7.4 物体的内能精选练习-2024-2025学年华东师大版九年级上册科学
2024-11-14
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 科学 |
| 教材版本 | 初中科学华东师大版(2012)九年级上 |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | 4 能量的转化与守恒 |
| 类型 | 作业-同步练 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-新授课 |
| 学年 | 2024-2025 |
| 地区(省份) | 浙江省 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | DOCX |
| 文件大小 | 434 KB |
| 发布时间 | 2024-11-14 |
| 更新时间 | 2024-12-25 |
| 作者 | 良知科学工作室 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2024-11-14 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/48671611.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
2024-2025学年华师大版九年级科学物体的内能精选练习
1.如图所示,取一个配有活塞的厚玻璃筒,选择一团可燃物置于筒内,压下活塞。为了可燃物更易燃烧,关于所选可燃物的着火点及对活塞的操作正确的是( )
A.着火点低,缓慢下压 B.着火点高,缓慢下压
C.着火点低,快速下压 D.着火点高,快速下压
2.婚礼上常用的礼花喷射器结构如图,气罐内有高压气体,气罐通过气阀与纸筒相连,使用时通过扭动气阀可释放压缩气罐内的气体产生冲击,将纸管里填充的礼花彩条喷向高处,对该过程的分析正确的是( )
A.罐内气体的内能增加
B.气罐内壁的温度升高
C.罐内气体通过做功改变了内能
D.该过程能量转化方式与汽油机压缩冲程类似
3.如图为一种蒸汽船玩具,在玻璃瓶内装适量水,将小船放置在水面上,点燃蜡烛加热玻璃瓶一段时间,产生大量水蒸气,并和受热膨胀的空气一起从细窄的吸管冲出,推动小船前进。下列有关该实验的说法不合理的是( )
A.加热过程中,玻璃瓶内的水通过热传递的方式增大内能
B.吸管处出现白雾,冲出的水蒸气内能减小,温度降低
C.蒸汽推动小船前进,小船的动能增大,重力势能不变
D.蒸汽推动小船前进能的转化方式和内燃机的做功冲程相同
4.宁波的立夏节气有煮茶叶蛋、拄茶叶蛋(两人各拿一只蛋轻轻碰到后一起用力使其中一只蛋壳挤破的游戏)的习俗。下列说法正确的是( )
A.煮熟鸡蛋是通过做功的方式增大鸡蛋的内能
B.相互拄蛋的过程,蛋壳破碎的茶叶蛋受到的压力大
C.蛋清从白色变成褐色的原因是发生了扩散现象
D.茶叶蛋在汤中越泡越咸,说明分子运动剧烈程度与温度无关
5.在学习内能一课后,小周利用盛有少量水的矿泉水瓶进行如下实验:先将瓶盖盖紧,使劲旋转矿泉水瓶下部,然后拧松瓶盖,可看到瓶盖被弹出数米远,瓶内出现了白雾。对该过程的分析或解释正确的是( )
A.瓶盖弹出前越拧越费劲,是因为内部气压在不断增加
B.瓶盖弹出前瓶壁温度升高,是因为瓶壁的机械能在增加
C.瓶盖弹出后落回地面,是因为摩擦力改变了瓶盖的运动状态
D.瓶盖弹出后出现了白雾,是因为水遇热汽化成水蒸气
6.如图为做功改变物体内能的改进实验,当往瓶内推活塞,会看到温度显示器的温度发生变化,下列有关此过程中的说法正确的是( )
A.活塞对瓶内气体做功,温度显示器上的温度降低
B.活塞对瓶内气体做功,温度显示器上的温度升高
C.瓶内气体对活塞做功,温度显示器上的温度降低
D.瓶内气体对活塞做功,温度显示器上的温度升高
7.下列改变内能的方式与其他三种不同的是( )
A.钻木取火 B.锅被烧热
C.锅盖被顶开 D.搓手取暖
8.如图所示,在空塑料瓶内滴一滴酒精,用装有气门芯的橡皮塞塞紧瓶口,再用打气筒通过气门芯向瓶内打气。当气压达到足够大时,塞子从瓶口冲出,且原来透明的瓶内充满了白雾。则下列说法正确的是( )
A.该实验中只有气体对外界做功
B.被封闭气体的内能始终是减少的
C.手接触打气筒感觉到烫,说明做功改变手的内能
D.白雾的形成是因为瓶内气体内能减小,温度降低
9.如图所示,一只锥形瓶中灌入氨气,另一只锥形瓶内壁贴一条浸过酚酞溶液的试纸。打开活塞,一会儿就可以看到试纸逐渐变红。这个现象主要表明( )
A.分子永不停息地运动 B.分子间有间隙
C.分子间有作用力 D.分子是很微小的
10.如图所示为教材中的实验,下列对实验的分析不正确的是( )
A.甲:钩码不能把两块铅柱分开,说明分子之间存在引力
B.乙:黄豆与芝麻混合后总体积减小只是模拟实验,并不能说明分子之间存在空隙
C.丙:抽去玻璃板,俩玻璃瓶气体颜色发生变化,说明只是右侧瓶中二氧化氮分子进入到了左侧瓶中
D.丁:红墨水在热水中扩散比冷水中快,说明温度越高,分子无规则运动越剧烈
11.如图所示,在试管内装适量水,用橡胶塞塞住管口,将水加热一段时间后,橡胶塞被推出,管口出现大量“白气”。下列说法正确的是( )
A.管口出现的“白气”是水蒸气
B.水蒸气推出橡胶塞导致水蒸气内能增加
C.水被加热的过程中,其内能是通过做功的方式改变的
D.水蒸气推出橡胶塞的过程中,橡胶塞的动能是由水蒸气的内能转化来的
12.篮球是同学们喜欢的运动,其中也蕴含了许多科学知识。请回答下面小题。如图所示,用注射器疏通篮球的气门芯,把针头插入篮球中,发现注射器活塞飞出一段距离.活塞弹出时,篮球内的气体内能( )
A.增大,活塞对气体做功
B.减小,气体对活塞做功
C.增大,气体从外界吸收热量
D.减小,气体向外界传递热量
13.如图所示,将装有酒精的金属管固定在桌子上,并用塞子塞紧。快速来回拉动绕在管上的绳子,过一会儿塞子跳起来。则下列说法正确的有( )
A.拉动绳子做功,金属管温度会升高,内能增加
B.管内酒精温度的升高,是通过做功的方式改变了内能
C.塞子跳起时,管内气体温度会降低,内能减小
D.塞子跳起时,管内气体的内能全部转化为塞子的机械能
14.关于温度、热量和内能,下列说法正确的是( )
A.内能小的物体也可能将热量传递给内能大的物体
B.物体的内能与温度有关,温度不变,内能就一定不变
C.温度高的物体内能一定大,温度低的物体内能一定小
D.物体的温度越高,分子热运动越剧烈,物体所含热量越多
15.如图所示,固定容器及可动活塞P都是绝热的,中间有一导热的固定隔板B,B的两边分别盛有气体甲和乙。现将活塞缓慢地向B移动一段距离,已知气体的温度随内能的增加而升高,则在移动P的过程中( )
A.外力对乙做功;甲的内能不变
B.外力对乙做功;乙的内能不变
C.乙传递热量给甲;乙的内能增加
D.乙的内能增加;甲的内能不变
16.关于温度、热量和内能的说法中正确的是( )
A.一块0℃的冰块没有内能
B.一个物体吸收了热量,它的温度一定会升高
C.一个物体温度升高了,它的内能一定增加
D.热量总是从内能大的物体向内能小的物体传递
17.下列实例中,通过做功方式改变物体内能的是( )
A.锯木头时锯条变热
B.刚煮熟的鸡蛋放在冷水中,鸡蛋的温度降低
C.用热水袋取暖
D.夏天,阳光曝晒广场上的石凳,石凳温度升高
18.宁波轨道交通规划构建高品质、多式融合、全域一体的轨道交通体系,努力实现“对外区域融合,对内提质增效”。城市地铁在挖隧道过程中,需使用盾构机(如图)挖掘隧道。
(1)盾构机的前端安装了“削铁如泥”的刀盘,刀盘旋转工作时产生大量的热,这是通过 的方式改变物体内能。
(2)盾构机体积庞大,需将其拆成多个部件吊装到施工现场,已知部件总质量3×104千克,部件水平平移10米,再竖直下降10米,则部件重力做功 焦。
19.火柴是实验室常用的点火工具。引燃过程:划动火柴→擦火皮(含微量易燃物)产生火星→引发火柴头燃烧。A、B为两种常见的引燃方式,F1=F2。火柴的引燃是通过 来增大火柴头的内能,更易引燃的是 方式。
20.如图所示,用酒精灯给水加热一段时间后,观察到软木塞冲出试管口。
(1)软木塞冲出试管口,说明力能改变物体的 。
(2)此过程中,水蒸气减少的内能 (选填“大于”、“等于”或“小于”)软木塞增加的机械能,这与热机的 冲程相似。
21.如图是我国古代发明的取火器的模型图,把木制推杆迅速推入牛角套筒时,杆前端的艾绒立刻燃烧起来,这是通过 的方式,使筒内空气内能 ,温度升高,达到艾绒的着火点。
22.
图甲所示的实验现象说明 。
图乙所示的实验现象说明 。
图丙所示的实验现象说明 。
23.《天工开物》是我国古代的科学著作,书中记载着大量的古代机械或工具。
(1)筒车是一种以水流作动力,用来取水的机械,如图1所示。其工作原理是将水的 能转化为水的 能。
(2)如图2是我国古代发明的取火器的模型图。取火时,一手握住套筒,另一手猛推推杆,艾绒立刻燃烧起来。其原理是通过 的方式改变内能,使筒内空气内能 温度升高,达到艾绒的着火点。
24.一只瓶子内装一些铁屑,我们既可以通过振荡,也可以通过加热,使铁屑的温度升高,内能增大。从改变物体内能的方法来看,前者是通过 方法,后者是通过 方法来增大铁屑的内能。如果你没有看到内能改变的过程,仅凭铁屑温度的改变,不能确定采用了何种方法改变了铁屑的内能,这是因为 。
25.如图是做气体扩散现象的实验装置。其中一瓶是红棕色的二氧化氮气体,另一瓶是空气。
(1)若较短时间内能观察到气体发生了扩散,二氧化氮气体应该盛放在 (填“A”或“B”)瓶。
(2)抽出玻璃板,一段时间后可观察到 。
(3)实验时,若环境温度分别为①0℃、②20℃、③30℃,则在 (填序号)温度下气体扩散最快。
26.一只瓶子内装一些铁屑。我们既可以通过振荡,也可以通过加热,使铁屑的内能增大。从改变物体内能的方法来看,前者是通过 方法,后者是通过 方法来增大铁屑的内能。
27.海鲜粥是北部湾地区的一道家常美食。煮好的粥香气扑鼻,这是什么现象?而且粥的温度越高,香气就越浓,这是为什么?当我们对着热粥表面吹气时,粥就凉得更快,这又是为什么?请你用物理知识说明其中的道理。
28.小宁取一个空矿泉水瓶,将蘸水的瓶盖倒置放于瓶口,双手快速摩擦后轻轻捂住瓶身,瓶盖跳起。请运用所学的科学知识解释该现象。
29.两只分别装有空气和二氧化氮气体的玻璃瓶,瓶口相对中间用玻璃板隔开,如图甲。装置的微观模型用图乙表示,其中“〇”代表构成空气的微粒,“●”代表二氧化氮分子。抽去玻璃板,紧贴瓶口。
(1)随着时间的推移,你观察到的现象是 。
(2)通过建立“最终瓶中微粒分布的模型”对现象进行解释,请在答题卷相应位置画出。(作图解释,不需要文字解释)
(3)此现象不能作为下列哪个结论的证据: 。
A.分子不停地做无规则运动
B.分子之间存在空隙
C.分子之间存在作用力
30.当流星体的运动轨道接近地球轨道时,为什么其中有些会越来越靠近地球?它们进入地球大气层后为什么会发出耀眼的光芒而后又很快消失?
2024-2025学年华师大版九年级科学物体的内能精选练习
参考答案与试题解析
1.如图所示,取一个配有活塞的厚玻璃筒,选择一团可燃物置于筒内,压下活塞。为了可燃物更易燃烧,关于所选可燃物的着火点及对活塞的操作正确的是( )
A.着火点低,缓慢下压 B.着火点高,缓慢下压
C.着火点低,快速下压 D.着火点高,快速下压
【答案】C
【分析】做功可以使内能与机械能之间进行转化:对物体做功,物体内能会增加;物体对外做功,物体内能会减少。
【解答】解:下压活塞的过程中,活塞对筒内气体做功,将机械能转化为筒内气体的内能,使气体的内能增加、温度升高,当温度升高到可燃物的着火点时,可燃物就燃烧起来,为了使可燃物燃烧,则可燃物的着火点要低一些,且要迅速下压活塞,故C正确。
故选:C。
【点评】本题考查了改变内能的方法,属于基础题。
2.婚礼上常用的礼花喷射器结构如图,气罐内有高压气体,气罐通过气阀与纸筒相连,使用时通过扭动气阀可释放压缩气罐内的气体产生冲击,将纸管里填充的礼花彩条喷向高处,对该过程的分析正确的是( )
A.罐内气体的内能增加
B.气罐内壁的温度升高
C.罐内气体通过做功改变了内能
D.该过程能量转化方式与汽油机压缩冲程类似
【答案】C
【分析】(1)改变物体内能的方式有做功和热传递;气体对外做功,内能减少,温度降低;
(2)汽油机的做功冲程将内能转化为机械能,压缩冲程将机械能转化为内能。
【解答】解:ABC、在喷出礼花的过程中,罐内的压缩空气对礼花做功,空气内能转化为礼花的机械能;罐内气体内能减少,气罐内壁温度降低,故AB错误,C正确;
D、汽油机做功冲程是将内能转化为机械能,汽油机压缩冲程是将机械能转化为内能,而气体将纸筒内的礼花快速喷向远处时,是将内能转化为机械能,所以与汽油机的做功冲程能量转化方式相同,故D错误。
故选:C。
【点评】本题考查了做功改变物体内能和汽油机的工作原理等知识的理解和应用,主要考查方式是将理论与现象对应起来。
3.如图为一种蒸汽船玩具,在玻璃瓶内装适量水,将小船放置在水面上,点燃蜡烛加热玻璃瓶一段时间,产生大量水蒸气,并和受热膨胀的空气一起从细窄的吸管冲出,推动小船前进。下列有关该实验的说法不合理的是( )
A.加热过程中,玻璃瓶内的水通过热传递的方式增大内能
B.吸管处出现白雾,冲出的水蒸气内能减小,温度降低
C.蒸汽推动小船前进,小船的动能增大,重力势能不变
D.蒸汽推动小船前进能的转化方式和内燃机的做功冲程相同
【答案】C
【分析】(1)改变物体内能的方式有两种:做功和热传递。
(2)物体对外做功,内能减少,温度降低。
(3)动能与质量和速度有关;重力势能与质量和高度有关。
(4)蒸汽船前进与内燃机的做功冲程相同。
【解答】解:A、加热过程中,玻璃瓶内的水通过热传递的方式增大内能,故A正确;
B、吸管处出现白雾,冲出的水蒸气内能减小,温度降低,故B正确;
C、蒸汽推动小船前进,水蒸气的质量减小,速度增大,小船的动能增大,重力势能变小,故C错误;
D、蒸汽推动小船前进能的转化方式和内燃机的做功冲程相同,故D正确。
故选:C。
【点评】本题考查的是改变物体内能的方式;知道影响内能、动能、重力势能大小的因素;知道热机的基本原理。
4.宁波的立夏节气有煮茶叶蛋、拄茶叶蛋(两人各拿一只蛋轻轻碰到后一起用力使其中一只蛋壳挤破的游戏)的习俗。下列说法正确的是( )
A.煮熟鸡蛋是通过做功的方式增大鸡蛋的内能
B.相互拄蛋的过程,蛋壳破碎的茶叶蛋受到的压力大
C.蛋清从白色变成褐色的原因是发生了扩散现象
D.茶叶蛋在汤中越泡越咸,说明分子运动剧烈程度与温度无关
【答案】C
【分析】(1)做功和热传递都可以改变物体的内能;
(2)根据力的作用的相互性分析解答;
(3)不同物质相互接触时,彼此进入对方的现象叫扩散。扩散现象说明分子在做无规则运动,且分子之间有间隙;
(4)分子的无规则运动与温度有关,温度越高,分子的无规则运动越剧烈。
【解答】解:A、鸡蛋在煮熟的过程中吸收热量,是通过热传递的方式改变内能的,故A错误;
B、根据力的作用的相互性可知,相互拄蛋的过程,两个茶叶蛋受到的压力相等,故B错误;
C、蛋清从白色变成褐色的原因是发生了扩散现象,这说明分子在不停地做无规则运动,故C正确.
D、茶叶蛋在汤中,由于汤的温度高,茶水分子和盐水分子的运动程度加剧,进入蛋中的盐分子就越多,因此越泡越咸,可知分子运动剧烈程度与温度有关,故D错误。
故选:C。
【点评】本题考查的是分子动理论的应用、改变内能的方法,以及压力的概念等,属基础知识的考查。
5.在学习内能一课后,小周利用盛有少量水的矿泉水瓶进行如下实验:先将瓶盖盖紧,使劲旋转矿泉水瓶下部,然后拧松瓶盖,可看到瓶盖被弹出数米远,瓶内出现了白雾。对该过程的分析或解释正确的是( )
A.瓶盖弹出前越拧越费劲,是因为内部气压在不断增加
B.瓶盖弹出前瓶壁温度升高,是因为瓶壁的机械能在增加
C.瓶盖弹出后落回地面,是因为摩擦力改变了瓶盖的运动状态
D.瓶盖弹出后出现了白雾,是因为水遇热汽化成水蒸气
【答案】A
【分析】做功可以改变物体的内能,当外界对物体做功时,物体的内能增大,当物体对外界做功时,物体的内能就会减小。
【解答】解:A、用力拧瓶子时,越拧越费劲,这是因为瓶内气体压强增大,是因为内部气压在不断增加瓶盖被弹出,瓶内气体对瓶盖做了功,内能减小,故A正确;
B、瓶盖弹出前瓶壁温度升高,是因为瓶壁的内能在增加,故B错误;
C、瓶盖弹出后落回地面,是因为重力改变了瓶盖的运动状态,故C错误;
D、当瓶盖弹出时,瓶内及瓶口有白雾,这是因为瓶内气体(包含水蒸气)对外做功,内能减小,水蒸气遇冷液化形成了小水滴,故D错误。
故选:A。
【点评】本题考查了做功改变物体内能以及物态变化的有关知识,难度不大。
6.如图为做功改变物体内能的改进实验,当往瓶内推活塞,会看到温度显示器的温度发生变化,下列有关此过程中的说法正确的是( )
A.活塞对瓶内气体做功,温度显示器上的温度降低
B.活塞对瓶内气体做功,温度显示器上的温度升高
C.瓶内气体对活塞做功,温度显示器上的温度降低
D.瓶内气体对活塞做功,温度显示器上的温度升高
【答案】B
【分析】做功可以改变物体的内能,对物体做功,物体的内能增加,物体对外做功,物体的内能减少。
【解答】解:在向内推动活塞的过程中,活塞压缩气体做功,空气内能增加,温度升高,所以温度显示器上的温度升高,故B正确,ACD错误。
故选:B。
【点评】本题考查了做功改变内能以及能量转化的有关知识,难度不大。
7.下列改变内能的方式与其他三种不同的是( )
A.钻木取火 B.锅被烧热
C.锅盖被顶开 D.搓手取暖
【答案】B
【分析】改变内能的方式有做功和热传递,其中做功改变物体内能的实质是能量的转化,热传递改变物体内能的方式是能量的转移。
【解答】解:A、钻木取火时,克服摩擦力做功,将机械能转化为内能,使木头的温度升高、内能增大,是通过做功改变内能;
B、锅被烧热,锅吸收热量,温度升高、内能增大,是通过热传递改变物体内能;
C、锅盖被顶开,内能转化为机械能,通过做功改变内能;
D、搓手取暖,克服摩擦做功,将机械能转化为内能,是通过做功改变内能;
综上所述,选项B与其他选项改变物体内能的方式不同。
故选:B。
【点评】此题是考查对做功和热传递改变物体内能的辨别,是一道基础题。
8.如图所示,在空塑料瓶内滴一滴酒精,用装有气门芯的橡皮塞塞紧瓶口,再用打气筒通过气门芯向瓶内打气。当气压达到足够大时,塞子从瓶口冲出,且原来透明的瓶内充满了白雾。则下列说法正确的是( )
A.该实验中只有气体对外界做功
B.被封闭气体的内能始终是减少的
C.手接触打气筒感觉到烫,说明做功改变手的内能
D.白雾的形成是因为瓶内气体内能减小,温度降低
【答案】D
【分析】改变物体内能的两种方法:做功、热传递。对物体做功(例如克服摩擦做功、压缩气体做功、弯折铁丝做功等)物体的内能增加、温度升高;物体对外做功(气体膨胀做功),物体的内能减少、温度降低。
【解答】解:
AB、此实验有两个能量的转化过程:向瓶内打气过程,对瓶内气体做功,使瓶内气体内能增加、温度升高;瓶塞冲出,气体对外做功,将内能转化为机械能,气体的内能减少;故AB错误;
C、手接触打气筒感觉到烫,手吸收热量,是通过热传递的方式改变手的内能;故C错误;
D、橡皮塞冲出时,瓶内气体对瓶塞做功,瓶内气体的内能减少,温度降低,白雾是酒精蒸汽遇到冷空气液化成的小液滴;故D正确。
故选:D。
【点评】本题考查了做功与内能的关系,对物体做功,内能增加,物体对外做功,内能减小。
9.如图所示,一只锥形瓶中灌入氨气,另一只锥形瓶内壁贴一条浸过酚酞溶液的试纸。打开活塞,一会儿就可以看到试纸逐渐变红。这个现象主要表明( )
A.分子永不停息地运动 B.分子间有间隙
C.分子间有作用力 D.分子是很微小的
【答案】A
【分析】构成物质的分子总在不停地做无规则运动,从而产生扩散现象。
【解答】解:由题意可知,打开活塞后,右侧浸过酚酞溶液的试纸逐渐变红,说明氨气从左侧的瓶中运动到了右侧的瓶中,这一现象表明分子在不停地做无规则运动,属于扩散现象。
故选:A。
【点评】本题通过试纸变红的现象证明了分子在不停地运动,是物理学中有效的实验方法,值得我们关注。
10.如图所示为教材中的实验,下列对实验的分析不正确的是( )
A.甲:钩码不能把两块铅柱分开,说明分子之间存在引力
B.乙:黄豆与芝麻混合后总体积减小只是模拟实验,并不能说明分子之间存在空隙
C.丙:抽去玻璃板,俩玻璃瓶气体颜色发生变化,说明只是右侧瓶中二氧化氮分子进入到了左侧瓶中
D.丁:红墨水在热水中扩散比冷水中快,说明温度越高,分子无规则运动越剧烈
【答案】C
【分析】物质是由分子或原子组成的,分子间存在间隙;分子在不停地做无规则运动,物体的温度越高,组成物体的分子运动越快;分子间存在着相互作用的引力和斥力。
【解答】解:A.紧压在一起的铅柱结合在一起,还能吊重物,说明分子间存在着相互作用的引力,故A正确;
B.黄豆与芝麻属于宏观物体,混合后的总体积小于混合前的总体积,是因为芝麻钻入了黄豆之间的空隙里,不能说明分子之间有间隙,故B正确;
C.抽去玻璃板,两玻璃瓶气体颜色发生变化,属于扩散现象,说明分子在不停地做无规则运动,不能说明只是右侧瓶中二氧化氮分子进入到了左侧瓶中,故C错误;
D.红墨水在热水中扩散比冷水中快,这说明温度越高,分子无规则运动越剧烈,故D正确。
故选:C。
【点评】牢牢掌握分子动理论的知识是解题的关键:不同物体互相接触时彼此进入对方的现象叫扩散,扩散现象说明分子在不停地做无规则运动,同时说明分子之间存在间隙。分子运动的快慢和物体的温度有关,温度越高,分子运动越剧烈,扩散越快;分子间存在着相互作用的引力和斥力。
11.如图所示,在试管内装适量水,用橡胶塞塞住管口,将水加热一段时间后,橡胶塞被推出,管口出现大量“白气”。下列说法正确的是( )
A.管口出现的“白气”是水蒸气
B.水蒸气推出橡胶塞导致水蒸气内能增加
C.水被加热的过程中,其内能是通过做功的方式改变的
D.水蒸气推出橡胶塞的过程中,橡胶塞的动能是由水蒸气的内能转化来的
【答案】D
【分析】(1)物质由气态变为液态的过程叫做液化;
(2)物体对外做功,内能减少;
(3)改变物体内能的方式有做功和热传递两种;
(4)水蒸气把软木塞向上冲起时,水蒸气对木塞做功。
【解答】解:A.管口出现的“白气”是水蒸气液化形成的小水滴,故A错误;
B.水蒸气推出橡胶塞导致水蒸气内能减少,故B错误;
C.水被加热的过程中,其内能是通过热传递的方式改变的,故C错误;
D.水蒸气把橡胶塞向上冲起时,水蒸气对橡胶塞做功,水蒸气的内能转化为橡胶塞的机械能,故D正确。
故选:D。
【点评】本题考查的是内能改变的两种方式、内能的转化、物态变化等,是一道基础题,比较简单。
12.篮球是同学们喜欢的运动,其中也蕴含了许多科学知识。请回答下面小题。如图所示,用注射器疏通篮球的气门芯,把针头插入篮球中,发现注射器活塞飞出一段距离.活塞弹出时,篮球内的气体内能( )
A.增大,活塞对气体做功
B.减小,气体对活塞做功
C.增大,气体从外界吸收热量
D.减小,气体向外界传递热量
【答案】B
【分析】活塞弹出时,是内部气体对它做功,篮球内气体内能减小,转化为活塞的机械能。
【解答】解:注射器活塞自动弹出,是内部气体对它做功,篮球内气体内能减小,转化为活塞的机械能,使得篮球内的气体内能减小。
故选:B。
【点评】本题考查了改变内能的方法,属于基础题。
13.如图所示,将装有酒精的金属管固定在桌子上,并用塞子塞紧。快速来回拉动绕在管上的绳子,过一会儿塞子跳起来。则下列说法正确的有( )
A.拉动绳子做功,金属管温度会升高,内能增加
B.管内酒精温度的升高,是通过做功的方式改变了内能
C.塞子跳起时,管内气体温度会降低,内能减小
D.塞子跳起时,管内气体的内能全部转化为塞子的机械能
【答案】AC
【分析】改变内能的方式有做功和热传递,其中做功改变物体内能的实质是能量的转化,热传递改变物体内能的方式是能量的转移,它们在改变物体的内能上是等效的。
【解答】解:A、拉动绳子过程,绳子克服摩擦力对金属管做功,金属管温度升高,内能增加,故A正确;
B、拉动绳子过程,绳子对金属管做功,金属管温度升高,金属管又把热量传递给酒精,管内酒精温度升高是通过热传递的方式改变内能,故B错误;
C、塞子跳起时,管内气体对塞子做功,其内能减小,温度降低,故C正确;
D、塞子跳起时,管内气体一部分内能转化为塞子的机械能,但不是全部的内能都转化成了机械能,故D错误。
故选:AC。
【点评】对于做功和热传递都可以改变物体的内能,做功改变内能的过程实质是能量的转化的过程;而热传递改变物体内能的过程是能量转移的过程,二是等效的。
14.关于温度、热量和内能,下列说法正确的是( )
A.内能小的物体也可能将热量传递给内能大的物体
B.物体的内能与温度有关,温度不变,内能就一定不变
C.温度高的物体内能一定大,温度低的物体内能一定小
D.物体的温度越高,分子热运动越剧烈,物体所含热量越多
【答案】A
【分析】①热传递的条件:有温度差;
②晶体在熔化时,吸收热量,但温度不变,内能增加;
③一切物体都有内能,物体的内能与温度、质量和状态有关;
④热量是热传递过程中物体改变内能的多少,物体本身不含有热量。
【解答】解:A、物体的内能取决于物体的温度、质量和状态,则内能小的物体温度可能比内能大的物体温度高,根据发生热传递的条件可知,内能小的物体也可能将热量传递给内能大的物体,故A正确;
B、温度不变时,物体的内能不一定不变,如晶体熔化时吸热,温度不变,但内能增大,故B错误;
C、因为内能与温度、质量和状态都有关,质量状态不确定,所以温度高的物体内能不一定大。故C错误;
D、物体温度越高,分子热运动越剧烈,内能越大。热量是一个过程量,不能说含有多少热量。故D错误。
故选:A。
【点评】本题主要考查学生对温度、内能与热量关系以及热传递的条件的理解和应用,正确理解概念和规律,是避免出错的关键。
15.如图所示,固定容器及可动活塞P都是绝热的,中间有一导热的固定隔板B,B的两边分别盛有气体甲和乙。现将活塞缓慢地向B移动一段距离,已知气体的温度随内能的增加而升高,则在移动P的过程中( )
A.外力对乙做功;甲的内能不变
B.外力对乙做功;乙的内能不变
C.乙传递热量给甲;乙的内能增加
D.乙的内能增加;甲的内能不变
【答案】C
【分析】正确理解热力学第一定律ΔU=W+Q中W和Q含义:若体积减小外界对气体做功,W为正,否则为负;若吸收热量Q为正,放出热量Q为负.对于绝热系统,则不能和外接进行热交换Q=0,若气体体积不变,则W=0。
【解答】解:由于甲、乙系统和外界是绝热的,因此不能和外界进行热交换Q=0,甲、乙内能的变换只能通过外界做功引起,当活塞缓慢地向B移动一段距离时,乙气体体积减小,外界对乙做功,其内能增加,温度升高,然后通过隔板B将热量传递给甲一部分,最终甲、乙内能都增加,故ABD错误,C正确。
故选:C。
【点评】正确理解热力学第一定律中ΔU变化决定因素,W、Q正负的含义,是利用该定律解题的关键。
16.关于温度、热量和内能的说法中正确的是( )
A.一块0℃的冰块没有内能
B.一个物体吸收了热量,它的温度一定会升高
C.一个物体温度升高了,它的内能一定增加
D.热量总是从内能大的物体向内能小的物体传递
【答案】C
【分析】(1)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,内能与物体的温度和质量有关,一切物体都具有内能;
(2)晶体熔化时吸热,但温度不变;
(3)内能的大小跟质量、温度有关;
(4)发生热传递的条件是存在温度差。
【解答】解:A、任何温度的物体都具有内能,故A错误;
B、一个物体吸收了热量,它的温度不一定会升高,如晶体熔化时吸热,但温度不变,故B错误;
C、物体温度升高时,分子的无规则运动速度也越快,内能增加,故C正确。
D、物体的内能与温度、质量和状态有关;内能小的物体,可能温度高,所以它可能将热量传递给内能大的物体,故D错误。
故选:C。
【点评】本题考查温度、热量、内能之间的关系以及发生热传递的条件,难度不大。
17.下列实例中,通过做功方式改变物体内能的是( )
A.锯木头时锯条变热
B.刚煮熟的鸡蛋放在冷水中,鸡蛋的温度降低
C.用热水袋取暖
D.夏天,阳光曝晒广场上的石凳,石凳温度升高
【答案】A
【分析】知道改变物体内能的方式有两种:做功和热传递,热传递过程是能量的转移过程,而做功过程是能量的转化过程。
【解答】解:A、锯木头时,锯条克服摩擦力做功,机械能转化为内能,使锯条的内能增大、温度升高,是通过做功改变物体的内能,故A符合题意;
B、刚煮熟的鸡蛋放在冷水中,鸡蛋放出热量、温度降低,是通过热传递改变物体的内能,故B不符合题意;
C、用热水袋取时,人体从热水袋上吸收热量,是通过热传递改变物体的内能,故C不符合题意;
D、夏天,阳光曝晒广场上的石凳,石凳从阳光中吸收热量、温度升高,是通过热传递改变物体的内能,故D不符合题意。
故选:A。
【点评】此题是考查对做功和热传递改变物体内能的辨别,是中考热点,属于易错题目。
18.宁波轨道交通规划构建高品质、多式融合、全域一体的轨道交通体系,努力实现“对外区域融合,对内提质增效”。城市地铁在挖隧道过程中,需使用盾构机(如图)挖掘隧道。
(1)盾构机的前端安装了“削铁如泥”的刀盘,刀盘旋转工作时产生大量的热,这是通过 做功 的方式改变物体内能。
(2)盾构机体积庞大,需将其拆成多个部件吊装到施工现场,已知部件总质量3×104千克,部件水平平移10米,再竖直下降10米,则部件重力做功 3×106 焦。
【答案】(1)做功;(2)3×106。
【分析】(1)改变物体内能的两种方式是做功和热传递;
(2)根据W=Gh=mgh计算部件重力做的功。
【解答】解:(1)盾构机前端安装了“削铁如泥”的刀盘,刀盘旋转工作时产生大量的热,这是通过做功方式改变物体内能;
(2)部件重力做的功:W=Gh=mgh=3×104kg×10N/kg×10m=3×106J。
故答案为:(1)做功;(2)3×106。
【点评】本题考查内能的改变和功的计算,属于综合题。
19.火柴是实验室常用的点火工具。引燃过程:划动火柴→擦火皮(含微量易燃物)产生火星→引发火柴头燃烧。A、B为两种常见的引燃方式,F1=F2。火柴的引燃是通过 做功 来增大火柴头的内能,更易引燃的是 B 方式。
【答案】做功;B。
【分析】做功和热传递可以改变物体的内能;
摩擦力大小和压力有关,摩擦力越大,做功越多,转化为内能越多,内能使温度升高,从而达到火柴头的着火点,使火柴点燃。
【解答】解:火柴引燃过程,克服摩擦做功,内能增大,通过做功的方式增大火柴头的内能;火柴头与擦火皮之间的压力越大,产生的摩擦力越大,克服摩擦力做功越多,机械能转化为内能越多;方式B中,柴头与擦火皮之间的压力大,摩擦力大,克服摩擦做的功多,转化为的内能多,温度更高,更容易点燃火柴。
故答案为:做功;B。
【点评】本题考查了摩擦力和压力的关系、做功能改变内能、内能与温度的关系和燃烧的条件,属于综合分析题。
20.如图所示,用酒精灯给水加热一段时间后,观察到软木塞冲出试管口。
(1)软木塞冲出试管口,说明力能改变物体的 运动状态 。
(2)此过程中,水蒸气减少的内能 大于 (选填“大于”、“等于”或“小于”)软木塞增加的机械能,这与热机的 做功 冲程相似。
【答案】见试题解答内容
【分析】(1)力可以改变物体的运动状态;
(2)当物体对外做功时,物体的内能转化为机械能,物体的内能减小,在转化的过程中,存在内能散失的情况;热机的工作循环有吸气、压缩、做功、排气四个冲程组成,其中压缩冲程机械能转化成内能,做功冲程内能转化成机械能。
【解答】解:
(1)软木塞冲出试管口,运动状态发生了变化,说明力可以改变物体的运动状态;
(2)水蒸气对软木塞做功,水蒸气的内能减小,水蒸气的内能转化为软木塞的机械能,由于存在热量的散失,故水蒸气减少的内能大于软木塞增加的机械能;该过程与热机的做功冲程能量转化相同。
故答案为:(1)运动状态;(2)大于;做功。
【点评】本题来源于课本的插图,木塞冲出的实验考查了能量转化关系,知道做功可以改变物体的内能,是中考的热点。
21.如图是我国古代发明的取火器的模型图,把木制推杆迅速推入牛角套筒时,杆前端的艾绒立刻燃烧起来,这是通过 做功 的方式,使筒内空气内能 增大 ,温度升高,达到艾绒的着火点。
【答案】见试题解答内容
【分析】猛推推杆时间较短,气体来不及吸、放热,主要是外力对气体做功,气体内能增加,温度升高。
【解答】解:封闭的气体被推杆压缩过程中,活塞对气体做功,所以气体内能增加,则温度升高,达到艾绒的着火点,使艾绒燃烧起来。
故答案为:做功;增大。
【点评】本题是物理知识在生活中的应用,考查做功改变物体的内能,是基础题,难度不大。
22.
图甲所示的实验现象说明 分子不停地做无规则运动 。
图乙所示的实验现象说明 分子间存在引力 。
图丙所示的实验现象说明 温度越高分子运动越剧烈 。
【答案】见试题解答内容
【分析】(1)两种物质相互接触时,彼此进入对方的现象叫扩散,扩散现象说明分子不停地做无规则运动;
(2)两铅块紧密接触后,很难分开是因为分子间存在引力;
(3)温度对分子热运动的影响,温度越高,分子热运动越剧烈。
【解答】解:
(1)抽出玻璃后,二氧化氮和空气之间发生扩散现象,说明分子不停地做无规则运动;
(2)两铅块紧密接触后,很难分开是因为分子间存在引力;
(3)热水温度比冷水温度高,温度越高,分子运动越剧烈,所以看到热水变色比冷水变色快。
故答案为:分子不停地做无规则运动;分子间存在引力;温度越高分子运动越剧烈。
【点评】本题主要考查了分子动理论的内容,都属于基础知识。
23.《天工开物》是我国古代的科学著作,书中记载着大量的古代机械或工具。
(1)筒车是一种以水流作动力,用来取水的机械,如图1所示。其工作原理是将水的 动 能转化为水的 重力势 能。
(2)如图2是我国古代发明的取火器的模型图。取火时,一手握住套筒,另一手猛推推杆,艾绒立刻燃烧起来。其原理是通过 做功 的方式改变内能,使筒内空气内能 增大 温度升高,达到艾绒的着火点。
【答案】(1)动;重力势;(2)做功;增大。
【分析】(1)动能的大小与质量、速度有关,重力势能的大小与质量、高度有关,二者可以相互转化;
(2)做功可以改变物体的内能;对物体做功,物体的内能增大,温度升高。
【解答】解:(1)水流具有一定的质量和速度,具有一定的动能,水流对筒车做功,使水筒内水的高度增大,重力势能增大,所以是将动能转化为重力势能;
(2)封闭的气体被推杆压缩过程中,活塞对气体做功,所以气体内能增大,则温度升高,达到艾绒的着火点,使艾绒着火。
故答案为:(1)动;重力势;(2)做功;增大。
【点评】本题考查了动能和重力势能的转化、做功改变物体的内能知识的应用,难度不大。
24.一只瓶子内装一些铁屑,我们既可以通过振荡,也可以通过加热,使铁屑的温度升高,内能增大。从改变物体内能的方法来看,前者是通过 做功 方法,后者是通过 热传递 方法来增大铁屑的内能。如果你没有看到内能改变的过程,仅凭铁屑温度的改变,不能确定采用了何种方法改变了铁屑的内能,这是因为 做功和热传递在改变物体内能上是等效的 。
【答案】做功;热传递;做功和热传递在改变物体内能上是等效的。
【分析】改变内能的方法:做功和热传递,并且这两种方法在改变物体内能上是等效的。
【解答】解:使铁屑内能增加的方法:①通过振荡,对瓶子和铁屑做功,将机械能转化为内能,使铁屑的内能增加,温度升高;
②将装铁屑的瓶子加热,铁屑的温度升高,这是通过热传递的方式改变铁屑的内能;
如果没有看到内能改变的过程,单凭铁屑温度的升高,不能判断出具体的方法,因为做功与热传递两种方法对改变物体的内能是等效的。
故答案为:做功;热传递;做功和热传递在改变物体内能上是等效的。
【点评】本题考查了改变物体内能有两种方式,对物体做功,物体内能增加,温度升高;物体吸收热量,内能增加,温度升高。
25.如图是做气体扩散现象的实验装置。其中一瓶是红棕色的二氧化氮气体,另一瓶是空气。
(1)若较短时间内能观察到气体发生了扩散,二氧化氮气体应该盛放在 A (填“A”或“B”)瓶。
(2)抽出玻璃板,一段时间后可观察到 瓶中的气体都变成红棕色 。
(3)实验时,若环境温度分别为①0℃、②20℃、③30℃,则在 ③ (填序号)温度下气体扩散最快。
【答案】(1)A;(2)两瓶中的气体都变成红棕色;(3)③
【分析】(1)扩散现象,是指分子在永不停息地做无规则运动,通过两只瓶内的气体颜色变化,来反映二氧化氮气体分子在做无规则运动;由于空气的密度小于二氧化氮气体,所以一般情况下空气处于二氧化氮气体的上方;但题中要求在较短时间内观察到气体的扩散现象,因此可以二氧化氮气体应盛放在上面的瓶内。
(2)分子的无规则运动与温度有关,温度越高,分子的无规则运动越剧。
【解答】解:(1)若较短时间内能观察到气体发生了扩散,二氧化氮气体应盛放在A瓶,是因为二氧化氛密度比空气大;
(2)抽出玻璃板,一段时间后观察到的现象是两瓶中的气体都是红棕色;
(3)实验时,③温度下气体扩散最快,是因为温度越高分子运动的越快。
故答案为:(1)A;(2)两瓶中的气体都变成红棕色;(3)③。
【点评】本题考查学生对扩散现象以及温度对分子运动的影响,难度一般。
26.一只瓶子内装一些铁屑。我们既可以通过振荡,也可以通过加热,使铁屑的内能增大。从改变物体内能的方法来看,前者是通过 做功 方法,后者是通过 热传递 方法来增大铁屑的内能。
【答案】见试题解答内容
【分析】改变内能的方法:做功和热传递,并且这两种方法在改变物体内能上是等效的。
【解答】解:用力晃动塑料瓶,对塑料瓶和铁屑做功,将机械能转化为内能,使铁屑的内能增加,温度升高。
给装铁屑的瓶子加热,使铁屑的内能增加,温度升高,这是通过热传递的方式改变铁屑的内能。
故答案为:做功;热传递。
【点评】本题考查了改变物体内能有两种方式,对物体做功,物体内能增加,温度升高;物体吸收热量,内能增加,温度升高。
27.海鲜粥是北部湾地区的一道家常美食。煮好的粥香气扑鼻,这是什么现象?而且粥的温度越高,香气就越浓,这是为什么?当我们对着热粥表面吹气时,粥就凉得更快,这又是为什么?请你用物理知识说明其中的道理。
【答案】见试题解答内容
【分析】(1)不同物质组成的物体相互接触时,彼此进入对方的现象是扩散现象,扩散现象表明分子不停地做无规则运动;分子运动速度和物体的温度有关系,温度越高,分子运动越剧烈,扩散越快;
(2)蒸发是物质由液态变为气态的汽化现象、汽化吸热;影响蒸发快慢的因素;液体的温度、液体表面积、液体上方空气流动速度。
【解答】答:(1)煮好的粥香气扑鼻,是粥的芳香分子扩散到空气中,是扩散现象,扩散现象表明分子不停地做无规则运动。且温度越高,分子运动越剧烈,扩散越快,粥的香气就越浓;
(2)当我们对着热粥表面吹气时,加快了热粥上方空气的流动,从而加快了热粥中水的蒸发,蒸发吸热,所以凉的更快。
【点评】本题考查的知识点有扩散现象和汽化吸热等知识点,体现了物理来源于生活,服务于社会的新课程理念。
28.小宁取一个空矿泉水瓶,将蘸水的瓶盖倒置放于瓶口,双手快速摩擦后轻轻捂住瓶身,瓶盖跳起。请运用所学的科学知识解释该现象。
【答案】快速搓手时,克服摩擦力做功,手的内能增加,温度升高,捂住瓶身,内能通过热传递转移到瓶子上,致使瓶子及其内部气体内能增加,然后对瓶盖做功,使瓶盖跳起
【分析】做功可以改变物体的内能,外界对物体做功,物体内能增加,温度升高,物体对外界做功,物体内能减少,温度降低。
【解答】答:快速搓手时,克服摩擦力做功,手的内能增加,温度升高,捂住瓶身,内能通过热传递转移到瓶子上,致使瓶子及其内部气体内能增加,然后瓶内气体对瓶盖做功,使瓶盖跳起。
【点评】此题考查做功改变物体的内能,属于基础题目,难度不大。
29.两只分别装有空气和二氧化氮气体的玻璃瓶,瓶口相对中间用玻璃板隔开,如图甲。装置的微观模型用图乙表示,其中“〇”代表构成空气的微粒,“●”代表二氧化氮分子。抽去玻璃板,紧贴瓶口。
(1)随着时间的推移,你观察到的现象是 左瓶气体颜色变为红棕色且逐渐变深,右瓶气体红棕色变浅,两瓶气体颜色趋于一致 。
(2)通过建立“最终瓶中微粒分布的模型”对现象进行解释,请在答题卷相应位置画出。(作图解释,不需要文字解释)
(3)此现象不能作为下列哪个结论的证据: C 。
A.分子不停地做无规则运动
B.分子之间存在空隙
C.分子之间存在作用力
【答案】(1)左瓶气体颜色变为红棕色且逐渐变深,右瓶气体红棕色变浅,两瓶气体颜色趋于一致;(2)见解答图;(3)C。
【分析】(1)分子动理论的基本内容:物质是由分子或原子组成的,分子永不停息地做无规则运动;
(2)左、右两瓶分子数目相同,据此画出微粒分布的模型;
(3)不同的物质在相互接触时,物质的分子互相进入对方的现象就叫扩散现象,扩散现象说明一切物质的分子都在不停地做无规则运动,且分子之间存在空隙。
【解答】解:(1)抽去玻璃板后,左瓶气体颜色变为红棕色且逐渐变深,右瓶气体红棕色变浅,两瓶气体颜色趋于一致,主要是因为分子在不停地在无规则运动;
(2)最终瓶中微粒分布均匀,即左、右两瓶分子数目相同,如下图所示:
;
(3)此现象属于扩散现象,扩散现象说明一切物质的分子都在不停地做无规则运动,且分子之间存在空隙,但不能说明分子之间存在作用力,故选:C。
故答案为:(1)左瓶气体颜色变为红棕色且逐渐变深,右瓶气体红棕色变浅,两瓶气体颜色趋于一致;(2)见解答图;(3)C。
【点评】本题考查了扩散现象,是一道基础题,熟练应用基础知识即可正确解题。
30.当流星体的运动轨道接近地球轨道时,为什么其中有些会越来越靠近地球?它们进入地球大气层后为什么会发出耀眼的光芒而后又很快消失?
【答案】当流星体的运动轨道接近地球轨道时,会受到地球的吸引力,吸引力可以改变流星体的运动轨迹,所以其中有些会越来越靠近地球;
流星体进入地球大气层后,会与大气层发生摩擦,克服摩擦做功,流星体的内能增加,温度升高,所以它们有些会发生燃烧而损毁。
【分析】(1)地球周围的物体都会受到地球的吸引力;
(2)克服摩擦做功,可以使物体内能增加,温度升高。
【解答】答:当流星体的运动轨道接近地球轨道时,会受到地球的吸引力,吸引力可以改变流星体的运动轨迹,所以其中有些会越来越靠近地球;
流星体进入地球大气层后,会与大气层发生摩擦,克服摩擦做功,流星体的内能增加,温度升高,所以它们有些会发生燃烧而损毁。
【点评】本题考查的是地球引力和克服摩擦做功问题,难度不大。
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