第十三章《内能》单元测试题

第十三章《内能》单元测试题一、单选题(共15小题)1.四只相同规格的烧杯中装有水，水量及其温度如图所示．关于四只烧杯中水的内能的大小，下列判断正确的是()A．a烧杯中水的内能大于b烧杯中水的内能B．c烧杯中水的内能大于d烧杯中水的内能C．a烧杯中水的内能大于c烧杯中水的内能D．d烧杯中水的内能大于c烧杯中水的内能2.如图所示，为质量相等的两种液体甲和乙，分别用相同的两盏酒精灯同时加热时，温度随时间变化的图象．从图象可知，比热容较大的是液体()A．甲B．乙C．一样大D．无法判断3.如果把分子看成是球形的话，那么一般分子直径大约是()A．几个埃B．几个微米C．几个毫米D．几个厘米4.关于内能，下列说法中正确的是()A．同一物体，温度越高，它的内能就越大B．物体的机械能增大，它的内能一定增加C．物体的内能增大，一定是吸收了热量D．物体的内能增大，一定是外界对物体做了功5.关于内能，下列说法正确的是()A．温度高的物体具有的内能不一定多B．当温度低到一定程度时，物体的内能会减小到零C．0℃物体内能为零D．一个分子做无规则运动所具有的能叫内能6.关于比热容的几种说法中正确的是()A．单位质量的某种物质，温度升高1℃所吸收的热量，叫做这种物质的比热容B．比热容与热量有关，某种物质吸收或放出热量越多，比热容越大C．砂石的比热容是0.92×103J/(kg·℃)，它表示砂石升高1℃吸收的热量是0.92×103JD．相同温度的不同物质，比热容一样大7.生物体内水的比例很高，有助于调节生物体自身的温度，以免温度变化太快对生物体造成损害。

这主要是因为水的()A．质量较小B．凝固点较低C．沸点较高D．比热容较大8.九月的七实校园里到处都闻得到桂花的清香，这是一种扩散现象，以下分析错误的是() A．扩散现象只发生在气体、液体之间B．扩散现象说明分子在永不停息的做无规则运动C．温度越高时扩散现象越剧烈D．扩散现象说明分子间存在间隙9.铜球和铅球相互接触时，铜球将热量传递给铅球，这是因为()A．铜球的温度较高B．铜球具有的内能较多C．铜球具有的热量较多D．铜的比热容较大10.关于分子，你认为下面说法中不正确的是()A．一切物体都是由分子组成的B．分子永不停息地做无规则的运动C．分子间同时存在相互作用的引力和斥力D．分子之间有引力时无斥力，有斥力时无引力11.在下列做功过程中，加有引号的物体，内能逐渐减小的是()A．砂轮磨刀具时，“砂轮”的温度越来越高B．暖水瓶中的热“空气”将瓶塞冲出C．在压缩冲程中，气缸内的“气体”温度升高D．电炉通电后，“电阻丝”逐渐变红12.把两块干净、纯净的铅压紧，它们会结合在一起，而两块光滑的玻璃贴在一起，不会合成一块的原因是()A．玻璃的分子间不存在引力B．接触处玻璃分子间距离太大，几乎没有力的作用C．玻璃太硬，斥力大于引力D．以上说法都不对13.寒冷的冬季夜晚，许多人喜欢用热水将脚泡一泡才入睡．在此过程中，脚的内能变化情况是()A．减小B．不变C．增大D．无法确定14.质量相等的水和沙石，在吸收相等的热量后，则()A．水变化的温度较大B．沙石变化的温度较大C．它们变化的温度相同D．沙石的温度一定比水的温度高15.(多选题)下列说法正确的是()A．有机械能的物体必有内能B．无机械能的物体必无内能C．有内能的物体必有机械能D．内能与机械能是两种不同形式的能二、填空题(共3小题)16.我们在利用快干胶粘连破损的物品时，在破损面先涂上胶水，然后将两个破损面对齐，用力挤压一段时间，这样做的目的是：________，当胶水干后，破损面就不容易被分开了，原因是：________.17.“嫦娥三号”已成功实施着陆．“嫦娥三号”的发动机与周围的电子元件间可以形成一道热屏障，即使燃烧室和喷管温度高于1200℃，外面温度也不超过100℃.这主要是利用了材料良好的________；“玉兔”月球车驱动机构壳体等部件采用的是一种镁合金材料，这种材料较轻，主要应用了镁合金________小的特点．18.一杯热水放一段时间后，水的温度会降低，但其比热容________(填“变”或“不变”)，喝掉一部分后，其质量减小，但________仍不变．三、实验题(共3小题)19.在一节物理校本研究课中，小明同学与小芳同学要比较甲、乙两种比热容的大小，他们准备了两只相同的烧杯，分别装了初温和质量相同的甲、乙液体．(1)在设计实验方案时，加热的方式选择下列的________(填字母代号)更科学．A．用两只相同的酒精灯分别给甲、乙液体的烧杯加热B．用两只功率相同的电加热器分别浸没在甲、乙液体中加热(2)在两种液体都不沸腾的前提下，小明认为要把甲、乙两种液体都加热到相同的温度然后进行比较；小芳认为要加热到相同的时间然后进行比较，你认为方法可行的是________(选填“仅小明可行”、“仅小芳可行”或“两人都可行”)(3)根据你第(2)问做出的选择，说出应该这样判断得出甲、乙两种液体比热容的大小．20.在了解水的吸热多少跟质量及温度升高大小有关的基础上，同学们想探究“比较不同物质的吸热能力”，于是找来了水和铁砂进行实验．(1)怎样来比较水和铁砂的吸热能力呢？请你简述实验思路．(2)小雪用如图所示的装置，在两只相同的试管中分别加入质量相等的水和铁砂，分别用同一酒精灯加热，用温度计测量它们温度变化5℃、10℃、15℃所需时间．请你帮助小雪设计实验数据记录表格．(3)晓彤认为小雪的实验需要两次才能完成，过于繁琐，于是使用两套完全相同的装置同时进行实验，则晓彤实验中必须用到的测量工具是________．21.为了探究液体温度升高时吸收热量的多少与哪些因素有关，某同学做了如下实验：在四个相同的烧杯中分别盛有水和煤油，用同样的加热器加热．下表是他的实验记录，根据实验记录回答下列问题：(1)分析比较________(填烧杯号)的实验记录，可得出的初步结论是：在质量和升高的温度相同时，不同物质吸收的热量不同．(2)分析比较1、2两烧杯的记录，可得出的初步结论是：________.(3)分析比较3、4两烧杯的记录，可得出的初步结论是：________.综合(1)、(2)、(3)中的结论，然后综合归纳可得出结论：物质温度升高时吸收热量的多少与________有关系．四、简答题(共3小题)22.无论是白天还是夜晚，人们漫步在海滨，会感到习习海风迎面吹拂，十分畅快．这样的风非常柔和，通常情况下，它白天从海上吹向陆地，夜晚从陆地吹向海上(如图)，气象上把这种风称为“海陆风”．请你运用学过的物理知识说明海陆风形成的原因．23.如图所示，把一个底端密闭的薄壁金属管固定在桌上，管里放一些酒精，管口用塞子塞紧，用绳子在管外绕几圈并迅速地来回拉动，一会看到塞子被弹起．(1)拉动绳子克服摩擦做功，是将________能转化为________能，筒内酒精的温度升高是通过________方法改变的内能．(2)请说出该实验中的某一现象并简述其原因．现象：________，原因：________.24.水是生命之源，人的生活离不开水，冬天人们用热水流过散热器来取暖，请利用比热容的知识解释这一现象．五、计算题(共3小题)25.有两个相同的烧杯，第一个装有200g水，第二个装有200g酒精，若用相同的加热器给它们加热，根据加热时间与其对应的上升到的温度作成如图所示，求：(1)这个电加热器每分钟放出的热量是多少焦？[c＝4.2×103J/(kg·℃)，不计热损失]水(2)酒精的比热容是多少？26.热水质量20kg，温度80℃，与质量30kg，温度30℃冷水混合，不计热损失，求：混合后温度．27.1克食盐中约有1.04×1022个分子，把1克食盐投入一个水库中，已知水库的蓄水量为4×109m3，如果食盐分子均匀分布在水库的水中，那么每立方厘米的水中约含有多少个食盐分子？通过以上计算，你可以获得哪些信息？答案解析1.【答案】D【解析】物体的内能与物体的温度、质量、状态、材料等有关．从图中知，a与b、c与d的质量相同，a与c、b与d的温度相同，所以d的内能比c多，d的内能比b多，c的内能比a多，b的内能比a多．2.【答案】B【解析】甲、乙两种液体质量相等，由图象可知，初温相同，在相同时间内温度变化较大的是甲，因使用的是相同的酒精灯加热，所以在相同时间内甲、乙两种液体吸收的热量相同，由c ＝，两种液体质量相等，吸收的热量相同时，甲升高温度大，它的比热容就小．所以c 甲＜c 乙．3.【答案】A【解析】如果把分子看成是球形，那么一般分子直径大约是几个埃，(1埃＝0.1纳米＝10－10米)4.【答案】A【解析】A 项，内能与温度有关，物体的温度越高，内能就越大，故A 正确；B 项，内能是物体内部所有分子做无规则运动的动能和分子势能的总和，内能与分子的热运动和分子间的相互作用情况有关，与物体的机械运动情况无关，故B 错误；C、D 项，使物体内能增大的方法有使物体吸热或对物体做功；故C、D 错误.5.【答案】A【解析】内能是物体内部所有分子做无规则热运动的分子动能和分子势能的总和．一切物体都有内能，内能的大小与温度、质量和状态有关．A 项，内能的多少与物体的质量、温度、状态有关，温度不是决定物体内能大小的唯一因素，故A 正确；B 项，一切物体都具有内能，不管温度有多低，物体都具有内能，故B 错误；C 项，一切物体在任何温度下都具有内能，0℃物体的内能并不为零，故C 错误；D 项，内能是物体内部所有分子做无规则热运动的分子动能和分子势能的总和，故D 错误.6.【答案】A【解析】A 项，单位质量的某种物质，温度升高1℃所吸收的热量叫做这种物质的比热容，故A 正确；B 项，比热容是物质的一种特性，不同物质，比热容一般不同．比热容和物体吸收热量的多少、温度的高低、质量的大小都没有关系，故B 错误；C 项，砂石的比热容是0.92×103J/(kg·℃)，它表示1kg 砂石升高1℃吸收的热量是0.92×103J，故C 错误；D 项，比热容是物质的一种特性，每种物质都有各自的比热容值，不同物质的比热容一般不同．故D 错误．7.【答案】D【解析】生物体内水的比例很高，在外界环境温度升高时，生物体即使吸收较多的热量，由于水的比热容较大，体温不会升的过高；同理在在外界环境温度降低时，由于水的比热容较大，即使放出较多的热量，体温也不会过低，所以生物体内的水分有助于调节生物体自身的温度，以免温度变化太快对生物体造成损害.8.【答案】A【解析】A 项，固体之间也可以发生扩散现象，一切物体的分子都在永不停息地做无规则运动，故A 错误；B 项，扩散现象本身就是由分子的无规则运动产生的，故B 正确；C 项，物体的温度越高，分子的热运动就越快，扩散就越明显，故C 正确；D 项，不同的物质在相互接触时可以彼此进入对方，还说明分子间存在着间隙，故D正确．9.【答案】A【解析】热传递是改变内能的方式之一，传递条件是物体间存在温度差，传递方向是从温度高的地方向温度低的地方传递，最终两物体的温度相等．即只有在温度不同时，两物体之间才会发生热传递，能否发生热传递和内能、比热容等无关．故B、C、D错误，A正确．10.【答案】D【解析】分子动理论：一切物体都是由分子构成的；构成物体的分子都在不停的做无规则运动；分子之间存在相互作用的引力和斥力．所以D选项错误．11.【答案】B【解析】A.用砂轮磨刀具时，刀具对砂轮做功，砂轮的内能增大，温度升高，不符合题意；B.热空气将瓶塞冲出，热空气对外做功，内能转化为机械能，内能减小，符合题意；C.在压缩冲程中，活塞对气体做功，活塞的机械能转化为气体的内能，内能增大，不符合题意；D.电炉通电后，电流做功，将电能转化为电阻丝的内能，内能增大，不符合题意．12.【答案】B【解析】一切物质的分子间都有相互作用的引力和斥力，但分子间的作用力是有范围的，由于玻璃之间的绝大多数分子间距离较大，大于分子直径的10倍，故分子间的作用力就十分微弱，两块玻璃无法结合成一块．13.【答案】C【解析】冬天用热水泡脚时，水的温度比脚高，所以热量会从水转移到脚上，使脚的内能增大，温度升高．14.【答案】B【解析】水的比热容较大，质量相等的水和沙石吸收相等的热量后，水的温度变化比沙石小，因此水的温度低于沙石的温度，故A、C、D错误，B正确．15.【答案】AD【解析】(1)任何物体都具有内能，但是不一定有机械能，故选项A说法正确，选项B、C都是错误的；(2)内能与物体内部分子的热运动和相互作用情况有，内能与整个物体的机械运动情况有关，是两个完全不同的概念，不能混为一谈，故选项D的说法也是正确的．16.【答案】缩小分子间的距离，增强相互作用力固体分子间的相互作用力较强【解析】在利用快干胶粘连破损的物品时，在破损面先涂上胶水，然后将两个破损面对齐，用力挤压一段时间，这样做的目的是：缩小分子间的距离，增强相互作用力；因为固体分子间距离小于液体分子间距离，胶水干了(凝固)，是由液态变为固态，液体变成固体后，分子间距离变小，分子间的相互作用力增强．17.【答案】隔热性密度【解析】(1)由题知“嫦娥三号”的发动机与周围的电子元件间可以形成一道热屏障，即使燃烧室和喷管温度高于1200℃，外面温度也不超过100℃，这就说明这种材料不善于传热，具有良好的隔热性；(2)镁合金材料，这种材料较轻，主要应用了镁合金密度小的特点．18.【答案】不变比热容【解析】比热容是物质的一种属性，同种物质只有在状态发生变化时，比热容才会变化，与物质的温度和质量无关，故水温降低时水的比热容不变；水的质量减小时，比热容也不变．19.【答案】(1)B(2)两人都可行(3)小明：加热到相同的温度比较加热时间，加热时间长的比热容大小芳：加热相同的时间比较末温，末温低的比热容大．【解析】(1)在比较甲、乙两种比热容的大小的实验中，为保证两种液体在相同时间内吸收的热量相同，采用完全相同的加热方式，用两只相同的酒精灯很难保证酒精灯的火焰大小相同，有并且热量的散失，所以用两只功率相同的电加热器分别浸没在甲、乙液体中加热效果更好，故选B. (2)比较甲、乙两种液体吸热本领的大小，可以加热相同的时间，观察两种液体温度的变化量，温度变化量越大说明吸热能力弱；也可以加热到相同的温度，比较加热时间的长短，加热时间长的吸热能力强，因此这两种方法都可以比较出液体的吸热能力；(3)小明的方法是：加热时间长，液体吸收的热量多，由公式c＝可知，升高相同的温度，加热时间长的比热容大；小芳的方法是：加热时间相同，液体吸收的热量相同，由公式c＝可知，升高温度越低，比热容越大．20.【答案】(1)取质量相等的水和铁砂，用酒精灯加热相同时间，看它们的温度升高即可；(2)如下表所示(3)天平和温度计．【解析】(1)取质量相等的水和铁砂，用酒精灯加热相同时间，看它们的温度升高即可．(2)表格如下所示.(3)使用需要测量质量，因此需要的测量工具为天平；还需要测量温度工具：温度计．21.【答案】(1)①③(2)同种物质，升高相同温度，质量越大，吸收热量越多(3)质量相同的同种物质，升高温度越高，吸收热量越多；物质的种类、物体的质量、温度的变化量【解析】(1)①杯的质量是300g，升高10℃用的时间是12min，③杯的质量是300g，升高10℃用的时间是6min，而每分钟吸收的热量是相等的，说明：在质量和升高的温度都相同时，不同物质吸收的热量不同；(2)1杯的质量是300g，升高10℃用的时间是12min,2杯的质量是150g，升高10℃用的时间是6min，而每分钟吸收的热量是相等的，故说明：同种物质，升高相同温度，质量越大，吸收热量越多；(3)3杯的质量是300g，升高10℃用的时间是6min,4杯的质量是300g，升高5℃用的时间是3min，而每分钟吸收的热量是相等的，说明：质量相同的同种物质，升高温度越高，吸收热量越多．综合上面的分析可知，物体温度升高时吸热的多少与物质的种类、物体的质量、温度的变化量有关．22.【答案】因为水的比热容比泥土、沙石的比热容大，白天，太阳照射下海岸和海水吸收相同的热量，海水温度上升慢海岸吸热后，温度上升快，热空气上升，微风从海洋吹向陆地，形成海风．而夜晚，海岸和海水放出相同的热量，但水的比热容大，海水温度降低得少，海面气温较高，空气上升，风就从陆地吹向海上，形成陆风．【解析】根据水的比热容比泥土、沙石的比热容大的特点来分析海陆风和陆海风的形成过程．23.【答案】(1)机械内热传递(2)瓶塞被弹起筒内气体膨胀对活塞做功，内能转化为机械能【解析】(1)拉动绳子时，绳子与筒壁相互摩擦做功，机械能转化为它们的内能，使其内能增大，温度升高；筒内酒精的温度升高是通过热传递方法改变的内能．(2)现象①：塞子被弹起；原因：筒内气体膨胀对活塞做功，内能转化为机械能．现象②：筒口出现白雾；原因：气体膨胀做功，内能减小，温度降低，水蒸气液化成小液滴．现象③：筒壁发热；原因：摩擦生热，机械能转化为内能，使其内能增大，温度升高．24.【答案】相同质量的水和其他物质相比，降低相同的温度，由于水的比热容大，水放出的热量多，所以用热水流过散热器来取暖．【解析】因为水的比热容较大：相同质量的水和其它物质比较，吸收或放出相同的热量，水的温度升高或降低的少；升高或降低相同的温度，水吸收或放出的热量多．25.【答案】(1)水在5min 内吸收的热量：Q 吸＝c 1m 1(t 1－t 01)＝4.2×103J/(kg·℃)×0.2kg×(35℃－15℃)＝1.68×104J,不计热损失，所以电加热器5min 放出的热量Q 放＝Q 吸＝1.68×104J,电加热器1min 放出的热量：Q 放＝＝＝3.36×103J；(2)酒精在4min 内吸收的热量：Q 吸′＝4×Q 放′＝4×3.36×103J＝1.344×104J,根据Q 吸＝cm (t －t 0)可知，酒精的比热容：c 2＝＝＝2.2×103J/(kg·℃)答：(1)这个电加热器每分钟放出的热量是3.36×103J；(2)酒精的比热容是2.2×103J/(kg·℃)．【解析】(1)从图象中找出水的初温和末温，根据公Q 吸＝cm (t －t 0)求出水在5min 内吸收的热量，即电加热器5min 放出的热量，再除以5即可得出每分钟放出的热量；(2)因为是相同的电加热器，所以可以求出酒精在4min 内吸收的热量，再根据公式Q 吸＝cm (t －t 0)求出酒精的比热容．26.【答案】解：设冷水温度从t 01升高到t ，吸收的热量为Q 1；热水温度从t 02降低到t ，放出的热量为Q 2；由于不计热损失，则Q 吸＝Q 放，即：cm 1(t －t 01)＝cm 2(t 02－t )即：4.2×103J/(kg·℃)×30kg×(t －20℃)＝4.2×103J/(kg·℃)×20kg×(80℃－t )解得：t ＝50℃.答：水混合后的温度为50℃.【解析】热传递过程中高温物体放出热量，低温物体吸收热量，直到最后温度相同．知道热水的质量和初温、冷水的质量和初温，又知道水的比热容，利用热平衡方程Q 吸＝Q 放求水混合后的温度．27.【答案】∵4×109m 3＝4×1015cm3∴每立方厘米的水中约含有多少个食盐分子：n ＝＝2.6×106个/cm3通过计算可以看出，分子非常小，数目非常多．答：每立方厘米的水中约含有2.6×106个食盐分子．通过以上计算，可获得的信息是：分子非常小，数目非常多．【解析】∵4×109m3＝4×1015cm3∴每立方厘米的水中约含有多少个食盐分子：n＝＝2.6×106个/cm3通过计算可以看出，分子非常小，数目非常多．答：每立方厘米的水中约含有2.6×106个食盐分子．通过以上计算，可获得的信息是：分子非常小，数目非常多．。