13.1 物体的内能 同步测试（含解析）

第一节　物体的内能
一、选择题
1.关于内能和温度,下列说法正确的是(　　)
A.0 ℃的冰块内能为零
B.温度高的物体,内能一定大
C.物体内能增加,温度一定升高
D.物体温度升高时内能增加
答案　D　一切物体都具有内能;内能与物体的质量和温度都有关系,温度高、质量小的物体内能也不一定大;晶体熔化过程中,吸收热量,内能增大,但温度保持不变;物体温度升高,分子热运动加快,内能增加。
2. 甲、乙两杯水的温度各为40 ℃、80 ℃,下列说法正确的是(　　)
A.只有加热才能使水升温
B.甲杯中水的内能一定比乙杯中的小
C.乙杯中水的温度降低,水的内能一定减小
D.甲杯中的水分子运动一定比乙杯中的剧烈
答案　C　热传递也可以使两杯水升温,不一定是加热;内能与温度和质量有关,不知哪杯水的质量大,无法比较内能大小;乙杯中水的温度降低,水的内能一定减小;温度越高,分子运动越剧烈,乙杯中的水分子运动一定比甲杯中的剧烈。
3.下列关于热现象的说法中正确的是(　　)
A.温度高的物体含有的热量多
B.物体的内能增加,一定是从外界吸收了热量
C.液体的沸点随液面上方气压的增大而降低
D.冰水混合物吸热时,温度不变,内能增大
答案　D　热量是一个过程量,不能说物体含有多少热量;物体的内能增加,可能从外界吸收了热量,也可能是外界物体对它做功;液体的沸点随着气压的增大而升高;冰水混合物质量不变,温度不变,但吸热,所以内能增大。
4.下列实例中,用热传递的方式来改变物体内能的是(　　)
A.用热水袋暖手,手的温度升高
B.用锯条锯木板,锯条的温度升高
C.两手相互摩擦,手的温度升高
D.用手反复弯折铁丝,弯折处铁丝的温度升高
答案　A　用热水袋暖手,热水袋温度高,一部分热量由热水袋转移到手,手的内能增加,温度升高,属于用热传递的方式来改变物体内能。用锯条锯木板时,克服摩擦力做功,将机械能转化为内能,属于做功改变物体的内能。两手互相摩擦时,克服摩擦力做功,将机械能转化为内能,手的温度升高,属于做功改变物体的内能。用手反复弯折铁丝,弯折处铁丝的温度升高,内能增加,属于做功改变物体的内能。
5.下列各图所列举的事例中,属于热传递改变物体内能的是(　　)
A.对试管加热,管内水温升高
B.冬天搓手,手会变暖
C.从滑梯滑下,臀部发热
D.迅速压下活塞,筒内气温升高
答案　A　对试管加热,管内水从酒精灯火焰上吸收热量水温升高,是通过热传递的方式改变水的内能;冬天搓手,手会变暖,是克服摩擦力做功,机械能转化为内能,是通过做功的方式改变物体内能;从滑梯滑下,臀部与滑梯摩擦,机械能转化为内能,臀部发热,摩擦生热是利用做功来改变物体内能的;迅速压下活塞时,对筒内气体做功,机械能转化为内能,筒内气温升高,因此是通过做功改变物体的内能。
6. 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像如图(b)所示,下列说法正确的是(　　)
A.甲是牛奶温度变化图像
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
答案　B　把凉牛奶放在热水里加热,牛奶吸收热量温度升高,所以乙是牛奶温度变化图像。由图像可知,水和牛奶最后温度相同,达到热平衡。由图像可知,热水降低的温度小于牛奶升高的温度,水的温度变化比牛奶小。相同时间,牛奶温度变化大,牛奶温度变化比水快。
7.(多选)如图是某物质由液态变为固态过程温度随时间变化的图像,下列说法正确的是(　　)
A.t1时刻物体分子动能比t2时大
B.t2、t3 时刻物体内能相等
C.t3 时刻物体内能比t2时刻小
D.t4 时刻物体分子动能为零
答案　AC　由于分子的运动快慢和温度有关,t1时刻温度比t2时刻温度高,所以t1时刻物体分子运动速度大,动能比t2时刻大, A正确; t2时刻物体质量与t3时刻的质量相同,温度相同,但是t3时刻与t2时刻相比物质变为固态的量增多,放出的热量更多,所以t3时刻的内能小,B错误,C正确; t4时刻物体温度为零,但其分子仍不停地做无规则运动,所以分子动能不为零,D错误。
二、填空题
8.如图所示,在空气压缩引火仪的玻璃筒底部,放入一小团干燥的棉花,用力将活塞迅速下压,玻璃筒内的空气温度升高,空气的内能 　　　　(填“增加”或“减少”),空气的内能是通过 　　　　方式改变的;筒内的棉花由于温度升高到着火点而燃烧,棉花的内能是通过 　　　　方式改变的。?
答案　增加　做功　热传递
解析　用力将活塞迅速下压,活塞会压缩空气做功,机械能转化为内能,玻璃筒内的空气温度升高,空气的内能增加,空气的内能是通过做功的方式改变的。筒内的棉花由于温度升高到着火点而燃烧,棉花的内能是通过热传递方式改变的。
9.金庸曾描述一种武功“寒冰掌”:发功时伸出手掌,罩在杯口,杯中水即可结成寒冰(假设降到-5 ℃)。根据物理知识,此时手掌温度应　　　　(选填“低于”“等于”或“高于”)-5 ℃,按常理这种武功是　　　　(填“可能”或“不可能”)练成的。?
答案　低于　不可能
解析　发功时伸出手掌,罩在杯口,杯中水即可结成寒冰(假设降到-5 ℃),根据物理知识,此时手的温度应低于-5 ℃,才能发生热传递,手吸收水传递的热量,使水结冰,按常理这种武功是不可能练成的,因为人的温度在37 ℃左右。
10.如图所示为小明将装有热奶的奶瓶放入室温的水中冷却时描绘的水和热奶的温度随时间变化的关系图线,如图所示。
(1)由图像可知,室温为　　　 ℃,其中　　　　曲线是表示热奶的温度随时间的变化情况,大约经过　　　 min热奶的温度和水温刚好达到一致,此时,牛奶的温度约为　　　　 ℃。?
(2)参考这位同学实验的图像,你认为沸水放在房间里,温度变化的规律是　　　　。?
答案　(1)20　②　15　40　(2)先快后慢,最后不变
解析　(1)由图像可知,室温为20 ℃,其中②曲线是表示热奶的温度随时间的变化情况,大约经过15 min热奶的温度和水温刚好达到一致,此时,牛奶的温度约为40 ℃;(2)沸水放在房间里,温度变化的规律是先快后慢,最后不变。
三、解答题
11.只要你注意,就会发现,夏天人们都爱穿白色或浅色的衣服,冬天爱穿深色或黑色的衣服。小明想探究其中的原因做了如下实验:
取两只铁片罐头盒,其中一只用点燃的蜡烛熏黑,如图甲所示,然后都装上五分之四的冷水。插上温度计,放在太阳光下,过1个小时,发现熏黑罐头盒内温度计示数大,由此可以得出的结论是　　　　　　　　　。如果把2个罐头盒都换上同样多的开水,把温度计分别吊在2个罐头盒外1 cm处,不要碰到罐头盒壁,如图乙所示,则将观察到熏黑的罐头盒外的温度计示数比没有熏黑的罐头盒外的温度计示数　　　　。?
答案　黑色表面物体吸热本领强　大
解析　实验中,熏黑罐头盒内温度计示数大,说明它吸收热量多,由此可得出结论:黑色表面物体吸热本领强。如果把2个罐头盒都换上同样多的开水,把温度计分别吊在2个罐头盒外1 cm处,不要碰到罐头盒壁,如图乙所示,由于黑色表面物体吸热本领强,并不断向外辐射热量。熏黑的罐头盒外的温度计示数比没有熏黑的罐头盒外的温度计示数大。