13.2内能
一、单选题
1.下列说法正确的是( )
A.沿海地区的夏天,白天风由海上吹向陆地
B.火箭在加速上升时,机械能保持不变
C.1kg水温度升高1℃吸收的热量大于下降1℃放出的热量
D.坠落的陨石在空中划过一道亮光时,内能转化为机械能
2.关于温度、内能、热量和做功,下列说法正确的是
A.温度高的物体,内能一定大
B.0℃的冰没有内能
C.做功可以改变物体的内能
D.物体放出热量时,温度一定降低
3.2022年4月16日,神舟十三号飞船返回舱在东风着陆场平安落地,标志着我国空间站关键技术验证阶段的最后一次飞行任务结束。在返回舱(质量变化忽略不计)加速穿越大气层的过程中,返回舱的( )
A.动能不变 B.重力势能减小
C.机械能不变 D.温度升高,内能不变
4.关于内能的变化,下列说法正确的是( )
A.云中形成的冰粒在下落过程中,不断对外界做功内能减小
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.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
D.冬天用热水袋取暖,热水袋的内能逐渐增大
5.如图是重庆人喜欢吃的酸辣粉,下列分析正确的是( )
A.煮酸辣粉前,锅中已沸腾的水温度一直升高
B.煮酸辣粉时,通过做功改变了酸辣粉的内能
C.酸辣粉冒的 “白气”是由于水蒸气汽化形成的
D.吃酸辣粉时,变凉是通过热传递的方式改变物体的内能
6.在快递运输水果、海鲜等易变质产品时,在没有冷源的情况下,为起保鲜作用,经常用水制成冷藏保鲜冰袋使用。冰袋对产品起保鲜作用的过程中,下列分析正确的是( )
A.冰袋温度很低,没有内能
B.产品的温度越高,具有的热量越多
C.冰袋中的物质熔化时,温度不变,内能增大
D.此过程中发生热传递的原因是产品的内能比冰袋大
7.在下面事例中,由于热传递使物体内能减少的是( )
A.阳光照射下,海边的沙子温度升高
B.用打气筒打气,气筒壁发热
C.水沸腾时,水蒸气将壶盖顶起
D.食物放入冰箱内温度逐渐降低
8.在桂林叠彩山发生一起山石坠落事件,导致当场遇难4人,3人送医院途中不治身亡,25人不同程度受伤.下列说法错误的是
A.山石坠落前,动能为零 B.山石坠落过程机械能逐渐增大
C.山石坠落过程中重力势能主要转化为动能 D.山石坠落前和山石坠落后都有内能
二、填空题
9.物体吸收热量,其温度不一定会升高. (判断对错)
10.如图所示为传统老式爆米花的情景,随着“嘭”的一声巨响后,伴随着一团白雾,我们就会嗅到香甜的气味。我们看到的白雾是由于锅内气体对外做功,内能 (选填“增大”“减小”或“不变”),温度降低,使水蒸气发生 (填物态变化名称)而形成的。我们嗅到了香气,说明分子在不停地做 。
11.一切物体都具有内能,物体的内能与温度有关,同一物体,温度越高,分子热运动越 ,物体的内能就越 。
12.用水壶烧水,水烧开以后,水蒸气会把壶盖顶起来,这时水蒸气对壶盖 ,水蒸气的一部分 能转化为壶盖的 能,水蒸气的 能减少,它的温度 。
13.原子是由原子核和 组成的;蛇的眼睛高度近视,对周围环境是看不清楚的,但它 靠不断吐舌头(蛇信子)获取周围空气中的气味来确定猎物,这说明气体分子在 .
三、作图题
14.如图所示,用打气筒向瓶内打气,一段时间后瓶塞从瓶口冲出且瓶口冒出少许“白气”请你根据这一现象画出:从开始打气到“白气”消失一段时间后的过程中玻璃瓶内空气温度随时间变化关系的大致图像。(环境温度为t0)
四、实验题
15.如图是四个热学实验。请写出下面各实验说明的物理知识。
A.两块表面干净的铅压紧后可吊起重物
B.加热使水沸腾,水蒸气冲起软木塞
C.抽掉中间的玻璃板后,两种气体混合在一起
D.绳子摩擦使铜管内乙醚沸腾,蒸气冲起软木塞
(1)A实验说明分子之间存在 ;
(2)B实验说明利用内能可以转化为 ;
(3)C实验说明分子在不停地做 ;
(4)D实验说明 可以改变物体的内能。
16.阅读焦耳热功实验短文,回答文后的问题。
大家都知道“摩擦生热”。那摩擦做功与产生热量之间存在怎样的关系?焦耳等科学家运用多种方法、不同实验,测出做功(W)和做功产生的热(Q)两者之间的比值关系。
(1)其中最经典的是1847年焦耳设计的以下实验: 如图,在一个装满水的绝热桶里放入铜制的翼轮,多次用下落的重物带动翼轮上的叶片转动,转动的叶片与水摩擦,产生的热使水的温度升高,焦耳通过测量 和重物下落的距离,计算出重物做的功,即翼轮克服水的摩擦所做的功 (W): 测量绝热桶中水升高的温度,从而计算出水吸收的热(Q):
(2)焦耳做这个实验的目的是研究摩擦做功与 的关系;
(3)根据你所学知识,结合此试验测得的数据,不计能量损耗,理论上可以得到: W、Q两者数值的关系式应该是 。
五、计算题
17.质量和初始温度相同的甲、乙两物体,放出相同的热量时(均没有发生物体变化).请证明:若比热容>,则它们的末温度>.
18.吃早饭时,妈妈用天然气灶给小梦加热250mL的牛奶,使这些牛奶的温度由12℃升高到42℃,他家的天然气灶的效率为60%。[该牛奶的密度为1×103kg/m3、比热容为2.4×103J/(kg ℃),天然气的热值为3.8×107J/m3]。求:
(1)这些牛奶吸收的热量;
(2)加热这些牛奶需要多少m3的天然气?
参考答案:
1.A
2.C
3.B
4.B
5.D
6.C
7.D
8.B
9.√
10. 减小 液化 无规则运动
11. 剧烈 大
12. 做功 内 机械 内 降低
13. 电子 运动(无规则运动)
14.
15. 引力 机械能 无规则运动 做功
16. 所挂重物的重力(质量) 产生热量 W=Q
17.Q甲放=Q乙放
c甲m甲(t甲初-t甲末)=c乙m乙(t乙初-t乙末)
由于m甲=m乙、c甲>c乙
(t甲初-t甲末)<(t乙初-t乙末)
因为:t甲初= t乙初
所以:t甲末>t乙末
18.(1)1.8×104J;(2)7.9×10﹣4m3
