13.1 物体的内能 同步练习(基础+提升+综合)

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名称 13.1 物体的内能 同步练习(基础+提升+综合)
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文件大小 1.6MB
资源类型 试卷
版本资源 沪科版
科目 物理
更新时间 2019-01-02 13:50:48

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沪科版物理九年级第十三章 内能与热机 第一节 物体的内能
同步练习
1.关于温度、内能、热量和做功,下列说法中正确的是(  )
A.物体放出热量时,温度一定降低 B.0℃的冰块没有内能
C.温度高的物体内能一定大 D.物体的内能增加,可能是从外界吸收了热量
2.如图所示,在一个配有活塞的厚玻璃瓶内放一小团硝化棉,迅速下压活塞,硝化棉燃烧。下列说法正确的是(  )
A.迅速向上抽活塞,硝化棉也能燃烧
B.通过此实验可以验证热传递能改变物体的内能
C.硝化棉燃烧,是因为活塞与玻璃筒壁摩擦生热使空气的温度升高
D.硝化棉燃烧,是因为下压活塞的过程中压缩空气做功,使筒内空气的温度升高
3.如图所示的实例中,属于做功改变物体内能的一组是(  )
A.①②③ B.①②④ C.①③④ D.②③④
4.如图所示的事例中,通过做功的方式改变物体内能的是(  )
A.烧热工件放入冷水中,工件的温度降低 B.加热试管中的水,水温升高
C.古代人利用钻木取火的方式获取火种 D.发烧用冷毛巾敷头部,头部温度下降
5.下列四幅图中,属于利用热传递改变物体内能的是(  )
6.冬天,手冷的时候我们可以用手捂热水袋取暖,也可以两支手相互搓搓取暖。前者是用   的方法改变内能,后者是用   的方法改变内能。
7.烤肉串时,人们通过   的方式来改变肉串的内能;肉串散发出扑鼻的香味,这是   现象。
8.如图所示,是小麦利用热熔胶枪在进行手工制作,热熔胶枪通电后会产生热量,再利用   的方式,使固体胶棒内能增大,温度   ,使其发生熔化而变成液体,涂抹在物体上的胶需要晾干才能将其粘牢,这说明固体比液体分子间的作用力   (填“强”或“弱”)。
9.如图所示,有一个配有活塞的厚透明筒里放一小团硝化棉,把活塞迅速下压,可以观察到硝化棉   ,这是因为活塞压缩   做功,使筒内温度   ,达到了硝化棉的着火点。上述改变物体内能的方式与发烧时用冷毛巾给头部降温改变物体内能的方式   (相同/不相同)。
10.天下第一滑位于尧山(石人山)国家重点风景名胜区国家AAA级旅游区内,自揽胜胜台北下至白牛城口,以自然山势下延,盘旋曲折。全长2800米,分为六段,每段均在400米左右滑道槽用抛光花岗岩板铺贴,槽宽60厘米,扶手高40厘米。依靠重力自然下滑,如图所示,下滑速度如果想变慢点,人两脚分开蹬紧两侧的滑道,两手紧握两边侧壁即可,尽管屁股下垫一个棉垫子,臀部还会感到灼热,这是为什么?
答:因为从滑梯上滑下来时,要克服人与滑道的摩擦力做功由   能转化为   能,使人的   能增加温度   ,所以臀部会感到灼热。
 
11.下列说法正确的是(  )
A.温度从高温物体传递到低温物体 B.物体温度越高,含有的热量越多
C.物体温度为0℃时,其内能为零 D.晶体熔化吸热,温度保持不变,内能增加
12.质量相等的铜块和水放出相同的热量后,再把铜块放入水中后它们之间(  )
A.可能不发生热传递 B.热量由水传给铜
C.温度由铜传给水 D.热量由铜传给水
13.《舌尖上的中国II》的热播,引起了人们对饮食文化的关注,四川的腊肉、香肠受到人们的青睐,火锅更是以麻、辣、鲜、香吸引着众多食客,以下说法正确的是(  )
A.往火锅里加入食材,食材温度升高,是通过做功改变了食材的内能
B.火锅上方的大量“白气”是汽化现象
C.灌制好香肠后,要晾在通风的地方,是为了防止水分蒸发
D.在比较远的地方就能闻到火锅味,说明分子在不停地做无规则运动
14.将装有酒精的金属管固定在桌子上,并用塞子塞紧。快速来回拉动绕在管上的绳子,过一会儿塞子跳起来,如图所示。则(  )
A.拉动绳子过程,金属管温度升高,内能增加
B.拉动绳子过程,管内酒精温度降低,蒸发加快
C.塞子跳起时,管内气体温度升高,内能增加
D.塞子跳起时,管内气体内能全部转化为塞子的机械能
15.应用温度﹣﹣压强传感器可以探究气球破裂瞬间球内气体温度和压强的变化,如图所示,在气球破裂瞬间,下列说法正确的是(  )
A.气球内气体温度降低,内能增大
B.气球内气体体积增大,对外做功
C.气球内气体体积增大,温度升高
D.气球内气体压强减小,内能增大
16.如图甲,网上曾热销一种“55度杯”,称“能很快将开水变成适饮的温水,而后又能将凉水变成适饮的温水”。为破解此中秘密,随州某中学物理小组设计了如图乙模型。设此杯内胆中被封存着300g水,室温20℃;现向杯中倒入200g、100℃开水,摇一摇,杯内水温迅速降至t1,饮用后迅速将200g室温矿泉水倒入该杯,摇一摇,矿泉水的温度可升至t2,若忽略内胆及空间的热能消耗,则t1、t2分别大约为(  )
A.50℃,50℃ B.52℃,39.2℃ C.40℃,60℃ D.55℃,55℃
17.如图所示,在试管内装些水,用橡皮塞塞住,加热使水沸腾。实验中将酒精的   能转化为燃气的   能,产生的水蒸气推动瓶塞做功,其内能   ,温度   。观察实验发现试管口外面有   产生,形成原因是   。
18.如图所示,在试管中装一些水,用软木塞塞住,加热使水沸腾,水蒸气会把软木塞冲开,在这一过程中,水蒸气膨胀时对软木塞   ,消耗了水蒸气的一部分   能,转化为软木塞的   能。汽油机和柴油机的   冲程和此现象原理相同。
19.冬天人在室外呼出的“白气”,是由于水蒸气遇冷   形成的:感觉手冷时,搓手可以让手暖和些,这是通过   (选填“热传递”或“做功”)的方法改变了手的内能。
20.2018 年春节期间,济南市全面禁止燃放烟花爆竹,以保证市民过一个安静祥和的新年。鞭炮种类繁多,其中有一种“甩炮”,只要稍用力将它甩向地面,鞭炮与地面发生碰撞,通过   的方式使鞭炮的内能增加,达到火药着火点就能引爆,对周围人造成危险。火药引爆 后周围人们会闻到刺鼻的火药气味,是由于   。
21.2015年5月底,美国发布了最新的SR﹣72高超音速飞行器设想图。该飞行器速度可达6~7马赫(1马赫=1倍音速),号称1小时可到达地球任一地方,比常规导弹速度还要快。飞行器体表涂敷最新型材料,具有雷达隐形功能,但不具备红外隐形功能。
(1)若该飞行器以7马赫速度飞行,其速度为   m/s,此时若有常规导弹从其正后方攻击,则导弹相对于飞行器是向   运动的。
(2)该飞行器不具备红外隐形功能,是因为高速飞行时体表与空气摩擦,通过   的方式将   能转化为内能,使飞行器表面温度升高的缘故。
22.汽车发动机的气缸体和气缸盖的内外壳间有个“水套”,冷却液在其间循环,以防止汽车发动机过热,在汽车开始行驶的一端时间内,冷却液温度逐渐升高,它的内能会   (选填“增大”、“减小”或“不变”),这是通过   的方式改变冷却液的内能。
23.(1)如图是探究改变物体内能的实验:瓶子里装有一些水,用力打气,在瓶塞未跳起前,瓶内气体的内能   ,原因是   ;继续打气,当瓶塞跳起时,观察到瓶内有白雾产生,说明瓶内气体对外做功时内能减小了。
(2)根据此现象,某同学认为:所有物体在对外做功时,它的内能都会减小。他的观点正确吗?   
请你从能量转化或转移的角度列举一实例,证明他是错的。   。
24.内能是指物体内部所包含的总能量,包括分子的动能(即分子无规则热运动动能)、分子的势能(即分子间相互作用能)、分子内的能量、原子内的能量、原子核内的能量等。在热学中,由于在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。
请回答下列问题:
(1)只加热针筒里的气体,气体内能中哪部分发生变化?答:   。
(2)只慢慢压缩针筒里的气体,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:   。
(4)小华同学利用图1所示装置对100g冰加热,他每隔相同时间记录一次温度计的示数,并观察物质的状态,他根据记录的数据绘制了图2温度﹣﹣时间图象。其中,该物体第10min的内能   第5min的内能(选填“大于”、“等于”或“小于”),因为它通过   方式改变了内能。
25.如图所示,在一个配有活塞的厚壁玻璃筒里放一小团蘸了乙醚的棉花,用力把活塞迅速下压,棉花就会立即燃烧。根据该实验现象,下列结论错误的是(  )
A.玻璃筒里的气体容易被压缩,是因为气体分子间距离较大
B.活塞下压过程中,玻璃筒里的气体的内能增大
C.棉花燃烧过程是化学能转化为内能
D.活塞下压过程的能量转化形式与热机做功冲程能量转化相同
26.关于温度、热量和内能,下列说法正确的是(  )
A.温度高的物体内能一定大,温度低的物体内能一定小
B.内能小的物体也可能将热量传递给内能大的物体
C.物体的内能与温度有关,只要温度不变,物体的内能就一定不变
D.物体的温度越高,所含热量越多
27.关于温度、热量和内能,下列说法中正确的是(  )
A.温度高的物体内能一定大 B.物体的温度越低,所含的热量越少
C.物体吸收了热量,其温度不一定升高 D.物体的内能增大,一定是外界对其做了功
28.如图所示,甲容器内装有水,乙试管内也装有水,并通过甲容器密封盖上的孔插入甲容器的水中,且乙试管与密封盖紧密接触。现给甲容器加热,经过一段时间后,对可能出现的现象有如下几种说法:
①甲容器中的水沸腾,乙试管中的水不会沸腾;②乙试管中的水先沸腾;③甲容器中水的比热容增大;④热传递的方式使乙试管中水的内能增加。
以上说法中正确的是(  )
A.①② B.②④ C.③④ D.①④
29.小明想比较白纸和黑纸的吸热性能,请你帮他完成实验探究步骤:
(1)取两个   的玻璃杯,分别用大小和厚薄相同的白纸和黑纸将侧壁包起来,
(2)向两杯中倒入   的水,
(3)   ,并将数据记录在表格中。
30.如图在一个大试管里装一些水,用软木塞塞住,加热水至沸腾,水蒸气会把软木塞冲出,这时,水蒸气膨胀对   做功,水蒸气的部分   能转化为塞子的   能。
31.根据如图回答下列问题
(1)图甲中,向瓶内打气,空气将塞子冲出时,瓶口出现白雾,这是   现象;此实验说明物体对外做功,内能   (选填”增加“;”减小“或”不变“)。
(2)图乙中,迅速向下压缩活塞,硝化棉燃烧,说明筒内空气的温度   (选填”升高“;”降低“或”不变“)。
(3)图丙,试管内水蒸气温度升高,内能增加,将橡胶塞冲出瞬间,水蒸气内能   (选填”增加“;”减小“或”不变“)此实验的能量转化过程和热机的   冲程相同。
(4)图丁实验中,当玻璃板离开水面瞬间,弹簧测力计的示数会   (选填”增加“;”减小“或”不变“)此实验说明   。
32.如如图所示,在试管中装一些水,用软木塞塞住,加热使水沸腾,水蒸气会把软木塞冲开。在这一过程中,水蒸气膨胀时对软木塞   ,消耗了水蒸气的一部分   能,转化为软木塞的   能。根据这个原理,可以制造出   机。
33.如图甲所示是冷水冷热牛奶的示意图,图乙中记录牛奶、水的温度随时间变化的图象,图中表示热奶温度随时间变化的曲线应是   (选填“Ⅰ”或“Ⅱ”),图中A点的物理意义是热牛奶与水最后的共同温度为20℃.若水的质量是1.5kg,在整个过程中水吸收的热量是6.3×104 J。
34.(1)在物理学中,“热”有热量、内能、温度等含义,请写出下面几种情形中“热”字的含义:
①这盆水很热:   。
②物体吸热升温:   。
③摩擦生热:   。
(2)如图所示,用气简向装有少量水的瓶里打气,当瓶塞从瓶口跳出时,看到瓶中出现了白雾。根据这一现象回答下列问题。
①问题:塞了冲出瓶口后为什么继续向前运动?回答:   
②问题:塞子被推出的过程中,能最是如何转化的?回答:   
③提出一个与物态变化有关的问题并回答。
问题:    ;
回答:   。
35.如图是我们熟悉的四个实验情景
(1)A图中,磨平的铅块能紧紧地“粘在”一起,说明   。
(2)B图中,水沸腾后软木塞被推出,是   能转化为   能。
(3)C图中,抽去玻璃板后,两瓶中的气体逐渐混合,说明   。
(4)D图中,快速下压活塞,硝化棉燃烧起来,是用   的方法改变物体的内能。
36.小明家里有甲、乙两个不同品牌的智能保温杯,都能实现显示温度,他想探究保温杯的保温效果与什么因素有关,小明做了以下猜测:
①跟品牌有关;
②跟所装水的质量有关;
③跟所装的饮料有关。
小明在室内将两个保温杯装上沸水,在控制变量的前提下进行实验,测得两组水温随时间变化的数据,根据数据绘制如图所示的图象,问:
(1)小明要验证的是猜测   。(填序号)
(2)从图象可以看出,保温效果较好的是   保温杯。
(3)请估计实验过程中第5小时的室温:   ℃。
(4)用此实验提供的材料,无法验证猜测   。(填序号)
37.由于怕饭菜太烫,来不及冷却而影响小明的早餐,妈妈总是很早就起床了,为了让妈妈多睡一会儿,小明就想找到一种让物体快速冷却的方法。为此小明进行如下探究:小明注意到妈妈是把饭菜放在空气中冷却的,而厨房中适合用来冷却的另一种物质就是水。水和空气哪个的导热性能好呢?为此小明用两个相同的牛奶瓶,都装入热牛奶,一个放在温度与室温相同的水中,另一个就放在空气中,为了尽量减少其他因素的影响,他把两个瓶都用木块垫起来,放在同一个桌面上,如图所示。实验时他每隔一定的时间记录一次甲、乙两温度计的示数,得到的数据如下表:
时间/min
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
甲的示数/℃
80
65
53
42
34
33
33
33
33
33
乙的示数/℃
80
70
61
53
46
40
35
32
30
30
(1)从表格中的数据可知空气环境的温度约为   ℃,对甲、乙两个瓶中的牛奶,小明要控制它们哪些量相同?   (至少填一个)
(2)小明通过实验,得到的正确结论是什么?   。
(3)进一步分析表中数据发现,牛奶在冷却的过程中越来越凉,下列图象中能表示其温度T随时间t变化关系的是   。
如果有一天你要喝一杯奶茶,现有两种方法供你选择:①先将滚烫热茶冷却5min,然后加一匙冷牛奶;②先将一匙冷牛奶加进滚烫热茶中,然后冷却5min.你认为   (填“①”或“②”)方法效果好。
38.如图是四个热学实验。请在下面空格处用字母表示相关实验:
(1)说明对物体做功可以使物体内能增大的是   ;说明热传递可以改变物体内能的是   。
(2)说明分子之间有作用力的是   ;说明分子是在永不停息地运动的是   。
39.在改变内能的实验中
(1)甲图是在一个配有活塞的厚壁玻璃筒里放一小团蘸了乙醚的棉花,当迅速压下活塞时,可看见筒内棉花燃烧起来。这是通过   方式使玻璃筒内的空气   增加,温度升高,达到棉花的燃点,使棉花燃烧。乙图是通过   方式把试管里的水加热至沸腾。
(2)丙图所示,用气筒向装有少量水的瓶里打气,当瓶塞从瓶口跳出时。看到瓶中出现了   。原因是:在这个过程中,瓶内空气对塞子   ,空气内能   ,温度   ,瓶内水蒸气遇冷   (填物态变化名称)而成的。
以上两个实验都说明了   可以改变物体的内能。
40.如图所示,试管里装有适量的水、用软木塞轻轻塞住,点燃酒精灯加热。
(1)酒精灯燃烧过程,化学能转化为   能。
(2)试管里的水通过   的方式获得热量,其温度会不断   ,达到沸点后开始沸腾。
(3)水沸腾一段时间后,会观察到软木塞被弹出,此过程   能转化为   能,其转化方式是   。
沪科版物理九年级第十三章 内能与热机 第一节 物体的内能 同步练习
参考答案与试题解析
【点评】物体的内能变化,可能是物体的温度变化,可能是物体的状态变化;但是物体的温度变化或状态变化,有一者发生,物体的内能一定变化。
2.
【分析】知道做功可以改变物体的内能,物体的内能与其本身的温度有关,温度越高内能越大。
【解答】解:迅速向下压活塞,活塞会压缩空气做功,机械能转化为瓶内空气的内能,使空气的内能增加,温度升高,当温度达到硝化棉的燃点时,硝化棉就会燃烧,通过此实验说明做功可以改变物体的内能;故ABC错误,D正确。
故选:D。
【点评】解决此类问题要结合改变物体内能的方式进行分析解答,相对比较简单,属于基础题。
3.
【分析】做功与热传递是改变物体内能的两种方式,做功过程是能量的转化过程,热传递是能量的转移过程。
【解答】解:
①冬天搓手,克服摩擦做功,使手的温度升高、内能增大,是通过做功方式改变物体的内能;
②压缩空气,对空气做功,使其温度升高、内能增大,是通过做功的方式改变物体内能;
③给水加热,是通过热传递方式改变物体的内能;
④小孩下滑时,克服摩擦做功,是通过做功方式改变物体的内能;
所以,属于做功改变物体内能的一组是①②④。
故选:B。
【点评】本题考查了改变物体内能方式的判断,知道内能改变过程中发生的是能量的转化还是能量的转移是正确解题的关键。
4.
【分析】改变内能的方式有做功和热传递;做功改变内能是能量的转化,热传递是能量的转移。
【解答】解:
A、把烧热的工件放在冷水中,工件放热、内能减少、温度降低,水吸热、内能增加、温度升高,是通过热传递改变物体的内能,故A错误;
B、加热试管中的水,水从外界吸热,温度升高,发生了热传递,故B错误;
C、钻木取火是克服摩擦做功,使木头的内能增加、温度升高,达到木头的着火点而燃烧,是通过做功改变物体的内能,故C正确;
D、发烧用冷毛巾敷头部,头部温度下降,是通过热传递改变物体的内能,故D错误。
故选:C。
【点评】本题考查了改变物体内能的两种方式:做功和热传递。
5.
【分析】(1)热传递是能的转移过程,即内能从高温物体向低温物体转移的过程,在此过程中能的形式不发生变化;
(2)做功实质是能的转化过程,做功的过程中能量的形式变了,是机械能和内能的转化过程。
【解答】解:
A、搓手取暖时两手相互摩擦做功,机械能转化为内能,是通过做功改变物体的内能,不符合题意;
B、用煤气等燃料烧水,属于热传递改变物体内能,符合题意;
C、锯木头时锯和木头相互摩擦做功,机械能转化为内能,锯条温度升高,所以锯条发热,此过程是通过做功改变物体的内能,不符合题意;
D、古代的人钻木取火是通过摩擦生热,即做功改变物体的内能,不符合题意;
故选:B。
【点评】解决此类问题要知道改变物体内能的方式有两种:做功和热传递,它们在改变物体内能上是等效的。热传递过程是能量的转移过程,做功过程是能量的转化过程。
6.【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。摩擦生热是机械能转化为内能。
【解答】解:冬天,用热水袋也能使手暖和,是通过热传递改变物体内能。
将双手相互搓擦可使手感到暖和,是摩擦生热,属于做功改变物体内能。
故答案为:热传递;做功。
【点评】本题考查了改变物体内能有两种方式:做功和热传递。摩擦生热是机械能转化为内能。
7.【分析】改变内能的方式有做功和热传递;物质是由大量分子组成的,分子在永不停息地做无规则运动。
【解答】解:用炭火烤是利用热传递的方式将炭火的内能传给羊肉;
烘烤店用炭火烤羊肉串时,阵阵香味四溢,说明分子在不停的做无规则运动,这是扩散现象。
故答案为:热传递;扩散。
【点评】本题综合考查了扩散现象以及改变物体内能的方法,属于基础知识,大家一定要注意基础知识的掌握。
8.
【分析】做功和热传递都能改变物体的内能。分子间存在引力。
【解答】解:热熔胶枪通电后会产生热量,再利用热传递的方式,使固体胶棒吸收热量,内能增大,温度升高;
抹在物体上的胶需要晾干才能将其粘牢,表明固体比液体分子间的作用力强。
故答案为:热传递;升高;强。
【点评】本题考查了改变内能的方式、分子间的作用力,属于基础知识。
9.
【分析】这是证明做功可以改变物体内能的实验,因此,要解答本题需理解:做功可以改变物体内能的实质。
【解答】解:当把活塞迅速压下去时,活塞对空气做功,筒内空气的内能增加、温度升高,达到硝化棉的着火点,硝化棉就燃烧起来,是通过做功的方式改变物体的内能。
发烧时用冷毛巾给头部降温是通过热传递的方式改变人的内能,故与上述实验改变物体内能的方式不同。
故答案为:燃烧;空气;升高;不相同。
【点评】解决此类问题要结合改变物体内能的方式进行分析解答,相对比较简单,属于基础题。
10.
【分析】做功可以改变物体的内能:外界对物体做功是机械能转化为内能,物体对外界做功是内能转化为机械能。
【解答】解:人从滑梯上自由加速下滑时,感到臀部灼热,是因为要克服人与滑道的摩擦力做功,使人的内能增加、温度升高,因此会有一部分机械能转化为内能。
故答案为:机械;内;内;升高。
【点评】掌握改变内能的两种方法,做功是能量的转化,热传递是能量的转移。
 
11.
【分析】(1)热传递过程中传递能量的多少叫热量;
(2)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;
(3)任何物体都有内能;
(4)晶体熔化过程中继续吸热,内能增加,但温度保持不变。
【解答】解:A、热传递过程中传递能量的多少叫热量,而不是温度,故A错误;
B、由于热量是一个过程量,所以不能说物体含有多少热量,故B错误;
C、物体的温度为0℃时,物体内部的分子仍然在做无规则运动,其内能不为零,故C错误。
D、晶体在熔化过程中温度保持不变,但需要吸热,所以内能增大,故D正确;
故选:D。
【点评】本题综合考查了学生对温度、热量、内能这三个物理量的理解,正确理解物理概念是解答此题的关键。
12.
【分析】(1)质量相等的铜块和水块,放出相等的热量,比热容大的物体,温度降低的少;
(2)热传递是内能从高温物体传向低温物体。
【解答】解:
质量相同的铜块和水,因为水的比热容大于铜的比热容,放出相同的热量后,由Q放=cm△t可知,铜块的温度降低的多,但是不知道它们的初温高低,因此无法判断末温的高低,也就无法判断是否发生热传递,故A正确、BCD错误。
故选:A。
【点评】本题考查了学生对热传递知识的了解,掌握热传递的条件和本质是解题的关键。
13.
【分析】(1)物体内能改变的方式:做功和热传递;
(2)物质由气态变成液态的过程叫液化,由液态变成气态的过程叫汽化;
(3)影响蒸发快慢的因素有:液体温度、表面积、液体表面的空气流动快慢。
(4)一切物质的分子都在不停地做无规则的运动,分子的运动属于扩散现象。
【解答】解:A、往火锅里加入食材,食材温度升高,是通过热传递增加了食材的内能,故A错误;
B、火锅上方的大量“白气”,是水蒸气在上升过程中遇冷形成的小水滴,是液化现象,故B错误;
C、灌制好香肠后,要晾在通风的地方,是为了加快水分的蒸发,故C错误;
D、在比较远的地方就能闻到火锅味,说明分子在不停地做无规则运动,故D正确;
故选:D。
【点评】本题考查分子的运动,影响蒸发快慢的因素及内能的改变方法、液化与汽化等知识点,是一道综合性较强的题目,但难度不大,理解解答即可。
14.
【分析】知道做功和热传递都可以改变物体的内能。对于做功改变内能时,若对物体做功时,机械能转化为内能,当物体对外做功时,内能转化为机械能。
【解答】解:A、拉动绕在管上的绳子,绳子会对管子做功,管子温度会升高,内能会增大,故A正确;
B、因管子与酒精会有温度差,所以管子会把热传递给酒精,酒精的温度也会升高,蒸发加快,故B错误;
C、管内气体膨胀做功,将内能转化为机械能,将塞子顶起,管内气体的温度降低,内能减小,故C错误;
D、塞子跳起时,有热损失,管内气体内能不能全部转化为塞子的机械能,故D错误。
故选:A。
【点评】对于做功和热传递都可以改变物体的内能,做功改变内能的过程实质是能量的转化的过程;而热传递改变物体内能的过程是能量转移的过程,二者是等效的。
15.
【分析】做功可以改变物体的内能,气体膨胀对外做功,可将内能转化为机械能,自身内能减小,温度降低。
【解答】解:气球在破裂瞬间,空气膨胀对外做功,体积增大;由左图可以看出,其内能会减小,温度降低。同时由右图可知看出,其压强是减小的。
综上所述,只有选项B说法正确。
故选:B。
【点评】本题主要考查了气体对外做功时体积、压强、内能、温度的变化情况。结合图象进行分析是解答的关键。
16.
【分析】①已知热水和冷水的质量、比热容以及初温、末温,根据Q=cm(t﹣t0)和Q=cm(t0﹣t)求出求出冷水吸收的热量和热水放出的热量;
②热水放出的热量和凉水吸收的热量相等,再根据Q水吸=Q热水放求出混合后水的温度。
【解答】解:
①热水放出的热量:Q放=cm(t0﹣t),冷水吸收的热量:Q吸=cm(t﹣t0);
②假设热水放出的热量全部被凉水吸收,
所以Q吸=Q放,
即4.2×103J/(kg?℃)×0.2kg×(100℃﹣t1)=4.2×103J/(kg?℃)×0.3kg×(t1﹣20℃);
解得t1=52℃。
③速将200g室温矿泉水倒入该杯,摇一摇,矿泉水的温度可升至t2,
即4.2×103J/(kg?℃)×0.3kg×(52℃﹣t2)=4.2×103J/(kg?℃)×0.2kg×(t2﹣20℃);
解得t2=39.2℃。
故选:B。
【点评】本题考查了学生对吸热公式Q吸=cm△t的掌握和运用,解决此类题目,要结合热量公式和热传递的条件进行分析解答。
17.
【分析】要解答本题需掌握:当物体对外做功时,内能转化为机械能,以及能量的转化。物质由气态变成液态的过程叫液化。
【解答】解:试管中装些水,用橡皮塞塞住,加热使水沸腾。在这个过程中,燃料的化学能通过燃烧转化为内能,内能通过热传递,传给水,水的内能增加,水蒸气膨胀对瓶塞做功,将水蒸气的内能转化为塞子的机械能,将塞子冲开,同时观察到试管口有“白气”冒出,“白气”是水蒸气遇冷液化成小水滴。
故答案为:化学;内;减小;降低;“白气”;水蒸气遇冷液化成小水滴。
【点评】本题考查了做功改变物体内能。对物体做功,物体内能会增加,物体对外做功,物体内能会减小;同时提高学生的安全防范意识。
18.
【分析】(1)当物体对外做功时,物体的内能转化为机械能,物体的内能减小,内燃机的做功冲程就是利用这种原理;
(2)汽油机的做功冲程中内能转化为机械能。
【解答】解:用酒精灯给试管中的水加热,汽化出大量的水蒸气,这些高温水蒸气对塞子做功,将塞子冲出;故该过程中水蒸气的内能减少,温度降低;塞子由静止变为运动,机械能增大,即能量转化是内能转化为机械能;
汽油机和柴油机的做功冲程中内能转化为机械能,该冲程和此现象原理相同。
故答案为:做功;内;机械;做功。
【点评】此题结合木塞冲出的实验考查了能量转化关系,知道做功可以改变物体的内能。
19.【分析】(1)物质由气态直接变为固态叫凝华,物质由固态直接变为气态叫升华;由气态变为液态叫液化,由液态变为气态叫汽化;由固态变为液态叫熔化,由液态变为固态叫凝固。
(2)改变内能的方法有做功和热传递。
【解答】解:(1)冬天人在室外呼出的“白气”,是由于水蒸气遇冷液化为小水滴。
(2)搓手可以让手暖和些,是运用做功的方法改变手的内能。
故答案为:液化;做功。
【点评】分析生活中的热现象属于哪种物态变化,关键要看清物态变化前后,物质各处于什么状态;另外对六种物态变化的吸热和放热情况也要有清晰的认识。另外明确生活中的实例是怎样的方法改变内能的。
20.
【分析】本题抓住做功改变物体内能。对物体做功,物体内能会增加,物体对外做功,物体内能会减小。同时知道一切物质的分子都在不停地做无规则的运动,产生了扩散现象。
【解答】解:(1)对物体做功,物体内能会增加,物体对外做功,物体内能会减小。鞭炮与地面发生碰撞时,对鞭炮做功,内能增加,温度升高。这一过程中,机械能转化为内能;
(2)放过鞭炮后能闻到空气中的硝烟味,这说明火药燃烧后的产物分子在不停地做无规则的运动。
故答案为:做功;分子在永不停息地做无规则运动。
【点评】本题考查了做功改变物体内能,知道这一过程的能量转化以及分子的热运动,可顺利做出解答。
21.
【分析】(1)知道1马赫=1倍音速,1倍音速=340m/s,可求出飞行器的速度;解答此题的关键是看被研究的物体与所选的标准,即参照物之间的相对位置发生了什么样的变化;
(2)改变物体内能的方式:做功和热传递。
【解答】解:
(1)若该飞行器以7马赫速度飞行,其速度为7×340m/s=2380m/s;
常规导弹从其正后方攻击飞行器,由于常规导弹的速度低于飞行器的速度,所以它们之间的距离将会越来越大,以飞行器为参照物,导弹是向后运动的;
(2)飞行器高速飞行时体表与空气摩擦,克服摩擦做功,将机械能转化为内能,使飞行器表面温度升高。
故答案为:(1)2380;后;(2)机械;内。
【点评】此题通过高速隐形飞行器考查了学生多个方面的物理知识,有一定的综合性,体现了物理知识和现代科技的密切联系。
22.
【分析】改变内能的方式有做功和热传递,热传递是能量的转移过程,做功是能量的转化过程,两种方式是等效的。
【解答】解:气缸外有一个水套,气缸被冷却液包围着,冷却液从气缸吸收热量,温度升高,内能会增大,这是通过热传递的方式改变冷却液的内能。
故答案为:增大;热传递。
【点评】本题考查了改变内能的方法,要学会结合实际分析物理问题。
23.
【分析】(1)改变物体内能的两种方法:对物体做功、热传递。对物体做功物体的内能增加,物体对外做功,物体的内能减少;物体吸收热量内能增加,物体放出热量内能减少。
(2)物体间能量是可以相互转化或转移的。
【解答】解:(1)瓶子里装有一些水,用力打气,在瓶塞未跳起前,压缩瓶内的气体做功,瓶内气体的内能增加;继续打气,当瓶塞跳起时,瓶内气体对瓶塞做功,瓶内气体的内能减少,温度降低,时瓶内的水蒸气液化成小水珠,出现白气。
(2)观点不正确;因为物体在对外做功时,不一定是自身的内能转化为其它形式的能,例如:河水对水轮机做功,是河水的机械能转移到水轮机上,河水的内能并没有减小。所以所有物体在对外做功时,它的内能都会减小。这种观点是错误的。
故答案为:(1)增加;对气体做功,气体的内能变大;(2)不正确;河水对水轮机做功,是河水的机械能转移到水轮机上,河水的内能并没有减小。
【点评】掌握改变物体内能的两种方法:做功和热传递。物体内能变化可能温度变化,也可能是物态变化。
24.
【分析】(1)(2)(3)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。
(4)物质吸收热量,内能变大;改变内能的方法有两个:做功和热传递。
【解答】解:
(1)加热针筒里的气体,气体的温度会升高,由于分子的动能跟温度有关,因此分子动能会发生变化。
(2)慢慢压缩针筒里的气体,气体的体积会发生变化,分子间的距离会减小,分子的势能跟分子间的距离有关,因此分子势能会发生变化。
(3)金属块在受热膨胀时,金属块的温度和体积都发生变化,因此分子势能和分子动能都会随着发生变化。
(4)由图可知,冰在熔化的过程中吸收热量,温度不变,内能变大,故第10min的内能大于第5min的内能,这是通过热传递的方式改变了内能。
故答案为:(1)分子动能;(2)分子势能;(3)分子动能和分子势能;(4)大于;热传递。
【点评】解决此题的关键是知道物体的内能与温度、体积等因素有关。
25.
【分析】做功可以使内能与机械能之间进行转化:对物体做功,物体内能会增加;物体对外做功,物体内能会减少。
【解答】解:
下压活塞时,活塞对筒内的空气做功,机械能转化为空气的内能,使气体的内能增加,温度升高,当温度升高达到棉花的着火点时,筒内棉花燃烧起来。
A、因为气体分子间的距离较大,所以气体比较容易被压缩,故玻璃筒里的气体容易被压缩,是由于气体分子间距离较大导致的,故A正确;
B、活塞下压过程中,活塞对空气做功,即玻璃筒里的气体的内能增大,故B正确;
C、棉花燃烧过程是化学能转化为内能的过程,故C正确;
D、活塞下压过程的能量转化是:机械能转化为内能;而热机压缩冲程中,也是机械能转化为内能,所以与热机压缩冲程能量转化相同,故D错误;
故选:D。
【点评】此题结合实际情况考查对改变物体内能方式的理解与应用情况。
26.
【分析】(1)内能的大小与物体的质量、温度、状态等因素有关;
(2)发生热传递的条件是存在温度差;
(3)热量是一个过程量,不能说物体含有多少热量;
【解答】解:A、内能的大小与物体的质量、温度等因素有关,只知道温度关系,不能确定内能的大小,故A错误;
B、内能小的物体可能温度高,所以内能小的物体也可能将热量传递给内能大的物体,故B正确;
C、内能的大小与物体的质量、温度、状态等因素有关,如晶体的熔化过程中,吸热温度不变,但内能增加,故C错误;
D、热量是一个过程量,不能说物体含有多少热量,故D错误;
故选:B。
【点评】此题考查了热量的理解、热传递的条件、内能大小影响因素,是一道综合题。
27.
【分析】在热传递过程中传递内能的多少叫热量,热量是个过程量;热传递的条件是:物体之间存在着温度差;内能是物体分子无规则运动的动能和分子势能的总和,温度是表示物体冷热程度的物理量。了解这三个物理量的概念与联系,再结合改变物体内能的方法有做功和热传递,可对各选项依次做出分析。
【解答】解:A、内能的大小除了跟温度有关,还跟质量和物质的种类有关,故温度高的物体内能不一定大,故选项说法错误;
B、热量是一个过程量,不能用含有热量一描述其多少,故选项说法错误;
C、晶体的熔化过程中,继续吸收热量,但是温度不变,故选项说法正确;
D、物体的内能增加,可能是吸收了热量,也可能是外界对它做了功,故该选项说法错误。
故选:C。
【点评】在分析温度、内能、热量的关系时,除了明确三者的概念外,还要注意晶体熔化、晶体凝固、液体沸腾这几个特殊例子。
28.
【分析】液体沸腾有两个必要条件:①达到沸点,②继续吸热,当两个条件同时具备时即可沸腾;
比热容是物质的一种特性,同种物质(同种状态)的比热容相同,不同物质的比热容一般不同;
改变物体内能的方法有:一是做功,二是热传递;
液面上的压强越高,液体的沸点越高,反之,气压越低,液体的沸点越低。据此分析判断。
【解答】解:甲容器是密封的,给甲容器加热,经过一段时间后,甲容器水面上的气压增大,沸点升高,会高于100℃;乙容器的水从甲容器的水吸收热量、温度升高,当达到水的沸点(100℃)时,也会沸腾(此时甲容器的水还不能沸腾).在此过程中,虽然水的温度升高,但水的比热容不变。
故选:B。
【点评】本题考查了沸腾及其条件、液体沸点与气压的关系、改变物体内能的方法、比热容特性,知识点多、综合性强,要求灵活运用做学知识。
29.
【分析】在研究白纸和黑纸的吸热性能的实验中,我们必须用控制变量的思维来考虑,必须用相同质量的同种液体来比较,即看它们在相同时间内升高的温度大小。
【解答】解:
小明想比较白纸和黑纸的吸热性能,根据控制变量法的方法可知:
(1)取两个相同的玻璃杯,分别用大小和厚薄相同的白纸和黑纸将侧壁包起来;
(2)向两杯中倒入质量、温度相同的水;
(3)同时放在阳光下照射相同的时间,比较水升高的温度,并将数据记录在表格中;然后比较白纸和黑纸的吸热性能。
故答案为:(1)相同;(2)质量和温度相同;(3)同时放在阳光下照射相同的时间,比较水升高的温度。
【点评】本题考查了实验设计,知道实验目的、理解实验原理是正确解题的基础,要掌握控制变量法、转换法,难度较大。
30.
【分析】物体对外做功,物体本身的内能减小,将内能转化为机械能。
【解答】解:把水加热至沸腾,水蒸气会把软木塞冲出,高温水蒸气对木塞做功,水蒸气的内能减少,温度降低;塞子由静止变为运动,机械能增大,即水蒸气的内能转化为木塞的机械能。
故答案为:软木塞;内;机械;
【点评】做功改变物体内能的过程是能量转化的过程,即内能和机械能的相互转化过程。
31.
【分析】(1)改变物体内能的两种方法:对物体做功、热传递,对物体做功物体的内能增加,物体对外做功,物体的内能减少;物体吸收热量内能增加,物体放出热量内能减少;
(2)物质是由分子组成的,组成物质的分子在不停地做无规则运动,分子间存在着相互的引力和斥力。
【解答】解:
(1)用气筒向装有少量水的烧瓶里打气,瓶内气压增大,当气压把瓶塞从瓶口推出时,瓶内气体对瓶塞做功,使气体自身的内能减少,温度降低,受温度降低的影响,瓶口周围的水蒸气液化成小水滴,这些小水滴就是看到的白气;
(2)当活塞迅速压下去时,活塞对气体做功,使气体的内能增大,温度升高,达到棉花的着火点,因此棉花燃烧起来;
(3)在软木塞被冲出试管口的过程中,水蒸气的内能转化为软木塞的机械能,此实验的能量转化过程和热机的做功冲程相同;
(4)因为玻璃和水接触在一起,并且玻璃分子和水分子间的距离在引力作用的范围内,故水分子和玻璃分子之间存在相互作用的引力,故向上拉玻璃板时,弹簧测力计的读数将变大。
故答案为:(1)液化;减小;(2)升高;(3)减小;做功;(4)增大;分子间有引力。
【点评】(1)本题还考查了学生对分子间的作用力的了解和应;。
(2)本题考查了做功改变物体内能。对物体做功,物体内能会增加,物体对外做功,物体内能会减小。
32.
【分析】物体对外做功,内能减小,内能转化为机械能,其热机(内燃机)就是根据该原理制作的。
【解答】解:用酒精灯给试管中的水加热,汽化出大量的水蒸气,这些高温水蒸气对塞子做功,将塞子冲出;故该过程中水蒸气的内能减少,温度降低;塞子由静止变为运动,机械能增大,即能量转化是内能转化为机械能;在生活中,热机就是根据这个原理制作出来的。
故答案为:做功;内;机械;热。
【点评】做功改变物体内能的过程是能量转化的过程,即内能和机械能的相互转化过程。
33.
【分析】用冷水冷却热牛奶,开始时牛奶的温度高,随热传递的进行,牛奶温度降低,冷水温度升高,最终两者温度相同,由图象判断哪个图线是描述牛奶温度变化的图象。
【解答】解:
由图象可知,图线1的温度随时间逐渐降低,因此图线1表示热牛奶的温度随时间变化的关系;
则图Ⅱ线描述水的温度随时间变化的关系图线。
故答案为:Ⅰ。
【点评】本题主要考查了学生对于图象的分析能力,学生要能从图象上找到我们所需要的信息,是解题的关键。
34.
【分析】(1)要解答本题需掌握:①生活中的“热”和物理学中的“热”的不同含义;②温度、热量与内能的关系;
(2)①塞子由于惯性原因离开管口后会继续运动;
②水蒸气会对塞子做功,使其内能转化为机械能;
③当水蒸气遇冷时会发生液化现象,形成小水珠。
【解答】解:
(1)①这盆水很热,指温度高;
②物体吸热升温,指吸收热量;
③摩擦生热,是机械能转化为内能,物体内能增大,这里的“热”指内能;
(2)①由于塞子具有惯性,所以塞子离开管口后会继续运动,不能马上停止运动;
②水蒸气会对塞子做功,水蒸气的内能转化为塞子的机械能;
③问题:瓶塞从瓶口跳出时,“白气”是如何形成的?
回答:瓶内气体对外做功,内能减小、温度降低,水蒸气发生液化。
故答案为:(1)①温度;②热量;③内能;
(2)①由于塞子具有惯性;
②内能转化为机械能;
③瓶塞从瓶口跳出时,“白气”是如何形成的?
瓶内气体对外做功,内能减小、温度降低,水蒸气发生液化。
【点评】(1)本题主要考查学生对:“热“表示什么物理意义的了解和掌握;
(2)此题是考查改变物体内能的方式和物体变化中的液化现象,这是一个典型的对外做功,内能减少的例子,要记住如何解释这种现象的出现。
35.
【分析】由实验的现象进行分析可得出各现象演示的规律或结论,而后再据题目中的提示信息写出合适的答案即可。
【解答】解:(1)A图中,磨平的铅块能紧紧地“粘在”一起,说明分子间存在相互作用的引力;
(2)B图中,水沸腾后软木塞被推出,是水蒸气膨胀对外做功,将内能转化为机械能。
(3)C图中,抽去玻璃板后,两瓶中的气体逐渐混合,说明分子在不停地做无规则的运动。
(4)D图中,快速下压活塞,硝化棉燃烧起来,是压缩气体做功,是用做功的方法改变物体的内能,使瓶内气体的内能增大,温度升高。
故答案为:
(1)分子间存在引力;(2)内;机械;(3)分子在不停地做无规则的运动;(4)做功。
【点评】分子动理论用三句话可以概括:物体是由大量分子组成的,分子在不停的做无规则运动,分子间存在相互的引力和斥力。故据上面的知识结合改变内能的两种方式分析即可判断。
36.
【分析】(1)运用控制变量法探究保温杯的保温效果与某一个因素的关系时,要控制其他因素保持不变;
(2)分析图象:温度降低越慢,保温效果越好;
(3)热传递的条件是存在温度差;
(4)从控制变量法运用要求分析。
【解答】解:(1)小明在室内将两个保温杯装上沸水,控制了杯内物质相同;只是选用了不同品牌的保温杯,运用控制变量法进行探究,要控制其他因素相同,所以验证是猜想①跟品牌是否有关;
(2)由图象可知,随着时间的延长,乙保温杯温度降低的慢,所以乙保温杯保温效果好;
(3)实验进行到第5小时时,甲保温杯温度不再降低,应与室温温度相同,故室温为20℃;
(4)由此实验提供的材料可知,只提供了水,所以无法无法验证猜测③跟所装的饮料是否有关。
故答案为:(1)①;(2)乙;(3)20;(4)③。
【点评】本题主要考查了控制变量法实验的设计及探究过程,属于开放型题型,是中考的热点题型。
37.
【分析】(1)控制变量法是让某一个相关因素发生变化,观察其对结果的影响。影响牛奶降低温度的因素很多,比如牛奶的质量、初温等等。
(2)根据表格数据,如果温度计温度越低,说明冷却效果越好。
(3)物体在冷却时,其温度的变化规律是先快速降温,后温度的降低速度变慢,最后物体的温度等于空气的温度而不再变化。
(4)分析题目,若要使水的温度下降最快,要使物体和室温温度差越大。
【解答】解:
(1)由图和表格数据可知,甲温度计最终的示数为水和牛奶达到热平衡时的温度,乙温度计最终的示数为空气和牛奶达到热平衡时的温度;在冷却的过程中,由于水吸热,故甲的温度计的示数要高于室温;乙中牛奶的温度最终与室温相同,故空气环境的温度约为30℃;
与牛奶降温的因素很多,但只能让其中一个因素发生改变,所以需要让牛奶的质量和初温相同。
(2)通过实验数据可知,相同时间内,水中浸泡的牛奶温度较低,说明放在水中冷却比在空气中冷却效果要好。
(3)当实验时间较长时,相同时间内牛奶降温的速度逐渐变慢,就是指冷却速率变慢。故D图符合题意。
(4)热水和环境温差越大,热水降温越快,所以当热奶茶和环境温度差越大时先冷却,然后再放入适量冷牛奶,故①的冷却效果更好。
故答案为:(1)30;质量和初温;(2)放在水中冷却比在空气中冷却效果要好;(3)D;(4)①。
【点评】本题考查水的沸腾实验的灵活应用与变通,读懂题意,理论结合实验现象灵活变通是解决此类问题的关键。
38.
【分析】一切物质的分子都在不停地做无规则的运动,分子间存在着相互作用的引力与斥力。
要知道属于哪种改变物体内能的方法,应该知到热传递和做功的特点,热传递是能量的转移,做功是能量由一种形式转化成另外一种形式。
【解答】解:(1)图D中,迅速压下活塞,筒里的棉花燃烧起来,是压缩空气做功,使向内气体的内能增大;
图B中对水加热,是热量发生了转移,是通过热传递改变了水的内能;
(2)图A中,表面干净的两铅块压紧后可吊起重物,是由于分子间存在引力的缘故;
图C中抽掉玻璃板,两种气体混合在一起,是分子发生了扩散现象,表明分子在不停地做无规则的运动。
故答案为:(1)D;B;(2)A;C。
【点评】本题主要考查了从能量的转化和转移的角度来辨别改变内能的两种方式。同时还要考查了与分子动理论相关的实验现象。
39.
【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。水蒸气遇冷时会发生液化,形成白雾。
【解答】解:(1)甲图中,当迅速压下活塞时,可看见筒内棉花燃烧起来。这是通过做功方式使玻璃筒内的空气内能增加,温度升高,达到棉花的燃点,使棉花燃烧。
乙图中,能量发生了转移,是通过热传递方式把试管里的水加热至沸腾。
(2)丙图中,用气筒向装有少量水的瓶里打气,当瓶塞从瓶口跳出时。看到瓶中出现了白雾。这是因为在这个过程中,瓶内空气对塞子做功,空气内能减小,温度降低,瓶内水蒸气遇冷液化而成的。
以上两个实验都说明了做功可以改变物体的内能。
故答案为:(1)做功;内能;热传递。
(2)白雾;做功;减小;降低;液化;做功。
【点评】此题是考查做功和热传递改变物体内能的区别,要学会结合实例进行判断。同时还要了解液化现象的特点。
40.
【分析】本题抓住做功改变物体内能。做功主要有摩擦生热和压缩气体做功,对物体做功,物体内能会增加,物体对外做功,物体内能会减小。动能和势能统称为机械能。