人教版九年级全一册 13.2 内能 同步练习
一、单选题
1.如图所示,对于图片中所描述的物理过程,下列分析中正确的是( )
A.图甲,活塞下压过程中,硝化棉是通过热传递的方式被引燃
B.图乙,瓶子内的空气推动塞子跳起时,空气的内能增大
C.图丙,试管内的水蒸气推动了塞子冲出时,水蒸气的内能增大
D.图甲和图丁两个过程中能量转化是相同的
2.归纳推理是重要的科学方法,下列归纳推理正确的是( )
A.图甲:对水加热,水会汽化,遇冷又液化,则温度改变,物质的状态就一定改变
B.图乙:小车在越粗糙的水平面上速度变化越快,则小车滑到光滑水面上将保持匀速向右运动
C.图丙:小球浸入水中越多,测力计示数越小,则物体受到的浮力一定与深度有关
D.图丁:推动活塞可使棉花燃烧,则要改变物质内能一定要对物体做功
3.下列四张图中利用热传递来改变物体内能的是
A.钻木取火
B.煤炉烧水
C.压缩空气升温
D.搓手取暖
4.下列生活实例和物理实验中,通过做功改变物体的内能且内能减小的是( )
A. 冬天人们常搓手 B. 加热器加热水
C. 瓶塞喷出冒白气 D. 下滑时臀部发烫
5.有张有驰,在学校鼓励号召下,现在鲁能巴蜀的课余时间,很多同学走出了教室;在教学楼之间的花园里就有很多同学打羽毛球。有关羽毛球运动,下列说法正确的是( )
A.挥拍击出的羽毛球能继续飞行,是因为惯性的作用
B.小明击球时只有球拍发生了形变
C.羽毛球在空中飞行时与空气摩擦内能增加
D.运动时穿运动鞋,因为鞋底的花纹在跑跳时可减小摩擦
6.实验室有温度为0℃的水、-4℃的冰块,对于只有0℃的水和-4℃的冰组成的系统,下列说法正确的是( )
A.0℃的水的内能一定大于-4℃的冰的内能
B.将-4℃冰块放入0℃水中,水的质量变小
C.将-4℃冰块放入0℃水中,能量通过做功的方式从水传递给冰块
D.将-4℃冰块放入0℃水中,温度通过热传递的方式从水传递给冰块
7.古时候人们常钻木取火,下列情境中改变内能的方式与其相同的是( )
A.吃饭时,金属勺放在热汤中会烫手
B.冬天,搓手可以使手暖和
C.发烧时,冷毛巾敷额头可以降温
D.夏天,喝冷饮使人感到凉爽
8.关于温度 内能和热量的说法错误的是( )
A.0℃的冰也具有内能
B.物体放出热量,温度不一定降低
C.温度高的物体,内能一定大
D.物体对外做功,内能可能减小
9.关于温度、热量和内能,下列说法正确的是( )
A.0℃的物体没有内能
B.只要物体放出热量,温度就一定降低
C.物体温度越高,含有的热量越多
D.热量总是从温度高的物体传递给温度低的物体
10.下列关于内能、热量、温度和做功的说法中不正确的是( )
A.温度高的物体把温度传给温度低的物体
B.某铁块温度降低,内能一定减小
C.物体吸热,温度不一定升高
D.一个物体温度升高,可能是外界对物体做功
11.关于温度、热量和内能,下列说法正确的是( )
A.0℃的物体没有内能
B.物体温度降低时内能减小
C.温度高的物体内能大
D.热量总是从内能大的物体向内能小的物体传递
12.下列关于温度、热量和内能的说法,正确的是( )
A.发生热传递时,温度总是从高温物体传递给低温物体
B.在相同温度下,1kg的水比1kg的冰含有的热量多
C.一块0℃的冰熔化成0℃的水,内能增大
D.物体温度升高,内能不一定增加,但一定要吸收热量
二、填空题
13.2021年10月16日,长征二号F遥十三运载火箭在酒泉卫星中心发射升空 火箭在加速升空时,其外壳与空气摩擦,内能_______,这是通过________方式改变内能
14.小明家有两口轻重不同的铁锅,长期使用的过程中发现:把菜倒入火辣辣的锅中,如果用重的那口,火力依旧,很适合“爆炒”;如果用轻的那口,火力大减,立刻就变得“温吞吞”的。这是因为重的那口锅,内能较______,温度降低得较______的缘故。
15.夏天,突然打开汽水瓶盖时,随着“膨”一声响,往往可以看到瓶口处出现白雾,这是因为:当突然打开瓶盖时,瓶内气体通过的___________方式,使得瓶内气体内能迅速___________(增大/减小),温度___________(升高/降低),瓶口附近的水蒸气___________(填物态变化名称)而形成小水珠导致。
16.如图为航母上简化的蒸气弹射装置,能带动舰载机在两秒钟内达到起飞速度,牵引索与蒸气活塞连接的两个滑轮为______(选填“定”或“动”)滑轮;气缸内蒸气体积膨胀对外做功,内能______(选填“增大”“减小”或“不变”),同时推动活塞,使舰载机获得巨大的牵引力。
三、综合题
17.阅读材料并回答问题
热传递
改变物体内能的两种方式之一是热传递,热传递是通过热传导、热对流和热辐射三种方式来实现的。只要在物体内部或物体间有温度差存在,内能就必然以以上三种方式中的一种或多种从高温到低温处传递。
热传导是指内能从温度较高的部分沿着物体传到温度较低的部分的方式。热传导是固体中热传递的主要方式。在气体或液体中,热传导过程往往和对流同时发生。不同物质的传热本领不同,容易传热的物体,叫做热的良导体,不容易传热的物体,叫做热的不良导体。金属都是热的良导体。陶瓷、羊毛、皮革、棉花、水、空气等都是热的不良导体。
热对流是指在流体中依靠流体的热胀冷缩和流动性来传热的方式。对流是液体和气体中热传递的主要方式,气体的对流比液体明显。
热辐射是指物体因自身的温度而具有向外发射能量的本领,物体之间不依靠介质,利用放射和吸收彼此的电磁波(主要是红外线)直接传递能量的方式。热辐射是远距离传递能量的主要方式。
请根据上述材料,回答下列问题:
(1)改变物体内能的两种方式之一是热传递,另一种方式为______。
(2)在热传递的三种方式中,_____是液体和气体特有的传递方式,只有_____可以在真空中传递。
(3)下列现象中,主要通过热辐射方式进行热传递的是_____。
A.钢勺放在热汤中,很快就烫手了
B.暖气片通入热水后,不久全屋都暖和了
C.夏天站在阳光下,一会就热得出汗了
(4)我们冬天通常穿的羽绒服为什么可以保暖?( )
18.2016年4月16日,日本九州熊本县发生地震,震级7.3级,厄瓜多尔发生里氏7.8级强震,地震导致多处房屋坍塌.
高压起重气垫是一种适合于地震救灾的起重工具,它由如图甲所示的高压气瓶,气管、阀门与气垫连接而成.起重时,气垫放入重物与地面的间隙之间,由高压气瓶向气垫内充气,气垫在短时间内可把重物举起一定高度.如图乙所示,质地均匀的长方体石板长2m,重为6×104N,当气垫内气压比外界高106Pa时,石板恰好被顶起,此时气垫和石板的接触面积是400cm2.
(1)高压气瓶向气垫内充气时,气瓶内的气体内能____________,温度____________.
(2)气垫恰好顶起石板时,气垫的中心离石板右端的支点O至少多远?____________
19.如图“辽宁舰”服役,圆了中国航母梦。右图为航图上简化的蒸汽弹射装置,能带动舰载机在两秒钟内达到起飞速度。
(1)若舰载机在3s 内恰好飞离长96m 的飞行甲板而成功起飞,则舰载机飞离甲板的平均速度为_________m/s;
(2)蒸气弹射装置的气缸内蒸气体积膨胀,对外做功,内能______________,同时推动活塞,使舰载机获得巨大的牵引力。如果汽缸内活塞A 的横截面积为20dm2,活塞受到的最大气压为1.6×107Pa,那么活塞对牵引索产生的最大拉力为________N。
20.2020年5月21日是联合国确定的首个“国际茶日”,中国是茶的故乡。如图为一套茶具,小小的茶具中蕴藏了中国茶道文化的精粹。
(1)当用夹子夹茶叶时,夹子相当于一个______(选填“费力”“省力”或“等臂”)杠杆;
(2)用热水冲泡茶叶时,茶叶随水而动,说明力可以改变物体的______;茶叶的温度升高,内能增加,这是通过______的方式改变了茶叶的内能;
(3)茶壶上有小孔是利用了______,便于将茶水倒入杯中;
(4)冬天向壶中倒入刚烧开的沸水泡茶时,会看到“白气”,这些“白气”是水蒸气遇冷放热______(填物态变化名称)形成的;
(5)若茶壶与桌面的接触面积是30cm2,茶壶的总重是6N,则茶壶对水平桌面的压强是______Pa。
21.阅读短文,回答文后的问题.
制动液
汽车制动液俗称刹车油,汽车刹车时,驾驶员踩踏板通过刹车管内的制动液把压力传递到刹车块,刹车块和车轮上的鼓轮摩擦,静止车轮转动,制动时,因摩擦产生的热量会使制动液温度升高,如果温度过高,达到沸点,制动液就会产生大量气体,造成制动失灵.制动液的沸点在遇潮吸水后会下降,因此国家规定制动液沸点不得低于140℃.要测量制动液的沸点,可以取适量制动液和一个质量为m1的铜块放入加热容器,加热至沸腾后,把铜块取出立即放入一个装有水的保温杯中,保温杯中水的质量为m2、温度为t1,等铜块和水的温度相同后,再测出水温t2,若从取出铜块到测出水温过程散失的热量为Q,铜的比热容为c1,水的比热容为c2,就可以计算得到制动液的沸点,下表为某种制动液的含水量和对应的沸点.
(1)刹车时制动液温度会升高,这是通过_____方式增加了制动液的内能.
(2)制动液沸点的表达式为t=_____.
(3)利用表格中给出的数据,在坐标图中作出沸点与含水量的关系图象___________.
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.A
【详解】
A.图甲,迅速下压活塞时,对筒内空气做功,则空气的内能增加、温度升高;筒内空气将热量传递给硝化棉,使硝化棉的温度达到燃点而被引燃,所以硝化棉是通过热传递的方式被引燃的,故A正确;
B.图乙,瓶子内的空气推动塞子跳起时,瓶内空气对活塞做功,空气的内能转化为塞子的机械能,则瓶内空气的内能减小,故B错误;
C.图丙,试管内的水蒸气推动塞子冲出时,水蒸气对塞子做功,水蒸气的内能转化为塞子的机械能,所以水蒸气的内能减少,故C错误;
D.图甲中迅速下压活塞时,活塞对筒内空气做功,将机械能转化为内能;图丁中汽缸内的气体推动活塞向下运动(即做功冲程),将内能转化为机械能,故图甲和图丁两个过程中的能量转化是不同的,故D错误。
故选A。
2.B
【详解】
A.对水加热,水会汽化,遇冷又液化,这是由于周围的温差比较大,才发生汽化或液化的,但是温度改变时,不一定改变物质的状态,故A错误;
B.小车在水平面上运动时,水平面越粗糙,受到阻力越大,滑行的距离越小,速度减小的越快,所以,小车滑到光滑水面上时,不受到阻力作用,速度不在减小,则将保持匀速向右运动,故B正确;
C.弹簧测力计的示数等于小球的重力减去受到的浮力,小球浸入水中越多,浸入体积增大,小球受到的浮力增大,则弹簧测力计的示数减小,可见,弹簧测力计示数减小,说明小球所受的浮力增大,不能说明浮力与物体浸入液体中的深度有关,故C错误;
D.推动活塞可使棉花燃烧,说明做功可以改变物体的内能,通过点燃也可以使棉花燃烧,说明改变物质内能除了做功,还有热传递,故D错误。
故选B。
3.B
【详解】
改变物体内能有两种方式,分别为做功和热传递:
A.钻木取火,机械能转化成内能,是通过做功的方式改变物体内能的,故A不符合题意;
B.煤炉烧水,水吸收热量,温度升高,内能增大,是通过热传递的方式增加水的内能,故B符合题意;
C.压缩空气,使空气升温,机械能转化为内能,是通过做功的方式改变物体内能的,故C不符合题意;
D.用“搓手”的方法取暖,机械能转化为内能,是通过做功的方式改变物体内能的,故D不符合题意。
故选B。
4.C
【详解】
A.冬天人们搓手时,两只手互相克服摩擦而做功,手的温度升高,内能增加了,故A不符合题意;
B.加热器加热水,加热器放出的热量被水吸收,这是热传递改变内能,故B不符合题意;
C.瓶中的气体膨胀对瓶塞做功,自身内能减少,温度降低,水蒸气遇冷液化成“白气”,故C符合题意;
D.下滑时,臀部克服摩擦做功,温度升高,内能增加,故D不符合题意。
故选C。
5.C
【详解】
A.挥拍击出的羽毛球能继续飞行,是因为羽毛球具有惯性,惯性是一种性质,不是力,不能说惯性的作用,故A错误;
B.物体间力的作用是相互的。小明击球时,球拍与羽毛球都发生了形变,故B错误;
C.羽毛球在空中飞行时与空气摩擦,羽毛球克服摩擦力做功,将机械能转化为内能,内能增加,故C正确;
D.运动时穿运动鞋,因为鞋底的花纹增大接触面的粗糙程度,在跑跳时可增大摩擦,故D不符合题意。
故选C。
6.B
【详解】
A.物体的内能与物体的温度与质量均有关,因不知道冰与水的质量,故无法比较二者的内能,故A错误;
B.将-4℃冰块放入0℃水中,由于存在温度差,所以冰块吸收热量,水放出热量,并且温度达到水的凝固点,因此水会结冰,故水的质量会减少,故B正确;
CD.将-4℃冰块放入0℃水中,由于存在温度差,因此热量会自发地从温度高的物体传递给温度低的物体,即热量通过热传递的方式从水传递给冰块,且传递的是热量而不是温度,故CD错误。
故选B。
7.B
【详解】
常钻木取火,克服摩擦力做功,将机械能转化为内能,故是通做功的方式改变内能。
A.吃饭时,金属勺放在热汤中会烫手,只涉及能量的转移,没有涉及能量的转化,故是热传递的方式改变内能,故A不符合题意;
B.冬天,搓手可以使手暖和,克服摩擦力做功,将机械能转化为内能,故是通做功的方式改变内能,故B符合题意;
C.发烧时,冷毛巾敷额头可以降温,只涉及能量的转移,没有涉及能量的转化,故是热传递的方式改变内能,故C不符合题意;
D.夏天,喝冷饮使人感到凉爽,只涉及能量的转移,没有涉及能量的转化,故是热传递的方式改变内能,故D不符合题意。
故选B。
8.C
【详解】
A.一切物体的分子都在永不停息地做无规则运动,即一切物体都有内能,则0℃的冰也具有内能,故A正确,A不符合题意;
B.物体放出热量,温度不一定降低,如晶体凝固过程,放出热量,内能减小,温度不变,故B正确,B不符合题意;
C.因为影响内能的因素有质量 温度和状态,因此温度高的物体内能不一定大,故C错误,C符合题意;
D.做功和热传递都可以改变物体的内能,物体对外做功,内能可能减小,故D正确,D不符合题意
故选C
9.D
【详解】
A.任何物体无论温度多少都具有内能,故A错误;
B.物体放出热量,温度可能降低,也可能不变,例如:晶体凝固时,放出热量,但温度保持不变,故B错误;
C.同一物体,温度越高,内能越大,而不能说热量越多,因为热量是热传递的多少,是一个过程量,故C错误;
D.热传递的过程是热量由温度高的物体向温度低的物体传递,故D正确。
故选D。
10.A
【详解】
A.热传递过程中传递的是热量,不是温度,温度是状态量,不能传递,故A错误,A符合题意;
B.同一物体分子个数是一定的,当温度降低时,分子的热运动越缓慢,则分子的动能就越小,从而物体的内能减小,由于铁块的质量不变,因此铁块的温度降低,内能一定减小,故B正确,B不符合题意;
C.晶体在熔化过程继续吸热,但温度不变,故C正确,C不符合题意;
D.物体温度升高,可能吸收了热量,也可能是对它做了功,故D正确,D不符合题意。
故选A。
11.B
【详解】
A.所有的分子动能和势能之和即为内能,任何一个物体的分子都在做无规则运动,故任何一个物体都具有内能,不具有内能为零的物体,故A错误;
B.当温度降低时,分子运动的剧烈程度减弱,分子动能减小,故内能减小,故B正确;
C.物体的内能不仅仅与温度有关,还与质量有关,质量的大小未知,故内能的大小未知,故C错误;
D.热量总是从温度大的物体向温度小的物体传递,热量的传递方向与内能的大小无关,故D错误。
故选B。
12.C
【详解】
A.发生热传递时,传递的是热量而不是温度,故A错误;
B.热量不是状态量,不能说含有或者具有热量,故B错误;
C.一块0℃的冰熔化成0℃的水后,吸收热量,温度不变,内能增加,故C正确;
D.物体温度升高,内能一定增加,可能是吸收了热量,也可能是外界对物体做了功,故D错误。
故选C。
13. 增加 做功
【详解】
[1][2]火箭在加速升空时,其外壳与空气摩擦,摩擦生热,使它的内能增加,这是通过做功的方式改变内能。
14. 大 慢
【详解】
[1][2]重的那口锅质量大,和轻的那口相比,若温度相同,则重的锅内能大,放热时,温度降低得会较慢,即末温较高,火力依旧,适合爆炒。
15. 做功 减小 降低 液化
【详解】
[1][2][3]瓶内气体迅速膨胀,对瓶盖做功,气体的内能转化为瓶盖的机械能,气体内能减小,温度降低。
[4]瓶内温度降低,瓶口附近的水蒸气遇冷发生液化现象形成大量的小水珠。
16. 定 减小
【详解】
[1]定滑轮是轴的位置固定不动的滑轮,由图可知,牵引索与蒸汽活塞连接的两个滑轮为定滑轮。
[2]气缸内蒸气体积膨胀对外做功,蒸汽的内能减小,转化为机械能,同时推动活塞,使舰载机获得巨大的牵引力。
17. 做功 热对流 热辐射 C 见解析
【详解】
(1)[1]改变内能有两种方法,热传递和做功。
(2)[2][3]根据短文知道,热传递是通过热传导、热对流和热辐射三种方式来实现的。其中热对流是液体和气体特有的传递方式,只有热辐射可以在真空中传递。
(3)[4] A.放在热汤中的钢勺,很快连勺把都变得烫手了,是用热传导的方法改变物体的内能,故A不符合题意;
B.暖气片通入热水后,不久全屋都暖和了是通过热对流的方式改变的,故B不符合题意;
C.冬天人站在阳光下感下暖和,是通过热辐射的方式使人暖和,故C符合题意。
故选C。
(4)[5]由于羽绒是热的不良导体,所以,不易发生热传导,故具有良好的保温效果。
18. 减小 降低 1.5m
【详解】
试题分析:(1)高压气瓶向气垫内充气时,气体会对外做功,内能转化为机械能,气瓶内的气体的内能减小,温度降低;
(2)根据p=F/S可得F1 =pS=106 Pa×0.2m×0.2m=4×104 N,
根据F1 L1 =F2 L2得:L1 =F2L2/F1=GL2/F1=6×104N×1m/4×104N=1.5m;
考点:杠杆的平衡条件
19. 32 减小 3.2×106
【详解】
(1)[1]舰载机飞离甲板的平均速度为
则舰载机飞离甲板的平均速度为32m/s。
(2)[2]蒸气弹射装置的气缸内蒸气体积膨胀,推动活塞做功,内能转化机械能,所以蒸气的内能减少。
[3]由可得活塞受到的最大推力
活塞受到的最大推力3.2×106N。
20. 费力 运动状态 热传递 大气压强 液化 2000
【详解】
(1)[1]当用夹子夹茶叶时,夹子的动力臂小于阻力臂,相当于一个费力杠杆。
(2)[2]用热水冲泡茶叶时,茶叶随水而动,是水对茶叶有力的作用,于是茶叶运动了,说明力可以改变物体的运动状态。
[3]茶叶的温度升高,内能增加,水将茶叶加热的,所以这是通过热传递的方式改变了茶叶的内能。
(3)[4]茶壶的盖子上有一个小孔,大气压通过这个小孔作用到壶内的液面上,壶中的水便容易倒出来。
(4)[5]物质由气态变为液态属于液化,“白气”是水蒸气遇冷放热液化形成的。
(5)[6]茶壶对水平桌面的压强
21. 热传递 +t2
【详解】
(1)刹车时制动液温度会升高,是因为鼓轮和刹车片的热量传递给了制动液,所以是通过热传递的方式增加了制动液的内能.
(2)根据题意知,铜块放出的热量等于水吸收的热量,即:
解得:制动液沸点的表达式为:
(3)利用表格中给出的数据,在图中描点,再用平滑的曲线连接如图:
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页