内容正文:
第一章内能
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.下列现象能说明“分子间有引力”的是( )
A.石灰石能被粉碎成粉末 B.空气能被压缩
C.铁丝很难被拉伸 D.破镜不能重圆
2.兴义杠子面是“贵州名点风味小吃”,小翠运用劳动课上学习到的烹饪技能为家人制作了美味的杠子面,如图所示。下列说法正确的是( )
A.滚烫的杠子面含有的热量多
B.随着杠子面的温度降低,其内能减小
C.当杠子面完全冷却后,其内能为零
D.刚出锅的杠子面“热”得烫嘴,其中的“热”表示的是内能
3.下列对事实的微观解释正确的是( )
A.肉眼可以观察到分子
B.“破镜不能重圆”说明了分子间存在斥力
C.一束鲜花可以使满屋飘香,是因为分子在不断运动
D.室内扫地时,在暖暖的阳光照耀下,看见灰尘在空中飞,这是分子运动
4.如图所示为某一天中央电视台天气预报的截图。小颜发现西宁的温差要比厦门的温差大,造成这种差别的主要原因是( )
A.水的比热容比沙土的比热容大 B.水的热量比沙土的热量多
C.水的比热容比沙土的比热容小 D.水的温度比沙土的温度低
5.诗云:悠悠艾草香,片片粽叶长。端午节,我国民间除了包粽子,还有戴香包的习俗。香包内有艾草,远远地就能闻到艾香,这主要是因为( )
A.分子在做无规则运动 B.分子间存在着空隙
C.分子间存在力的作用 D.电子绕原子核高速运动
6.经常下厨的小关发现。同时用相同的燃气灶加热质量相等、初温相同的水和食用油。油的温度总是升高得快些。这是因为( )
A.水的比热容小,吸热后温度升高得快
B.油的比热容小,吸热后温度升高得快
C.在相同的时间内,水吸收的热量较多
D.在相同的时间内,油吸收的热量较多
7.下列说法中正确的是( )
A.0℃的物体不具有内能
B.物体内能增加,一定是吸收了热量
C.晶体在熔化过程中温度不变,内能也不变
D.物体温度越高,分子的无规则运动越剧烈
8.如图甲,用金属镓晶体制成的“小人”在室温20℃时是固态,将其放在人手中就会熔化(如图乙),由此可判断( )
A.金属镓的熔点与手的温度相同 B.金属镓适合用来制作戒指
C.金属镓熔化过程中,温度比手低 D.金属镓不会汽化
9.物理来源于生活。下列生活情景中,不属于扩散现象的是( )
A.很远就能闻到加油站的汽油味 B.扫地时,看到灰尘飞舞
C.“艾灸”时闻到满屋子艾叶的气味 D.大扫除时闻到清洁剂的香味
10.关于温度、热量和内能,下列说法正确的是( )
A.温度为以下的物体不具有内能 B.温度高的物体,含有的热量一定多
C.物体的内能增加,可能是吸收了热量 D.温度总是从高温物体传向低温物体
二、多选题
11.关于物质世界的认识,下列说法不正确的是( )
A.灰尘飞舞属于机械运动
B.原子是物质世界最小的微粒
C.宇宙中存在绝对静止的物体
D.太空舱里的航天员质量为零
12.下列几种情况中,比热容不会发生变化的是( )
A.20℃的水变成4℃的水 B.一块钢板压制成钢锅
C.水结成冰 D.把开水倒入冷水中
13.某固态物体的质量为m,其物质的比热容为c,用稳定的热源对它加热(物体在相同时间内吸收的热量相等),到t3时刻停止加热,然后让其冷却。上述过程中记录不同时刻的温度,最后绘制出温度随时间变化的图像(如图)。下列说法正确的是( )
A.在0~t2时间段,该物体吸收的热量为
B.在t2~t4时间段,该物质的比热容先增大后减小
C.在t4~t5时间段,该物体放出的热量为
D.该物质在t5~t6时间段的比热容等于在0~t1时间段的比热容
14.小明复习时对知识进行梳理,下面四种知识的排序正确的是( )
A.太阳系行星距离太阳的远近(从近到远):水星→金星→地球→火星→木星
B.宇宙的结构层次(从小到大):太阳系→银河系→河外星系→宇宙
C.物质的微观层次结构(从小到大):夸克→质子(或中子)→原子核→原子→分子
D.大恒星的演化过程:大恒星→红巨星→超新星→中子星(或黑洞)
15.关于温度、热量、内能的关系,下列说法中错误的是( )
A.温度高的物体一定比温度低的物体含有的热量多
B.物体温度不变,它的内能也不变
C.当仅有热传递时,物体吸收热量,它的内能一定增大,温度不一定升高
D.0摄氏度的物体没有内能
三、填空题
16.国庆长假期间,小敏准备随父母乘车去成都或厦门旅游,出发前用手机查询了两地当日的天气情况,如图甲、乙所示。根据所学物理知识判断,图乙应该是 (选填“成都”或“厦门”)的气温显示,原因是水的 较大,吸收或释放相同的热量时温度变化会更小。
17.将质量均为1kg、初温均为20℃的铝、铜、铁三个金属球浸没在沸水中煮较长的一段时间后,三个球的末温相同,从沸水中吸收热量最多的是 球,接着将三个球从沸水中捞出,当它们放出相同的热量时, 球的温度降低最多。(c铝>c铁>c铜)
18.已知,。小明家的燃气热水器将的水由20°C加热到50°C,水吸收的热量为 ;若不计热损失,需要消耗 的天然气。洗澡后小明发现,浴室里热水器的两根水管,有一根表面布满水珠,另一根没有水珠,则表面布满水珠的水管中通的是 (选填“热”或“冷”)水。
19.生活中的“热”可表示“温度”“热量”“内能”三种含义.摩擦生热中的“热”是指 ;物体吸热中的“热”是指 .
20.优美的诗句可以勾画出人与自然的美妙与和谐。“水晶帘动微风起,满架蔷薇一院香”说明分子在永不停息地做 。
四、实验题
21.小明同学利用下图所示的装置来探究煤油和菜籽油热值的大小关系.
(1)除上图所示的实验器材外,本实验还需要的测量工具有 .
(2)煤油和菜籽油完全燃烧放出热量的多少是通过 (选填“温度计升高的温度”或“加热时间”)来反映的.
(3)为了保证实验结论的可靠性,小明同学选择了两套相同的装置,他还必须控制煤油和菜籽油的 相同,以及水的 、初温相同.
(4)实验中记录下烧杯中水的初温,待燃料燃尽后再记录水的末温,并将数据填在下表中.
燃料
加热前的水温/℃
燃料燃尽后的水温/℃
煤油
25
44
菜籽油
25
34
【解释】根据表中的数据,你认为热值较大的燃料是 (选填“煤油”或“菜籽油”).
五、综合题
22.如图所示为物理社团制作的“噗噗船”。与铜管相连的水槽中充有一定量的水,当水槽内的水被蜡烛加热,随着水温升高,产生的水蒸气从管口喷出,发出“噗噗”的声响,船就会在水池中向前移动;此过程将水蒸气的内能转化为船的 ,此时水蒸气内能减少主要是通过 的方式改变的。请画出小船所受重力示意图 。
23.甲、乙两物体的质量都为1kg,丙物体的质量为2kg,三个物体的温度都升高1℃,吸收热量的情况如图所示。
(1)甲的比热容为 。
(2)甲、乙、丙三个物体比热容的大小关系正确的是________(填字母)。
A. B.
C. D.
(3)若乙物体的温度降低1℃,其放出的热量是 J。
24.当一个物体表面温度比周围环境高时,就会向周围环境散热,散热快慢可以用单位时间内散失热量的多少来表示。英国物理学家牛顿提出:物体散热快慢与物体和周围环境的温度差成正比,后来这个规律被称为牛顿冷却定律。小庆想研究热牛奶散热的情况,如图甲,他将装有热奶的奶瓶放入温度等于室温的水中,水温约为20℃,热奶的温度约为90℃,他测量了水和热奶的温度和时间数据,并描绘图象如图乙。大约经过15min,热奶和水的温度刚好达到一致。
(1)根据牛顿冷却定律可知,物体之间发生热传递的条件是物体之间有 ;并且内能总是从 (选填“高温物体传给低温物体”或“内能多的传给内能少的”);
(2)散热快慢和下列概念中物理意义最接近的是___________(选填选项序号):
A.速度 B.密度 C.功率 D.效率
(3)水和热奶之间发生热传递时,牛奶 热量,内能 ;
(4)根据小庆描绘的图象,曲线 (选填序号)表示热奶的温度随时间变化的情况;
(5)参考小庆的图像,推测沸水放在房间里,温度自然降低的规律是___________(选填选项序号)。
A.先快后慢 B.先慢后快 C.均匀降低
试卷第1页,共3页
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《第一章内能》参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
C
B
C
A
A
B
D
C
B
C
题号
11
12
13
14
15
答案
BCD
ABD
ACD
ACD
ABD
1.C
【详解】A.石灰石被粉碎成粉末,其内在原因是外力克服了分子间的引力,改变物体的形状,但没有直接从宏观上体现分子间存在引力,故A错误;
B.空气能被压缩说明分子之间存在间隙,不能直接说明分子间有引力,故B错误;
C.铁丝很难被拉伸,当分子间距增大时,分子间引力起主要作用,阻碍拉伸,故C正确;
D.破镜不能重圆,是因为碎片间绝大多数分子距离过大,分子间作用力非常小,不能说明分子间有引力,故D错误。
故选C。
2.B
【详解】A.热量是过程量,不能用含有来描述,故A错误;
B.同一物体,温度越低,内能越小,随着杠子面的温度降低,其内能减小,故B正确;
C.一切物体都具有内能,当杠子面完全冷却后,其内能不为零,故C错误;
D.刚出锅的杠子面“热”得烫嘴,其中的“热”表示的是温度高,故D错误。
故选B。
3.C
【详解】A.肉眼无法观察到分子,需要借助于电子显微镜,故A错误;
B.分子间作用力的大小与分子间的距离有关,破镜接触处绝大多数分子距离较大,此时分子间引力就非常小了,所以,破裂处不能重新结合在一起,不能说明分子间存在斥力,故B错误;
C.一束鲜花可以使满屋飘香,这是扩散现象,是由于分子不断做无规则运动产生的,故C正确;
D.灰尘是宏观的物体,灰尘在空中飞属于机械运动,不是分子运动,故D错误。
故选C。
4.A
【详解】A.西宁多沙土,厦门多水,水的比热容比沙土的比热容大,在吸收或放出相同热量时,水的温度变化小,沙土的温度变化大,所以西宁的温差比厦门大,故A符合题意;
B.热量是一个过程量,不能说物体含有多少热量,且热量多少与温差大小无关,故B不符合题意;
C.水的比热容比沙土的比热容大,而不是小,该说法本身错误,故C不符合题意;
D.温差大小与物质的比热容有关,与水和沙土的温度高低无关,故D不符合题意。
故选A。
5.A
【详解】A.远远闻到艾香是由于分子在不停地做无规则运动,属于扩散现象,故A符合题意;
B.分子间存在空隙是扩散现象的条件之一,但题干现象的直接原因是分子运动,故B不符合题意;
C.分子间作用力与香味扩散无直接关联,故C不符合题意;
D.电子绕原子核运动属于原子结构问题,与宏观气味传播无关,故D不符合题意。
故选A。
6.B
【详解】AB.质量相等、初温相同的水和食用油,相同时间内吸收的热量相同,因为水的比热容大于食用油的比热容,根据知,油的温度升高得快些,故A不符合题意,B符合题意;
CD.用相同的燃气灶加热,相同时间内水和食用油吸收的热量相同,故CD不符合题意。
故选B。
7.D
【详解】A. 一切物体在任何温度下都具有内能,内能是物体内所有分子动能和势能的总和。0℃的物体分子仍在运动,因此具有内能,故A错误。
B. 物体内能增加的方式有两种:吸收热量或外界对物体做功。因此内能增加不一定是吸收热量,故B错误。
C. 晶体熔化时虽然温度不变,但需要持续吸热,内能增加,故C错误。
D. 分子在永不停息地做无规则热运动,温度是分子热运动剧烈程度的标志,温度越高,分子无规则运动越剧烈,故D正确。
故选D。
8.C
【详解】AC.金属镓熔化过程中温度达到熔点,且不断吸收热量,金属镓在手中会熔化,金属镓在手中可以吸收热量,说明金属镓的熔点低于手的温度,故A不符合题意,C符合题意;
B.金属镓的熔点低于手的温度,在手上会熔化,不适合用来制作戒指,故B不符合题意;
D.液态的金属镓吸收热量会汽化,故D不符合题意。
故选C。
9.B
【详解】A. 很远就能闻到加油站的汽油味,这是扩散现象,是汽油分子不停做无规则运动造成的,故A不符合题意;
B. 扫地时,看到灰尘飞舞,这是灰尘的机械运动,不属于扩散,故B符合题意;
C. “艾灸”时闻到满屋子艾叶的气味,这是扩散现象,是艾草分子不停做无规则运动造成的,故C不符合题意;
D. 大扫除时闻到清洁剂的香味,这是扩散现象,是清洁剂分子不停做无规则运动造成的,故D不符合题意。
故选B。
10.C
【详解】A.一切物体在任何情况下都具有内能,温度为以下的物体也具有内能,故A错误;
B.热量是热传递过程中传递的能量,不能说物体含有热量,故B错误;
C.做功和热传递都可以改变物体的内能,物体的内能增加,可能是吸收了热量,故C正确;
D.热量总是从高温物体传向低温物体,热传递过程传递的不是温度,故D错误。
故选C。
11.BCD
【详解】A.灰尘飞舞是物体位置的变化,属于机械运动,故A正确,不符合题意;
B.原子还可以再分,如质子、中子、电子等,不是物质世界最小的微粒,故B错误,符合题意;
C.运动是绝对的,静止是相对的,宇宙中不存在绝对静止的物体,故C错误,符合题意;
D.质量是物体的固有属性,不随位置变化而变化,航天员在太空舱里质量不为零,故D错误,符合题意。
故选BCD。
12.ABD
【详解】ABD. 比热容是物质本身的一种属性,比热容与物质的种类和状态有关。20℃的水变成4℃的水,钢板压制成钢锅,把开水倒入冷水中,物质的种类和状态都不变,比热容都不变,故ABD符合题意;
C.水结成冰,物质的状态变化了,比热容发生变化,故C不符合题意。
故选ABD。
13.ACD
【详解】A.由题意可知,用稳定的热源加热,使该物体熔化;晶体熔化过程中温度不变,但吸收热量;热源稳定,说明在相同时间内,该热源放出的热量相同,即该物体吸收的热量相同。由图像可知,该物体是晶体,在0~t2时间段内,物体先升温后不变;0~t1时间段内,温度从T1升高到T2,该物体吸收的热量Q1=cm(T2-T1)
则每秒该物体吸收的热量为,所以0~t2时间段内,该物质吸收的热量,故A正确;
B.由图像可知,在t2~t4时间段内,物体已熔化完,且未开始凝固,处于液态,故物体的比热容不变,故B错误;
C.由题可知,冷却凝固时的时间和加热熔化的时间不一定相等,但是,物体种类和质量不变,凝固时放出的热量和熔化时吸收的热量相等,所以,在t4~t5时间段内,物体放出的热量,故C正确;
D.由图可知,t4~t5时间段内,该物质凝固,该物质在t5~t6时间段属于固态,0~t1时间段内,该物质也属于固态,所以t5~t6时间段和0~t1时间段比热容相等,故D正确。
故选ACD。
14.ACD
【详解】A.太阳系里的行星从近到远依次为:水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星,故A正确;
B.宇宙分为河外星系和银河系两大类:宇宙→银河系→太阳系→地月系。宇宙只是一个具有时间、空间、物质、反物质、组成的系统,故B错误;
C.夸克组成质子和中子,质子和中子可以组成原子核,再加上核外电子可以形成原子,单个或多个原子组成分子,故C正确;
D.大恒星其实是指这个大恒星的主序星阶段,按演变阶段来分后面红巨星,有可能成为超新星,然后有可能成为中子星或黑洞,故D正确。
故选ACD。
15.ABD
【详解】A.热量是一个过程量,它是指在热传递过程中传递能量的多少,不能说物体含有或具有热量,只能说吸收或放出热量,故A错误,符合题意;
B.物体的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。 物体温度不变时,其内能可能改变,例如晶体在熔化过程中,吸收热量,温度不变,但内能增加;液体在凝固成晶体的过程中,放出热量,温度不变,但内能减少,故B错误,符合题意;
C.当仅有热传递时,物体吸收热量,根据热传递的规律,吸收热量会使物体的内能增加。 但温度不一定升高,如晶体熔化过程,吸收热量,内能增加,但温度保持不变,故C正确,不符合题意;
D.一切物体在任何情况下都具有内能,因为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,一切物体的分子都在不停地做无规则运动,所以一切物体都具有内能。0℃的物体也有内能,故D错误,符合题意。
故选ABD。
16. 厦门 比热容
【详解】[1]成都在内陆,厦门在沿海,因为水的比热容大,沿海城市温差变化小,所以图乙为厦门。
[2]同[1]所述,水的比热容大。
17. 铝 铜
【详解】[1]根据可知,质量相同,改变的温度相同,由可知。铝的比热容最大,故铝吸收的热量最多。
[2]从沸水中捞出,当它们放出相同的热量时,根据可知,改变的温度,故改变温度最大的为比热容最小的,因为,所以铜球的温度降低最多。
18. 0.3 冷
【详解】[1]将的水由20°C加热到50°C,水吸收的热量为
[2]若不计热损失,需要消耗天然气的质量为
[3]洗澡后,浴室内有大量温度较高的水蒸气,水蒸气遇冷会液化成小水珠附着在物体表面。冷水管温度较低,高温水蒸气遇冷液化,所以表面布满水珠的水管中通的是冷水。
19. 内能 热量
【详解】[1]摩擦生热时,克服摩擦做功,物体的内能增加,所以这里的“热”是指内能.
[2]“物体吸热”是指物体吸收热量,则这里的“热”是指热量.
20.无规则运动
【详解】蔷薇香味是扩散现象,说明分子在永不停息地做无规则运动。
21.(1)天平
(2)温度计升高的温度
(3) 质量 质量
(4)煤油
【详解】【小问1详解】
本实验需要测量煤油及菜籽油的质量,因此需要测量质量的工具,即天平;
【小问2详解】
煤油和菜籽油燃烧放出热量被水吸收,水吸收热量升温,因此通过温度计升高的温度来反映煤油和菜籽油燃烧放出的热量;
【小问3详解】
[1]为了通过燃烧放出的热量来比较热值,需要控制煤油和菜籽油的质量相同;
[2]煤油和菜籽油需要加热相同的水,要控制水的质量相同;
【小问4详解】
煤油加热后的水温更高,因此煤油的热值较大。
22. 机械能 做功 见解析
【详解】[1][2]由题意知,水蒸气从管口喷出,船就会在水池中向前移动,此过程将水蒸气的内能转化为船的机械能,这一过程中,通过做功的方式改变了物体的内能。
[3]重力的方向是竖直向下的,从小船的重心画一条带箭头的竖直向下的有向线段,用G表示,即为其所受重力示意图,如图所示:
23.(1)3×103
(2)A
(3)2000
【详解】(1)根据比热容的定义式,从图中可知甲物体质量m甲=1kg,温度升高Δt甲=1℃时吸收的热量Q甲=3000J,则甲的比热容
(2)ABCD.根据比热容的定义式,对于乙物体,m乙=1kg,Δt乙=1℃,从图中知Q乙=2000J,则
对于丙物体,m丙=2kg,Δt丙=1℃,从图中知Q丙=2000J,则
比较可得c甲>c乙>c丙,故A正确,BCD错误。
故选A。
(3)因为物体吸收和放出的热量遵循相同的公式,乙物体温度升高1℃吸收2000J热量,那么温度降低1℃放出的热量与升高1℃吸收的热量相等,即为2000J。
24.(1) 温度差 高温物体传给低温物体
(2)C
(3) 放出 减小
(4)②
(5)A
【详解】(1)[1][2]牛顿冷却定律提出,物体散热快慢与物体和周围环境的温度差成正比,即物体之间发生热传递的条件是物体之间有温度差,并且内能总是从高温物体传给低温物体,与物体的内能大小关系无关。
(2)由题目提供的信息可知,散热快慢的定义是单位时间内散失热量的多少,这是一个描述快慢的物理量;
A.速度的定义是单位时间内通过的路程,与能量无关,故A不符合题意;
B.密度的定义是单位体积某种物质的质量,故B不符合题意;
C.功率的定义是单位时间内做的功,与散热快慢一样都是描述的单位时间内的能量,故C符合题意;
D.效率的定义是有用功与总功之比,故D不符合题意。
故选C。
(3)[1][2]水和热奶之间发生热传递时,水温约为20℃,热奶的温度约为90℃,根据牛顿冷却定律可知,热奶放出热量,内能减小。
(4)热奶的温度约为90℃,且温度逐渐降低,根据图象可以判断,曲线②表示热奶的温度随时间变化的情况。
(5)根据小庆的图象,可以看到热奶温度降低的速度逐渐减慢,因此沸水放在房间里,温度自然降低的规律是先快后慢。
故选A。
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页
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