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13.2 内能 同步练习
一.选择题(共10小题)
1.(2018 广安)关于物体的内能,下列说法中正确的是( )
A.物体的内能增加,可能是从外界吸收了热量
B.0℃的冰熔化成0℃的水内能不变
C.汽油机的压缩冲程是把内能转化为机械能
D.热量总是从内能大的物体向内能小的物体转移
2.(2017 濮阳一模)下列事例中,属于内能转化为机械能的是( )
A.内燃机做功冲程中,燃气对外做功
B.用打气筒打气,气筒壁发热
C.锯木头时,锯条发热
D.冬天对手哈气,手的温度升高
3.(2017秋 荔湾区期末)如图所示是某老师的自制教具,他在矿泉水瓶的侧壁上钻一个孔,把电火花发生器紧紧塞进孔中,实验时从瓶口喷入酒精并盖上锥形纸筒,按动电火花发生器的按钮,点燃瓶内酒精后,纸筒即刻飞出,瓶口出现大量白气,关于此实验,分析正确的是( )
A.矿泉水瓶中的酒精如果没有完全燃烧,其热值会变小
B.纸筒飞出后的瞬间瓶口出现的白气是汽化形成的
C.燃气推动纸筒飞出的过程相当于内燃机的压缩冲程
D.纸筒飞出时发生的能量转换是内能转化为机械能
4.(2018 泰安)下列有关热和能的说法中,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.一块 0℃的冰熔化成 0℃的水后,温度不变,内能变大
C.内燃机的压缩冲程,主要通过热传递增加了汽缸内物质的内能
D.夏天在室内洒水降温,利用了水的比热容较大的性质
5.(2018 遂宁)小军帮妈妈煲鸡汤时,联想到了许多物理知识。下列说法错误的是( )
A.鸡汤香气四溢是扩散现象,说明分子在不停地做无规则运动
B.鸡汤沸腾过程中吸收热量,温度不变,内能不变
C.煲鸡汤过程中,限压阀转动,此过程的能量转化与内燃机的做功冲程相似
D.限压阀口“烟雾缭绕”,这是水蒸气液化形成的小水珠
6.(2016 成都)小李喜欢喝咖啡,冲调咖啡时总能闻到浓浓的香味。以下关于咖啡的说法不正确的是 ( )
A.咖啡在变冷的过程中,内能不断增加
B.咖啡在变冷的过程中,以热传递的方式改变了内能
C.咖啡香飘四溢是扩散现象,说明分子在运动
D.咖啡温度越高,分子的热运动越剧烈
7.(2016 莆田)如图所示是古人锻造铁器的过程,关于改变物体内能的方式,下列说法中正确的是( )
A.加热和锻打属于热传递,淬火属于做功
B.加热属于热传递,锻打和淬火属于做功
C.加热和淬火属于热传递,锻打属于做功
D.加热和淬火属于做功,锻打属于热传递
8.(2016 随州)如图(a)所示,把凉牛奶放在热水里加热,经过一段较长时间,它们的温度随时间变化的图象如图(b)所示,下列说法正确的是( )
A.甲是牛奶温度变化图象 B.水和牛奶最后温度相同
C.水的温度变化比牛奶大 D.牛奶温度变化比水慢
9.(2018 枣庄)以下几条摘录是出自某同学在学习“内能”一章时的课堂笔记,其中不正确的是( )
A.扩散现象不能在固体之间发生
B.分子间的引力和斥力是同时存在的
C.物体吸收热量,温度不一定升高
D.摩擦生热是通过做功的方法改变物体的内能
10.(2018 广元)在如图所示的各事例中,属于热传递改变物体内能的是( )
A.搓手,手变暖和 B.加热,水温升高 C.压活塞,硝化棉燃烧 D.滑滑梯,臀部发热
二.多选题(共4小题)
11.(2017秋 迁安市期末)关于物体的内能,温度、热量的说法正确的是( )
A.热量可以从内能小的传给内能大的物体
B.锯木头时,锯条变热是因为锯条从木板上吸收了热量
C.两杯水温度相同,则内能一定相同
D.物体吸收了热量,温度也可能不变
12.(2017 朝阳区二模)下列说法中正确的是( )
A.物体的温度越高所含的热量就越多
B.两手互相摩擦时手会发热,是通过做功的方式改变了手的内能
C.暖手宝选用水作为放热物质,是利用了水的比热容较大这一特性
D.刚装修过的房间会闻到很重的油漆味,说明分子在不停地做无规则运动
13.(2017 潍坊)如图所示,对于下列实验中所描述的物理过程,说法正确的是( )
A.试管内的水蒸气推动塞子冲出去时,水蒸气的内能减小
B.抽去玻璃隔板,两瓶中气体逐渐混合均匀,说明空气比二氧化氮的密度大
C.给瓶内打气,瓶内的空气推动塞子跳起来时,瓶内空气的内能减小
D.厚玻璃管中的空气被压缩时,管内空气的内能减小
14.(2016 来宾)下列有关热现象的说法中正确的是( )
A.把铁丝反复弯曲,弯曲处变热,内能增加
B.温度高的物体比温度低的物体含有的热量多
C.热传递中温度总是从热的物体传播到冷的物体
D.炒菜时加盐,菜很快“入味”,说明温度越高分子扩散越快
三.填空题(共7小题)
15.(2017 江汉区校级模拟)如图所示为小明制作的“蒸汽船”,铜管充满水,且管子的两头必须在水下。当铜管被蜡烛加热到被管子里的水沸腾时,船就会突然启动,然后开始在水池中匀速向前移动。“蒸汽船”利用了蒸汽的 能做功,应用了物体间力的作用是 的;当蜡烛熄灭动力消失后,“蒸汽船”仍能前进一小段距离,是由于 。
16.(2016秋 相城区期中)一块500g的0℃的冰具有的内能 (选填“大于”、“小于”或“等于”)它熔化成0℃的水时的内能,这表明物体的内能与物体所处的状态 (选填“有关”或“无关”)。
17.(2018 南充二模)物体的熔化需要吸热,这里的“热”是指 ;双手相互摩擦可以生热,这里的“热”是指 。(填“内能”、“温度”或“热量”)
18.(2018 新乡一模)如图所示,用毛皮摩擦过的铁棒 (选填“能”或“不能”) 吸引碎纸屑。用毛皮摩擦过的铁棒温度升高,内能增加,这是通过 方式增加的内能。还可以使铁棒温度升高的方法有 。
19.(2017秋 德州月考)说明下列现象改变物体内能的方法。(填“做功”或“热传递”)
(1)一盆热水放在室内,一会儿就凉了。
(2)冬天人们常用嘴向手上哈气,手感到暖和。
(3)铁块在火炉上加热,铁块的温度会升高。
(4)用铁锤多次敲打铁块后,铁块的温度会升高。 。
20.(2018 江西)如图所示,是课间同学们在教室里嬉戏的场景,恰巧被老师用手机拍下。上课后,老师形象地将图中①的动作描述为热传递中的传导,其②和③可分别描述为热传递中的 和 。
21.(2016 云南)用相同的装置给质量相等的甲、乙两种晶体加热,它们温度随时间变化情况的一部分如图所示。当加热至2min时,将甲和乙紧密接触在一起,它们之间 (选填“会”、“不会”或“不一定会”)发生热传递。由图象还可以反映出它们的一些性质,请任意写出一点 。
四.解答题(共3小题)
22.(2016 丽水)央视二套“是真的吗”栏目播出:人站在风车下就能让它转动(如图).原理是人体可以加热周围空气,热空气密度变小会上升,导致风车转动。
(1)人体加热周围空气,导致风车转动,其实质是内能转化为 ;
(2)若风车正下方站的人越多,则风车转动越 。
23.(2018 湖州)下面是两个有关热学方面的观点,请用实例说明它们是错误的。
(1)物体吸收热量,温度一定升高。 。
(2)物体温度升高,一定是吸收了热量。 。
24.(2017秋 广丰区期末)请你利用学过的物理知识解释如图甲乙两位同学分别采用什么方式去改变物体的内能?请再举出一种使身体变暖和的方法?
13.2 内能 同步练习
参考答案与试题解析
一.选择题(共10小题)
1.
【分析】(1)做功和热传递都能改变内能;
(2)物体温度升高或者降低时,内能随着增大或减小;但是物体内能变化时,温度不一定变化;
(3)汽油机的做功冲程中,内能转化为机械能;压缩冲程中,机械能转化为内能;
(4)热量是一个过程量,存在于热传递过程中,只能说吸收或者放出热量,不能说含有或者具有热量;热量是从高温物体向低温物体传递的。
【解答】解:A、物体内能增加,可能是从外界吸收了热量,也可能是外界物体对它做了功,故A正确;
B、0℃的冰变成0℃的水,需要吸收热量,尽管质量和温度不变,但内能增加,故B错误;
C、汽油机的压缩冲程中,将机械能转化为内能,故C错误;
D、热量是从高温物体向低温物体传递的,内能大的物体温度不一定高,故D错误。
故选:A。
2.
【分析】改变物体内能的方式有做功和热传递;对物体做功,机械能转化为内能;物体对外做功,将内能转化为机械能。
【解答】解:A、内燃机做功冲程中,燃气对外做功,内能转化为机械能;故A正确;
B、用打气筒打气,活塞压缩空气做功,机械能转化为内能,气筒壁发热;故B错误;
C、锯木头时,摩擦生热,克服摩擦做功,机械能转化成内能,锯条发热;故C错误;
D、冬天对手哈气,是通过热传递的方式改变手的内能,手的温度升高;故D错误。
故选:A。
3.
【分析】(1)热值是燃料的一种特性,其大小只与燃料的种类有关,与燃料是否充分燃烧无关;
(2)物质由气态变为液态叫作液化;
(3)内燃机的压缩冲程是压缩气体做功,机械能转化为内能;做功冲程是高温高压燃气推动活塞做功,内能转化为机械能;
(4)物体吸收热量,温度升高、内能增加,物体放出热量,温度降低,内能减小。
【解答】解:
A、热值是燃料的一种特性,其大小只与燃料的种类有关,与燃料是否充分燃烧无关,故A错误;
B、瓶口出现的白气是由水蒸气液化形成的,故B错误;
C、燃气推动纸筒飞出的过程是燃气推动纸筒做功的过程,相当于内燃机的做功冲程,故C错误;
D、纸筒飞出后瓶内气体的内能减小,内能转化为机械能,故D正确。
故选:D。
4.
【分析】(1)热传递的条件是两个物体之间存在温度差,热量从高温物体传给低温物体。
(2)内能的大小跟质量、温度、状态有关;晶体熔化过程吸收热量,温度不变;
(3)改变物体内能的方式有做功和热传递,做功属于能量的转化,热传递属于能量的转移;
(4)物体由液态变为气态的过程叫汽化,汽化吸收热量。
【解答】解:A、发生热传递时,传递的是热量而不是温度;故A错误;
B、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B正确;
C、内燃机的压缩冲程,活塞压缩气缸内物质,机械能转化为内能,是通过做功改变物体的内能;故C错误;
D、夏天在室内洒水,水汽化吸收热量,起到降温的作用,不是利用了水的比热容较大的性质;故D错误。
故选:B。
5.
【分析】(1)扩散现象说明一切物质的分子都在不停地做无规则运动;
(2)内能的大小跟质量、温度、状态有关;
(3)内燃机的做功冲程中,内能转化为机械能。
(4)物质由气态变成液态是液化。
【解答】解:
A、煲鸡汤时,鸡汤香气四溢是扩散现象,说明分子在不停地做无规则运动,故A正确;
B、正在沸腾的鸡汤,温度虽然不变,但不断吸收热量,所以其内能增加,故B错误;
C、煲鸡汤过程中,限压阀转动,此过程的能量转化情况是内能转化为机械能,与内燃机的做功冲程相似,故C正确;
D、限压阀口“烟雾缭绕”,“烟雾”不是气体,而是水蒸气遇冷液化形成的小水珠,故D正确。
故选:B。
6.
【分析】(1)影响内能大小的因素是质量、温度和状态;
(2)改变物体内能的方式有两种:做功和热传递,热传递过程是能量的转移过程,而做功过程是能量的转化过程;
(3)根据分子动理论的内容回答:物质都是由分子组成的,分子在永不停息地做无规则运动,物体温度越高分子的无规则运动越剧烈。
【解答】解:
A、咖啡在变冷的过程中,放出热量,温度降低,内能不断减少,故A错误;
B、咖啡在变冷的过程中,向周围空气放出热量,属于热传递改变物体的内能;故B正确;
C、咖啡香飘四溢是因为咖啡的香味分子不停地做无规则的运动,扩散到空气中,故C正确;
D、物体温度越高分子的无规则运动越剧烈,所以咖啡温度越高,分子的热运动越剧烈,故D正确。
故选:A。
7.
【分析】改变物体内能有两种方式:做功和热传递。做功主要有摩擦生热和压缩气体做功,做功实质是能量的转化,热传递实质是内能从一个物体转移到另一个物体,或者是从一个物体的高温部分传到低温部分,其实质是能量的转移。
【解答】解:
用铁锤锻打工件,工件会发热,属于做功改变物体内能;用火对铁器加热,铁器从火中吸收热量,把铁器放在水中淬火,铁器向水中放热,所以加热和淬火属于热传递改变物体内能,故C正确。
故选:C。
8.
【分析】要解答本题需掌握:热传递在生活中的应用以及热传递的特点,知道水和牛奶的温度随时间变化的图象中各部分的意义。
【解答】解:A、热传递的条件是有温度差,最后热平衡时两者的温度相同;而该过程是对凉牛奶加热,因此牛奶的温度应该逐渐升高,由图象可知,乙是牛奶温度变化的图象,故A错误;
B、热传递的条件是有温度差,最后热平衡时两者的温度相同。水和牛奶最后温度相同。故B正确;
CD、由图可以看出,水从高温降低的最后温度时温度变化量,比牛奶从低温升高的最后温度时温度变化量对应的温度坐标轴上的长度小,即水的温度变化比牛奶小,牛奶温度变化比水快。故CD错误。
故选:B。
9.
【分析】(1)固体、液体、气体都能发生扩散现象;
(2)分子间存在相互作用的引力和斥力;
(3)晶体熔化时,吸热但温度不变;
(4)做功和热传递都可以改变物体的内能。
【解答】解:A、固体、液体、气体都能发生扩散现象,因此,扩散现象能在固体之间发生,故A错误;
B、分子间同时存在引力和斥力,故B正确;
C、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,故C正确;
D、摩擦生热是通过做功的方法改变物体的内能,将机械能转化为内能,故D正确。
故选:A。
10.
【分析】热传递是能的转移过程,即能量从高温物体向低温物体转移,在此过程中能的形式不发生变化;做功实质是能的转化过程,做功的过程中能量的形式改变了。
【解答】解:
A、搓手,手变暖和,是克服摩擦力做功,摩擦生热使机械能转化成内能,属于做功改变内能,故A不符合题意;
B、加热,水温升高是热量发生转移,属热传递改变内能的,故B符合题意;
C、压活塞,硝化棉燃烧,是对空气做功,将机械能转化成内能,属于做功改变内能,故C不符合题意;
D、从滑梯上下滑时臀部发热,是克服摩擦力做功,机械能转化成内能,属于做功改变内能,故D不符合题意。
故选:B。
二.多选题(共4小题)
11.
【分析】(1)热传递的条件是存在温度差;即内能小的可能温度高,内能大的可能温度低,故热量可以从内能小的传给内能大的物体;
(2)做功和热传递都能改变物体的内能;
(3)内能的大小与物体的质量、温度和状态有关;
(4)晶体熔化过程中,吸热但温度不变。
【解答】解:
A、热传递的条件是存在温度差,因内能的大小与物体的质量、温度和状态有关,所以内能小的可能温度高,内能大的可能温度低,则热量可以从内能小的传给内能大的物体,故A正确;
B、锯木头时,锯条克服摩擦力做功,内能增加,温度升高,所以锯条变热,故B错误;
C、内能的大小与物体的质量、温度和状态有关,只知道温度相同,但质量不能确定,所以内能大小无法确定,故C错误;
D、物体吸收了热量,温度也可能不变,比如晶体熔化过程中,吸热但温度不变,故D正确;
故选:AD。
12.
【分析】(1)热量是指热传递过程中传递能量的多少,是过程量;
(2)改变物体内能的方式有两种:做功和热传递;
(3)水的比热容大的理解:相同质量的水和其它物质比较,吸收或放出相同的热量,水的温度升高或降低的少;升高或降低相同的温度,水吸收或放出的热量多;
(4)物质是由分子组成的,分子永不停息的做无规则运动。
【解答】解:A、热量是过程量,不能说含有热量,因此不能说物体的温度越高所含的热量就越多,故A错误;
B、两手相互摩擦时,机械能转化为手的内能,手的内能增大温度升高,是通过做功改变了物体的内能,故B正确;
C、因为水的比热容较大,相同质量的水和其它物质比较,降低相同的温度,水放出的热量多,所以暖手宝选用水作为放热物质,故C正确;
D、刚装修过的房间会闻到很重的油漆味,因为油漆中的分子在不断地运动,运动到了待在房间里人的鼻子中的缘故,说明分子在永不停息地运动,故D正确。
故选:BCD。
13.
【分析】(1)根据温度与内能的关系和做功可以改变物体的内能角度分析解答问题;
(2)分子在不停的做无规则运动;
(3)做功可以改变物体的内能,当外界对物体做功时,物体的内能增大,当物体对外界做功时,物体的内能就会减小。
【解答】解:A、图中试管内的水蒸气推动了塞子冲出时,水蒸气对塞子做功,水蒸气的内能减少,温度降低,;故A正确;
B、抽去玻璃隔板,两瓶中气体逐渐混合均匀,说明分子在不停的做无规则运动,故B错误;
C、给瓶内打气,瓶内的空气推动塞子跳起来时,空气对活塞做功,空气的内能减小;故C正确;
D、图中厚玻璃内的空气被压缩时,活塞对空气做功,瓶内空气温度升高,空气的内能增加;故D错误。
故选:AC。
14.
【分析】(1)对物体做功,物体的内能增加;
(2)根据热量的描述进行判断;
(3)热传递过程中,传递的是热量;
(4)分子在永不停息的作无规则运动。
【解答】解:A、把铁丝反复弯曲,弯曲处变热,是对铁丝做功,内能增加;故A正确;
B、热量不是状态量,不能说含有或者具有热量,故B错误;
C、热传递中,热量总是从温度高的物体传递给温度低的物体,传递的不是温度,故C错误;
D、炒菜时加点盐,菜很快就咸了,说明物体温度越高,分子运动越剧烈,扩散越快;故D正确。
故选:AD。
三.填空题(共7小题)
15.
【分析】(1)蒸汽船原理:燃料燃烧放出热量,被水吸收,水沸腾产生大量的水蒸气,水蒸气从容器口喷出,蒸汽船给水蒸气一个向后的力,物体间力的作用是相互的,水蒸气给船一个大小相等,方向相反的力推动蒸汽船前行;
(2)物体保持原来运动状态不变的性质叫惯性,一切物体都有惯性,惯性是物体的一种属性。
【解答】解:由图可知,水沸腾时产生大量的水蒸气,水蒸气从容器口喷出时是内能转化为机械能,喷出时给空气一个力,由于物体间力的作用是相互的,空气给水蒸气一个大小相等,方向相反的力推动蒸汽船前行,蒸汽船是利用内能做功;蒸汽船能继续向前运动,是由于蒸汽船具有惯性,仍要保持原来的运动状态。
故答案为:内;相互;惯性。
16.
【分析】要解答本题需掌握:物体内能的大小和温度、质量、状态等因素有关。
【解答】解:一块500g的0℃的冰具有的内能小于它熔化成0℃的水时的内能,这是因为冰到水是熔化,熔化吸热,温度不变,内能增加,说明物体内能的大小和状态有关,当同种物质的温度和质量一定的时候,液态的内能大于固态,小于气态。
故本题答案为:小于,有关。
17.
【分析】(1)热量是指物体在热传递过程中,能量转移的多少,是一个过程量,不能说物体含有多少热量,只能说吸收或放出多少热量;
(2)内能是物体内部所有分子热运动的动能和分子势能的和,任何物体在任何情况下都具有内能,是一个状态量,可以说物体含有内能。
【解答】解:
(1)物体熔化吸热,指的是物体在熔化过程中要从外界吸收热量,这里的“热”指的是热量;
(2)双手相互摩擦可以生热,指的是物体在克服摩擦力做功的过程中,温度升高,物体的内能增大,这里的“热”指的是内能。
故答案为:热量;内能。
18.
【分析】(1)铁和人体都是导体;
(2)做功和热传递都能改变物体的内能;
【解答】解:如图所示,用毛皮摩擦过的铁棒会带电,但由于铁棒是导体,所以产生的电荷通过铁棒和人体导入大地,所以此时铁棒不能吸引纸屑;
如图所示,用毛皮摩擦过的铁棒,铁棒克服摩擦力做功,所以内能增加;由于做功和热传递都能改变物体的内能,所以据实际可知,可以把铁棒放入热水中(或给铁棒通电)都能使得铁棒的温度升高。
故答案为:不能;做功;放入热水中(或给铁棒通电);
19.
【分析】改变物体内能的方式有两种:做功和热传递,热传递过程是能量的转移过程,而做功过程是能量的转化过程。
【解答】解:(1)一盆热水放在室内,一会儿就凉了,是热量发生了转移,属热传递;
(2)冬天人们常用嘴向手上哈气,手感到暖和,是热量发生了转移,属热传递;
(3)铁块在火炉上加热,铁块的温度会升高,热量发生了转移,属热传递;
(4)用铁锤多次敲打铁块后,铁块的温度会升高,是对铁块做了功,属做功现象。
故答案为:(1)热传递;(2)热传递;(3)热传递;(4)做功。
20.
【分析】热传递的三种方式是热传导、热对流和热辐射,根据图中的现象和三种方式的特点可做出解答。
【解答】解:读图可知,①是通过直接接触来传递,故可描述为热传递中的传导;
②是通过运动来带动传递,可描述为热传递中的对流;
③是在不接触的情况下,直接进行传递,可描述为热传递中的辐射。
故答案为:对流;辐射。
21.
【分析】(1)发生热传递的条件是存在温度差;
(2)据图象中的信息分析即可,如乙熔化有熔点,即是晶体,甲晶体熔点应该高于120℃;再如乙的熔点是60℃等;
【解答】解:据图中的温度时间图象可知,当加热至2min时,两种物质的温度恰好相同,所以它们之间不能发生热传递;
据图象中的信息分析可知,乙晶体的熔点为60℃,甲的熔点没显示应该高于120℃等;
故答案为:不会;乙晶体的熔点为60℃。
四.解答题(共3小题)
22.
【分析】(1)机械能与物体的质量、速度、高度以及弹性形变有关;
(2)当质量一定时,动能越大,速度越大。
【解答】解:(1)人体加热周围空气,使空气的内能增加,导致风车转动,即风车得到了机械能;因此该过程将内能转化为了机械能;
(2)若风车正下方站的人越多,则空气增加的内能越多,风车得到的机械能越多,风车转动就越快。
故答案为:机械能;快。
23.
【分析】(1)晶体在熔化过程中,虽然吸热,但温度保持不变;
(2)做功和热传递都能使物体的温度升高,改变物体的内能;
【解答】解:(1)晶体熔化过程中,物体吸收热量,温度不变;如故(1)错误;
(2)物体的内能增大,可能是从外界吸收了热量,也可能是由于外界物体对它做了功;如压缩空气做功,使空气温度升高,故(2)错误。
故答案为:(1)冰在熔化过程中,物体吸收热量,温度不变;
(2)压缩空气做功,使空气温度升高。
24.
【分析】本题抓住改变物体内能有两种方式:做功和热传递。做功主要有摩擦生热和压缩气体做功,热传递有传导、对流和辐射三种方式。
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