初中物理沪科版九年级全册第一节 物体的内能课时训练
展开13.1物体的内能
【知识梳理】
一、内能
1.定义:物体内所有分子热运动的动能,以及分子势能的总和,叫做物体的内能。
2.内能的影响因素
①物体质量:在其他条件相同情况下,物体质量越大,内能越大。(质量决定分子个数)
②温度:在其他条件相同情况下,物体温度越高,内能越大。(温度影响分子热运动)
③物质状态:在其他条件相同情况下,物质状态不同,内能也不同。(物质状态改变时一定要吸放热)
二、改变内能的两条途径
1.做功
①实质:不同能量之间的转化。
②在其他条件不变的情况下,物体对外做功则物体内能减小,外界对物体做功,则物体内能增加。
③典例:
压缩气体——气体内能增加(机械能转化为内能)
气体膨胀对外做功——内能减小(内能转化为机械能)
摩擦、锻打、弯折——内能增加(机械能转化为内能)
通电发热——内能增加(电能转化为内能)
2.热传递
①实质:不同物体或同一物体不同部分之间内能的转移。发生热传递时,温度低的物体内能增大,温度高的物体内能减小。
②前提:存在温度差。内能一定是从温度高的物体传递给温度低的物体。而不是从内能大的物体传给内能小的物体。
③热量:在热传递过程中,内能的改变量叫做热量。
做功与热传递在改变内能效果上是等效的。
三、温度、内能、热量、热辨析
(1)热量、内能的单位都是焦耳。区别在于,内能是能量的一种形式,是状态量;热量表示内能的改变,对应热传递的过程,是过程量。
常见语言表述方式:物体“具有内能……”、物体“吸收/放出热量……”、不可以说“具有……热量”
(2)温度,是状态量,描述物体冷热程度,不能传递。
(3)“热”,有时候表示“热量”,例如:吸热、放热、
有时候表示“温度”,例如:夏天天气很热、
有时候表示“内能”,例如:摩擦生热
【易错点】
【规律总结】
做功和热传递都可以使得物体内能改变,做功与热传递在改变内能效果上是一致的。当物体内能发生改变时,有可能是做功造成的,有可能是热传递造成的。
【典例分析】
(2021·辽宁鞍山·中考真题)关于温度、热量和内能,下列说法中正确的是( )
A.内能越大的物体所含有的热量一定越多 B.温度相同的物体接触时不发生热传递
C.热量总是从内能大的物体向内能小的物体转移 D.同一物体温度降低,它的内能减少
【思路小结】
热量是一个过程量,只能说“吸收热量”或“放出热量”,而不能说“含有”或“具有”热量。发生热传递的前提是具有温度差,而不是物体所含内能的多少。
【真题操练】
1.(2021 江苏无锡)下列实例中,通过做功改变物体内能的是( )
A.物体放在取暖器旁温度升高
B.反复弯折铁丝,弯折处温度升高
C.食品放入电冰箱后温度降低
D.医生用冰袋给发热的病人降温
2.(2019 福建)如图所示,一座冰山,温度很低;一小炉铁水,温度很高;下列关于冰山和铁水的说法中正确的是( )
A.冰山的内能为零B.铁水的内能较大
C.冰山的内能较大D.无法比较
3.(2021·四川绵阳)实验室有质量1kg、温度0℃的冰块和质量1kg、温度0℃的水,下列说法正确的是( )
A.冰块的内能等于水的内能
B.冰块的内能小于水的内能
C.将冰块放入水中,能量从水传递给冰块
D.将冰块放入水中,能量从冰块传递给水
4.(2021 广西南宁·中考真题)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
5.(2020 湖南衡阳九年级月考)下列有关物体内能的说法中,正确的是( )
A.0℃的物体没有内能
B.内能是物体内部一部分分子做无规则运动所具有的能
C.内能是物体具有的动能和势能的总和
D.一切物体都有内能
6.(2021 厦门市九年级月考)下列改变物体内能的方法与其他三种不同的是( )
A.钻木取火B.用热水袋取暖
C.压缩气体,棉花燃烧D.来回拉动绳子,木塞冲出
7.(2021 湖南九年级期末)冬天,下列现象解释错误的是( )
A.哈气可以使手变得暖和,是通过做功改变内能
B.双手互搓可以变得暖和,是通过做功改变内能
C.烤火可以使手变得暖和,是通过热传递改变内能
D.泡热水可以使手变得暖和,是通过热传递改变内能
8.(2020 广东广州)图为注射器,小芳迅速下压活塞,注射器内密封的气体温度升高。此过程密封气体的( )
A.内能增加
B.分子动能减小
C.分子热运动速度减小
D.内能转化为活塞动能
9.(2020 广西)灵山县是“中国荔校之乡”,为了让远方的好友能吃到新鲜的荔枝。邮寄时会把冰袋和荔枝一起装入泡沫箱。加入冰袋是为了( )
A.利用冰块熔化吸热B.通过热传递方式增加荔枝的内能
C.加快荔枝水分蒸发D.通过做功的方式减少荔枝的内能
10.(2020 浙江衢州)将冰块放在泡沫箱中可制成简易“冰箱”,把一瓶饮料放入“冰箱”后,冰块和饮料的温度随时间变化的曲线如图所示,在两物体温度达到相同之前,下列说法正确的是( )
A.甲是冰块B.乙吸收热量C.甲内能增加D.乙内能减少
11.红墨水在热水中比在冷水中扩散快,说明分子运动的快慢与_____有关;一小块晶体处于熔化状态,温度不变,其内能______(选填“增大”、“减小”、“不变”)
12.(2021 云南昆明)小明家有两口轻重不同的铁锅,长期使用的过程中发现:把菜倒入火辣辣的锅中,如果用重的那口,火力依旧,很适合“爆炒”;如果用轻的那口,火力大减,立刻就变得“温吞吞”的。这是因为重的那口锅,内能较______,温度降低得较______的缘故。
13.(2021 山东九年级期末)一切物体,不论温度高低都有内能,同一物体温度越高,内能______ (选填“越大”或“越小”)。改变物体内能有两种方式,钻木取火是通过______方式来改变内能的;天冷后通过热水袋取暖,这是通过______方式来改变内能的。
14.(2021 贵州铜仁九年级)如图所示是某物质熔化时温度随时间变化的图像,根据图像可知该物质是______(选填“晶体”或“非晶体”),该物质在熔化过程中继续吸热内能______(选填“增加”、“减少”或“不变”)。
15.(2021 河南驻马店·九年级)2020年12月17日,“嫦娥五号”探测器的返回器携带月球样品返同地球,在内蒙古着陆。在返回器进入大气层后,加速下落,返回器温度升高,内能______(选填“增大”或“减少”),这是通过______的方式改变内能的。
16.(2021·江西九年级期末)如图所示是板鸭制作工艺中的“晒露”过程。板鸭在这一过程中不断吸收热量,内能____(选填“增大”、“减小”或“不变”),分子_____加快,于是板鸭飘香四溢。
17.(2021 江苏九年级期末)如图是教材上“家庭实验室”的一个探究活动,小明进行该实验、在玻璃管内装上一小半沙子,将温度计插入沙子中。晃动一会儿后温度计的示数变大了。说明沙子的内能___________(选填“增大”、“减小”、“不变”),这是通过___________的方式改变沙子的内能。
18.(2021·全国)一个热气腾腾的“油焖大虾”放入口中,舌尖上除了感觉到美味外,舌尖的温度也升高了,舌尖的内能增大,这是通过______改变了舌尖的内能。当打开易拉罐拉环时,会听到“嘭”的一声,这一过程是内能转化为______能。
19.(2021 辽宁朝阳·)小明和小刚为一件事争论起来.小明说:“零摄氏度的水和零摄氏度的水蒸气的温度是一样的,因此,它们的内能是一样的.”小刚说:“不对,它们的内能是不一样的.”你认为他俩谁说得对?说出你的理由.
20.(2018 福建九年级期中)将装有热奶的奶瓶放入水中冷却,如图所示;根据测得的数据,作出热奶和水的温度随时间的变化图像,如图所示。根据图像回答下列问题:
(1)表示热奶的温度随时间变化的曲线是图中______;(选填“A”或“B”)
(2)热奶的末温是________,水的末温是________
(3)热奶和水会发生热传递,是因为它们具有不同的________。这个过程中热奶的内能________。(选填“增大”“减小”或“不变”)
21.(2020 全国九年级课时练习)某同学在学习了“热传递可以改变内能”后,为了探究其他改变内能的方法,他在广口瓶内装入一些细沙,用带孔的木塞堵住瓶口,并在木塞的小孔中插入一支温度计。如图所示,然后用干燥的厚棉布裹住广口瓶,用力迅速上下摇动瓶内细沙。
(1)你猜想该同学将会观察到温度计的示数将_____(选填“升高”、“不变”或“降低”);
(2)这一实验有力地证明了___________也可以改变物体的内能;
(3)用干燥的厚棉布裹住广口瓶的目的是_____________________________。
22.(2021 全国九年级课时练习)如图所示,把一个薄壁金属管固定在支架上,管中装一些酒精,然后用软木塞塞紧。用皮条缠绕在金属管上,迅速来回拉动皮条,过一会儿会看到软木塞被顶开。根据实验现象回答下列问题:
(1)来回拉动皮条,使金属管的温度升高,这是通过___________方式改变物体内能。
(2)酒精温度升高,这是通过___________方式改变物体内能。
(3)酒精蒸气将木塞顶开的过程,酒精蒸气的内能___________(选填“增加”或“减少”),转化为木塞的___________能(选填“机械”或“内”)。
(4)酒精蒸气将木塞顶开时,金属管口出现的“白气”是___________现象(选填“汽化”或“液化”)。
沪科版九年级
第十三章《内能与热机》
13.1物体的内能
【知识梳理】
一、内能
1.定义:物体内所有分子热运动的动能,以及分子势能的总和,叫做物体的内能。
2.内能的影响因素
①物体质量:在其他条件相同情况下,物体质量越大,内能越大。(质量决定分子个数)
②温度:在其他条件相同情况下,物体温度越高,内能越大。(温度影响分子热运动)
③物质状态:在其他条件相同情况下,物质状态不同,内能也不同。(物质状态改变时一定要吸放热)
二、改变内能的两条途径
1.做功
①实质:不同能量之间的转化。
②在其他条件不变的情况下,物体对外做功则物体内能减小,外界对物体做功,则物体内能增加。
③典例:
压缩气体——气体内能增加(机械能转化为内能)
气体膨胀对外做功——内能减小(内能转化为机械能)
摩擦、锻打、弯折——内能增加(机械能转化为内能)
通电发热——内能增加(电能转化为内能)
2.热传递
①实质:不同物体或同一物体不同部分之间内能的转移。发生热传递时,温度低的物体内能增大,温度高的物体内能减小。
②前提:存在温度差。内能一定是从温度高的物体传递给温度低的物体。而不是从内能大的物体传给内能小的物体。
③热量:在热传递过程中,内能的改变量叫做热量。
做功与热传递在改变内能效果上是等效的。
三、温度、内能、热量、热辨析
(1)热量、内能的单位都是焦耳。区别在于,内能是能量的一种形式,是状态量;热量表示内能的改变,对应热传递的过程,是过程量。
常见语言表述方式:物体“具有内能……”、物体“吸收/放出热量……”、不可以说“具有……热量”
(2)温度,是状态量,描述物体冷热程度,不能传递。
(3)“热”,有时候表示“热量”,例如:吸热、放热、
有时候表示“温度”,例如:夏天天气很热、
有时候表示“内能”,例如:摩擦生热
【易错点】
【规律总结】
做功和热传递都可以使得物体内能改变,做功与热传递在改变内能效果上是一致的。当物体内能发生改变时,有可能是做功造成的,有可能是热传递造成的。
【典例分析】
(2021·辽宁鞍山·中考真题)关于温度、热量和内能,下列说法中正确的是( )
A.内能越大的物体所含有的热量一定越多 B.温度相同的物体接触时不发生热传递
C.热量总是从内能大的物体向内能小的物体转移 D.同一物体温度降低,它的内能减少
【答案】BD
【解析】
A.热量是一个过程量,“含有的热量”这一说法错误,故A错误;B.发生热传递的条件是有温度差,温度相同的物体接触时不发生热传递,故B正确;C.热传递总是从温度高的物体向温度低的物体传递,但温度高的物体内能不一定大,故C错误;D.同一物体质量一定时,温度降低,内能会减少,故D正确。
故选BD。
【思路小结】
热量是一个过程量,只能说“吸收热量”或“放出热量”,而不能说“含有”或“具有”热量。发生热传递的前提是具有温度差,而不是物体所含内能的多少。
【真题操练】
1.(2021 江苏无锡)下列实例中,通过做功改变物体内能的是( )
A.物体放在取暖器旁温度升高
B.反复弯折铁丝,弯折处温度升高
C.食品放入电冰箱后温度降低
D.医生用冰袋给发热的病人降温
【答案】B
【解析】
A.在取暖器旁的物体,温度升高,属于热传递改变物体的内能,故A不符合题意;B.反复弯折铁丝,弯折处发烫,属于做功改变物体的内能,故B符合题意;C.食品放入电冰箱,温度降低,属于热传递改变物体的内能,故C不符合题意;D.医生用冰袋给发热的病人降温属于热传递改变物体的内能,故D不符合题意。故选B。
2.(2019 福建)如图所示,一座冰山,温度很低;一小炉铁水,温度很高;下列关于冰山和铁水的说法中正确的是( )
A.冰山的内能为零B.铁水的内能较大
C.冰山的内能较大D.无法比较
【答案】D
【解析】
A.一切物体,不论温度高低,都具有内能,所以冰山的内能不为零,故A错误;BCD.构成物体的所有分子,其热运动的动能与分子势能的总和是其内能,那么内能与物体的质量、温度、体积和状态有关,所以铁水和冰山的内能大小无法确定,故BC错误,D正确。故选D。
3.(2021·四川绵阳)实验室有质量1kg、温度0℃的冰块和质量1kg、温度0℃的水,下列说法正确的是( )
A.冰块的内能等于水的内能
B.冰块的内能小于水的内能
C.将冰块放入水中,能量从水传递给冰块
D.将冰块放入水中,能量从冰块传递给水
【答案】B
【解析】
AB.内能与物体的质量、状态及温度等有关。1kg、温度0℃的冰块吸热才能熔化成质量1kg、温度0℃的水,故冰块的内能小于水的内能,故意A错误,B正确; C D.热传递的方向是热量从温度高的物体传向温度低的物体,因冰块和水的温度相同,故不会发生热传递,故CD错误。故选B。
4.(2021 广西南宁·中考真题)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。
5.(2020 湖南衡阳九年级月考)下列有关物体内能的说法中,正确的是( )
A.0℃的物体没有内能
B.内能是物体内部一部分分子做无规则运动所具有的能
C.内能是物体具有的动能和势能的总和
D.一切物体都有内能
【答案】D
【解析】
内能是物体内部所有分子动能和分子势能的总和。一切物体都具有内能。0℃的物体也有内能。故选D。
6.(2021 厦门市九年级月考)下列改变物体内能的方法与其他三种不同的是( )
A.钻木取火B.用热水袋取暖
C.压缩气体,棉花燃烧D.来回拉动绳子,木塞冲出
【答案】B
【解析】
A.钻木取火属于克服摩擦力做功,是做功改变物体的内能;B.用热水袋取暖,热水没有运动,是热水把它的内能转移给了人,是热传递改变物体的内能;C.压缩气体做功,属于做功改变物体的内能;D.来回拉动绳子,克服摩擦做功,机械能转化成了内能;木塞冲出时,瓶内蒸汽对木塞做功,内能转化为机械能,是做功改变了物体的内能。所以改变物体内能的方法与其他三种不同的是B。故选B。
7.(2021 湖南九年级期末)冬天,下列现象解释错误的是( )
A.哈气可以使手变得暖和,是通过做功改变内能
B.双手互搓可以变得暖和,是通过做功改变内能
C.烤火可以使手变得暖和,是通过热传递改变内能
D.泡热水可以使手变得暖和,是通过热传递改变内能
【答案】A
【解析】
改变物体内能的方式有两种:做功和热传递,热传递过程是能量的转移过程,做功过程是能量的转化过程。A.哈出的气温度高于手,使变得暖和,是通过热传递改变内能,故A错误,符合题意;B.双手互搓,克服摩擦力做功,使手温度升高,变得暖和,是通过做功改变内能,故B正确,不符合题意;C.烤火使手温度升高,变得暖和,是通过热传递改变内能,故C正确,不符合题意;D.热水温度高于手,热水泡手变得暖和,是通过热传递改变内能,故D正确,不符合题意。故选A。
8.(2020 广东广州)图为注射器,小芳迅速下压活塞,注射器内密封的气体温度升高。此过程密封气体的( )
A.内能增加
B.分子动能减小
C.分子热运动速度减小
D.内能转化为活塞动能
【答案】A
【解析】
A.注射器内密封的气体温度升高,所以内能增加,故A符合题意;BC.注射器内密封的气体温度升高,分子的热运动越剧烈,分子热运动速度增加,分子动能增加,故B不符合题意,C不符合题意;D.该过程是活塞的机械能转化为气体内能,故D不符合题意。故选A。
9.(2020 广西)灵山县是“中国荔校之乡”,为了让远方的好友能吃到新鲜的荔枝。邮寄时会把冰袋和荔枝一起装入泡沫箱。加入冰袋是为了( )
A.利用冰块熔化吸热B.通过热传递方式增加荔枝的内能
C.加快荔枝水分蒸发D.通过做功的方式减少荔枝的内能
【答案】A
【解析】
A.加入冰袋的原因是为了利用冰块熔化吸热,故A选项符合题意;B.通过热传递的方式,因为冰熔化吸热,减少了荔枝的内能,故B选项不符合题意;C.加冰块,温度降低,水分的蒸发减慢,故C选项不符合题意;D.没有能量的转化,故是热传递而不是做功,故D选项不符合题意。故选A。
10.(2020 浙江衢州)将冰块放在泡沫箱中可制成简易“冰箱”,把一瓶饮料放入“冰箱”后,冰块和饮料的温度随时间变化的曲线如图所示,在两物体温度达到相同之前,下列说法正确的是( )
A.甲是冰块B.乙吸收热量C.甲内能增加D.乙内能减少
【答案】B
【解析】
由图知道,物体甲的温度是降低的,即物体甲放出热量,内能减小;物体乙的温度是升高的,即物体乙吸收热量,内能变大;所以物体甲是饮料,乙是冰块,故B正确。故选B。
11.红墨水在热水中比在冷水中扩散快,说明分子运动的快慢与_____有关;一小块晶体处于熔化状态,温度不变,其内能______(选填“增大”、“减小”、“不变”)
【答案】温度 增大
【解析】
水的温度越高,红墨水扩散速度越快,说明扩散快慢与温度有关;晶体熔化过程中,不断吸热,,内能增大,增大了内能中的分子的势能.
12.(2021 云南昆明)小明家有两口轻重不同的铁锅,长期使用的过程中发现:把菜倒入火辣辣的锅中,如果用重的那口,火力依旧,很适合“爆炒”;如果用轻的那口,火力大减,立刻就变得“温吞吞”的。这是因为重的那口锅,内能较______,温度降低得较______的缘故。
【答案】大 慢
【解析】
重的那口锅质量大,和轻的那口相比,若温度相同,则重的锅内能大,放热时,温度降低得会较慢,即末温较高,火力依旧,适合爆炒。
13.(2021 山东九年级期末)一切物体,不论温度高低都有内能,同一物体温度越高,内能______ (选填“越大”或“越小”)。改变物体内能有两种方式,钻木取火是通过______方式来改变内能的;天冷后通过热水袋取暖,这是通过______方式来改变内能的。
【答案】越大 做功 热传递
【解析】
内能多少跟物体的质量、温度、状态有关,在质量和温度一定时,气态内能大于液态内能,液态内能大于固态内能;在状态和温度一定时,质量越大,内能越大;在质量和状态一定时,温度越高,内能越大;改变物体的内能的方式是做功和热传递;钻木取火是通过做功方式来改变内能的;天冷后通过热水袋取暖,是通过热传递方式来改变内能的。
14.(2021 贵州铜仁九年级)如图所示是某物质熔化时温度随时间变化的图像,根据图像可知该物质是______(选填“晶体”或“非晶体”),该物质在熔化过程中继续吸热内能______(选填“增加”、“减少”或“不变”)。
【答案】晶体 增加
【解析】
BC段时这种物质吸热,但温度不再升高,说明此时物质达到了熔点,正在熔化,因此这种物质属于晶体。物质在熔化过程中,吸收热量,温度不变,但内能增加。
15.(2021 河南驻马店·九年级)2020年12月17日,“嫦娥五号”探测器的返回器携带月球样品返同地球,在内蒙古着陆。在返回器进入大气层后,加速下落,返回器温度升高,内能______(选填“增大”或“减少”),这是通过______的方式改变内能的。
【答案】增大 做功
【解析】
在返回器进入大气层后,加速下落,和空气之间存在摩擦,克服摩擦做功,内能增大,温度升高,通过改变做功的方法改变物体的内能。
16.(2021·江西九年级期末)如图所示是板鸭制作工艺中的“晒露”过程。板鸭在这一过程中不断吸收热量,内能____(选填“增大”、“减小”或“不变”),分子_____加快,于是板鸭飘香四溢。
【答案】增大 热运动
【解析】
在“晒露”过程中,板鸭不断吸收热量,内能增大,温度升高,分子的无规则运动加快,所以板鸭飘香四溢。
17.(2021 江苏九年级期末)如图是教材上“家庭实验室”的一个探究活动,小明进行该实验、在玻璃管内装上一小半沙子,将温度计插入沙子中。晃动一会儿后温度计的示数变大了。说明沙子的内能___________(选填“增大”、“减小”、“不变”),这是通过___________的方式改变沙子的内能。
【答案】增大 做功
【解析】
温度计的示数变大,说明沙子温度升高了,温度升高说明分子运动变剧烈,则沙子的内能增大。晃动过程沙子之间摩擦,使物体的内能增加,是通过做功的方式改变物体的内能的。
18.(2021·全国)一个热气腾腾的“油焖大虾”放入口中,舌尖上除了感觉到美味外,舌尖的温度也升高了,舌尖的内能增大,这是通过______改变了舌尖的内能。当打开易拉罐拉环时,会听到“嘭”的一声,这一过程是内能转化为______能。
【答案】热传递 机械
【解析】
食物的温度高于舌尖的温度,舌尖的温度升高,舌尖的内能增大,这是通过热传递改变了舌尖的内能。当打开易拉罐拉环时,易拉罐内的气体喷出,是内能转化为机械能的过程。
19.(2021 辽宁朝阳·)小明和小刚为一件事争论起来.小明说:“零摄氏度的水和零摄氏度的水蒸气的温度是一样的,因此,它们的内能是一样的.”小刚说:“不对,它们的内能是不一样的.”你认为他俩谁说得对?说出你的理由.
【答案】各有一定的道理.对于不同的物体来说,内能的大小不但和物体的温度有关,还与物体的质量有关.零摄氏度的水和零摄氏度的冰的温度是一样的,但是它们的质量不一定相同.所以它们的内能可能相同,也可能不同.因此他们的说法各有一定的道理.
【解析】
各有一定的道理.对于不同的物体来说,内能的大小不但和物体的温度有关,还与物体的质量有关.零摄氏度的水和零摄氏度的冰的温度是一样的,但是它们的质量不一定相同.所以它们的内能可能相同,也可能不同.因此他们的说法各有一定的道理.
20.(2018 福建九年级期中)将装有热奶的奶瓶放入水中冷却,如图所示;根据测得的数据,作出热奶和水的温度随时间的变化图像,如图所示。根据图像回答下列问题:
(1)表示热奶的温度随时间变化的曲线是图中______;(选填“A”或“B”)
(2)热奶的末温是________,水的末温是________
(3)热奶和水会发生热传递,是因为它们具有不同的________。这个过程中热奶的内能________。(选填“增大”“减小”或“不变”)
【答案】A 40 40 温度 减小
【解析】
(1)将装有热奶的奶瓶放入水中冷却时,水吸收热量温度升高,热奶放出热量温度降低,所以A图像是热奶的温度随时间变化的曲线。(2)热传递的结果是末温相同,由图可知,牛奶和水的末温都是40。(3)热传递的条件是存在温度差,热奶和水会发生热传递,是因为它们具有不同的。在这个过程中,热奶放出热量,温度降低,内能减小。
21.(2020 全国九年级课时练习)某同学在学习了“热传递可以改变内能”后,为了探究其他改变内能的方法,他在广口瓶内装入一些细沙,用带孔的木塞堵住瓶口,并在木塞的小孔中插入一支温度计。如图所示,然后用干燥的厚棉布裹住广口瓶,用力迅速上下摇动瓶内细沙。
(1)你猜想该同学将会观察到温度计的示数将_____(选填“升高”、“不变”或“降低”);
(2)这一实验有力地证明了___________也可以改变物体的内能;
(3)用干燥的厚棉布裹住广口瓶的目的是_____________________________。
【答案】升高 做功 防止掌心向瓶内传热
【解析】
(1)用干燥的厚棉布裹住广口瓶,用力迅速上下摇动瓶内细沙,瓶内的沙子互相摩擦做功,其内能会增加,温度升高,所以瓶内温度计的示数将升高。
(2)这一实验有力地证明了做功可以改变物体的内能。
(3)用干燥的厚棉布裹住广口瓶的目防止掌心向瓶内传热。
22.(2021 全国九年级课时练习)如图所示,把一个薄壁金属管固定在支架上,管中装一些酒精,然后用软木塞塞紧。用皮条缠绕在金属管上,迅速来回拉动皮条,过一会儿会看到软木塞被顶开。根据实验现象回答下列问题:
(1)来回拉动皮条,使金属管的温度升高,这是通过___________方式改变物体内能。
(2)酒精温度升高,这是通过___________方式改变物体内能。
(3)酒精蒸气将木塞顶开的过程,酒精蒸气的内能___________(选填“增加”或“减少”),转化为木塞的___________能(选填“机械”或“内”)。
(4)酒精蒸气将木塞顶开时,金属管口出现的“白气”是___________现象(选填“汽化”或“液化”)。
【答案】做功 热传递 减少 机械 液化
【解析】
(1)拉动皮条克服摩擦力做功,是将机械能转化为内能,这是通过做功方式改变金属管内能。
(2)酒精吸收热量,内能增加,温度升高,这是通过热传递改变物体的内能。
(3)塞子被酒精蒸气顶出,是管内酒精蒸气膨胀对塞子做功,酒精蒸气的内能减少,酒精蒸气内能转化为木塞的机械能。
(4)酒精蒸气将木塞顶开时,酒精蒸气对木塞做功,内能减少,温度降低,一部分蒸气发生液化,变成液态,所以管口出现的“白气”。语言表述
解释
①物体内能增加,温度不一定升高;
物体内能减小,温度不一定降低。
例如,晶体熔化过程中,吸收热量,内能增大,温度不变;凝固过程中,放出热量,内能减小,温度不变。(分子动能不变,分子势能发生改变)
②温度高的物体,内能不一定大;
温度低的物体,内能不一定小。
在其他条件相同的情况下,温度高,内能大。但是物体内能大小是由温度、质量、状态等多个因素综合决定的。
③物体温度升高,内能一定增大;
物体温度降低,内能一定减小。
同一个物体,除了温度变化,其他影响内能的因素(质量、状态……)都相同,则温度升高,内能一定增大,温度降低,内能一定减小。
④物体内能增大,不一定是吸收了热量;物体内能减小,不一定是放出了热量。
物体内能发生改变,不一定由于发生了热传递,有可能是做功。
⑤物体对外做功,内能不一定减小
对外做功的同时可能在吸收热量
⑥物体吸收热量,内能不一定增大
吸收热量的同时可能会对外做功
语言表述
解释
①物体内能增加,温度不一定升高;
物体内能减小,温度不一定降低。
例如,晶体熔化过程中,吸收热量,内能增大,温度不变;凝固过程中,放出热量,内能减小,温度不变。(分子动能不变,分子势能发生改变)
②温度高的物体,内能不一定大;
温度低的物体,内能不一定小。
在其他条件相同的情况下,温度高,内能大。但是物体内能大小是由温度、质量、状态等多个因素综合决定的。
③物体温度升高,内能一定增大;
物体温度降低,内能一定减小。
同一个物体,除了温度变化,其他影响内能的因素(质量、状态……)都相同,则温度升高,内能一定增大,温度降低,内能一定减小。
④物体内能增大,不一定是吸收了热量;物体内能减小,不一定是放出了热量。
物体内能发生改变,不一定由于发生了热传递,有可能是做功。
⑤物体对外做功,内能不一定减小
对外做功的同时可能在吸收热量
⑥物体吸收热量,内能不一定增大
吸收热量的同时可能会对外做功
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