1、第十三章内能第十三章内能 一、单选题（每小题只有一个选项是正确的。每小题一、单选题（每小题只有一个选项是正确的。每小题 3 分，共分，共 36 分）分） 1有关分子动理论，下列说法正确的是（ ） A在做墨水滴入水中的扩散实验中，我们看不到墨水的分子在运动 B用手捏海绵，海绵的体积变小了，说明分子间有间隙 C有霾天气大量极细微的尘粒悬浮在空中，说明分子在做无规则运动 D固体很难被压缩，说明分子间有引力 2如图所示，一个铁丝圈中间较松弛的系着一根棉线，浸过肥皂水后，用手指轻碰一下棉线的左边，棉线左边的肥皂膜破了，棉线被拉向右边。上述实验说明（ ） A分子间有间隙 B分子间有引力 C分子间有斥力 D
2、分子在永不停息地做无规则运动 3通过可直接感知的现象，推测无法直接感知的物理规律，这是物理学常用的探究方法，小明观察到以下的现象，并进行了初步推测，其中不符合事实的是（ ） A破镜难圆-分子之间存在斥力 B两滴水银靠近时，能自动结合成摘较大的水银-分子间有引力 C酒精和水混合后总体积变小-分子间存在空隙 D施制鸭蛋，盐分子能进入蛋中-盐分子在不停地做无规则运动 4物体的内能是通过做功方式来改变的是（ ） A金属汤勺放到热汤中，温度升高 B食品放进冰箱，温度降低 C取暖器旁的物体温度升高 D反复弯折铁丝，温度升高 5如图所示，在一个配有活塞的厚玻璃筒内放一小团硝化棉，迅速下压活塞，硝化棉燃烧，下
3、列说法正确的是( ) A迅速向上抽活塞，硝化棉也能燃烧 B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 C硝化棉燃烧，是因为活塞对硝化棉做功，使其温度升高达到硝化棉的燃点 D硝化棉燃烧，是因为下压活塞的过程中，机械能转化为内能，使筒内空气的温度升高，达到硝化棉的燃点。 6有关温度、热量、内能的说法，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物体吸收热量，内能一定增加，同时温度一定升高 C物体温度升高，不一定吸收热量，但内能一定增加 D发生热传递时，热量总是从内能大的物体传递给内能小的物体 7下列四幅图所示事例中，利用热传递来改变物体内能的是（ ）
4、 A煤炉烧水 B压缩空气升温 C钻木取火 D搓手取暖 8关于内能和比热容，下列说法正确的是 A子弹击中一块木板后温度升高，子弹的内能增大，木板的内能减小 B火箭从地面向上发射过程中，火箭外壳和大气摩擦后内能逐渐增大 C云中形成的冰粒在下落过程中，不断对外界做功内能减小 D给某液体物质加热，若加热前后液体的温度差增大一倍，则比热容增大一倍 9甲物体的温度比乙物体的温度高，则 A甲物体的内能比乙物体的大 B甲物体中分子的无规则运动比乙物体的剧烈 C甲物体的机械能比乙物体的大 D甲物体的分子动能的总和比乙物体的大 10冰在熔化成水的过程中，下列判断中正确的是（ ） A比热容改变，内能和温度不变 B比
5、热容改变，内能增加，温度不变 C比热容、内能和温度都增加 D比热容、内能和温度都不变 11暑假，小兵赤脚在烈日当空的小河边游玩时发现岸上的石头热得烫脚，而河水却比较凉，其主要原因是 A水吸收的热量少，因此河水比岸上石头的温度低 B石头的吸热能力强，因此石头升温快 C水的比热容比石头的大，受太阳照射的条件相同时，水温升高得少 D小兵的错觉，实际上岸上石头与水的温度相同 12用相同的电加热器分别对质量相等的 A 和 B 两种液体加热（不计热量损失） ，如图是 A 和 B 的温度随加热时间变化的图象，下列说法正确的是 AA 和 B 升高相同的温度， B 吸收热量较多 BA 的比热容与 B 的比热容之
6、比为 2 : 3 C加热 t 时间后，B 的内能不变 DA 的比热容与 B 的比热容之比为 2 :1 二、多选题（二、多选题（每小题至少有两个选项是正确的，错选、漏选不得分。每小题每小题至少有两个选项是正确的，错选、漏选不得分。每小题 4 分，共分，共 20 分）分） 13关于温度、内能和热量，下列说法正确的是（ ） A物体吸收热量，内能一定增加，温度一定升高 B物体运动越快，内能越大 C物态不变时，质量和初温相同的水和煤油放出相同热量时，煤油温度降低的多 D温度相同的物体接触时不发生热传递 14如图所示的四个热学实验，下列说法中正确的是（ ） A抽去玻璃隔板后，两瓶中的气体逐渐混合，这是气体
7、的扩散现象 B试管内的水沸腾后，水蒸气将软木塞推出，软木塞的内能转化为它的机械能 C缓慢向上提拉与水面接触的玻璃板，在玻璃板离开水面前弹簧测力计示数增大 D金属管装有少量酒精，迅速拉动缠在金属管外的皮绳，可使管内的酒精沸腾 15甲乙两个物体发生热传递，甲物体温度升高，乙物体温度降低，最后两物体温度相同，在这个过程中甲物体内能增加了 100J那么下面说法不正确的是（ ） A甲物体的热量也增加了 100J B乙物体放出 100J 的热量，含有的热量减小 100J C乙物体的内能减小了 100J D热传递后甲乙两个物体的内能一定相等 16在如图所示的实验中，用酒精灯给试管加热，试管内水的温度逐渐升高
8、直至沸腾水沸腾后，橡胶塞从试管口飞出，试管口附近有“白气”产生关于上述过程中能量的变化情况，下列说法正确的是（ ） A酒精燃烧的过程，是化学能转化为内能的过程 B水升温的过程，是通过热传递使内能增加的过程 C试管口附近出现的“白气”的过程，是水蒸气汽化形成的 D活塞飞出的过程，是通过做功使内能转化为机械能的过程 17根据下表列出的一些物质比热容数据，下列判断正确的是（ ） 物质 水 煤油 冰 水银 铅 铜 比热容/J / (kg) 34.2 10 32.1 10 32.1 10 30.14 10 30.13 10 30.39 10 A不同物质的比热容一定不同 B100 g 水的比热容是 50
9、g 水的比热容的两倍 C制作体温计常用水银做介质，原因之一是水银的比热容较小 D质量相等的铜和铅若吸收的热量比是1:3，则它们升高温度之比是1:9 三、填空题（每空三、填空题（每空 2 分，共分，共 14 分）分） 18若质量为 2kg的某种物质温度从 20升高到 40时，吸收的热量是 1.84 104J，则该物质的比热容为 _J/(kg)；比热容是物质自身的性质，与质量、吸收或放出的热量均 _（选填“有关”或“无关”） 。 19水中加糖，一会儿整杯水变甜，这一现象说明_；水与酒精混合，总体积会变小，是因为_；固体、液体很难被压缩，是因为分子间存在着 _力。 20如图是一款热熔胶枪，扣动扳机通
10、电后热熔胶枪中的发热体能够发热是利用_方式改变内能的。用它给热熔胶加热时，熔胶被挤出，并“粘”在物体上，这是因为分子间存在_。 四、实验题（四、实验题（21 小题小题 7 分；分；22 小题小题 10 分；分；23 小题小题 5 分）分） 21某课外兴趣小组进行了如图所示的一些科学探究： （1）图中，向一端封闭的玻璃管中注入酒精至一半位置，再注入水直至充满。封闭管口，并将玻璃管反复翻转，观察液面的位置，发现液体总体积变小，说明_；图中，把一块玻璃板用弹簧测力计拉出水面，在离开水面瞬间，观察到弹簧测力计示数变_，说明_； （2）“彩球温度计”是一种家居装饰品。如图所示，在圆柱形玻璃容器内装有对温
11、度敏感的液体，将一些体积相同且密度大小不等的小球，依次沉入液体中，球上标有设定好的温度用米读数。当外界气温降低时，容器内液体的体积_，密度_（均选填“变大”“变小”或“不变”）小球受到的浮力变大，当小球受到的浮力_（选填“大于”“小于”或“等于”）小球的重力时，小球会上浮，此时外界气温约等于最后浮起的小球上标记的温度。 根据图中小球的位置可以判断， 小球 B 上标的温度应该_ （选填“大于”“小于”或“等于”）小球 C上标的 24。 22某同学在探究物体内能改变的方法时做了三个实验： (1)如图甲所示，在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一小团蘸了乙醚的棉花，把活塞迅速压下去，我们会看到_的现象，说明
12、内部气体的_升高，_增大 (2)如图乙所示，大口玻璃瓶内有一些水，水的上方有水蒸气通过打气筒给瓶内打气，达到一定程度时，瓶塞跳出，同时还能看到_的现象其能量转化过程是_转化为_ (3)如图丙所示，在试管内装些水，用橡皮塞塞住，加热使水沸腾，会看到橡皮塞被_，同时管口出现“白雾”，这是管内水蒸气_形成的在这个过程中，水蒸气的_能转化为橡皮塞的_能 23如图甲，小虎在两个相同的容器内分别装入 a、b 两种液体，用相同规格的电加热器加热。使两种液体升高相同的温度，比较它们吸收热量的多少，看看这两种物质的吸热情况是否存在差异。 （1）实验时，一定要保证 a、b 两种液体的_（选填“质量”、“体积”或“
13、初温”）相同。 （2）实验中，通过_方式增加了电加热器的内能；实验中，两种液体吸收热量的多少可通过_（选填“液体升高的温度”或“加热时间”）比较。 （3）小虎根据实验数据绘制了液体温度与加热时间的关系图象如图乙所示，分析图象可知：a液体的比热容_（选填“大于”、“小于”或“等于”）b 液体的比热容。 （4）关于温度、内能和热量，下列说法中正确的是_（填选项前字母） A内能相同的两个物体可能发生热传递 B晶体熔化时，温度和内能都不变 C物体的温度越高，含有的热量越多 D一切物体，不论温度高低都具有内能 五、计算题（五、计算题（8 分）分） 24茗茗将一块质量是 2 kg 的金属块放入 92的水中
14、加热足够长时间后，迅速取出放入另一个装有 5 kg 水的绝热容器中， 容器中水温为40， 放入金属块后水温最终上升到44， 不计热量损失。（c水=4.2 103J （kg）求； （1）水吸收热量； （2）该金属的比热容。 参考答案参考答案 1A 详解：详解： A扩散现象是宏观的概念，我们能看到扩散现象的发生，是由于分子不停的做无规则运动的结果，分子的无规则运动是一个微观的概念，我们不能看到分子的运动，故 A 正确； B用手捏海绵，海绵的体积变小了是海绵里的空气跑出来了而不是分子被压缩了，是宏观现象，不能说明分子间有间隙，故 B错误； C尘粒是肉眼可见的物体，因此霾天气大量极细微的尘粒悬浮在空中
15、不属于分子的运动，故 C 错误； D固体很难被压缩，说明分子间有斥力，并且引力和斥力同时存在，故 D 错误。 故选 A。 2B 详解：详解： 棉线左边的肥皂膜破了后，棉线被拉向右边，表明棉线右侧的肥皂膜中的分子相互吸引，使其收缩，从而将棉线拉向右边，所以此实验可说明分子间有引力，故 ACD 不符合题意，B 符合题意。 故选 B。 3A 详解：详解： A破镜难圆，是因为分子间的距离很大，分子间几乎没有作用力，故 A 符合题意； B两滴水银能自动结合，是因为相水银分子之间在一定距离范围内相互吸引，说明分子间存在引力，故 B不符合题意； C分子间存在间隙，故酒精和水混合后总体减小，故 C 不符合题意
16、； D施制鸭蛋，盐分子能进入蛋中，是因为盐分子不停做无规则运动的结果，故 D 不符合题意。 故选 A。 4D 详解：详解： A金属汤勺放在热汤中，温度升高，是通过热传递的方式改变了金属匙的内能，故 A不符合题意； B食品放在冰箱中温度降低，是通过热传递的方式改变了食品的内能，故 B不符合题意； C取暖器旁的物体温度升高，是通过热传递的方式改变了水的内能，故 C 不符合题意； D弯折铁丝时机械能转化为铁丝的内能，铁丝的内能增大，温度升高，是通过做功改变了物体的内能，故D 符合题意。 故选 D。 5D 详解：详解： A迅速向上抽活塞，气体对外做功，内能减小，温度降低，硝化棉不能燃烧，故 A 错误；
17、 B硝化棉燃烧，是因为活塞对筒内空气做功，而不是活塞与玻璃筒壁摩擦生热使空气的温度升高，故 B错误； C硝化棉燃烧，是因为活塞对筒内空气做功，而不是对硝化棉做功使其温度升高达到硝化棉的燃点，故 C错误； D迅速向下压活塞，活塞会压缩空气做功，机械能转化为内能，使空气的内能增加，温度升高，当温度达到棉花的燃点时，棉花就会燃烧，故 D 正确。 故选 D。 6C 详解：详解： A物体内能的大小与质量、温度、状态有关系，与物体的运动速度无关，故 A 错误； B物体吸收热量，内能一定增加，但温度不一定升高。如冰在熔化过程中，吸收热量，温度保持不变，故B错误； C物体温度升高，可能是对物体做功，也可能是吸
18、收热量，但物体的内能都增加，故 C正确； D发生热传递时，热量是从温度高的物体传递给温度低的物体，内能大的物体温度不一定高，故 D错误。 故选 C。 7A 详解：详解： A煤炉烧水，水从炉火中吸热，温度升高，内能增大，是利用热传递改变物体内能，故 A符合题意； B压缩空气升温，活塞对气体做功，气体温度升高，内能增大，是通过做功改变物体内能，故 B 不符合题意； CD钻木取火和搓手取暖，都属于摩擦生热，是通过做功改变物体内能，故 CD 不符合题意。 故选 A。 8B 详解：详解： A、子弹击中一块木板后，子弹和木块的温度都升高，此时消耗了子弹机械能，转化为子弹和木块的内能，子弹和木板的内能都增大
19、，故 A 错误； B、火箭从地面向上发射过程中，克服摩擦做功，机械能转化为内能，所以火箭外壳和大气摩擦后温度越来越高，内能增大，故 B 正确； C、云中形成的冰粒在下落中，其机械能转化为内能，故内能增大，温度渐渐升高变成了雨滴，故 C 错误； D、比热容的大小与温度无关，温度变化，比热容不变，故 D 错误 故选 B 9B 详解：详解： A. 内能由物质的量、温度、体积等因素决定，单纯温度的高低不能确定内能的大小，故 A 错误； B. 温度越高时，分子运动越剧烈，即甲物体中分子的无规则运动比乙物体的剧烈，故 B 正确； C. 温度的高低与机械能没有关系，故 C 错误； D. 温度越高时，分子运动
20、越剧烈，但分子动能的总和还与分子数量有关，所以不能确定分子动能总和的大小，故 D 错误； 故选 B 点睛：物体的冷热程度，宏观的表现即为温度的高低，所以温度越高时，分子运动越剧烈，但单纯温度越高不能确定内能或分子动能就越大 10B 详解：详解： 冰是晶体，冰在熔化过程中，吸收热量，而温度保持不变，但内能在增加，由于比热容与物质的种类和物质所处的状态有关，当冰熔化成水后，比热容变大。故 ACD 错误，B正确。 故选 B。 11C 详解：详解： 因为水的比热容比石头的大，即水的吸热能力强，石头的吸热能力弱，受太阳照射的条件相同时，水的温度升高得少， 故河水比较凉， 而石头的温度升高得多， 故石头热
21、得烫脚 故 C 符合题意， ABD 不符合题意 12D 详解：详解： A由图可知，A、B 升高相同的温度，加热 A 的时间长，A 吸收的热量多，故 A 错误； BD在时间 t 相同，吸收的热量相同，A 的温度变化A20t ，B 的温度变化B40t ，A、B 的质量相同，由Qcmt得Qcm t，则 ABBA21ctct； 故 B 错误，D 正确； C加热 t 时间后， B 吸收热量，内能增大，故 C 错误。 13CD 详解：详解： A晶体熔化时吸收热量，内能增加，但其温度保持熔点不变，故 A 错误； B内能的大小和物体温度、质量以及体积有关，和物体速度无关，故 B错误； C根据Qcm t放可知
22、Qtcm 放 在Q放和 m相等的的情况下，由于cc水油，由上式可得 tt 水油 即煤油温度降低的多，故 C正确； D发生热传递的条件是存在温度差，热量从高温物体传给低温物体，故 D正确。 故选 CD。 14ACD 详解：详解： A. 甲图：抽去玻璃隔板后，由于分子在不停地运动，所以两瓶中的气体逐渐混合，是气体的扩散现象，A正确； B. 乙图：试管内的水沸腾后，水蒸气的内能转化软木塞的为机械能，所以从试管口飞出，故 B 错误； C. 丙图：缓慢向上提拉与水面的玻璃板，因为分子间存在引力，所以弹簧测力计示数会变大，C 正确； D. 丁图：拉动缠在金属管外的皮绳，摩擦生热，机械能转化为内能，金属管及
23、管内酒精，温度升高，酒精最终会沸腾，D 正确。 选 ACD。 点睛；本题四个图都与分子运动及内能有关，要牢记分子运动所产生的现象，由于分子的运动和分子间的作用力的存在物体才具有内能，并牢记改变物体内能的两种途径。 15ABD 详解：详解： A. 热量是一个过程量，不能用“增加”来修饰，故 A 说法错误； B. 热量是一个过程量，不能用“含有”来修饰，故 B 说法错误； C. 只有甲、乙两物体间发生热传递时，甲物体内能增加了 100J，说明乙物体的内能减少了 100J，故 C 说法正确； D. 不知道二者的温度、质量、种类，无法判断热传递结束后，甲乙两物体的内能情况，故 D 说法错误 点睛：特别
24、应该注意：热量是指热传递过程中，传递内能的多少，是一个过程量，不能用“含有”“增加”“减少”来修饰；内能是一个状态量，可以用“具有”“含有”来修饰，但不一般不能用“吸收”“放出”来修饰 16ABD 详解：详解： A、酒精燃烧，是酒精的化学能转化为火的内能，故 A 正确； B、水从火吸收热量、内能增加、温度升高，是通过热传递使水的内能增加，故 B 正确； C、 水蒸气对软木塞做功， 将塞子推出， 水蒸气的内能转化为软木塞的机械能， 水蒸气内能减小、 温度降低，液化成小水珠飘散在空中，即“白气”，故 C 错； D、 水蒸气对软木塞做功， 将塞子推出， 水蒸气的内能转化为软木塞的机械能， 水蒸气内能
25、减小、 温度降低，属于做功改变物体的内能，故 D 正确 故选 ABD 17CD 详解：详解： A由表格数据知道，不同物质的比热容一般不同，但也有的物质的比热容相同，例如煤油和冰，故 A 错误； B比热容是物质本身的一种特性，与种类和状态有关，与质量无关，故 B 错误； C水银的比热容比较小，吸收相同的热量温度升得更高，可以更准确地测量物体的温度，故 C 正确； D质量相等的铅块和铜块，由于铜的比热容大，是铅的 3 倍，即 c铜:c铅=3:1，由 Q=cm t 知道，若吸收的热量比为 Q铜:Q铅=1:3，则它们升高温度之比是： 111=339QmQmmQmQmmtcctcc铜铜铅铅铜铜铜铜铅铅铅
26、铜铅铜铅铅， 故 D 正确。 180.46 103 无关 详解：详解： 1据 Q吸=cm(t-t0)得，该物质的比热容 4301.84 10 J0.46 10 J/(kg)()2(4020)Qcm ttkg吸 2比热容与质量、吸收或放出热量的多少均无关，只与物质的种类及状态有关。 19分子在永不停息做无规则运动 分子间有空隙 斥力 详解：详解： 1水中加糖，一会儿水变甜，这一现象说明分子直处在永不停息的无规则运动中。 2水与酒精混合，总体积会变小，是因为分子间有间隙。 3固体、液体很难被压缩，是因为分子间存在相互作用的斥力。 20做功 引力 详解：详解： 1扣动扳机通电后热熔胶枪中的发热体能够
27、发热是利用了电流做功，将电能转化为内能。 2因为分子间存在引力，热熔胶被胶枪挤出，并“粘”在物体上。 21分子间存在间隙 大 分子间存在引力 变小 变大 大于 大于 详解：详解： （1）1 水和酒精充分混合后，因为分子间存在着空隙，酒精分子和水分子分别进入了对方分子的空隙中，使得水和酒精混合后的总体积变小了。 23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。 （2）45当外界气温降低时，容器内的液体质量不变，体积变小，由mV可知密度变大。 67当外界气温降低时，液体的密度变大，小球受
28、到的浮力变大，当小球受到的浮力大于小球的重力时，小球会上浮，此时外界气温约等于最后浮起的小球上标记的温度。按小球上浮的先后顺序，先上浮的小球的密度较小，后上浮的小球的密度较大，图中浮起的三个小球中 C球最后浮起，所以浮起的三个小球中 C球的密度最大。故 C球上标的温度最小，故小球 B上标的温度应该大于小球 C上标的 24。 22 棉花燃烧 温度 内能 瓶口出现“白雾” 内能 机械能 冲出 液化 内 机械 详解：详解： （1）根据题意知道，在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一小团蘸了乙醚的棉花，当把活塞迅速压下去时，我们会看到棉花燃烧的现象，说明活塞对瓶内气体做功，内能增加，气体的温度升高，达到了棉花
29、的着火点而燃烧 （2）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，物体内能会减小当通过打气筒给瓶内打气，当压强达到一定程度时，瓶塞会跳出，说明气体对塞子做功，此过程内能减少，会使温度降低， 而使水蒸气液化， 所以会同时还能看到瓶口出现“白雾”的现象， 此过程能量的转化是内能转化为机械能 （3） 加热使水沸腾， 水蒸气会把软皮塞冲出 水蒸气对塞子做了功， 水蒸气的内能转化为软皮塞的机械能，水蒸气内能减少，温度降低，瓶口出现“白雾”，是水蒸气发生液化形成小水珠 23质量 做功 加热时间 小于 AD 详解：详解： （1）1因为在探究“不同物质吸热能力”的实验中，应保证 a、b两种液体
30、的质量相同。 （2）23电加热器通电发热，电能转化为内能，利用做功增加了加热器的内能；根据转换法，两种液体吸收热量的多少可通过加热时间比较。 （3）4质量相等的 a和 b两种液体，在吸收相同热量时，即加热时间相同，a升温较高，所以 a的吸热能力要小于 b 的吸热能力，即两种液体的比热容关系是 cacb （4）5 A内能相同的两个物体温度可能不相同，可能发生热传递，故 A 正确； B晶体熔化时，温度不变，内能增加，故 B 错误； C不能说物体含有热量，因为热量是一个过程量，故 C 错误； D任何物体在任何情况下都具有内能，故 D正确。 故选 AD。 24(1)8.4 104J；(2)0.875 103 J/(kg) 详解：详解： 解：(1)水吸收热量 Q吸=cm水(t-t0)=4.2 103J/(kg ) 5kg (44-40)=8.4 104J (2)金属块放出的热量 Q放=Q吸=8.4 104J 该金属比热容 48.4 10 J=()2kg(92-44)Qcmtt放金金金=0.875 103 J/(kg )