内容正文:
12.2 内能 热传递(专题训练)【六大题型】
【考点1 内能的概念】 1
【考点2 分子的热运动现象】 3
【考点3 分子热运动的影响因素】 5
【考点4 影响物体内能大小的因素】 8
【考点5 热传递的条件和方向】 11
【考点6 热传递改变物体的内能】 13
【考点1 内能的概念】
1.关于内能,下列说法中正确的是( )
A.运动的物体具有内能,静止的物体不具有内能
B.温度高的物体具有内能,温度低的物体不具有内能
C.内能是物体具有动能和势能的总和
D.物体的机械能可以为零,但内能永远不可能为零
【答案】D
【详解】A.内能是物体内部微观粒子的能量,与物体的宏观运动状态无关。无论是运动的物体还是静止的物体,其内部分子始终在做无规则运动,因此都具有内能,故A错误;
B.温度是影响内能大小的因素之一,温度越高,分子无规则运动越剧烈,分子动能越大,内能通常越大,但温度高低不决定物体是否具有内能。即使是温度极低的物体,其内部分子仍在缓慢做无规则运动,依然具有内能,故B错误;
C.内能是物体的微观能量,指物体内部分子动能和分子势能的总和。动能势能是物体的宏观能量,二者本质不同,不能等同,故C错误;
D.物体的速度和高度均为0时,其动能和重力势能为0,且未发生形变时,弹性势能也为0,所以其机械能可以为零。根据分子动理论,一切物体的分子都在永不停息地做无规则运动,即使物体机械能为零,内部分子仍有动能和分子势能,因此内能永远不为零,故D正确。
故选D。
2.南极是世界上最冷的地方,常年平均气温是-25℃。一天,南极上的小企鹅豆豆和丁丁(如图)之间发生了一次有趣的对话,它们的部分说法如下,其中正确的是( )
A.豆豆:呵呵,这里太冷了,冰山肯定没有内能了
B.丁丁:我们一起跳舞吧,这样暖和一些
C.豆豆:冰山熔化成水,物体质量不变,内能也不会变化
D.丁丁:冰山温度低,我的体温高,我的内能较大
【答案】B
【详解】A.内能是物体内部所有分子热运动的动能和分子势能的总和,一切物体在任何情况下都具有内能。 冰山虽然温度很低,但它的分子仍然在不停地做无规则运动,所以冰山具有内能,故A错误;
B.改变物体内能的方式有两种:做功和热传递。 丁丁说一起跳舞,跳舞是通过做功的方式,使身体的能量增加,从而让身体暖和一些,故B正确;
C.冰山熔化成水,物体质量不变,但状态发生了变化。 冰熔化成水需要吸收热量,所以内能会增加,故C错误;
D.内能的大小不仅与温度有关,还与物体的质量、状态等因素有关。 丁丁的体温虽然比冰山温度高,但冰山的质量巨大,所以不能仅因温度低就说其内能小于丁丁,故D错误。
故选B。
3.冰在熔化成水的过程中,下列判断中正确的是( )
A.比热容、内能和温度都增加 B.比热容、内能和温度都不变
C.比热容改变,内能增加,温度不变 D.比热容改变,内能和温度不变
【答案】C
【详解】冰是晶体,冰在熔化过程中,吸收热量,而温度保持不变,但内能在增加,由于比热容与物质的种类和物质所处的状态有关,当冰熔化成水后,比热容变大。故ABD错误,C正确。
故选C。
4.小明从冰箱中取出冷冻的饺子放入锅中煮熟。下列说法正确的是( )
A.冷冻饺子的内能为0 B.煮熟的饺子香气四溢是扩散现象
C.饺子吸热是因为其内能比锅中热水的少 D.煮熟的饺子很烫是因为其含有的热量多
【答案】B
【详解】A.一切物体均有内能,所以冷冻饺子的内能不为0,故A错误;
B.煮熟的饺子香气四溢是扩散现象,说明分子不停地做无规则运动,故B正确;
C.饺子吸热是因为温度比锅中热水低,故C错误;
D.热量是过程量,不能说含有热量的多少,故D错误。
故选B。
5.能量是与物体 有关的物理量,不同的运动形态对应不同的能量形式。例如:公路上奔驰的汽车具有 能,熔化的高温铁水具有 能。
【答案】 运动 机械 内
【详解】[1][2][3]能量包括机械能和内能,是与物体运动形式有关的物理量;公路上奔驰的汽车在运动,具有机械能;熔化的高温铁水内能分子剧烈运动,具有内能。
6.静止在地面上的物体,机械能为零,内能 (选填“为零”或“不为零”);同一物体,温度越高,内能越 ;同种物质组成的物体,温度相同时,质量越小,内能越 。(后两空均选填“大”或“小”)
【答案】 不为零 大 小
【详解】[1]由于分子永不停息地做无规则运动,分子动能不可能为零,所以内能不可能为零。
[2][3]物体内能与质量、温度等因素有关。同一物体,温度越高,内能越大;同种物质组成的物体,温度相同时,质量越小,内能越小。
7.中国文化源远流长,其中不乏优美的诗句。如诗句“墙角数枝梅,凌寒独自开。遥知不是雪,为有暗香来。”,诗中“遥知不是雪,为有暗香来。”说明分子 。相同质量的0℃的水和0℃的的冰, (选填“水”或“冰”)的内能大。
【答案】 在不停地做无规则运动 水
【详解】[1]闻到梅花的香气是扩散现象,说明分子在不停地做无规则运动。
[2]冰熔化成水要吸收热量,所以质量相等温度为0℃的水和冰,水的内能大。
【考点2 分子的热运动现象】
8.下列现象属于分子做无规则运动的是( )
A.满园花香 B.漫天沙尘
C.风起叶落 D.雪花飘飘
【答案】A
【详解】满园花香属于扩散现象,说明分子在不停地做无规则运动。而漫天沙尘、风起叶落和雪花飘飘都属于机械运动,不属于分子做无规则运动。故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
9.图为一杯陕西西乡县有名的富硒绿茶“午子仙毫”,茶叶翠绿,茶香袭人。下列诗词中描述的情景与“茶香袭人”的物理原理相同的是( )
A.姑苏城外寒山寺,夜半钟声到客船
B.两岸青山相对出,孤帆一片日边来
C.谁家玉笛暗飞声,散入春风满洛城
D.梅需逊雪三分白,雪却输梅一段香
【答案】D
【详解】茶香袭人描述的是茶香的扩散现象,这是由于分子在不停地做无规则运动(即扩散现象)导致的。AC选项描述的是声音以声波的方式传播,B选项描述的是物体的相对运动,属于机械运动,都与分子运动无关;只有D选项描述的是梅花的香气扩散,属于分子无规则运动,与茶香的扩散现象相同,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
10.茉莉花是福州市花,赏花时人可以闻到清新、甜润的香气,这是由于茉莉花瓣中的挥发性芳香物质分子( )
A.之间有引力 B.之间有斥力 C.之间有间隙 D.在不停地做无规则运动
【答案】D
【详解】人闻到茉莉花香,是茉莉花瓣中挥发性芳香物质的分子扩散到空气中,进入人的鼻腔,是扩散现象,说明构成物质的分子不停地做无规则运动,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
11.同学们在劳动课上制作蛋糕,教室内弥漫着蛋糕的香气,下列现象的原理与其相同的是( )
A.腊山河边炊烟袅袅 B.济西湿地荷花飘香
C.园博园里枫叶飘落 D.齐鲁大道杨絮飞舞
【答案】B
【详解】劳动课上同学们正在制作蛋糕,教室内弥漫着蛋糕的香气,这是扩散现象,说明分子在不停地做无规则运动。
ACD.腊山河边炊烟袅袅、齐鲁大道杨絮飞舞、园博园里枫叶飘落都用眼睛能直接看到,它们不是分子运动,是机械运动,故ACD不符合题意;
B.济西湿地荷花飘香是扩散现象,说明分子在不停地做无规则运动,故B符合题意。
故选B。
12.某学校有中草药社团,图中是学生正在通过闻气味分辨中药。他们能闻到中药的气味是因为药材分子在不停地 。“真空干燥”是一种中药脱水方法,原理是在真空条件下,通过降低气压使水的 降低,从而使得中药中的水分在较低温度下迅速汽化。
【答案】 做无规则运动 沸点
【详解】[1]学生能闻到中药的气味,是因为中药的分子通过运动扩散到空气中,进入人的鼻腔。这种分子的运动是自发的、无规则的。因此他们能闻到中药的气味是因为药材分子在不停地做无规则运动。
[2]液体的沸点与气压有关,气压越低,沸点越低。“真空干燥”是在低气压环境中,使中药中水分的沸点降低,从而让水分在较低温度下就能沸腾,汽化为水蒸气,达到脱水的目的。
13.走进新余的小吃街,远远就能闻到新余炒粉诱人的香味,这是 现象;刚出锅的炒粉香气更加浓郁,这是因为温度越 ,分子的无规则运动越剧烈。
【答案】
扩散
高
【详解】[1]远远就能闻到炒粉的香味,是因为炒粉的香味分子在不停地做无规则运动,进入到空气中,从而被人闻到,这种不同物质相互接触时,彼此进入对方的现象叫做扩散现象。
[2]分子的无规则运动与温度有关,温度越高,无规则运动就越剧烈。刚出锅的炒粉温度高,所以香气更加浓郁,这表明温度越高,分子的无规则运动越剧烈。
14.用盐水腌蛋,过一段时间后蛋会变咸,这是 现象,这种现象说明构成物质的大量分子在做无规则运动,相比较煮茶叶蛋时,蛋很快就会变咸,这说明了该运动与 有关。
【答案】 扩散 温度
【详解】[1]用盐水腌蛋,过一段时间后蛋会变咸,是因为盐分子进入到蛋的内部,这种不同物质相互接触时,彼此进入对方的现象叫做扩散现象,它表明构成物质的大量分子在做无规则运动。
[2]煮茶叶蛋时,蛋很快就会变咸,是因为温度升高,分子无规则运动加剧。这说明了分子的无规则运动与温度有关,温度越高,分子无规则运动越剧烈,扩散速度越快。
【考点3 分子热运动的影响因素】
15.将一滴蓝色墨水分别滴入一杯冷水和一杯热水中,观察到热水更快变蓝。此现象说明( )
A.分子间存在引力 B.分子质量非常小
C.热水具有更强的流动性 D.温度越高,分子热运动越剧烈
【答案】D
【详解】热水杯中的水很快都变蓝了,说明热水温度高,扩散快,分子运动剧烈,表明:分子运动随着温度升高而加快。故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
16.关于热现象,下列说法正确的是 ( )
A.等质量30℃的水比20℃的水所含热量多
B.炎热夏天教室里洒水降温是利用水的比热容较大的特性
C.热汤中滴入香油会比冷汤更快散发出浓浓的香味,是由于温度越高分子热运动越剧烈
D.把一杯水放入冰箱,水在凝固过程中温度不变,因此水的内能不变
【答案】C
【详解】A.热量是过程量,不能说“所含热量”,可以说等质量30℃的水比20℃的水所含内能多,故A错误;
B.炎热夏天教室里洒水降温是利用水蒸发吸热的特性,故B错误;
C.分子热运动与温度有关,温度越高,分子热运动越剧烈,因此向热汤中滴入香油会比冷汤更快散发出浓浓的香味,故C正确;
D.把一杯水放入冰箱,水在凝固过程中温度不变,但是依然要放热,因此水的内能减少,故D错误。
故选C。
17.周末小英帮妈妈洗完青菜,青菜的一半用来腌制成咸菜,另一半用来炒熟,都放等量的食盐,她发现青菜在几分钟内被炒熟时就有咸味了,而腌制成咸菜使之具有相同的咸味需要较长的时间。请你同小英一起想想造成这种差别的原因主要是( )
A.炒菜时盐分子减小了,容易进入青菜中 B.炒菜时温度升高,盐分子的运动加快
C.腌制咸菜时盐分子的间隔减小,不易扩散 D.腌制咸菜时盐分子间相互作用的引力增大
【答案】B
【详解】由题意可知,青菜在几分钟内被炒熟时就有咸味了,而腌制成咸菜使之具有相同的咸味需要较长的时间,造成这种差别的原因主要是炒菜时温度升高,盐分子的运动加快,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
18.如图所示的沙汤是一种深受安徽人民喜爱的美味小吃。制作沙汤时,一般是将一枚生鸡蛋打入碗中,再将滚烫的热汤冲入,并不断搅拌,将鸡蛋烫熟。下列相关说法正确的是( )
A.当汤煮到沸腾后,由于汤的温度不变,所以汤的内能不变
B.将鸡蛋烫熟的过程中,鸡蛋的内能主要是通过做功改变的
C.刚制作好的沙汤十分烫嘴,主要是因为沙汤含有的内能多
D.沙汤变凉后香气减弱,是因为温度越低分子热运动越缓慢
【答案】D
【详解】A.汤在沸腾时需要吸热,汤吸收热量,内能增加,故A错误;
B.将鸡蛋烫熟的过程中,鸡蛋的内能主要是通过与热汤之间的热传递改变的,故B错误;
C.刚制作好的沙汤十分烫嘴,主要是因为沙汤的温度高,故C错误;
D.我们能闻到沙汤散发的香气,是因为分子在不停的做无规则运动的结果,沙汤变凉后香气减弱,是因为温度越低分子热运动越缓慢,故D正确。
故选D。
19.“酒香不怕巷子深”可以用所学物理知识中 现象进行解释;诗句“花气袭人知骤暖”所蕴藏的物理知识是:分子做无规则运动的剧烈程度与 有关。
【答案】 扩散 温度
【详解】[1]“酒香不怕巷子深”是扩散现象,一切物质的分子都在永不停息地做无规则运动,酒精分子可以从深巷扩散到很远的地方,使人闻得见。
[2]诗句“花气袭人知骤暖”所蕴藏的物理知识是:分子做无规则运动的剧烈程度与温度有关。温度越高,分子无规则运动的速率越大,扩散得也就越快。
20.木雕是工匠智慧和艺术修为的价值体现,锯木、刨料、风干、雕刻、开榫、组装、打磨、油漆,每一环节都讲究科学的工艺流程。打磨过程,如图,闻到淡淡的木香是由于分子在不停地做 ,这种运动会随气温的升高而 (选填:“加剧”或“减缓”)。
【答案】 无规则运动 加剧
【详解】[1][2]闻到淡淡的木香,这是扩散现象,是由于分子在不停地做无规则运动造成的;分子热运动与温度有关,温度越高,分子热运动越剧烈。
21.把两滴墨水分别同时滴入盛有冷水和热水的两个玻璃杯中,如图甲所示,10分钟后现象如图乙所示,这种现象在物理学中称为 ,并且温度越高,分子做无规则运动越 。
【答案】 扩散现象 剧烈
【详解】[1]不同物质相互接触时彼此进入对方的现象叫扩散,则把两滴墨水分别同时滴入盛有冷水和热水的两个玻璃杯中,一段时间后彼此进入对方的现象,这种现象叫扩散。
[2]由于热水的温度高,所以墨水在热水中扩散的快,这表明分子的无规则运动与温度有关,且温度越高,分子的无规则运动越剧烈。
22.教材图片
知识点运用:一滴红墨水滴入水中,能使整杯水变色,说明 ;如图所示,在等质量的冷水中和热水中各滴入一滴红墨水, (选填“冷水”或“热水”)中红墨水扩散得快,这一现象可以说明分子运动的快慢与 有关
【答案】 分子在不停息地做无规则运动 热水 温度
【详解】[1]一滴红墨水滴入水中,能使整杯水变色,这是因为红墨水分子在水中不断运动,进入到水分子的空隙中,这种现象叫做扩散现象,它表明分子在永不停息地做无规则运动。
[2][3]通过实验现象可知在等质量的冷水中和热水中各滴入一滴红墨水,热水中红墨水扩散得快。这一现象说明分子运动的快慢与温度有关,温度越高,分子无规则运动越剧烈。热水的温度高,分子运动更剧烈。
23.小同同学想知道分子运动快慢与温度的关系,他取来两只相同的玻璃杯,分别在玻璃杯中装入质量相同的热水和冷水,在两个玻璃杯中各滴入一滴质量相同的红墨水,一段时间后杯中红墨水的扩散情况如图所示,通过分析、归纳和总结,他得出了分子运动快慢与温度的关系。
(1)实验中观察到的实验现象是 (选填“热水”或“冷水”)杯中水的颜色变化快,由此得出实验结论为: 越高,分子运动越 。
(2)实验过程中, (选填“能”或“不能”)用玻璃棒搅拌杯中的水。
【答案】(1) 热水 温度 快
(2)不能
【详解】(1)[1][2][3]在质量相同的冷水和热水中,各滴入一滴红墨水,实验中观察到的实验现象是热水杯水中的颜色变化快,由于热水比冷水温度高,扩散现象明显,由此得出实验结论为:说明温度越高,分子运动越快。
(2)如果用玻璃棒搅动,即使分子不运动,也可使水的颜色发生变化,无法说明水颜色变化是由于水分子无规则运动所引起,所以不能用玻璃棒搅动杯中的水。
【考点4 影响物体内能大小的因素】
24.小明同学自制了一个简易的“喷雾降温风扇”,他在普通风扇的叶片上绑上了一些浸有乙醚的棉球。当风扇转动时,棉球上的乙醚迅速蒸发,使得周围空气温度急剧下降,人会感到凉爽。下列关于此过程的说法中,正确的是( )
A.乙醚蒸发时要吸收热量,内能减小,周围空气的内能减小
B.乙醚蒸发时要放出热量,内能增大,周围空气的内能增大
C.乙醚蒸发时要吸收热量,内能增大,周围空气的内能减小
D.乙醚蒸发时要吸收热量,内能增大,周围空气的内能增大
【答案】C
【详解】当风扇转动时,棉球上的乙醚迅速蒸发,乙醚蒸发时从周围环境吸收热量,其自身内能增大,导致周围空气温度下降,周围空气的内能减小,故C正确,ABD错误。
故选C。
25.桶子鸡是开封的传统特色名菜,属于豫菜。在制作桶子鸡时,把填好香料的鸡放入老汤中煮。下列说法正确的是( )
A.加热过程中,汤中水分子的热运动一定减弱,内能减小
B.老汤温度越高,所含的热量越多
C.煮鸡时,通过热传递的方式使鸡的内能增加
D.当老汤沸腾后,继续加热,老汤的温度会不断升高
【答案】C
【详解】
A.加热过程中,温度升高,汤中水分子的热运动加剧,内能增大,故A错误;
B.热量是过程量,不能说含有热量的多少,故B错误;
C.煮鸡时,鸡吸收热量,内能增加,这是通过热传递的方式使鸡的内能增加,故C正确;
D.由液体沸腾的特点可知,当老汤沸腾后,继续加热,老汤的温度不变,故D错误。
故选C。
26.我国是世界上最早进入青铜器时代的国家之一。铸造青铜器时,将液态金属倒入模具冷却后形成青铜器的情景如图所示。下列关于铸造青铜器的说法正确的是( )
A.液态金属冷却变成青铜器的过程中需要吸收热量
B.液态金属冷却变成青铜器的过程中,内能不变
C.铸造青铜器的过程中,金属发生的物态变化是先熔化后凝固
D.工匠休息时身上的“汗水逐渐消失”与“樟脑丸逐渐变小”属于同一种物态变化
【答案】C
【详解】AB.液态金属冷却变成青铜器属于凝固过程,凝固放出热量,内能减少,故AB错误;
C.铸造青铜器的过程中,先将金属加热至熔点,变成液态,此过程为熔化,液态金属倒入模具冷却后又变成固态,此过程为凝固,故C正确;
D.工匠休息时身上的“汗水逐渐消失”是液态变成气态,此过程是汽化,而“樟脑丸逐渐变小”是固态变成气态,此过程是升华,故D错误。
故选C。
27.标准大气压下的实验室中有温度为的水和的冰块.对于只由0℃的水和的冰块组成的系统,下列说法正确的是( )
A.的水的内能一定大于的冰块的内能
B.将的冰块放入的水中,静置一段时间后,水的质量会变小
C.将的冰块放入的水中,内能通过做功的方式从水传递给冰块
D.将的冰块放入的水中,温度通过热传递的方式从水传递给冰块
【答案】B
【详解】A.物体的内能与物体的温度、质量均有关,因不知道冰与水的质量,故无法比较二者的内能,故A错误;
B.将-4℃冰块放入0℃水中,由于存在温度差,所以冰块吸收热量,水放出热量,并且温度达到水的凝固点,因此水会结冰,故水的质量会减少,故B正确;
CD.将-4℃冰块放入0℃水中,由于存在温度差,因此热量会自发地从温度高的物体传递给温度低的物体,即热量通过热传递的方式从水传递给冰块,且传递的是热量而不是温度,故CD错误。故选B。
故选B 。
28.内能是储存在物体内部的能量。同一物体,温度越高,物体内分子运动越剧烈,分子动能越 ,内能也会越大。例如,一杯水的温度由10℃升高到20℃,那么,这杯水的内能一定也 了。
【答案】 大 增加
【详解】[1]物体的内能与温度有关,同一物体,温度越高,物体内分子运动越剧烈,分子动能越大,内能会越大。
[2]一杯水的温度由10℃升高到20℃,温度升高,分子运动越剧烈,分子动能增加,所以内能增加。
29.如图是某物质熔化时温度随时间变化的图像,根据图像可知该物质是 (选填晶体、非晶体),该物质第5min时处于 态(选填物质状态),在AB段温度不变,物体的内能 (选填变大、变小、不变)。
【答案】 晶体 固液共存 变大
【详解】[1]由图可见,该物质图像上有一段与时间轴平行的直线,表示该物质在熔化过程中不断吸热,温度保持不变,因此该物质为晶体。
[2]物质的熔化过程是从第3min到第7min,因此在第5min时晶体处于熔化过程,物质处于固液共存态。
[3]在AB段温度不变,但此过程仍然吸热,因此物体的内能增大。
30.艾灸是用点燃的艾条产生的热刺激人体穴位,达到理疗效果的一种中医治疗方法。艾灸时通过 (选填“做功”或“热传递”)的方式改变了穴位处的内能。艾灸完,随着时间的变化,穴位处的温度降低了,说明穴位处的内能 (选填“增加”或“减少”)。
【答案】 热传递 减少
【详解】[1]“艾灸”是用点燃艾条产生的热刺激人体穴位,是通过热传递的方式改变了内能。
[2]内能与温度有关,温度降低,内能减少;穴位处的温度降低了,说明穴位处的内能减少。
31.物理学把物体内所有分子做无规则运动的动能和分子势能的总和叫作物体的内能。在图中,甲杯中水量较少,乙、丙、丁杯中的水量相同,比较各杯中水的内能的大小:
(1) 杯中水的内能最大,因为 。
(2) 两杯中水的内能不好比较,因为 。
【答案】(1) 丁 丁杯中水的质量大,温度最高
(2) 甲、乙 见解析
【详解】(1)[1][2]物体的内能和质量、温度、状态有关。在这几个杯子中,乙、丙、丁杯中的水量相同,且都大于甲杯中水的质量。丁杯温度最高,所以丁杯中水的内能最大。
(2)[1][2]物体的内能和质量、温度、状态有关。甲杯中水的质量小,但温度高;乙杯中水的质量大,但温度低。所以甲、乙两杯中水的内能不好比较。
【考点5 热传递的条件和方向】
32.如图所示是一则公益广告,尊崇孝道是践行社会主义核心价值观的重要途径。图中热水洗脚过程所发生的热传递,实质上是内能从__________(选填“A”“B”或“C”)。
A.能量多的热水传给能量少的脚
B.温度高的热水传给温度低的脚
C.热量大的热水传给热量小的脚
【答案】B
【详解】热传递的实质是内能从温度高的物体(或部分)转移到温度低的物体(或部分)。在热水洗脚的过程中,热水温度高,脚的温度相对较低,所以内能从温度高的热水传给温度低的脚,这符合热传递的条件——存在温度差,热量总是从高温物体向低温物体传递,直到两者温度相等为止。
33.炎炎夏日,小周在家自制冰块,她将水倒入冰格后放入冰箱冷冻成型。下列有关说法正确的是( )
A.水冻成冰块的过程中,内能减小
B.水刚放入冰箱时,将温度传递给冰箱冷冻室内的空气
C.0℃的冰块不具有内能
D.吃冰块感觉凉爽是因为冰块含有的热量少
【答案】A
【详解】A.冰是晶体,水凝固时,温度不变,放出热量,内能减小,故A正确;
B.水刚放入冰箱时,将热量传递给冰箱冷冻室内的空气,水的温度降低,热传递过程中传递的是热量,不是温度,故B错误;
C.物体在任何温度下都具有内能,0℃的冰块也具有内能,故C错误;
D.吃冰块感觉凉爽,是因为冰块的温度低,冰块熔化过程中会吸收身体的热量,使身体温度降低,热量是过程量,不能说冰块含有的热量少,故D错误。
故选A。
34.“神奇”的55℃恒温水杯。把沸水倒入恒温水杯中,传热材料快速吸收沸水热量并贮存起来,使水温快速降到55℃左右;当水温低于55℃时,传热材料缓慢释放热量,水温保持基本不变。则( )
A.降温过程中,水放热内能减少 B.保温时间,水吸热内能减少
C.降温过程中,水含有热量增加 D.保温时间,传热材料放热内能增加
【答案】A
【详解】AC.在降温过程中,传热材料吸热内能增加,水放热内能减少,热量是过程量,不能用含有描述,故A正确、C错误;
BD.在保温时间内,传热材料缓慢释放热量,内能减少,水吸热内能增加,故BD错误。
故选A。
35.小雨和同学们积极参与文明城市创建,他们一起到街上用砂纸清除违章“小广告”,清除时,感觉砂纸发热,这是通过 (选填“做功”或“热传递”)的方式改变物体内能的;物体之间发生热传递的条件是物体之间存在 。
【答案】 做功 温度差
【详解】
[1]用砂纸清除违章“小广告”,清除时,摩擦生热,机械能转化为内能,内能增加,温度升高,感觉砂纸发热,这是通过做功的方式改变物体内能的。
[2]热传递时,热量从温度高的物体传递到温度低的物体,因此热传递的条件是物体之间存在温度差。
36.将质量都为1kg,初始温度都为15℃的铁、铝、铜三个金属块(比热容),浸没于沸水中煮足够长的时间后,三个金属块的温度 (选填“相同”或“不相同”),从沸水吸收热量最少的是 金属块。
【答案】 相同 铜
【详解】[1][2]由于热传递的结果是温度相等,所以煮较长的一段时间后三个金属块的温度都与沸水温度相同;根据热量公式Q=cmΔt分析可知,三种质量和初温相同的物质升高相同的温度,比热容大的吸收的热量多,比热容小的吸收的热量少,铝的比热容最大,铜的比热容最小,铝块吸收的热量最多,铜块吸收的热量最少。
37.质量和初温都相同的水和铜块分别放出相同的热量后,将铜块投入水中(c水>c铜),不计热量损失,则热量将 (选填“由水传递给铜块”或“由铜块传递给水”),在热传递过程中,水和铜块的内能改变量 (选填“相同”或“不同”)。
【答案】 由水传递给铜块 相同
【详解】[1] 铜块和水的质量相同,水的比热容大,放出相等的热量,水的温度降低的少,而初温相同,则水的末温高,将铜块投入水中,热量将从温度高的水传向温度低的铜块。
[2] 不计热量损失,在热传递过程中,水放出的热量完全被铜块吸收,故水和铜块的内能改变量相同。
【考点6 热传递改变物体的内能】
38.如图所示的实例中,通过热传递的方式使物体内能减少的是( )
A.锻打铁 B.用暖手宝取暖
C.烧水 D.在饮料中加冰块
【答案】D
【详解】A.锻打铁,对铁做功,铁的内能增加,故A不符合题意;
B.用暖手宝取暖,通过热传递的方式使手的内能增加,故B不符合题意;
C.烧水时,通过热传递的方式使水的内能增加,故C不符合题意;
D.在饮料中加冰块,饮料的内能转移给冰块,饮料内能减少,温度降低,故D符合题意。
故选D。
39.如图所示,人发烧时常常用冰袋给身体降温,使用冰袋给人体降温过程中,下列说法正确的是( )
A.人体将温度传递给了冰袋
B.冰在熔化过程中,内能不变
C.冰袋放热,冰袋内物质的比热容减小
D.冰袋吸热,人体放热,人体的内能减小,温度降低
【答案】D
【详解】A.人体将能量传递给了冰袋,温度无法传递,故A不符合题意;
B.冰在熔化过程中,不断吸收热量,内能增大,故B不符合题意;
C.冰袋中的冰熔化时,不断吸收热量,冰袋内的物质变为了水,比热容变大,故C不符合题意;
D.冰袋中冰熔化吸热,内能增加,温度升高;人体放热,人体的内能减小,温度降低,故D符合题意。
故选D。
40.冬至是二十四节气之一,也是中华民族的一个传统节日,关于冬至节活动涉及的物理知识,以下说法合理的是( )
A.吃水饺:煮水饺时,通过做功的方式增加饺子的内能
B.吃汤圆:刚煮熟的汤圆很烫,是因为含有的热量多
C.腌制腊肉:一段时间后,鲜肉内部有了咸味,说明分子在永不停息地做无规则运动
D.喝羊肉汤:煮羊肉汤时,正在沸腾的汤温度不变,内能不变
【答案】C
【详解】A.煮水饺时,饺子吸收热量,温度升高,内能增大,是通过热传递增加饺子的内能,故A不符合题意;
B.刚煮熟的汤圆很烫,是因为其温度高,热量是过程量,不能说“含有的热量”,故B不符合题意;
C.腌制腊肉:一段时间后,鲜肉内部有了咸味,说明分子在永不停息地做无规则运动,这是扩散现象,故C符合题意;
D.喝羊肉汤:煮羊肉汤时,正在沸腾的汤温度不变,但不断吸热,其内能变大,故D不符合题意。
故选C。
41.清明节前,又是新茶上市的时节,茶是中华文化的象征,“煮茶”过程中蕴含着丰富的科学知识。下列说法中错误的是( )
A.茶水主要是通过热传递的方式增加内能
B.手不能太靠近壶嘴,因为水蒸气液化放热会烫伤皮肤
C.茶沸腾后,改用更大火加热,茶水温度继续升高
D.茶香扑鼻是因为分子在不停地做无规则运动
【答案】C
【详解】A.煮茶时,茶水吸收热量,温度升高,内能增大,是通过热传递的方式增加内能,故A正确,不符合题意;
B.汽化吸热,液化放热。手不能太靠近壶嘴,因为水蒸气液化放热会烫伤皮肤,故B正确,不符合题意;
C.茶沸腾后,持续吸热,温度不变,故C错误,符合题意;
D.茶香扑鼻是因为分子在不停地做无规则运动,属于扩散现象,故D正确,不符合题意。
故选C。
42.香酥烧饼一般是采用炭火或者烤炉制作,如图所示,这是通过 的方式改变面坯的内能。烧饼刚出锅时香味很浓,远远就可以闻到,这是 现象。
【答案】 热传递 扩散
【详解】[1]制作过程中,面坯吸收热量,内能增加,通过热传递的方式改变面坯的内能。
[2]烧饼刚出锅时香味很浓,远远就可以闻到,属于扩散现象,是由于分子的无规则运动产生的。
43.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。蜡烛燃烧的过程,将 能转化为 能。香薰液通过 增加内能。
【答案】 化学 内 热传递
【详解】[1] [2]蜡烛加热香薰液,使香薰液温度升高内能增加,燃烧过程中燃料的化学能转化为内能。
[3]做功和热传递是改变内能的两种方法,做功是能量的转化,热传递是能量的转移。香薰液通过炉内蜡烛加热,内能从蜡烛转移到香薰液,是通过热传递的方式来增加内能。
44.深秋季节,小华家的红薯喜获丰收。小华用木炭烤红薯,烤熟的红薯浓香扑鼻,这是 现象。烤红薯主要是通过 的方式增加了红薯的内能。
【答案】 扩散 热传递
【详解】[1]烤熟的红薯浓香扑鼻,是因为其中的香味分子运动到人的鼻子里面,使人闻到香味,是分子从一个位置运动到另一个位置的现象,说明分子在不停地做无规则运动,是扩散现象。
[2]烤红薯时,燃烧的木炭的温度很高,使烤炉或周围空气变热,内能从高温的烤炉或通过热空气传递给红薯表皮,再逐渐向内传递,使红薯烤熟,故烤红薯过程中是通过热传递的方式增加了红薯的内能。
45.如图所示是中医理疗“艾灸”过程,艾灸穴位时,皮肤有温热感,是通过 的方式改变内能。“针灸”的针头做得比较尖是为了 压强。
【答案】 热传递 增大
【详解】[1]改变物体内能的方式有两种:做功和热传递。艾灸穴位时,艾条的温度较高,人体从艾条吸收热量,是通过热传递的方式改变内能。
[2]“针灸”的针头做得比较尖,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强。
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12.2 内能 热传递(专题训练)【六大题型】
【考点1 内能的概念】 1
【考点2 分子的热运动现象】 2
【考点3 分子热运动的影响因素】 3
【考点4 影响物体内能大小的因素】 5
【考点5 热传递的条件和方向】 6
【考点6 热传递改变物体的内能】 7
【考点1 内能的概念】
1.关于内能,下列说法中正确的是( )
A.运动的物体具有内能,静止的物体不具有内能
B.温度高的物体具有内能,温度低的物体不具有内能
C.内能是物体具有动能和势能的总和
D.物体的机械能可以为零,但内能永远不可能为零
2.南极是世界上最冷的地方,常年平均气温是-25℃。一天,南极上的小企鹅豆豆和丁丁(如图)之间发生了一次有趣的对话,它们的部分说法如下,其中正确的是( )
A.豆豆:呵呵,这里太冷了,冰山肯定没有内能了
B.丁丁:我们一起跳舞吧,这样暖和一些
C.豆豆:冰山熔化成水,物体质量不变,内能也不会变化
D.丁丁:冰山温度低,我的体温高,我的内能较大
3.冰在熔化成水的过程中,下列判断中正确的是( )
A.比热容、内能和温度都增加 B.比热容、内能和温度都不变
C.比热容改变,内能增加,温度不变 D.比热容改变,内能和温度不变
4.小明从冰箱中取出冷冻的饺子放入锅中煮熟。下列说法正确的是( )
A.冷冻饺子的内能为0 B.煮熟的饺子香气四溢是扩散现象
C.饺子吸热是因为其内能比锅中热水的少 D.煮熟的饺子很烫是因为其含有的热量多
5.能量是与物体 有关的物理量,不同的运动形态对应不同的能量形式。例如:公路上奔驰的汽车具有 能,熔化的高温铁水具有 能。
6.静止在地面上的物体,机械能为零,内能 (选填“为零”或“不为零”);同一物体,温度越高,内能越 ;同种物质组成的物体,温度相同时,质量越小,内能越 。(后两空均选填“大”或“小”)
7.中国文化源远流长,其中不乏优美的诗句。如诗句“墙角数枝梅,凌寒独自开。遥知不是雪,为有暗香来。”,诗中“遥知不是雪,为有暗香来。”说明分子 。相同质量的0℃的水和0℃的的冰, (选填“水”或“冰”)的内能大。
【考点2 分子的热运动现象】
8.下列现象属于分子做无规则运动的是( )
A.满园花香 B.漫天沙尘
C.风起叶落 D.雪花飘飘
9.图为一杯陕西西乡县有名的富硒绿茶“午子仙毫”,茶叶翠绿,茶香袭人。下列诗词中描述的情景与“茶香袭人”的物理原理相同的是( )
A.姑苏城外寒山寺,夜半钟声到客船
B.两岸青山相对出,孤帆一片日边来
C.谁家玉笛暗飞声,散入春风满洛城
D.梅需逊雪三分白,雪却输梅一段香
10.茉莉花是福州市花,赏花时人可以闻到清新、甜润的香气,这是由于茉莉花瓣中的挥发性芳香物质分子( )
A.之间有引力 B.之间有斥力 C.之间有间隙 D.在不停地做无规则运动
11.同学们在劳动课上制作蛋糕,教室内弥漫着蛋糕的香气,下列现象的原理与其相同的是( )
A.腊山河边炊烟袅袅 B.济西湿地荷花飘香
C.园博园里枫叶飘落 D.齐鲁大道杨絮飞舞
12.某学校有中草药社团,图中是学生正在通过闻气味分辨中药。他们能闻到中药的气味是因为药材分子在不停地 。“真空干燥”是一种中药脱水方法,原理是在真空条件下,通过降低气压使水的 降低,从而使得中药中的水分在较低温度下迅速汽化。
13.走进新余的小吃街,远远就能闻到新余炒粉诱人的香味,这是 现象;刚出锅的炒粉香气更加浓郁,这是因为温度越 ,分子的无规则运动越剧烈。
14.用盐水腌蛋,过一段时间后蛋会变咸,这是 现象,这种现象说明构成物质的大量分子在做无规则运动,相比较煮茶叶蛋时,蛋很快就会变咸,这说明了该运动与 有关。
【考点3 分子热运动的影响因素】
15.将一滴蓝色墨水分别滴入一杯冷水和一杯热水中,观察到热水更快变蓝。此现象说明( )
A.分子间存在引力 B.分子质量非常小
C.热水具有更强的流动性 D.温度越高,分子热运动越剧烈
16.关于热现象,下列说法正确的是 ( )
A.等质量30℃的水比20℃的水所含热量多
B.炎热夏天教室里洒水降温是利用水的比热容较大的特性
C.热汤中滴入香油会比冷汤更快散发出浓浓的香味,是由于温度越高分子热运动越剧烈
D.把一杯水放入冰箱,水在凝固过程中温度不变,因此水的内能不变
17.周末小英帮妈妈洗完青菜,青菜的一半用来腌制成咸菜,另一半用来炒熟,都放等量的食盐,她发现青菜在几分钟内被炒熟时就有咸味了,而腌制成咸菜使之具有相同的咸味需要较长的时间。请你同小英一起想想造成这种差别的原因主要是( )
A.炒菜时盐分子减小了,容易进入青菜中 B.炒菜时温度升高,盐分子的运动加快
C.腌制咸菜时盐分子的间隔减小,不易扩散 D.腌制咸菜时盐分子间相互作用的引力增大
18.如图所示的沙汤是一种深受安徽人民喜爱的美味小吃。制作沙汤时,一般是将一枚生鸡蛋打入碗中,再将滚烫的热汤冲入,并不断搅拌,将鸡蛋烫熟。下列相关说法正确的是( )
A.当汤煮到沸腾后,由于汤的温度不变,所以汤的内能不变
B.将鸡蛋烫熟的过程中,鸡蛋的内能主要是通过做功改变的
C.刚制作好的沙汤十分烫嘴,主要是因为沙汤含有的内能多
D.沙汤变凉后香气减弱,是因为温度越低分子热运动越缓慢
19.“酒香不怕巷子深”可以用所学物理知识中 现象进行解释;诗句“花气袭人知骤暖”所蕴藏的物理知识是:分子做无规则运动的剧烈程度与 有关。
20.木雕是工匠智慧和艺术修为的价值体现,锯木、刨料、风干、雕刻、开榫、组装、打磨、油漆,每一环节都讲究科学的工艺流程。打磨过程,如图,闻到淡淡的木香是由于分子在不停地做 ,这种运动会随气温的升高而 (选填:“加剧”或“减缓”)。
21.把两滴墨水分别同时滴入盛有冷水和热水的两个玻璃杯中,如图甲所示,10分钟后现象如图乙所示,这种现象在物理学中称为 ,并且温度越高,分子做无规则运动越 。
22.教材图片
知识点运用:一滴红墨水滴入水中,能使整杯水变色,说明 ;如图所示,在等质量的冷水中和热水中各滴入一滴红墨水, (选填“冷水”或“热水”)中红墨水扩散得快,这一现象可以说明分子运动的快慢与 有关
23.小同同学想知道分子运动快慢与温度的关系,他取来两只相同的玻璃杯,分别在玻璃杯中装入质量相同的热水和冷水,在两个玻璃杯中各滴入一滴质量相同的红墨水,一段时间后杯中红墨水的扩散情况如图所示,通过分析、归纳和总结,他得出了分子运动快慢与温度的关系。
(1)实验中观察到的实验现象是 (选填“热水”或“冷水”)杯中水的颜色变化快,由此得出实验结论为: 越高,分子运动越 。
(2)实验过程中, (选填“能”或“不能”)用玻璃棒搅拌杯中的水。
【考点4 影响物体内能大小的因素】
24.小明同学自制了一个简易的“喷雾降温风扇”,他在普通风扇的叶片上绑上了一些浸有乙醚的棉球。当风扇转动时,棉球上的乙醚迅速蒸发,使得周围空气温度急剧下降,人会感到凉爽。下列关于此过程的说法中,正确的是( )
A.乙醚蒸发时要吸收热量,内能减小,周围空气的内能减小
B.乙醚蒸发时要放出热量,内能增大,周围空气的内能增大
C.乙醚蒸发时要吸收热量,内能增大,周围空气的内能减小
D.乙醚蒸发时要吸收热量,内能增大,周围空气的内能增大
25.桶子鸡是开封的传统特色名菜,属于豫菜。在制作桶子鸡时,把填好香料的鸡放入老汤中煮。下列说法正确的是( )
A.加热过程中,汤中水分子的热运动一定减弱,内能减小
B.老汤温度越高,所含的热量越多
C.煮鸡时,通过热传递的方式使鸡的内能增加
D.当老汤沸腾后,继续加热,老汤的温度会不断升高
26.我国是世界上最早进入青铜器时代的国家之一。铸造青铜器时,将液态金属倒入模具冷却后形成青铜器的情景如图所示。下列关于铸造青铜器的说法正确的是( )
A.液态金属冷却变成青铜器的过程中需要吸收热量
B.液态金属冷却变成青铜器的过程中,内能不变
C.铸造青铜器的过程中,金属发生的物态变化是先熔化后凝固
D.工匠休息时身上的“汗水逐渐消失”与“樟脑丸逐渐变小”属于同一种物态变化
27.标准大气压下的实验室中有温度为的水和的冰块.对于只由0℃的水和的冰块组成的系统,下列说法正确的是( )
A.的水的内能一定大于的冰块的内能
B.将的冰块放入的水中,静置一段时间后,水的质量会变小
C.将的冰块放入的水中,内能通过做功的方式从水传递给冰块
D.将的冰块放入的水中,温度通过热传递的方式从水传递给冰块
28.内能是储存在物体内部的能量。同一物体,温度越高,物体内分子运动越剧烈,分子动能越 ,内能也会越大。例如,一杯水的温度由10℃升高到20℃,那么,这杯水的内能一定也 了。
29.如图是某物质熔化时温度随时间变化的图像,根据图像可知该物质是 (选填晶体、非晶体),该物质第5min时处于 态(选填物质状态),在AB段温度不变,物体的内能 (选填变大、变小、不变)。
30.艾灸是用点燃的艾条产生的热刺激人体穴位,达到理疗效果的一种中医治疗方法。艾灸时通过 (选填“做功”或“热传递”)的方式改变了穴位处的内能。艾灸完,随着时间的变化,穴位处的温度降低了,说明穴位处的内能 (选填“增加”或“减少”)。
31.物理学把物体内所有分子做无规则运动的动能和分子势能的总和叫作物体的内能。在图中,甲杯中水量较少,乙、丙、丁杯中的水量相同,比较各杯中水的内能的大小:
(1) 杯中水的内能最大,因为 。
(2) 两杯中水的内能不好比较,因为 。
【考点5 热传递的条件和方向】
32.如图所示是一则公益广告,尊崇孝道是践行社会主义核心价值观的重要途径。图中热水洗脚过程所发生的热传递,实质上是内能从__________(选填“A”“B”或“C”)。
A.能量多的热水传给能量少的脚
B.温度高的热水传给温度低的脚
C.热量大的热水传给热量小的脚
33.炎炎夏日,小周在家自制冰块,她将水倒入冰格后放入冰箱冷冻成型。下列有关说法正确的是( )
A.水冻成冰块的过程中,内能减小
B.水刚放入冰箱时,将温度传递给冰箱冷冻室内的空气
C.0℃的冰块不具有内能
D.吃冰块感觉凉爽是因为冰块含有的热量少
34.“神奇”的55℃恒温水杯。把沸水倒入恒温水杯中,传热材料快速吸收沸水热量并贮存起来,使水温快速降到55℃左右;当水温低于55℃时,传热材料缓慢释放热量,水温保持基本不变。则( )
A.降温过程中,水放热内能减少 B.保温时间,水吸热内能减少
C.降温过程中,水含有热量增加 D.保温时间,传热材料放热内能增加
35.小雨和同学们积极参与文明城市创建,他们一起到街上用砂纸清除违章“小广告”,清除时,感觉砂纸发热,这是通过 (选填“做功”或“热传递”)的方式改变物体内能的;物体之间发生热传递的条件是物体之间存在 。
36.将质量都为1kg,初始温度都为15℃的铁、铝、铜三个金属块(比热容),浸没于沸水中煮足够长的时间后,三个金属块的温度 (选填“相同”或“不相同”),从沸水吸收热量最少的是 金属块。
37.质量和初温都相同的水和铜块分别放出相同的热量后,将铜块投入水中(c水>c铜),不计热量损失,则热量将 (选填“由水传递给铜块”或“由铜块传递给水”),在热传递过程中,水和铜块的内能改变量 (选填“相同”或“不同”)。
【考点6 热传递改变物体的内能】
38.如图所示的实例中,通过热传递的方式使物体内能减少的是( )
A.锻打铁 B.用暖手宝取暖
C.烧水 D.在饮料中加冰块
39.如图所示,人发烧时常常用冰袋给身体降温,使用冰袋给人体降温过程中,下列说法正确的是( )
A.人体将温度传递给了冰袋
B.冰在熔化过程中,内能不变
C.冰袋放热,冰袋内物质的比热容减小
D.冰袋吸热,人体放热,人体的内能减小,温度降低
40.冬至是二十四节气之一,也是中华民族的一个传统节日,关于冬至节活动涉及的物理知识,以下说法合理的是( )
A.吃水饺:煮水饺时,通过做功的方式增加饺子的内能
B.吃汤圆:刚煮熟的汤圆很烫,是因为含有的热量多
C.腌制腊肉:一段时间后,鲜肉内部有了咸味,说明分子在永不停息地做无规则运动
D.喝羊肉汤:煮羊肉汤时,正在沸腾的汤温度不变,内能不变
41.清明节前,又是新茶上市的时节,茶是中华文化的象征,“煮茶”过程中蕴含着丰富的科学知识。下列说法中错误的是( )
A.茶水主要是通过热传递的方式增加内能
B.手不能太靠近壶嘴,因为水蒸气液化放热会烫伤皮肤
C.茶沸腾后,改用更大火加热,茶水温度继续升高
D.茶香扑鼻是因为分子在不停地做无规则运动
42.香酥烧饼一般是采用炭火或者烤炉制作,如图所示,这是通过 的方式改变面坯的内能。烧饼刚出锅时香味很浓,远远就可以闻到,这是 现象。
43.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。蜡烛燃烧的过程,将 能转化为 能。香薰液通过 增加内能。
44.深秋季节,小华家的红薯喜获丰收。小华用木炭烤红薯,烤熟的红薯浓香扑鼻,这是 现象。烤红薯主要是通过 的方式增加了红薯的内能。
45.如图所示是中医理疗“艾灸”过程,艾灸穴位时,皮肤有温热感,是通过 的方式改变内能。“针灸”的针头做得比较尖是为了 压强。
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