(物理)初三物理内能解题技巧分析及练习题(含答案)
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(物理)初三物理内能解题技巧分析及练习题(含答案)
一、内能选择题
1.目前,各地十分关注空气质量,主要是PM2.5值走高,PM2.5是指空气中直径小于2.5 μm的颗粒物,其浮在空中做无规则运动,很难自然沉降到地面,吸入后会进入血液对人体形成危害,下列关于PM2.5的说法中正确的是()
A. 温度低于0℃时,PM2.5不具有内能
B. PM2.5在空气中的运动属于分子热运动
C. PM2.5在空中受到的是非平衡力作用
D. PM2.5的颗粒物是空气中的水蒸气液化而来的
【答案】 C
【解析】【解答】解:
A、环境温度低于0℃时,分子仍然在不停地做无规则运动,PM2.5仍然具有内能,其内能不为零,故A错误;
B、PM2.5是固体小颗粒,不是分子,PM2.5在空气的运动不属于分子热运动.故B错误;
C、PM2.5在空中既不静止,又不做匀速直线运动,而是浮在空中做无规则运动处于非平衡状态,受非平衡力作用,故C正确;
D、PM2.5的颗粒物是固体小颗粒,而空气中的水蒸气液化成小水滴,故D错误.
故选:C.
【分析】(1)组成物质的所有分子动能与分子势能的和统称为物体内能;(2)组成物质的分子永不停息地做无规则的热运动;(3)受平衡力的物体处于静止状态或匀速直线运动状态,否则物体不受平衡力作用;(4)PM2.5的颗粒物是固体小颗粒.
2.下列说法正确的是()
A. 太阳是宇宙的中心
B. 液体很难被压缩,是因为分子间有斥力
C. 手捏海绵,海绵体积变小,说明分子间有空隙
D. 在电子、质子和原子中,尺度最小的是原子
【答案】B
【解析】【解答】 A、太阳不是宇宙的中心,A不合题意;
B、液体很难被压缩,因为液体分子之间存在排斥力,B符合题意;
C、捏海绵使得它的体积变小,海绵中的空隙不属于分子间的空隙,C符合题意;
D、电子的尺度比质子小,质子又比原子小,D不合题意 .
故答案为:B .
【分析】A、太阳是太阳系的中心,不是宇宙的中心;
B、分子间具有相互作用的引力和斥力;
C、分子间存在着间隙;
D、原子由原子核和核外电子组成,质子和中子组成了原子核 .
3.小明将两个表面光滑的铅柱相互紧压,发现两者粘在一起,由此得出分子间存在引
力.小华认为此实验不能排除是大气压把两个铅柱压在一起.下列实验中,能帮助小华释疑的是()
A. 挂一个钩码,铅柱不分离
B. 挂两个钩码,铅柱不分离
C. 铅柱略错开,铅柱不分离
D. 置于真空罩内,铅柱不分离
【答案】 D
【解析】【解答】AB、挂一个或两个钩码时,改变的是对铅柱的拉力大小,可以探究两铅柱之间的引力大小,AB不符合题意;
C、铅柱略错开时,改变了铅柱之间的接触面积,可以探究引力的大小与接触面积之间的关系,C不符合题意;
D、将两个粘在一起的铅柱置于真空罩内,铅柱不分开,可以表明不是大气压的作用使两铅柱粘在一起的,D符合题意.
故答案为:D.
【分析】将两个表面光滑的铅柱相互紧压,发现两者粘在一起,由此得出分子间存在引力;真空罩内没有空气,铅柱不分开,可以表明不是大气压的作用使两铅柱粘在一起.
4.如图所示实验或事例,不属于机械能转化为内能的是()
A. 水蒸气将软木塞冲出
B. 搓手取暖
C. 钻木取火
D. 由滑梯上滑下臀部会有灼热感
【答案】 A
【解析】【解答】解:A、水蒸气将木塞冲出,是气体对木塞做功,将内能转化为机械
能,A符合题意;
B、搓手取暖是克服摩擦做功,机械能转化为内能,B不符合题意;
C、钻木取火是克服摩擦做功,机械能转化为内能,C不符合题意;
D、由滑梯上滑下的过程中,摩擦力对人做功,使得机械能转化为内能,D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】判断能量的转化,我们主要看它要消耗什么能量,得到什么能量,因为总是消耗的能量转化为得到的能量.
5.关于分子的下述说法正确的是()
A. 分子虽小,但可以用肉眼看见
B. 扩散现象证明分子不停地做无规则运动
C. 水会结冰,是因为结冰时水分子静止不动
D. 将石块研磨成粉状,说明分子变小了【答案】 B
【解析】【解答】解:A、分子的体积很小,量度单位是10﹣10m,不能用肉眼直接观察。
A不符合题意;
B、扩散现象表明:分子在不停的做无规则运动。
B符合题意;
C、一切物质的分子都在不停地做无规则的运动,水结冰后,分子仍是运动的;C不符合题意;
D、将石块研磨成粉状,不能说明分子变小了,粉状仍是固体小颗粒,分子是肉眼看不到的,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】结合分子动理论的观点分析解答即可.
6.下列事例中属于机械能转化为内能的是()
A. 钻木取火
B. 蹦床运动
C. 风吹风车转动
D. 汽油机做功冲程
【答案】 A
【解析】【解答】A、钻木取火时机械能转化为内能,A符合题意;
B、蹦床运动中,运动员的重力势能、动能及蹦床的弹性势能相互转化,B不符合题意;
C、风吹风车转动是风的动能转化为风车的动能,C不符合题意;
D、汽油机做功冲程是机械能转化为内能,D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】逐个分析各个选项中能量的转化情况后选择正确答案。
7.质量相同、温度相同的铁块和铜块(c铜<c铁),吸收相同热量后,温度更高的是()
A. 铁块
B. 铜块
C. 一样高
D. 不确定【答案】 B
【解析】【解答】解:因为铁块和铜块的质量相同,初温相同,吸收的热量也相同,根据
公式Q=Cm△t得,△t=可知,比热容大的物体降低的温度小,铁的比热容大于铜的比热容,故铁块升温小。
所以铜块的末温就高。
A、C、D不正确,B符合题意,
故答案为:B。
【分析】根据公式Q=cm△t分析理解即可,注意铁的比热容大于铜的比热容.
8.下列属于扩散现象并且扩散速度最快的是()
A. 春天天空的沙尘暴
B. 加盐的辣白莱变咸
C. 厨房炒菜,满屋飘香
D. 雨水打湿衣服
【答案】 C
【解析】【解答】A.春天的沙尘暴是固体运动,不是分子,A不符合题意;
B.加盐的菜变咸,是分子运动,但不够快,B不符合题意;
C.厨房炒菜时闻到香味,是分子运动,且分子运动较快,C符合题意;
D.雨水打湿衣服不是分子运动,D不符合题意。
故答案为:C.
【分析】扩散现象是分子运动的宏观体现,温度越高,分子运动越剧烈。
9.用酒精灯给试管中的水加热,如题4图所示,在软木塞被冲出试管口的过程中,下列说法正确的是()
A. 水蒸气对软木塞做功,水蒸气的内能增大
B. 水蒸气的内能转化为软木塞的机械能
C. 能量的转化形式与热机压缩冲程能量转化相同
D. 试管口的“白气”是水沸腾产生的水蒸汽
【答案】 B
【解析】【解答】A、水蒸气对外做功,内能减小,故A错误;
B、水蒸气对外做功,水蒸气的内能转化为软木塞的机械能,故B正确;
C、热机的压缩冲程是机械能转化为内能,反了,故C错误;
D、试管口的“白气”是水蒸气液化成的小水滴,故D错误。
故答案为:B
【分析】(1)水蒸气对外做功,内能减小,水蒸气的内能转化为软木塞的机械能,热机的压缩冲程是机械能转化为内能;
(2)“白气”不是气体,是液化成的小水滴。
10.冰在熔化过程中,下列判断正确的是()
A. 内能不变,比热容不变
B. 比热容变大、内能增加、温度不变
C. 吸收热量、比热容变小、温度不变
D. 比热容变大,内能增加,温度升高
【答案】 B
【解析】【解答】冰在熔化过程中,吸收热量,而温度保持不变,但内能在增加;
物质的比热容与物质的状态有关,冰的比热容为 2.1×103J(/kg•℃),水的比热容为4.2×103J(/kg•℃),冰化成水后比热容变大.
故选B.
【分析】冰在熔化过程中温度不变,但需要继续吸热,所以内能增加.
比热容是物质的一种特性,不同物质的比热容一般不同,同种物质的比热容还和状态有关.解决此类问题要知道熔化过程的特点及比热容与什么有关,属于基础题.要知道比热容是物质的一种特性,同种物质的比热容与物质的状态有关.
11.关于分子动理论、内能和热机,下列说法正确的是()
A. 海绵能被轻易压缩,说明海绵分子间间隔很大
B. PM2.5(空气中直径小于2.5μm的固体悬浮颗粒)在空气中的运动属于扩散现象
C. 温度越高的物体内能一定越大
D. 飞轮转速为2400r/min的四冲程汽油机,每秒对外做功20次
【答案】 D
【解析】【解答】解:A、用手捏海绵,海绵的体积变小了,是因为海绵之间的空气被挤出了,与分子间隙无关,A不符合题意;
B、PM2.5是固体小颗粒,不是分子,因此PM2.5在空气中的运动不属于扩散现象,B不符合题意;
C、内能的大小与物体的质量和温度等有关系,因此温度越高的物体,内能不一定越大,C 不符合题意;
D、单缸四冲程汽油机的飞轮转速是2400r/min,即每秒钟转40圈,完成80个冲程,做功20次,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】机械运动是宏观物体的运动,分子热运动,即扩散现象是肉眼看不见的,在不知不觉中发生的.
内能的大小与物体的质量和温度等有关系.
内燃机可分为汽油机和柴油机,它们一个工作循环由吸气、压缩、做功和排气四个冲程.一个工作循环中对外做功1次,活塞往复2次,曲轴转2周.
12.小明同学在家洗澡时,接触和应用了不少物理知识,其中错误的是()
A. 电热水器是将内能转化为电能的电器
B. 热水淋在身上感到暖和,热水与皮肤之间发生了热传递
C. 浴室内的镜面上常有一层水雾,是液化现象
D. 使用沐浴液时室内充满了香味,说明分子在不停地运动
【答案】A
【解析】【解答】解:A、电热水器工作时,消耗了电能,产生了热量,因此电热水器是将电能转化为内能的电器;故A错误;
B、热水的温度高于人体的温度,当热水淋在身上时,热水与皮肤之间发生了热传递,所以身上感到暖和;故B正确.
C、浴室内的镜面上的水雾是由于温度较高的水蒸气遇冷而形成的一层小水滴,故是液化现象;故C正确.
D、使用沐浴液时室内充满了香味,是因为香味分子在不停地运动;故D正确.
故选A.
【分析】(1)用电器都是将电能转化为其它形式的能,不同的用电器利用的能量不同;(2)当两个物体间有温度差时,物体间就会发生热传导;(3)液化是指气体变为液体的现象;(4)分子在不停的做无规则运动.
13.下列说法中正确的是()
A. 冬天常见的霜,是空气中水蒸气直接升华而成的小冰粒
B. 仲夏,从冰箱里面拿出来的冰棍冒“白气”是一种汽化现象
C. 车载GPS导航设备是通过电磁波来传递信息的
D. 0℃的冰溶化0℃的水,由于温度不变,所以它的内能不变
【答案】C
【解析】【解答】解:
A、霜是空气中的水蒸气遇冷凝华而成的小冰粒,故A错误;
B、从冰箱里拿出来的冰棍冒“白气”,是空气中的水蒸气遇到温度较低的冰棍液化而成的小水滴,故B错误;
C、车载GPS导航设备是利用了卫星通迅技术,是通过电磁波来传递信息的,故C正确;
D、0℃的冰熔化成0℃的水,虽然温度不变,但需要吸热,所以内能增加,故D错误.
故选C.
【分析】(1)物质由气态直接变成固态的现象叫做凝华,像霜、雪、玻璃上的冰花等都是水蒸气凝华而成的;(2)物质由气态变成液态的现象叫做液化,我们看到的“白气”都是水蒸气遇冷液化而成的小水滴;(3)GPS导航设备是通过电磁波来传递信息的;(4)内能的大小与物体的质量、温度和状态有关.
14.如图,是酒精灯给试管中的水加热,一段时间后橡皮塞被冲开,下列说法正确的是()
A. 酒精灯中酒精的质量越大,酒精的热值越大
B. 酒精燃烧放出的热量能全部被试管中的水吸收
C. 试管中水的内能是通过热传递的方式增加的
D. 橡皮塞被冲开的过程与内燃机的压缩冲程都是内能转化为机械能的过程.
【答案】C
【解析】【解答】解:A、燃料的热值仅与燃料的种类有关,燃料的质量无关,故A错误;
B、酒精燃烧放出的热量要散失到空气中一部分,被试管吸收一部分,所以酒精燃烧放出的热量不能全部被试管中的水吸收,故B错误;
C、加热过程中,通过热传递的方式增加水的内能,故C正确.
D、塞子冲出时,是试管内气体的内能转化为塞子增加的机械能,与内燃机的做功冲程能量转化相同,故D错误.
故选C.
【分析】(1)1kg某种燃料完全燃烧放出的能量,叫做这种燃料的热值.热值是燃料的一种特性,它只与燃料的种类有关,与燃料的质量、燃烧程度等均无关;(2)酒精燃烧放出的热量要散失到空气中一部分,被试管吸收一部分,水吸收一部分,据此分析;(3)用酒精灯加热的过程中,酒精的化学能转化为试管和水的内能,属热传递的方式;(4)当水沸腾时产生大量的水蒸气,试管内的气体压强增大,就会将塞子冲出,水蒸气对塞子做功,水蒸气的内能减小,转化为塞子的机械能.
15.下列说法正确的是()
A. 大量甲醛扩散在空气中会造成环境污染
B. 海绵容易被压缩,说明分子间有空隙
C. 吸盘能紧贴在瓷砖上,说明分子间存在引力
D. 晒太阳是通过做功的方式改变内能【答案】A
【解析】【解答】甲醛属于有毒物质,又因为分子在不停地做无规则运动,所以甲醛扩散在空气中造成环境污染A符合题意;海绵之所以能够被压缩,是因为海绵的多孔结构,不是分子间有间隙,B不符合题意;吸盘是能吸在玻璃上,是因为吸盘外部受到的大气压强大于吸盘内的压强而吸附在玻璃上,利用大气压而不是分子间存在引力,C不符合题意;晒太阳是通过热传递的方式改变内能的,D不符合题意,
故答案为:A。
【分析】分子在不停的做无规则运动,分子的运动是看不见的,甲醛对人体有害.
16.关于温度、内能、热量三者的关系,下列说法正确的是()
A. 物体温度升高,该物体一定吸收了热量
B. 物体的温度越高,该物体具有的热量越多
C. 物体吸收了热,该物体温度一定升高
D. 物体温度升高,该物体内能一定增加【答案】 D
【解析】【解答】A、物体温度升高,不一定吸收了热量,也可能是对它做了功.A不符合题意.
B、热量是一个过程量,不可以说含有热量或具有热量,B不符合题意;
C、物体吸收热量,温度不一定升高,比如晶体在熔化过程中虽然吸收热量,但温度不变.C不符合题意.
D、物体温度升高,分子运动加剧,所以内能增加.D符合题意.
故答案为:D.
【分析】温度表示物体的冷热程度,内能是物体内部具有的能,与物体的温度、质量、状态等有关,热量是热传递中转移的能量的多少,是一个变化量.
17.在进行如图所示的实验或有关装置工作时,能量转化由机械能转化为内能的是()A. B. C. D.
【答案】A
【解析】【解答】解:A、下压活塞时,活塞对封闭气体做功,机械能转化为内能,故A 符合题意;B、由图可知,这是内燃机的做功冲程,在该冲程中,燃气的内能转化为活塞的机械能,故B不符合题意;
C、电暖器工作时,电能转化为内能,故C不符合题意;
D、水蒸气对活塞做功,水蒸气的内能转化为活塞的机械能,故D不符合题意;
故选:A.
【分析】解决此题要知道功改变物体内能的过程是机械能与内能相互转化的过程.
18.如图所示,下列说法错误的是()
A. 如图,手拿丝绸摩擦过的玻璃棒靠近饮料吸管时细管被吸引,是因为饮料吸管带负电
B. 如图,向两张纸中间吹气时,两张纸向中间靠拢,是因为中间空气流速大,压强小
C. 如图,迅速向下压缩活塞,棉花被点燃,是因为对空气做功,空气内能增加
D. 如图,此时热机的能量转化是机械能转化为内能
【答案】 A
【解析】【解答】解:A、丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,玻璃棒靠近饮料吸管时细管被吸引,说明吸管带负电或不带电,故A错误;
B、两张纸向中间相互靠拢说明纸中间的压强小小于纸外侧的压强,中间和外部的不同是空气流速快慢不一样,中间流速较快,所以说明流速快的地方压强小,故B正确;
C、在一个装有活塞的厚玻璃筒里放一小团花,将活塞迅速压下去,棉花就会燃烧起来.这是因为活塞压缩空气做功,使空气的内能增加,温度升高,达到棉花着火点,使棉花燃烧,故C正确;
D、由图可知,该冲程为压缩冲程,是机械能转化为内能,故D正确.
故选:A.
【分析】(1)根据电荷间的作用规律分析;(2)流速越大,压强越小;(3)做功可以改变物体的内能,物体的内能与其本身的温度有关,温度越高内能越大.(4)热机是将内能转化为机械能的机器,它的一个工作循环包括四个冲程:吸气、压缩、做功、排气冲程,其中压缩冲程是将机械能转化为内能;做功冲程是将内能转化为机械能.
19.《舌尖上的中国2》聚焦于普通人的家常菜,让海内外观众领略了中华饮食之
美.煎、炒、蒸、拌的四种烹调方式中包含着很多的物理知识,下列说法正确的是()
A. 煎:煎锅一般用铁制造,主要是利用了铁的比热容大
B. 炒:主要是通过做功的方式使菜的内能增加
C. 蒸:是通过热传递和高温水蒸气液化放热,把菜蒸熟
D. 拌:将调味品拌入菜中入味,分子没有做无规则运动
【答案】 C
【解析】【解答】解:A、煎锅一般用铁制造,主要是利用铁具有良好的导热性,故A错误;
B、炒主要是通过热传递的方式使菜的内能增加,故B错误;
C、蒸是通过热传递和高温水蒸气液化放热,使菜蒸熟,故C正确;
D、将调味品拌入菜中入味,说明了分子在做无规则运动,故D错误.
故选C.
【分析】(1)金属的物质,一般都具有良好的导热性;(2)改变物体内能有做功和热传递两种方式,做功是能量的转化过程,热传递是能量的转移过程;(3)物质由气态变成液态的过程叫做液化,液化放热;(4)物质是由分子组成的,分子在不停地做无规则运动.
20.以下说法正确的是()
A. 冷水一定比热水的内能小,是因为冷水温度较低
B. 汽油机在做功冲程中,是内能转化为机械能
C. 用火炉烧水,是通过做功的方法增加水的内能
D. 中午海滩上沙子比水热,是因为水的比热容较小
【答案】B
【解析】【解答】解:A、内能与物体的温度和质量有关,因此热水的内能不一定比冷水的内能多,故A错误;B、汽油机的四个冲程是吸气、压缩、做功、排气冲程.做功冲程高温高压燃气推动活塞向下运动,将内能转化为机械能,故B正确.
C、用火炉烧水,是通过热传递的方法增加水的内能,故C错误;
D、沙子发烫而水不热是因为水的比热容大,质量和吸收相同的热量沙子升高的温度要大,故D错误.
故选B.
【分析】(1)内能是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;物体的内能与温度和质量有关,物体的温度越高、质量越大,内能越大;(2)汽油机能量转化情况,吸气和排气冲程不发生能量转化.压缩冲程将机械能转化为内能;做功冲程将内能转化为机械能;(3)改变物体内能的方式有两种:做功和热传递;(4)质量和吸收相同的热量,比热容越大的物体升高的温度越低.。