有关热传递与内能的变化例题
分子热运动与内能练习题
1.下列现象中,能直接说明分子间存在引力的是()A.磁铁吸引大头针B.丝绸摩擦过的塑料笔杆吸引轻小纸屑C.紧压在玻璃上的塑料吸盘很难被拉开D.两块表面光滑的铅块相互紧压后,在它下方能挂起较重的物体2.“破镜”不能“重圆”的原因是()A.分子间的作用力因玻璃被打碎而消失B.玻璃表面太光滑C.玻璃的分子间只有斥力没有引力D.玻璃碎片间的距离太大,大于分子间发生相互吸引的距离3.原子核中质子与中子结合在一起依靠的是()A.正负电荷相互吸引的力B.正电荷之间的相互排斥力C.核力D.分子间的引力和斥力4.下列哪一幅图所描绘的实验能说明分子间存在着相互作用的斥力()A. 抽去玻璃板,两瓶气体颜色逐渐变得相同B. 两块紧密接触的铅块能结合在一起C. 酒精和水混合后总体积变小D. 充足气的气球,过几天就瘪掉了5.下列事例中,能说明分子间存在引力的是()A.铁块难以被压缩B.铁丝难以被拉断C.打开的香皂,能闻到香味D.磨光的铅片和金片,在室温下压紧五年后,可以相互渗入约1mm深6.日常生活中,人们都知道液体很难被压缩.这是因为()A.分子间存在着引力B.分子间是有间隙的C.分子在不停地运动D.分子间存在着斥力7.下列说法正确的是()A.在微观世界中,分子是迄今为止发现的最小粒子B.两个表面光滑的铅块相互紧压后会粘在一起,说明分子之间有引力C.海绵能吸水,因为分子间有空隙D.太阳是宇宙的中心,地球绕太阳做圆周运动8.下列说法不正确的是()A.噪声是由物体振动产生的B.验电器是检验物体是否带电的仪器C.大铁块的密度一定比小铁块的密度大D.固体、液体很难被压缩,原因是分子间有斥力9.固体很难被压缩其原因是:()A.分子间存在斥力B.分子间存在引力C.分子的质量很小D.分子间不存在相互作用力10.下列关于分子间的作用力的说法中正确的是()A.一根铁棒很难被拉断,这说明铁棒的分子间只存在引力B.液体非常容易流动,这说明液体分子间主要是斥力C.气体很容易被压缩的原因是因为气体分子间没有作用力D.分子间的距离减小,分子间的引力和斥力都增大11.中华民族有着悠久的文明历史,我国劳动人民对自然现象进行观察和研究,留下了许多有名的谚语、俗语.下列是对有关相应物理本质的解释,其中不正确的是()A.“孤掌难鸣”-力的作用是相互的击B.“花气袭人知昼暖”-温度升高,分子的热运动加剧C.“真金不怕火炼”-金的熔点低于一般炉火火焰温度D.“潭清疑水浅”-光的折射现象12.受蒙古气旋和冷空气影响,2010年3月19日至20日,我国出现今年以来最强的一次沙尘暴天气.以下关于沙尘暴的说法中,不正确的是()A.沙尘漂浮在空气中是由于分子运动造成的B.为了防止沙尘暴的发生,应保护草原植被C.出现沙尘暴时,外出要戴好口罩,以免沙尘伤害呼吸道D.沙尘掉落在叶片上会使植物的光合作用减弱13.分子动理论的基本内容:物质是由大量分子、原子构成的,分子在不停地做,分子间存在着相互作用的和.14.在一满杯水中,慢慢加入两小勺细沙糖,杯中的水不会溢出,这说明;过一会,取一勺上面的水,尝一尝,发现水有甜味,这是因为的缘故.15.把酒精和水在试管中混合后,用手上下颠倒几次,发现总体积变小,该实验直接说明了分子间存在;春天,校园里充满了花香,这是现象,说明了.16.两滴水银靠近能自动结合成一大滴水银,说明,水银很难被压缩,说明;鸭蛋放入盐水中变咸,说明.17.在长期堆放煤的地方,地面和墙角都会染上一层黑色,用力刮去一层墙的表皮,可以看到里面还有黑色,这说明;夏天,雨后天晴,池塘里荷叶上的水珠随荷叶拂动而滚动不止,当两滴滚动的水珠相遇时,会汇合变成一滴较大的水滴,这说明分子间存在相互作用的.18.厨师在爆炒肉片时,先把淀粉拌入肉片中,再放入热锅里爆炒,在炒肉片过程中,肉片内能(选填“变大”、“变小”或“不变”);附近能闻到肉香,这是现象.19.清晨,兰州的大街小巷弥漫着牛肉面的清香,这是现象.拉面的师傅将面胚拉成细长的面条,说明力可以改变物体的.20.如图所示,有两个瓶子,其中一个空瓶子,另一个瓶子装着红棕色二氧化氮气体,使这两个瓶子口相对,之间用一块玻璃板隔开,抽掉玻璃板后,我们看到的现象是两个瓶子内的气体会混合在一起,最后颜色变得均匀,这个现象叫,在实验开始前,瓶子里装的是二氧化氮气体.21.小丽从网上学会了“鱼香肉丝”的做法,“母亲节”那天,当她做好这道菜,她的妈妈恰好进家门,就惊讶地叫道:“她爸,今天的菜好香啊!”,小丽高兴地端着菜从厨房出来,走到妈妈的面前,对着妈妈说:“祝妈妈节日快乐!”.从物理学来说,妈妈能闻到菜香是由于分子的现象,说明了分子做规则运动.(选填“无”或“有”)22.端午节吃粽子是我国的一种文化传统,煮棕子时,棕叶的香味进入到米中是一种现象;课堂同步物体的内能【基础练习】1、在空中飞行的子弹具有能和能,还具有能。
初三物理内能试题(有答案和解析)含解析
初三物理内能试题(有答案和解析)含解析一、内能选择题1.下列说法中正确的是()A. 温度越高的物体,放出的热量一定越多B. 在“摩擦生热”的过程中,机械能转化为内能C. 燃料燃烧时放出的热量越多,燃料的热值越大D. 铁块很难被压缩,是因为铁块中的分子间只存在斥力【答案】B【解析】【解答】解:A、由Q放=cm△t可知,放出热量与物质的比热容、质量和降低的温度有关,因此温度高的物体,放出的热量不一定多,故A错误;B、摩擦生热,该过程中消耗了机械能,产生了内能,故是将机械能转化为内能的过程,故B正确;C、燃料的热值仅与燃料的种类有关,燃料的质量无关,例如一堆煤和一块同样煤的热值相同热值就是1kg某种燃料完全燃烧放出的热量,与燃烧情况无关,故C错误;D、铁块很难被压缩说明分子间存在斥力,但分子之间引力和斥力同时存在,故D错误.故选B.【分析】(1)根据Q放=cm△t分析放出热量与温度的关系;(2)摩擦生热,该过程中消耗了机械能,产生了内能;(3)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.(4)分子间存在着相互作用的引力和斥力.2.两个质量不同的金属块,放出相同热量,降低了相同温度,则()A. 质量大的金属块的比热容大B. 质量大的金属块的比热容小C. 两个金属块的比热容大小无法确定D. 两个金属块的比热容相同【答案】B【解析】【解答】由热传递过程中物体吸收(放出)的热量的公式Q=cm△t可知,两个质量不同的金属块,放出相同热量,降低了相同温度时,质量大的金属块比热容小,B符合题意,ACD不符合题意。
故答案为:B。
【分析】根据热量的计算公式Q=cm△t,当放出的热相同时,质量大的比热容小.3.脚是人的第二心脏,坚持在睡前用热水适当泡洗,可以增强体质。
脚刚放入热水中,脚的内能变化以及变化方式分别是()A. 减小,热传递B. 增大,热传递C. 增大,做功D. 减小,做功【答案】 B【解析】【解答】脚在热水中,由于温度不同,热水的内能传递给脚,则脚的内能增大,改变内能的方式是热传递。
中考物理试题分类汇编专题23内能与热传递含解析
专题23 内能与热传递一.选择题(共23小题)1.(2018•临沂)小明用煤气灶烧水时,进行了如下思考,正确的是()A.煤气燃烧越充分,其热值越大B.加热过程中水的比热容变大C.壶内水温度升高的过程中内能增大D.水沸腾过程中吸收热量,温度不断升高【分析】要解答本题需掌握:(1)热值是物质的某种特性,与物质的种类和状态有关,同种燃料的密度、比热容、热值一般不变;(2)比热容是物质本身的一种属性,与温度无关。
(3)温度对内能的影响;描述热量的物理术语;影响内能大小的因素;(4)根据水的沸腾特点分析。
【解答】解:A、热值是燃料的特性,只与燃料的种类有关,故A错误;B、比热容是物质本身的一种属性,与温度无关,故B错误;C、物体温度升高,分子运动加剧,内能增大,故C正确;D、水沸腾过程中吸收热量,温度保持不变,故D错误;故选:C。
2.(2018•宁波)下列事例中,改变物体内能的途径与其他三项不同的是()A.柴火烧水B.压缩空气发热C.冬天搓手取暖D.钻木取火【分析】改变物体内能的方式有两种:做功和热传递。
做功的实质是能量转化的过程,即:内能和其他形式能的相互转化。
热传递的实质是能量转移的过程,发生热传递的条件是有温度差。
【解答】解:A、柴火烧水是通过热传递的方式改变内能的;BCD、压缩空气发热、搓手取暖、钻木取火都是做功使物体的内能增加的;显然A选项与其它三个选项改变物体内能的方式不同。
故选:A。
3.(2018•荆门)世界是由物质组成的,下列关于物质的一些说法中,正确的是()A.我们常说摩擦生热,那是因为做功改变了物体的内能B.组成物质的原子核是由质子、中子和电子组成的C.热胀冷缩的常识告诉我们,物体温度升高时,体积一定变大D.在绕地球飞行的神舟飞船内,物体的质量消失了,所以天平不能使用了【分析】(1)改变内能的方法有两种:做功和热传递;(2)分子是由原子组成的,原子是由原子核和电子组成的,原子核是由质子和中子组成的;(3)水在温度低于4℃时,会热缩冷涨;(4)质量是物质本身的一种属性。
内能+热传递-教案
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●学霸笔记本:教师引导学生借助知识脑图总结重难点
课后巩固
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1.把一乒乓球压入盛有水的烧杯底部(如图所示),松手后,乒乓球上升至水面最后漂浮在水面上。乒乓球在上升的过程中,它的机械能不断增加。下列关于乒乓球机械能来源的说法中正确的是()
(3)物体的内能还和状态有关。如:一定质量的固态晶体熔化为同温度的液体时,内能增大。
4.改变内能的方式
一根铁丝,我们将它来回弯折,它的温度会上升,如果我们将铁丝放到火上去烤,温度也会上升。可见,物体内能是可以改变的,而且改变的方法不止一种。归纳起来,改变物体内能的方法有以下两种。
(1)热传递
条件:温度差。
可以改变物体的内能。如果外界对物体做功,那么物体的内能将增大,如果物体对外界做功,物体的内能将减小。做功改变物体内能的实质是其他形式的能量与内能之间相互转化的过程。常见的通过做功改变物体内能的方法主要有以下几种:
① 压缩体积,物体内能增加。例如:打气筒打气。
② 摩擦生热,物体内能增加。例如:钻木取火。
C.内能是物体具有的动能和势能的总和
D.0℃时物体具有的内能为零
答案:B
2.在下列实例中,用做功的方式来改变物体内能的是()
A.用热水袋暖手,手温度升高
B.将冰块放入饮料中,饮料的温度降低
C.在炉子上烧水,水的温度升高
D.用手反复弯折铁丝,弯折处铁丝的温度升高
答案:D
3.如图所示的事例中,通过热传递的方式改变物体内能的是()
D.升温多的物体不一定比升温少的物体内能增加的多
答案:BCD
九年级物理全册第十四章内能的利用典型例题(带答案)
九年级物理全册第十四章内能的利用典型例题单选题1、如图所示,将铁丝快速弯折十余次,弯折处温度升高,该过程与四冲程汽油机哪一个冲程能量转化相同?()A.吸气冲程B.压缩冲程C.做功冲程D.排气冲程答案:B将铁丝快速弯折十余次,弯折处温度升高,该过程属于机械能转化为内能,吸气冲程和排气冲程不涉及能量转化,压缩冲程为机械能转化为内能,做功冲程为内能转化为机械能,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
2、如图是“探究不同物质吸热升温的现象”和“比较不同燃料燃烧时放出的热量”的甲、乙两组实验装置,下列关于该两组实验的说法正确的是()A.每组实验中,燃料的质量均应相等B.每组实验中,杯中物质的质量均应相等C.甲组实验中,可以根据温度计示数的变化来比较吸热的多少D.乙组实验中,可以根据加热时间的长短来比较吸热的多少答案:BA.探究不同物质吸热升温的现象,只需控制加热时间相同,不用控制燃料质量相等,故A错误;B.探究不同物质吸热升温的现象和比较不同燃料燃烧时放出的热量两个实验,为了控制变量,观察温度计示数变化,两组实验的杯中物质的质量应相等,故B正确;C.甲组实验中,吸热多少用加热时间来表示,若加热时间相同,则吸热相同,沙子比热容小,沙子中放的温度计示数变化大,故C错误;D.乙组实验中,燃烧相同质量的燃料,看水温变化,燃料燃烧速度不同,不能用加热时间长短来吸热多少,故D错误。
故选B。
3、下列能量转化或转移的情景中,属于能量转移的是()A.燃料燃烧时发热B.用热水袋取暖C.钻木取火D.电动机带动水泵把地下水送到地面答案:BA.燃料燃烧时,将化学能转化为内能,属于能量的转化,故A不符合题意;B.用热水袋取暖,是热传递过程,内能从热水袋转移到其它物体向上,属于能量的转移,故B符合题意;C.钻木取火,是克服摩擦做功,将机械能转化为内能,属于能量的转化,故C不符合题意;D.电动机带动水泵把地下水送到地面,电动机工作时将电能转化为机械能,属于能量的转化,故D不符合题意。
3.1功热和内能的改变
3.1 功、热和内能的改变知识点一、焦耳的实验1.绝热过程:系统不从外界吸热,也不向外界放热的过程.2.代表性实验(1)重物下落时带动叶片转动,搅拌容器中的水,水由于摩擦而温度上升.(2)通过电流的热效应给液体加热.3.实验结论:在热力学系统的绝热过程中,外界对系统做的功仅由过程的始末两个状态决定,不依赖于做功的具体过程和方式.4.内能:只依赖于热力学系统自身状态的物理量.知识点二、功与内能的改变1.功与内能的改变在热力学系统的绝热过程中,当系统从状态1经过绝热过程达到状态2时,内能的变化量ΔU=U2-U1,等于外界对系统所做的功W,即ΔU=W.2.理解(1)ΔU=W的适用条件是绝热过程.(2)在绝热过程中:外界对系统做功,系统的内能增加;系统对外做功,系统的内能减少.知识点三、热与内能的改变1.传热(1)条件:物体的温度不同.(2)传热:热从高温物体传到了低温物体.2.热和内能(1)热量:在单纯的传热过程中系统内能变化的量度.(2)热与内能的改变当系统从状态1经过单纯的传热达到状态2时,内能的变化量ΔU=U2-U1等于外界向系统传递的热量Q,即ΔU=Q.(3)传热与做功在改变系统内能上的异同.①做功和传热都能引起系统内能的改变.②做功时,内能与其他形式的能发生转化;传热只是不同物体(或一个物体的不同部分)之间内能的转移.改变内能的两种方式的比较[例题1](2023•慈溪市校级开学)在一个真空的钟罩中,用不导热的细线悬吊一个铁块,中午时铁块的温度是28℃,晚上铁块的温度是23℃。
铁块的内能()A.变大B.变小C.不变D.无法判断【解答】解:因为物体的内能与温度、体积有关,当铁块的温度降低时,铁块的体积变化很小,所以其内能随温度降低而减小,故ACD错误,B正确。
故选:B。
[例题2](2023•和平区模拟)关于热现象,下列说法正确的是()A.温度由摄氏温度t升至2t,对应的热力学温度便由T升至2TB.相同温度下液体中悬浮的花粉小颗粒越大,布朗运动越剧烈C.做功和热传递是改变物体内能的两种方式D.分子间距离越大,分子势能越大,分子间距离越小,分子势能也越小【解答】解:A.温度由摄氏温度t升至2t,对应的热力学温度便由T升至T′,且T=(t+273)K,T′=(2t+273)K,所以T′不等于2T,故A错误;B.相同温度下液体中悬浮的花粉小颗粒越小,受力越不易平衡,布朗运动越剧烈,故B错误;C.做功和热传递都可以改变内能,是改变内能的两种方式,故C正确;D.若分子力表现为斥力时,分子间距离越大,分子力做正功,分子势能越小;分子间距离越小,分子力做负功,分子势能越大;若分子力表现为引力时,分子间距离越大,分子力做负功,分子势能越大;分子间距离越小,分子力做正功,分子势能越小,所以分子间距离越大,分子势能不一定越大,分子间距离越小,分子势能也不一定越小,故D错误。
全国通用版初中物理内能经典大题例题
(每日一练)全国通用版初中物理内能经典大题例题单选题1、如图所示为目前流行的一种自热火锅。
该自热火锅配有发热包,将发热包放到水中,会放出大量的热,从而加热上层食物。
有关自热火锅说法不正确的是()A.食物被加热的过程中,下层的发热包将热量传递给了食物B.食物被加热的过程中,是通过热传递的方式使其内能增加C.食物被加热的过程中,香味四溢,说明分子在不停的做无规则运动D.打开盖子时会冒出大量的“白气”,这是水汽化形成答案:D解析:A.加热时,热量从发热包传递给食物,故A正确,不符合题意;B.食物被加热的过程中,通过热传递的方式使热量从发热包到食物,食物内能增加,故B正确,不符合题意;C.食物被加热的过程中,香味四溢,是扩散现象,说明分子在不停的做无规则运动,故C正确,不符合题意;D.打开盖子时会冒出大量的“白气”,这是水蒸气液化形成,故D错误,符合题意。
故选D。
2、下列关于热现象的说法正确的是()A.固体很难被压缩,说明固体分子间无间隙B.内能和温度有关,0 ℃以上的物体才有内能C.四冲程内燃机的做功冲程将内能转化为机械能D.扫地时尘土飞扬是因为分子在不停地做无规则运动答案:C解析:A.由于构成物质的分子间有间隙,且分子之间存在斥力,所以,固体难以被压缩,故A错误;B.一切物体都具有内能,0℃以下的物体也有内能,故B错误;C.四冲程内燃机的做功冲程中,是将内能转化为机械能,压缩冲程中是将机械能转化为内能,故C正确;D.扫地时尘土飞扬是固体小颗粒的运动,不能说明分子在永不停息地做无规则运动,故D错误。
故选C。
3、下列有关说法正确的是()A.压缩冲程中柴油机气缸里的气体内能减小B.物体吸收热量后,内能增大,温度一定升高C.搓手时感到暖和是因为产生了热量D.给手机充电时是将电能转化为化学能答案:D解析:A.内燃机的压缩冲程,机械能转为为气缸内气体的内能,气体内能增大,故A错误;B.物体吸收热量后,内能增大,温度不一定升高,比热水沸腾过程和晶体熔化过程,物体吸收热量,但温度保持不变,故B错误;C.搓手时感到暖和是因为做功使物体的内能增大,温度升高了,故C错误;D.给手机充电,将电能转化为手机电池的化学能,故D正确。
通过热传递改变内能的例子
通过热传递改变内能的例子热传递改变内能的例子内能是物体分子运动、振动和相互作用所具有的能量,而热传递是一种能够改变物体内能的方式。
下面,我们就来讨论一些通过热传递来改变内能的例子。
一、冰的融化我们都知道,将冰块放在室温环境中,它就会慢慢地融化。
这其中就涉及到了热传递改变内能的过程。
在室温环境下,空气中的分子运动速度快,会与冰块表面接触并传递热量,同时,冰块表面的分子也会被激发运动并吸收热量,这就是热传递。
随着热传递的进行,冰块内部的分子也受到热量的影响,其分子运动的速度也会加快,从而改变了冰块的内能,促使其逐渐融化。
二、水的沸腾与冰的融化类似,水的沸腾也涉及到了热传递改变内能的过程。
在加热的时候,水中的分子会被激发,会加速运动并释放出热量。
当水温升高到一定程度时,热传递在水中形成了大量气泡,这些气泡会随着热传递不断扩大并浮到水面上,此时水开始沸腾。
在水的沸腾过程中,水分子内部的相互作用力也会逐渐变弱,其内能也得到了改变。
三、太阳能电池板产电太阳能电池板是通过将光能转化为电能来发电的,这其中也涉及到了热传递改变内能的过程。
太阳能电池板的组成主要包括P型半导体和N型半导体,光照射在半导体上时,会产生一定的电压和电流,这是由于在光照下,半导体内的电子会被激发跃迁至导带中,从而形成电荷。
而在跃迁过程中,也会产生少量的热量。
这些微小的热传递过程虽然不易察觉,但却与太阳能电池板的发电直接相关,并直接改变了其内能。
四、食品的加热在食品加热过程中,也会产生热传递改变内能的过程。
通过加热,食品内部分子运动加快,相互作用力减弱,从而熟化并提高香气和口感。
特别是在高温高压下,水分子内部的相互作用力更弱,从而促使组成食品的多种化合物反应并形成了新的化学物质,热传递改变了食品的内能,使其变得更加美味可口。
总结:以上是一些通过热传递改变内能的例子。
无论是冰的融化,水的沸腾,太阳能电池板的发电,还是食品的加热,其内能的改变都与热传递密不可分。
31功热和内能的改变同步练习(Word版含答案)
3.1功、热和内能的改变同步练习2021—2022学年高中物理人教版(2019)选择性必修第三册一、选择题(共15题)1.关于物体的内能和热量,下列说法中正确的有()A.热水的内能比冷水的内能多B.温度高的物体其热量必定多,内能必定大C.在热传递过程中,内能大的物体其内能将减小,内能小的物体其内能将增大,直到两物体的内能相等D.在热传递过程中,热量从高温物体传递到低温物体,直到两物体的温度相同为止2.关于传热,下列说法正确的是()A.传热是高温物体的温度传给低温物体B.不接触的物体之间不会发生传热C.比热容相同的物体之间不会发生传热D.温度相同的物体之间不会发生传热3.一定质量的0℃的冰,在它全部熔化成水的过程中A.分子平均动能略有增加B.分子平均动能不变,但分子势能和内能均增大C.总质量和总内能均保持恒定,不发生改变D.分子势能减少,分子平均动能不变,内能减少4.下列生活实例中通过热传递改变物体内能的是()A.野外生存中利用钻木取火B.暖手宝可以使手变得暖和C.搓搓手可以让手变得暖和D.铁钉被锤子敲打后会升温5.下列实例说明做功改变系统内能的是()A.热水袋取暖B.用双手摩擦给手取暖C.把手放在火炉旁取暖D.用嘴对手呵气给手取暖6.下面例子中,通过做功来改变物体内能的是()A.阳光照射衣服,衣服的温度升高B.用打气筒打气,筒壁变热C.将高温金属块放在水中,水的温度升高D.放进冰箱冷冻室的水变成冰块7.下列关于内能与热量的说法中,正确的是()A.马铃薯所含热量高B.内能越大的物体热量也越多C.热量总是从内能大的物体流向内能小的物体D.热量总是从温度高的物体流向温度低的物体8.下列说法中正确的是()A.物体吸收热量,其内能一定增加B.布朗运动是液体分子的无规则运动C.当温度为0℃时,物体的分子平均动能为零D.物体分子间同时存在着相互作用的引力和斥力9.一定质量的理想气体,温度从1T升高到2T,在这个过程中,以下说法中正确的是()A.如果气体体积膨胀对外界做功,则分子热运动的平均动能会减小B.如果气体体积保持不变,则分子热运动的平均动能会保持不变C.只有当外界对气体做功时,分子热运动的平均动能才会增加D.不管气体体积如何变化,分子热运动的平均动能总会增加10.下列关于热传递的说法中,正确的是()A.热量是从含热量较多的物体传给含热量较少的物体B.热量是从温度较高的物体传给温度较低的物体C.热量是从内能较多的物体传给内能较少的物体D.热量是从比热容大的物体传给比热容小的物体11.如图所示是焦耳在研究热与功之间关系的两个典型实验,那么从焦耳的这两个实验中可得出的结论是()A.热量可由高温物体传给低温物体B.机械能守恒C.在各种不同的绝热过程中,系统状态的改变与做功方式无关,仅与做功数量有关D.在各种不同的绝热过程中,系统状态的改变不仅与做功方式有关,还与做功数量有关12.下列关于内能变化的说法中正确的是()A.电流通过电阻,电阻会发热,其内能增加是通过热传递方式实现B.一定量气体经加热,其内能一定增加C.气体膨胀,它的内能一定减少D.橡皮筋被拉长时,内能增加13.下列现象中,通过做功改变物体内能的是()A.放入电冰箱中的食物温度降低B.夏天,在阳光的照射下,柏油路面温度升高C.给自行车轮胎充气时,气筒变热D.用火炉烧水,水的温度升高14.关于晶体和非晶体及分子势能,以下说法错误的是()A.气体对外做功,其内能可能增加B.烧热的针尖接触涂有蜂蜡薄层的云母片背面,熔化的蜂蜡呈椭圆形,说明蜂蜡是晶体C.分子势能可能随分子间距离的增加而增加D.在合适的条件下,某些晶体可以转变为非晶体,某些非晶体也可以转变为晶体15.关于物体内能的以下说法正确的是()A.物体内能的多少可以用物体吸热或放热的多少来量度B.内能大的物体热量多C.两物体发生热传递,达到平衡后,它们的内能必定相等D.做功和热传递对于改变物体内能是等效的二、填空题(共4题)16.如图所示,夏天,我们常常将饮料和冰块放在一起,制作“冰镇饮料”。
初中物理内能、比热及热传递计算复习巩固提高练习1
用心 爱心 专心1内能、比热及热传递计算复习巩固提高练习【例1】 已知1g 甲液体温度升高1℃需要2.1J 的热量,1g 乙液体温度升高1℃需要4.2J 的热量,1g 丙液体温度升高1℃需要2.8J 的热量.分别取甲、乙两种液体各60g ,以相同的热源加热,其温度与加热时间的关系如图所示.若取90g 的丙液体,以相同的热源加热,则其温度与加热时间的关系图像 ( )A .落在Ⅰ区B .落在Ⅱ区C .与甲重叠D .与乙重叠<分析> 根据已知条件可以分别确定三种液体的比热容:02.1J /kg C C =⋅甲(),04.2J /kg C C =⋅乙(), 02.8J /kg C C =⋅丙()结合题意和图像可知,用相同的热源加热相同的时间,即甲、丙吸收相同的热量,它们升高的温度关系由Q Q =甲丙,得90g 2.8260g 2.1t m c t m c ∆⨯===∆⨯甲丙丙丙甲甲 所以 2t t ∆=∆甲丙类似可找出乙和丙升温的关系:90g 2.8160g 4.2m c t t m c ∆⨯===∆⨯丙丙乙丙乙乙 所以 t t ∆=∆乙丙,即丙液体与乙液体升高的温度相同.<答案> D【例2】 (湖南长沙)有质量相同、比热容不同、温度不同的甲、乙、丙三种液体,甲的温度是44℃,乙的温度是32℃,丙的温度是24℃.如将甲和乙混合后,温度为36℃;如将乙和丙混合后,温度为30℃.问甲、丙混合后,温度将变为多少?<分析> 本题中一共进行了三次热交换,可写出三次热交换的热平衡方程式,由于甲、乙、丙质量相等,可找出甲、乙、丙的热容关系,通过解方程组即可求得甲、丙混合后的温度. 当甲、乙混合达到热平衡时,有Q Q 放吸=,即c m t c m t V V 甲甲乙乙=.得(4436)(3632)c m c m =甲乙--. 解得2c c =甲乙.当乙、丙混合达到热平衡时,有Q Q ''=吸放,即c m t c m t '=V V 乙乙丙丙. 得(3230)(3024)c m c m -=-乙丙,解得3c c =乙丙.设甲、丙混合后的最终温度为t ,有c m t c m t ''=V V 甲甲丙丙,(44)(24)c m t c m t -=-甲丙.③ 将12c c =甲乙和13c c =丙乙代入③式得11(44)(24)23c m t cm t -=-乙丙.解得t=36℃. 【例3】 已知金属铜与铁的比热容c c >铜铁,将质量和初温均相等的铁球和铜球放到冷水中,当它们放出相等的热量后再靠在一起,则热量会怎样传递?<分析> 根据Q cm t V =,即0Q cm t t -=(),我们可以得到0Qt t cm=-,c 越大,则t 越大(降低的温度Q cm 小),则t 大的球将会传热给t 小的球,即铁球将会传热给铜球.注意:是因为放热,t V 用0t t -;传递的是热不是温度,直到它们的温度相同为止.【例4】 有一堆潮湿的石子,它的比热容为31810J (kg C)./⨯⋅︒,干燥砂石的比热容为30.9210J kg C)/(⨯⋅︒,求:(1)砂石中水的含量(2)这堆砂石的密度(24ρ.ρ=砂水)<分析> (1)设这堆砂石的质量为M ,其中水的质量为m ,当吸热,温度变化时,有:cM t c (M m )(c m )t ⎡⎤=+⎣⎦V V 砂水-333181009210()4210.M .M m .m ⨯=⨯-+⨯,1126841m .%M == (2)质量为M 的砂石的体积m M m V ρρ-==石石石砂,137M Mρρ.ρV M m ===-石砂砂石注意:砂石体积并不因有水而变大,所以密度只会变大不会变小.用心 爱心 专心2【例5】 (武汉)现有20℃的凉水和80℃的热水可供任意选用,若某人需要50℃的温水洗澡该怎样办?若在配水的过程中没有热损失,且希望得到50kg 这样的温水,请你通过计算说明确切的配水方法.<分析> (1)当热水和凉水混合时,由于有温度差,因而会发生传热现象,热水的温度会降低,凉 水的温度会升高.取适当的凉水和热水混合,可得到50℃的温水.(2)取热水和凉水混合时,容器会吸热,同时也会向空气中散热,这些都称为热损失.题目中假定没有热损失,即意味着在混合过程中热水放出的热量全部被凉水吸收,有Q Q =吸放,设所需热水的质量为m 热,热水的初温0t =热80℃;所需凉水的质量为m 凉,凉水0t 凉=20℃,热水与凉水的混合质量为50kg m =,混合温度t =50℃. 由Q Q =吸放及质量关系可得()()00c m t t c m t t -=-水热热水凉凉 ①,m m m +=热凉 ②由①式得00502018050m t t m t t----热凉凉热===.结合②式得25kg m m ==热凉.即热水和凉水各取25kg 可得50kg 、50℃的温水.【例6】 现有70℃的热水50kg ,10℃的冷水50kg ,要配置成温度为36℃的温水,问最多能配置多少千克? <分析> 把这两种温度的水混合在一起后,热平衡温度在10℃-70℃之间,如果都混在一起,质量是100kg ,但温度不一定在36℃,所以应先确定36℃水中两种温度水的质量比,然后判断出哪种温度的水用得多.设需要热水1m ,需要冷水2m ,则:101202()()cm t t cm t t -=-,021201361013703617t t mm t t --===-- 由上式知道冷水用得多,所以:250kg m =,12131350kg 38.24kg 1717m m ==⨯=最多配置36℃的水的质量为:【例7】 将一杯热水倒入盛有一些冷水的容器中,冷水的温度升高了10℃,又向容器内倒入同样的一杯热水,冷水的温度又升高了6℃,如果再向容器内倒入同样一杯热水,则冷水的温度可再升高多少度?<分析> 三次热平衡的过程,根据热平衡公式可以列出这三个热平衡公式,综合三式即可以解出:设容器内冷水的质量为1m ,初温度为01t ,每杯热水的质量为2m ,初温度为02t ,则.第一次把热水倒入冷水中有:()11202011cm t cm t t t ⎡⎤=-+⎣⎦V V()1202011010m m t t ⎡⎤=-+⎣⎦……①第二次把热水倒入冷水中有:()1222020112()c m m t cm t t t t ⎡⎤+=-++⎣⎦V V V()12202016()106m m m t t ⎡⎤+=-++⎣⎦……②有①式和②式解得:123m m =,0201()40t t -=℃……③ 第三次再把热水倒入冷水中: 把③式代入上式得:再升高的温度为:34t =V ℃【例8】 在一个密闭的容器中,若有3个分子在运动,则下列叙述正确的是( )A .3个分子没有机械能B .3个分子组成的物质具有内能C .3个分子组成的物质没有内能D .以上说法均不正确<解析> 因为分子在运动,所以有机械能,故A 错.物质内能是指大量分子的无规则运动,3个分子不是大量分子,所以它们的运动不是内能,故C 正确.本题应选C .【例9】 液体蒸发的快慢是由液体的温度、液体的表面积和液面空气流动的快慢来决定的,如何用分子运动和内能的有关知识来解释?<解析> 液体蒸发,实质上是液体内部速度较大的分子摆脱其他液体分子的吸引飞离液面的一种现象.如果液体温度越高,内能就越大,速度大的分子就越多,飞离液面的分子就越多,蒸发就越快.如果液体的表面积越大,在液面的分子就越多,飞离液面的分子就越多,蒸发就越快.跑出液面的分子若在液面附近运动,其中一部分又会回到液体中,如果液面上方空气流动越快,从液面跑出的分子就越快地被吹走,液面附近的蒸发出来的分子就越少,返回液体的分子就越少,离开液面分子比返回液体的分子就越多,蒸发就越快.【例10】对一个物体做功,这个物体的内能一定增加,对吗?<解析>做功可以改变一个物体的内能,那么怎样确定一个物体的内能是否改变呢?让一个铁块从外界吸热,即从外界得到内能,会测出铁块的温度变化了.所以一个物体的温度变化了,说明它的内能变化了.让一块0℃的冰从外界吸热,即从外界得到内能,会看到冰熔化成0℃的水,虽然温度没有变化,但这些0℃的水比原来0℃的冰的内能要大.所以一个物体的物态变化了,说明它的内能变化了.由内能的定义知:内能是指物体内部所有分子做规则运动的分子动能和分子势能的总和.如果一个物体的质量减少了,它内部分子的数目也减少了,那么它内部分子动能和分子势能的总和,即内能也随着减少了.所以一个物体的质量变化了,说明它的内能也变化了.综上所述,可以通过一个物体的温度、状态、质量来确定它的内能是否改变.对题中的问题来说,拿一段铁丝来回弯几下,用手摸弯折处,感觉温度比原来高了,说明弯折处的内能增加.如果要是把这一段铁丝从某一处慢慢提到一定高度,虽然外界对铁丝做了功,但铁丝的温度、状态、质量都没有发生变化,说明它的内能也没有变化.可见题中的说法是错误的.【例11】夏天开啤酒瓶盖时,会听到“嘭”的一声,瓶口有一股“白气”,这是为什么?<解析>打开啤酒瓶的一瞬间,瓶口上方气体膨胀对外做功,内能减少,温度降低,瓶口周围空气中的水蒸气因遇冷而液化成小水滴,这就是我们所看到的“白气”.【例12】用打气筒给自行车的车胎打气,过一会儿筒壁会热起来,解释此现象时,甲同学说:“这是由于活塞上下移动和筒壁摩擦,由于摩擦生热使筒壁温度升高引起的.”乙同学说:“这是由于活塞压缩筒内空气做功,使空气的内能增加,温度升高,又由于热传递筒壁也热起来.”他们俩谁说得对呢?<解析>筒壁热了,说明筒壁的温度升高,内能增加了.改变物体的内能有两种方式:做功和热传递.把一个物体放在比它的温度高的环境中,这个物体从外界吸热,它的内能就增加;把一个物体放在比它的温度低的环境中,这个物体就向外界放热,它的内能就减少.所以说热传递改变内能的本质是内能从一个物体转移到另一个物体.外界消耗某种形式的能对物体做功,如果把某种形式的能转化为内能,这个物体的内能就增加;物体对外界做功,如果是把物体的内能转化为别的形式的能,这个物体的内能就减少.所以说做功改变内能的本质是内能和其他形式能的相互转化.用打气筒打气时,活塞与筒壁摩擦可以生热;活塞压缩空气做功也可以生热.实际当中用手摸气筒时,感觉气筒的最下端热,活塞一般压不到这个位置.活塞跟气筒上下的摩擦次数是一样的,而气筒上下不一样热,说明由于摩擦使气筒发热不是主要原因.那么主要原因是活塞越往下压,对气筒内空气做功越多,消耗的机械能也越多,转化的内能也越多,气筒内空气温度就越高,由于热传递,气筒下部的温度也越高.所以乙同学的讲法是对的.【例13】如图所示,两个相同的球,甲用不传热的细线悬挂,乙放在不传热的水平面上,若使它们吸收相等的热量(且设它们都不向空间散热),那么,两球内能的增加量是()B.乙球多些C.一样多D.无法比较<解析>如果忽略其他因素,两球吸收热量后,温度升高,它们的内能增加是相同的.但吸热后两球将发生热膨胀,它们的体积增大,对于乙球来讲,它的重心要升高,也就是说它的总势能要增大,即乙球的机械能增大,而它机械能的增大必须由其他的能量转化而来,那么它只能是消耗其内能,转化为机械能.由此可见,乙球内能增加量要小于甲球.<答案> A用心爱心专心 3。
高中物理 选修三(2019)第三章 热力学定律 第1节 功、热和内能的改变练习(含答案)
功、热和内能的改变练习学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、单选题1.金属筒内装有与外界温度相同的压缩空气,打开筒的开关,筒内高压空气迅速向外逸出,待筒内外压强相等时,立即关闭开关。
在外界保持恒温的条件下,经过一段较长时间后,再次打开开关,这时出现的现象是()A.筒外空气流向筒内B.筒内空气流向筒外C.筒内外有空气变换,处于动态平衡,筒内空气质量不变D.筒内外无空气交换2.两个温度不同的物体相互接触,达到热平衡后,它们具有相同的物理量是() A.质量B.密度C.温度D.重力3.关于内能,以下说法正确的是()A.做功和热传递在改变物体内能的效果上是等效的B.只要物体的温度不变,它的内能就不变C.每个分子的内能等于这个分子的势能和动能的总和D.焦耳通过大量实验提出了热和能的当量关系4.关于物体的内能,下列说法正确的是()A.做功可以改变物体的内能B.只有通过热传递才能改变物体的内能C.对同一物体的不同物态,固态比液态的内能大D.在物体内相邻的分子与分子之间距离越大,物体的内能越大5.热传递的实质是()A.内能多的物体把热量传递给内能少的物体B.热量多的物体把热量传递给热量少的物体C.高温物体把热量传递给低温物体D.质量大的物体把热量传递给质量小的物体6.如图所示,一定质量的理想气体密封在绝热(即与外界不发生热交换)容器中,容器内装有一可以活动的绝热活塞.今对活塞施以一竖直向下的压力F,使活塞缓慢向下移动一段距离后,气体的体积减小.若忽略活塞与容器壁间的摩擦力,则被密封的气体( )图13-2-4A.温度升高,压强增大,内能减少B.温度降低,压强增大,内能减少C.温度升高,压强增大,内能增加D.温度降低,压强减小,内能增加7.绝热过程中,外界压缩气体做功20J,下列说法中正确的是()A.气体内能一定增加20J B.气体内能增加必定小于20JC.气体内能增加可能小于20J D.气体内能可能不变8.下列说法正确的是()A.只有通过做功,才能改变物体的内能B.气体被压缩时,外界对气体做功,气体内能减少C.物体的温度越高,分子热运动的平均动能越大D.物体分子热运动的动能的总和,就是物体的内能9.关于温度和内能的理解,下列说法中正确的是( ).A.温度是分子平均动能的标志,物体温度升高,则物体每一个分子的动能都增大B.不计分子之间的分子势能,质量和温度相同的氢气和氧气具有相同的内能C.1g100℃水的内能小于1g100℃水蒸气的内能D.做功和热传递对改变物体内能是等效的,也就是说做功和热传递的实质是相同的10.关于内能,下列说法正确的是A.物体的内能包括物体运动的动能B.0℃C的水结冰过程中温度不变,内能减小C.提起重物,因为提力做正功,所以物体内能增大D.摩擦冰块使其融化是采用热传递的方式改变物体的内能二、多选题11.下列说法正确的是()A.将一块品体敲碎后,得到的小颗粒是非晶体B.晶体的分子(或原子、离子)排列是有规则的C.单晶体和多晶体有固定的熔点,非晶体没有固定的熔点D.在完全失重的状态下,一定质量的理想气体压强为零E.热量总是自发地从分子平均动能大的物体传递到分子平均动能小的物体12.对内能的理解,下列说法正确的是( )A.系统的内能是由物质的质量,种类及状态参量温度体积决定的B.做功可以改变系统的内能,但是单纯地对系统传热不能改变系统的内能C.若不计分子之间的分子势能,质量和温度相同的氢气和氧气具有相同的内能D.1g的100℃水的内能小于1g的100℃水蒸气的内能13.下列说法正确的是A.温度由摄氏温度t升至2t,对应的热力学温度便由T升至2TB.相同温度下液体中悬浮的花粉小颗粒越小,布朗运动越剧烈C.做功和热传递是改变物体内能的两种方式D.分子间距离越大,分子势能越大,分子间距离越小,分子势能也越小E.晶体具有固定的熔点,物理性质可表现为各向同性14.下列说法中正确的是()A.做功和传热是改变物体内能的两种本质不同的物理过程,做功是其他形式的能和内能之间的转化,传热是物体内能的转移B.外界对物体做功,物体的内能一定增大C.物体向外界放热,物体的内能一定增大D.物体内能发生了改变,可能是做功引起的,也可能是传热引起的,还可能是两者共同引起的15.关于热量、功和内能的下列说法中正确的是()A.热量、功、内能三者的物理意义等同B.热量、功都可以作为物体内能的量度C.热量、功都可以作为物体内能变化的量度D.热量、功、内能的单位相同16.下列说法正确的是A.布朗运动是液体分子的运动,它说明分子永不停息地做无规则热运动B.理想气体的温度升高时,分子的平均动能一定增大C.同一种化学元素构成的固体可能会于原子的列方式不同而成为不同的晶体D.晶体在熔化时需要吸热,说明品体在熔化过程中分子动能增加E.做功利热传递的本质在于做功是能量的转化,热传递是内能的转移17.在下述现象中没有做功而使物体内能改变的是()A.电流通过电炉而使温度升高B.在阳光照射下,水的温度升高C.铁锤打铁块,使铁块温度升高D.夏天在室内放几块冰,室内温度会降低18.我们用手不断反复弯折铅丝,铅丝被折断的同时温度也升高了,这一事实说明()A.铅丝不吸收热量,温度也能升高B.对物体做功,能使物体内能增加C.做功和热传递对物体内能的改变是等效的D.机械功可以转化成热量,铅丝吸收了热量,温度升高参考答案1.B【详解】因高压空气急剧外逸时,气体没有时间充分与外界发生热交换,可近似看成绝热膨胀过程。
13.2 内能(解析版)
第十三章内能13.2 内能一、学习目标1.了解内能的概念;能简单地描述温度和内能的关系。
2.知道热传递可以改变物体的内能;知道热量的概念及单位。
3.知道做功可以改变物体的内能。
4.学会区分温度、热量、内能;理解做功和热传递在改变物体的内能上是等效的。
二、学习过程一)、知识点梳理-------- 内能1、构成物体的所有分子,其热运动的_______与___________的总和,叫作物体的内能。
内能的单位是________,符号________。
【答案】:动能分子势能焦耳J2.内能与机械能的比较机械能与整个物体的____________情况(如运动的快慢、高度、位置等)有关【答案】:机械运动内能与物体内部分子的__________和分子之间的_____________情况有关,内能是不同于机械能的另一种形式的能【答案】:热运动相互作用3、物体,不论温度高低,都具有内能。
物体温度降低时内能,温度升高时内能。
【答案】:一切减少增加4、1.热传递改变物体的内能(1)热量:热传递过程中,传递能量的叫作热量,单位:焦耳(J)。
物体吸收热量时内能________ 放出热量时内能 。
物体吸收或放出的热量越多,它的内能改变越 。
【答案】: 多少 增加 减少 大(2)发生热传递时,高温物体___ _ 热量,内能______;低温物体___ __热量,内能_____ 。
【答案】:放出 减少 吸收 增加【拓展】发生热传递的条件:不同物体或者物体的不同部分之间存在温度差。
热传递的三种形式:热传导、热对流和热辐射。
5、 做功改变物体的内能实验:迅速压活塞,硝化棉燃烧起来 活塞压缩气体做功,使空气的内能_________,温度________,达到硝化棉的燃点【答案】:增大 升高气体膨胀对外做功,气体的温度________,内能________,水蒸气液化形成可以看到的小水滴【答案】:降低 减少知识要点二物体内能的改变项目实质 表达形式热传递内能的转移(由高温物体转移到低温物体) 凡是带有“热得”“晒得”“暖手”“加热”“遇冷”等词语来描述物体温度变化的情景为热传递做功其他形式的能量(主要是机械能)与内能之间的转化凡是带有“压缩”“摩擦”“锻打”“拧弯”“钻木”等词语来描述运动形式的情景为做功知识要点三温度、热量、内能的区分温度热量内能定义宏观:表示物体的冷热程度;微观:反映物体内大量分子无规则运动的剧烈程度在热传递过程中,传递能量的__多少___,是能量转移的量度物体内部_所有_分子热运动的动能与分子势能的总合表述一般说“降低”“升高”,不能说“吸收”“放出”一般说“吸收”“放出”,不能说“具有”一般说“有”“具有”“增大”“减小”,不能说“降低”“升高”“吸收”“放出”性质状态量过程量状态量单位摄氏度(℃)焦耳(J)焦耳(J)温度热量内能说明及示例物体温度升高,内能增加,不一定吸热物体吸收热量,内能增加,不一定升温物体内能增加,不一定升温物体内能增加,不一定吸热钻木取火,摩擦生热晶体熔化,水沸腾晶体熔化,水沸腾钻木取火,摩擦生热联系同一物体,温度升高,内能增大,但内能增大,温度不一定升高(如晶体的熔化、水的沸腾);物体吸收了热量,内能增大,但内能增大,不一定是吸收了热量(如锻打物体做功、钻木取火)二) 、例题练习例1、由于分子在不停地运动,所以分子具有能;又由于分子之间有相互作用力,所以分子还具有能。
初中物理内能典型例题
(每日一练)初中物理内能典型例题单选题1、下列现象中,属于扩散现象的是()A.花香四溢B.飞沙走石C.引吭高歌D.云雾缭绕答案:A解析:A.花香四溢,这是花香气分子不停运动的结果,属于扩散现象,故A符合题意;B.飞沙走石,这都是眼睛能看到的,不属于扩散现象,故B不符合题意;C.引吭高歌,这是指声音的响度大小,不属于扩散现象,故C不符合题意;D.云雾缭绕,这都是眼睛能看到的,不属于扩散现象,故D不符合题意。
故选A。
2、古时候人们常钻木取火,下列情境中改变内能的方式与其相同的是()A.吃饭时,金属勺放在热汤中会烫手B.冬天,搓手可以使手暖和C.发烧时,冷毛巾敷额头可以降温D.夏天,喝冷饮使人感到凉爽答案:B解析:常钻木取火,克服摩擦力做功,将机械能转化为内能,故是通做功的方式改变内能。
A.吃饭时,金属勺放在热汤中会烫手,只涉及能量的转移,没有涉及能量的转化,故是热传递的方式改变内能,故A不符合题意;B.冬天,搓手可以使手暖和,克服摩擦力做功,将机械能转化为内能,故是通做功的方式改变内能,故B符合题意;C.发烧时,冷毛巾敷额头可以降温,只涉及能量的转移,没有涉及能量的转化,故是热传递的方式改变内能,故C不符合题意;D.夏天,喝冷饮使人感到凉爽,只涉及能量的转移,没有涉及能量的转化,故是热传递的方式改变内能,故D不符合题意。
故选B。
3、下列现象和推断不符合实际的是()A.现象:抽去玻璃板,两瓶中的气体都会变成红棕色。
推断:分子在不停地做无规则运动B.现象:稍稍用力向上拉玻璃板,弹簧测力计示数变大。
推断:分子间只有引力没有斥力C.现象:棉花被点燃。
推断:外界对物体做功,物体的内能增大,温度升高D.现象:当塞子跳起时瓶内出现白雾。
推断:物体对外界做功,物体内能减小,温度降低答案:B解析:A.抽去玻璃板后,两瓶中的气体逐渐混合,属于扩散现象,说明气体分子在不停地做无规则运动,故A正确,不符合题意;B.缓慢向上提拉与水面接触的玻璃板,弹簧测力计示数变大,分子间同时存在引力和斥力,分子间距离较大,表现的是分子间的引力,故B错误,符合题意;C.将活塞迅速下压,压缩气体做功,使筒内的气体内能增大,气体温度升高,达到硝化棉的燃点,使硝化棉燃烧,故C正确,不符合题意;D.向烧瓶内打气,当瓶塞跳出时,瓶内气体膨胀对外做功,温度降低,内能减小,水蒸气液化形成白雾,说明物体对外界做功,物体内能减小,故D正确,不符合题意。
中考物理知识点全突破系列专题81热传递改变物体的内能(含解析)
热传递改变物体的内能一、单选题1.下列事例中,通过热传递的方式改变物体内能的是()A. 划火柴 B. 锯条发热C. 反复弯折铁丝D. 铁锅烧水2.下图的四幅图中,属于利用热传递改变物体内能的是()A.搓手B.烧水C.锯木D.钻木取火3.下列事例中,利用热传递改变内能的是A.冷天搓手取暖B.压缩空气内能增大C.烧水时水温升高D.下滑时臀部发热4.在室温下,用绷紧的橡皮膜把一空锥形瓶的瓶口封上,然后把瓶子放入热水中,橡皮膜会向外凸,下列关于瓶内气体的描述错误的是()A.分子的无规则运动会加剧B.内能会增大C.质量会不变D.压强会减小5.下列关于功、内能和热量的说法正确的是()A.物体的温度不变,内能一定不变B.做功和热传递都能改变物体的内能C.温度高的物体含有的热量比温度低的物体多D.热量总是从内能大的物体向内能小的物体传递6.质量相同初温相同的铁块和铜块(c铜<c铁),如果在它们放出相同的热量后迅速放在一起,那么下列有关它们之间热传递的说法中正确的是(不计热量损失)()A. 一定是铁块把热量传给铜块 B. 一定是铜块把热量传给铁块C. 可能不发生热传递D. 一定不发生热传递7.将肉片直接放入热油锅里爆炒,会把肉片炒焦或炒糊,大大地失去了鲜味,为此,厨师预先将适量的淀粉糊拌入肉片中,再放到热锅里爆炒,炒出的肉片既鲜嫩味美又营养丰富,对此现象,下列说法不正确的是()A. 在炒肉片的过程中,肉片的温度升高,内能增加B. 附着在肉片外的淀粉糊能有效防止肉片里水分的蒸发C. 在炒肉片的过程中,肉片内能的增加主要是通过做功实现的D. 肉片之所以会炒糊,是由于油的沸点高于水的沸点8.如图是某物质由液态变为固态过程温度随时间变化的图象,下列说法正确的是( )A.t4时刻物体内能为零B.t2、t3时刻物体内能相等C.t2时刻物体内能比t3时刻小D.t1时刻物体分子动能比t2时刻大9.关于内能,有以下四个观点,你认为正确的是()①热机在做功冲程中内能转化为机械能②物体温度越低,内能越小,所以0℃的物体没有内能③两物体相互接触时,热量总是从内能大的物体转移到内能小的物体④改变物体内能的方法有很多,但本质上只有做功和热传递两种方式A.①②B.②③C.①④D.③④10.质量相等的铜和铝(铜的比热容小于铝),放出相等热量后相接触,热传递的方向是A.从铜传给铝B.从铝传给铜C.不发生热传递D.不能确定二、填空题11.金庸曾描述一种武功“寒冰掌”:发功时伸出手掌,罩在杯口,杯中水即可结成寒冰(假设降到-5℃)。
热学例题
[例2] 关于温度、热量和内能,下列说法中正确的是()A. 0℃冰的内能为零B. 两个物体的温度相同,它们之间不会发生热传递C. 物体温度越高,所含热量越多D. 50℃水的内能一定比10℃水的内能多答案:B[例3]对物体内能的理解以下说法正确的是()A. 物体分子总是在做无规则运动,所以分子具有动能B. 当物体被举高时,其分子势能随之增加C. 当物体运动速度增大时,其分子动能随之增加D. 0℃以下时,物体分子既不具有动能与不具有势能答案:A易错点悟:不要把分子的动能、势能的变化理解为是物体的动能、势能的变化,分子动能、势能的大小与物体的高度和物体运动的速度无关。
跟踪巧练1:下列说法中错误的是()A. 一切物体都具有内能,物体的内能跟物体的温度有关B. 一切物体的分子都在不停地做无规则运动C. 物体的分子间既有引力又有斥力D. 当物体的温度为0℃时,分子就停止运动了答案:D[例4] 海南夏日的天气真奇妙,每当烈日当空,导致地表温度急剧上升,人们普遍感到酷热难耐,傍晚前后,常会有一场不小的阵雨,下雨时以及雨停的那段时间,人们感到空气湿热,但过一阵子特别是一阵风刮过之后,大地和空气便清凉了,人们也感到凉快了,请根据你学过的物理知识指出其中包含的至少两种物理现象和原理。
分析:(1)烈日当空,地表温度急剧上升——热传递使大地内能增大,温度升高,人体中汗液难蒸发,人们感到酷热。
(2)下了阵雨,雨停后——下雨时,雨水与大地之间发生热传递,使大地温度降低,雨水温度升高,加快水蒸发,热传递使空气中温度升高,空气中湿度增大,影响人汗液蒸发,人们感到湿热。
(3)一阵风刮过后——刮风加快水蒸发,蒸发吸热,温度降低,刮风使空气中的湿度减小,空气中的内能减小,温度降低,也加快了人的皮肤表面的汗液蒸发,人们感到凉爽。
答案:见分析。
评注:新背景题往往是给出生活中的一段经历,从中找出有关物理知识,充分体现了生活与物理的联系。
跟踪巧练2:举例说明利用热传递使物体的内能增加,温度升高?用来烧开水的不锈钢壶底上有几个凹凸不平的同心圆圈,请你利用所学知识,说明这有什么作用?答案:物体温度为0℃时,分子仍然运动。
做功和热传递改变物体的内能
热传递1.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2.两个物体之间发生热传递,当热传递停止时()A.两个物体内能相等B.两个物体温度相等C.两个物体热量相等D.以上说法都不正确3.200g0℃的冰和1000g0℃的水混合,设混合过程中与外界不发生热量交换,则()A.200g0℃的冰全部熔化为水B.有少量的冰熔化成水C.有少量的水凝固成冰D.冰和水质量保持不变4.在热传递过程中,被传递的是()A.质量B.温度C.比热容D.能量5.关于热传递,正确的说法是()A.热量总是从热量多的物体传向热量少的物体B.并不接触的物体之间不会发生热传递C.比热相同的物体之间不会发生热传递D.温度相同的物体之间不会发生热传递6.发生热传递的条件是()A.两个物体密度不同B.两个物体的比热不同C.两个物体的温度不同D.两个物体的热量不同7.互相接触的两个物体间没有发生热传递,这是因为他们具有相同的()A.比热B.质量C.温度D.热量8.(多选)下面的说法中正确的是()A.温度升高了的物体含有的热量多了B.物体温度越高,分子做无规则运动的速度就越大C.物体温度升高,它的内能就增加D.当两个物体的温度相同时,它们不会发生热传递9.环保型住宅多数使用双层中空玻璃替代传统玻璃窗中的单层玻璃,这样做的好处是()A.具有更强的安全性B.具有更强的拉伸性C.具有更强的透光性D.具有更优良的保温、隔音性做功和热传递改变内能10.如图所示的四个事例中,用做功方式改变内能的是()A.①②B.②③C.③④D.①④11.下列所述生活中的物理现象,通过做功来改变物体内能的是()A.饮料中放入一些冰块,饮料变凉B.冬天暖气使房间变暖C.柏油马路被阳光晒热D.划火柴,使火柴燃烧12 16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(填“a“或“b”);(2)你猜想的依据是:______.17.爆米花是将玉米放入铁锅内,边加热边翻动一段时间后,“砰”的一声变成了玉米花.下列说法正确的是()A.玉米粒主要通过翻动铁锅对其做功,使其内能增加B.玉米粒主要通过与铁锅间的热传递,使其内能增加C.玉米粒内水份受热膨胀对粒壳做功爆开,内能不变D.玉米粒内水份受热膨胀对粒壳做功爆开,内能增加18.(多选)下列现象中,通过热传递改变内能的是()A.用锯锯木头,锯条发热B.热水中放入冰块,水温下降C.两手相互摩擦,手发热D.用砂轮磨菜刀,菜刀的温度升高 E. 反复弯折铁丝,铁丝的弯折处会变热 F. 远古时代,人们采用钻木的方式来取火G. 汽油机在压缩冲程中,汽缸内汽油和空气的混合物温度升高H. 流星在空中下落时,发出热和光I. 电炉丝通电后热的发红J. 夏天,马路被晒得烫脚K.19.一杯香浓的豆浆可以让我们的早上有一个精力充沛的开始.电动豆浆机在工作过程中,转动的叶轮将豆子打磨研碎,加热体将豆浆加热至煮熟.下面说法中正确的是()A.通电后叶轮转动,电动机将机械能转化为电能B.从开始加热到豆浆煮熟的过程中,豆浆的内能不变C.煮好的豆浆香气四溢的原因是分子在不停地做无规则运动D.喝刚刚煮好的豆浆时,在它表面吹气可以加快豆浆的升华,使它凉得快些20.下列关于温度、内能、热量的说法,正确的是()A.物体温度越高,它的热量就越多B.要使物体内能增加,一定要吸收热量C.要使物体内能增加,一定要对物体做功D.物体内能增加,它的温度不一定升高21.下面所做的验证性实验中,不正确的是()A.在圆盘上间隔涂上红、蓝、绿等色,旋转后圆盘呈白色,说明白光是由色光组成的B.在冷水、热水中各加入一滴墨水,发现热水变色快,说明分子热运动与温度有关C.将磁体靠近通电的灯泡,发现灯丝抖动,说明通电导体在磁场中受到力的作用D.从滑梯上滑下时臀部有灼热感,说明热传递可以改变物体的内能。
内能的利用练习题
内能的利用练习题内能是热力学中的一种能量形式,它代表了物质内部的微观粒子的热运动。
内能的利用涉及到热力学过程、能量转换和热传递等知识。
下面将为大家呈现几个内能的利用练习题,帮助大家加深对内能的理解。
练习题1:内能与物体热容的关系某物体的内能变化量为ΔU = 100 J,它的热容为C = 20 J/°C,求该物体温度的变化量ΔT。
解析:根据内能的定义,ΔU = Q + W,其中Q表示传热,W表示功。
对于一个封闭系统而言,由于没有功的输入,所以ΔU = Q。
根据热容的定义,Q = CΔT,将它代入内能的表达式中得到ΔU = CΔT。
将已知数据代入计算,可得100 J = 20 J/°C × ΔT,解得ΔT = 5 °C。
所以该物体的温度变化量为5 °C。
练习题2:理想气体内能的变化一定质量的理想气体从初始状态A经历了一个等体过程到达最终状态B,初始温度为T1,末端温度为T2。
已知该气体的热容为C,求该过程中内能的变化量ΔU。
解析:由于该气体经历的是等体过程,意味着该过程中没有对外做功,即W = 0。
再根据内能的定义,ΔU = Q + W,代入已知数据得到ΔU = Q + 0 = Q。
根据热容的定义,Q = CΔT,代入得到ΔU = CΔT。
将ΔT = T2 - T1代入计算,即ΔU = C(T2 - T1)。
练习题3:物体的内能转换一定质量的物体中的内能转化为了功,物体的内能减少了ΔU,功的大小为W。
已知物体的内能初始化为U0,求物体的最后内能Uf。
解析:根据内能的定义,ΔU = Q + W。
已知ΔU = -ΔU,即内能减少了ΔU,而W为内能转化的功,所以W = -ΔU。
已知物体的初始内能为U0,最后内能为Uf,根据内能变化量的定义ΔU = Uf - U0,将已知数据代入得到W = -(Uf - U0)。
所以物体的最后内能为Uf = U0 - W。
练习题4:热传递与内能变化一块金属板的内能变化量为ΔU,它和周围环境之间通过传导方式传递了热量Q,求该热传递过程中对环境的做功W。
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有关热传递与内能的变化例题
[例1]一个物体温度升高,则 [ ]
A.它含有的热量增加
B.它一吸收了热量
C.一定对物体做了功
D.它的内能增加
[分析]热量是表示在热传递的过程中,传递能量的多少,因此不能说物体“含有热量”,A错。
一个物体温度升高,它的分子运动一定加快,内能增加,D正确。
改变物体内能的方法能两种,做功和热传递,两种方法对改变物体的内能是等效的,因此不能肯定是做功或热传递。
B、C也错。
[答]D。
[例2]下列事例中,不属于通过热传递改变物体内能的是 [ ]
A.用酒精灯加热杯里的水
B.人晒太阳觉得暖和
C.金属小勺在热汤中放一段时间后会烫手
D.用打气筒打气,筒壁会发热
[分析]改变物体的内能有做功和热传递两种方式。
A、B、C三项都是通过热传递将一个物体的内能转移到另一物体内。
D中,打气筒打气时,压缩气体做功和克服摩擦做功,把机械能转化成内能,不属于通过热传递改变物体的内能。
[ 答]D。
[例3]以下所述现象中属于通过热传递改变了物体内能的是 [ ]
A.将一段铁丝反复弯折,弯折处会发热
B.放在空气中的一杯热水会冷却
C.在转动的砂轮上磨车刀,车刀发热
[分析]不论物体是发热或是冷却,物体的温度都发生了变化,都是内能的改变,弯折铁丝是用力对物体做功,在转动的砂轮上磨车刀是摩擦力对车刀做功,
所以都是通过做功改变物体热能,热水放在空气中,通过热辐射以及对流等方式向外传递了热能,而使自身的热能减少,温度下降,它是通过热传递方式改变内能的,所以应选B。
用打气筒给自行车车胎打气,过一会儿气筒壁会发热。
解释其原因。
[分析]气筒壁发热说明温度升高了,温度升高了说明内能增加,物体内能增加有两个途径,一是通过热传递,另一个是做功,这两种方式在使物体内能发生变化方面是等效的,当用气筒给车胎打气时,由于气筒的活塞与筒壁有摩擦,在推拉活塞时要克服摩擦做功,此功主要转换为热能,使气筒壁的温度升高。
当然,用力推动活塞时压缩了气筒内封闭的空气,对这部分空气做了功,使空气温度升高、内能增加,空气增加的内能会不会传递一部分给气筒壁呢?我们知道,打气时气筒中的空气压缩后通过车胎上的气嘴(单向阀门)进入了车胎,打气筒每进入一部分空气在筒中被压缩的时间是较短的,向打气筒壁传递热能很少,可以忽略不计。
[例4]白炽电灯泡通电发光,从灯丝发热直至发光,其内能的改变是通过
______实现的,灯泡的玻璃泡壁也会发热,其内热的改变是通过_____途径实现的。
[分析]电流具有电能,电流通过用电器时也要做功,电流所做的功通常称为电功,根据焦耳定律,当电流通过电阻时,电能将转化为内能使电阻的温度升高,而白炽电灯泡的灯丝是钨丝绕制的,实质上是一个电阻,所以通电时发热、内能增加是由于电流做功的结果。
一般灯泡都将空气抽去了,连接灯丝与泡壁的都是玻璃,玻璃是热的不良导体,灯泡壁的灯丝通电时发热是由于高温灯丝通过热辐射方式将内能传递给了它。
[答]做功,热传递。