1113790010566400第二节 内能
一、单选题
1.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
B.铁丝内能增加一定是因为吸收了热量
C.夏天喝冰镇饮料,因为饮料含有的热量少
D.热量可以由内能小的物体转移到内能大的物体
2.下列实例中,用做功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.阳光曝晒路面,路面温度升高
C.用锯条锯木板,锯条的温度升高 D.把蔬菜放进冰箱,蔬菜的温度降低
3.如图所示,在瓶里装有少量的水,盖紧瓶盖,使劲拧瓶的下部,使其严重变形,然后略松开瓶盖(对着没人的方向),瓶盖弹出数米远,观察到瓶口和瓶内有白雾产生。下列分析正确的是( )
A.用力拧瓶的下部时瓶内气体内能减少,温度升高
B.用力拧瓶的下部时瓶内气体内能增加,温度降低
C.瓶盖弹出时气体内能减小,温度降低,水蒸气液化
D.瓶盖弹出时气体内能增加,温度降低,水蒸气液化
4.下列现象中,通过热传递改变内能的是( )
A.太阳照射沙子,沙子变热 B.反复弯折铁丝,铁丝变热
C.两手相互摩擦,手掌变热 D.钢锯锯断木头,钢锯变热
5.如图所示各实例中,通过热传递方式来改变内能的是( )
A.烧煮食物 B.锯条发烫
C.屁股“冒烟” D.搓手取暖
6.两个物体相互接触时发生热传递现象,传递的是( )
A.质量 B.温度 C.热量 D.比热容
7.物体内所有分子无规则运动的动能,以及分子势能的总和叫做物体的内能,关于内能,下列说法错误的是( )
A.因为分子在永不停息的做无规则运动,所以分子动能不可能为零
B.因为分子间存在相互作用的引力和斥力,所以分子势能不可能为零
C.等质量的热水的内能比冷水的内能大
D.冰熔化为水的过程中,分子动能和分子势能都变大
8.如图所示是某种晶体加热熔化时,它的温度false随时间false的变化图线,由图可知:( )
A.图线中间平坦一段,说明这段时间晶体不吸收热量
B.这种晶体熔化过程所用时间是false
C.false、false两点物体有相同的内能
D.在图线中的false段,物体吸收的热量增大了分子势能
9.下列说法正确的是( )
A.温度越高的物体,其内能越大
B.钻木取火是通过热传递改变木材内能的
C.原子是由质子和中子组成的
D.跳水运动员在下落过程中重力势能转化为动能
10.内能的单位是( )
A.牛顿 B.焦耳 C.摄氏度 D.瓦特
11.对于热量和内能,下列说法中正确的是( )
A.某物体温度升高,它的内能增加
B.温度为0℃的物体没有内能
C.物体温度越高所含有的热量越多
D.温度相等的1kg水和100g水内能相等
12.辣椒萝卜是湖南人最喜欢的食品之一,制作辣椒萝卜首先需将新鲜的萝卜切条,然后将萝卜条放在太阳下晾晒两三天使其变成萝卜干,再拌上剁辣椒和盐,腌制8至10天即可食用。下列说法中正确的是( )
A.晒萝卜利用了太阳能来做功
B.腌制好的萝卜内外都又辣又咸,说明分子在不停地做无规则运动
C.萝卜干没有内能
D.萝卜条变干是因为水升华了
13.在新冠肺炎疫情防控中,涉及到很多物理知识。下列说法正确的是( )
A.医务人员所戴的护目镜上经常出现水雾是汽化现象
B.我们很远能闻到消毒液的气味是因为分子在做热运动
C.用酒精擦拭皮肤感到凉爽是因为酒精蒸发放热
D.用冰块给发热病人降温是因为冰块的内能为零
14.以下描述中的“发热”现象,其改变内能的方式与其他三个不同的是( )
A.锯木头锯条发热 B.铁丝反复弯折后发热
C.阳光下路面发热 D.搓手时手掌发热
15.下列现象和推断不符合实际的是( )
A.现象:抽去玻璃板,两瓶中的气体都会变成红棕色。推断:分子在不停地做无规则运动
B.现象:稍稍用力向上拉玻璃板,弹簧测力计示数变大。推断:分子间只有引力没有斥力
C.现象:棉花被点燃。推断:外界对物体做功,物体的内能增大,温度升高
D.现象:当塞子跳起时瓶内出现白雾。推断:物体对外界做功,物体内能减小,温度降低
二、多选题
16.关于温度、热量和内能,下列说法正确的是( )
A.机械能为零的物体,其内能也可能为零
B.一块0℃的冰变成0℃的水,要吸收热量,但两者的冷热程度相同
C.我们不可能将热量从温度低的物体转移到温度高的物体上
D.削铅笔时,刀片变热是通过做功的方式改变物体的内能的
17.小松用温度计和泡沫做了一个实验,将温度计的玻璃泡立在泡沫上,用手来回搓动温度计,使温度计的玻璃泡与泡沫不断摩擦,他发现温度计的示数明显上升。在此过程中,下列说法中正确的是( )
A.温度计的内能增大 B.此现象说明热传递可以改变内能
C.与钻木取火的原理相同 D.能量转化与内燃机的做功冲程相同
18.下列关于冰熔化时,冰的温度、内能、热量的说法,正确的是( )
A.冰熔化前温度越高,它含有的热量就越多
B.冰熔化前温度升高,内能增大
C.要使冰内能增加,一定要吸收热量
D.冰在熔化过程中,吸收热量,温度不变,冰的内能增加
19.如图所示,在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一小团硝化棉,迅速压下活塞,观察到硝化棉燃烧起来。关于该实验,下列说法正确的是( )
A.硝化棉被点燃,表明筒内气体的温度升高
B.下压活塞的过程中,筒内气体内能增加
C.下压活塞的过程中,活塞对筒内气体做了功
D.下压活塞的过程中,气体的内能转化为活塞的机械能
20.一切物体都具有内能,关于物体的内能, 下列说法中正确的是( )
A.内能是物体所有分子动能和分子势能的总和
B.只有热传递可以改变物体的内能
C.做功和热传递都可以改变物体的内能
D.物体的内能是不能改变的
三、实验题
21.如图所示实验中,水蒸气会把软木塞冲出去。水蒸气膨胀对_________做功,水蒸气的内能_________(填“增大”、“减小”或“不变”).这时水蒸气的部分_________转化为塞子的_________。试管口的“白气”是水蒸气_________形成的(填物态变化名称)
22.实验探究:改变内能的方式——做功
器材
空气压燃仪、棉花、乙醚、大口玻璃瓶、打气筒.
步骤
现象
如图甲所示是空气压燃仪示意图,玻璃筒内有一小团沾有乙醚的棉花,
将活塞迅速压下去,发现筒内的棉花会_______,这是因为对筒内空气______,空气内能_______.
如图乙所示,大口玻璃瓶内有一些水,水的上方有水蒸气,给瓶内打气,当瓶塞跳出时,发现瓶口会出现______,瓶内空气对瓶塞做功,内能______,温度______.
结论
对物体做功,物体的内能______;物体对外界做功,物体的内能______.
23.物理学把“物体内所有分子动能和分子间相互作用的势能的总和叫做物体的内能”.
(1)请你根据这个意思,结合所学知识,就“影响物体内能大小的因素”提出合理猜想,给出推理性结论、说明推理依据(参照示例):
示例:①物体内能的大小可能与物体的温度有关.推理性结论;一个物体的温度越高,内能越大.推理依据:温度越高,分子运动越快,分子动能越大
②物体内能的大小还可能与物体的________有关.推理性结论:________.
推理依据:_________________________
(2)由于推理性结论具有一定的事实和理论依据,所以在科学研究中,有时就运用它来初步解释相关问题--同学们也来尝试一下:
在如图中,甲杯中水量较少、乙、丙、丁杯中的水量相同.根据问题(1)中所得的推理性结论,比较各杯中水的内能的大小________杯中水的内能大,因为________.
参考答案
1.D
详解:
A.温度不是决定物体内能大小的唯一因素,温度高的物体内能不一定大,温度低的物体内能不一定小,故A错误;
B.物体温度升高,可能是吸收了热量,也可能是外界对物体做功,故B错误;
C.热量是一个过程量,不能说含有热量,故C错误;
D.内能小的物体温度可能高,故内能小的物体也可能将能量传给内能大的物体,故D正确。
故选D。
2.C
详解:
A.热量从高温物体热水袋传递到手上,只涉及能量的转移,不涉及能量的转化,故是热传递的方式改变内能,故A不符合题意;
B.热量从太阳传递到路面,只涉及能量的转移,不涉及能量的转化,故是热传递的方式改变内能,故B不符合题意;
C.用锯条锯木板,克服摩擦力做功,将机械能转化为内能,涉及了能量的转化,故是通过做功的方式改变内能,故C符合题意;
D.热量从高温物体蔬菜传递到冰箱内的空气中,只涉及能量的转移,不涉及能量的转化,故是热传递的方式改变内能,故D不符合题意。
故选C。
3.C
详解:
AB.用力拧瓶的下部时,瓶子的体积变小,此时压缩瓶内气体做功,机械能转化为内能,瓶内气体内能增加,温度升高,故AB错误;
CD.当瓶盖弹出时瓶内及瓶口有白雾,这是因为瓶内气体对外做功,内能减小,水蒸气遇冷,液化形成了小水滴,故C正确,D错误。
故选C。
4.A
详解:
A.太阳照射沙子,沙子变热,这是沙子吸收太阳的热量,温度升高,是通过热传递改变内能的,故A符合题意;
B.反复弯折铁丝,铁丝变热,这是力对铁丝做功,使铁丝温度升高,是通过做功改变物体内能的,故B不符合题意;
C.两手相互摩擦,手掌变热,是两手克服摩擦做功,使手的温度升高,是通过做功改变物体内能的,故C不符合题意;
D.钢锯锯断木头,钢锯变热,是锯条克服摩擦做功,使锯条的温度升高,是通过做功改变物体内能的,故D不符合题意。
故选A。
5.A
详解:
A.改变物体内能的方法是做功和热传递。烧煮食物是通过热传递的方法来改变物体内能的,故A符合题意;
B.用锯锯木头时,锯条发烫,是通过做功的方法来改变物体内能的,故B不符合题意;
C.小孩从滑梯下滑下,屁股“冒烟”,是通过做功的方法来改变物体内能的,故C不符合题意;
D.冬天搓手取暖,是通过做功的方法来改变物体内能的, 故D不符合题意。
故选A。
6.C
详解:
热传递是内能从高温物体向低温物体转移的过程,传递的是热量,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
7.D
详解:
A.因为分子在永不停息的做无规则运动,所以分子动能不可能为零,故A正确,不符合题意;
B.因为分子间存在相互作用的引力和斥力,分子之间也有距离,所以分子势能不可能为零,故B正确,不符合题意;
C.内能和质量、温度有关,等质量的热水的内能比冷水的内能大,故C正确,不符合题意;
D.冰熔化的过程,温度不变,分子动能不变,分子势能增大,故D错误,符合题意。
故选D。
8.D
详解:
A.图线中间平坦一段,温度保持不变,表示晶体正在熔化,持续吸热,故A不符合题意;
B.由图知,这种晶体熔化过程所用时间是
6min- 2min=4min
故B不符合题意;
C.AB段表示正在熔化,持续吸热,所以B点内能大,故C不符合题意;
D.在图线中的AB段表示正在熔化,由固态变成液态,分子间距变大,物体吸收的热量增大了分子势能,故D符合题意。
故选D。
9.D
详解:
A.内能的大小与物质的种类、温度、质量及状态有关,所以温度高的物体其内能不一定大,故A错误;
B.钻木取火属于摩擦生热现象,是通过做功改变木材内能的,故B错误;
C.原子是由位于中心的原子核和绕原子核高速运动的外围电子构成,故C错误;
D.跳水运动员下落过程中,质量不变,高度降低,速度变大,则重力势能减小,动能增大,所以重力势能转化为动能,故D正确。
故选D。
10.B
详解:
内能是所有分子的动能和分子间相互作用势能的总和,内能是能量的一种形式。
A.牛顿是力的单位,内能不是力,故A不符合题意;
B.焦耳是是能量的单位,内能是能量,则内能的单位是焦耳,故B符合题意;
C.摄氏度是温度的单位,温度表示物体的冷热程度,内能不是温度,故C不符合题意;
D.瓦特是功率的单位,功率是表示物体做功快慢的物理量,内能不是功率,故D不符合题意。
故选B。
11.A
详解:
A.同一物体温度升高,内部分子运动变剧烈,内能增加,故A正确;
B.一切物体都有内能,故B错误;
C.热量是热传递过程中传递的内能多少,不是含有的,故C错误;
D.影响内能大小的因素是质量、温度和状态,1kg水和100kg水的质量不同,温度相同,所以内能不同,故D错误。
故选A。
12.B
详解:
A.萝卜吸收了太阳能,使萝卜温度升高,水分蒸发加快,因此晒萝卜利用了太阳能来进行热传递,故A错误;
B.腌制好的萝卜内外都又辣又咸,是辣椒和盐扩散进了萝卜干,说明分子在不停地做无规则运动,故B正确;
C.一切物体都有内能,萝卜干也有内能,故C错误;
D.萝卜条变干是因为水蒸发了,是汽化现象,故D错误。
故选B。
13.B
详解:
A.医务人员所戴的护目镜上经常出现水雾是人呼出的水蒸气液化形成的,是液化现象,故A错误;
B.我们很远能闻到消毒液的气味是因为消毒液扩散到很远的空气中,扩散现象表明分子在做热运动,故B正确;
C.用酒精擦拭皮肤感到凉爽是因为酒精蒸发吸收皮肤的热量,皮肤失去热量,温度降低,感觉到凉爽,故C错误;
D.用冰块给发热病人降温是因为冰块的温度低,能吸收人体的热量,使人体温降低;一切物体都有内能,冰的内能不为零,故D错误。
故选B。
14.C
详解:
A.锯木头时锯条发烫,是摩擦生热,属于做功改变物体的内能;
B.反复弯折铁丝,人对铁丝做功,铁丝的内能增加,温度升高,是通过做功改变物体的内能;
C.阳光下路面发热是热传递改变内能;
D.用力搓手,手会发热,这是通过做功的方式增加内能的。
综上,故ABD相同,C不同,故C符合题意。
故选C。
15.B
详解:
A.抽去玻璃板后,两瓶中的气体逐渐混合,属于扩散现象,说明气体分子在不停地做无规则运动,故A正确,不符合题意;
B.缓慢向上提拉与水面接触的玻璃板,弹簧测力计示数变大,分子间同时存在引力和斥力,分子间距离较大,表现的是分子间的引力,故B错误,符合题意;
C.将活塞迅速下压,压缩气体做功,使筒内的气体内能增大,气体温度升高,达到硝化棉的燃点,使硝化棉燃烧,故C正确,不符合题意;
D.向烧瓶内打气,当瓶塞跳出时,瓶内气体膨胀对外做功,温度降低,内能减小,水蒸气液化形成白雾,说明物体对外界做功,物体内能减小,故D正确,不符合题意。
故选B。
16.BD
详解:
A.一切物体都有内能,因此机械能为零的物体,其内能一定不为零。故A错误;
B. 0℃的冰熔化变成0℃的水,要吸收热量,状态发生变化;虽然状态不同,但都是0℃,所以两者冷热程度相同。故B正确;
C.在自然条件下,热量只能从高温物体转移到低温物体;但特殊条件下,热量可以从低温物体转移到高温物体,例如电冰箱的致冷作用。故C错误;
D.削铅笔时,刀片与铅笔摩擦做功,机械能转化为内能,所以刀片会变热,故D正确。
故选BD。
17.AC
详解:
A.在此过程中,温度计与泡沫摩擦做功转化为内能,温度计的内能增大,故A正确;
B.此现象说明做功可以改变物体的内能,故B不正确;
C.在此过程中与钻木取火的过程相同都是通过做功改变物体的内能的,故C正确;
D.在此过程中,动能转化为内能,内燃机做功冲程是内能转化为动能,故D不正确。
故选AC。
18.BD
详解:
A.热量是一个过程量,不能说含有多少热量,故A错误;
BD.冰在熔化前,温度升高,内能增加,熔化过程中,吸收热量,温度不变,内能增加,故BD正确;
C.要使冰内能增加,可以吸收热量,也可以外界对物体做功,故C错误。
故选BD。
19.ABC
详解:
ABC.下压活塞,硝化棉被点燃,说明筒内温度达到了硝化棉的燃点,即筒内气体温度升高,活塞对筒内气体做功,内能增大,故ABC正确;
D.下压活塞过程中,气体内能增大,机械能转化为内能,故D错误。
故选ABC。
20.AC
详解:
A.内能是指物体内部所有分子热运动的动能和分子势能的总和,故A正确;
BCD.做功和热传递都能改变物体的内能,故B错误,C正确,D错误。
故选AC。
21.软木塞 减小 内能 机械能 液化
详解:
把水加热至沸腾,水蒸气会把软木塞冲出去,高温水蒸气对木塞做功,水蒸气的内能减小,温度降低;塞子由静止变为运动,机械能增大,即水蒸气的部分内能转化为塞子的机械能;看见的白气是水蒸气液化成的小水滴。。
故答案为:(1)软木塞;(2)减小;(3)内能;(4)机械能;(5)液化。
22.燃烧 做功 增加 白雾 减少 降低 增加 减少
详解:
第一空、第二空、第三空.在空气压燃仪中放一小团蘸了乙醚的棉花,把活塞迅速压下去,活塞对筒内空气做功,筒内空气的内能增大、温度升高,棉花燃烧起来;
第四空、第五空、第六空.当瓶塞跳起时,还能看到瓶口出现“白气”的现象,“白气”是水蒸气遇冷发生液化形成的小水滴;说明空气对塞子做功,内能减少,温度降低;
第七空、第八空.这两个实验说明了做功可以改变物体内能,对物体做功,内能增加;物体对外做功,内能减小.
23.质量 温度相同时,质量越大,内能越大 质量大的物体内分子数量多 丁 丁的质量最大,温度最高.
详解:
(1)物体内能的大小可能与物体的质量有关;根据控制变量法分析可得的推理性结论是:温度相同时,质量越大,内能越大;推理性依据是:质量影响分子的个数,相同条件下,质量大,分子个数多,内能大;
(2)在状态相同时,质量越大,温度越高,内能越大.所以丁杯中水的内能最大,因为丁的质量最大,温度最高;