3.5 物质的内能 同步练习 -2025-2026学年浙教版九年级上册科学

3.5 物质的内能 同步练习 一、单选题 1．塑料捆扎带是日常用品.如图所示，先将捆扎带打个结，然后两手用力反方向一扯，它就会在打结处断开.关于这个现象的讨论，下列说法中正确（　　） A．用力一扯，打结处发生摩擦，温度升高，是化学能转化为内能 B．用力一扯，打结处发生摩擦，温度升高，是捆扎带对外做功的结果 C．用力一扯，打结处发生摩擦，温度升高，分子间作用力减小因而被扯断 D．用力一扯，手移动速度越快，惯性越大，捆扎带在惯性作用下扯断的 2．搭载神舟十五号载人飞船的长征二号F遥十五运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射。以下说法正确的是（　　） A．火箭发射前内能为零 B．火箭升空过程不受地球作用力 C．火箭喷出的高温高压气体对火箭做功 D．火箭燃料的化学能全部转化为机械能 3．在学习了《重要的碱》 内容后，小科同学在实验室也尝试进行了“溶解鸡毛” 实验，他将鸡毛放在浓氢氧化钠溶液中，用酒精灯加热一段时间，发现鸡毛真的“溶解”了。关于此实验，以下说法错误的是（　　） A．酒精燃烧是化学变化，鸡毛“溶解”的过程是物理变化 B．酒精、鸡毛的主要成分是有机物，氢氧化钠是无机物 C．加热时，是通过热传递的方式改变液体的内能 D．酒精的化学能通过燃烧转化成内能释放出来 4．如图所示，用充气的气球模拟“喷气火箭”，松开手指后，球内气体向后喷出，气球向前运动。此过程中（　　） A．气球的弹性势能增大 B．球内气体内能减小 C．喷出的气体热运动加剧 D．喷出的气体向外界传递热量 5．小光和小亮就课本中的如图话题进行了思考和讨论，小光决定通过手捂增大铁屑的内能，小亮决定通过振荡方式增大铁屑的内能，以下分析正确的是（　　） A．小光所用的方法，温度从手传递到了铁屑 B．当小光的手和铁屑所含内能相同时，热传递就会停止 C．从能量转化过程来看，小亮的方法和钻木取火是相同的 D．小光和小亮的方法对改变铁屑的内能是不等效的 6．下列是对生活中一些事例的判断，其中正确的是（　　） A．冰熔化时温度不变，内能也不变 B．用热水袋取暖利用了水的比热容小的特性 C．钻木取火利用热传递改变内能 D．饮料放入冰箱温度降低的过程伴随着内能的转移 7．甲、乙两个物体放在一起，甲物体吸收热量，乙物体放出热量，则（　　） A．甲物体的比热大 B．乙物体的比热大 C．甲物体的温度低 D．乙物体的热量多 8．质量相同的砂石和铁，已知砂石的比热是铁的比热的2倍，如果铁吸收热量后温度升高了48℃，那么砂石吸收同样多的热量，其温度升高（　　） A．12℃ B．24℃ C．48℃ D．96℃ 9．对于四冲程的柴油机和汽油机，下列说法正确的是（　　） A．吸气冲程进入气缸里的都是燃料的混合物 B．压缩冲程末都需要点火，燃料才能燃烧 C．做功冲程都是燃气推动活塞做功 D．四个冲程两者没什么区别 10．小王周末和家人乘车去游玩，某一时刻她看到汽车转速表显示的转速为1800r/min，她向爸爸了解到汽车发动机为四缸四冲程发动机，则此时汽车在1s内完成了（　　） A．240个冲程，做了60次功 B．60个冲程，做了15次功 C．120个冲程，做了30次功 D．240个冲程，做了30次功 11．两个不同的物体，甲的质量为1kg，乙的质量为2kg，两者温度都升高1℃，吸收热量如图所示。下列说法正确的是（　　） A．乙的比热容为 B．甲的比热容小于乙的比热容 C．甲的比热容等于乙的比热容 D．如果两者温度都降低1℃，他们将放出相同的热量 12．如图所示描述的物理过程，下列分析不正确的是（　　） A．图甲：厚玻璃筒内的空气被压缩时，空气的温度升高，内能增加 B．图乙：瓶子内的空气推动塞子做功后，瓶子内空气的内能增加 C．图丙：试管内的水蒸气推动塞子冲出时，水蒸气的内能减小 D．图丁：汽缸内的气体推动活塞向下运动，内能转化为机械能，气体内能减少 13．初温相等的铁块和铝块(c铝>c铁)，吸收了相等的热量后相互接触，则（　　） A．会发生热传递，热从铁块传给铝块 B．不会发生热传递 C．会发生热传递，热从铝块传给铁块 D．条件不足，无法判断 14．关于温度、内能和热量，下列说法正确的是（　　） A．物体的内能增加，其温度一定升高 B．静止的物体没有动能，但是一定有内能 C．某物体温度升高，一定是吸收了热量 D．温度越高的物体含有热量越多 15．婚礼上常用的礼花喷射器结构如图，气罐内有高压气阀与纸筒相连。使用时转动纸筒打开气阀，气体将纸筒内的礼花快速喷向远处，对该过程分析正确的是（　　） A．罐内气体的热能增大 B．气罐内壁温度降低 C．罐内气体通过热传递方式改变了其内能 D．该过程能量转化方式与汽油机压缩冲程相同 16．关于温度、热量、内能和比热容，下列说法正确的是（　　） A．一个物体吸收了热量，温度一定会升高 B．内能少的物体可以向内能多的物体传递热量 C．晶体熔化时温度不变，所以内能也不变 D．某种物质吸收或放出的热量越多，比热容越大 二、填空题 17．能量的转化事实在学习和生活中比比皆是，完成下列关于能量转化的问题： （1）李白在《望庐山瀑布》中写道： “日照香炉生紫烟”，这是通过 　 　 (选填“做功”或 “热传递”)的方式来改变香炉峰的内能，加快了水的蒸发而生成“紫烟”； （2）将开水灌入保温瓶，未灌满时就塞好瓶塞，瓶塞通常会被喷出。瓶塞被喷出过程中的能量转 化与汽油机的 　 　 冲程中的能量转化相同。 18． 搭载神舟十三号载人飞船的长征二号F遥十三运载火箭精准发射，该火箭的燃料使用了液态氢，主要是因为氢的热值　 　，燃气对火箭做功，燃气的内能会　 　（选填“增大”、“减小”或“不变”）。 19．如图是某科学兴趣小组制作的水火箭。发射时，先在瓶内装适量水，再用打气筒往瓶内打足气。打开阀门，水从尾部向下喷出，由于物体间力的作用是相互的，火箭向上飞向空中。 （1）向瓶内打气时，瓶内气体内能　 　（填“增加”、“减少”或“不变”）； （2）水从尾部向下喷出时，瓶内气体对水做功，该过程相当于内燃机的　 　冲程。 20． 神舟十二号搭载三名航天员并在轨道运行3个月后，平安降落在东风着陆场预定区域。返回舱落入大气层时，与空气剧烈摩擦的情形，返回舱表面温度升高，这是通过　 　的方式改变物体内能，返回舱加速下落的过程中，它的机械能　 　（填“增大”、“减小”或“不变”）。 21．《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　 　能转化为水的重力势能； 图1 （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。 22．定海区初中科学实验再设计评比中，董教师对书本演示气体对外做功装置进行了改进（如图）：用一个大的塑料瓶，瓶口塞橡皮塞，塞子里面安装气门芯，连接打气筒在瓶内伸入温度传感器探头，实验时装置气密性良好。 （1）用打气筒向瓶内打气，在橡皮塞未弹出之前，温度传感器示数　 　（选填“增大”、“减小”或“不变”）。 （2）当橡皮塞弹出时，瓶内出现大量白雾。根据实验现象可以得出的结论是：物体对外做功，内能　 　（选填“增大”、“减小”或“不变”）。 23．“辽宁舰”服役，圆了中国航母梦。如图为航母上简化的蒸汽弹射装置，能带动舰载机在两秒钟内达到起飞速度。 （1）牵引索与蒸汽活塞连接的两个滑轮均为　 　 (选填“定滑轮”或“动滑轮”) （2）气缸内的蒸汽体积膨胀，对外做功，它的内能减小，同时推动活塞，使舰载机获得巨大的动能，这时从能量转化角度讲，相当于内燃机的　 　冲程。 三、实验探究题 24．图甲是教材中用来探究做功改变物体内能的实验方法，但该装置中用到了乙醚，它是一种易燃易挥发的物质，对人体具有一定的麻醉作用，使该实验具有较大的危险性。小科同学经过思考，利用注射器、数字温度计、小风车等生活中简单材料，设计了一个新的实验方案，如图乙所示。 （1）实验前，针筒内充满空气，然后关闭弹簧夹，迅速向左推动注射器活塞，观察到数字温度计的示数上升，此过程和四冲程汽油机　 　冲程相似。 （2）上述操作后，活塞被推向左边某处保持不动，仅打开弹簧夹，会看到小风车转动，温度计示数下降，说明了　 　。 25．热机发明后，一直在持续的改进和发展中。 材料一：1769年，法国人居纽制造出蒸汽机推动的三轮汽车(图甲)，传统蒸汽机的燃料在气缸外部燃烧(图乙)，热效率为5%-8%之间。 材料二：1862年，法国人德罗夏提出内燃机(内燃指燃料在气缸内燃烧)的四冲程循环理论：①气缸的向外运动造成的真空将混合气体燃料吸入气缸；②通过气缸的向内运动对进入气缸里的燃料进行压缩；③高压燃烧气体产生巨大爆发力；④将已经燃烧的废气从气缸中排出。 材料三：1876年，德国人奥托制造出以四冲程为依据的煤气内燃机，利用飞轮的惯性使四冲程自动实现循环往复，内燃机的效率达到14%。 （1）四冲程循环理论提及的“巨大爆发力”由下图中的__________冲程实现。 A． B． C． D． （2）德罗夏提到的内燃方式是基于　 　的猜想。 （3）老师在重复演示“做功改变内能“实验(图丙)之间，需在拔出活塞后将厚玻璃筒甩几下，其目的与内燃机的　 　(选填“吸气“、“压缩”、“做功”或“排气”)冲程的原理相似。 26．两个同样的烧杯，内装温度和质量相等的水和液体甲，用同样的酒精灯加热，每隔1min记录一次它们的温度，测得如下数据： 时间/min 0 1 2 3 4 5 水的温度/℃ 20 22 24 26 28 30 液体甲温度/℃ 20 23 26 29 32 35 回答下列问题： （1）加热相同的时间，升温快的是　 　。 （2）如果它们升高相同的温度，　 　吸收的热量多。 （3）由此可推出c水　 　 c液(选填“＞”“＜”或“＝”)。 （4）根据以上数据可算出c液＝　 　。 27．如图甲装置所示，探究“做功改变物体内能”，该装置由圆底烧瓶、温度传感器、橡皮塞、橡皮管、打气简等组成。向圆底烧瓶内注入适量酒精，使用打气简向烧瓶内打气，根据传感器数据采集电脑处理得到如图乙所示图像。． （1）描述打气简打气5秒后出现的实验现象　 　 ； （2）有同学认为，图乙中BC段对应发生情况与热机中做功冲程相似，请说出相似处： 　 　； （3）在用本装置进行实验时能否去掉瓶内的酒精和水，请判断并说明理由：　 　。 28．如图所示是研究“做功与内能改变的关系”的实验，玻璃瓶内装有少量的水，用塞子塞紧，并用气筒往瓶内打气，瓶内压强大到一定程度时，瓶塞就会跳起来。 （1）在这个实验过程中，你应当注意观察的是（　　） A．打气过程 B．打气时瓶内水的情况 C．瓶塞跳起的现象 D．瓶塞跳起的瞬间瓶内出现的现象 （2）在你认为应当观察的一项中，你所观察到的现象是　 　，这一现象所说明的问题是　 　。 29．凝乳酶是动物体内一种催化乳汗凝固的酶，如图所示的是用于研究温度对凝乳酶催化作用影响的实验装置。 第一步：将等量的酶和乳汁分别加入试管中，然后将两支试管放入同一恒温水浴（温度用t表示）中保温15分钟。 第二步：将酶和乳汁在同一试管中混合，放入与先前同样温度的水浴中保温并记录凝乳所需时间。分别选择6种不同水浴的温度，按上述操作步骤重复进行6组实验，所得数据见下表。 组别 1 2 3 4 5 6 水浴温度t/℃ 10 20 30 40 50 60 凝乳时间/分 不凝固 7.0 4.0 1.5 4.0 不凝固 （1）第一步中盛有酶和乳汁的两支试管放在水浴中15分钟后，酶和乳汁温度与水温一致。在这个过程中内能增加的主要方式是　 　； （2）在25℃室温时重做第3组实验，若省略了第一步操作，而直接将两者放入同一试管内混合，再在30℃水浴中保温测量，则所测得的凝乳时间将　 　4分钟（填“短于”、“等于”或“长于”）。 30．动物的能量主要来自食物，各种食物所含的能量是不同的。小明要比较花生仁、大米、牛肉干在体内所能提供的能量的大小，采用了下列实验方法： a.分别称取1克花生仁、大米、牛肉干，并将它们粉碎； b.在下图所示装置的试管中加入10毫升水； c.测量并记录加热前的水温； d.将粉碎后的花生仁放在燃烧匙中，然后在酒精灯上加热到自行燃烧，马上放于试管下方，使其完全燃烧； e.…….. f.在同样条件下，再分别用大米和牛肉干重复以上实验。 试回答： （1）上述实验步骤尚不完整，请补充实验步骤e.　 　。 （2）这个实验结果只能得出定性结论，所得数据不能作为定量计算的依据，原因是　 　。 四、解答题 31．如图所示，小乐用燃气灶烧水。在一个标准大气压下，将一壶初温为20℃的水烧开，消耗了0.02m3的天然气。已知该燃气灶的效率为40%，水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)，天然气的热值为8.4×107J/m3。求： （1）0.02m3的天然气完全燃烧所放出的热量； （2）水壶中水吸收的热量； （3）水壶中水的质量。 32．如图是某太阳能热水器，向其中注入50kg的水，阳光照射一段时间后，水温从10℃升高到50℃，水的比热容是4.2×103J/kg/℃，求： （1）这段时间该热水器中的水吸收的热量是多少? （2）如果这段时间该太阳能热水器接收到太阳辐射的热量是2.8×107J，则这段时间该热水器的效率是多少? （3）若用煤燃烧来提供2.8×107J的热量，需完全燃烧多少千克煤？（煤的热值约为3.5×107J/kg） 33．纯电动出租车成为流动在湖城大街小巷的一道靓丽风景。该车提供能量的装置为三元锂电池组，当它给电动机供电时，电动机将驱动车轮行驶。电池容量为66kW•h，可以续航400km。 （1）传统出租车的发动机多为汽油机。若汽油机飞轮的转速为2400r/min，在1s内，对外做功　 　次。 （2）司机使用新能源出租车充电桩的60KW快充将电量由30%充至80%，需要多少　 　分钟。(充电时无能量损耗) （3）若该车和车内乘客的总质量为2.2×103kg，当该车在水平路面上以25m/s的速度匀速行驶时，它受到的阻力约等于人和车总重的0.02倍，此时电池组加在电动机两端的电压为340V，通过电动机的电流为60A。若连接导线的电阻不计，传动装置消耗的能量不计，求该电动出租车将电能转化为机械能的效率。（保留小数点后一位） 34．为了探究某物质在固态和液态时的吸热能力，小芳同学用酒精灯(火焰大小保持不变)均匀加热0.4 kg该种固体，根据实验数据绘制出的图线如图所示。通过盗阅资料已知该物质液态(BC阶段)时的比热容为3×103J/(kg·℃)。 （1）该物质在B点时的内能　 　(填“大于”“小于”或“等于”在A点时的内能。 （2）求该物质在BC段共吸收了多少热址？经测量BC阶段消耗热值为3.0×107J/kg的酒精10 g(酒精完全燃烧)，求在BC阶段的热转化效率为多大？ （3）该物质在固态(OA阶段)时的比热容为多大？ 答案解析部分 1．【答案】C 【知识点】惯性；物体内能的改变方法 【解析】【分析】ABC.根据改变物体内能的方式判断； C.惯性是物体的一种性质，而不是力的作用。 【解答】ABC.用力一扯，打结处发生摩擦，温度升高，其实是通过外界对捆扎带做功，将机械能转化为内能所致。此时分子运动剧烈，且分子距离增大，因此分子作用力减小而被扯断，故A、B错误，C正确； D.用力一扯，手移动速度越快，惯性越大，捆扎带具有惯性而被扯断，故D错误。 故选C。 2．【答案】C 【知识点】能量的相互转化和转移；内能；物体内能的改变方法 【解析】【分析】（1）一切物体都有内能； （2）根据火箭的受力情况判断； （3）做功的要素：①作用在物体上的力；②物体在力的方向上通过的距离； （4）注意能量的散失。 【解答】A.火箭发射前内能较小，但是不为零，故A错误； B.火箭升空过程中仍然受到地球的吸引力，故B错误； C.火箭喷出的高温高压气体对火箭施加向上的力，且火箭在这个方向上通过距离，因此气体对火箭做功，故C正确； D.火箭燃料的化学能先通过燃烧转化为内能，再转化为机械能。由于热量的损失，因此化学能不能全部转化为机械能，故D错误。 故选C。 3．【答案】A 【知识点】化学变化与物理变化的判别；物体内能的改变方法；有机物与无机物的区别 【解析】【分析】（1）化学变化和物理变化本质区别：有无新物质生成； （2）有机物即有机化合物。含碳化合物（一氧化碳、二氧化碳、碳酸盐、金属碳化物等少数简单含碳化合物除外）或碳氢化合物及其衍生物的总称。 （3）做功改变物体内能的本质为能量的转化；热传递改变物体内能的本质为能量的转移； （4）根据能量转化的知识判断。 【解答】A.酒精燃烧生成了新物质，是化学变化，鸡毛“溶解”的过程也生成了新物质，也是化学变化，故A错误符合题意； B.酒精、鸡毛都含有碳元素，它们的的主要成分是有机物；氢氧化钠不含碳元素，是无机物，故B正确不合题意； C.加热时，是通过热传递的方式改变液体的内能，故C正确不合题意； D.酒精的化学能通过燃烧转化成内能释放出来，故D正确不合题意。 故选A。 4．【答案】B 【知识点】动能和势能的大小变化；物体内能的改变方法 【解析】【分析】（1）弹性势能大小与物体弹性形变的程度有关； （2）根据能量转化的知识判断； （3）分子运动的剧烈程度与温度有关； （4）根据改变物体内能的方式判断。 【解答】松开手指后，球内气体向后喷出，气球的体积减小，即形变程度减小，那么弹性势能减小，故A错误； 球内气体的内能转化为气球的机械能，则气体内能减小，故B正确； 喷出的气体内能减小，温度降低，则热运动减弱，故C错误； 喷出气体的温度较低，会从外界吸收热量，故D错误。 故选B。 5．【答案】C 【知识点】物体内能的改变方法 【解析】【分析】根据对改变物体内能方法的理解判断。 【解答】A.小光所用的方法，热量从手传递到了铁屑，故A错误； B.当小光的手和铁屑的温度相同时，热传递就会停止，故B错误； C.从能量转化过程来看，小亮的方法将机械能转化为内能，和钻木取火是相同的，故C正确； D.小光和小亮的方法对改变铁屑的内能是等效的，故D错误。 故选C。 6．【答案】D 【知识点】物体内能的改变方法；比热容 【解析】【分析】（1）根据内能和温度的关系判断； （2）比热容是表示物质吸放热本领的物理量； （3）根据改变物体内能的方式判断； （4）根据对热传递的理解判断。 【解答】A. 冰熔化时温度不变，但是不断吸热，则它的内能增大，故A错误； B.用热水袋取暖利用了水的比热容大的特性，可以保证相同质量的水在降低相同的温度时会放出更多的热量，故B错误； C.钻木取火利用做功的方式改变内能，故C错误； D.饮料放入冰箱温度降低的过程伴随着内能的转移，即向外放热，故D正确。 故选D。 7．【答案】C 【知识点】温度、热量与内能的关系 【解析】【分析】发生热传递的条件是有温度差，热量从高温物体传到低温物体。甲吸收热量，乙放出热量，说明热量是从乙传递给甲的。 【解答】A、发生热传递的条件是有温度差，热量从高温物体传到低温物体。与物体比热无关，故A错误； B、发生热传递的条件是有温度差，热量从高温物体传到低温物体。与物体比热无关，故B错误； C、甲吸收热量，乙放出热量，说明热量是从乙传递给甲的。说明甲温度低乙温度高。故C正确。 D、热量是只在热传递这个过程中才会有的一个物理量，不能说物质含有热量。故D错误； 所以选：C。 8．【答案】B 【知识点】热量的计算 【解析】【分析】本题可直接根据进行求解。 【解答】两者吸收同样多的热量 A、其他条件相同时，因为砂石的比热是铁的两倍，所以温度的升高量应该是，故A错误； B、其他条件相同时，因为砂石的比热是铁的两倍，所以温度的升高量应该是，故B正确； C、其他条件相同时，因为砂石的比热是铁的两倍，所以升高的温度不可能相同，故C错误； D、其他条件相同时，因为砂石的比热是铁的两倍，所以升高的温度应该要低，故D错误。 所以选：B。 9．【答案】C 【知识点】热机 【解析】【分析】汽油机和柴油机的相同点：都是燃料在汽缸中燃烧，都是将内能转化为机械能的机器，都是由吸气、压缩、做功、排气四个冲程构成一个工作循环，曲轴和飞轮转动两周，活塞往复两次，对外做功一次，都是先靠外力使飞轮和曲轴转动起来，只有做功冲程对外做功，其余三个冲程靠飞轮惯性完成，排气冲程排出废气相同。 汽油机和柴油机的区别：汽油机气缸顶部有火花塞，燃料是汽油，吸气冲程吸入的是汽油和空气的混合气体，属于点燃式点火。柴油机气缸顶部有喷油嘴，燃料是柴油，吸气冲程只吸进空气，柴油机属压燃式点火。 【解答】A、吸气冲程吸入的物质不同，汽油机吸入空气和汽油的混合物，柴油机吸入的只有空气，空气不是燃料的混合物，故A错误； B、压缩冲程点火方式不同，汽油机的点火方式是点燃式，柴油机的点火方式是压燃式，故B错误； C、做功冲程中，燃气推动活塞做功使内能转化为机械能，故C正确； D、吸气和压缩冲程两者都不一样，故D错误。 所以选：C。 10．【答案】A 【知识点】热机 【解析】【分析】发动机的四个冲程分别为：吸气冲程，压缩冲程，做功冲程和排气冲程。发动机每转动半圈完成一个冲程，每转动两圈完成四个冲程，为一个工作循环，做一次功，故转2圈做一次功。 【解答】A.汽车的转速为1800r/min，说明一分钟转了1800圈，1s转动30圈，因此每个缸1s内完成60个冲程，做了15此功，四个缸就完成240冲程，做60次功，A正确 B.C.D错误 故答案为：A 11．【答案】C 【知识点】比热容；热量的计算 【解析】【分析】根据吸收的热量Q=cm∆t计算 【解答】A. 乙的比热容 =2000J/(Kg·℃)，A错误 B. 甲的比热容=2000J/(Kg·℃)，甲和乙的比热容相等，B错误 C. 甲和乙的比热容相等，C正确 D. 由于甲和乙的比热容相等，但甲的质量比乙要小，根据Q=cm∆t，两者温度都降低1℃，甲释放的热量要小于乙，D错误 故答案为：C 12．【答案】B 【知识点】物体内能的改变方法 【解析】【分析】根据能量转化的知识分析判断。 【解答】A.图甲：厚玻璃筒内的空气被压缩时，将机械能转化为内能，则空气的温度升高，内能增加，故A正确不合题意； B.图乙：瓶子内的空气推动塞子做功后，将空气的内能转化为塞子的机械能，因此瓶子内空气的内能减少，故B错误符合题意； C.图丙：试管内的水蒸气推动塞子冲出时，水蒸气的内能转化为塞子的机械能，因此水蒸气的内能减小，故C正确不合题意； D.图丁：汽缸内的气体推动活塞向下运动，内能转化为机械能，气体内能减少，故D正确不合题意。 故选B。 13．【答案】D 【知识点】热量的计算 【解析】【分析】热量总是从温度高的物体传向温度低的物体，根据Q=cm△t比较吸收热量后终末温度的高低即可。 【解答】根据Q=cm△t可知，物质升高的温度与吸收热量、比热容和质量大小有关。根据题意可知，由于不明确铁块和铜块质量的大小，因此无法判断升高温度的大小，进而无法判断谁的最终温度更高，故无法弄清是否存在热传递，以及热传递的方向。 故选D。 14．【答案】B 【知识点】温度、热量与内能的关系 【解析】【分析】根据温度、内能和热量的关系判断。 【解答】A.物体的内能增加，其温度不一定升高，例如冰在熔化时不断吸热但温度不变，故A错误； B.一切物体都有内能，故B正确； C.某物体温度升高，可能是吸收了热量，也可能是外界对物体做功，故C错误； D.温度越高的物体含有内能越多，故D错误。 故选B。 15．【答案】B 【知识点】物体内能的改变方法 【解析】【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】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，则罐内气体内能减少，气罐内壁温度降低，故A、C错误，B正确； 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B。 16．【答案】B 【知识点】温度、热量与内能的关系；比热容 【解析】【分析】根据对温度、热量、内能和比热容的认识判断。 【解答】A.一个物体吸收了热量，温度不一定会升高，例如水沸腾时吸热温度不变，故A错误； B.当内能少的物体温度高，内能多的物体温度低时，内能少的物体可以向内能多的物体传递热量，故B正确； C.晶体熔化时不断吸热，虽然温度不变，但是内能增大，故C错误； D.比热容是物质本身的一种属性，与物质的种类和状态有关，与吸收或放出的热量多少无关，故D错误。 故选B。 17．【答案】（1）热传递 （2）做功 【知识点】物体内能的改变方法；热机 【解析】【分析】（1）做功改变物体内能的本质为能量的转化，而热传递改变物体内能的本质是能量的转移； （2）四冲程汽油机的压缩冲程，将机械能转化为内能；做功冲程，将内能转化为机械能。 【解答】（1）“日照香炉生紫烟”，这是通过热传递的方式来改变香炉峰的内能，加快了水的蒸发而生成“紫烟”； （2）将开水灌入保温瓶，未灌满时就塞好瓶塞，瓶塞通常会被喷出，此时将水蒸气的内能转化为瓶塞的机械能，这和汽油机的做功冲程的能量转化相同。 18．【答案】大；减小 【知识点】物体内能的改变方法；燃料的热值 【解析】【分析】（1）热值是表示燃料完全燃烧时放热本领的物理量； （2）物体对外界做功，它的内能会减小；外界对物体做功，它的内能会增大。 【解答】（1）该火箭的燃料使用了液态氢，主要是因为氢的热值大； （2）燃气对火箭做功，将燃气的内能转化为火箭的机械能，则燃气的内能会减小。 19．【答案】（1）增加 （2）做功 【知识点】物体内能的改变方法；热机 【解析】【分析】（1）物体对外界做功，物体内能增大；外界对物体做功，物体内能减小； （2）四冲程内燃机的压缩冲程，将机械能转化为内能；做功冲程，将内能转化为机械能。 【解答】（1）向瓶内打气时，将活塞的机械能转化为空气的内能，则瓶内气体内能增加； （2）水从尾部向下喷出时，瓶内气体对水做功，将内能转化为机械能，该过程相当于内燃机的做功冲程。 20．【答案】做功；减小 【知识点】能量的相互转化和转移；物体内能的改变方法 【解析】【分析】（1）改变物体内能的方式：①做功，本质是能量的转化；②热传递，本质是能量的转移。 （2）根据机械能和内能的转化解答。 【解答】（1）返回舱落入大气层时，与空气剧烈摩擦的情形，返回舱表面温度升高，这是通过做功的方式改变物体内能， （2）返回舱加速下落的过程中，它与空气摩擦，机械能不断转化为内能，即机械能减小。 21．【答案】（1）动（或机械能） （2）做功；增加 【知识点】能量的相互转化和转移；物体内能的改变方法 【解析】【分析】（1）根据能量转化的知识解答； （2）做功改变物体内能的本质为能量的转化，热传递改变物体内能的本质为能量的转化，据此分析解答。 【解答】（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，使筒内空气内能增加，温度升高，达到艾绒的着火点。 22．【答案】（1）增大 （2）减小 【知识点】物体内能的改变方法 【解析】【分析】（1）根据能量转化的知识分析桶内空气内能的变化，从而确定稳定的变化； （2）白雾是桶内的水蒸气放热液化而成的小水珠，这说明桶内的温度降低了，内能减少了，据此分析解答。 【解答】（1）用打气筒向瓶内打气，在橡皮塞未弹出之前，打气筒通过压缩做功的方式不断的将机械能转化为空气的内能，则桶内空气的内能增大，温度升高，即温度传感器示数增大。 （2）当橡皮塞弹出时，瓶内出现大量白雾。根据实验现象说明，桶内的空气对橡皮塞做功，将内能转化为橡皮塞的机械能，此时温度降低，内能减小，则可以得出的结论是：物体对外做功，内能减小。 23．【答案】（1）定滑轮 （2）做功 【知识点】热机；定滑轮及其工作特点 【解析】【分析】（1）固定不动的滑轮为定滑轮，跟随物体一起移动的滑轮为动滑轮。 （2）内燃机的压缩冲程，将机械能转化为内能；做功冲程，将内能转化为机械能。 【解答】（1）根据图片可知，牵引索和蒸汽活塞连接的两个滑轮固定不动，均为定滑轮。 （2）气缸内的蒸汽体积膨胀，对外做功，它的内能减小，同时推动活塞，使舰载机获得巨大的动能，将内能转化为机械能，相当于内燃机的做功冲程。 24．【答案】（1）压缩 （2）物体对外做功，内能减少 【知识点】物体内能的改变方法 【解析】【分析】（1）在四冲程内燃机中，压缩冲程将机械能转换为内能，做功冲程将内能转化为机械能； （2）打开弹簧夹后，注射器内的空气迅速流出，对风车做功，将内能转化为机械能，此时气体的内能减少，温度降低，据此分析解答。 【解答】（1）实验前，针筒内充满空气，然后关闭弹簧夹，迅速向左推动注射器活塞，观察到数字温度计的示数上升，此时将活塞的机械能转化为空气的内能，这和四冲程汽油机的压缩冲程相似。 （2）上述操作后，活塞被推向左边某处保持不动，仅打开弹簧夹，会看到小风车转动，温度计示数下降，说明了：物体对外做功，内能减少。 25．【答案】（1）C （2）燃料在气缸内燃烧，热量散失少，热效率高 （3）排气 【知识点】热机 【解析】【分析】（1）在四冲程内燃机中，只有两个冲程有能量转化，即压缩冲程，将机械能转化为内能；做功冲程，将内能转化为机械能； （2）如果燃料在机器内部燃烧，由于缸体被机器的外壁包裹，因此热量的散失肯定会减小，效率肯定会提高，据此分析； （3）在内燃机的排气冲程中，打开排气门，将做功完成后剩余的废气排出气缸，为吸取冲程做好准备。 【解答】（1）A：进气门打开为吸气冲程；B：两个气门关闭，活塞向上运动，为压缩冲程；C：两个气门关闭，火花塞大火，为做功冲程；D：排气门打开，为排气冲程。 四冲程循环理论提及的“巨大爆发力”来自与做功冲程，故选C。 （2）德罗夏提到的内燃方式是基于燃料在气缸内燃烧，热量散失少，热效率高的猜想。 （3）老师在重复演示“做功改变内能“实验(图丙)之间，需在拔出活塞后将厚玻璃筒甩几下，排出燃烧后的废气，其目的与内燃机的排气冲程的原理相似。 26．【答案】（1）液体甲 （2）水 （3）＞ （4）2800J/(kg·℃) 【知识点】比热容；热量的计算 【解析】【分析】（1）挑选一个加热时间，然后比较二者温度的高低，温度高的升温快； （2）加热时间越长，吸收的热量越多，根据表格比较二者都升高到26℃时加热时间的长短即可； （3）根据公式Q=cm△t可知，当液体的质量和升高的温度相同时，吸收的热量与比热容成正比，据此比较比热容的大小； （4）根据表格数据，求出升高相同的温度时二者吸收热量之比，然后再用公式Q=cm△t计算液体的比热容。 【解答】（1）根据表格可知，当加热1min时，水升高到22℃，甲升高到23℃，可见，升温快的是甲液体； （2）根据表格可知，同样都升高到26℃时，水需要加热3min，甲需要加热2min，因此如果它们升高相同的温度，水吸收的热量多； （3）根据公式Q=cm△t可知，当液体的质量和升高的温度相同时，吸收的热量与比热容成正比。根据（2）中数据可知，水吸收的热量多，那么水的比热容大，即c水>c液； （4）根据（2）中数据可知，当升高相同的温度时，水和液体甲吸收的热量之比：Q水：Q液=3min：2min=3：2。根据公式Q=cm△t得到：； ； 解得：c液=2.8×103J/(kg·℃)。 27．【答案】（1）瓶塞跳出，瓶口出现白气，温度传感器的示数减小 （2）将气体的内能转化为机械能 （3）借助水或酒精的蒸汽液化来反应瓶内温度的变化 【知识点】物体内能的改变方法 【解析】【分析】（1）根据乙图可知，打气筒打气5s后，烧瓶内的温度迅速下降，应该是烧瓶内的气体推动瓶塞做功，将瓶内气体的内能转换为瓶塞的机械能，导致瓶塞跳起； （2）根据（1）中的分析解答； （3）烧瓶内存在大量的水蒸气或酒精蒸汽，当瓶塞跳出后，瓶口处的温度下降，水蒸气或酒精蒸汽会液化，形成大量的小水珠，因此我们会在瓶口处看到白气，从而证明瓶内空气的温度下降，内能减少了。 【解答】（1）描述打气简打气5秒后出现的实验现象：瓶塞跳出，瓶口出现白气，温度传感器的示数减小。 （2）有同学认为，图乙中BC段对应发生情况与热机中做功冲程相似，相似处：将气体的内能转化为机械能； （3）在用本装置进行实验时不能去掉瓶内的酒精和水，理由：借助水或酒精的蒸汽液化来反应瓶内温度的变化。 28．【答案】（1）D （2）瓶口出现白雾；气体对外做功，内能减少 【知识点】物体内能的改变方法 【解析】【分析】当瓶塞跳起后，瓶里面的空气通过做功的方式将自身的内能转化为塞子的机械能，内能减小，温度降低，瓶内的水蒸气会液化成小水珠，所以瓶内会出现“白烟”，据此解答即可。 【解答】（1）在这个实验过程中，你应当注意观察的是：瓶塞跳起的瞬间瓶内出现的现象。 故选D。 （2）我们观察到的现象是：瓶口出现白雾，这一现象说明：气体对外做功，内能减少。 故答案为：（1）D；（2）瓶口出现白雾；气体对外做功，内能减少 29．【答案】（1）热传递 （2）长于 【知识点】酶及其催化作用；物体内能的改变方法 【解析】【分析】热从温度高的物体传到温度低的物体，是改变内能的方式，这种方式称为热传递；温度会影响凝乳酶的催化时间长短。 【解答】 （1） 将等量的酶和乳汁分别加入试管中，然后将两支试管放入同一恒温水浴（温度用t表示）中保温15分钟，两种物体存在着温度差，所以既然是保温，肯定就是热从温度高的物体传到温度低的物体，这是一种改变内能的方式，这种方式称为热传递。 （2）由图表中可以发现，3组别小于40℃时，那么凝乳时间为4秒，5组别为50℃，它是大于40℃时，凝乳时间也是4秒，所以可以发现当大于或者小于40℃时，凝乳时间相同，但是当在40℃时凝乳时间居然为1.5秒，那么结论就是酶发挥最佳催化效果的温度是40℃， 如果省略了第一步操作，而直接将两者放入同一试管内混合，再在30水浴中保温测量，那么第三组实验的温度一定比实行第一步后再做实验的要低，所以催化效果相比之下要更差一些，所以第三组实验所测得的凝乳时间要长于4分钟，可以由图表中发现，温度小于40℃，然后温度越高凝乳效果越好，温度大于40℃时，温度越高，凝乳效果越差。 故答案为：（1）热传递（2）长于 30．【答案】（1）一段时间后记录加热后的水温 （2）有部分热量散失到了空气中 【知识点】内能；物体内能的改变方法；热量的计算 【解析】【分析】本实验的原理为通过不同的物质燃烧前后温度计示数的变化，来判断各种物质在燃烧后所提供的的能量的多少。 【解答】（1）为比较热量多少，故需记录一段时间后温度计的示数； （2）加热产生的热量有部分散失到了空气中，故无法计算真实产生的热量。 31．【答案】（1）由Q=Vq可得，Q放=Vq=0.02m3×8.4×107J/m3=1.68×106J （2）水吸收的热量为：Q吸=ηQ放=40%×1.68×106J=6.72×105J （3）由Q吸=cm△t得， 水的质量为 【知识点】能量利用效率；比热容；燃料的热值 【解析】【分析】（1）根据热值公式的推导式Q放=qV计算天然气完全燃烧放出的热量； （2）根据公式 Q吸=ηQ放 计算水吸收的热量； （3）根据公式 计算水壶中水的质量。 32．【答案】（1）解：Q吸=cm△t=4.2×103J/kg/℃×50kg×（50℃-10℃）=8.4×106J （2）解：热水器的效率为： ×100%=30% （3）解：m= = =0.8kg 【知识点】能量利用效率；热量的计算；燃料的热值 【解析】【分析】（1）根据公式Q=cm△t计算水吸收的热量； （2）热水器的效率=； （3）煤燃烧放出的热量等于水吸收的热量，再根据热值公式的推导式计算燃烧煤的质量。 33．【答案】（1）20 （2）33 （3）解：G=mg=2.2×103kg×10N/kg=2.2×104N f=0.02G=0.02×2.2×104N=4.4×102N η=W有用/W总=FS/UIt=fv/UI=(4.4×102N×25m/s)/(340V×60A)=53.9% 【知识点】热机；电功率计算公式的应用 【解析】【分析】（1）四冲程内燃机的飞轮转动2次，对外做功1次，据此计算； （2）根据公式计算； （3）根据G=mg计算出车和乘客的总重力，再根据f=0.02G计算出车受到的阻力，接下来根据P=Fv计算出该车的输出功率，根据P=UI计算出输入功率，最后将二者作比计算出该出租车的转化效率即可。 【解答】（1）若汽油机飞轮的转速为2400r/min，那么每分钟对外做功次数：，每秒钟对外做功次数：。 （2）需要的时间为：。 34．【答案】（1）大于 （2）由图象知，在第6min水的温度为50℃，在第10min的温度为90℃， 则该物质在BC段吸收的热量为： Q吸=cm△t=3×103J/（kg•℃）×0.4kg×（90℃-50℃）=4.8×104J； 10g酒精完全燃烧放出的燃料为：Q总=mq酒精=0.01kg×3.0×107J/kg=3×105J， 则； （3）物质从O到A用时2min，从B到C用时4min， 物质在固态（OA阶段）时吸收的热量等于BC段吸热的一半， 所以物质在固态（OA阶段）时吸收的热量， 由Q吸=cm△t可得：。 【知识点】比热容；热量的计算 【解析】【分析】（1）晶体熔化时吸热、内能增大，但温度不变； （2）对酒精灯来说，有用功为被液体吸引的热量，总功为酒精完全燃烧放出的热量，酒精灯的效率可用公式来计算； （3）根据Q吸=cm△t计算该物质吸收的热量。物质在固态（OA阶段）时吸收的热量等于BC段吸热的一半，根据Q吸=cm△t变形可求得该物质在固态（OA阶段）时的比热容。【解答】（1）该物质在熔化过程中吸收热量、温度不变，是晶体，因此该物质在B点时的内能大于在A点时的内能； 1 学科网（北京）股份有限公司 $$