3.5物体的内能 同步学案（含解析）

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2020-2021学年九年级上册第三章
3.5物体的内能
一、考点分析
考点一
、内能
1、内能：物体内部大量做热运动的粒子具有的能叫做内能。热能是内能的俗称。
2、单位：焦耳，符号J。
3、对内能的理解：
（1）每个（或部分）粒子具有的动能和势能不是物体的内能。组成物体的所有分子所具有的动能和
能的总和才是物体的内能。
（2）一切物体在任何情况下都具有内能。以为一切粒子都在不停地做无规则运动，总有分子动能；
为粒子间总是存在着引力和斥力，所以物体总有分子势能。
（3）温度越高，粒子的热运动就越剧烈，粒子动能就越大，因此内能也就越大，物体的质量就越大
物体内部离子的个数就越多，物体内能也就越大。物体的体积发生变化，粒子间的距离发生变化，粒子间的作用力发生变化，粒子的势能发生变化。
注；1、温度变化是物体内能变化的标志之一。对同一物体来说，温度升高，内能一定增加；温度降低，内能一定减少。2、状态变化也是内能变化的标志，因为物态变化发生时，总是伴随着吸热和放热。3、晶体熔化时，吸收热量温度不变，但内能增加。晶体凝固时，放出人类，温度不变，但是内能减少。所以，判断物体的内能是否发生变化，不能仅从温度变化上思考，还要考虑状态是否发生变化，4、内能与机械能的区别：内能是物体内部所有粒子热运动的动能和粒子势能的总和，是物体能量的微观表现；机械能是指整个物体发生机械运动时具有的能量，是物体能量的宏观表现。物体的内能在任何情况下都不会为零（因为分子不停地做无规则运动总有动能），而物体的机械能可以相对为零。所以内能和机械能是两种不同形式的能量。
考点二
、改变内能的方法
1、做功可以改变物体的内能：
（1）外界对物体做功，可以使物体的内能会增加。如：双手摩擦会发热；用锯子锯木头，锯条会发烫等。
（2）物体对外做功，物体的内能会减少。如：气体对外做功的实验。
当塞子跳出时，瓶内出现白雾。该过程中，打气筒的机械能能转化为瓶内气体的内能瓶内气体的内能增加。当塞子跳出时，瓶内气体的内能转化为塞子的机械能，此时瓶内气体的内能减小温度降低导致酒精气体液化，形成所观察到的现象。
2、热传递可以改变物体的内能：
（1）热传递的条件：物体之间存在着温度差。
（2）热传递的方向：能量从高温物体传递到低温物体。
（3）热传递的结果：高温物体内能减少，低温物体内能增加，持续到物体的温度相同为止，此时我们说达到了热平衡。
注；1、做功和热传递是改变物体内能的两种方式。做功是其他形式的能和内能的相互转化，热传递是内能的转化。2、做功和热传递对改变物体的内能是等效的。
考点三
、热量的计算
1、比热容：单位质量的某种物质，温度升高（或降低）1℃所吸收（放出）的热量叫做物质的比热容符号：c
3、单位：焦每千克摄氏度，符号为J/(㎏·℃）。
4、物体吸收（或放出）热量的多少与物质的比热容、质量和温度的关系：
（1）吸热升温时：（2）放热降温时：（3）通式：
注；
1、比热容是物质的特性，每种物质都有自己的比热容，即跟物质吸热或放热的多少无关，跟质量和温度无关。不同的物质比热容一般不同，同种物质的状态不同，比热容也不同。　2、比热容是反应物质吸热或放热能力大小的物理量。水的比热容比较大，是4.2×103J/(㎏·℃）。
主要表现：（1）由于水的比热容较大，一定质量的水升高（或降低）一定的温度吸收（或放出）的热量较多，我们用水作为冷却剂和取暖用。（2）由于水的比热容较大，一定质量的水吸收（或放出）较多的热量而自身的温度却改变不多，这一点有利于调节气候。夏天，太阳晒到海面上，海水的温度升高过程中吸收大量的热，所以人们住在海边并不觉得特别热；冬天，气温低了，海水由于温度降低而放出大量的热，使沿海气温降得不是太低，所以住在海边的人又不觉得特别冷。
考点四
、燃料的热值
1、燃料的热值：我们把1千克某种燃料完全燃烧时放出的热量，叫做这种燃料的热值。
2、单位：J/kg或J/m3。
3、燃料完全燃烧放出的热量：。
注；1、燃料的热值是燃料的一种热学属性，与燃料的质量或燃烧是否完全无关，只与燃料的种类有关。不同的燃料热值一般不同。2、燃料的燃烧时一种化学反应，燃料在燃烧时将化学能转化为内能。
二、热点题型详解
题型一、内能的概念
下列关于温度、内能和热量的说法，正确的是(?
?)
A.?在物体与外界没有热传递的情况下，一个物体对外做了功，内能可能不变
B.?物体温度越高，所含热量越多
C.?物体的机械能越多，其内能就越多
D.?相同质量的两个物体，升高相同的温度，内能的增量不一定相同
甲、乙两杯水温度各为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
关于内能、温度和热量，下列说法正确的是(???
)
A.?物体的内能跟物体的运动速度、物体的温度和物质状态都有关系
B.?不同燃料燃烧时，放出热量越多的热值越大
C.?质量和初温相同的水和煤油，放出相同热量时煤油温度降低得多
D.?内能总是从内能多的物体向内能少的物体转移
一个热水袋装有质量为1kg，温度为90℃的水，经过4h后，水的温度降低到40℃，下列有关热水袋内水的物理量，发生变化的是(???
)
A.?状态????????????????????????????????????B.?内能????????????????????????????????????C.?质量????????????????????????????????????D.?比热容
关于温度、内能和热量，下列说法正确的是(???
)
A.?温度相同的物体内能一定相等B.?物体的温度越高，所含的热量越多
C.?物体放出热量，温度一定降低
D.?温度相同的物体接触时不发生热传
题型二、改变内能的方式
下列四个活动中，通过热传递改变物体内能的是(???
)
A.?向下压活塞，浸透乙醚的棉花燃烧
B.?哈气使手暖和
C.?搓手使手暖和
D.?铁丝反复弯折处会发热
如图，烧瓶内水上方存在着水蒸气，瓶口用软木塞塞住，用小打气筒缓慢向瓶内加压，达到一定程度时塞子跳起来，瓶内出现白雾。下列说法正确的是(???
)
A.瓶内出现白雾，是因为瓶子外部温度低???????????????B.?出现白雾的过程是一个吸热过程
C.?该实验能说明气体膨胀对外做功，内能减小????????D.?实验中向瓶内充气，瓶内气压减小
城市中到处可见的违章“小广告”，严重影响着城市市容市貌，被称为“城市牛皮癣”，已成为城市管理中的一大“顽症”,在创建“美丽商城”活动中，我校学生到街头巷尾用粗糙的砂纸清除那些违章“小广告”。过了一会儿小敏感觉砂纸发热，是因为机械能转化为________能，这是通过________方式改变的。
题型三、内燃机
如图所示，是汽油机工作时的四个冲程，其中属于做功冲程的是(???
)
A.????????????????B.????????????????C.?????????????????D.?
甲、乙两图是汽油机一个工作循环中的两个冲程，依此图下列叙述正确的是（??
）
A.?甲图为做功冲程，是将机械能转化为内能???????????
B.?乙图为做功冲程，将内能转化为机械能
C.?甲图为压缩冲程，是将内能转化为机械能???????????
D.?乙图为压缩冲程，是将机械能转化为内能
下图是汽油机的一个工作循环，其中压缩冲程是________。汽油机在工作过程中是通过
________的方式改变气缸内气体内能的。
三、巩固提升
小金测得甲、乙两杯水的温度分别是45℃和75℃，下列判断正确的是(???
)
A.?甲杯中水的分子运动一定比乙杯中水的分子运动剧烈?????
B.?甲杯中水的内能一定比乙杯中水的内能小
C.?乙杯中水的温度降低，水的内能一定减少???????????????????????
D.?乙杯中水的热量一定比甲杯水的热量多
下列关于热现象的说法中正确的是（???
）
A.?0℃的冰和0℃的水内能相等
B.?物体的内能减少，它的温度一定降低
C.?内能小的物体也可能将热量传递给内能大的物体
D.?做功和热传递都可以改变物体的内能，但功和热量是不同的物理量，单位也不同
内燃机的工作物质是
(??
)
A.?水蒸气???????????????B.?汽油或柴油????????????????????????C.?空气????????????????????????D.?燃料燃烧生成的燃气
.甲、乙两杯中分别盛有60℃和20℃质量相同的水，现将一温度为20℃的铁球投入甲杯中足够长时间，取出后再投入乙杯，静置足够时间。如果不计热量损失，比较甲、乙两杯的水温变化，则（
??）
A.?△t甲<△t乙
????????????????????????????B.?△t甲＞△t乙???????????????????????C.?△t甲=△t乙
??????????????????????????D.?无法判定
下面是转子发动机工作时的各个冲程示意图，其中将内能转化为机械能的是(?
???)
A.????B.?C.??????D.?
.下列都是教材中的实验，其中为了说明“对物体做功，物体内能增加”的是（??
）
A.图甲：手帕摩擦塑料丝后，塑料丝散开???????????????
B.图乙：缝衣针与磁铁摩擦后，有了磁性
C.?图丙：加热后，水蒸气把木塞冲出试管?????
D.?图丁：迅速下压活塞后，浸过乙醚的棉花燃烧
.有甲、乙两个不同金属物体，已知m甲>m乙，C甲>C乙，现将两物体同时放入标况下的沸水中充足时长，现取出后将两物体相互接触(两物体与外界没有热量交换)，则有(?
)
A.?热量将从甲物体传递给乙物件?????????????????????????????B.?热量将从乙物体传递给甲物体
C.?甲、乙两物体始终处于热平衡状态??????????????????????D.?条件不足，无法判断
.四冲程汽油机的转速为600R/min，则每秒钟内汽油机对外做功的次数是（
??)
A.?300次???????????????????????????????????B.?600次???????????????????????????????????C.?10次???????????????????????????????????D.?5次
下面是小明同学的“科学学习笔记”中的摘录，其中正确的是（?
?）
A.?热量总是由内能大的物体传递给内能小的物体
B.?一块0℃的冰熔化成0℃的水，内能不变
C.?不停弯折铁丝，铁丝温度升高，是通过热传递改变物体内能
D.?物体吸收热量，内能增加，温度不一定升高2-1-c-n
关于燃料的热值，以下说法中正确的是(??
)
A.?燃料的热值与燃料的燃烧情况无关
B.?容易燃烧的燃料热值一定大
C.?使用热值高的燃料可以放出更多的热量
D.?煤的热值大于干木材的热值，燃烧煤放出的热量比燃烧干木材放出的热量一定多
下列事例中，改变物体内能的途径与其他三项不同的是（??
）
A.?柴火烧水
????????????????????????????????????????B.?压缩空气发热
C.?冬天搓手取暖
?????????????????????????????????D.?钻木取火
y.com
对于同一物态的某种物质,根据c=
得知（??
）
A.?比热跟热量成正比????????????????????B.?比热跟质量成反比
C.?比热跟温度变化成反比????????????D.?吸收或放出的热量跟质量与温度变化的乘积之比是个恒量
水的比热容大，这种特性使它在生活和生产中有着十分广泛的应用。下列应用中不属于利用这种特性的是（
??）
A.?晚上向秧田里灌水??????????????????????????????????????????????B.?夏天在地上洒水降温
C.?汽车发动机用水作为冷却剂????????????????????????????????D.?冬天让热水流过散热器来取暖
.萧敏同学用电饭煲做饭，片刻后听到“噗噗噗”的响声，走近一看，发现水蒸气冲动了锅盖。她用学过的物理知识解释了这一现象：水蒸气对锅盖________，水蒸气的内能________，内能转化为锅盖的________。
世界卫生组织倡导大家饮用烧开后的水。用天然气灶烧水的过程是通过________(选填“做功”或“热传递”)的方法改变水的内能，在标准大气压下，将5kg初温为20℃的水烧开，需要吸收热量________J。[水的比热容c水＝4.2×103J/(kg·℃)]。
13.用热量、温度、内能三个物理量填空。
（1）今天天气很热，这里的热是指________。
（2）物体吸热温度升高，这里的热是指________。
（3）摩擦生热，这里的热是指________。
古代人类钻木取火，这是利用________的方式改变物体内能的．用热水袋取暖，这是利用________的方式改变物体内能的．
观察图所示实验，回答以下问题：???????????????????????????????
（1）实验现象：当活塞迅速下压时，棉花会?________?。????????
（2）现象分析：因为活塞对空气________?，使空气的________?增加，________?升高，达到棉花的着火点，从而使棉花燃烧起来。
（3）实验结论：?________??
如图所示，把一个底端密闭的薄壁金属管固定在桌上，管里放一些酒精，管口用塞子塞紧，用绳子在管外绕几圈并迅速地来回拉动，一会看到塞子被弹起。
（1）请解释塞子被弹起的原因
（2）说一说整个过程中能量转化的过程
型号
×××
额定电压
220V
加热功率
2000W
频率
50Hz
水箱容量
50kg
某电热水器的铭牌如表所示，现将水箱装满水，电热水器正常工作时，把水从20℃加热到60℃。已知c水＝4.2×103J/(kg·℃)，不计热量损失，求：
（1）水吸收的热量。
（2）加热所需要的时间。
小明做了这样一个实验：在塑料瓶中装一些细沙，瓶口用软木塞塞紧并在其中插入一支温度计，瓶外包一层泡沫塑料。手拿瓶子迅速上下抖动(注意不要损坏温度计)。在多次抖动后，温度计的示数是否会发生改变？写出你猜想的根据。
.城市中到处可见的违章“小广告”，严重影响着城市市容市貌，被称为“城市牛皮癣”，已成为城市管理中的一大“顽症”,在创建“美丽商城”活动中，我校学生到街头巷尾用粗糙的砂纸清除那些违章“小广告”。过了一会儿小敏感觉砂纸发热，是因为机械能转化为________能，这是通过________方式改变的。
.温度是物体内能的外在表现，热传递、摩擦生热都能使物体温度升高。从能量的转移或转化看，热传递的实质是________，摩擦生热的实质是________。
从热水瓶中倒出一大杯热水，立即将瓶塞盖紧，瓶塞会跳起来。这是因为倒出热水后进入热水瓶的冷空气与热水发生________，受热膨胀对外________，把瓶塞顶出瓶口。
.一个质量为2克的烧红的铁钉，温度为600
℃，若它的温度降低到100
℃，释放的热量为________焦；若这些热量全部用于加热水，可使________克常温水的水温将升高1.1℃。[已知铁的比热容为0.46×103焦/(千克·℃)，水的比热容为4.2×103焦/(千克·℃)]
.在“比较不同物质吸热升温情况”的实验中：
（1）小丽和小明用一套器材做加热水和煤油的实验，如图甲所示．在组装器材时应先调节________（A/B）的高度，确保使用外焰加热。
www-2-1-cnjy-com
（2）组装好器材，他们先后在同一个烧杯中称出质量相等的水和煤油，分别加热相同的时间，比较水和煤油________，得出结论。
2-1-c-n-j-y
（3）在对实验进行反思时，他们认为原方案有需要两次加热耗时长等缺点，因此改进方案并设计了图乙所示的装置。与原方案相比，该方案除克服了上述缺点外还具有的优点是________。（答出一个即可）
工匠用钢铁打制刀具时，有一个重要流程叫“淬火”，把刚打制成型的刀具放到炉火中充分煅烧，然后将其迅速放入水中骤冷。现有一成型的合金钢刀具的质量为1kg，温度为20℃，放入836℃的炉火中煅烧足够长时间，迅速取出放入5kg、20℃的水中冷却。最后与水达到共同的温度[不计过程中的热量损失，c水＝4.2×103J/(kg·℃)，c合金钢＝0.42×103J/(kg·℃)]。求：
（1）此刀具在火炉中吸收了多少热量？
（2）淬火后水的温度为多少摄氏度？
2020-2021学年九年级上册第三章
3.5物体的内能
一、考点分析
考点一
、内能
1、内能：物体内部大量做热运动的粒子具有的能叫做内能。热能是内能的俗称。
2、单位：焦耳，符号J。
3、对内能的理解：
（1）每个（或部分）粒子具有的动能和势能不是物体的内能。组成物体的所有分子所具有的动能和
能的总和才是物体的内能。
（2）一切物体在任何情况下都具有内能。以为一切粒子都在不停地做无规则运动，总有分子动能；
为粒子间总是存在着引力和斥力，所以物体总有分子势能。
（3）温度越高，粒子的热运动就越剧烈，粒子动能就越大，因此内能也就越大，物体的质量就越大
物体内部离子的个数就越多，物体内能也就越大。物体的体积发生变化，粒子间的距离发生变化，粒子间的作用力发生变化，粒子的势能发生变化。
注；1、温度变化是物体内能变化的标志之一。对同一物体来说，温度升高，内能一定增加；温度降低，内能一定减少。2、状态变化也是内能变化的标志，因为物态变化发生时，总是伴随着吸热和放热。3、晶体熔化时，吸收热量温度不变，但内能增加。晶体凝固时，放出人类，温度不变，但是内能减少。所以，判断物体的内能是否发生变化，不能仅从温度变化上思考，还要考虑状态是否发生变化，4、内能与机械能的区别：内能是物体内部所有粒子热运动的动能和粒子势能的总和，是物体能量的微观表现；机械能是指整个物体发生机械运动时具有的能量，是物体能量的宏观表现。物体的内能在任何情况下都不会为零（因为分子不停地做无规则运动总有动能），而物体的机械能可以相对为零。所以内能和机械能是两种不同形式的能量。
考点二
、改变内能的方法
1、做功可以改变物体的内能：
（1）外界对物体做功，可以使物体的内能会增加。如：双手摩擦会发热；用锯子锯木头，锯条会发烫等。
（2）物体对外做功，物体的内能会减少。如：气体对外做功的实验。
当塞子跳出时，瓶内出现白雾。该过程中，打气筒的机械能能转化为瓶内气体的内能瓶内气体的内能增加。当塞子跳出时，瓶内气体的内能转化为塞子的机械能，此时瓶内气体的内能减小温度降低导致酒精气体液化，形成所观察到的现象。
2、热传递可以改变物体的内能：
（1）热传递的条件：物体之间存在着温度差。
（2）热传递的方向：能量从高温物体传递到低温物体。
（3）热传递的结果：高温物体内能减少，低温物体内能增加，持续到物体的温度相同为止，此时我们说达到了热平衡。
注；1、做功和热传递是改变物体内能的两种方式。做功是其他形式的能和内能的相互转化，热传递是内能的转化。2、做功和热传递对改变物体的内能是等效的。
考点三
、热量的计算
1、比热容：单位质量的某种物质，温度升高（或降低）1℃所吸收（放出）的热量叫做物质的比热容
符号：c
3、单位：焦每千克摄氏度，符号为J/(㎏·℃）。
4、物体吸收（或放出）热量的多少与物质的比热容、质量和温度的关系：
（1）吸热升温时：（2）放热降温时：（3）通式：
注；
1、比热容是物质的特性，每种物质都有自己的比热容，即跟物质吸热或放热的多少无关，跟质量和温度无关。不同的物质比热容一般不同，同种物质的状态不同，比热容也不同。　2、比热容是反应物质吸热或放热能力大小的物理量。水的比热容比较大，是4.2×103J/(㎏·℃）。
主要表现：（1）由于水的比热容较大，一定质量的水升高（或降低）一定的温度吸收（或放出）的热量较多，我们用水作为冷却剂和取暖用。（2）由于水的比热容较大，一定质量的水吸收（或放出）较多的热量而自身的温度却改变不多，这一点有利于调节气候。夏天，太阳晒到海面上，海水的温度升高过程中吸收大量的热，所以人们住在海边并不觉得特别热；冬天，气温低了，海水由于温度降低而放出大量的热，使沿海气温降得不是太低，所以住在海边的人又不觉得特别冷。
考点四
、燃料的热值
1、燃料的热值：我们把1千克某种燃料完全燃烧时放出的热量，叫做这种燃料的热值。
2、单位：J/kg或J/m3。
3、燃料完全燃烧放出的热量：。
注；1、燃料的热值是燃料的一种热学属性，与燃料的质量或燃烧是否完全无关，只与燃料的种类有关。不同的燃料热值一般不同。2、燃料的燃烧时一种化学反应，燃料在燃烧时将化学能转化为内能。
二、热点题型详解
题型一、内能的概念
下列关于温度、内能和热量的说法，正确的是(?
?)
A.?在物体与外界没有热传递的情况下，一个物体对外做了功，内能可能不变
B.?物体温度越高，所含热量越多
C.?物体的机械能越多，其内能就越多
D.?相同质量的两个物体，升高相同的温度，内能的增量不一定相同
【答案】
D
【解析】A.在物体与外界没有热传递的情况下，一个物体对外做了功，它的内能一定减少，故A错误；B.物体温度越高，它所含的内能一定越多，故B错误；
C.物体的机械能越多，其内能不一定越多，二者没有任何联系，故C错误；
D.根据可知，
相同质量的两个物体，升高相同的温度，
比热容小的吸收热量少，那么内能的增量就少，因此内能增量不一定相同，故D正确。
故选D。
甲、乙两杯水温度各为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
【解析】：A.除了加热才能使水升温，还可以通过做功的方式使水升温，故A错误；?B.甲杯中水的温度高，乙杯中水的质量大，那么二者的内能可能相等，故B错误；C.乙杯中水的温度降低，水的内能一定减小
，故C正确；D.甲杯中的水温度低，那么甲中的分子运动一定比乙杯中的不剧烈，故D错误。
故选C。
关于内能、温度和热量，下列说法正确的是(???
)
A.?物体的内能跟物体的运动速度、物体的温度和物质状态都有关系
B.?不同燃料燃烧时，放出热量越多的热值越大
C.?质量和初温相同的水和煤油，放出相同热量时煤油温度降低得多
D.?内能总是从内能多的物体向内能少的物体转移
【答案】:
C
【解析】：A.物体的内能跟物体的温度和物质状态都有关系，与物体的运动速度无关，故A错误；B.相同质量的不同燃料燃烧时，放出热量越多的热值越大，没有限定质量相同，故B错误；?C.根据公式Q=cm△t可知，质量和初温相同的水和煤油，放出相同热量时，煤油的比热容小于水，因此煤油温度降低得多，故C正确；
D.内能总是从温度高的物体向温度低的物体转移，故D错误。
故选C。
一个热水袋装有质量为1kg，温度为90℃的水，经过4h后，水的温度降低到40℃，下列有关热水袋内水的物理量，发生变化的是(???
)
A.?状态????????????????????????????????????B.?内能????????????????????????????????????C.?质量????????????????????????????????????D.?比热容
【答案】:
B
【解析】：A.温度降低前后，水始终保持液体，故A错误；B.内能与物体的温度有关，因为水的温度降低了，那么它的内能减少了，故B正确；C.质量不随温度的改变而改变，故C错误；D.比热容只与物质的种类和状态有关，与温度的变化无关，故D错误。
故选B。
关于温度、内能和热量，下列说法正确的是(???
)
A.?温度相同的物体内能一定相等B.?物体的温度越高，所含的热量越多
C.?物体放出热量，温度一定降低
D.?温度相同的物体接触时不发生热传递
【答案】:
D
【解析】：A.内能大小与物质的种类、质量和温度的高低等因素有关，因此温度相同的物体，如果质量不同，那么内能也不一定相等，故A错误；B.热量是一个过程量，只能与“吸收”或“放出”搭配，不能说“含有”或“具有”，故B错误；C.物体放出热量，温度不一定降低，例如水结冰时，热量但温度不变，故C错误；D.温度相同的物体接触时不发生热传递，故D正确。
故选D。
题型二、改变内能的方式
下列四个活动中，通过热传递改变物体内能的是(???
)
A.?向下压活塞，浸透乙醚的棉花燃烧
B.?哈气使手暖和
C.?搓手使手暖和
D.?铁丝反复弯折处会发热
【答案】:
B
【解析】：A.向下压活塞，活塞压缩空气做功，将机械能转化为空气的内能，属于做功改变内能，故A不合题意；B.哈气使手暖和，呼出的气体中的热量传递给手，从而使手的内能增大，温度升高，属于热传递，故B符合题意；C.搓手使手暖和，通过摩擦的方式将机械能转化为内能，使手的温度升高，内能增大，属于做功改变内能，故C不合题意；D.铁丝反复弯折处会发热，通过弯折做功的方式将机械能转化为铁丝的内能，属于做功改变内能，故D不合题意。
故选B。
如图，烧瓶内水上方存在着水蒸气，瓶口用软木塞塞住，用小打气筒缓慢向瓶内加压，达到一定程度时塞子跳起来，瓶内出现白雾。下列说法正确的是(???
)
A.瓶内出现白雾，是因为瓶子外部温度低???????????????B.?出现白雾的过程是一个吸热过程
C.?该实验能说明气体膨胀对外做功，内能减小????????D.?实验中向瓶内充气，瓶内气压减小
【答案】:
C
【解析】：当塞子跳出来时，瓶内水蒸气的内能转化为塞子的机械能，导致内能减少，温度降低。水蒸气由气态变成液态发生液化现象形成白雾，这是放热过程，故A、B错误；这个实验说明气体膨胀对外做功，内能减少，故C正确；实验中向瓶内充气，瓶内气压增大，故D错误。
故选C。
城市中到处可见的违章“小广告”，严重影响着城市市容市貌，被称为“城市牛皮癣”，已成为城市管理中的一大“顽症”,在创建“美丽商城”活动中，我校学生到街头巷尾用粗糙的砂纸清除那些违章“小广告”。过了一会儿小敏感觉砂纸发热，是因为机械能转化为________能，这是通过________方式改变的。
【答案】:
热（内）；做功
【解析】：城市中到处可见的违章“小广告”，严重影响着城市市容市貌，被称为“城市牛皮癣”，已成为城市管理中的一大“顽症”,在创建“美丽商城”活动中，我校学生到街头巷尾用粗糙的砂纸清除那些违章“小广告”。过了一会儿小敏感觉砂纸发热，是因为机械能转化为热能，这是通过做功方式改变的
故【答案】为：热（内）；做功
题型三、内燃机
如图所示，是汽油机工作时的四个冲程，其中属于做功冲程的是(???
)
A.????????????????B.????????????????C.?????????????????D.?
【答案】:
C
【解析】：A.一个气门打开，外面的空气进入气缸，为吸气冲程，故A不合题意；B.两个气门关闭，火花塞没有点火，为压缩冲程，故B不合题意；C.两个气门关闭，火花塞点火，为做功冲程，故C符合题意；D.一个气门打开，气缸内的气体排出气缸，为排气冲程，故D不合题意。
故选C。
甲、乙两图是汽油机一个工作循环中的两个冲程，依此图下列叙述正确的是（??
）
A.?甲图为做功冲程，是将机械能转化为内能???????????
B.?乙图为做功冲程，将内能转化为机械能
C.?甲图为压缩冲程，是将内能转化为机械能???????????
D.?乙图为压缩冲程，是将机械能转化为内能
【答案】
D
【解析】甲图中两个气门全部关闭，活塞向下运动，所以是做功冲程，将内能转化为机械能；
乙图中两个气门全部关闭，活塞向上运动，所以是压缩冲程，将机械能转化为内能。
故选D。
下图是汽油机的一个工作循环，其中压缩冲程是________。汽油机在工作过程中是通过
________的方式改变气缸内气体内能的。
【答案】
甲；做功
【解析】甲中气门全部关闭，火花塞没有打火，为压缩冲程；乙中一个气门打开，气流向外，为排气冲程；
丙中火花塞打火，为做功冲程；
丁中一个气门打开，且气流向里，为吸气冲程。汽油机在工作过程中是通过
做功的方式改变气缸内气体内能的。
故答案为：甲；做功
三、巩固提升
小金测得甲、乙两杯水的温度分别是45℃和75℃，下列判断正确的是(???
)
A.?甲杯中水的分子运动一定比乙杯中水的分子运动剧烈?????
B.?甲杯中水的内能一定比乙杯中水的内能小
C.?乙杯中水的温度降低，水的内能一定减少???????????????????????
D.?乙杯中水的热量一定比甲杯水的热量多
.【答案】:
C
【解析】：A.甲杯中水的温度低，所以甲杯中水的分子运动一定比乙中水的分子运动不剧烈，故A错误；B.水的内能与温度和质量有关，不知道二者质量的大小，无法比较内能大小，故B错误；C.乙杯中水的温度降低，水的内能一定减少，故C正确；
D.水只能含有内能，不能含有热量，因此无法比较，故D错误。
故选C。
下列关于热现象的说法中正确的是（???
）
A.?0℃的冰和0℃的水内能相等
B.?物体的内能减少，它的温度一定降低
C.?内能小的物体也可能将热量传递给内能大的物体
D.?做功和热传递都可以改变物体的内能，但功和热量是不同的物理量，单位也不同
【答案】:
C
【解析】：A.0℃的冰熔化成0℃的水需要吸收热量，因此它们二者内能不等，故A错误；B.水凝固成冰的过程不断放热，内能不断减少，但是温度保持不变，故B错误；C.内能总是从温度高的物体向温度低的物体传递，因此内能小的物体可能将热量传递给内能大的物体，故C正确；D.功和热量的单位都是焦耳，故D错误。
故选C。
内燃机的工作物质是
(??
)
A.?水蒸气????????????B.?汽油或柴油????????????????????????C.?空气????????????????????????D.?燃料燃烧生成的燃气
【答案】:
D
【解析】：内燃机的工作原理：燃料在气缸内燃烧，生产高温高压的燃气，推动活塞做功，那么内燃机的工作物质是燃料燃烧生产的燃气，故D正确，而A、B、C错误。故选D。
.甲、乙两杯中分别盛有60℃和20℃质量相同的水，现将一温度为20℃的铁球投入甲杯中足够长时间，取出后再投入乙杯，静置足够时间。如果不计热量损失，比较甲、乙两杯的水温变化，则（
??）
A.?△t甲<△t乙
????????????????????????????B.?△t甲＞△t乙???????????????????????C.?△t甲=△t乙
??????????????????????????D.?无法判定
【答案】
B
【解析】将温度为20℃的铁球放入温度为60℃的甲杯中时，铁球吸收热量，水放出热量，显然Q吸1=Q放1
，
即C铁m铁（t-t0铁）=c水m水（t0水-t）；再将铁球放入20℃且质量相同的乙杯中，铁球放出热量，水吸收热量，显然Q吸2=Q放2
，
即c水m水（t'-t'0水）=C铁m铁（t-t'）；由题意可知，甲杯中的水与铁球的温差大于乙杯中的水与铁球的温差，即t-t0铁>t-t'，所以t0水一t>t'-t'0水
，
即△t甲>△t乙。
故答案为：B
下面是转子发动机工作时的各个冲程示意图，其中将内能转化为机械能的是(?
???)
A.????B.?C.??????D.?
【答案】
C
【解析】将内能转化为机械能的是做功冲程；
A、吸气冲程，不符合题意；故A错误；
B、压缩冲程，不符合题意；故B错误；C、做功冲程，符合题意；故C错误；
D、排气冲程，不符合题意；故D错误；
故答案为：C。
.下列都是教材中的实验，其中为了说明“对物体做功，物体内能增加”的是（??
）
A.?图甲：手帕摩擦塑料丝后，塑料丝散开???????????????B.?图乙：缝衣针与磁铁摩擦后，有了磁性
C.?图丙：加热后，水蒸气把木塞冲出试管???????????????D.?图丁：迅速下压活塞后，浸过乙醚的棉花燃烧
【答案】
D
【解析】A.图甲：手帕摩擦塑料丝后，塑料丝散开
，说明同种电荷相互排斥，故A不合题意；B.图乙：缝衣针与磁铁摩擦后，有了磁性，这是磁化现象，故B不合题意；?C.图丙：加热后，水蒸气把木塞冲出试管，这是水蒸气对外界做功，内能减少，故C不合题意；?D.图丁：迅速下压活塞后，活塞对里面的空气做功，使乙醚的内能增加，导致浸过乙醚的棉花燃烧，这说明外界对物体做功，物体内能增加，故D符合题意；
故选D。
.有甲、乙两个不同金属物体，已知m甲>m乙，C甲>C乙，现将两物体同时放入标况下的沸水中充足时长，现取出后将两物体相互接触(两物体与外界没有热量交换)，则有(?
)
A.?热量将从甲物体传递给乙物件?????????????????????????????B.?热量将从乙物体传递给甲物体
C.?甲、乙两物体始终处于热平衡状态??????????????????????D.?条件不足，无法判断
【答案】
C
【解析】甲乙两个物体在沸水中足够时间后，它们的温度都和水的温度相同。当二者相互接触时，没有温度差，不会发生热传递，即始终处于热平衡状态。
故选C。
.四冲程汽油机的转速为600R/min，则每秒钟内汽油机对外做功的次数是（
??)
A.?300次???????????????????????????????????B.?600次???????????????????????????????????C.?10次???????????????????????????????????D.?5次
【答案】
D
【解析】四冲程内燃机每转2圈做功1次，
那么每分钟它做功次数为：600÷2=300（次）；
每秒钟做功次数为：300÷60=5（次）。
故选D。
下面是小明同学的“科学学习笔记”中的摘录，其中正确的是（?
?）
A.?热量总是由内能大的物体传递给内能小的物体
B.?一块0℃的冰熔化成0℃的水，内能不变
C.?不停弯折铁丝，铁丝温度升高，是通过热传递改变物体内能
D.?物体吸收热量，内能增加，温度不一定升高2-1-c-n
.【答案】
D
【解析】A.
热量总是由温度高的物体传递给温度低的物体，故A错误；
B.
一块0℃的冰熔化成0℃的水，
不断吸热，内能增大，故B错误；C.
不停弯折铁丝，铁丝温度升高，是通过做功的方式改变物体内能?，故C错误；
D.
物体吸收热量，内能增加，温度不一定升高，例如冰熔化时吸热温度不变，故D正确。
故选D。
关于燃料的热值，以下说法中正确的是(??
)
A.?燃料的热值与燃料的燃烧情况无关
B.?容易燃烧的燃料热值一定大
C.?使用热值高的燃料可以放出更多的热量
D.?煤的热值大于干木材的热值，燃烧煤放出的热量比燃烧干木材放出的热量一定多
【答案】
A
【解析】A.燃料的热值已经说明是完全燃烧，因此与燃烧情况无关，故A正确；
B.热值与燃料是否容易燃烧无关，故B错误；C.燃料放出的热量与热值和质量有关，燃料的热值大但质量少，放出的热量也可能不多，故C错误；
D.煤的热值大于干木柴的热值，如果煤的质量远远小于干木柴的质量，那么煤燃烧放出的热量可能比干木柴少，故D错误。
故选A。
下列事例中，改变物体内能的途径与其他三项不同的是（??
）
A.?柴火烧水
????????????????????????????????????????B.?压缩空气发热
C.?冬天搓手取暖
?????????????????????????????????D.?钻木取火
y.com
【答案】
A
【解析】柴火烧水，是将火焰的内能转移到水中，利用的热传递的方式改变内能；；压缩空气发热、冬天搓手取暖、钻木取火都是利用做功方式改变内能，故A符合题意。
故选A。
对于同一物态的某种物质,根据c=
得知（??
）
A.?比热跟热量成正比????????????????????????????????
B.?比热跟质量成反比
C.?比热跟温度变化成反比?????????????????????????D.?吸收或放出的热量跟质量与温度变化的乘积之比是个恒量
【答案】
D
【解析】根据公式
?
可知，吸收或放出的热量跟质量与温度变化的乘积之比是它的比热容；?比热容是物质本身的一种性质，与物质吸收的热量、质量和升高的温度无关，只与物质的种类和状态有关，故A、B、C错误，而D正确。
故选D。
水的比热容大，这种特性使它在生活和生产中有着十分广泛的应用。下列应用中不属于利用这种特性的是（
??）
A.?晚上向秧田里灌水??????????????????????????????????????????????B.?夏天在地上洒水降温
C.?汽车发动机用水作为冷却剂????????????????????????????????D.?冬天让热水流过散热器来取暖
.【答案】
B
【解析】A、晚上向秧田里灌水，是利用水的比热容较大，夜晚放出相同的热量时，水的温度降低的少，不会冻坏秧苗，故A不符合题意；B、夏天在地上洒水降温，是利用水蒸发时吸热能降低周围空气的温度，故B符合题意；
C、汽车发动机用水作为冷却剂，是水的比热容大的应用，升高相同的温度时，质量相同的水吸收的热量多，故C不符合题意；
D、冬天让热水流过散热器来取暖，是水的比热容大的应用，降低相同的温度，水出的热量多，故D不符合题意。
故答案为：B。
.萧敏同学用电饭煲做饭，片刻后听到“噗噗噗”的响声，走近一看，发现水蒸气冲动了锅盖。她用学过的物理知识解释了这一现象：水蒸气对锅盖________，水蒸气的内能________，内能转化为锅盖的________。
.【答案】:
做功；减小；机械能
【解析】：水蒸气对锅盖做功，将水蒸气的内能转化为锅盖的机械能，因此水蒸气的内能减少。
世界卫生组织倡导大家饮用烧开后的水。用天然气灶烧水的过程是通过________(选填“做功”或“热传递”)的方法改变水的内能，在标准大气压下，将5kg初温为20℃的水烧开，需要吸收热量________J。[水的比热容c水＝4.2×103J/(kg·℃)]。
.【答案】:
热传递；1.68×106
【解析】：（1）用天然气灶烧水的过程，其实就是将火焰的热量传递给水的过程，因此是通过热传递的方法改变水的内能；（2）水烧开吸收的热量为：Q=cm△t=4.2×103J/(kg·℃)×5kg×（100℃-20℃）=1.68×106J。
13.用热量、温度、内能三个物理量填空。
（1）今天天气很热，这里的热是指________。
（2）物体吸热温度升高，这里的热是指________。
（3）摩擦生热，这里的热是指________。
【答案】:
（1）温度（2）热量（3）内能
【解析】：（1）今天天气很热，这里的热是指大气的冷热程度，即温度；（2）物体吸热温度升高，这里的热是物体和外界进行热传递过程中内能转移的量，即热量；（3）摩擦生热，即通过摩擦的方式将机械能转化为内能，这里的热是指能量的一种形式，也就是内能。
?
古代人类钻木取火，这是利用________的方式改变物体内能的．用热水袋取暖，这是利用________的方式改变物体内能的．
【答案】:
做功；热传递
【解析】：（1）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，机械能减少，内能增加，是通过做功的方式改变物体的内能；（2）用热水袋能取暖，身体的温度低，热水袋的温度高，存在温度差，内能有温度高的水传向传向温度低的身体，是通过热传递的方式改变物体的内能．
故【答案】为：做功；热传递．
观察图所示实验，回答以下问题：
?
????????????????????????????????
（1）实验现象：当活塞迅速下压时，棉花会?________?。????????
（2）现象分析：因为活塞对空气________?，使空气的________?增加，________?升高，达到棉花的着火点，从而使棉花燃烧起来。
（3）实验结论：?________??
【答案】:
（1）燃烧（2）做功；内能；温度（3）做功可以改变物体的内能
【解析】：（1、2）用力把活塞迅速下压，活塞对空气做功，空气内能增加，把能量传给棉花团，棉花团温度升高，到达着火点，燃烧起来，（3）在此实验过程中，是通过做功的方式改变了棉花的内能，即结论为：做功可以改变物体的内
故答案为：（1）燃烧；（2）做功；
内能；温度；（3）做功可以改变物体的内能。
如图所示，把一个底端密闭的薄壁金属管固定在桌上，管里放一些酒精，管口用塞子塞紧，用绳子在管外绕几圈并迅速地来回拉动，一会看到塞子被弹起。
（1）请解释塞子被弹起的原因
（2）说一说整个过程中能量转化的过程
【答案】:
（1）拉动绳子，绳子与管壁摩擦做功，管壁内能增加温度升高；通过热传递，管壁向酒精传递热量，酒精内能增加，温度升高，压力增大，体积膨胀，将塞子弹起。（2）绳子与管壁摩擦做功，机械能转化为内能；酒精将塞子弹起，内能转化为机械能。
【解析】：（1）拉动绳子，绳子与管壁摩擦做功，管壁内能增加温度升高；通过热传递，管壁向酒精传递热量，酒精内能增加，温度升高，压力增大，体积膨胀，将塞子弹起。（2）绳子与管壁摩擦做功，机械能转化为内能；酒精将塞子弹起，内能转化为机械能。
某电热水器的铭牌如表所示，现将水箱装满水，电热水器正常工作时，把水从20℃加热到60℃。已知c水＝4.2×103J/(kg·℃)，不计热量损失，求：
型号
×××
额定电压
220V
加热功率
2000W
频率
50Hz
水箱容量
50kg
（1）水吸收的热量。
（2）加热所需要的时间。
.【答案】:
（1）使水温由20℃升高到60℃，水需要吸收热量Q吸＝cmΔt4.2×103J/(kg·℃)×50kg×(60－20℃)＝8.4×106J。（2）不计热量损失，电热丝所产生的热量全部被水吸收，由Q放＝Q吸＝W＝Pt，得t＝
＝4200s。
故答案（1）根据公式Q吸＝cmΔt计算水吸收的热量；（2）首先根据Q放＝Q吸＝W计算出电热丝产生的热量，再根据公式计算加热的时间。
小明做了这样一个实验：在塑料瓶中装一些细沙，瓶口用软木塞塞紧并在其中插入一支温度计，瓶外包一层泡沫塑料。手拿瓶子迅速上下抖动(注意不要损坏温度计)。在多次抖动后，温度计的示数是否会发生改变？写出你猜想的根据。
【答案】:
温度计的示数会变大，而且一段时间内示数不会变小或者变小得会很缓慢。对瓶子里面的沙子做功时，人的生物能转化为沙子的动能和重力势能，最后由于多次抖动后沙子停了下来，前面的这些能量都通过沙子与沙子之间的摩擦、沙子与瓶壁的摩擦而转化为内能，从而使温度升高，温度计示数会变大。由于塑料瓶外面包一层泡沫塑料，塑料泡沫是热的不良导体，会阻止瓶内的热量向外面的空气传递，所以温度计示数一段时间内会不变或者缓慢地变小。
【解析】：温度计的示数会变大，而且一段时间内示数不会变小或者变小得会很缓慢。对瓶子里面的沙子做功时，人的生物能转化为沙子的动能和重力势能，最后由于多次抖动后沙子停了下来，前面的这些能量都通过沙子与沙子之间的摩擦、沙子与瓶壁的摩擦而转化为内能，从而使温度升高，温度计示数会变大。由于塑料瓶外面包一层泡沫塑料，塑料泡沫是热的不良导体，会阻止瓶内的热量向外面的空气传递，所以温度计示数一段时间内会不变或者缓慢地变小。
.城市中到处可见的违章“小广告”，严重影响着城市市容市貌，被称为“城市牛皮癣”，已成为城市管理中的一大“顽症”,在创建“美丽商城”活动中，我校学生到街头巷尾用粗糙的砂纸清除那些违章“小广告”。过了一会儿小敏感觉砂纸发热，是因为机械能转化为________能，这是通过________方式改变的。
.【答案】
热（内）；做功
【解析】城市中到处可见的违章“小广告”，严重影响着城市市容市貌，被称为“城市牛皮癣”，已成为城市管理中的一大“顽症”,在创建“美丽商城”活动中，我校学生到街头巷尾用粗糙的砂纸清除那些违章“小广告”。过了一会儿小敏感觉砂纸发热，是因为机械能转化为热能，这是通过做功方式改变的。
故答案为：热（内）；做功
.温度是物体内能的外在表现，热传递、摩擦生热都能使物体温度升高。从能量的转移或转化看，热传递的实质是________，摩擦生热的实质是________。
【答案】
内能从高温物体传递到低温物体；做功使物体的内能增加
【解析】
从能量的转移或转化看，热传递的实质是内能从高温物体传递到低温物体，摩擦生热的实质是做功使物体的内能增加。
故答案为：内能从高温物体传递到低温物体；做功使物体的内能增加。
从热水瓶中倒出一大杯热水，立即将瓶塞盖紧，瓶塞会跳起来。这是因为倒出热水后进入热水瓶的冷空气与热水发生________，受热膨胀对外________，把瓶塞顶出瓶口。
【答案】
热传递；做功
【解析】从热水瓶中倒出一大杯热水，立即将瓶塞盖紧，瓶塞会跳起来。这是因为倒出热水后入热水瓶的冷空气与热水发生热传递，受热膨胀对外做功，把瓶塞顶出瓶口。
故答案为：热传递；做功
.一个质量为2克的烧红的铁钉，温度为600
℃，若它的温度降低到100
℃，释放的热量为________焦；若这些热量全部用于加热水，可使________克常温水的水温将升高1.1℃。[已知铁的比热容为0.46×103焦/(千克·℃)，水的比热容为4.2×103焦/(千克·℃)]
【答案】460；100
【解析】比热容指单位质量的某种物质升高或下降单位温度所吸收或放出的热量；比热容计算热量公式的应用，即Q=cm(t-t0);解答根据公式可计算，Q=cm(t-t0)=0.46×103焦/(千克·℃)×2×10-3kg×(600℃-100℃)=460J；水的质量为：
故答案为：460；100.
.在“比较不同物质吸热升温情况”的实验中：
（1）小丽和小明用一套器材做加热水和煤油的实验，如图甲所示．在组装器材时应先调节________（A/B）的高度，确保使用外焰加热。
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（2）组装好器材，他们先后在同一个烧杯中称出质量相等的水和煤油，分别加热相同的时间，比较水和煤油________，得出结论。
2-1-c-n-j-y
（3）在对实验进行反思时，他们认为原方案有需要两次加热耗时长等缺点，因此改进方案并设计了图乙所示的装置。与原方案相比，该方案除克服了上述缺点外还具有的优点是________。（答出一个即可）
【答案】
（1）A（2）升高的温度（3）该方案避免两次加热，用同一热源加热确保在相等时间内吸收的热量相等
【解析】（1）丽和小明用一套器材做加热水和煤油的实验，如图甲所示．在组装器材时应先调节A的高度，确保使用外焰加热。（2）组装好器材，他们先后在同一个烧杯中称出质量相等的水和煤油，分别加热相同的时间，比较水和煤油升高的温度，得出结论。（3）在对实验进行反思时，他们认为原方案有需要两次加热耗时长等缺点，因此改进方案并设计了图乙所示的装置。与原方案相比，该方案除克服了上述缺点外还具有的优点是：
该方案避免两次加热，用同一热源加热确保在相等时间内吸收的热量相等
。
工匠用钢铁打制刀具时，有一个重要流程叫“淬火”，把刚打制成型的刀具放到炉火中充分煅烧，然后将其迅速放入水中骤冷。现有一成型的合金钢刀具的质量为1kg，温度为20℃，放入836℃的炉火中煅烧足够长时间，迅速取出放入5kg、20℃的水中冷却。最后与水达到共同的温度[不计过程中的热量损失，c水＝4.2×103J/(kg·℃)，c合金钢＝0.42×103J/(kg·℃)]。求：
（1）此刀具在火炉中吸收了多少热量？
（2）淬火后水的温度为多少摄氏度？
.【答案】:
（1）Q合吸＝c合金钢m合金钢Δt＝0.42×103J/(kg·℃)×1kg×(836℃－20℃)＝3.4272（2）合金钢和水产生热传递，不计过程中的热量损失，则Q合放＝Q水吸。
把Q＝cmΔt代入两边，得：c合金钢m合金钢(t0合金钢－t)＝c水m水(t－t0水)，
0.42×103J/(kg·℃)×1kg×(836℃－t)＝4.2×103J/(kg·℃)×5kg×(t－20℃)，t＝36℃，
则淬火后水的温度为36℃。
【解析】（1）根据公式Q合吸＝c合金钢m合金钢Δt计算刀具在火炉中吸收的热量；（2）合金钢和水产生热传递，不计过程中的热量损失，则Q合放＝Q水吸
，
根据公式Q＝cmΔt将等式的两边拆开，代入数据计算即可。
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精品试卷·第
2
页
（共
2
页）
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