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1、第十三章 内能（满分：100分 时间：45分钟）一、选择题（每题3分，共36分）1. (2016成都中考)小李喜欢喝咖啡，冲调咖啡时总能闻到浓浓的香味。以下关于咖啡的说法不正确的是( )A.咖啡在变冷的过程中，内能不断增加B.咖啡在变冷的过程中，以热传递的方式改变了内能C.咖啡香飘四溢是扩散现象，说明分子在运动D.咖啡温度越高，分子的热运动越剧烈2. （2015江苏扬州中考）下列现象中，不能用分子动理论解释的是（ ）A.走进花园闻到花香 B.放入水中的糖使水变甜C.看到烟雾在空中弥漫 D.水和酒精混合总体积变小3. （2015乌鲁木齐中考)关于扩散现象，下列说法错误的是（ ）A.温度越高，扩散
2、进行得越快B.扩散现象是由物质分子无规则运动产生的C.扩散现象在气体、液体和固体中都能发生D.在太空中，扩散现象将消失4. 下列关于分子间作用力的说法错误的是（ ）A.分子间有时只存在引力，有时只存在斥力B.固体很难被压缩是因为分子间存在斥力C.分子间引力和斥力总是同时存在D.气体分子相距很远，分子间的作用力可以忽略5. 关于物体的内能，下列说法正确的是（ ）A.物体的运动速度越大，具有的内能越多B.静止的物体没有动能也没有内能C.静止的物体没有动能但有内能D.火红的铁块具有内能，冰冷的冰块不具有内能6. （2016福州中考）下列实例中，通过做功方式改变物体内能的是（ ）A.阳光晒热棉被 B.
3、锯木头时锯条变热 C.用热水袋取暖 D.冷气使房间温度降低7. （2016南京中考）根据表中数据，下列判断正确的是（ ）一些物质的比热容J/(kg）水4.2103铝0.88103煤油、冰2.1103干泥土0.84103沙石0.92103铜0.39103A.不同物质的比热容不可能相同B.在阳光照射下，干泥土比湿泥土升温慢C.因为水的比热容较大，所以沿海地区比内陆地区昼夜温差大D.质量相等的铝块和铜块升高相同的温度，铝块吸收的热量多8. 下列关于温度、内能和热量的说法，正确的是（ ）A.物体吸收热量，温度一定升高B.凡是物体温度升高，就一定吸收了热量，没有其他方式和途径C.热量总是从内能大的物体传
4、到内能小的物体D.物体的温度升高，内能一定增加9. 将质量相同的三块金属甲、乙、丙加热到相同的温度后，放到表面平整的石蜡上。经过一段时间后，观察到的现象如图所示，则三块金属的比热容（ ）A.甲最大 B.乙最大 C.丙最大 D.一样大10. (2015山东潍坊中考)用相同的酒精灯分别对a、b两液体加热(如图甲)，根据测得数据分别描绘出两液体的温度随加热时间变化的图像(如图乙)。在相同的时间内两液体吸收的热量相等，不计液体热量散失，分别用ma、mb、ca、cb表示a、b两液体的质量和比热容，则结合图中信息作出的下列推断正确的是（ ） 甲 乙图2A.若ma=mb，则cacb B.若ma=mb，则ca
5、cb C.若ca=cb，则mamb11. 关于热现象，下列说法正确的是（ ）A.汽车发动机常用水来降温，利用了水的比热容较小B.夏天吃冰糕时，冰糕周围的“白气”是冰糕升华形成的C.用-18的低温盐水使水凝固，此过程中水的内能不变D.6月栀子花飘香，说明分子在永不停息地做无规则运动12. 株洲沿江风光带有一段人造沙滩，在炙热的夏天赤脚踩在沙滩上感觉烫脚，而站在湘江边的浅水滩处却感到凉爽。形成这种现象的原因，下面解释正确的是（ ）A.沙子的密度小，水的密度大 B.沙子的密度大，水的密度小C.沙子的比热容大，水的比热容小 D.沙子的比热容小，水的比热容大二、填空题（每空2分，共40分）13. (20
6、16安徽中考)液体和空气接触的表面存在一个薄层表面层，如图所示。由于液体分子做无规则运动，表面层中就存在一些具有较大能量的分子，它们可以克服分子间相互作用的_力，脱离液体跑到空气中去。其宏观表现就是液体的_(填物态变化名称)。14. 焊接金属的方法有两种：一是仿照荷叶上的水珠自动结合进行焊接，通过高温熔化金属，从而使分子的距离足够近，金属冷却后就焊接到一起；二是爆破焊接技术，它是将金属表面清洁后靠在一起，然后靠爆炸产生的巨大压力，将两金属压接在一起。这两种方法都是利用分子间距离_（选填“较大”或“较小”）时，分子间存在_力来实现焊接的。15. “虎纠好味道”电视节目介绍了特色美食福州鱼丸。煮鱼
7、丸时，通过_的方式改变了鱼丸的内能；我们能闻到阵阵鱼丸的香味，这是因为分子在永不停息地_。16. 白浪河湿地公园的建成大大减弱了周围地区的“热岛效应”，这是利用了水的_大的特性；漫步在白浪河湿地公园，闻到阵阵花香，说明分子在_；看到河中游动的鱼，这是光的_现象形成的鱼的虚像；坐在石凳上感到石凳很热，是由于光照射使石凳的内能_，温度升高。17. 我们感到冷时，有时会搓手，有时会使用暖水袋，前者是通过_的方式取暖，后者是通过_的方式取暖。两种方式都能增加物体的内能。18（2016湖南株洲中考）将很干净的玻璃板挂在弹簧测力计下，使玻璃板水平接触水面，如图甲所示。然后稍稍用力向上拉动玻璃板，玻璃板并未
8、与水面分离，却发现其边缘处的水面稍微向上弯曲，如图乙所示，这是因为_，此时弹簧测力计示数_（选填“大于”“等于”或“小于”）玻璃板自身重量。19.（2016湖北武汉中考）某同学用如图甲所示的实验装置，比较不同物质的比热容和探究水沸腾时温度变化的特点。将分别盛有相同质量的水和食用油的两个试管固定在铁架台上，温度传感器的探头与水和食用油良好接触，将温度传感器与计算机相连。计算机上显示的实验图线如图乙所示。甲 乙由图乙可知：水沸腾时吸热，温度_（选填“升高”“不变”或“降低”）；加热2 min水吸收的热量_（选填“大于”“等于”或“小于”）食用油吸收的热量；食用油的比热容为_J/(kg)。20. 我
9、国有十分丰富的地热资源，已发现的温泉就有2 000处以上，温泉水的温度大多在60 以上。有100 kg的温泉水从60 降到20 放出的热量是_J。水的比热容c水4.2103 J/(kg)21. （2015山东济宁中考）小夏在探究“物质的放热能力与哪些因素有关”时，分别用质量相等的水和另一种液体进行实验，并用图像对实验数据进行了处理，如图所示。实验中，水和另一种液体在相同时间内放出的热量相等。分析图像可以得出：_物质为水，另一种液体的比热容为_J/（kg）。三、简答题（每题3分，共6分）22. 下表列出了五种材料的比热容和密度，请你为一家工厂论证一下，选用什么材料生产水壶较为合适？材料比热容J/
10、(kg)密度（kg/m3）铝0.881032.7103铜0.391038.9103铁0.461037.9103铅0.1310311.3103干泥土0.841031.8103 23. 用双手分别握住一段铁丝的两端，然后快速地弯折十余次，再用手触摸一下弯折处，你会有什么感觉？请用物理知识解释产生此现象的原因。四、计算、探究题（24题3分，25题5分，26题10分，共18分）24. 质量为2 kg、温度为15 的水，当吸收了1.68105 J的热量后，温度升高到多少摄氏度？c水4.2103 J/(kg) 25. 如图所示，用活塞式打气筒为自行车轮胎打气的过程中，会发现打气筒的上部筒壁只是略有发热，而
11、打气筒的下部筒壁，特别是底部附近筒壁的温度较高，甚至烫手。对于筒壁发热现象，有两个方面的原因：a.打气时活塞压缩气体做功使气体的内能增加，升温的气体通过热传递使筒壁温度升高。b.打气过程中活塞与筒壁之间不断地摩擦生热，使筒壁的内能增加，温度升高。这两个使筒壁发热的原因中有一个是主要原因。根据上述筒壁发热现象的描述：(1)你猜想_是主要原因(选填“a”或“b”)；(2)写出你猜想的依据。26. 如图所示是“探究不同物质吸热升温现象”的实验装置。用同一套装置，先后加热并不断搅拌质量相等的煤油和水。（1）要完成该探究实验，除了图中所示的器材外，还需要的测量工具有天平和_。（2）小明设计的记录数据的表
12、格如下，分析表格可知，他是用_相同比较_的方法来完成探究实验的。加热时间/min00.511.52温度/煤油水（3）实验结束后，小明查表知道水的比热容为4.2103 J/（kg），则500 g水温度升高20 吸收的热量是_。（4）在受太阳照射的条件相同时，内陆地区昼夜温差比沿海地区_，这是因为干泥土和水相比，_较小。第十三章 内能 检测题参考答案1. A 解析：咖啡在变冷的过程中不断向空气中放出热量，内能不断减少，是以热传递的方式改变内能的，A选项错误，B选项正确；咖啡香飘四溢是扩散现象，扩散现象说明了分子在不停地做无规则运动，且温度越高，分子的热运动越剧烈，C、D选项均正确。2. C 解析：
13、走进花园闻到花香和放入水中的糖使水变甜都是分子无规则运动的结果，A、B选项能用分子动理论解释；“烟雾”是小颗粒，烟雾在空中弥漫是烟雾颗粒的机械运动，不是分子的运动，C选项不能用分子动理论解释；水和酒精混合总体积变小是因为分子间有空隙，D选项能用分子动理论解释。3. D 解析：分子运动的快慢与温度有关，所以扩散现象也与温度的高低有关，温度越高，扩散进行得越快，A选项正确；扩散现象说明了分子总是在不停地做无规则运动，扩散现象是分子不停地做无规则运动的结果，B选项正确；气体和气体之间、液体和液体之间、固体和固体之间、气体与液体之间、气体与固体之间、液体与固体之间都可以发生扩散现象，C选项正确，D选项
14、错误。4. A 解析：分子间同时存在着引力和斥力，只不过分子间的作用力表现为引力还是斥力，取决于分子间距离的大小，故A选项错误，C选项正确。分子间存在着间隙，其中固体分子间距离较小，正是由于分子间存在着斥力，而且随着分子间距离的减小斥力会越来越大，所以才使得固体很难被压缩；气体分子间距离很大，作用力变得十分微弱，可以忽略，故选项B、D正确。5. C 解析：内能和机械能是两种不同形式的能。一切物体都具有内能，因为内能是物体内所有分子无规则运动的动能和分子势能的总和。但是，物体内能的大小与物体运动速度的大小和动能的大小是没有关系的，内能只取决于分子动能和分子势能（即温度高低和分子间作用力大小），不
15、能与宏观上的机械能混淆。6. B 解析：改变物体内能的方式有两种：一是做功，二是热传递。阳光的温度高于棉被的温度、热水的温度高于人体的温度、冷气的温度低于空气的温度，它们之间都具备热传递的条件，所以A、C、D选项都是通过热传递改变内能；锯木头时，木头和锯条之间摩擦，锯条克服摩擦做功，将机械能转化为内能，所以是通过做功的方式改变内能，故B选项符合题意。7. D解析：由表可知，煤油和冰的比热容相同，A选项错误；由于水的比热容比沙石的大，由公式t=Qcm可知，两者吸收（或放出）相同热量时，水温变化比较慢，故沿海地区昼夜温差较小，C选项错误，同理B选项错误；由表可以看出，铝的比热容大于铜的比热容，由公
16、式Q吸=cmt可知，质量相等的铝块和铜块升高相同温度时，铝块吸收的热量多，D选项正确。8. D 解析：物体吸收热量，温度不一定升高，如晶体熔化过程中吸收热量，但温度并不升高，A选项错误；物体温度升高，表示物体内能增大，但改变物体内能有两种方式做功和热传递，做功和热传递在改变物体的内能上是等效的，即物体的内能增加，可能是物体吸收了热量，也可能是外界对物体做了功，B选项错误；热量总是自发地从温度高的物体传到温度低的物体，内能大并不能说明温度高，C选项错误；物体内部所有分子做无规则热运动的动能和分子势能的总和称为内能，物体温度越高，物体内部分子的无规则热运动越剧烈，物体的内能就越大，D选项正确。9.
17、 解析：甲、乙、丙三块金属放到石蜡表面时，初温相同，经过一段时间后，金属块的温度降低到环境温度，末温也相同，故甲、乙、丙三块金属的温度变化量相同。丙金属块下陷最深，说明熔化的石蜡最多，丙金属块放热最多，所以丙金属块的比热容最大。10. BC 解析：从题图乙可看出，在吸收相同热量的情况下，a液体温度变化大，由公式Q吸 cmt知，物质的比热容c=Q吸mt ，若ma=mb ，则a液体的比热容小，即ca cb ，A选项错误，B选项正确；同理，若ca cb ，由m=Q吸ct 知，a液体的质量小，即ma mb ，C选项正确，D选项错误。11. D 解析：水的比热容较大，吸收较多的热量但温度升高却不大，所以
18、汽车发动机常用水来降温，故A选项错误；夏天吃冰糕时，冰糕周围的“白气”是空气中的水蒸气遇到冰糕周围的冷空气发生液化形成的小水珠，故B选项错误；水在凝固过程中要放出热量，内能减少，故C选项错误；6月栀子花飘香，是香味分子运动到空气中，说明分子在永不停息地做无规则运动，故D选项正确。12. D 解析：沙子烫，江水凉，跟它们的密度无关，选项A、B错误；因为水的比热容较大，沙子的比热容较小，这样在同样的日照条件下，吸收相同的热量，水的温度变化小，沙子的温度变化大，所以江水凉，沙子烫，选项C错误，选项D正确。13. 引 汽化 解析：分子间同时存在引力和斥力的作用，在分子引力的作用下，液体分子做无规则运动
19、时不能跑出液体，而表面层中部分具有较大能量的分子，它们可以克服分子间的引力，脱离液体跑到空气中去，其宏观表现就是物质从液态变成气态，故发生的物态变化是汽化。14. 较小 引 解析：在分子间距离较小时，分子间作用力表现为引力，这样才能依靠分子引力进行焊接。15. 热传递 运动 解析：改变内能的方式有热传递和做功两种。煮鱼丸时，鱼丸吸收热水释放的热量，鱼丸的内能增加，温度升高，这是通过热传递的方式改变了鱼丸的内能。能闻到阵阵鱼丸的香味，说明分子在永不停息地运动。16. 比热容 永不停息地做无规则运动 折射 增加17. 做功 热传递 解析：暖水袋中水的温度高于人体温度，使用时热量从暖水袋向人体传递，
20、是通过热传递的方式改变物体的内能；搓手取暖是摩擦生热，是通过做功的方式来改变物体的内能。18. 分子间有引力 大于 解析：玻璃板未与水面分离，由于玻璃板下表面的分子与水分子相互吸引，使玻璃板边缘处的水面稍微向上弯曲，这说明了分子间有引力；此时的玻璃板在向下的重力、向下的分子引力和向上的拉力共同作用下保持平衡，所以弹簧测力计的拉力大于玻璃板自身重力。19. 不变 等于 2.1103解析：由图乙知，水沸腾时吸热，温度保持不变；因为选择的是同一个红外加热器给水和食用油加热，所以在相同时间内放出的热量相等，水吸收的热量等于食用油吸收的热量；加热2 min，水的温度由20 升高到60 ，食用油的温度由2
21、0 升高到100 ，由Q吸水=Q吸油和公式Q吸=cm（t-t0）可得c油m（t油-t0）=c水m（t水-t0，则c油100 -20 =4.2103 J/（kg）（60 -20 ），所以食用油的比热容为2.1103 J/（kg）。20. 1.68107 解析：由放热公式得Q放c水mt0t4.21031006020J 1.68107 J。21. 甲 2.1103 解析：已知两种液体在相同时间内放出的热量Q相等，由题图可知在相同时间内甲液体温度下降得少，乙液体温度下降得多，而两种液体的质量m是相等的，根据公式cQmt 可知在放出热量Q和质量m相等时，下降的温度t越小，其比热容c越大，因为水的比热容较
22、大，故甲物质是水；由题图可知，当时间t15 min时，水下降的温度是60 40 20 ，而另一种液体下降的温度是60 20 40 ，即t液 是t水 的2倍，又Q和m是相等的，故c液 12c水2.1103 J/（kg）。22. 答：必须保证水壶的材料无毒，铅有毒，不宜做炊具，可以先排除。干泥土的密度虽小，但要做一把同样质量的水壶，干泥土的水壶壶身必然比金属水壶的体积大得多，因此也可排除。剩余三种材料可作如下理论论证：煮水时，水壶吸收的热量Qcmt，式中的质量可表示为mV，因此水壶吸收的热量为QcVt。当水壶壶身体积V相同，煮水时水壶的温度变化t相同时，水壶吸收的热量Q与水壶材料的比热容和密度的乘
23、积成正比。对铝、铜、铁三种材料c乘积的比较如下表：材料名称铝铜铁c乘积大小2.3761063.471106 3.634106显然，铝的c乘积最小，升高相同的温度时吸热最少，所以用铝做水壶较合适。23. 答：感觉发烫。产生此现象的原因是人对铁丝做功，铁丝内能增大，温度升高。24. 解：由公式Qc水m（tt0）得，tQc水mt01.681054.21032+1535。（3分）25. (1)a（2分） (2)因为摩擦产生的热是传给整个筒壁，压缩气体产生的热主要是在气筒下端传给筒壁。（1分）从题中描述的现象得知，气筒上部只是略有发热，而气筒下端却很热，甚至烫手，所以压缩气体产生的热量使气筒发热应该是主
24、要原因。（2分）26. （1）停表（2分） （2）加热时间（1分） 升高的温度（1分） 34.2104（2分） （4）大（2分） 干泥土的比热容（2分） 解析：（1）在“探究不同物质吸热升温现象”的实验中，可以通过对不同物质加热相同的时间来比较它们升高的温度，也可以通过比较使它们升高相同的温度所用的加热时间，通过分析实验数据得到不同物质的吸热特点，所以，除了图中所示器材外，还需要的测量工具是天平和停表。（2）从实验数据记录表格可知，对水和煤油加热相同的时间，来记录煤油和水升高的温度，所以小明是用加热时间相同比较升高的温度的方法来完成探究实验的。（3）水吸收的热量Q吸 =cmt=4.2103 J/（kg）0.5 kg20 =4.2104 J。（4）在同样吸热或放热的条件下，由于干泥土的比热容比水的比热容小，根据t=Qcm 可知，相同时间内干泥土上升或下降的温度比水的大，所以内陆地区昼夜温差比沿海地区大。