人教版九年级全一册 13.2 内能 同步练习
一、单选题
1.利用如图甲所示的装置探究固体物质熔化时温度的变化规律,在0~35min内对物质加热,得到如图乙所示的温度随时间变化的图像。下列说法正确的是( )
A.该物质在15~20min内没有吸收热量
B.该物质在熔化过程中温度不变,内能不变
C.该物质熔点为80℃,熔化过程持续了大约15min
D.除图甲中器材外,还需要用到的测量器材有天平和停表
2.五月五,是端午,吃粽子,挂艾草,划龙舟。俗语中包含的物理知识,正确的是( )
A.煮粽子是用做功的方法改变粽子的内能
B.煮粽子的水沸腾后,继续吸热温度升高
C.闻到艾草的气味,说明分子在水不停息地做无规则运动
D.划龙舟时,桨对水有作用力,水对桨没有作用力
3.下列说法正确的是( )
A.0℃的物体内能为零 B.0℃的等质量的水和冰的内能相等
C.同一物体温度升高,内能增大 D.甲传热量给乙,说明甲内能大
4.两个物块如图,甲、乙接触,甲传递热量给乙,则( )
A.甲的内能一定大 B.甲的温度一定高
C.0℃的固态乙没有内能 D.乙内能增加,温度一定上升
5.关于温度、热量和内能,下列说法正确的是( )
A.内能少的物体也可能将热量传给内能多的物体
B.物体的温度越高,所含的热量越多
C.温度高的物体,内能一定大
D.高温物体会把温度传递给低温物体
6.关于温度、内能、热量,下列说法中正确的是( )
A.一块的铁块,可能不具有内能 B.铝块的内能增加,它一定吸收了热量
C.冰块熔化时温度不变,其内能一定不变 D.温度相同的两杯水,它们的内能可能不同
7.下列说法中正确的是( )
A.0℃的冰块,内能为零
B.发生热传递时,内能有可能从内能小的物体向内能大的物体转移
C.温度高的物体,内能一定大
D.内能不相等的两物体间一定会发生热传递
8.改变物体内能的方法只有做功和热传递。下图是用针简对密闭容器内空气做功的示意图,针筒初始状态及温度计示数如图甲所示,小明在第一次实验中缓慢下压活塞,针筒末状态及温度计示数如图乙所示,小明在第二次实验中迅速下压活塞,针筒末状态及温度计示数如图丙所示,已知两次实验中,活塞均对针简内空气做功(针筒内空气分子势能变化忽略不计),则从甲到乙的过程中,筒内空气( )
A.内能一定增大
B.内能一定减小
C.一定向外界放热
D.一定向外界吸热
9.关于温度、热量和内能,下列说法正确的是( )
A.物体吸收热量,温度一定升高
B.80°C的水一定比30°C的水含有的热量多
C.物体的内能增加,一定是从外界吸收了热量
D.温度相同的物体接触时不发生热传递
10.关于温度、热量、内能,以下说法正确的是()
A.物体内能增加,温度一定升高 B.物体吸收热量,温度一定升高
C.物体温度升高,一定是吸收了热量 D.物体温度升高,内能一定增加
11.关于热现象,下列说法中正确的是( )
A.有的分子之间只有引力,有的分子之间只有斥力
B.在固体中分子只能在各自的平衡位置附近做微振动,而气体分子可以在空间中到处移动
C.当物体的温度为0℃时,组成物体的分子就停止热运动了,物体的内能就等于零
D.“摩擦生热”和“钻木取火”这两种方式,从能量转化的角度来看,本质是不同
12.冬泳逐渐成为人们喜爱的锻炼方式,关于冬泳的情景下列描述正确的是( )
A.冬泳运动员口中呼出的“白气”是液体汽化形成的
B.出水后有风吹过感觉更冷是由于体表水分蒸发加快吸热
C.水易流动且没有固定形状说明水分子间没有作用力
D.上岸后通过“烤火”取暖主要是做功改变了人体的内能
二、填空题
13.用热水泡茶时,茶叶的温度升高,内能增大,这是通过______方式改变了茶叶的内能。
14.寒冷的冬天,我们可以坐在电火箱内取暖,也可以跳绳使身体发热。前者是通过______的方式改变人体的内能,后者是通过______的方式改变人体的内能。(选填“做功”或“热传递”)
15.如图,在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一小团硝化棉,把活塞_______(选填“缓慢”或“迅速”)压下去,我们会看到_______的现象。
16.如图所示,在试管内装些水,用橡胶塞塞住管口,将水加热一段时间,可以观察到的实验现象是①___________,②___________。由此可得实验结论是 ___________。实验中,酒精燃烧时将 ___________转化为内能,通过 ___________将一部分内能转移给水,水的内能增加,温度升高,产生大量水蒸气。水蒸气越来越多,对橡胶塞的压力越来越大,最后水蒸气对橡胶塞 ________,将 ________转化为机械能。此实验虽然简单,却基本展示了 ________(选填“蒸汽机”、“汽油机”或“柴油机”)的工作原理。
三、综合题
17.阅读下面的短文,回答文后的问题
内能是物体内部所有分子做无规则运动的动能和分子之间相互作用的势能的总和.物体温度越高,其内部分子运动越剧烈,分子动能就越大.某一物体,当其体积发生变化时,分子之间的距离就会发生相应的变化,分子之间相互作用力也随之改变.这就导致分子势能的改变.所以,物体的内能大小与物体的质量(它影响着物体内部分子数目的多少)、体积、温度、状态等因素有关.
请回答下列问题:
(1)拧开氧气瓶的减压阀,氧气从瓶中冲出时,氧气的内能________(选填“增加”或“减少”),主要是氧气的________(选填“分子动能”或“分子势能”)发生变化.
(2)用砂纸打磨铁棒,铁棒发热,主要是铁棒内能中的________(选填“分子动能”或“分子势能”)增加了.
(3)给室温下的水加热时,水的内能________(选填“增加”或“减小”);从微观上看,分子动能________,分子势能________.
18.(1)滴入热水中的墨水比滴入冷水中的墨水扩散得快,说明_____________;
(2)两根铅柱的端面磨平,用力压紧后可以吊起钩码,说明___________;
(3)在玻璃试管里,装上一小半试管的沙子,经温度计插在沙子里,用力晃动试管十余下,发现温度计示数升高,说明沙子的内能增大,这是通过________方式改变物体的内能.
19.(1)随着经济的发展,汽车已成为人们常用的交通工具.一辆使用汽油为燃料的小汽车,在路面水平的高速公路上匀速行驶.如表是当小汽车以100km/h的速度行驶时的部分参数及相关数据.
发动机功率/W 18750
百公里油耗/L 8
汽油的热值/(J L﹣1) 3.375×107
①匀速行驶10km消耗了 ________ L汽油;②消耗的燃油完全燃烧放出的热量为 ________ J;
③此时发动机的效率是 ________ .
(2)如图所示,容器中间用隔板等分成左右两部分,隔板下部有一10cm2的圆孔橡皮膜封闭,橡皮膜两侧压强不同时其形状发生改变.图甲所示在两侧装入深度相同的两种液体,橡皮膜发生形变,可以得出结论:在深度相同时,液体压强跟________ 有关;图乙所示,在容器右侧装水,左侧装入密度为1.4×103kg/m3的某种液体,橡皮膜刚好不发生形变,若橡皮膜所受平均压强是橡皮膜上A点所受压强,则此时橡皮膜受到水的压力是 ________ N,A点在左侧液体中的深度h为 ________ cm.(g=10N/kg)
20.当地时间2013年2月15日,俄罗斯车里雅宾斯克州,一场陨石雨导致几千座房屋受损,数百人受伤.科学家迅速赶往现场.希望能通过这次对”外星袭击事件”做出科学的解释与评估.
(1)其实,陨石与地面的石头是相似的,但为什么地面的石头不会发光,而天上的陨星却发出耀眼的光芒呢?原来,陨石在大气层中高速运动时与空气摩擦,导致陨石的温度迅速升高至3000℃左右而发白光.该现象中,陨石的_____能转化为_____能.
(2)为了弄清楚陨石的物质成分,有必要对陨石的物质属性做出描述和分析.比如颜色,气味,硬度,弹性,熔点等.除开前述几种,请在后面的空格处再填写两种能反映物质属性概念或名词_____,_____.
(3)科学家分析,此次陨石雨是由一块重约30吨,近似正方体(边长约2米)的小行星以每秒15千米的速度闯入大气层所造成的,则该行星的质量是_____ 该行星闯入大气层的速度约_____km/h 组成该行星物质的密度约是_____kg/m3.
21.洋湖湿地公园是长沙市的“绿肺”和天然氧吧.它位于长沙市城区的西南角.周末,小张同学和家人一起到洋湖湿地公园游玩,一进公园,扑面而来的是各种花草的清香;泛舟湿地湖泊,放眼望去,湖边花划、树木、房屋的倒影如画,湖中的小鱼在水草中愉快的穿梭;远处广场上的天空中高高低低飞着各种样式的风筝,一位父亲和孩子接着线迎风慢跑,手中的风筝随着春风扶摇直上;傍晚时分,公园内华灯初上,璀璨的夜空更焕发出迷人的色彩,据介绍整个洋湖湿地公园的照明系统全部采用太阳能和LED节能新技术,可可降耗90%┄
(1)按要求填写表中空白.
物理现象(提取原文) 物理知识
① 重力势能的变化
② 扑面而来的是各种花草的清香
(2)请根据文中所提供的信息提出一个有关力学、热学、光学、电学或能量转化等方面的物理问题.并作出回答.
注:不与上表中的内容重复.
问题: .
答: .
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.C
【详解】
A.该物质在15~20min内正在熔化,持续吸热,故A错误;
B.该物质在熔化过程中温度不变,内能升高,故B错误;
C.该物质熔化是温度在80℃不变,熔点为80℃,熔化时间
故C正确;
D.不需要测质量,所以不需要天平,故D错误。
故选C。
2.C
【详解】
A.煮粽子时通过热传递的方式使粽子的温度升高,内能增大,故A错误;
B.水沸腾后,继续吸热,但温度保持不变,故B错误;
C.组成物质的分子都在永不停息的做无规则的热运动,之所以闻到艾草的气味,就是组成它分子在永不停息地做无规则运动,故C正确;
D.物体间力的作用是相互的,划龙舟时,桨对水有作用力,同时水对桨也有作用力,故D错误。
故选C。
3.C
【详解】
A.一切物体都有内能,故0℃的物体也有内能,即0℃的物体内能不为零,故A错误;
B.水结成冰时,要放出热量,内能减小,所以质量相等的0℃的水的内能大于0℃的冰的内能,故B错误;
C.同一物体,质量一定,温度升高,其内能增大,故C正确;
D.甲物体传递了热量给乙物体,说明甲物体的温度高,不能说明甲内能大。故D错误。
故选C。
4.B
【详解】
AB.发生热传递的条件是有温度差,甲、乙接触,甲传递热量给乙,甲的温度较高,内能的大小与物体的质量、温度等因素有关,甲的内能不一定大,故A不符合题意,B符合题意;
C.任何物体在任何温度下都有内能,0℃的固态乙有内能,故C不符合题意;
D.如果乙是晶体,乙内能增加,温度不一定上升,故D不符合题意。
故选B。
5.A
【详解】
A.发生热传递的条件是存在温度差;内能小的物体温度可能比内能大的物体的温度高,所以温度高、内能少的物体可以将热量传递给温度低、内能多的物体,故A正确;
B.热量是一个过程量,不能说含有多少热量,故B错误;
C.影响内能的因素有温度、质量、状态等,所以温度高的物体内能不一定大,故C错误;
D.热传递过程中传递的是内能,不是温度,故D错误。
故选A。
6.D
【详解】
A.任何物体都具有内能,故A错误;
B.铝块的内能增加,可能是外界对其做功,也可能是吸收了热量,故B错误;
C.冰块熔化时温度不变,但是不断吸热,其内能增加,故C错误;
D.温度相同的两杯水,质量未知,故它们的内能可能相同,也可能不同,故D正确。
故选D。
7.B
【详解】
A.一切物质的分子都在永不停息的做无规则运动,因此,一切物体都具有内能,故A错误;
BC.发生热传递的条件是存在温度差,内能的大小与温度和质量以及状态都有关,内能小的物体有可能温度高,因此内能有可能从内能小的物体向内能大的物体转移,故B正确,C错误;
D.内能不相等的两物体若温度相同,则不发生热传递,故D错误。
故选B。
8.C
【详解】
AB.由题意可知,从甲到乙的过程中,空气的温度不变,故分子动能不变,又因此过程中空气的分子势能不变,故可知此过程中,筒内空气的内能不变,故AB不符合题意;
CD.因从甲到乙的过程中,活塞压缩空气,对空气做功,而空气的温度保持不变,故可知该过程中筒内空气一定向外界放热,使得做功增加筒内空气内能的同时,向外热传递减少筒内空气的内能,使得筒内空气内能保持不变,从而使筒内空气温度保持不变,故C符合题意,D不符合题意。
故选C。
9.D
【详解】
A.晶体熔化过程中,需吸收热量,但温度不变,水在沸腾时,需继续吸热,但温度保持不变,故A错误;
B.热量是热传递过程中内能转移的量度,是一个过程量,不能说物体含有热量,故B错误;
C.改变内能有两种途径:做功与热传递,故C错误;
D.热传递发生的条件是两个接触的物体有温差,若两个物体温度相同,则不会发生热传递,故D正确。
故选D。
10.D
【详解】
AB.晶体熔化吸收热量,内能增加,温度保持不变,所以物体内能增加,温度不一定升高,故AB错误;
C.热传递和做功都能改变内能,物体温度升高,可能是吸收了热量也可能是对其做了功,故C错误;
D.内能是物体内一切分子热运动具有的动能与势能的总和,物体温度升高,表明其分子的热运动加剧,所以温度升高,内能一定增加,故D正确。
故选D。
11.B
【详解】
A.分子间既有引力又有斥力,当分子间的距离很小时,分子之间的作用力表现为斥力,当分子间的距离稍大时,作用力表现为引力;如果分子间的距离很远时,分子间的作用力就会很小,小到忽略不计,故A错误;
B.固体分子之间的空隙较小,分子只能在各自的平衡位置附近做微振动;气体分子间距离较大,分子间作用力较小,气体分子可以在空间中到处移动,故B正确;
C.一切物体的分子都在不停地做无规则热运动,不论温度高低,都具有内能,故C错误;
D.钻木取火时钻与木头相互摩擦做功,机械能转化为木头的内能,是通过做功的方式改变物体的内能;“摩擦生热”也是通过克服摩擦做功改变物体内能;从能量转化的角度来看,本质是相同的,故D错误。
故选B。
12.B
【详解】
A.冬泳运动员口中呼出的“白气”是空气中的水蒸气液化形成的小水滴,故A错误;
B.在有风时出水后感觉特别冷,是由于风加快了人体表水分的蒸发,而体表水蒸发吸热,导致人体内能减小,温度降低,故B正确;
C.水易流动且没有固定形状,说明水分子间作用力较固体分子间的作用力弱,而不是没有作用力,故C错误;
D.上岸后通过“烤火”取暖使人体吸收火的内能,使身体内能增加,温度升高,主要是热传递改变了人体的内能,故D错误。
故选B。
13.热传递
【详解】
用热水泡茶时,热水温度高,茶叶温度低,热量从高温物体传到低温物体,因此茶叶的温度升高,内能增大,这是通过热传递方式改变茶叶内能。
14. 热传递 做功
【详解】
[1]前者是坐在电火箱内取暖,人吸热,觉得暖和,是通过热传递来改变人体内能。
[2]后者是跳绳使身体发热,人在运动,是通过做功的方式改变人体的内能。
15. 迅速 硝化棉燃烧
【详解】
[1][2]在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一小团硝化棉,把活塞迅速压下去,活塞对瓶内气体做功,气体的内能增加,温度升高,达到硝化棉的燃点,硝化棉着火燃烧,所以我们会看到硝化棉燃烧的现象。
16. 橡胶塞飞出 试管口有白雾产生 气体膨胀对外做功,内能减小 化学能 热传递 做功 内能 蒸汽机
【详解】
[1][2][3]在试管内装些水,用橡胶塞塞住管口,将水加热一段时间后,水不断汽化,试管中的水蒸气越积越多,压强增大到一定程度,水蒸气推动橡胶塞飞出,在此过程中水蒸气对塞子做功,内能减少温度降低,水蒸气液化变成小水滴,使试管口有白雾产生。所以由此可得实验结论是:气体膨胀对外做功,内能减小,温度降低。
[4][5]酒精燃烧时,通过化学反应将化学能转化为内能,燃烧产生的火焰通过热传递将一部分内能转移给水,使水内能增加,温度升高,汽化加快,生成大量的水蒸气。
[6][7]水蒸气对橡胶塞的压力越来越大,最后水蒸气对橡胶塞做功,将水蒸气的内能转化为塞子的机械能。
[8]此实验利用水蒸气对塞子做功,基本展示了蒸汽机的工作原理。
17. 减小 分子势能 分子动能 增加 增加 增加
【详解】
(1)拧开氧气瓶的减压阀,氧气从瓶中冲出时,氧气对外做功,氧气的内能转化为机械能,所以氧气的内能减小;在此过程中,氧气瓶内气体的体积不变,质量减小,分子间的距离变大,分子势能减小.
(2)用砂纸打磨铁棒,铁棒的温度升高,内能增加,这是通过做功的方式改变铁棒的内能;在此过程中,铁棒的温度升高,铁棒体积不变,所以铁棒中分子的动能增加,分子势能保持不变;
(3)给水加热时,水的温度升高,内能增加,温度越高分子运动越剧烈,从微观上看,发生这一变化的原因是分子动能的增加;
(4)48℃的液态海波内能大,因为48℃的固态海波变为48℃的液态海波,这是熔化现象,熔化要吸热,所以是48℃的液态海波内能大;它们内能不同的原因是物体的状态不同;48℃的固态海波变为48℃的液态海波,温度不变,所以分子动能是不变的;分子间的距离和相互作用力发生变化,所以分子势能增大,多出的这部分能量就是以分子势能的形式存在的.
18. 温度越高,分子的无规则运动越剧烈 分子间存在引力增大 做功
【详解】
(1)滴入热水中的墨水比滴入冷水中的墨水扩散得快,说明温度越高,分子的无规则运动越剧烈.
(2)两根铅柱的端面磨平,用力压紧后可以吊起钩码,说明分子间存在引力.
(3)用力晃动试管时,沙子与试管壁发生摩擦,摩擦力做功,导致沙子温度升高,内能增大,这是通过做功的方式改变物体的内能.
点睛:本题考查了学生对分子动理论和内能的改变方法理解和掌握,主要考查学生应用所学知识分析和解决实际问题的能力,虽具有一定的综合性,但难度不大.
19. 0.8L 2.7×107J 25% 液体的密度 0.7N 5cm
(1)利用Q=mq求汽油完全燃烧放出的热量(总能量),再利用效率公式求汽车发动机的效率;(2)要探究液体压强与液体密度的关系,则要保证液体深度相同;深度相同,液体密度越大压强越大;知道右边水的深度,利用p=ρgh求水的压强,再利用F=pS求橡皮膜受到水的压力;橡皮膜刚好不发生形变,两边受到液体的压强相等,即p左=p右,据此列方程求左边液体的深度.
【详解】
(1) ①汽车百公里油耗8L,所以汽车行驶10km消耗的汽油的体积V=0.8L;②消耗的燃油完全燃烧放出的热量为Q=Vq=0.8L×3.375×107J/L=2.7×107J,③该汽车发动机的效率:η==25%
(2)图甲所示在两侧装入深度相同的两种液体,橡皮膜发生形变,即两边受到的压强不同,由此说明液体压强与液体的密度有关;p右=ρ水gh右=1×103kg/m3×10N/kg×0.07m=700Pa,
此时橡皮膜受到水的压力: F=p右S=700Pa×10×10 4m2=0.7N;③橡皮膜刚好不发生形变,两边受到液体的压强相等,即p左=p右,ρ液gh=ρ水gh右, 1.4×103kg/m3×10N/kg×h=1×103kg/m3×10N/kg×0.07m,解得h=0.05m=5cm.
20. 机械 内 导电性 密度 30000kg 54000 3.75×103
(1)陨石在大气层中高速运动时与空气摩擦,克服摩擦做功将机械能转化为内能;
(2)物质的属性包括颜色,气味,硬度,弹性,熔点,导电性,密度等;
(3)行星的质量为m=30t=30000kg;对行星的运动速度进行单位换算;求出体积,根据ρ=求出行星的密度.
【详解】
(1)陨石在大气层中高速运动时与空气摩擦,克服摩擦做功将机械能转化为内能,使其温度升高;
(2)物质的属性包括颜色,气味,硬度,弹性,熔点,导电性,密度等;
(3)行星的质量m=30t=30000kg;
该行星闯入大气层的速度v=15km/s==54000km/h,
行星的体积V=(2m)3=8m3,
行星的密度ρ===3.75×103kg/m3
21.(1)手中的风筝随着着风扶遥直上
扩散现象或分子总是在做无规则的运动
(2)言之有理即可
【详解】
试题分析:(1)手中的风筝随着春风扶摇直上,此时风筝具有的重力势能变大;
扑面而来的是各种花草的清香这是扩散现象,说明分子永不停分析的作物规则运动;
(2) 问题:湖边花划、树木、房屋的倒影如画,这是什么现象,其原理是什么
答:这是平面镜成像现象,其原理是光的反射;
问题:湖中的小鱼在水草中愉快的穿梭,我们看到鱼时,光是怎样传播的?
答:我们看到鱼时,光是从水中斜射入空气中发生折射.
【考点定位】能量的转化,扩散现象,光现象.
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页