【物理】物理内能题20套(带答案)及解析

【物理】物理内能题20套(带答案)及解析
一、内能选择题
1．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．
2．小明和班里的同学讨论热学知识，你认为正确的是（）
A. 看到阳光下屋内飞舞的灰尘，这是分子在不停地作无规则的运动
B. 用手捏海绵，海绵的体积变小了，说明分子间有间隙
C. 陨石在坠入大气层时，内能增加，机械能减小
D. 在内燃机的一个工作循环中，燃气对外做功四次
【答案】C
【解析】【解答】A、尘埃在空气中飞舞是宏观物体在外力作用下的机械运动，A不符合题意；
B、用手捏海绵，海绵的体积变小了，不能说明分子间有间隙，B不符合题意；
C、陨石坠落的过程中，质量不变，高度减小，所以重力势能减小，坠落过程中陨石要克服空气阻力做功，把机械能转化为内能，内能增加，机械能减小，C符合题意；
D、内燃机的一个工作循环有4个冲程，曲轴转动2周，对外做功1次，D不符合题意；故答案为：C .
【分析】A、尘埃飞舞机械运动，人的肉眼看不到分子的运动；
B、用手捏海绵，海绵的体积变小了，说明海绵间的空隙变小了，不能说明分子间有间隙；
C、陨石坠落的过程中，质量不变，高度减小，重力势能减小，即机械能减小；坠落过程中
陨石要克服空气阻力做功，把机械能转化为内能，内能增加；
D、内燃机的一个工作循环有四个冲程，曲轴转动两周，对外做功一次 .
3．关于如图所示的四个情景，下列说法正确的是（）
A. 甲图中两个底面削平的铅块紧压在一起后能吊住重物，表明分子间存在引力
B. 乙图中试管中的水沸腾后，水蒸气将软木塞推出，软木塞的内能转化为机械能
C. 丙图中抽去玻璃板后，两瓶中的气体逐渐混合，说明上面瓶中的空气密度较大
D. 丁图中活塞向下运动，这是内燃机的吸气冲程
【答案】A
【解析】【解答】解：
A、甲图表示的是将接触面被削平的两个铅块用力压紧，可以使它们结合在一起，即便在下端悬挂一定质量的重物也不分开，这个实验说明分子之间存在相互作用的引力，故A正确；
B、在软木塞被冲出试管口的过程中，水蒸气的内能转化为软木塞的机械能，故B错误；
C、抽去玻璃隔板后，两瓶中的气体逐渐混合，属于扩散现象，表明分子在不停地做无规则运动，故C错误；
D、图中气门都关闭，火花塞点火，活塞向下运动，该冲程是内燃机的做功冲程，故D错误．
故选A．
【分析】（1）物质是由分子组成的，分子永不停息地做无规则的运动，分子间存在相互作用的引力与斥力；（2）对物体做功时，机械能转化为物体的内能，物体的内能增大；物体对外做功时，物体的内能转化为机械能，物体的内能减小；（3）扩散现象表明分子在不停地做无规则运动；（4）当气门都关闭，并且活塞向上运动时是压缩冲程；活塞向下运动时是做功冲程．
4．“开水煮白菜”是国宴上的一道精品菜，如图中这道菜的制作过程分析正确的是（）
A. 放一点盐，汤就有了咸味，说明分子只在液体中运动
B. 菜做好起锅时，清香扑鼻，说明分子只在高温下运动
C. 白菜的内能增加是通过热传递的方式实现
D. 白菜的内能增加是通过做功的方式实现
【答案】 C
【解析】【解答】A.固体、液体、气体的分子都在不停地做无规则运动，错误；
B.菜做好起锅时，清香扑鼻，说明温度越高，分子运动越快，错误；
C.白菜吸热，温度升高，内能增大，是通过热传递的方式实现，正确；
D.白菜的内能增加是通过水加热实现的，属于热传递，错误。

故答案为：C
【分析】改变内能的方式：做功和热传递。

做功改变内能的实质是能量的转化；热传递改变内能的实质是能量的转移。

5．下列事例中，通过热传递改变物体内能的是（）
A. 抱热水袋取暖
B. 冬天双手互搓
C. 摩擦燃着火柴
D. 铁丝弯折发热
【答案】 A
【解析】【解答】A.抱热水袋取暖，温度不同会发生热量转移，利用了热传递，A符合题意；
B.双手互搓取暖，是做功的方式增大内能，B不符合题意；
C.摩擦燃着火柴，是做功的方式增大内能，C不符合题意；
D.铁丝弯折时，做功改变内能，D不符合题意。

故答案为：A.
【分析】热传递是能量的转移，做功是能量的转化。

6．如图为某一天中央电视台天气预报的截图.图中显示的四个地方，内陆地区的温差比沿海地区的温差大，造成这种差别的主要原因是（）
A. 水的比热容比泥土、砂石的比热容大
B. 水的内能比泥土、砂石的内能大
C. 水的密度比泥土、砂石的密度小
D. 水的温度比泥土、砂石的温度低
【答案】 A
【解析】【解答】由截图可以看出，上海和台北属于沿海地区水多，水的比热容较大.西宁和拉萨属于内陆地区，沙石泥土为主，砂石泥土的比热容小.因此，内陆地区的温差比沿海地区大.A符合题意.
故答案为：A.
【分析】白天，相同质量的水和陆地比较，吸收相同的热量，水的温度升高较少，沙石泥土温度升高的多，所以沿海地区升高温度较低，内陆地区升高温度较高.夜晚，放出相同的
热量，水的温度降低的少，沙石泥土温度降低的多，所以沿海地区降低温度较少，内陆地区降低温度较少.
7．炎炎夏日，烈日下海滩的沙子热得烫脚，而海水却很清凉；傍晚落日后，沙子凉了。

海水却依然暖暖的。

这主要是因为海水和沙子具有不同的（）
A. 密度
B. 内能
C. 热量
D. 比热容【答案】 D
【解析】【解答】不同的物体吸收或放出热量后，升温或降温的快慢不同，物体吸热能力用比热容表示，D符合题意。

故答案为：D.
【分析】不同的物体吸热能力不同，用物体的比热容表示。

8．两个相同的容器分别装满了质量相同的甲、乙两种液体.用同一热源分别加热，液体温度与加热时间关系如图所示：下列说法正确的是（）
A. 甲液体的比热容大于乙液体的比热容
B. 如果升高相同的温度，两液体吸收的热量相同
C. 加热相同的时间，甲液体吸收的热量大于乙液体吸收的热量
D. 加热相同的时间，甲液体温度升高的比乙液体温度升高的多
【答案】 D
【解析】【解答】A、已知两种液体质量相等，相同热源加热说明相同时间提供的热量相
等.由图象可以看出：在吸收热量相同时，甲液体升高的温度更大，由公式c= 知，甲液体比热较小.不符合题意；
B、由图象可以看出：升高相同温度时，甲需要的时间较短，也就是甲需要的热量少.不符合题意；
C、加热时间相同，两种液体吸收的热量相同.不符合题意；
D、由图象知：加热相同的时间，甲液体温度升高的程度大于乙液体.符合题意.
故答案为：D.
【分析】判断不同物质的吸热本领的大小，有两种方法：①可判断两种物质在升高相同温度的情况下，所用时间的多少，用时较多的，说明吸收的热量多，则比热较大；②可判断两种物质在吸收相同热量的情况下，升高温度的多少，温度升高较多的，则比热较小.
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．生活中的许多现象都与我们学过的物理知识有关，下列说法正确的是（）
A. 2℃的水一定比80℃的水含有的热量少
B. 划燃火柴，利用做功来改变物体的内能
C. 人工湖能调节气温，利用水的比热容小
D. 质量相同的燃料燃烧，热值越大的，放出的热量越多
【答案】 B
【解析】【解答】A、热量是指热传递的过程中内能的改变量，不能说高温物体比低温物体含有的热量多，故A错误；
B、做功可以改变物体的内能，如划燃火柴，故B正确；
C、水的比热容较大，与质量相同的其他液体相比，吸收或放出相同热量时，温度变化小，可以调节周围的气温，故C错误；
D、质量相同的不同种燃料完全燃烧，热值越大的，放出的热量越多，故D错误。

故答案为：B。

【分析】热量是一个过程量，单个物体是不含有热量的；改变物体内能的方法有做功和热传递两种方式；水的比热容大，吸收或放出相同热量时，温度变化小；燃料燃烧所能放出的热量的多少，与燃料的热值、燃料的质量和是否完全燃烧有关。

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．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．
13．下列说法正确的是（）
A. 物体吸收了热量，物体温度就会升高
B. 选用热值高的燃料就一定能够提高热机的效率
C. 质量和初温相等的铝块和铜块（铝的比热容较大），吸收相同的热量后铝的温度高
D. -10℃的冰块放在0℃的冰箱保鲜室中，一段时间后冰块的内能会增大
【答案】 D
【解析】〖解答〗解：A、物体吸收了热量，物体温度不一定升高，故A错；
B、热机的效率与燃料的热值大小无关，故B错；
C、质量和初温相等的铝块和铜块（铝的比热容较大），吸收相同的热量后铝的温度低，故C错；
D、-10℃的冰块放在0℃的冰箱保鲜室中，一段时间后冰块的温度升高，内能会增大，故D正确。

故选D。

〖分析〗（1）物体吸收了热量，物体温度不一定升高，例如晶体的熔化过程，虽然吸收热
量但温度不变；（2）根据Q吸=cm△t知△t= ,当Q吸和m 相同时，c越大，△t越小。

（3）影响一个物体内能大小的因素：温度、状态。

14．为了验证装在试管里的固态碘受热升华，甲同学直接将试管放在酒精灯火焰上，如图7甲所示；乙同学将试管浸入热水槽中，如图乙所示，两试管都会出现碘蒸气。

已知：碘的熔点是114℃、沸点是184℃；水的沸点是100℃，酒精灯火焰温度约为400℃。

下列说法正确的（）
A. 固态碘受热后，碘的内能增加，碘分子热运动减慢
B. 碘升华是从液态变气态
C. 给碘加热的过程利用了热传递
D. 更合理反映碘升华的是实验甲
【答案】 C
【解析】【解答】A、固态碘受热后，吸收热量，碘的内能增加，温度升高，分子运动越剧烈，故A错；
B、升华是由固态直接变成气态的，所以碘升华就是指从固态直接变成气态，故B错；
C、给碘加热的过程，因碘的温度和沸水、酒精灯火焰温度存在着温度差，是发生的热传递，故C正确；
D、甲实验中酒精灯火焰温度约为400℃，在加热过程，温度已经超过了碘的熔点，碘可能先熔化，由固态变成液态，再汽化，由液态变成气态的碘蒸气，不一定是碘由固态直接变成气态的升华现象．乙实验中．烧杯中水的温度最高为100℃，碘达不到熔点，不会发生熔化现象，碘一直处于固态，出现的碘蒸气只能是固态直接变成的，能更好地说明碘的升华．因此更合理反映碘升华的是乙实验，故D错．
故选C．
【分析】（1）内能是物体内部所有分子做无规则运动的分子动能和分子势能的总和，其内能的大小与物体内部分子的热运动情况有关，即对于同一物体来说，温度越高，其内部分子运动越剧烈，分子动能就越大，即内能就越大．
（2）升华现象是物体由固态直接变成气态的过程；熔化是由固态变成液态的过程；汽化是由液态变成气态的过程；要想弄清楚碘在受热时直接变成气态，就一定不要让碘发生熔化现象，也就是说不要让碘达到熔点即可．
（3）温度不同的物体之间就会发生热传递，在热传递过程中，高温物体把能量传给低温物体．本题考查知识点较多，
（1）热传递发生的条件：物体之间存在温度差；在热传递过程中，高温物体把能量传给低温物体．
（2）知道内能与温度的关系，并能从微观的角度理解该关系是解决该题的关键．
（3）掌握升华和熔化、汽化之间的区别．升华是由固态直接变成气态的过程；它和固态的碘先熔化成液态，再由液态发生汽化现象变成气态，两者之间有着本质的区别．
15．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. 水和酒精混合后总体积变小
【答案】 C
【解析】【解答】A. 走进花园闻到花香，是因为花香中含有的分子在不断运动，能用分子动理论解释，A不符合题意；
B. 放入水中的糖使水变甜，说明糖分子在永不停息的做无规则运动，能用分子动理论解释，B不符合题意；
C. 烟雾是小颗粒不是分子，故烟雾在空中弥漫不能用分子动理论解释，C符合题意；
D. 酒精和水混合后总体积变小，是因为分子之间有间隙，能用分子动理论解释，D不符合题意；
故答案为：C
【分析】本题考查了分子动理论，物质是由大量分子组成的，分子间是有间隙的，分子不停地做无规则的运动。

16．下列有关内能和比热容的说法不正确的是（）
A. 物体内能增加，温度不一定升高
B. 比热容与升高的温度，吸收或放出的热量多少无关
C. 物体温度升高，不一定是吸收热量
D. 在热传递过程中，热量不能从内能小的物体转移到内能大的物体
【答案】 D
【解析】【解答】解：A、晶体熔化时，吸热内能增加但温度不变即温度不一定升高，A不符合题意；
B、比热容是物质的一种特性，仅与物质的种类和物体所处的状态有关，与物体的质量大小、升高的温度，吸收或放出的热量多少无关，B不符合题意；
C、物体温度升高，可能是吸收热量，也可能是外界对物体做功，C不符合题意；
D、发生热传递的条件是：有温度差，所以内能可自动地从高温物体转移到低温物体，若内能小的物体温度高，故热量可以从内能小的物体转移到内能大的物体，D错误，符合题意。

故答案为：D。

【分析】物体内能的变化,不一定引起温度的变化.这是由于物体内能变化的同时,有可能发生物态变化.物体在发生物态变化时内能变化了,温度有时变化有时却不变化.如晶体的熔化和凝固过程,还有液体沸腾过程,内能虽然发生了变化,但温度却保持不变.
比热容是物质的一种特性，仅与物质的种类和物体所处的状态有关，与物体的质量大小、升高的温度，吸收或放出的热量多少无关.
物体的内能改变了,物体却不一定吸收或放出了热量,这是因为改变物体的内能有两种方式：做功和热传递.即物体的内能改变了,可能是由于物体吸收（或放出）了热量也可能是对物体做了功（或物体对外做了功）.
发生热传递的条件是：存在温度差.
17．《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．
18．关于下列现象的说法中，正确的是（）
A. 矿石被粉碎成粉末，说明矿石分子很小
B. 热水瓶瓶塞有时很难拔出，说明分子间有引力
C. 污水排出池塘不久，整个池塘的水都被污染了，说明分子做无规则运动
D. 气体很容易被压缩，说明分子间有引力
【答案】C
【解析】【解答】A选项错误，因为矿石粉碎成的粉末并不是分子，它仍然比分子大得多．A不符合题意；
B选项错误，热水瓶的瓶塞难以拔出是瓶内倒入热水后，由于温度不断降低，使瓶内水和空气的压强减小，瓶塞在外界大气压的作用下，就难以打开，并不是分子引力造成的，B 不符合题意；
C选项正确，这属于扩散现象，说明物体的分子在不停地做无规则运动．C符合题意；
D选项错误，气体很容易被压缩，是因为气体分子空隙较大，不是由分子间的引力造成的．如果只考虑分子间引力，那么气体分子就会紧紧地吸在一起，就不是气体了,D不符合题意；。

故答案为：C
【分析】A、分子非常小，直径在10-10m；
B、瓶内气体温度不断降低，压强减小，小于外界大气压，瓶塞受到向内的压强差；
C、两种物质，相互接触时，彼此进入对方的现象属于扩散现象，说明物体的分子在不停地做无规则运动；
D、因为气体分子空隙较大，分子间作用力较小，易于压缩。

19．如图所示是一款新款跑车，当汽车在水平路面上疾驶时，下列说法正确的是（）
A. 给跑车提供动力的是压缩冲程
B. 跑车的冷却剂用水，是因为水的比热容较小
C. 急刹车时车轮发热是因为地面与轮子发生了热传递
D. 气流偏导器上方较平直，空气流动速度较慢，压强较大
【答案】D
【解析】【解答】解：
A、在做功冲程中将燃料燃烧产生的内能转化为机械能，为热机工作提供动力；故A错误；
B、因为水的比热容较大，相同质量的水和其它物质比较，升高相同的温度，水吸收的热量多，所以常用水给汽车发动机降温；故B错误；
C、急刹车时车轮与地面克服摩擦做功，机械能转化为内能，轮胎发热，是通过做功的方式改变了物体内能；故C错误；
D、等质量的空气在相同的时间内同时通过“气流偏导器”的上表面和下表面，由于上表面平
直，下表面呈弧形凸起，相同时间内，空气经过气流偏导器下方的路程大于上方的路程，下方的空气流速大压强小，上方的空气流速小，压强大，偏导器在压强差的作用下，产生向下的压力；故D正确．
故选D．
【分析】（1）在四冲程内燃机的做功冲程中，燃料燃烧产生大量的高温高压的燃气推动活塞做功，将内能转化为机械能；（2）单位质量的物质温度每升高（或降低）1℃所吸收（或放出）的热量为该物质的比热容，水的比热容大，相同质量的水和其它物质比较，升高或降低相同的温度，水吸收或放出的热量多；（3）改变物体内能的方式有做功和热传递，做功属于能量的转化，热传递属于能量的转移；（4）流体压强与流速的关系：流速越大，压强越小；流速越小，压强越大；从偏导器上下方空气在相同时间，经过的路程不同，流动速度不同入手，结合流体压强与流速的关系分析．
20．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.。