
瓶内气体对外做功，内能减少，温度降低，水蒸气液化成小水滴，所以瓶内产生白雾。
【分析】做功可以改变物体的内能，外界对物体做功物体的内能增加，物体对外界做功物体的内能减小。
23．【答案】②；做功
【知识点】做功改变物体内能；热传递改变物体内能
【解析】【解答】炙手可热是利用热传递的方式改变物体的内能，钻木取火是利用做功的方式改变物体的内能，扬汤止沸是利用热传递的方式改变物体的内能。故钻木取火改变内能的方式与另外两个不同，它是用做功的方式改变物体的内能。
【分析】温度不同的物体间通过热传递改变内能；能量间相互转化是做功改变内能。
24．【答案】做功；减小；乙
【知识点】做功改变物体内能；热传递改变物体内能
【解析】【解答】当篮球放气时，发现气嘴处温度会下降，是因为篮球内的气体对外做功，内能减小，温度降低，此过程中内能转化为机械能；乙装置中，当按电火花发生器的按钮时，酒精会燃烧，酒精燃烧后产生的高温高压的燃气，体积膨胀，对外做功，燃气的内能减少，内能转化为盒盖的机械能，使盒盖飞出去。丙装置中，用力将活塞迅速向下压，棉絮燃烧起来；说明压缩筒内空气做功，使筒内空气的内能增大，温度升高；压缩过程中，活塞的机械能转化为空气的内能。因此在乙和丙两个装置中，乙装置把内能转化成机械能，与题干描述的篮球气嘴处温度降低的原理相同。
【分析】改变物体的内能有两种方式，一种是做功，外界对物体做功物体的内能增加，物体对外界做功物体的内能减小，第二种是热传递，热量向外界传递，物体的内能减小，热量由外界传向物体，物体的内能增加。
25．【答案】增大；做功
【知识点】内能的概念；做功改变物体内能
【解析】【解答】改变物体内能有两种方式：做功和热传递，用砂纸反复摩擦一根铁丝，可以使其温度升高，是通过做功的方式改变铁丝的内能的；将铁丝放在火焰上烤，是通过热传递的方式改变物体的内能的，两种方式都能使铁丝的温度升高，内能增大，故做功和热传递在改变物体内能的上是等效的。
【分析】做功可以改变物体的内能，外界对物体做功物体的内能增加，物体对外界做功物体的内能减小。
26．【答案】做功；热传递；增加
【知识点】做功改变物体内能；热传递改变物体内能
【解析】【解答】改变内能的方式有两种：做功、热传递。搓手是做功的方式改变手的内能；把手放到热水里，手的内能增加，是热传递的方式改变了手的内能。
【分析】改变物体的内能有两种方式，一种是做功，外界对物体做功物体的内能增加，物体对外界做功物体的内能减小，第二种是热传递，热量向外界传递，物体的内能减小，热量由外界传向物体，物体的内能增加。
27．【答案】热传递
【知识点】热传递改变物体内能
【解析】【解答】将踩瘪但没有破裂的乒乓球放入热水中，球内的气体吸收热水的热量，温度升高，内能增加，体积增大，瘪下去的部分很快恢复了原状，这个过程中水的能量转移给了球内气体，属于热传递。
【分析】温度不同的物体间，通过热传递改变内能。
28．【答案】答：冰块的温度低于饮料温度，饮料放热温度降低，冰块吸热温度升高；冰块温度升高到0 ℃时，饮料温度高于0 ℃，冰块吸热熔化成0 ℃的水，饮料放热温度降低；饮料温度高于0 ℃，0 ℃的水吸热温度升高，饮料放热温度降低，所以加冰块可以使饮料变凉。
【知识点】热传递改变物体内能
【解析】【分析】在常温的饮料中加几小块温度低于0℃的冰，通过热传递，饮料放热，所以变凉.
具体为：冰块温度低于0℃，所以要吸热升温，则饮料放热降温；
当冰块温度达到0℃时，冰块从饮料吸热热量开始熔化，则饮料仍然放热降温；
冰块全部熔化为水后，若饮料温度仍高于0℃，则水与饮料混合，水吸热升温，饮料放热降温.
故最终饮料的温度得以降低.
29．【答案】（1）温度；增加
（2）升高
（3）做功；机械；内
【知识点】内能的概念；做功改变物体内能；热传递改变物体内能
【解析】【解答】(1)铁丝同一位置快速地弯折十余次，用手指触摸一被弯折的部位，会感觉到弯折部位的温度升高，人对铁丝做功铁丝的内能增加，故温度升高；因为人对铁丝做功，铁丝的内能增加。(2)用力压下活塞时，对气体做功，气体的内能增大，气体的温度升高，达到棉絮的着火点，棉絮燃烧。(3)这两种方式都是做功改变物体的内能；做功即涉及了能量转换，都是对物体做功，外界的机械能减小，故是机械能；内能增加，是机械能转化为内能。
【分析】（1）物体的内能是指组成物体的分子动能和势能的总和，物体的内能与物体的质量、状态和温度有关，物体的温度越高，分子运动越剧烈，物体的内能就越大；
（2）外界对气体做功，气体内能增加，温度升高；
（3）能量是守恒的，只能从一个物体转移到另一个物体，或从一种形式转化成另一种形式。
30．【答案】（1）棉花燃烧；温度；内能
（2）液化；内能；机械能
【知识点】做功改变物体内能
【解析】【解答】解（1）在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一小团蘸了乙醚的棉花，把活塞迅速压下去，我们会看到棉花燃烧的现象，用力打气时，活塞对瓶内气体做功，气体的温度升高，内能增加；（2）当瓶塞跳起时，同时还能看到瓶口出现“白雾”的现象，说明水蒸气对塞子做功，内能减少，温度降低；能量转化为内能转化为机械能。
因此，本题正确答案是（1）棉花燃烧；（2）温度；（3）内能；（4）液化；（5）内能；（6）机械能。
【分析】物体对外做功，物体的内能减小；外界对物体做功，物体的内能增大.
1 / 1沪科版物理九上—第十三章 内能与热机——第二节 科学探究：物质的比热容
一、单选题
1．（2021·常德）如图所示，是根据“探究不同物质吸热能力”实验数据绘制的a、b物质的温度﹣时间图像，实验中两种物质的质量相同，初温度相同，选用的加热器相同，由图像可知（ ）
A．加热相同时间，a物质吸收热量多，比热容小
B．加热时间相同，a物质的末温度高，比热容大
C．吸收热量相同，b物质温度升高慢，比热容小
D．吸收热量相同，b物质的末温度低，比热容大
【答案】D
【知识点】比热容
【解析】【解答】A．加热器相同，说明加热器相同的时间内释放的热量相同，加热时间相同，故吸收的热量是相同的，A不符合题意；
B．加热时间相同，吸收相同的时间内，a升温快，说明a的比热容比较小，B不符合题意；
C．吸收热量相同，b物质温度升高慢，a的比热容大，C不符合题意；
D．吸收热量相同，b物质的末温度低，升温比较慢，B的比热容大，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】得到的结论：相同质量的物体上升或下降相同的温度，比热容大的物体吸收或放出的热量多，或，相同质量的物体吸收或释放相同的热量，比热容大的物体温度变化小。
2．（2021·成都）小帆在老师指导下，用如图所示的同一个实验装置分别加热100g的甲、乙两种液体（其中一种是水），用测得的数据绘制了温度随时间变化图像如图，乙从20℃加热至沸腾刚好消耗了4g酒精（ ）。若单位时间内甲吸收的热量与乙吸收的热量相等， ，则下列说法中正确的是（ ）
A．
B．乙的吸热能力大于甲的吸热能力
C．0~8min乙吸收的热量为
D．该酒精灯的加热效率为28%
【答案】C
【知识点】比较不同物质吸热的情况实验
【解析】【解答】ABC．由图乙知，甲从20℃加热至沸腾用时8min，乙从20℃加热至沸腾用时10min。 升高相同温度，甲所需时间长，需要吸收的热量多，那么甲的吸热能力更强，则甲是水，甲从20℃升温至100℃，需要吸收的热量
Q吸=c水m(t-t0)=4.2×103J/(kg ℃)×0.1kg×(100℃-20℃)=3.36×104J
即酒精灯在8min内放出的热量为3.36×104J，那么乙在8min内吸收的热量为3.36×104J。乙从20℃升温至100℃，所需时间为4min，吸收的热量
那么乙的比热容
AB不符合题意，C符合题意；
D．乙从20℃加热至沸腾，所需时间为10min，吸收的热量
消耗的酒精放出的热量Q放=m酒精q酒精=0.004g×3×107J/kg=1.2×105J
那么酒精灯的加热效率
D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】结合水的质量和温度的变化量，利用比热容公式求解水吸收的热量即可；结合燃料的质量，利用热值公式求解燃料释放的热量；水吸收的热量为有用功，释放的热量为总功，利用水吸收的热量除以燃料燃烧释放的热量即为加热效率。
3．（2021八下·昌平期末）根据表格中的数据，下列说法中正确的是（ ）
物质 比热容[J/（kg·℃）] 物质 比热容[J/（kg·℃）]
水 4.2×103 冰 2.1×103
酒精 2.4×103 砂石 0.92×103
煤油 2.1×103 干泥土 0.84×103
铜 0.39×103 铝 0.88×103
A．不同物质的比热容一定不同
B．同种物质在不同状态下比热容一定相等
C．初温相等的酒精和砂石，吸收相等的热量后，酒精的末温一定比砂石的末温高
D．质量相等的铝块和铜块，升高相同的温度，铝块比铜块吸收的热量多
【答案】D
【知识点】比热容
【解析】【解答】A．煤油和冰的比热容相同，说明不同物质的比热容可能相同，A不符合题意；
B．同种物质在不同状态下冰、水的比热容不相等，B不符合题意；
C．初温相等的酒精和砂石，吸收相等的热量后，砂石的比热容小，升温快，故砂石的温度高于酒精的末温，C不符合题意；
D．质量相等的铝块和铜块，升高相同的温度，铝块比铜块的比热容大，吸收的热量多，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】比热容表示物体的吸放热的能力，是物质的特性；当物体的质量和温度差相同时，比热容越大，吸收热量越多。
4．（2021八下·浦东期末）甲、乙两个相同的杯子中盛有质量和初温都相同的水，另有A、B两个金属球，其质量和初温也都相同，且都比水的温度高。现将A、B两球分别浸没在甲、乙两杯水中，水无溢出，热平衡后甲杯水温升高了 ，乙杯水温升高了 ，不计热量损失，则（ ）
A．A球比热容大于B球比热容 B．A球比热容小于B球比热容
C．A球降低的温度更大些 D．A球放出的热量更少些
【答案】A
【知识点】比热容
【解析】【解答】D．甲、乙两个杯子中水的质量m相同，两球放入水中后，水吸收热量温度升高，甲杯的水温升高15C，乙杯中水温升高8℃，即△t甲>△t乙，水的比热c相同，不计热量损失，由Q=cm△t可知△Q甲吸>△Q乙吸，因为△Q甲吸=△QA放，△Q乙吸=△QB放，所以△QA放>△QB放，即A球放出的热量更多，D不符合题意；
C．甲、乙水的初温相同，△t甲>△t乙， 则t甲>t乙，所以tA>tB，球的初温t初相同，所以t初-tA即B球降低的温度更大些，C不符合题意；
AB．质量相同、初温t初相同的两球A和B，对于A有△QA放=cAmA(t初-tA)
对于B有△QB放=cBmB(tB-t初)
因为△QA放>△QB放，则有cAmA(t初-tA)> cBmB(t初-tB)
又已知mA=mB，CA>cB，A符合题意，B不符合题意。
故答案为：A。
【分析】水的比热容大，相同质量的水可以吸收更多的热量，冷却效果更好；相同质量的水可以放出更多的热量，取暖效果更好。
5．（2021八下·通州期末）为了比较不同物质的吸热本领，用两个规格相同的烧杯，加入初温相同、质量相同的水和食用油，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，并配备了秒表用来计时，实验装置如图甲、乙所示。根据实验数据绘制水和食用油的温度随加热时间变化的图像，如图丙所示。则下列说法中正确的是（ ）
A．实验中用相同电加热器，目的是保证水和食用油温度变化相同
B．实验中用温度计的示数变化表示水和食用油吸收热量的多少
C．由图像可知，升高相同温度，食用油所需加热时间较短，所以比热容大
D．由图像可知，升高相同温度，水需要加热时间较长，所以比热容较大
【答案】D
【知识点】比较不同物质吸热的情况实验
【解析】【解答】AB．选用相同的电加热器目的是使水和食用油在相同时间内吸收相同的热量，实验中水和食用油吸热多少是通过加热时间来体现出来的，AB不符合题意；
CD．由图象可知，相同质量的两种物质升高相同温度时，水的加热时间长，水吸热多，则水的吸热能力强，加热相同时间，吸收的热量相同，水温度变化小，水的吸热能力强，所以水比热容大，C不符合题意，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】探究不同物质的吸热能力时，相同加热器加热相同时间，物体吸收的热量相同；在物体质量和温度差相同时，物体吸收热量越多，比热容越大。
6．（2021八下·松江期末）质量和初温都相等的铝块和铜块（c铝>c铜）， 吸收相等热量后，则（ ）
A．铝块的温度高 B．铜块的温度高
C．两者温度相等 D．无法判断
【答案】B
【知识点】比热容
【解析】【解答】因铜和铝的质量、温度均相同，c铝>c铜，所以根据Q=cmΔt可得
则当它们吸收相同的热量后，铜升高的温度值比铝升高的温度大，所以铜的温度会高于铝的温度，B符合题意，ACD不符合题意。
故答案为：B。
【分析】相同质量的物体吸收相同的热量，比热容大的物体温度升高的慢，相同质量的物体释放相同的热量，比热容大的物体温度降低的慢。
7．（2021八下·松江期末）下列各物理量中，表示物质特性的是（ ）
A．比热容 B．内能 C．热量 D．温度
【答案】A
【知识点】比热容
【解析】【解答】比热容是物质的一种特性，同种物质的比热容是一定的；而物质的内能、吸收或放出的热量、温度等在一定条件下是可以变化的，A符合题意，BCD不符合题意。
故答案为：A。
【分析】比热容是描述物体吸放热能力的一个物理量，它与物体的质量、初末温度无关，只与物体的种类和状态有关系。
8．（2021八下·嘉定期末）质量、初温相同的甲、乙金属块，放出相等的热量后相互接触，热量从甲传递到乙，则下列说法正确的是（ ）
A．甲的比热容大 B．甲的比热容小
C．甲、乙的比热容相同 D．缺少条件，无法确定
【答案】A
【知识点】比热容
【解析】【解答】质量、初温相同的甲、乙金属块，放出相等的热量后相互接触，热量从甲传递到乙，说明甲的末温高，甲温度的变化量较小，由Q=cmΔt可知甲的比热容大。
故答案为：A。
【分析】同质量的物体上升或下降相同的温度，比热容大的物体吸收或放出的热量多，或，相同质量的物体吸收或释放相同的热量，比热容大的物体温度变化小。
9．（2021八下·奉贤期末）电脑CPU温度过高会导致系统不稳定、蓝屏、死机等各种问题，目前采用的散热器主要由金属散热片和风扇组成。下表是四种材料的比热容，若选作散热片较为科学、且性价比高的材料是（ ）
铜 0.39×103 铝 0.88×103
钢 0.46×103 铅 0.13×103
A．铜 B．钢 C．铝 D．铅
【答案】C
【知识点】比热容
【解析】【解答】由吸热公式 可知，当m相同时，升高相同的温度，比热容越大的，需要吸收的热量越多，故比热容越大，越有利于散热，故铝更合适。
故答案为：C。
【分析】相同质量的物体吸收相同的热量，比热容大的物体温度升高的慢，相同质量的物体释放相同的热量，比热容大的物体温度降低的慢。
10．（2021·新都模拟）用稳定的热源给一个物体均匀加热，设物体吸收的热量与加热时间成正比，得到其温度随时间变化的曲线如图所示，那么它在固态时的比热与液态时的比热容之比是（ ）
A．1：2 B．2：1 C．1：4 D．4：1
【答案】C
【知识点】比热容
【解析】【解答】由图像可知，在质量不变的前提下，吸收热量之比为1：2，温度升高之比为2：1，根据Q＝cm△t计算可知该物体在固态时的比热与液态时的比热之比 ＝ ＝ ＝ ．
故答案为：C
【分析】加热器相同，加热相同时间两种液体吸收的热量相同，结合水的比热容求解水吸收的热量，此热量也为另一种液体吸收的热量，根据另外一种液体的质量、温度变化量求解液体的比热容即可。
11．（2021·青羊模拟）用相同的电加热器分别对质量相等的甲和乙两种液体加热（不计热量损失）。如图是甲和乙的温度随加热时间变化的图像，已知 ， ，下列说法正确的是（ ）
A．甲的比热容表示甲的温度升高1℃吸收的热量是
B．乙的比热容为
C．都加热时间t1，乙吸收热量比甲吸收热量多
D．因甲和乙的沸点相同，故甲和乙的吸热能力相同
【答案】B
【知识点】比热容；热量的计算
【解析】【解答】A．甲的比热容表示1kg的甲的温度升高（或者降低）1℃吸收（或者放出）的热量是 ，A不符合题意；
B．质量相等的甲和乙，升高相同温度，乙所用时间是甲的一半，即吸收的热量是甲的一半，根据 可知，乙的比热容是甲的一半，即为 ，B符合题意；
C．用相同的加热器进行加热，都加热时间t1，乙吸收热量和甲吸收热量一样多，C不符合题意；
D．沸点不能反映物质的吸热能力，比较容是用来反映物质吸热能量的物理量，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】加热器相同，加热相同时间两种液体吸收的热量相同，结合水的比热容求解水吸收的热量，此热量也为另一种液体吸收的热量，根据另外一种液体的质量、温度变化量求解液体的比热容即可。
12．（2021·合阳模拟）如图甲所示是小聪同学“探究固体的熔化过程”的装置图，图乙是他描绘出的温度随时间变化的图象，则下列说法正确的是（ ）
A．该固体属于非晶体
B．该固体在B，C两点时的内能相等
C．该物质液态的比热容大于固态时的比热容
D．随着酒精灯中酒精的减少，酒精的热值也在减小
【答案】C
【知识点】比较不同物质吸热的情况实验
【解析】【解答】A．从图像可以看出，此物质在熔化过程中保持0℃不变，所以此物质是晶体，且熔点为0℃，A不符合题意；
B．分析图像可知，BC段处于熔化过程，晶体在熔化过程中继续吸热，温度保持不变，内能增大，所以C点的内能大于B点的内能，故 B不符合题意；
C．由Q=cmΔt可知：当吸收的热量和质量都相同时，Δt越小比热容就越大；由图像可知，此物质固态时在5min时间内温度升高10 ，而液态时5min温度升高5 ，故液态时的比热容大于固态时的比热容，C符合题意；
D．热值是燃料的一种特性，酒精灯中酒精燃烧的过程中，酒精的热值不变，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】晶体熔化时物体的温度保持不变，有确定的熔点，晶体在熔化前处于固态，熔化过程中处于固液共存状态，熔化后处于液态；非晶体熔化时，晶体温度不断上升，没有熔点，结合图像判断即可。
13．（2020·福建）用冷水冷却汽车发动机，主要是利用水的（ ）
A．比热容大 B．密度大 C．凝固点低 D．沸点高
【答案】A
【知识点】比热容
【解析】【解答】因为水的比热容大，相同质量的水和其它物质比较，升高相同的温度，水吸收的热量多，所以汽车发动机用循环水冷却。
故答案为：A。
【分析】水的比热容大，相同质量的水可以吸收更多的热量，冷却效果更好，水吸收热量。
14．（2019·福建）下表列出一些物质的比热容，根据表中数据，下列判断正确的是（ ）
物质 水 煤油 冰 铝 铜
比热容/( J˙kg-1˙℃-1) 4.2x103 2.1X103 2. lxlO3 0.88x103 0.39x103
A．不同物质的比热容一定不同
B．物质的物态发生变化，比热容不变
C．质屋相等的铝和铜升高相同的温度，铝吸收的热量更多
D．质量相等的水和煤油吸收相同的热量，水升高的温度更多
【答案】C
【知识点】热量的计算
【解析】【解答】根据公式Q=cm△t可知，当 m和△t一定时，铝的比热容比铜大，所以铝吸收的热量更多.
故答案为：C。
【分析】结合表格数据，根据公式Q=cm△t分析判断即可.
15．（2021·北京模拟）下列实例中，通过做功来改变物体内能的是（ ）
A．搓搓手，手的温度升高
B．金属勺放在热水中，金属勺的温度升高
C．太阳暴晒，地面温度升高
D．冰块放入茶杯中，茶水的温度降低
【答案】A
【知识点】做功改变物体内能
【解析】【解答】A．搓搓手，通过摩擦做功使手的温度升高，A符合题意；
B．金属勺放在热水中，存在温度差，通过热传递使金属勺的温度升高，B不符合题意；
C．太阳暴晒，存在温度差，通过热传递使地面温度升高，C不符合题意；
D．冰块放入茶杯中，冰块的温度较低，通过热传递使茶水的温度降低，D不符合题意。
故答案为：A。
【分析】做功可以改变物体的内能，外界对物体做功物体的内能增加，物体对外界做功物体的内能减小。
16．（2020·东莞）关于温度、内能和热量，下列说法正确的是（ ）
A．冰熔化时吸收热量，温度升高
B．0℃的冰没有内能
C．发生热传递时，两个物体的温度一定不同
D．15℃水一定比25℃水的内能小
【答案】C
【知识点】温度、热量与内能的关系；热传递改变物体内能
【解析】【解答】A．冰熔化成水的过程是晶体熔化的过程，在这个过程中温度始终保持在冰的熔点不变，A不符合题意；
B．一切物体都有内能，0℃的冰有内能，B不符合题意；
C．温度不相同的两个物体，它们各自的分子运动激烈的程度是不同的，于是运动激烈的一方就会到运动不激烈的一方，这样就发生了热传递，C符合题意；
D．内能大小和物质的量、体积、温度都有关，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】热传递的条件是物体间有温度差，一切物体都有内能；温度越高，分子运动越剧烈。
17．（2020·巴中）关于温度、热量、内能，下列说法正确的是（ ）
A．物体的温度升高，内能一定增加
B．物体吸收热量，温度定升高
C．0℃的冰内能为零
D．发生热传递时，热量总是从内能大的物体传递到内能小的物体
【答案】A
【知识点】温度、热量与内能的关系
【解析】【解答】A．物体温度升高，分子无规则运动加剧，分子动能增加，内能一定增加，A符合题意；
B．物体吸收热量，温度不一定升高，比如，在晶体的熔化和液体的沸腾时，物质虽然吸收热量但是温度不变，B不符合题意；
C．一切物体都具有内能，C不符合题意；
D．发生热传递时，热量总是从温度高的物体传递给温度低的物体，D不符合题意。
故答案为：A。
【分析】物体温度升高，分子无规则运动加剧，内能一定增加；一切物体都具有内能；热传递时，热量总是从温度高的物体传递给温度低的物体。
二、填空题
18．（2015·福州）小华用一电磁炉将质量为1kg的水[c水=4.2×103J/（kg ℃）]从20℃加热到30℃，水吸收的热量是 J，若不计热损失，加热时间为35s，则该电磁炉的实际功率是 W．
【答案】4.2×104；1200
【知识点】热量的计算
【解析】【解答】解：（1）水吸收的热量：
Q吸=cm（t﹣t0）
=4.2×103J/（kg ℃）×1kg×（30℃﹣20℃）
=4.2×104J；（2）电磁炉的实际功率P= = =1200W．
故答案为：4.2×104；1200．
【分析】知道水的质量、水的比热容和水温的变化，利用Q吸=cm（t﹣t0）求出水吸收的热量；
根据公式P= 计算电磁炉的实际功率．
19．小黄家新买了一台太阳能热水器，该热水器工作时，是将太阳能转化为 能；若将质量为40kg、温度为20℃的水加热到50℃，需要吸收 J的热量．[已知c水=4.2×103J/（kg ℃）]．
【答案】内；5.04×106
【知识点】热量的计算
【解析】【解答】1、太阳能热水器工作时，将太阳能转化为内能，使水的温度升高；
2、水吸收的热量：
Q吸=cm（t﹣t0）
=4.2×103J/（kg ℃）×40kg×（50℃﹣20℃）
=5.04×106J．
故答案为：内；5.04×106．
【分析】
（1）太阳能热水器是将太阳能转化为内能，被水吸收，使水的温度升高，为人们提供热水；
（2）知道水的质量、水温的升高值、水的比热容，利用吸热公式求水吸收的热量．
20．（2020·江西）给手机快速充电的过程，主要是将电能转化为 能，过一会儿，充电器发烫，这是通过电流 的方式，增大了物体的内能
【答案】化学；做功
【知识点】做功改变物体内能
【解析】【解答】给手机快速充电的过程，消耗电能，主要产生化学能，主要将电能转化为化学能。过一会儿，充电器发烫，通过电流做功的方式改变物体的内能。
【分析】改变物体的内能有两种方式，一种是做功，外界对物体做功物体的内能增加，物体对外界做功物体的内能减小，第二种是热传递，热量向外界传递，物体的内能减小，热量由外界传向物体，物体的内能增加。
21．（2019·龙东）如图所示，女同学采用往手上哈气来取暖，是利用 的方法来改变内能的；男同学采用两手互相搓来取暖，是利用 的方法来改变内能的。
【答案】热传递；做功
【知识点】做功改变物体内能；热传递改变物体内能
【解析】【解答】解：女同学往手上哈气取暖，水蒸气放热使手的温度升高，是利用热传递的方法使手的内能增加的；
男同学两手互相摩擦取暖，克服摩擦做功使手的温度升高、内能增大，属于做功改变物体的内能。
故答案为：热传递；做功。
【分析】改变物体的内能两种方法：做功和热传递，这两种方法对改变物体的内能是等效的.物体对外做功，物体的内能减小；外界对物体做功，物体的内能增大.物体吸收热量，当温度升高时，物体内能增大；物体放出热量，当温度降低时，物体内能减小.
22．（2021·顺义模拟）如图所示，做“改变物体内能”的实验。用气筒向装有少量水的瓶内用力打气，瓶塞从瓶口处跳出时，观察到瓶内有白雾产生。瓶内的气体对瓶塞做功使其跳出，该做功过程主要是 转化为 能，瓶内产生白雾的原因是 。
【答案】内；动；瓶内气体对外做功，内能减少，温度降低，水蒸气液化成小水滴
【知识点】做功改变物体内能
【解析】【解答】瓶内的气体对瓶塞做功使其跳出，气体的内能转化为瓶塞的动能，通过做功的方式改变了气体的内能。
瓶内气体对外做功，内能减少，温度降低，水蒸气液化成小水滴，所以瓶内产生白雾。
【分析】做功可以改变物体的内能，外界对物体做功物体的内能增加，物体对外界做功物体的内能减小。
23．（2021·河西模拟）下列是与热学知识有关的成语：①炙手可热 ②钻木取火 ③扬汤止沸。从热学角度分析，其中 （填写序号）改变物体内能的方式与另外两个不同，它是用 （选填“做功”或“热传递”）方式改变物体内能的。
【答案】②；做功
【知识点】做功改变物体内能；热传递改变物体内能
【解析】【解答】炙手可热是利用热传递的方式改变物体的内能，钻木取火是利用做功的方式改变物体的内能，扬汤止沸是利用热传递的方式改变物体的内能。故钻木取火改变内能的方式与另外两个不同，它是用做功的方式改变物体的内能。
【分析】温度不同的物体间通过热传递改变内能；能量间相互转化是做功改变内能。
24．（2020九上·玄武期末）将温度传感器放在篮球气嘴处，当篮球放气时，发现气嘴处温度会下降。对此现象的解释是：气体对外 ，内能 （填变化情况）；这个过程中的能量转化与乙、丙中 装置是一致的。
【答案】做功；减小；乙
【知识点】做功改变物体内能；热传递改变物体内能
【解析】【解答】当篮球放气时，发现气嘴处温度会下降，是因为篮球内的气体对外做功，内能减小，温度降低，此过程中内能转化为机械能；乙装置中，当按电火花发生器的按钮时，酒精会燃烧，酒精燃烧后产生的高温高压的燃气，体积膨胀，对外做功，燃气的内能减少，内能转化为盒盖的机械能，使盒盖飞出去。丙装置中，用力将活塞迅速向下压，棉絮燃烧起来；说明压缩筒内空气做功，使筒内空气的内能增大，温度升高；压缩过程中，活塞的机械能转化为空气的内能。因此在乙和丙两个装置中，乙装置把内能转化成机械能，与题干描述的篮球气嘴处温度降低的原理相同。
【分析】改变物体的内能有两种方式，一种是做功，外界对物体做功物体的内能增加，物体对外界做功物体的内能减小，第二种是热传递，热量向外界传递，物体的内能减小，热量由外界传向物体，物体的内能增加。
25．（2020九上·淮安期末）用砂纸反复摩擦铁丝，或将铁丝放到火焰上烤，均能使其温度升高，内能 （选填“增大”或“减小”）；事实表明 和热传递都可以改变物体的内能。
【答案】增大；做功
【知识点】内能的概念；做功改变物体内能
【解析】【解答】改变物体内能有两种方式：做功和热传递，用砂纸反复摩擦一根铁丝，可以使其温度升高，是通过做功的方式改变铁丝的内能的；将铁丝放在火焰上烤，是通过热传递的方式改变物体的内能的，两种方式都能使铁丝的温度升高，内能增大，故做功和热传递在改变物体内能的上是等效的。
【分析】做功可以改变物体的内能，外界对物体做功物体的内能增加，物体对外界做功物体的内能减小。
26．（2020九上·清远期末）搓手能使手掌发热，这是通过 的方式改变了它的内能。放在热水中的手很快变得暖和，这是通过 的方式改变了它的内能，手的内能 （选填“减少”“不变”或“增加”）。
【答案】做功；热传递；增加
【知识点】做功改变物体内能；热传递改变物体内能
【解析】【解答】改变内能的方式有两种：做功、热传递。搓手是做功的方式改变手的内能；把手放到热水里，手的内能增加，是热传递的方式改变了手的内能。
【分析】改变物体的内能有两种方式，一种是做功，外界对物体做功物体的内能增加，物体对外界做功物体的内能减小，第二种是热传递，热量向外界传递，物体的内能减小，热量由外界传向物体，物体的内能增加。
27．（2020九上·马鞍山期末）将踩瘪但没有破裂的乒乓球放入热水中，球内气体通过 （选填“做功”或“热传递”）方式增加内能使气压增大，瘪下去的部分很快恢复了原状。
【答案】热传递
【知识点】热传递改变物体内能
【解析】【解答】将踩瘪但没有破裂的乒乓球放入热水中，球内的气体吸收热水的热量，温度升高，内能增加，体积增大，瘪下去的部分很快恢复了原状，这个过程中水的能量转移给了球内气体，属于热传递。
【分析】温度不同的物体间，通过热传递改变内能。
三、解答题
28．（2018·大连）夏天，有的人喜欢喝凉的饮料，往往会在常温的饮料中加几小块温度低于0℃的冰，请分析说明加冰块使饮料变凉的原因。
【答案】答：冰块的温度低于饮料温度，饮料放热温度降低，冰块吸热温度升高；冰块温度升高到0 ℃时，饮料温度高于0 ℃，冰块吸热熔化成0 ℃的水，饮料放热温度降低；饮料温度高于0 ℃，0 ℃的水吸热温度升高，饮料放热温度降低，所以加冰块可以使饮料变凉。
【知识点】热传递改变物体内能
【解析】【分析】在常温的饮料中加几小块温度低于0℃的冰，通过热传递，饮料放热，所以变凉.
具体为：冰块温度低于0℃，所以要吸热升温，则饮料放热降温；
当冰块温度达到0℃时，冰块从饮料吸热热量开始熔化，则饮料仍然放热降温；
冰块全部熔化为水后，若饮料温度仍高于0℃，则水与饮料混合，水吸热升温，饮料放热降温.
故最终饮料的温度得以降低.
四、实验探究题
29．（2020九上·个旧月考）用图所示的方法可以探究做功是否能够改变物体的内能：
（1）如图A，将手中的铁丝同一位置快速地弯折十余次，用手指触摸一被弯折的部位，会感觉到弯折部位的 升高，表明铁丝的内能 。
（2）如图B，在厚壁的玻璃筒底部放一小撮干燥的棉絮，用力将活塞压下，我们会看到：棉絮着火了，这表明用力压下活塞时，玻璃筒内的温度 并达到棉絮的着火点，所以出现了我们所看到的现象。
（3）上述的这两个现象都说明了 是改变物体内能的另一种方式。用能量的观点来分析上述的两个现象，我们发现，用这种方法改变物体的内能时，能量是在 能和 能之间相互转化的
【答案】（1）温度；增加
（2）升高
（3）做功；机械；内
【知识点】内能的概念；做功改变物体内能；热传递改变物体内能
【解析】【解答】(1)铁丝同一位置快速地弯折十余次，用手指触摸一被弯折的部位，会感觉到弯折部位的温度升高，人对铁丝做功铁丝的内能增加，故温度升高；因为人对铁丝做功，铁丝的内能增加。(2)用力压下活塞时，对气体做功，气体的内能增大，气体的温度升高，达到棉絮的着火点，棉絮燃烧。(3)这两种方式都是做功改变物体的内能；做功即涉及了能量转换，都是对物体做功，外界的机械能减小，故是机械能；内能增加，是机械能转化为内能。
【分析】（1）物体的内能是指组成物体的分子动能和势能的总和，物体的内能与物体的质量、状态和温度有关，物体的温度越高，分子运动越剧烈，物体的内能就越大；
（2）外界对气体做功，气体内能增加，温度升高；
（3）能量是守恒的，只能从一个物体转移到另一个物体，或从一种形式转化成另一种形式。
30．（2018九上·丹东月考）某同学在探究物体内能改变的方法时做了两个实验：
（1）在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一小团蘸了乙醚的棉花，把活塞迅速压下去，我们会看到 的现象，说明内部气体的 升高， 增大。
（2）大口玻璃瓶内有一些水，水的上方有水蒸气．通过打气筒给瓶内打气，达到一定程度时，瓶塞跳出，同时还能看到 的现象（填物态变化），其能量转化过程是 转化为 。
【答案】（1）棉花燃烧；温度；内能
（2）液化；内能；机械能
【知识点】做功改变物体内能
【解析】【解答】解（1）在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一小团蘸了乙醚的棉花，把活塞迅速压下去，我们会看到棉花燃烧的现象，用力打气时，活塞对瓶内气体做功，气体的温度升高，内能增加；（2）当瓶塞跳起时，同时还能看到瓶口出现“白雾”的现象，说明水蒸气对塞子做功，内能减少，温度降低；能量转化为内能转化为机械能。
因此，本题正确答案是（1）棉花燃烧；（2）温度；（3）内能；（4）液化；（5）内能；（6）机械能。
【分析】物体对外做功，物体的内能减小；外界对物体做功，物体的内能增大.
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