第2节 内能和热量(分层作业)物理教科版2024九年级上册
2025-10-30
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | 初中物理教科版九年级上册 |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | 2 内能和热量 |
| 类型 | 作业-同步练 |
| 知识点 | 内能基础 |
| 使用场景 | 同步教学-新授课 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 10.94 MB |
| 发布时间 | 2025-10-30 |
| 更新时间 | 2025-06-18 |
| 作者 | 世泽永留芳 |
| 品牌系列 | 上好课·上好课 |
| 审核时间 | 2025-06-17 |
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| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
第2节 内能和热量
目录
【A 夯基础】 1
一、温度与热运动 1
二、物体的内能 1
三、改变内能的方式 2
四、燃烧:放出热量 3
五、发展空间四、燃烧:放出热量 4
【B 提能力】 4
【C 链中考】 7
一、温度与热运动
1.温度表示物体的______________。物体的温度越高,扩散越快,说明构成物体的大量分子做无规则运动越________。
2.温度反映了构成物体的________分子做_______________的剧烈程度,人们常把物体内部大量分子的无规则运动叫做__________。
3.下列词语中,能体现分子热运动的是( )
A.骏马奔驰 B.尘土飞扬 C.花香满园 D.水滴石穿
4.下列现象中不能用分子热运动知识解释的是( )
A.在校园里我们闻到花香 B.沙尘暴起,尘土满天
C.酒香不怕巷子深 D.打开香皂盒会闻到香味
二、物体的内能
5.运动的物体具有_______能;而构成物质的每一个分子都在不停地做无规则运动,所以运动的分子也具有_______能。
6.弹簧受到拉伸或压缩时发生形变,在而使弹簧具有_______能;而构成物质的分子之间也存在引力或斥力,因此分子间还存在_______能。
7.物体内部所有分子热运动(无规则运动)的_______能与分子间相互作用的_______能的总和,叫做物体的内能。单位是_______,其符号是_______。
8.内能是储存在物体________的能量。同一物体,温度越高,物体内分子运动越________,分子动能越_______,内能也会越________。例如,一杯水的温度由10℃升高到20℃,那么,这杯水的内能一定_______。内能还和物质内部分子的____________、_________________、_______________________、____________等因素有关。
9.内能的改变会影响物体内部分子的________和________的变化,从而引起热膨胀、物态变化等各种热现象。
10.如图所示,炽热的岩浆从覆盖着皑皑白雪的火山上喷涌而出。下列说法正确的是( )
A.白雪温度低,内能小 B.岩浆温度高,内能大
C.白雪温度低,分子热运动停止 D.岩浆温度高,分子热运动剧烈
11.关于分子热运动和内能,下列说法正确的是( )
A.铁的质量越大,则铁的比热容越大
B.内燃机在压缩冲程中,内能转化为机械能
C.木工锯木块时,锯条会发烫是通过热传递改变物体的内能
D.端午节煮粽子,闻到粽香说明分子在不停地做无规则的运动
三、改变内能的方式
12.热传递是内能的转移,转移内能的多少叫做_______,它的单位是________。做功是内能与其他形式的能量的相互_______。做功和热传递在改变内能的效果上是_______的。
13.对物体做功,物体的内能和温度如何变化?
(1)克服摩擦做功,物体的内能_______,温度_______。如:搓手、滑滑板、车胎行驶久了后发热。
(2)压缩物体的体积做功,物体的内能_______,温度_______。如:给篮球、车胎打气,一会儿打气筒就热了。
(3)弯折物体做功,物体的内能_______,温度_______。如:弯折铁丝时,弯折部分发热。
(4)锻打物体做功,物体的内能_______,温度_______。如:用力多锤几下铁丝后,铁丝变热了。
14.物体对外做功,物体自身的内能如何变化?物体膨胀时,对外做功后,物体的内能_______。如:被加了锅盖,且锅内正在沸腾的水,把锅盖移开一部分后,内能便_______,温度_______。
15.在“航天日”主题活动中,小明用塑料瓶自制了“水火箭”(如图所示)。发射时,“水火箭”向下喷水从而获得升空的动力,利用了物体间力的作用是________的;“水火箭”飞出后,瓶内气体温度降低,内能________(选填“增大”“减小”或“不变”)。
16.端午节期间,小龙在家里学习时,闻到粽子的香味,这是_______现象;煮粽子时,是通过__________方式改变它的内能。
17.下列关于物体的温度和内能说法正确的是( )
A.温度越高的物体,内能越大 B.摩擦生热是通过做功的方式改变物体的内能
C.物体运动的速度越快,内能越大 D.﹣20℃的冰块没有内能
18.小丽为妈妈的生日做了一桌美食(如图所示),下列对美食制作过程说法正确的是( )
A.锅中冒出的“白气”是水蒸气液化形成的 B.砂锅煲汤是通过热传递的方式减小内能
C.冰冻食物在解冻的过程中温度不断降低 D.食物香气四溢是因为分子之间存在引力
19.古代人们常用钻木取火,下列情况改变内能方式与其不同的是( )
A.甲图:冬天搓手取暖 B.乙图:小朋友溜滑梯臀部发热
C.丙图:热鸡蛋放在冷水中冷却 D.丁图:压缩空气使其内能增大
四、燃烧:放出热量
20.燃料的燃烧是一种_______变化,在燃烧过程中,燃料的________能转化为_______能。在现代社会,人类所用的大部分能量仍然来自各种燃料的燃烧。
21.相同质量的不同燃料在完全燃烧时放出的热量一般是_______的。为了描述燃料的燃烧特性,我们把燃料完全燃烧放出的热量Q与燃料质量m的比,叫作这种燃料的________,用符号q表示。写成公式有:__________;对于气体燃料,公式常写作:__________。
22.沼气是一种清洁燃料,部分地区因地制宜建造沼气池,利用沼气烧水做饭。已知沼气的热值为1.9×107J/m3,完全燃烧0.2m3沼气,放出的热量为_________J。
23.如图所示,是小明家2023年1朋1日和2023年2日1日使用天然气做饭、洗澡等消耗的天然气的示数,其2023年1月份耗气量为_______m3。若天然气的热值是4.3×107J/m3,按完全燃烧计算,小明家该月消耗的天然气产生了_________J的热量。
24.关于燃料及其热值,下列说法中正确的是( )
A.没有燃烧的燃料,热值等于零 B.燃料完全燃烧时,它的热值最大
C.燃料的热值与质量和燃烧状态无关 D.燃料燃烧时温度越高,放出的热量越多
五、发展空间
25.如图所示,在玻璃试管里,装上一小半试管的沙子,将温度计插在沙子中。用力晃动试管十余下,发现温度计示数升高,说明沙子的内能________,这是通过________方式改变物体的内能。
26.如图所示,从研究对象和大小看,机械能与整个物体的_____________情况有关,内能与物体内部分子的__________和分子间的____________情况有关,因此二者是不同的。
27.某同学用餐时发现从热汤中取出的金属勺很烫手,这是通过__________的方式改变物体的内能,在这种内能改变的过程中,内能总是自动地从高温物体向低温物体转移,说明能量在转移过程中具有________性。
28.在劳动课上,小明利用钳子反复弯折铁丝,弯折处铁丝的温度升高,这是通过________的方式改变铁丝内能的,如图所示,在剪断铁丝的过程中,钳子是一个________(选填“省力”或“费力”)杠杆。
29.下列实例中属于做功改变物体内能的是( )
A.图甲中,炉火烧水 B.图乙中,搓手取暖
C.图丙中,用暖手宝暖手 D.图丁中,热鸡蛋放在冷水中冷却
30.如图是小明煮的一碗冒着“白气”的面条。他将木筷和金属勺同时放入其中,过一会感觉金属勺烫手而木筷不烫手。下列说法正确的是( )
A.木材的导热性比金属好 B.木筷不烫手其内能不变
C.金属勺通过热传递变烫 D. “白气”是由汽化形成的
31.如图所示是一个香薰炉,点燃炉内蜡烛加热香薰液,一会儿,房间内充满了香气,对这过程分析正确的是( )
A.蜡烛燃烧将内能转化为化学能 B.香薰液通过做功增加内能
C.香薰液吸热升华变成香气 D.香气弥漫是扩散现象
32.二氧化碳(CO2)爆破技术是现代工程建设中非常环保的技术。起爆前高压泵将CO2压缩成高压气体,液化后输入爆破筒内。如图所示,爆破时电加热管发热,使筒内的液态CO2迅速汽化,形成的高压气体从泄气孔中喷出,实施爆破。下列说法正确的是( )
A.高压泵压缩CO2,气体内能增大,温度降低 B.高压泵压缩CO2,气体内能减小,温度升高
C.高压CO2气体喷出时,内能增大,温度升高 D.高压CO2气体喷出时,内能减小,温度降低
33.如图所示,用汽缸、固定隔板和活塞密闭甲、乙两部分气体,汽缸和活塞均不导热,隔板导热良好。迅速将活塞向左推至图中虚线位置并固定,静置一段时间。下列说法正确的是( )
A.与推动活塞前相比,甲、乙内能均变大 B.与推动活塞前相比,甲内能不变、乙内能变大
C.乙内能改变的方式只有做功 D.乙内能改变的方式既有做功又有热传递
34.蒸馏法在酿酒过程中得到广泛应用,如图所示为蒸馏过程中的原理图,烧瓶内装有含酒精和水的酒糟,在蒸馏的过程中,涉及到的物理知识说法正确的是( )
A.在烧瓶内,酒精沸腾,瓶中的酒精升华需要吸热
B.在烧瓶内,仅酒精沸腾,瓶中的水不会发生汽化
C.在冷凝器处,管内酒精蒸汽遇冷液化,需要放热
D.在冷凝器处,管外的冷却水吸收热量,内能不变
35.实验小组进行了如图所示的实验探究。
(1)如图甲所示,将两个底面干净、平整的铅块紧压在一起,两个铅块就会结合在一起,下面吊一个较重的物体也不会将它们拉开,这说明分子间存在________;
(2)如图乙所示,在一端开口的玻璃管内装有一半的酒精,再沿管壁慢慢地注入带颜色的水,这时可以清楚地看见水和酒精的分界面,然后堵住管口,上下颠倒几次,使水和酒精充分混合,可以看见混合液的体积小于混合前水和酒精的总体积,说明分子间存在________;
(3)如图丙所示,将红墨水滴入热水中比滴入冷水中扩散得更快,说明温度越高,分子的热运动越_______(填“剧烈”或“缓慢”)。
36.(2024年江苏苏州中考题)熨斗古代亦称“火斗”,最早出现于西汉,以青铜质地为主,用高温熨平衣物,是通过_________方式改变物体内能的。宋元时期,出现了如图所示带木把的熨斗,相比金属把,使用更安全,是由于木头具有____________的物理属性。
37.(2022年河南省中考题)亲身体验并深入思考是我们获得物理知识的重要方法。挤出两个正对的吸盘内的空气,很难拉开它们,可体验到__________的存在。将一根铁丝快速反复弯折,弯折处发热,可认识到________可以改变物体的内能。用注射器取水后封住前端,用力推活塞,水很难被压缩,说明分子间存在__________________。
38.(2024年内蒙古赤峰市中考题)在课外实践性作业中,某同学探究了一定浓度的盐水凝固时温度的变化规律,根据实验数据画出了盐水的凝固图像(如图),该盐水的凝固点是_______℃,凝固过程经历_______min,凝固过程中盐水的内能________(填“增大”“减小”或“不变”)。
39.(2024年广东省初中学业水平考题)6.如图是古代省油灯的示意图。它下层盛水,能减慢上层油的消耗。点灯后,水在升温的过程中( )
A.吸热,内能增加 B.吸热,内能减少
C.放热,内能增加 D.放热,内能减少
40.(2022年江苏苏州中考题)景颇族的祖先曾发明一种活塞式点火器,如图所示。以牛角作套筒,木质推杆前端粘附艾绒。取火时,一手握住套筒,另一手猛推推杆,艾绒即燃,随即将杆拔出,口吹立见火苗。手推杆入筒的过程中,筒内密封气体的( )
A.分子动能减小 B.密度不变 C.分子数增加 D.内能增大
41.(2024年青海省初中学业水平考题)我们常吃的月饼是在烤箱里“烤”的,但根据南宋《武林旧事》记载,最早的月饼出自笼屉,青海就保留着用蒸笼“蒸”月饼的传统习俗。下列情境中,改变物体内能的方式与“蒸”“烤”相同的是( )
A.弯折铁丝 B.钻木取火
C.压缩空气 D.酒精灯加热
42.(2024年黑龙江省龙东市初中学业水平考题)关于温度、内能、热量、功的说法正确的是( )
A.物体温度升高,一定吸收了热量 B.物体温度升高,内能一定增加
C.物体内能增加,一定是外界对它做了功 D.物体吸收热量,温度可能不变
43.(2024年福建省中考题)“煮”的篆体写法如图。表示用火烧煮食物。下列实例与“煮”在改变物体内能的方式上相同的是( )
A.热水暖手 B.钻木取火 C.搓手取暖 D.擦燃火柴
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第2节 内能和热量
目录
【A 夯基础】 1
一、温度与热运动 1
二、物体的内能 2
三、改变内能的方式 4
四、燃烧:放出热量 6
五、发展空间四、燃烧:放出热量 7
【B 提能力】 8
【C 链中考】 12
一、温度与热运动
1.温度表示物体的______________。物体的温度越高,扩散越快,说明构成物体的大量分子做无规则运动越________。
【答案】冷热程度的物理量;剧烈
【解析】物体的冷热程度最初来自于人类对周围物体的感觉,这种感觉依赖于比较,所以得到的结论经常是不准确的。在生活中和生产实践中,经常要确切表示物体的冷热程度,物理学中把物体的冷热程度数字化,引入温度这个物理量准确表示物体的冷热程度。
根据分子动理论,温度是分子平均动能的量度。温度升高时,分子的平均动能增大,分子无规则运动更加剧烈。题目中提到温度越高扩散越快,而扩散速度与分子运动的剧烈程度直接相关,因此空格处应填“剧烈”。
2.温度反映了构成物体的________分子做_______________的剧烈程度,人们常把物体内部大量分子的无规则运动叫做__________。
【答案】大量;无规则运动;热运动
【解析】温度反映了构成物体的大量分子做无规则运动的剧烈程度。因为分子的无规则运动与温度有关,所以物体内部大量分子的无规则运动叫做热运动。
3.下列词语中,能体现分子热运动的是( )
A.骏马奔驰 B.尘土飞扬 C.花香满园 D.水滴石穿
【答案】C
【解析】ABD.骏马奔驰、尘土飞扬、水滴石穿都是机械运动,故ABD不符合题意;
C.花香满园说明分子在不停地做无规则运动,故C符合题意。
4.下列现象中不能用分子热运动知识解释的是( )
A.在校园里我们闻到花香 B.沙尘暴起,尘土满天
C.酒香不怕巷子深 D.打开香皂盒会闻到香味
【答案】B
【解析】闻到花香、酒香和香皂的香味都是分子在做运动,进入鼻子,所以闻到香味,而分子很小,只有在高倍电子显微镜下才能看到,沙尘暴是肉眼可见的现象,属于机械运动,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
二、物体的内能
5.运动的物体具有_______能;而构成物质的每一个分子都在不停地做无规则运动,所以运动的分子也具有_______能。
【答案】动;动
【解析】运动的物体具有动能,这是物理学中明确的能量形式。
分子的无规则运动是热运动的定义,分子运动的动能属于分子动能,故填“动”。
6.弹簧受到拉伸或压缩时发生形变,在而使弹簧具有_______能;而构成物质的分子之间也存在引力或斥力,因此分子间还存在_______能。
【答案】弹性势;势
【解析】弹簧受到拉伸或压缩时发生形变,在而使弹簧具有弹性势能。
分子间的引力和斥力产生分子势能,因此填“势”。
7.物体内部所有分子热运动(无规则运动)的_______能与分子间相互作用的_______能的总和,叫做物体的内能。单位是_______,其符号是_______。
【答案】分子动;分子势;焦耳;J
【解析】由于构成物质的分子在永不停息的做无规则热运动,所以分子具有分子动能;分子之间存在着相互作用的引力和斥力而具有的能叫分子势能。内能是指物体内部所有分子做无规则运动所具有的动能和分子相互作用的势能的总和。
内能的单位是焦耳,其符号是J。
8.内能是储存在物体________的能量。同一物体,温度越高,物体内分子运动越________,分子动能越_______,内能也会越________。例如,一杯水的温度由10℃升高到20℃,那么,这杯水的内能一定_______。内能还和物质内部分子的____________、_________________、_______________________、____________等因素有关。
【答案】内部;剧烈;大;大;增加
【解析】内能是物体内部所有分子动能和分子势能的总和。题目要求填写第一个空格时,需明确内能的储存位置,故填“内部”。
同一物体,温度越高,物体内分子运动越剧烈,分子动能越大,内能也会越大。
对于第三个部分的四个因素:
①分子的数目:分子数量越多,内能越大(如质量大的物体)。
②分子的平均动能:温度越高,分子动能越大,直接影响内能。
③分子间相互作用的势能:分子间距不同(如体积变化)会导致势能变化,进而影响内能。
④分子间距:分子间距的大小(如体积)直接影响分子间作用的势能,从而影响内能。
9.内能的改变会影响物体内部分子的________和________的变化,从而引起热膨胀、物态变化等各种热现象。
【答案】动能;势能
【解析】内能是物体内部所有分子动能和势能的总和。当内能改变时,分子动能的变化通常与温度有关(如热膨胀),而分子势能的变化则与分子间作用力及排列方式有关(如物态变化)。题目通过举例“热膨胀”和“物态变化”分别对应动能和势能的变化,因此填空为“动能”及“势能”。
10.如图所示,炽热的岩浆从覆盖着皑皑白雪的火山上喷涌而出。下列说法正确的是( )
A.白雪温度低,内能小 B.岩浆温度高,内能大
C.白雪温度低,分子热运动停止 D.岩浆温度高,分子热运动剧烈
【答案】D
【解析】A.内能和质量温度都有关,白雪温度低,内能不一定小,故A错误;
B.内能和质量温度都有关,岩浆温度高,内能不一定大,故B错误;
C.白雪温度低,分子热运动的不剧烈,不是停止,故C错误;
D.分子热运动的剧烈程度与温度有关,温度越高,分子热运动的越剧烈,岩浆温度高,分子热运动剧烈,故D正确。故选D。
11.关于分子热运动和内能,下列说法正确的是( )
A.铁的质量越大,则铁的比热容越大
B.内燃机在压缩冲程中,内能转化为机械能
C.木工锯木块时,锯条会发烫是通过热传递改变物体的内能
D.端午节煮粽子,闻到粽香说明分子在不停地做无规则的运动
【答案】D
【解析】A.比热容是物质的一种特性,与质量无关,铁的质量越大,则铁的比热容不变,故A错误;
B.内燃机在压缩冲程中,将机械能转化为内能,故B错误;
C.木工锯木块时,锯条会发烫是通过做功改变物体的内能,故C错误;
D.端午节煮粽子,闻到粽香,属于扩散现象,说明分子在不停地做无规则的运动,故D正确。
故选D。
三、改变内能的方式
12.热传递是内能的转移,转移内能的多少叫做_______,它的单位是________。做功是内能与其他形式的能量的相互_______。做功和热传递在改变内能的效果上是_______的。
【答案】热量;焦耳;转化;等效
【解析】热传递是内能的转移,转移内能的多少叫做热量,它的单位是焦耳。
做功是内能与其他形式的能量相互转化。
热传递和做功在改变内能的效果上是等效的。
13.对物体做功,物体的内能和温度如何变化?
(1)克服摩擦做功,物体的内能_______,温度_______。如:搓手、滑滑板、车胎行驶久了后发热。
(2)压缩物体的体积做功,物体的内能_______,温度_______。如:给篮球、车胎打气,一会儿打气筒就热了。
(3)弯折物体做功,物体的内能_______,温度_______。如:弯折铁丝时,弯折部分发热。
(4)锻打物体做功,物体的内能_______,温度_______。如:用力多锤几下铁丝后,铁丝变热了。
【答案】增加;(1)增加;升高;(2)增加;升高;(3)增加;升高。
【解析】(1)克服摩擦做功,物体的内能增加,温度升高。
(2)压缩物体的体积做功,物体的内能增加,温度升高。
(3)弯折物体做功,物体的内能增加,温度升高。
(4)锻打物体做功,物体的内能增加,温度升高。
14.物体对外做功,物体自身的内能如何变化?物体膨胀时,对外做功后,物体的内能_______。如:被加了锅盖,且锅内正在沸腾的水,把锅盖移开一部分后,内能便_______,温度_______。
【答案】减少;减少;降低
【解析】物体膨胀时,对外做功后,物体的内能增加。如:被加了锅盖,且锅内正在沸腾的水,把锅盖移开一部分后,内能便减少,温度降低。
15.在“航天日”主题活动中,小明用塑料瓶自制了“水火箭”(如图所示)。发射时,“水火箭”向下喷水从而获得升空的动力,利用了物体间力的作用是________的;“水火箭”飞出后,瓶内气体温度降低,内能________(选填“增大”“减小”或“不变”)。
【答案】相互;减小
【解析】水火箭升空利用的是“反冲力”,即高压气体将水向下喷射出去,对水施加一个向下的力,物体间的力都是相互的,水对火箭施加一个向上的力,火箭就升空了。
质量不变的情况下,温度降低,内能一定减小。
16.端午节期间,小龙在家里学习时,闻到粽子的香味,这是_______现象;煮粽子时,是通过__________方式改变它的内能。
【解答】煮粽子时,人们在远处就会闻到粽子的香味,是分子运动的结果,属于扩散现象。
煮粽子时,是通过热传递方式改变它的内能。
故答案为:扩散;热传递。
17.下列关于物体的温度和内能说法正确的是( )
A.温度越高的物体,内能越大 B.摩擦生热是通过做功的方式改变物体的内能
C.物体运动的速度越快,内能越大 D.﹣20℃的冰块没有内能
【答案】B
【解析】A.物体内能的大小与物体的质量、温度、种类等都有关系,温度高的物体,其内能不一定大,故A错误;
B.做功和热传递是改变物体内能的两种方式,摩擦生热是通过做功的方式使物体内能发生改变的,故B正确;
C.内能是组成物体的所有分子热运动时具有的分子动能和分子势能得到总和,与物体运动的速度无关,故C错误;
D.一切物体都具有内能,故D错误。
故选B。
18.小丽为妈妈的生日做了一桌美食(如图所示),下列对美食制作过程说法正确的是( )
A.锅中冒出的“白气”是水蒸气液化形成的 B.砂锅煲汤是通过热传递的方式减小内能
C.冰冻食物在解冻的过程中温度不断降低 D.食物香气四溢是因为分子之间存在引力
【答案】A
【解析】A.“白气”是锅中出来的热的水蒸气遇冷的空气放热液化而成,故A正确;
B.砂锅煲汤是通过热传递的方式增大内能,故B错误;
C.冰是晶体,冰冻食物在解冻的过程中温度保持不变,故C错误;
D.食物香气四溢是因为分子在做无规则运动,故D错误。
故选A。
19.古代人们常用钻木取火,下列情况改变内能方式与其不同的是( )
A.甲图:冬天搓手取暖 B.乙图:小朋友溜滑梯臀部发热
C.丙图:热鸡蛋放在冷水中冷却 D.丁图:压缩空气使其内能增大
【答案】C
【解析】钻木取火实质是通过做功的方式改变物体的内能。
A.搓手取暖,双手克服摩擦做功,是通过做功的方式改变物体内能,故A不符合题意;
B.小朋友溜滑梯时,臀部克服滑梯摩擦做功,是通过做功的方式改变物体内能,故B不符合题意;
C.热鸡蛋放在冷水中,鸡蛋和水温度不同,内能从鸡蛋传给水,是通过热传递的方式改变物体内能,故C符合题意;
D.压缩空气时,对空气做功,使空气内能增大,故D不符合题意。
故选C。
四、燃烧:放出热量
20.燃料的燃烧是一种_______变化,在燃烧过程中,燃料的________能转化为_______能。在现代社会,人类所用的大部分能量仍然来自各种燃料的燃烧。
【答案】化学;化学;内
【解析】燃料的燃烧是一种化学变化,在燃烧过程中,燃料的化学能转化为内能。在现代社会,人类所用的大部分能量仍然来自各种燃料的燃烧。
21.相同质量的不同燃料在完全燃烧时放出的热量一般是_______的。为了描述燃料的燃烧特性,我们把燃料完全燃烧放出的热量Q与燃料质量m的比,叫作这种燃料的________,用符号q表示。写成公式有:__________;对于气体燃料,公式常写作:__________。
【答案】不同;热值;;
【解析】相同质量的不同燃料在完全燃烧时放出的热量一般是不同的。为了描述燃料的燃烧特性,我们把燃料完全燃烧放出的热量Q与燃料质量m的比,叫作这种燃料的热值,用符号q表示。写成公式有:;对于气体燃料,公式常写作:。
22.沼气是一种清洁燃料,部分地区因地制宜建造沼气池,利用沼气烧水做饭。已知沼气的热值为1.9×107J/m3,完全燃烧0.2m3沼气,放出的热量为_________J。
【答案】3.8×106
【解析】完全燃烧0.2m3沼气,放出的热量为:
Q放=Vq=0.2m3×1.9×107J/m3=3.8×106J
23.如图所示,是小明家2023年1朋1日和2023年2日1日使用天然气做饭、洗澡等消耗的天然气的示数,其2023年1月份耗气量为_______m3。若天然气的热值是4.3×107J/m3,按完全燃烧计算,小明家该月消耗的天然气产生了_________J的热量。
24.关于燃料及其热值,下列说法中正确的是( )
A.没有燃烧的燃料,热值等于零 B.燃料完全燃烧时,它的热值最大
C.燃料的热值与质量和燃烧状态无关 D.燃料燃烧时温度越高,放出的热量越多
【答案】C
【解析】ABC.热值是燃料自身的一种属性,大小与燃料的质量、温度、燃烧情况无关,故AB错误,C正确;
D.根据公式Q=mq可知,燃料燃烧放出的热量多少与燃料的热值、燃料的质量有关,与燃烧时的温度无关,故D错误。故选C。
五、发展空间
25.如图所示,在玻璃试管里,装上一小半试管的沙子,将温度计插在沙子中。用力晃动试管十余下,发现温度计示数升高,说明沙子的内能________,这是通过________方式改变物体的内能。
【答案】增加;做功
【解析】将装有一小半沙子的试管用力晃动多次,观察到温度计的示数升高,是由于沙子克服摩擦做功,机械能转化为内能,使沙子的内能增大,温度升高,这是通过做功方式改变物体的内能。
26.如图所示,从研究对象和大小看,机械能与整个物体的_____________情况有关,内能与物体内部分子的__________和分子间的____________情况有关,因此二者是不同的。
【答案】机械运动;热运动;相互作用
【解析】内能与机械能是两种不同形式的能量;机械能与整个物体的机械运动情况有关,内能与物体内部分子的热运动和分子间的相互作用情况有关。内能是不同于机械能的另一种形式的能,它们的单位都是焦耳。
27.某同学用餐时发现从热汤中取出的金属勺很烫手,这是通过__________的方式改变物体的内能,在这种内能改变的过程中,内能总是自动地从高温物体向低温物体转移,说明能量在转移过程中具有________性。
【答案】热传递;方向
【解析】用餐时发现从热汤中取出的金属勺很烫手,是热汤中的内能转移到金属勺,这是通过热传递的方式改变物体的内能。
内能总是自动地从高温物体向低温物体转移,不能自动从低温物体转移到高温物体,这说明能量在转移过程中具有方向性。
28.在劳动课上,小明利用钳子反复弯折铁丝,弯折处铁丝的温度升高,这是通过________的方式改变铁丝内能的,如图所示,在剪断铁丝的过程中,钳子是一个________(选填“省力”或“费力”)杠杆。
【答案】做功;省力
【解析】弯折铁丝时,人对铁丝做功,机械能转化为内能,物体内能增大,温度升高,分子热运动更加剧烈,这是通过做功的方式改变铁丝的内能。
在剪断铁丝的过程中,钳子的动力臂大于阻力臂,根据杠杆平衡条件,动力小于阻力,所以钳子是一个省力杠杆。
29.下列实例中属于做功改变物体内能的是( )
A.图甲中,炉火烧水 B.图乙中,搓手取暖
C.图丙中,用暖手宝暖手 D.图丁中,热鸡蛋放在冷水中冷却
【答案】B
【解析】ACD.炉火烧水、用暖手宝暖手、热鸡蛋放在冷水中冷却是通过热传递改变物体的内能;故ACD不符合题意;
B.搓手取暖是克服摩擦做功,使物体的内能增大,温度升高,是通过做功改变物体的内能,故B符合题意。
故选B。
30.如图是小明煮的一碗冒着“白气”的面条。他将木筷和金属勺同时放入其中,过一会感觉金属勺烫手而木筷不烫手。下列说法正确的是( )
A.木材的导热性比金属好 B.木筷不烫手其内能不变
C.金属勺通过热传递变烫 D. “白气”是由汽化形成的
【答案】C
【解析】A.一般情况下,金属的导热性能比非金属的好,所以金属勺比木筷导热性好,故A错误;
B.木筷放入热水中也会吸收热量,内能增加,故B错误;
C.金属勺变烫,是因为面条的温度高于金属勺的温度,面条向金属勺传递热量,故C正确;
D.“白气”是面条中冒出的水蒸气遇冷液化形成的小水滴,故D错误。
故选C。
31.如图所示是一个香薰炉,点燃炉内蜡烛加热香薰液,一会儿,房间内充满了香气,对这过程分析正确的是( )
A.蜡烛燃烧将内能转化为化学能 B.香薰液通过做功增加内能
C.香薰液吸热升华变成香气 D.香气弥漫是扩散现象
【答案】D
【解析】A.蜡烛燃烧过程中将化学能转化为内能,故A错误;
B.做功和热传递是改变内能的两种方法,香蕉液通过热传递增加内能,故B错误;
C.物质由固态直接变为气态的过程叫升华,香蕉液吸热汽化变为香气,故C错误;
D.香气弥漫说明分子永不停息地做无规则运动,是扩散现象,故D正确。
故选D。
32.二氧化碳(CO2)爆破技术是现代工程建设中非常环保的技术。起爆前高压泵将CO2压缩成高压气体,液化后输入爆破筒内。如图所示,爆破时电加热管发热,使筒内的液态CO2迅速汽化,形成的高压气体从泄气孔中喷出,实施爆破。下列说法正确的是( )
A.高压泵压缩CO2,气体内能增大,温度降低 B.高压泵压缩CO2,气体内能减小,温度升高
C.高压CO2气体喷出时,内能增大,温度升高 D.高压CO2气体喷出时,内能减小,温度降低
【答案】D
【解析】AB.高压泵压缩CO2,此时对气体做功,因此气体内能增大,温度升高,故AB错误;
CD.高压CO2气体喷出时,气体对外做功,内能减小,温度降低,故C错误,D正确。
故选D。
33.如图所示,用汽缸、固定隔板和活塞密闭甲、乙两部分气体,汽缸和活塞均不导热,隔板导热良好。迅速将活塞向左推至图中虚线位置并固定,静置一段时间。下列说法正确的是( )
A.与推动活塞前相比,甲、乙内能均变大 B.与推动活塞前相比,甲内能不变、乙内能变大
C.乙内能改变的方式只有做功 D.乙内能改变的方式既有做功又有热传递
【答案】AD
【解析】AB.迅速将活塞向左推至图中虚线位置时,施加外力通过做功的方式增加了乙部分气体的内能,乙部分气体的温度会升高;由于隔板导热良好,因此热量会由乙内通过隔板传递到甲内,最终甲乙两部分气体的温度相等。由此可知乙部分气体的温度升高,气体的质量不变,因此乙部分气体的内能变大;甲部分气体的质量不变,温度升高,因此甲部分气体的内能也变大。故A正确,B错误;
CD.推动活塞时通过做功的方式增加了乙气体的内能,活塞推到虚线处后,热量由乙通过隔板传递到甲时,是通过热传递的方式改变内能的,故C错误,D正确。
故选AD。
34.蒸馏法在酿酒过程中得到广泛应用,如图所示为蒸馏过程中的原理图,烧瓶内装有含酒精和水的酒糟,在蒸馏的过程中,涉及到的物理知识说法正确的是( )
A.在烧瓶内,酒精沸腾,瓶中的酒精升华需要吸热
B.在烧瓶内,仅酒精沸腾,瓶中的水不会发生汽化
C.在冷凝器处,管内酒精蒸汽遇冷液化,需要放热
D.在冷凝器处,管外的冷却水吸收热量,内能不变
【答案】C
【解析】A.在烧瓶内,酒精沸腾,瓶中的酒精汽化吸热,故A错误;
B.汽化有蒸发和沸腾两种吸收,蒸发在任何温度下都可以发生,故B错误;
C.在冷凝器处,管内酒精蒸汽遇冷液化放热,故C正确;
D.在冷凝器处,管外的冷却水吸收热量,温度升高,内能增大,故D错误。
故选C。
35.实验小组进行了如图所示的实验探究。
(1)如图甲所示,将两个底面干净、平整的铅块紧压在一起,两个铅块就会结合在一起,下面吊一个较重的物体也不会将它们拉开,这说明分子间存在________;
(2)如图乙所示,在一端开口的玻璃管内装有一半的酒精,再沿管壁慢慢地注入带颜色的水,这时可以清楚地看见水和酒精的分界面,然后堵住管口,上下颠倒几次,使水和酒精充分混合,可以看见混合液的体积小于混合前水和酒精的总体积,说明分子间存在________;
(3)如图丙所示,将红墨水滴入热水中比滴入冷水中扩散得更快,说明温度越高,分子的热运动越_______(填“剧烈”或“缓慢”)。
【答案】(1)引力;(2)间隙;(3)剧烈
【解析】(1)将两个底面干净、平整的铅块紧压后,两个铅块的底面分子之间的距离比较大,表现为引力,使两个铅块结合在一起,即使下面吊一个重物也不会将它们拉开。
(2)因为分子间存在着空隙,水和酒精充分混合后,酒精分子和水分子分别进入对方分子的空隙中,使得水和酒精混合后的总体积变小。该现象说明分子间存在间隙。
(3)将两滴相同的红墨水分别同时缓慢滴入冷水和热水中,过一段时间热水中的红墨水先变得均匀,说明热水中的墨水扩散得快,扩散现象是分子运动的结果,所以这个现象说明温度越高,分子运动越剧烈。
36.(2024年江苏苏州中考题)熨斗古代亦称“火斗”,最早出现于西汉,以青铜质地为主,用高温熨平衣物,是通过_________方式改变物体内能的。宋元时期,出现了如图所示带木把的熨斗,相比金属把,使用更安全,是由于木头具有____________的物理属性。
【答案】热传递;隔热性好/导热性差
【解析】用高温熨平衣物,是通过热传递的方式改变物体内能的。
木头具有导热性差的物理属性,所以相比金属把,使用更安全。
37.(2022年河南省中考题)亲身体验并深入思考是我们获得物理知识的重要方法。挤出两个正对的吸盘内的空气,很难拉开它们,可体验到__________的存在。将一根铁丝快速反复弯折,弯折处发热,可认识到________可以改变物体的内能。用注射器取水后封住前端,用力推活塞,水很难被压缩,说明分子间存在__________________。
【答案】大气压;做功;相互作用的斥力
【解析】两个正对的吸盘之间的空气挤出后很难拉开,是因为吸盘受到大气压力的作用,该实验可说明大气压的存在。
快速反复弯折铁丝,对铁丝做功;铁丝弯折处会发热,其温度升高,内能增大;说明做功可以改变物体的内能。
由分子动理论知道,“物质是由分子组成的,且分子间存在相互作用的引力与斥力”。取水后封住注射器前端,推压注射器的活塞,感觉到里面的水很难压缩,说明分子间存在相互作用的斥力。
38.(2024年内蒙古赤峰市中考题)在课外实践性作业中,某同学探究了一定浓度的盐水凝固时温度的变化规律,根据实验数据画出了盐水的凝固图像(如图),该盐水的凝固点是_______℃,凝固过程经历_______min,凝固过程中盐水的内能________(填“增大”“减小”或“不变”)。
【答案】-6;5;减小
【解析】由图像可知,盐水在−6℃时开始凝固,凝固点为−6℃;盐水从第5min开始凝固,到第10min凝固结束,凝固过程经历5min。
凝固过程中,盐水不断放出热量,内能减小。
39.(2024年广东省初中学业水平考题)6.如图是古代省油灯的示意图。它下层盛水,能减慢上层油的消耗。点灯后,水在升温的过程中( )
A.吸热,内能增加 B.吸热,内能减少
C.放热,内能增加 D.放热,内能减少
【答案】A
【解析】改变物体内能的方式有两种:做功和热传递。点灯后,水在升温的过程中,水吸收热量,内能增加,是通过热传递的方式改变水的内能。故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
40.(2022年江苏苏州中考题)景颇族的祖先曾发明一种活塞式点火器,如图所示。以牛角作套筒,木质推杆前端粘附艾绒。取火时,一手握住套筒,另一手猛推推杆,艾绒即燃,随即将杆拔出,口吹立见火苗。手推杆入筒的过程中,筒内密封气体的( )
A.分子动能减小 B.密度不变 C.分子数增加 D.内能增大
【答案】D
【解析】ACD.手推杆入筒的过程中,筒内密封气体的分子数不变,对空气做功,空气内能增大,温度升高,分子动能增大,故D符合题意,AC不符合题意;
B.手推杆入筒的过程中,空气体积减小,质量不变,由可知,空气密度增大,故B不符合题意。故选D。
41.(2024年青海省初中学业水平考题)我们常吃的月饼是在烤箱里“烤”的,但根据南宋《武林旧事》记载,最早的月饼出自笼屉,青海就保留着用蒸笼“蒸”月饼的传统习俗。下列情境中,改变物体内能的方式与“蒸”“烤”相同的是( )
A.弯折铁丝 B.钻木取火
C.压缩空气 D.酒精灯加热
【答案】D
【解析】 “蒸”“烤”是通过热传递改变内能;
A.弯折铁丝时对铁丝做功,是通过做功的方式改变内能,故A不符合题意;
B.钻木取火时克服摩擦做功,是通过做功的方式改变内能,故B不符合题意;
C.压缩空气时活塞对空气做功,是通过做功的方式改变内能,故C不符合题意;
D.酒精灯加热时,烧杯中的液体吸收热量,温度升高,内能增大,是通过热传递改变内能,故D符合题意。
故选D。
42.(2024年黑龙江省龙东市初中学业水平考题)关于温度、内能、热量、功的说法正确的是( )
A.物体温度升高,一定吸收了热量 B.物体温度升高,内能一定增加
C.物体内能增加,一定是外界对它做了功 D.物体吸收热量,温度可能不变
【答案】BD
【解析】A.物体温度升高,内能增大,可能是从外界吸收了热量,也可能是外界对物体做功,故A错误;
B.物体温度升高,分子运动加剧,内能一定增加, 故B正确;
C.物体内能增加,可能是外界对它做了功,也有可能是热传递,故C错误;
D.物体吸收热量,温度可能不变,比如晶体在熔化时,吸收热量,内能增大,温度不变,故D正确。
故选BD。
43.(2024年福建省中考题)“煮”的篆体写法如图。表示用火烧煮食物。下列实例与“煮”在改变物体内能的方式上相同的是( )
A.热水暖手 B.钻木取火 C.搓手取暖 D.擦燃火柴
【答案】A
【解析】“煮”的篆体写法如图。表示用火烧煮食物,这是通过热传递改变内能;
A.热水暖手,这是通过热传递改变内能,与“煮”在改变物体内能的方式上相同,故A符合题意;
BCD.钻木取火、搓手取暖、擦燃火柴,这是通过做功改变内能,与“煮”在改变物体内能的方式上不相同,故BCD不符合题意。
故选A。
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