第十三章 内能(高效培优·重难点训练)物理新教材人教版九年级全一册
2026-07-26
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2份
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | 初中物理人教版九年级全一册 |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | 复习与提高 |
| 类型 | 题集-专项训练 |
| 知识点 | 内能 |
| 使用场景 | 同步教学-单元练习 |
| 学年 | 2027-2028 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 4.25 MB |
| 发布时间 | 2026-07-26 |
| 更新时间 | 2026-07-26 |
| 作者 | 理化课代表精品中心 |
| 品牌系列 | 学科专项·举一反三 |
| 审核时间 | 2026-07-26 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58951946.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
**基本信息**
聚焦内能核心模块,以题型为载体系统覆盖比热容、分子动理论、内能与热量三大知识板块,注重概念辨析与实际应用结合,渗透科学思维与探究能力培养。
**专项设计**
|模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑|
|----|-----------|----------|----------|
|比热容|7题型(如题型1-7)|概念辨析、实验探究(不同物质吸热)、计算应用(吸放热/热平衡)|从物质吸热本领引入→比热容概念与公式→生活应用(水的特性),形成“概念-计算-应用”逻辑链|
|分子动理论|6题型(如题型8-13)|微观构成判断、现象解释(扩散/分子力)、实验分析(铅块粘合/体积变化)|从物质构成→分子间隙→热运动→分子力,构建“微观结构-宏观现象”解释框架|
|内能与热量|7题型(如题型14-20)|内能概念辨析、改变方式判断(热传递/做功)、综合关系(温度-热量-内能)|从内能定义→影响因素→改变途径→三者关系辨析,体现“概念-影响-应用”递进关系|
内容正文:
第十三章 内能
【题型1 不同物质的吸热本领】 1
【题型2 比热容的概念、单位和物理意义】 3
【题型3 比热容的定义式】 3
【题型4 生活中的比热容问题】 4
【题型5 计算物体温度变化时的吸放热】 4
【题型6 热平衡方程及其应用】 5
【题型7 水的比热容特点及应用】 6
【题型8 物质是由分子、原子构成的】 7
【题型9 分子之间存在间隙】 7
【题型10 分子的热运动】 8
【题型11 扩散现象】 8
【题型12 分子间作用力的现象】 9
【题型13 分子动理论解释生活现象】 9
【题型14 内能的概念】 10
【题型15 影响物体内能大小的因素】 10
【题型16 热量的概念】 11
【题型17 热传递的条件和方向】 11
【题型18 热传递改变物体的内能】 12
【题型19 做功改变物体的内能】 13
【题型20 温度、热量与内能的区别与联系】 13
【题型1 】
1.利用如图所示的三个装置探究“不同物质的吸热能力”和“不同燃料的热值”两个实验,下列分析中正确的是( )
A.利用甲、乙装置可以研究“不同物质的吸热能力”
B.利用乙、丙装置可以研究“不同燃料的热值”
C.甲、乙和丙三个装置中的被加热液体质量必须相同
D.利用甲、乙装置进行实验时,温度计示数变化反映加热时间长短
2.在使质量相等的水和另一种液体同时冷却的实验中,水和另一种液体在相同时间内放出的热量相等,根据实验数据绘制出二者的“温度-时间”图像,如图所示。由图像可知,另一种液体的比热容为______J/(kg·℃),若让他们吸收相同的热量,______升温快(选填“甲”或“乙”)。[]
3.为了比较液体吸热能力的大小,如图甲所示,小滨在两个相同的试管中,分别装入质量相等的A、B两种液体,将两个试管放入盛有水的同一烧杯中,用酒精灯加热。
(1)当两种液体吸收的热量相同时,通过比较试管内液体的________(选填“加热时间”或“温度变化”)来判断吸热能力的强弱。
(2)根据实验数据绘制了两种液体的温度与时间关系图像,如图乙所示。在0~4min,A、B两种液体吸收的热量_______(选填“相等”或“不相等”)。由图像可知,________(选填“A”或“B”)液体的吸热能力强。
(3)图甲中若B液体是水,持续对烧杯中的水加热,试管中的水________(选填“能”或“不能”)沸腾。
4.利用图1中的器材可以在学校实验室“探究物质吸热能力的强弱”,其中两个电加热器的电阻相同且额定电压都为220V。
(1)要让实验中水和食用油吸热一样多,应该让电加热器在额定功率状态下___________一样,为了方便达到这一目的,应该让两个电加热器连接成___________(选填“串联”或“并联”)电路。
(2)为了比较水和食用油吸热能力的强弱,在烧杯中加入___________相同的水和食用油,比较各自升高的温度就可得到结论。
(3)图2中图像___________(填序号)是食用油的吸热升温情况。
【题型2 】
5.关于比热容,下列说法正确的是( )
A.物体的比热容跟物体吸收或放出的热量有关,吸收的热量越多,比热容越大
B.物体的比热容跟物体的升高的温度有关,升高的温度越小,比热容越大
C.物体的质量越大,它的比热容就越大
D.比热容是物质的一种特性,与质量、升高的温度等无关
6.冰的比热容是,它表示的物理意义是______的冰温度升高(或降低)1℃时吸收(或放出)的热量是______J。将一块冰切掉一半,则剩下的冰的比热容将______(选填“变大”“变小”或“不变”)。
【题型3 比热容的定义式】
7.两个相同的容器分别装了质量相同的两种液体,用同一热源分别加热,液体温度与加热时间关系如图所示。根据图像可知( )
A.加热时间相同,甲液体吸收的热量大于乙液体吸收的热量
B.甲液体的比热容大于乙液体的比热容
C.如果升高相同的温度,两种液体吸收的热量相同
D.加热时间相同,甲液体升高的温度大于乙液体升高的温度
8.合金钢刀的质量为1,温度为,放入的炉火中煅烧足够长时间,然后迅速取出放入、的水中冷却,热平衡后刀具与水达到共同的温度是,则合金钢刀的比热容为__________。[不计过程中的热量损失,]
9.在一个标准大气压下,质量为1 kg,初温为80 ℃的水吸收热量后,其温度升高到多少?若这些热量被5 kg的-50 ℃冰块吸收,则冰块升高的温度是多少 ℃?(,)
【题型4 】
10.下列现象中,不能用比热容解释的是( )
A.在发烧病人的额头上擦酒精降温 B.汽车发动机冷却液的主要成分是水
C.我国西北沙漠地区昼夜温差较大 D.傍晚,往春播的秧苗田里灌水保温
11.由于陆地和海洋的______不同,使得在相同的天气状况下,它们升温和降温的快慢不同,于是空气对流形成风,海边吹的陆风和海风统称“海陆风”。在晴朗的夏季,如图所示风向一般是在______(选填“白天”或者“夜晚”)出现。
【题型5 】
12.如图甲、乙所示,规格相同的A、B两杯中分别装有300g和400g的牛奶,并用不同加热器同时对其加热,根据所记录的数据分别得到图丙的温度与加热时间的关系图像C和D.已知加热器的加热效率相同, []。则下列说法正确的是( )
A.加热相同时间时,两杯牛奶将吸收相等的热量
B.若两杯牛奶都从加热5min,A、B两杯牛奶升高的温度之比为3∶4
C.若将A、B两杯中的牛奶都从加热至,需要的时间之比是2∶3
D.甲、乙图中的加热器每分钟放出的热量之比为3∶4
13.初温为30℃、质量为2kg的水温度升高到50℃时,需要吸收的热量为________J,现在将2kg的水倒掉一半,剩下的水的比热容________(选填“变大”“变小”或“不变”);水升高温度后比热容________(选填“改变”或“不变”)。[]
14.一个质量为50g的烧红的铁块,温度为700℃,若它的温度降低到280℃且释放的热量全部被质量为100g,初温为50℃的水吸收,求:[,]
(1)铁块放出的热量;
(2)水升高的温度。
【题型6 】
15.甲、乙两物体的质量和初温相同,把甲投入一杯冷水中,热平衡后水温升高。把甲取出后,再投入乙,热平衡后水温又升高,不考虑甲、乙、水三者与外界的热量交换。由此可知( )
A.甲的比热容大 B.乙的比热容大 C.一样大 D.无法确定
16.小红在实验室用酒精灯把质量为0.1kg、初温为60℃的水加热到100 ℃,则水吸收的热量是__________ J;若烧杯中装有2kg、初温为30 ℃的水,当水吸收了 的热量后,水温升高了____℃。(在标准大气压下)
17.体积为1L、初温100℃的水温度降低到20℃,求:
(1)放出的热量是多少?
(2)若不计热损失,这些热量可以使质量为4kg的某种物质温度从20℃升高到60℃,则该物质的比热容是多大?[水的密度ρ水=1.0×103kg/m3,水的比热容c水=4.2×103J/(kg·℃)]
【题型7 】
18.下列实例中与水的比热容无关的是( )
A.北方冬天气温较低,户外的水管容易冻裂 B.沿海地区的昼夜气温差比内陆地区小
C.用水做汽车发动机的冷却剂 D.春播期间,晚上在秧田里灌水保温
19.习总书记提出“绿水青山就是金山银山”这一论断。许多城市为了改善城市环境,大力开发湿地公园,修建人工湖,这样可以调节气温的主要原因是水的________大,即等质量的水和其他物质比较,吸收或放出相等的热量,水的温度变化较________(选填“大”或“小”)。
20.小明发现冬天水桶中的清水结冰了,腌菜坛中的水却没有结冰,这一现象激发了他探究盐水凝固时温度变化规律的兴趣。他将一杯盐水放入温度为-20℃的恒温冷冻室内,利用温度传感器收集数据,绘制了如图所示的温度—时间图像。
(1)这杯盐水的凝固点是___________℃;
(2)从图像中发现,当盐水凝固后,温度降低明显变快,这是因为凝固后它的___________变小。
(3)小明查阅资料还发现,不同的海域海水结冰的温度也不同,针对这一现象,请你提出一个可探究的物理问题:___________。
【题型8 】
21.金秋时节,桂花飘香,这说明( )
A.分子间存在引力 B.分子间存在斥力
C.分子可以再分 D.分子在不停地做无规则运动
22.《庄子·天下》中有下列论述:“一尺之棰,日取其半,万世不竭。”其意是物质是无限可分的。常见的物质是由_________构成的,一般分子直径的数量级为_________m。我们_________(选填“能”或“不能”)用眼睛直接观察到分子。
【题型9 分子之间存在间隙】
23.下列现象能用分子动理论解释并正确的是( )
A.水和酒精混合总体积变小,说明分子间存在间隙
B.弹簧能够被压缩,说明分子间存在斥力
C.吸盘能牢牢吸附在光滑的墙壁上,是因为分子间存在引力
D.阳光射入房间看到尘土飞扬,说明分子在不停地做无规则运动
24.如图所示,在量筒中先注入20mL水,再注入20mL酒精,接着使水和酒精充分混合,发现混合后的总体积__________(选填“大于”、“小于”或“等于”)40mL,这一现象说明分子间有__________。
25.在学习了分子动理论后,小宇进行了以下实验:
(1)如图所示,两铅块压紧后粘在了一起,说明两铅块的分子之间存在______。若在下方铅块的挂钩上挂上钩码,两铅块未被拉开,与没挂钩码时相比,此时两铅块接触面分子间的作用力______(选填“变大”“变小”或“不变”)。
(2)把的染色酒精倒入装有的水的试管中,加盖后颠倒几次使其混合,如图所示,观察液面的位置发现:混合后与混合前相比,总体积______(选填“变大”“变小”或“不变”),这一现象说明了______;要想使实验现象更明显,应选用内径较______(选填“粗”或“细”)的试管。
【题型10 】
26.谷雨时节,菏泽牡丹园内繁花似锦,如图所示。游客能嗅到花香是因为( )
A.分子间有空隙 B.分子的热运动
C.分子间有引力 D.分子间有斥力
27.下列关于分子热运动的说法,正确的是( )
A.花香袭人说明分子在不停地做无规则运动
B.扫地溅起的灰尘是分子的运动
C.铁棒很难被拉伸,说明分子间只存在引力
D.海绵容易被压扁说明分子间有间隙
28.书法是中华民族传统文化的瑰宝。书写时我们能闻到淡淡的“墨香”,这是由于墨汁分子在做__________________。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_________。
【题型11 】
29.下列与分子相关的描述中,正确的是( )
A.“四四又方方,入锅变金黄,虽然臭味扬,吃来满口香。”“臭味扬”说明分子在永不停息地做无规则运动
B.“满城雾霾月浊明,月单影孤空相望。”雾霾说明分子在永不停息地做无规则运动
C.相同体积的酒精与水混合后体积会变小,说明分子间存在引力
D.“破镜不能重圆”是因为分子间存在引力
30.周末,小华在公园晨跑,听到远处传来悠扬的乐声,虽然还没有看到演奏者,但她立刻辨认出这是二胡的声音,这是依据声音的________________来判断的;晨跑途中,她还能闻到路旁鲜花的阵阵清香,这是________________现象。
31.赛龙舟、包粽子是端午节的传统活动,煮熟的粽子香气扑鼻,这是________现象;吃粽子时,剥开粽叶,会有米粒粘在粽叶上,这是因为分子间存在__________(选填“引力”或“斥力”);赛龙舟活动中,停止划桨后,由于龙舟具有________,仍能向前运动一段距离。
【题型12 】
32.如以下现象说明分子间存在引力的是( )
A.炎热的天气里,用吸管吸瓶中的饮料
B.摩擦过的玻璃棒靠近纸屑,纸屑被吸引
C.装水的烧杯倒出水后,内壁挂有水珠
D.将糖倒入水中,一段时间后整杯水会变甜
33.如图所示,把一块表面干净的玻璃片用细线(不计重力)挂在弹簧测力计的挂钩上,玻璃片往下放到刚好和水面接触。当竖直向上把玻璃片拉离水面时,拉力__________(选填“大于”“等于”或“小于”)玻璃片所受的重力,原因是分子间存在__________力。
【题型13 】
34.下列有关分子动理论的说法正确的是( )
A.同学们扫地时,看到阳光下飞舞的灰尘,说明分子在做无规则运动
B.变瘪的乒乓球放在热水中鼓起,是由于乒乓球内气体分子的体积变大
C.铁丝很难被拉伸,说明分子间有引力
D.液体很难被压缩,说明液体分子排列紧密,没有间隙
35.如图所示,将五颜六色的彩虹糖沿圆形容器内壁依次排放,用热水代替清水从容器中央注入,彩色图案会很快形成。因为___________越高,分子___________越剧烈,糖和色素的溶解速度、扩散速度都会变快。
【题型14 】
36.夜间由于气温降低,汽车轮胎内的气体压强变低。不考虑漏气和体积的变化,与白天相比,夜间轮胎内的气体( )
A.放出热量,内能减小 B.吸收热量,内能增大
C.温度升高,内能减小 D.对外做功,内能增大
37.《滚滚长江东逝水》是杨洪基演唱的歌曲,由杨慎作词、谷建芬作曲,是电视剧《三国演义》的片头曲,说明江水有______能,的水______(选填“具有”或“不具有”)内能。
【题型15 】
38.“打铁花”是国家级非物质文化遗产。如图所示,表演者先将铁块熔化为铁水,再击打铁水使之飞溅,形成璀璨的“铁花”。下列说法正确的是( )
A.铁块在熔化过程中,温度持续升高
B.铁水变成铁屑时,向周围环境放热,内能减小
C.铁花在空中下落过程中,发生的物态变化是凝华
D.铁花四溅,说明分子在不停地做无规则运动
39.《天工开物·膏液》中记载了古法榨油的工序“凡炒诸麻菜子,宜铸平底锅,投子仁于内,翻拌最勤”。翻炒“麻菜子”主要是通过____________的方式改变“麻菜子”的内能。在此过程中,“麻菜子”的温度逐渐升高,内能____________(选填“增大”“减小”或“不变”)。
40.如图甲所示,是“探究水在沸腾前后温度变化的特点”实验装置图。
(1)实验过程中,用______测量时间,用温度计测量温度,如图乙所示,温度计的示数为______℃;
(2)分析图丙所示的图像可知,给水加热的过程中,水在沸腾前:
①水的温度变化特点是______;
②水的内能变化情况是______(忽略水的质量变化)。
【题型16 】
41.关于煮水饺过程中的说法正确的是 ( )
A.将速冻水饺放在锅内热水中,水饺中的冰会液化
B.沸腾后用小火加热,是因为水在沸腾过程中温度不变
C.端上来刚出锅的饺子冒着“白气”,这是汽化现象
D.刚出锅的饺子入嘴时很烫,是因为含有的热量多
42.______总是从高温物体传向低温的物体。生活中的“热”含义非常丰富,物理学中,“天气很热”中的“热”是指______高;“两手相互摩擦发热”的“热”是指______;“物体受热,体积膨胀”中的“热”表示______。(均选填“内能”“热量”或“温度”)
【题型17 】
43.《天工开物》记录了我国古代的传统手工技术。如图所示是匠人正在将铁水凝固成釜,在此过程中,下列说法正确的是( )
A.热量可能由温度较低的石勺传递给温度较高的铁水
B.盛铁水的石勺温度升高,这是通过做功改变石勺的内能
C.铁水凝固的过程中,温度不变,内能也不变
D.铁水冷却凝固成釜后,釜的内能不为零
44.天冷时,有人在身上贴暖宝宝取暖,暖宝宝会发热并使人体温度升高。下列说法正确的是( )
A.暖宝宝贴在身上取暖,说明热量只能从高温物体传向低温物体
B.人体温度升高,内能一定增加
C.暖宝宝向人体传热是通过做功的方式改变内能
D.温度越高的物体,含有的热量越多
45.仔细观察图中甲、乙、丙三杯水,其中________杯中水的内能最大。将甲杯与________杯中的水混合,它们之间会发生热传递。
【题型18 】
46.寒冷的冬天,奶奶为放学回家的小明煮了一碗热气腾腾的饺子。有关煮饺子过程中涉及的物理知识,下列解释正确的是( )
A.锅周围的“白气”是水蒸气汽化形成的
B.锅周围的“白气”是水分子在做无规则运动
C.饺子从热汤中吸收热量,是通过热传递的方式使内能增加
D.饺子温度越高,它所含的热量就越多
47.2026年五一武汉园博园“水上花火大会”中进行了非遗表演——“打铁花”。其原理是工匠们首先把生铁化成铁水,随后击打铁水,形成铁花火雨,最终在空中冷却并落地。关于这一过程描述正确的是( )
A.生铁化成铁水是熔化现象,需要吸收热量
B.高温的铁水含有的热量比生铁多
C.铁水与空气接触,温度降低,是通过做功的方式改变铁水的内能
D.铁水冷却落地是凝固现象,需要放出热量,这个过程中内能不变
48.司机在加油站给小轿车加油时闻到汽油味,这是_______现象,小轿车发动机的防冻液主要成分是水,因为水的_______大,小轿车运动时,轮胎温度可达到100°C,轮胎的内能是通过_______方式改变的。
49.陈皮是广东特产,晾晒陈皮时,香味四溢,这是__________现象;与冬天相比,夏天晾晒陈皮更容易闻到味道,是因为温度越高,分子热运动越__________;用陈皮泡茶过程中,陈皮温度升高,这种改变陈皮内能的方式是__________(选填“做功”或“热传递”)。
【题型19 做功改变物体的内能】
50.高空中形成的雨滴在重力和空气阻力的共同作用下,开始下落的一段时间速度越来越大,落到地面前一段时间匀速下落。下列关于雨滴下落过程中的说法正确的是( )
A.雨滴一直处于平衡状态
B.雨滴在匀速下落过程中减少的重力势能全都转化成内能
C.雨滴在整个下落过程中机械能守恒
D.雨滴只有在加速下落过程中才有力对它做功
51.你知道吗,古人在夏天也能喝上冰镇酒!如图所示,被称为“世界上最早的冰箱”的曾侯乙墓青铜冰鉴由内外两层组成,方鉴在外,方尊缶在内,夏天在缶中盛酒,在缶和鉴的空隙中盛冰,这样就能起到冰镇酒液的作用。从物理视角进行分析,以下说法正确的是( )
A.冰镇酒液的过程,酒液的温度降低,内能减小
B.方尊缶内的酒液将温度传给缶和鉴的空隙中的冰块
C.冰吸热过程和搓手取暖在改变物体内能的方式上是相同的
D.方鉴中的冰具有的热量比酒液少
52.世博园内的超级电容车低碳环保,目前这些电容车部分已投入公交运行,电容车起动后,车胎温度会升高,这是通过_______方式增加车胎的内能;车内开启空调使车厢内温度降低,这是通过________方式改变车厢内的内能;电容车在地面上匀速行驶,它的动能大小_______(选填“变大”、“不变”或“变小”)。
【题型20 温度、热量与内能的区别与联系】
53.关于热量、温度和内能的关系,下列说法正确的是( )
A.温度为0℃的物体没有内能
B.一个物体的温度越高,所含的热量越多
C.热量不可能从内能小的物体向内能大的物体传递
D.物体放出热量,内能会减小,其温度可能不变
54.下列关于温度的说法中,正确的是( )
A.0℃的冰比 0℃的水冷
B.人的正常体温约为 36.5℃
C.沸水的温度一定是 100℃
D.温度高的物体比温度低的物体热量多
55.春节传统民俗“打铁花”中,表演者将熔化的铁水(温度约1600℃)用力击向高空,铁水在空中散开并迅速冷却,形成璀璨夺目的“铁花”。铁水在空中冷却凝固成细小的铁屑,由液态变为固态的过程需要________(选填“吸热”或“放热”),这一过程内能________(选填“增大”、“减小”或“不变”),温度________(选填“升高”、“降低”或“不变”)。
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第十三章 内能
【题型1 】 1
【题型2 】 2
【题型3 比热容的定义式】 2
【题型4 】 3
【题型5 】 4
【题型6 】 4
【题型7 】 5
【题型8 】 5
【题型9 分子之间存在间隙】 6
【题型10 】 7
【题型11 】 7
【题型12 】 8
【题型13 】 8
【题型14 】 10
【题型15 】 11
【题型16 】 12
【题型17 】 12
【题型18 】 14
【题型19 做功改变物体的内能】 15
【题型20 温度、热量与内能的区别与联系】 15
【题型1 】
1.利用如图所示的三个装置探究“不同物质的吸热能力”和“不同燃料的热值”两个实验,下列分析中正确的是( )
A.利用甲、乙装置可以研究“不同物质的吸热能力”
B.利用乙、丙装置可以研究“不同燃料的热值”
C.甲、乙和丙三个装置中的被加热液体质量必须相同
D.利用甲、乙装置进行实验时,温度计示数变化反映加热时间长短
【答案】C
【详解】A.探究“不同物质的吸热能力”时,需要控制燃料相同(保证相同时间内放出的热量相同),被加热的液体种类不同、质量相同。甲、乙装置中燃料不同(燃料1和燃料2),因此无法用来研究不同物质的吸热能力,故A错误;
B.探究“不同燃料的热值”时,需要控制被加热的液体种类和质量相同,使用不同燃料加热,通过液体升高的温度来反映燃料放出热量的多少。乙、丙装置中液体种类不同(液体a和液体b),因此无法用来研究不同燃料的热值,故B错误;
C.探究“不同物质的吸热能力”:被加热的液体质量必须相同;探究 “不同燃料的热值”:被加热的液体质量也必须相同;因此,甲、乙和丙三个装置中的被加热液体质量必须相同,故C正确;
D.利用甲、乙装置(燃料不同,液体相同)研究“不同燃料的热值”时,实验温度计变化反映的是燃料放热多少(热值大小),加热时间在探究吸热能力实验中才反映吸热多少,这里不对。故D错误。
故选C。
2.在使质量相等的水和另一种液体同时冷却的实验中,水和另一种液体在相同时间内放出的热量相等,根据实验数据绘制出二者的“温度-时间”图像,如图所示。由图像可知,另一种液体的比热容为______J/(kg·℃),若让他们吸收相同的热量,______升温快(选填“甲”或“乙”)。[]
【答案】 乙
【详解】水和另一种液体在相同时间内放出的热量相等,由图可以看出,乙液体的温度降低的快,甲液体温度降低慢,所以甲液体的比热容大,甲液体是水。甲在12min内由60℃降低到40℃,降低的温度是
乙在12min内由60℃降低到20℃,降低的温度是
在相同的时间里放出的热量相同,由可知,在质量和放热相同的情况下,比热容与降低的温度成反比,故乙液体的比热容为
若让他们吸收相同的热量,比热容越小升温越快,因乙液体的比热容小,故乙升温快。
3.为了比较液体吸热能力的大小,如图甲所示,小滨在两个相同的试管中,分别装入质量相等的A、B两种液体,将两个试管放入盛有水的同一烧杯中,用酒精灯加热。
(1)当两种液体吸收的热量相同时,通过比较试管内液体的________(选填“加热时间”或“温度变化”)来判断吸热能力的强弱。
(2)根据实验数据绘制了两种液体的温度与时间关系图像,如图乙所示。在0~4min,A、B两种液体吸收的热量_______(选填“相等”或“不相等”)。由图像可知,________(选填“A”或“B”)液体的吸热能力强。
(3)图甲中若B液体是水,持续对烧杯中的水加热,试管中的水________(选填“能”或“不能”)沸腾。
【答案】(1)温度变化
(2) 相等 B
(3)不能
【详解】(1)探究比较液体吸热能力大小的实验,根据物理学中控制变量法可知,在试管中装入A、B两种液体应保证质量相同,当液体吸收热量相同时,通过比较液体温度变化来判断吸热能力的大小,使用了转换法。加热时间反映了吸收的热量,不能体现液体的吸热能力。
(2)实验中,用相同的加热装置加热,加热相同的时间,液体吸收的热量相同。在内,即加热了相同的时间,则质量相等的A、B两种液体,吸收的热量相等。
由图乙可知,如果让A和B两种液体升高相同的温度,B液体需要的加热时间长,则B液体吸收的热量较多,B液体的吸热能力强。
(3)水沸腾的条件是达到沸点并继续吸热。当烧杯中的水沸腾时,温度保持不变;而试管中的水虽达到沸点,但无法继续吸热,因此不能沸腾。
4.利用图1中的器材可以在学校实验室“探究物质吸热能力的强弱”,其中两个电加热器的电阻相同且额定电压都为220V。
(1)要让实验中水和食用油吸热一样多,应该让电加热器在额定功率状态下___________一样,为了方便达到这一目的,应该让两个电加热器连接成___________(选填“串联”或“并联”)电路。
(2)为了比较水和食用油吸热能力的强弱,在烧杯中加入___________相同的水和食用油,比较各自升高的温度就可得到结论。
(3)图2中图像___________(填序号)是食用油的吸热升温情况。
【答案】(1)加热时间 并联
(2)质量
(3)①
【详解】(1)电加热器额定功率相同,根据,加热时间相同时放出热量相等;额定电压都是220V,并联时两端电压等于额定电压,能同时正常工作。
(2)控制变量法,比较吸热能力需控制两种物质质量相同。
(3)水的比热容大于食用油,加热相同时间,吸收相同热量时,食用油升温更快,根据图2可知,图像①升温斜率更大,对应食用油。
【题型2 】
5.关于比热容,下列说法正确的是( )
A.物体的比热容跟物体吸收或放出的热量有关,吸收的热量越多,比热容越大
B.物体的比热容跟物体的升高的温度有关,升高的温度越小,比热容越大
C.物体的质量越大,它的比热容就越大
D.比热容是物质的一种特性,与质量、升高的温度等无关
【答案】D
【详解】比热容是物质本身的固有特性,它只与物质的种类和状态有关,和物体的质量、吸收或放出的热量、升高或降低的温度都无关。故ABC错误,D正确。
故选D。
6.冰的比热容是,它表示的物理意义是______的冰温度升高(或降低)1℃时吸收(或放出)的热量是______J。将一块冰切掉一半,则剩下的冰的比热容将______(选填“变大”“变小”或“不变”)。
【答案】 1kg /2100 不变
【详解】比热容的物理意义是单位质量的某种物质温度升高(或降低)1℃吸收(或放出)的热量,因此此处应填1kg。
根据冰的比热容数值,可知对应的热量为,故此处填。
比热容是物质的固有特性,仅与物质的种类和状态有关,与物质的质量无关,所以切掉一半冰后,剩下冰的比热容不变。
【题型3 比热容的定义式】
7.两个相同的容器分别装了质量相同的两种液体,用同一热源分别加热,液体温度与加热时间关系如图所示。根据图像可知( )
A.加热时间相同,甲液体吸收的热量大于乙液体吸收的热量
B.甲液体的比热容大于乙液体的比热容
C.如果升高相同的温度,两种液体吸收的热量相同
D.加热时间相同,甲液体升高的温度大于乙液体升高的温度
【答案】B
【详解】A.同一热源加热,相同时间内两种液体吸收的热量相等,故A不符合题意;
B.两种液体质量相等,加热相同时间即吸收热量相等,根据公式,甲的温度变化更小,因此甲的比热容大于乙的比热容,故B符合题意;
C.升高相同温度时,甲需要的加热时间更长,说明甲吸收的热量更多,故C不符合题意;
D.由图像可知,加热时间相同时,乙液体的温度更高,即甲升高的温度小于乙升高的温度,故D不符合题意。
故选B。
8.合金钢刀的质量为1,温度为,放入的炉火中煅烧足够长时间,然后迅速取出放入、的水中冷却,热平衡后刀具与水达到共同的温度是,则合金钢刀的比热容为__________。[不计过程中的热量损失,]
【答案】
【详解】不计热量损失,水吸收的热量等于合金钢刀放出的热量,即
水吸收的热量为
由得,合金钢刀的比热容为。
9.在一个标准大气压下,质量为1 kg,初温为80 ℃的水吸收热量后,其温度升高到多少?若这些热量被5 kg的-50 ℃冰块吸收,则冰块升高的温度是多少 ℃?(,)
【答案】100,12
【详解】根据热量公式 ,其中 为吸收的热量, 为比热容, 为质量, 为温度变化。
水的比热容 ,质量 ,吸收热量 ,则温度升高
水的初温为 ,理论温度 。但在一个标准大气压下,水的沸点为 ,水沸腾后温度保持不变,因此实际温度升高到 。
冰块吸收相同热量 ,冰的比热容 ,质量 ,则冰块升高的温度
【题型4 】
10.下列现象中,不能用比热容解释的是( )
A.在发烧病人的额头上擦酒精降温 B.汽车发动机冷却液的主要成分是水
C.我国西北沙漠地区昼夜温差较大 D.傍晚,往春播的秧苗田里灌水保温
【答案】A
【详解】A.发烧病人额头擦酒精降温,原理是酒精蒸发(汽化)吸热,和比热容无关,故A符合题意;
B.水的比热容大,相同质量的水升高相同温度时,比其他物质吸收更多热量,冷却效果好,因此用水做发动机冷却液,可以用比热容解释。故B不符合题意;
C.沙漠地区多砂石,砂石比热容小,相同吸热/放热条件下温度变化更大,因此昼夜温差大,可以用比热容解释。故C不符合题意。
D.水的比热容大,夜晚降温时,相同放热条件下水的温度降低更小,能保护秧苗不被冻坏,傍晚灌水保温可以用比热容解释。故D不符合题意。
故选A。
11.由于陆地和海洋的______不同,使得在相同的天气状况下,它们升温和降温的快慢不同,于是空气对流形成风,海边吹的陆风和海风统称“海陆风”。在晴朗的夏季,如图所示风向一般是在______(选填“白天”或者“夜晚”)出现。
【答案】 比热容 夜晚
【详解】 根据可知,在相同条件下,海水的比热容和陆地砂石的比热容不同,所以温度变化量不同。
由图可知,陆地温度低、气压高,海洋温度高、气压低,晴朗夏季的夜晚,陆地降温速度比海洋快,所以该风向出现在夜晚。
【题型5 】
12.如图甲、乙所示,规格相同的A、B两杯中分别装有300g和400g的牛奶,并用不同加热器同时对其加热,根据所记录的数据分别得到图丙的温度与加热时间的关系图像C和D.已知加热器的加热效率相同, []。则下列说法正确的是( )
A.加热相同时间时,两杯牛奶将吸收相等的热量
B.若两杯牛奶都从加热5min,A、B两杯牛奶升高的温度之比为3∶4
C.若将A、B两杯中的牛奶都从加热至,需要的时间之比是2∶3
D.甲、乙图中的加热器每分钟放出的热量之比为3∶4
【答案】C
【详解】A.题目中使用不同加热器,单位时间放出热量不同,且,加热效率相同,因此加热相同时间,两杯牛奶吸收热量不相等,故A错误;
B.由丙图得A杯牛奶升高,即每分钟升高
B杯牛奶升高,即每分钟升高
加热,升高温度之比,故B错误;
C.A杯牛奶每分钟吸热
B杯牛奶每分钟吸热
从加热到,升高温度
A杯总吸热为,B杯总吸热为,所需时间为
故所需时间之比,故C正确;
D.加热器加热效率相同,因此每分钟放出热量之比等于每分钟牛奶吸收热量之比,故D错误。
故选C。
13.初温为30℃、质量为2kg的水温度升高到50℃时,需要吸收的热量为________J,现在将2kg的水倒掉一半,剩下的水的比热容________(选填“变大”“变小”或“不变”);水升高温度后比热容________(选填“改变”或“不变”)。[]
【答案】 不变 不变
【详解】根据可得,吸收的热量为
比热容是物质的固有特性,仅与物质的种类和状态有关,与质量无关,因此倒掉一半水后,剩下的水的比热容不变。
比热容与物质的温度无关,水升高温度后,其种类和状态均未改变,所以比热容不变。
14.一个质量为50g的烧红的铁块,温度为700℃,若它的温度降低到280℃且释放的热量全部被质量为100g,初温为50℃的水吸收,求:[,]
(1)铁块放出的热量;
(2)水升高的温度。
【详解】(1)铁块放出的热量
(2)水升高的温度
【题型6 】
15.甲、乙两物体的质量和初温相同,把甲投入一杯冷水中,热平衡后水温升高。把甲取出后,再投入乙,热平衡后水温又升高,不考虑甲、乙、水三者与外界的热量交换。由此可知( )
A.甲的比热容大 B.乙的比热容大 C.一样大 D.无法确定
【答案】B
【详解】两次水升高的温度均为,根据吸热公式,可得两次水吸收的热量相等;不计热量交换,因此甲、乙放出的总热量相等,即;设冷水初温为,甲、乙的初温都为:甲放入后,热平衡时甲的末温为,甲降低的温度
乙放入后,热平衡时乙的末温为,乙降低的温度
因此可得;已知甲、乙质量相等、放出热量相等,根据放热公式变形得,、相同时,越大,比热容越小,因此,故选B。
16.小红在实验室用酒精灯把质量为0.1kg、初温为60℃的水加热到100 ℃,则水吸收的热量是__________ J;若烧杯中装有2kg、初温为30 ℃的水,当水吸收了 的热量后,水温升高了____℃。(在标准大气压下)
【答案】 70
【详解】水吸收的热量为
由可得,水理论上升高的温度
但在标准大气压下,水的沸点为100℃,水的初温为30℃,实际最高只能升温至100℃,因此实际升温为
17.体积为1L、初温100℃的水温度降低到20℃,求:
(1)放出的热量是多少?
(2)若不计热损失,这些热量可以使质量为4kg的某种物质温度从20℃升高到60℃,则该物质的比热容是多大?[水的密度ρ水=1.0×103kg/m3,水的比热容c水=4.2×103J/(kg·℃)]
【详解】(1)水的质量
温度变化
水放出的热量
(2)不计热损失,水放出的热量等于该物质吸收的热量,即
该物质质量 ,温度变化
该物质的比热容
【题型7 】
18.下列实例中与水的比热容无关的是( )
A.北方冬天气温较低,户外的水管容易冻裂
B.沿海地区的昼夜气温差比内陆地区小
C.用水做汽车发动机的冷却剂
D.春播期间,晚上在秧田里灌水保温
【答案】A
【详解】A.户外的水管在冬天容易冻裂,是因为水在凝固成冰的过程中,虽然质量不变,但密度变小、体积膨胀,从而对水管产生巨大的压力导致破裂。这一现象涉及的是水的反常膨胀特性,与比热容无关。故A符合题意;
B.沿海地区水多,由于水的比热容大,在吸收或放出相同热量的情况下,温度变化较小,因此能够有效调节气温,使得昼夜温差较小。故B不符合题意;
C.汽车发动机工作时产生大量热量,用水做冷却剂是因为水的比热容大,在升高相同温度的情况下,水能吸收更多的热量,从而有效防止发动机过热。故C不符合题意;
D.春播期间晚上向秧田里灌水保温,是因为水的比热容大,在夜间降温时,水放出较多的热量而自身温度降低得不多,从而保护秧苗不被冻坏。故D不符合题意。
故选A。
19.习总书记提出“绿水青山就是金山银山”这一论断。许多城市为了改善城市环境,大力开发湿地公园,修建人工湖,这样可以调节气温的主要原因是水的________大,即等质量的水和其他物质比较,吸收或放出相等的热量,水的温度变化较________(选填“大”或“小”)。
【答案】 比热容 小
【详解】水的比热容较大,根据可得,,和其他物质相比,在质量和吸收的热量相同时,水的温度变化量较小,所以水能起到调节气温的作用。
20.小明发现冬天水桶中的清水结冰了,腌菜坛中的水却没有结冰,这一现象激发了他探究盐水凝固时温度变化规律的兴趣。他将一杯盐水放入温度为-20℃的恒温冷冻室内,利用温度传感器收集数据,绘制了如图所示的温度—时间图像。
(1)这杯盐水的凝固点是___________℃;
(2)从图像中发现,当盐水凝固后,温度降低明显变快,这是因为凝固后它的___________变小。
(3)小明查阅资料还发现,不同的海域海水结冰的温度也不同,针对这一现象,请你提出一个可探究的物理问题:___________。
【答案】(1)-4
(2)比热容
(3)盐水的凝固点与盐水的浓度有什么关系
【详解】(1)晶体凝固时温度保持不变,不变的温度就是凝固点。由图像可知,盐水凝固过程中温度保持在不变,因此这杯盐水的凝固点是。
(2)根据放热公式:盐水凝固后质量不变,相同时间放出的热量近似相等,温度降低变快(相同时间内温度变化量更大),说明盐水凝固后比热容变小。
(3)不同海域海水的含盐量不同,对应凝固点不同,因此可以提出可探究的物理问题:盐水的凝固点与盐水的浓度有什么关系?(合理即可)
【题型8 】
21.金秋时节,桂花飘香,这说明( )
A.分子间存在引力 B.分子间存在斥力
C.分子可以再分 D.分子在不停地做无规则运动
【答案】D
【详解】金秋时节,桂花飘香,是扩散现象,说明分子在不停地做无规则运动,故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
22.《庄子·天下》中有下列论述:“一尺之棰,日取其半,万世不竭。”其意是物质是无限可分的。常见的物质是由_________构成的,一般分子直径的数量级为_________m。我们_________(选填“能”或“不能”)用眼睛直接观察到分子。
【答案】 分子 不能
【详解】[1]常见的物质是由分子构成的;
[2]一般分子直径的数量级为m;
[3]我们不能用眼睛直接观察到分子,需要用电子显微镜才能观察到分子。
【题型9 分子之间存在间隙】
23.下列现象能用分子动理论解释并正确的是( )
A.水和酒精混合总体积变小,说明分子间存在间隙
B.弹簧能够被压缩,说明分子间存在斥力
C.吸盘能牢牢吸附在光滑的墙壁上,是因为分子间存在引力
D.阳光射入房间看到尘土飞扬,说明分子在不停地做无规则运动
【答案】A
【详解】A.水和酒精混合后,分子互相进入对方分子的间隙中,因此总体积变小,能说明分子间存在间隙,符合分子动理论,故A正确;
B.弹簧能够被压缩是宏观弹性形变,是外力改变了弹簧的形状,和分子间斥力无关,故B错误;
C.吸盘能吸附在墙壁上,是大气压作用的结果,不是分子间引力,故C错误;
D.尘土是肉眼可见的宏观固体小颗粒,尘土飞扬是颗粒的机械运动,不是分子的无规则运动,故D错误。
24.如图所示,在量筒中先注入20mL水,再注入20mL酒精,接着使水和酒精充分混合,发现混合后的总体积__________(选填“大于”、“小于”或“等于”)40mL,这一现象说明分子间有__________。
【答案】 小于 空隙
【详解】[1][2]水分子和酒精分子在不停地做无规则的运动,因为分子间存在着空隙,酒精分子和水分子分别进入了对方分子的空隙中,所以酒精和水混合后的总体积小于酒精和水的体积之和。
25.在学习了分子动理论后,小宇进行了以下实验:
(1)如图所示,两铅块压紧后粘在了一起,说明两铅块的分子之间存在______。若在下方铅块的挂钩上挂上钩码,两铅块未被拉开,与没挂钩码时相比,此时两铅块接触面分子间的作用力______(选填“变大”“变小”或“不变”)。
(2)把的染色酒精倒入装有的水的试管中,加盖后颠倒几次使其混合,如图所示,观察液面的位置发现:混合后与混合前相比,总体积______(选填“变大”“变小”或“不变”),这一现象说明了______;要想使实验现象更明显,应选用内径较______(选填“粗”或“细”)的试管。
【答案】(1) 引力 变大
(2) 变小 分子间存在间隙 细
【详解】(1)[1]两铅块压紧后粘在一起,这是分子之间作用力的表现,故两铅块分子之间存在引力;
[2]铅块下方挂上钩码后,铅块之间受到力的作用,所以铅块分子之间距离增大,而分子引力随分子之间距离增大而增大,铅块分子之间距离变大,故分子之间作用力变大;
(2)[1]观察图片发现,颠倒后的液面比酒精和水刚混合时要低,故混合后总体积变小;
[2]由于混合后总体积比刚混合时要低,而分子数量不变,故这是因为分子间存在间隙;
[3] ,体积V不变时,为了使实验现象更明显,应选择底面积s更小的试管,这样液面高度h才更明显,故应选用内径较细的试管。
【题型10 】
26.谷雨时节,菏泽牡丹园内繁花似锦,如图所示。游客能嗅到花香是因为( )
A.分子间有空隙 B.分子的热运动
C.分子间有引力 D.分子间有斥力
【答案】B
【详解】游客能闻到花香是扩散现象,扩散现象说明,组成物质的分子在永不停息地做无规则运动,这种无规则运动叫做分子的热运动。故选B。
27.下列关于分子热运动的说法,正确的是( )
A.花香袭人说明分子在不停地做无规则运动
B.扫地溅起的灰尘是分子的运动
C.铁棒很难被拉伸,说明分子间只存在引力
D.海绵容易被压扁说明分子间有间隙
【答案】A
【详解】A.花香袭人属于扩散现象,说明分子在不停地做无规则运动,故A正确;
B.灰尘是由大量分子组成的固体小颗粒,扫地溅起灰尘属于宏观物体的机械运动,不是分子热运动,故B错误;
C.分子间同时存在引力和斥力,铁棒很难被拉伸说明分子间存在引力,不能说明分子间只存在引力,故C错误;
D.海绵容易被压扁是因为海绵内部有较大的空隙,不是说明分子间有间隙,故D错误;
故选A。
28.书法是中华民族传统文化的瑰宝。书写时我们能闻到淡淡的“墨香”,这是由于墨汁分子在做__________________。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】 无规则运动 斥力
【详解】闻到“墨香”属于扩散现象,扩散现象的本质是分子在永不停息地做无规则运动。
根据分子动理论,分子间同时存在引力和斥力,当分子间距离减小时,斥力起主要作用。因此,水很难被压缩说明分子间存在斥力。
【题型11 】
29.下列与分子相关的描述中,正确的是( )
A.“四四又方方,入锅变金黄,虽然臭味扬,吃来满口香。”“臭味扬”说明分子在永不停息地做无规则运动
B.“满城雾霾月浊明,月单影孤空相望。”雾霾说明分子在永不停息地做无规则运动
C.相同体积的酒精与水混合后体积会变小,说明分子间存在引力
D.“破镜不能重圆”是因为分子间存在引力
【答案】A
【详解】A.“臭味扬”是臭味分子的扩散现象,扩散现象说明分子在永不停息地做无规则运动,故A正确;
B.雾霾是宏观的固体小颗粒,不是分子,雾霾的运动属于机械运动,不能说明分子运动,故B错误;
C.酒精和水混合后体积变小,说明分子间存在间隙,不是分子间存在引力,故C错误;
D.破镜不能重圆,是因为镜子断裂后,分子间距离过大,分子间作用力几乎为零,不是因为分子间存在引力,故D错误。
故选A。
30.周末,小华在公园晨跑,听到远处传来悠扬的乐声,虽然还没有看到演奏者,但她立刻辨认出这是二胡的声音,这是依据声音的________________来判断的;晨跑途中,她还能闻到路旁鲜花的阵阵清香,这是________________现象。
【答案】 音色 扩散
【详解】不同发声体的材料、结构存在差异,发出声音的音色不同,因此可以依据音色辨别出二胡的声音。
鲜花的香气分子在永不停息地做无规则运动,这些分子扩散到空气中,进入人的鼻腔使人闻到清香,该现象属于扩散现象。
31.赛龙舟、包粽子是端午节的传统活动,煮熟的粽子香气扑鼻,这是________现象;吃粽子时,剥开粽叶,会有米粒粘在粽叶上,这是因为分子间存在__________(选填“引力”或“斥力”);赛龙舟活动中,停止划桨后,由于龙舟具有________,仍能向前运动一段距离。
【答案】 扩散 引力 惯性
【详解】香气分子在永不停息地做无规则运动,不同物质相互接触时彼此进入对方的现象叫做扩散现象,因此煮熟的粽子香气扑鼻属于扩散现象;
米粒能够粘在粽叶上,说明分子之间存在相互吸引的作用力,即分子间存在引力;
物体具有保持原来运动状态不变的性质,这种性质叫做惯性。停止划桨后,龙舟由于具有惯性,会保持原来的运动状态,因此仍能向前运动一段距离。
【题型12 】
32.如以下现象说明分子间存在引力的是( )
A.炎热的天气里,用吸管吸瓶中的饮料
B.摩擦过的玻璃棒靠近纸屑,纸屑被吸引
C.装水的烧杯倒出水后,内壁挂有水珠
D.将糖倒入水中,一段时间后整杯水会变甜
【答案】C
【详解】A.用吸管吸饮料是利用大气压的作用,吸管内气压小于外界大气压,饮料在大气压作用下被压入嘴中,故A不符合题意;
B.摩擦过的玻璃棒带电,带电体具有吸引轻小物体的性质,所以吸引纸屑,属于静电现象,故B不符合题意;
C.装水的烧杯倒出水后内壁挂有水珠,是因为水分子与烧杯壁的分子之间存在分子间引力,同时水分子之间也存在引力,使得水珠吸附在杯壁上,说明分子间存在引力,故C符合题意;
D.糖倒入水中后整杯水变甜,是糖分子在水中做无规则运动的扩散现象,说明分子在不停地运动,故D不符合题意。
故选 C。
33.如图所示,把一块表面干净的玻璃片用细线(不计重力)挂在弹簧测力计的挂钩上,玻璃片往下放到刚好和水面接触。当竖直向上把玻璃片拉离水面时,拉力__________(选填“大于”“等于”或“小于”)玻璃片所受的重力,原因是分子间存在__________力。
【答案】 大于 引
【详解】当玻璃片刚好与水面接触时,玻璃分子和水分子的距离很小,分子间会产生相互吸引的作用力。向上拉玻璃片离开水面时,拉力需要同时克服玻璃的重力和水分子与玻璃分子间的引力,因此拉力大于玻璃片受到的重力,该现象说明分子间存在引力。
【题型13 】
34.下列有关分子动理论的说法正确的是( )
A.同学们扫地时,看到阳光下飞舞的灰尘,说明分子在做无规则运动
B.变瘪的乒乓球放在热水中鼓起,是由于乒乓球内气体分子的体积变大
C.铁丝很难被拉伸,说明分子间有引力
D.液体很难被压缩,说明液体分子排列紧密,没有间隙
【答案】C
【详解】A.扫地时灰尘飞舞,不是分子在做无规则运动,是灰尘的机械运动,故A错误;
B.变瘪的乒乓球放在热水中,乒乓球内气体温度升高,分子运动更加剧烈,分子间隔变大,气体体积变大,所以乒乓球会鼓起来,该现象中分子的体积不会变大,故B错误;
C.铁丝很难被拉伸,是因为分子间存在相互作用的引力,当拉伸铁丝时,分子间距离增大,引力会阻碍铁丝被拉伸,故C正确;
D.分子间存在间隙,分子间存在相互作用的斥力,当液体被压缩时,分子间的距离减小,分子间斥力变得比较大,所以液体很难被压缩,故D错误。
故选C。
35.如图所示,将五颜六色的彩虹糖沿圆形容器内壁依次排放,用热水代替清水从容器中央注入,彩色图案会很快形成。因为___________越高,分子___________越剧烈,糖和色素的溶解速度、扩散速度都会变快。
【答案】 温度 运动
【详解】分子热运动的剧烈程度与温度有关,温度越高,分子的无规则运动越剧烈;热水温度高,色素分子扩散更快,所以彩色图案能快速形成。
【题型14 】
36.夜间由于气温降低,汽车轮胎内的气体压强变低。不考虑漏气和体积的变化,与白天相比,夜间轮胎内的气体( )
A.放出热量,内能减小 B.吸收热量,内能增大
C.温度升高,内能减小 D.对外做功,内能增大
【答案】A
【详解】不考虑气体体积变化,则气体不做功。夜间气温降低,轮胎内气体向外放热,内能减小,气体温度降低。故选A。
37.《滚滚长江东逝水》是杨洪基演唱的歌曲,由杨慎作词、谷建芬作曲,是电视剧《三国演义》的片头曲,说明江水有______能,的水______(选填“具有”或“不具有”)内能。
【答案】 机械 具有
【详解】[1]“东逝水”说明江水在流动,江水在流动的过程中,有一定的速度,且江水流经不同地区时,河床有一定的水位高度,因此通过片头曲可知流动的江水具有机械能
[2]内能是物体内所有分子动能和分子势能的总和,分子在永不停息地做无规则运动,所以0°C的水也具有内能。
【题型15 】
38.“打铁花”是国家级非物质文化遗产。如图所示,表演者先将铁块熔化为铁水,再击打铁水使之飞溅,形成璀璨的“铁花”。下列说法正确的是( )
A.铁块在熔化过程中,温度持续升高
B.铁水变成铁屑时,向周围环境放热,内能减小
C.铁花在空中下落过程中,发生的物态变化是凝华
D.铁花四溅,说明分子在不停地做无规则运动
【答案】B
【详解】A.铁是晶体,铁在熔化过程中吸收热量,温度不变,故A错误;
B.铁水变成铁屑时,从液态变为固态,这个过程叫凝固,向周围环境放热,内能减小,故B正确;
C.铁花在空中下落过程中变为铁屑,发生的物态变化是凝固,故C错误;
D.铁花四溅,这是宏观物体的机械运动,不能说明分子在不停地做无规则运动,故D错误。
故选B。
39.《天工开物·膏液》中记载了古法榨油的工序“凡炒诸麻菜子,宜铸平底锅,投子仁于内,翻拌最勤”。翻炒“麻菜子”主要是通过____________的方式改变“麻菜子”的内能。在此过程中,“麻菜子”的温度逐渐升高,内能____________(选填“增大”“减小”或“不变”)。
【答案】 热传递 增大
【详解】翻炒“麻菜子”时,主要是平底锅的热量传递给“麻菜子”,属于通过热传递的方式改变其内能。
内能的大小与物体温度有关,同一物体温度越高,分子热运动越剧烈,内能越大。“麻菜子”温度逐渐升高,因此内能增大。
40.如图甲所示,是“探究水在沸腾前后温度变化的特点”实验装置图。
(1)实验过程中,用______测量时间,用温度计测量温度,如图乙所示,温度计的示数为______℃;
(2)分析图丙所示的图像可知,给水加热的过程中,水在沸腾前:
①水的温度变化特点是______;
②水的内能变化情况是______(忽略水的质量变化)。
【答案】(1) 秒表 91
(2) 持续上升 持续增大
【详解】(1)实验中需要记录温度随时间的变化,所以用秒表测量时间,用温度计测量温度;如图乙所示,温度计的分度值为1℃,示数为91℃。
(2)由图丙可知,水沸腾前,持续加热,水的温度持续上升;物体的内能与温度和质量有关。忽略水的质量变化,水在沸腾前,不断吸热,温度持续上升,所以水的内能持续增大。
【题型16 】
41.关于煮水饺过程中的说法正确的是 ( )
A.将速冻水饺放在锅内热水中,水饺中的冰会液化
B.沸腾后用小火加热,是因为水在沸腾过程中温度不变
C.端上来刚出锅的饺子冒着“白气”,这是汽化现象
D.刚出锅的饺子入嘴时很烫,是因为含有的热量多
【答案】B
【详解】A.将冰冻水饺放在锅内热水中,水饺中的冰会从热水中吸收热量,变成液态的水,发生熔化,故A错误;
B.水沸腾时的特点是吸收热量,但温度保持不变,所以水沸腾后用小火加热,水的温度保持不变,故不会降低,故B正确;
C.端上来刚出锅的饺子冒着“白气”,“白气”是高温水蒸气遇冷发生的液化现象,故C错误;
D.热量是过程量,不能说含有的热量,故D错误。
故选B。
42.______总是从高温物体传向低温的物体。生活中的“热”含义非常丰富,物理学中,“天气很热”中的“热”是指______高;“两手相互摩擦发热”的“热”是指______;“物体受热,体积膨胀”中的“热”表示______。(均选填“内能”“热量”或“温度”)
【答案】热量 温度 内能 热量
【详解】热传递过程中,转移的内能的多少叫做热量,热量会自发地从高温物体传向低温物体。
温度是描述物体冷热程度的物理量,“天气很热”是描述环境的冷热程度,因此这里的“热”指温度。
两手相互摩擦时,克服摩擦做功,机械能转化为内能,使手的内能增加温度升高,因此这里的“热”指内能。
“物体受热,体积膨胀”是指物体吸收热量后,温度升高体积膨胀,因此这里的“热”指热量。
【题型17 】
43.《天工开物》记录了我国古代的传统手工技术。如图所示是匠人正在将铁水凝固成釜,在此过程中,下列说法正确的是( )
A.热量可能由温度较低的石勺传递给温度较高的铁水
B.盛铁水的石勺温度升高,这是通过做功改变石勺的内能
C.铁水凝固的过程中,温度不变,内能也不变
D.铁水冷却凝固成釜后,釜的内能不为零
【答案】D
【详解】A.热量只能自发地从高温物体传向低温物体,故A错误;
B.盛铁水的石勺温度升高,是因为从铁水吸收热量,这是通过热传递改变石勺的内能,故B错误;
C.铁水是晶体,凝固过程中温度不变,但会放出热量,内能减小,故C错误;
D.任何物体在任何温度下都具有内能,铁釜冷却凝固后温度虽降低,但分子仍在运动,其内能不为零,故D正确。
故选D。
44.天冷时,有人在身上贴暖宝宝取暖,暖宝宝会发热并使人体温度升高。下列说法正确的是( )
A.暖宝宝贴在身上取暖,说明热量只能从高温物体传向低温物体
B.人体温度升高,内能一定增加
C.暖宝宝向人体传热是通过做功的方式改变内能
D.温度越高的物体,含有的热量越多
【答案】B
【详解】A.在自然状态下,热量只能从高温物体传向低温物体,但有外界做功时可以反向传递(如空调、冰箱),故A中“只能”表述错误,故A错误;
B.对于同一物体,质量、状态不变时,温度升高,内能一定增加,人体温度升高,内能增大,故B正确;
C.暖宝宝向人体传递热量,是通过热传递的方式改变内能,故C错误;
D.热量是过程量,只能说吸收热量、放出热量、传递热量等,不能说“含有热量”,故D错误。
故选B。
45.仔细观察图中甲、乙、丙三杯水,其中________杯中水的内能最大。将甲杯与________杯中的水混合,它们之间会发生热传递。
【答案】 丙 乙
【详解】由图可知,甲和丙杯中水的温度高于乙杯,且丙杯中水的质量大于甲杯;因为物体的质量越大、温度越高,物体的内能越大,所以丙杯中水的内能最大;
发生热传递的条件是温度差。由图可知,甲与乙的温度不同,它们之间会发生热传递。
【题型18 】
46.寒冷的冬天,奶奶为放学回家的小明煮了一碗热气腾腾的饺子。有关煮饺子过程中涉及的物理知识,下列解释正确的是( )
A.锅周围的“白气”是水蒸气汽化形成的
B.锅周围的“白气”是水分子在做无规则运动
C.饺子从热汤中吸收热量,是通过热传递的方式使内能增加
D.饺子温度越高,它所含的热量就越多
【答案】C
【详解】A.锅周围的“白气”是高温水蒸气遇冷液化形成的小水滴,不是汽化形成的,故A错误;
B.“白气”是宏观的小水滴,它的运动是宏观物体的运动,不是单个水分子的无规则运动,故B错误;
C.饺子温度低于热汤,从热汤吸收热量,是通过热传递的方式增加内能,故C正确;
D.热量是过程量,只能描述为“吸收或放出热量”,不能说物体“含有热量”,故D错误。
故选C。
47.2026年五一武汉园博园“水上花火大会”中进行了非遗表演——“打铁花”。其原理是工匠们首先把生铁化成铁水,随后击打铁水,形成铁花火雨,最终在空中冷却并落地。关于这一过程描述正确的是( )
A.生铁化成铁水是熔化现象,需要吸收热量
B.高温的铁水含有的热量比生铁多
C.铁水与空气接触,温度降低,是通过做功的方式改变铁水的内能
D.铁水冷却落地是凝固现象,需要放出热量,这个过程中内能不变
【答案】A
【详解】A.固态的生铁化成液态的铁水是熔化现象,需要吸收热量,故A正确;
B.热量是一个过程量,不能说物体“含有”热量,只能说物体在热传递过程中“吸收”或“放出”热量,故B错误;
C.铁水与空气接触,温度降低,铁水将热量传给空气,是通过热传递的方式改变铁水的内能,故C错误;
D.铁水冷却落地是凝固现象,需要放出热量,这个过程中内能减小,故D错误;
故选A。
48.司机在加油站给小轿车加油时闻到汽油味,这是_______现象,小轿车发动机的防冻液主要成分是水,因为水的_______大,小轿车运动时,轮胎温度可达到100°C,轮胎的内能是通过_______方式改变的。
【答案】 扩散 比热容 做功
【详解】司机在加油站给小轿车加油时闻到汽油味是扩散现象,原理是分子在永不停息地做无规则运动,汽油分子扩散到空气中,从而被人闻到;水的比热容大,相同质量的水和其他物质相比,升高相同温度时能吸收更多热量,冷却效果好,因此适合作为防冻液的主要成分;小轿车运动时,轮胎与地面摩擦,克服摩擦力做功,将机械能转化为内能,使轮胎温度升高,所以是通过做功的方式改变轮胎的内能。
49.陈皮是广东特产,晾晒陈皮时,香味四溢,这是__________现象;与冬天相比,夏天晾晒陈皮更容易闻到味道,是因为温度越高,分子热运动越__________;用陈皮泡茶过程中,陈皮温度升高,这种改变陈皮内能的方式是__________(选填“做功”或“热传递”)。
【答案】
扩散
剧烈
热传递
【详解】不同物质相互接触时,分子会彼此进入对方,这种现象叫做扩散,香味四溢是陈皮的分子扩散到空气中的体现。
分子热运动的剧烈程度与温度相关,温度越高,分子的热运动越剧烈,夏天温度更高,所以更容易闻到陈皮的味道。
用陈皮泡茶时,陈皮吸收热水的热量,温度升高,是通过热传递的方式改变内能。
【题型19 做功改变物体的内能】
50.高空中形成的雨滴在重力和空气阻力的共同作用下,开始下落的一段时间速度越来越大,落到地面前一段时间匀速下落。下列关于雨滴下落过程中的说法正确的是( )
A.雨滴一直处于平衡状态
B.雨滴在匀速下落过程中减少的重力势能全都转化成内能
C.雨滴在整个下落过程中机械能守恒
D.雨滴只有在加速下落过程中才有力对它做功
【答案】B
【详解】A.雨滴开始下落时速度越来越大,处于加速运动状态,不是一直处于平衡状态,故A错误;
B.雨滴匀速下落时,质量不变,速度不变,动能不变,高度减小,重力势能减小,机械能减小,减少的重力势能全部转化为内能,整个下落过程中机械能不守恒,故B正确,C错误;
D.雨滴在加速和匀速下落过程中,在重力和空气阻力的方向上移动了距离,重力和空气阻力都有对雨滴做功,故D错误。
故选B。
51.你知道吗,古人在夏天也能喝上冰镇酒!如图所示,被称为“世界上最早的冰箱”的曾侯乙墓青铜冰鉴由内外两层组成,方鉴在外,方尊缶在内,夏天在缶中盛酒,在缶和鉴的空隙中盛冰,这样就能起到冰镇酒液的作用。从物理视角进行分析,以下说法正确的是( )
A.冰镇酒液的过程,酒液的温度降低,内能减小
B.方尊缶内的酒液将温度传给缶和鉴的空隙中的冰块
C.冰吸热过程和搓手取暖在改变物体内能的方式上是相同的
D.方鉴中的冰具有的热量比酒液少
【答案】A
【详解】A.冰镇酒液的过程中,酒液放出热量,温度降低,内能减小,故A正确;
B.热传递过程中传递的是热量,不是温度,方尊缶内的酒液将热量传给缶和鉴的空隙中的冰块,故B错误;
C.冰吸热是通过热传递改变内能,搓手取暖是通过做功改变内能,改变内能的方式不同,故C错误;
D.热量是过程量,只能说吸收或放出热量,不能说物体具有热量,故D错误。
故选A。
52.世博园内的超级电容车低碳环保,目前这些电容车部分已投入公交运行,电容车起动后,车胎温度会升高,这是通过_______方式增加车胎的内能;车内开启空调使车厢内温度降低,这是通过________方式改变车厢内的内能;电容车在地面上匀速行驶,它的动能大小_______(选填“变大”、“不变”或“变小”)。
【答案】 做功 热传递 不变
【详解】电容车起动后,车胎与地面摩擦做功,机械能转化为内能,所以车胎温度会升高,这是通过做功的方式增加了车胎的内能。
车内开启空调使车厢内温度降低,内能减少,这是通过热传递的方式改变了车厢内的内能。
电容车匀速行驶过程中,质量和速度都不变,所以动能不变。
【题型20 温度、热量与内能的区别与联系】
53.关于热量、温度和内能的关系,下列说法正确的是( )
A.温度为0℃的物体没有内能
B.一个物体的温度越高,所含的热量越多
C.热量不可能从内能小的物体向内能大的物体传递
D.物体放出热量,内能会减小,其温度可能不变
【答案】D
【详解】A.自然界一切物体都有内能,所以温度为0℃的冰也有内能,故A错误;
B.在热传递过程中传递内能的多少叫热量,热量是一个过程量,不能说含有热量,故B错误;
C.热传递的实质是内能从高温物体转移到低温物体,或者从同一物体的高温部分传到低温部分,内能大的物体温度不一定高,温度低的物体可能向温度高的物体传递热量,故C错误。
D.物体放出热量,内能一定减小,但温度不一定降低,如晶体在凝固过程中,放出热量、内能减少,但温度保持不变,故D正确。
故选 D。
54.下列关于温度的说法中,正确的是( )
A.0℃的冰比 0℃的水冷
B.人的正常体温约为 36.5℃
C.沸水的温度一定是 100℃
D.温度高的物体比温度低的物体热量多
【答案】B
【详解】A.0℃的冰和 0℃的水温度相同,冷热程度相同,故A错误;
B.人的正常体温约为 36.5℃,故B正确;
C.只有在标准大气压下,沸水的温度才是 100℃,气压不同,沸点不同,故C错误;
D.热量是过程量,不能说物体“含有”多少热量,故D错误。
故选B。
55.春节传统民俗“打铁花”中,表演者将熔化的铁水(温度约1600℃)用力击向高空,铁水在空中散开并迅速冷却,形成璀璨夺目的“铁花”。铁水在空中冷却凝固成细小的铁屑,由液态变为固态的过程需要________(选填“吸热”或“放热”),这一过程内能________(选填“增大”、“减小”或“不变”),温度________(选填“升高”、“降低”或“不变”)。
【答案】 放热 减小 不变
【详解】[1]铁是晶体,液态铁水变为固态铁屑的过程属于凝固,晶体的凝固过程需要放出热量。
[2]内能的变化与热量传递有关,铁水在凝固过程中放出热量,因此内能会减小。
[3]晶体有固定的凝固点,在凝固过程中,虽然持续向外放热,但温度保持不变,所以铁水凝固成铁屑时温度不变。
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