内容正文:
13.3 内能
1. 理解内能的含义及内能的微观解释,知道温度和内能的关系。
2. 知道热传递和做功是改变物体内能的两种方法。
1. 关于内能、温度和热量,下列说法中正确的是( C )。
A. 高温物体具有的内能一定比低温物体具有的内能多
B. 物体的温度越高,含有的热量越多
C. 在内能转移的过程中,一定有热传递发生
D. 物体的内能增加,一定是对物体做了功
C
2. 【毕节】下列现象中属于利用热传递使物体的内能减小的是
( C )。
A. 来回弯折的铁丝温度会升高
B. 冬季用热水袋取暖
C. 冬天手接触冰块会觉得很冷
D. 自行车轮胎放气时,气门嘴处温度会降低
C
3. 温室效应会使地球的表面温度升高,将会导致两极的冰雪融化,使
得海平面上升,淹没城市,大片良田盐碱化。关于两极冰雪融化的过
程,下列说法中正确的是( B )。
A. 冰雪温度很低,不具有内能
B. 冰雪吸收热量,温度不一定升高
C. 温度从空气传向冰雪
D. 此过程中发生热传递的原因是空气的内能比冰雪大
B
4. 下列实例中属于用做功的方式来改变物体内能的是( D )。
A. 用热水袋暖手,手的温度升高
B. 将冰块放入饮料中,饮料的温度降低
C. 用酒精灯给烧杯中的水加热,水的温度升高
D. 汽车刹车后,刹车片的温度升高
D
5. 如图所示,仔细观察甲、乙、丙三杯水,下列说法中正确的是
( C )。
甲 乙 丙
A. 甲杯中水的内能最大
B. 乙杯中水的内能最大
C. 丙杯中水的内能最大
D. 乙、丙两杯中水的内能一样大
C
6. 【鞍山】小红将开水灌入暖水瓶时,发现刚盖住的瓶塞被顶起。在
这一过程中,暖水瓶内的水蒸气对瓶塞做功,温度 (填“升高”
或“降低”),内能 (填“增加”或“减少”)。
降低
减少
7. 若不考虑水的蒸发,一块0℃的冰全部融化成0℃的水,则融化前0℃
的冰和融化后0℃的水所具有的内能( C )。
A. 一样大 B. 0℃的冰大
C. 0℃的水大 D. 无法比较
【解析】冰块在融化的过程中吸热,内能增加,所以0℃的水具有较大
的内能。
C
8. 【烟台】关于温度、热量和内能,下列说法中正确的是( C )。
A. 物体的内能增加,温度一定升高
B. 物体的温度升高,一定吸收了热量
C. 物体的温度降低,内能一定减少
D. 物体吸收了热量,温度一定升高
C
9. 【山西】寒假,小明在漠北参加冬令营活动。随行老师提出,在漠
北这样温度低于0℃的环境里,若不提供热源加热,用什么办法可以让
冰融化。结果小明用两块冰来回摩擦的方法使冰融化了。下列成语中描
述的现象与小明的方法原理相同的是( D )。
A. 炙手可热 B. 扬汤止沸
C. 滴水成冰 D. 钻木取火
D
【解析】两块冰来回摩擦时,克服摩擦力做功,机械能转化为内能,冰
块的内能增加、温度升高,使冰块融化;炙手可热通过热传递改变物体
的内能,A不符合题意;扬汤止沸通过热传递改变物体的内能,B不符合
题意;滴水成冰是凝固现象,凝固过程中水放热、内能减小,通过热传
递改变物体的内能,C不符合题意;钻木取火时克服摩擦力做功,机械
能转化为内能,木头的内能增加、温度升高,达到木头的着火点,从而
使木头燃烧,通过做功改变物体的内能,D符合题意。
10. 如图所示为某物质由液态变为固态的过程中温度随时间变化的图
像,下列说法中正确的是( B )。
A. t4时刻物体的内能为零
B. t2时刻物体的内能比t3时刻大
C. t2时刻物体的内能比t3时刻小
D. t2、t3时刻物体的内能相等
B
【解析】任何时刻分子都在不停地做无规则运动,所以物体都具有内
能,即物体的内能不为零,故A错误;t2时刻物体的温度与t3时刻的温度
相同,但是从t2时刻到t3时刻,物体要放出热量,因此t2时刻物体的内能
比t3时刻大,故B正确,C、D错误。
11. 如图所示,在气缸A中密封有压缩空气,B是一种被销钉K锁住的活
塞,C是一个温度计。若活塞与气缸壁间没有摩擦,当把销钉K拔出后,
回答下列问题:
(1)活塞将向 运动。
(2)温度计的示数将 。
(3)该实验说明气体膨胀推动活塞对外做功时, 减少,温度
降低。
右
降低
内能
12. 为了探究做功与物体内能变化的关系,某小组同学利用气压式喷雾
器、数字式温度计、小叶轮等进行实验,如图所示。
【提出问题】做功与物体内能的变化存在怎样的关系?
【制订计划与设计实验】
(1)先用温度计测出气压式喷雾器内气体的温度,如图甲所示。
(2)关闭喷嘴处的阀门,接着用手按压活塞快速打气,并用温度计测
出喷雾器内部气体的温度,如图乙所示。
(3)打开喷嘴处的阀门,迅速放出壶内一部分气体,并用温度计测出
喷雾器内部气体的温度,如图丙所示。
【分析与论证】
(1)该实验通过 来反映气体内能的变化,这里
所应用的物理研究方法是 。
(2)打开喷嘴处的阀门,迅速放出壶内一部分气体时,内能
(填“增加”“减少”或“不变”)。
【实验结论】
(1)比较甲、乙两图可知 。
(2)比较甲、丙两图可知 。
温度计示数的变化
转换法
减少
外界对气体做功,气体内能增加
气体对外界做功,气体内能减小
13. 【贵港】下列实例中,改变物体内能的途径与其他三个不同的是
( B )。
A. 用力搓手,手会发热
B. 把冰冷的手放到嘴边哈气,手会变暖
C. 用锯条锯木头,锯条温度升高
D. 用手反复弯折铁丝,铁丝弯折处会发热
B
14. 【衢州】将冰块放在泡沫箱中可制成简易“冰箱”,把一瓶饮料放入
“冰箱”后,冰块和饮料的温度随时间变化的曲线如图所示,在两物体温
度达到相同之前,下列说法中正确的是( B )。
A. 物体甲是冰块 B. 物体乙吸收热量
C. 物体甲内能增加 D. 物体乙内能减少
B
15. 【杭州】在一只瓶子内装一些铁屑,我们既可以通过振荡的方法,
也可以通过加热的方法,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 的方法,后者是通过 的
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,能否确定采用了什么方法改变了铁屑的内能? (填
“能”或“不能”),这是因为
。
做功
热传递
不能
做功与热传递两种方法对改变物体内能是
等效的
16. 如图所示,用打气筒往充气管打气,当充气管内气体的气压升到4
个标准大气压时,关闭充气阀,停止打气。往透明发射管口紧塞一个纸
团,用力按压发射管的排气阀,伴随一声剧烈的鸣响,纸团被打了出
去,发射管内及管口出现大量的“白气”。
(1)往充气管打气时,管内气体的内能如何变化? 。
(2)剧烈的鸣响是如何产生的?
。
(3)发射管内及管口出现的“白气”是如何产生的?
。
内能增加
高压气体喷出时,会产生剧烈的振
动
管内气体对外做
功,气体的内能减少,温度降低,水蒸气遇冷液化成小水滴,形成了
“白气”
(4)小凯发现用打气筒往充气管打气时,筒壁温度明显升高,导致这
个现象的主要原因是什么?他提出如下两种猜测:
①打气筒内的活塞压缩筒内气体使筒壁变热。
②打气筒内的活塞与筒壁来回摩擦使筒壁变热。
请你设计一个简单的实验操作来验证哪个猜测是正确的?
。
将接在充气
管的软管拔下,然后对打气筒快速打气,若筒壁变热,说明是由于打气
筒内的活塞与筒壁来回摩擦使筒壁变热的;若筒壁温度没有发生明显变
化,说明是由于打气筒内的活塞压缩筒内气体使筒壁变热的
$$