2021学年2 内能 热传递习题

12.2内能热传递同步练习苏科版初中物理九年级上册

一、单选题（本大题共10小题，共20.0分）

1. 以下说法正确的是

A. 物体的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. 以下时，物体分子既不具有动能也不具有势能

2. 关于热量，下列说法正确的是

A. 热水比冷水含的热量多
B. 一大桶水比一小桶水含的热量多
C. 一个物体内能越多，它具有的热量越多
D. 热量是热传递过程中物体内能的改变量

3. 冬天用热水袋焐手，手的内能增大．下图四个事例中改变物体内能的方式与之相同的是     

A. 钻木取火 B. 金属勺放在热汤中
C. 反复弯折铁丝 D. 划火柴点火

4. 一杯热水放在桌上越来越凉．下列图像中能表示其温度随时间变化关系的是     

A.  B.
C.  D.

5. 如图甲所示，把凉牛奶放在热水里加热，经过较长一段时间，它们的温度随时间变化的图像如图乙所示，下列说法正确的是

A. a是牛奶温度变化图像 B. 水和牛奶最后温度相同
C. 水的温度变化比牛奶快 D. 牛奶温度变化比水慢

6. 物体的内能是指

A. 物体中个别分子所具有的能
B. 物体内部所有分子动能和分子势能的总和
C. 物体做机械运动所具有的能
D. 物体做机械运动和热运动的能的总和

7. 如图所示，向装有少量水的烧瓶缓慢打气，突然塞子跳起来，同时瓶内出现了“白雾”，关于该现象说法正确的是

A. 白雾是水蒸气 B. 瓶内气体膨胀对外做功
C. 瓶内气体内能增加 D. 瓶内气体温度升高

8. 下列说法中正确的是

A. 0摄氏度的物体没有内能
B. 温度升高越多的物体，吸收的热量越多
C. 固体很难压缩，是因为分子间存在着斥力
D. 打扫卫生时房间内尘土飞扬，这种现象说明分子在不停地做无规则运动

9. 下列说法正确的是

A. 炽热的铁块温度很高，具有较大的内能
B. 铁水凝成铁块时，内能增加
C. 冷冰块的温度低，不具有内能
D. 水结成冰时，温度不变，内能减少

10. “洋芋擦擦”是宁夏有名的小吃。关于蒸“洋芋擦擦”的过程，下列说法错误的是

A. 当锅内的水沸腾时，看到的“白汽”是液化现象
B. 这个过程主要是利用做功的方法增大了“洋芋擦擦”的内能
C. 水沸腾后继续吸热温度保持不变
D. “洋芋擦擦”香气四溢说明分子在不停地做无规则运动

二、填空题（本大题共4小题，共8.0分）

11. 内能是物体内部所有分子热运动的动能与势能的总和．如图所示是北极的冰山，它的温度可达零下数十摄氏度，则这些冰的分子          填“有”或“没有”，下同做热运动，所以这些冰          内能．若冰在太阳的照射下熔化，则在冰熔化的过程中，它的内能          ，这是通过          的方式改变的．
12. 某物体具有的动能为a焦，内能为b焦，分子总动能为c焦，重力势能为d焦，弹性势能为e焦，则它的机械能为______ 焦，分子总势能______ 焦．
13. 环戊烷是一种既容易液化又容易汽化的物质，一种新型环保电冰箱就是利用环戊烷代替氟利昂进行工作的．如图所示，环戊烷在管子里流动，当它流经冷冻室时就会发生          填“液化”或“汽化”现象，并          填“吸收”或“放出”热量．食物放入冰箱内，温度逐渐下降，这是通过          的方式来改变食物内能的．
14. 冰箱冷冻室内水在结冰过程中温度不变，内能          北极圈因纽特人的冰屋可拒寒风于门外，由于冰是热的不良导体，室内外之间几乎不能发生          ，同样冰屋内更不允许生火取暖，否则冰屋就会          成水．

三、作图题（本大题共2小题，共4.0分）

15. 如图所示，将装有热牛奶的奶瓶放入的水中，15min后，水和牛奶的温度均为，试在图乙中分别画出容器中水的温度和奶瓶中牛奶的温度随时间变化的大致图象。

16. 在晶体熔化实验中对烧杯内的海波进行加热，一段时间后当海波温度达到时开始熔化，直至刚好全部变为液体时，其温度随时间变化的图像如图所示。请你在答题卡的坐标中画出：从开始加热到刚完全熔化，海波的内能随温度变化关系的大致图像。忽略加热过程中海波质量的变化
    
    
    
    
    
    
     

四、实验探究题（本大题共2小题，共12.0分）

17. 实验探究和推理都是科学研究的基本方法，比如科学猜想，往往是以一定的事实和已有知识为依据，通过推理而提出来的．

请你根据内能的概念结合所学知识，就“影响物体内能大小的因素”提出合理猜想，给出推理性结论并说明推理依据参照示例．

示例：物体内能的大小可能与物体的温度有关；推理依据：温度越高，分子运动越剧烈，分子动能越大，物体内能越大．

物体内能的大小还可能与物体的_________有关；推理依据：_____________________________________________________．

如图所示，甲、乙、丙、丁四杯水，其中甲中的水较少，其他三杯水质量相同．根据上述的猜想，再次推测哪杯水的内能最大：_________；依据是__________________________________两杯中水的内能大小不好进行比较．

18. 如图甲所示是“探究某种固体物质熔化特点”的实验装置，图乙是根据实验数据描绘出的该物质在熔化过程中温度随时间变化的图像．

实验中，用烧杯中的热水加热试管中的固体物质，好处是________________________；由图乙可知，该物质是________填“晶体”或“非晶体”．

图乙中，该物质在时具有的内能________填“大于”“等于”或“小于”在时的内能．

五、计算题（本大题共2小题，共16.0分）

19. 生活中我们常遇到这些情况：当你从热水瓶里倒出一杯开水，然后再把瓶塞盖上去的时候，热水瓶塞会自己跳出来；当水烧开后灌入热水瓶中未灌满，盖上瓶塞，经过一段时间，常会发生瓶塞拔不出来的现象，请你就上述情况说明原因。
     

20. 有两个容积相同的保温杯，设计实验比较哪个杯的保温效果好。
    需要的实验器材：______。
    实验步骤：
    先对两个保温杯进行编号
    同时向两个保温杯中加满初温相同的水，并记录初温；
    用手表计时，10分钟后，分别测量两个保温杯的末温为和；
    比较______，判断哪个保温效果更好。
    本实验采取的实验方法是______，取两个容积相同的保温杯并且加满水的目的是控制______。
    
    
    
    
    
    
     

六、综合题（本大题共1小题，共10.0分）

21. 如图甲所示，在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一团小棉花，把活塞迅速压下去，棉花被点燃。如图乙所示，瓶内装有一些水，用瓶塞将瓶口塞紧，瓶塞通过导管与打气筒相连。用打气筒给瓶中打气，当瓶塞跳起来时，瓶口周围冒“白气”。
    甲、乙两实验说明______可以改变内能。
    在甲实验中，把活塞迅速压下去时棉花被点燃，说明筒内空气的温度______；内能______。均填“增大”“减小”“不变”“升高”或“降低”
    如图丙所示，B是一个被销钉锁住的活塞，气缸A密封有压缩空气，C是一支温度计。若活塞与气缸壁之间没有摩擦，当把销钉K拔出后，将观察到活塞向右移动，温度计的示数______ 填“变大”“变小”或“不变”，你的分析依据是______。

答案和解析

1.【答案】A
 

【解析】略
 

2.【答案】D
 

【解析】解：A、热水比冷水含有热量多，不对，不能说含有或者具有热量．
B、一大桶水比一小桶水含有的热量多，不对，不能说含有或者具有热量．
C、一个物体内能越多，它具有的热量越多，不对，热量不是状态量，不能说含有或者具有热量．
D、热量总从高温物体传递到低温物体，正确，热量只存在于热传递或热交换过程中．
故选D．
热量是过程量，就是说，热量只存在于热传递或热交换过程中，只能说吸收或放出热量，热量传递等；热量不是状态量，不能说含有或者具有热量．
此题是一道易错题，很多同学不能理解：热量不是状态量，不能说含有或者具有热量，只能说放出或者吸收．
 

3.【答案】B
 

【解析】解：冬天用热水袋捂手，手的内能增大，是通过热传递的方式改变物体的内能；金属勺放在热汤中，金属勺吸收热量，也是通过热传递的方式改变物体的内能．
 

4.【答案】D
 

【解析】解：水在冷却时，温度并不是均匀下降的，而是先快后慢下降的，最后保持与室温相同．
 

5.【答案】B
 

【解析】解：发生热传递的条件是存在温度差，最后两者温度相同；图中水的温度变化量比牛奶的温度变化量对应的温度坐标轴上的长度小，即水的温度变化比牛奶慢，牛奶温度变化比水快．
 

6.【答案】B
 

【解析】略
 

7.【答案】B
 

【解析】

【分析】
改变物体内能的两种方法：做功、热传递。对物体做功，物体的内能增加，机械能转化为内能；物体对外做功，物体的内能减少，内能转化为机械能。
解决此题要结合改变物体的内能方式进行分析解答。
【解答】
水蒸气会把瓶塞冲出。水蒸气对瓶塞做了功，水蒸气的内能转化为瓶塞的机械能，水蒸气内能减少，温度降低。水蒸气发生液化形成小水珠，瓶口出现“白雾”，故B正确。
故选：B。  

8.【答案】C
 

【解析】解：A、一切物体都有内能，故A错误；
B、根据可知，物体吸收的热量与物质的比热容、质量和温度有关，仅根据温度关系不能确定吸收热量的多少，故B错误；
C、因为分子间存在斥力，所以固体很难压缩，故C正确；
D、打扫卫生时房间内尘土飞扬，属于机械运动，不能说明分子在不停地做无规则运动。故D错误。
故选：C。
一切物体都有内能；
根据可知，物体吸收的热量与物质的比热容、质量和温度有关；
分子间既有引力也有斥力；
分子在不停地做无规则运动。
本题考查了温度、热量与内能的关系、分子的特点以及机械运动与分子运动的区别，考查内容较多，但都属于基础知识考查范围。
 

9.【答案】D
 

【解析】解：A、物体内能大小与质量、温度、状态等因素有关，炽热的铁块具有的内能不一定大，故A错误；
B、铁水凝成铁块时，温度不变，内能减少，故B错误；
C、一切物体都具有内能，冷的冰块也有内能，故C错误；
D、水结成冰时，温度不变，内能减少，故D正确。
故选：D。
内能是组成物体的所用分子热运动的动能与势能的总和；内能的大小与物体的质量、温度、状态等有关；
晶体的凝固过程，放出热量，内能减少，温度不变；
一切物体都具有内能。
本题主要是考查学生对内能、温度与热量三者之间的联系和区别的掌握，以及晶体的熔化特点，难度不大。
 

10.【答案】B
 

【解析】解：A、当锅内的水沸腾时，看到的白气是水蒸气遇冷发生液化而形成的小水珠，故A正确；
B、“洋芋擦擦”是通过热传递的方式改变“洋芋擦擦”的内能，故B错误；
C、根据液体沸腾的特点可知，水在沸腾过程中，吸收热量，内能增加，温度保持沸点不变，故C正确；
D、“洋芋擦擦”香气四溢说，说明分子在不停地做无规则运动，产生扩散现象，故D正确。
故选：B。
物质从液态变成气态称为汽化，物质从气态变成液态称为液化；
做功和热传递是改变物体内能的两种方式
水沸腾特点：吸收热量，温度不变；
构成物质的分子总在不停地做无规则运动，从而产生扩散现象。
本题综合考查了液化现象、改变物体内能的方式、沸腾的特点以及分子运动等知识的理解和应用，基础题。
 

11.【答案】有

有

增加

热传递

【解析】 解：冰的分子在永不停息地运动，故冰山有内能；在阳光照射下冰会熔化，在熔化过程中，冰不断吸热，内能增加，属于热传递改变了内能．
 

12.【答案】；
 

【解析】解：机械能是动能和势能的统称，势能又包括重力势能和弹性势能．所以物体的机械能为：焦．
物体内所有分子动能和分子势能的总和叫做物体的内能．所以分子总势能为：焦．
故答案为：，．
机械能是物体动能和势能的总和，内能是所有分子动能和分子势能的总和．
本题考查了学生对机械能和内能的理解及区别．机械能是与整个物体的机械运动相对应的能量，内能是与分子运动相对应的能量．
 

13.【答案】汽化

吸收

热传递

【解析】 解：在冰箱内部发生的是汽化现象，这个过程吸收热量．食物的温度降低属于热传递．
 

14.【答案】减小

热传递 

熔化 

【解析】解：水在凝固过程中，温度不变，内能减小；冰是热的不良导体，冰屋室内外之间几乎不能发生热传递；冰屋内不能生火取暖，防止冰吸热熔化．
 

15.【答案】解：
已知原来水温为，热奶的温度为，当把热奶的奶瓶放入室温水中时，热量会从热奶传递给温水中，热奶的温度缓慢下降，温水的温度缓慢上升，15min后它们的温度相同，即水和牛奶的温度均为，二者的温度不再变化，如下图所示：

 

【解析】解决此题要知道发生热传递的条件是物体之间有温度差，热量会从高温物体传递给低温物体。
解决此题的关键是知道发生热传递的条件，知道最后它们的温度是相等的。
 

16.【答案】
 

【解析】

【分析】
本题考查改变物体内能的两种方法，难度较小。
做功和热传递都可以改变物体的内能；
物体吸收热量，内能增大；
晶体在熔化过程中，吸收热量，温度不变，内能增大。
【解答】
海波是晶体，温度没有达到熔点以前，吸收热量，温度升高，内能增大；
达到熔点以后，在没有完全熔化之前，吸收热量，温度不变，内能增大。
故海波的内能随温度变化关系的大致图像如图所示：
  

17.【答案】质量  质量越大，分子数越多，所有分子动能、势能总和越大，物体内能越大  丁  丁中的水质量最大，温度最高  甲、乙
 

【解析】解：
物体所含物质越多，即质量越大，含有的分子数目越多，所有分子的动能、势能总和越大，则物体的内能越大．
乙、丙、丁的质量相同，但比甲的质量大，丁的温度最高，则丁中水的内能最大；乙、丙质量相同，丙的温度比乙的高，则丙中水的内能比乙的大；甲、丙温度相同，丙中水的质量比甲的大，则丙中水的内能比甲的大；甲中水的质量小于乙中水的质量，乙中水的温度比甲的高，故甲、乙两杯中水的内能大小无法比较．
 

18.【答案】使试管中的物质受热均匀；晶体  小于
 

【解析】解：利用烧杯中的水给试管里的物质加热能使试管中的物质受热均匀；该物质在熔化过程中，吸热温度不变，故为晶体．物质在时吸收热量，内能增加，故在时的内能较小．
 

19.【答案】答：从热水瓶里倒出一杯开水，然后再把瓶塞盖上去的时候，热水瓶内的冷空气与热水之间存在温度差，发生热传递，使冷空气的内能增加、温度升高，空气膨胀对瓶塞做功，把瓶塞顶出瓶口；
当水烧开后灌入热水瓶中水灌满，盖上瓶塞，经过一段时间，热水瓶内温度降低，水蒸气液化，导致瓶内气压减小，当小于外界大气压时，大气压就将瓶塞压住而难以拔出来。
 

【解析】改变物体内能的方法：一是做功，二是热传递。对物体做功，使物体的内能增加；物体对外做功，物体的内能减少；
温度会对气体压强产生影响，温度降低，其中的热空气也跟着冷却，瓶内压强会减小，当小于外界大气压时，大气压就会将瓶塞紧紧压在瓶口了。
本题从生活中的物品入手，考查改变内能的两种方式、大气压的综合应用，注重了物理知识与生活的联系。
 

20.【答案】温度计、秒表  保温杯中水的末温  控制变量法  水的质量相同
 

【解析】解：
实验中用温度计测量保温杯内水的初温度和末温度，用秒表或钟表记录时间。
实验步骤：
先对两个保温杯进行编号
同时向两个保温杯中加满初温相同的水，并记录初温；
用手表计时，1h后，分别测量两个保温杯的末温为和；
经过相同的时间，末温越高的保温杯散失热量越少，因此末温越高的保温杯保温效果越好；
实验采取的实验方法是控制变量法；向相同容积的保温杯内加满水，水的质量相同。
故答案为：
温度计、秒表或钟表；
保温杯中水的末温；
控制变量法；水的质量相同。
运用控制变量法设计实验探究，向相同容积的保温杯内加满质量相等初温度温度要高一些相同的水，经过相同的时间，比较末温度的高低，比较保温杯散失热量越少，判断保温效果的好坏。
控制变量法为物理探究实验的常用方法，要理解并能熟练运用控制变量的使用方法，还要能够运用控制变量法对数据分析运算。
 

21.【答案】做功  升高  增大  变小  气缸中空气对外做功，内能减小，温度降低
 

【解析】解：甲实验，在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一小团蘸了乙醚的棉花，把活塞迅速压下去，我们会看到棉花燃烧的现象，这一过程中活塞对瓶内气体做功，气体的温度升高，内能增加，机械能转化为内能；
乙实验，当瓶塞跳起时，同时还能看到瓶口出现“白雾”的现象，说明水蒸气对塞子做功，内能减少，温度降低，内能转化为机械能；
甲、乙两实验说明做功可以改变内能；
当把销钉K拔出后，气缸A内的压缩空气对活塞做功，空气内能转化为活塞的机械能；空气内能减少，温度降低，所以温度计的示数变小。
故答案为：做功；升高；增大；变小；气缸中空气对外做功，内能减小，温度降低。
做功可以改变物体的内能；对物体做功，物体内能会增加；物体对外做功，物体内能会减小；内能和机械能相互转化，结合实验中的现象可综合做出解答。
本题考查了做功改变物体内能，属于基础性题目。