13.1物體的內(nèi)能一、單選題1．關(guān)于溫度、熱量、比熱容和內(nèi)能，下列說(shuō)法正確的是（　　）A．物體的溫度越高，所含熱量越多B．物體內(nèi)能增大一定是吸了熱C．0℃的冰塊，內(nèi)能可能為零D．一碗水倒掉一半后，內(nèi)能減小【答案】D【分析】溫度、熱量、比熱容和內(nèi)能的概念理解【解析】A．熱量是過(guò)程量，不能用所含熱量，故A錯(cuò)誤；B．做功可以改變物體內(nèi)能，物體內(nèi)能增大不一定是吸了熱，故B錯(cuò)誤；C．物體內(nèi)能是所有分子動(dòng)能與分子勢(shì)能的總和，不為0，故C錯(cuò)誤；D．一碗水倒掉一半后，質(zhì)量減小，溫度不變，內(nèi)能減小，故D正確。故選D。2．下列事例中，通過(guò)熱傳遞改變物體內(nèi)能的是（　?。?/span>A．抱熱水袋取暖 B．冬天雙手互搓 C．摩擦燃著火柴 D．鐵絲彎折發(fā)熱【答案】A【解析】A．抱熱水袋取暖是通過(guò)熱傳遞的方式改變物體的內(nèi)能，故A符合題意；B．雙手互搓發(fā)熱是通過(guò)做功的方式改變物體的內(nèi)能，故B不合題意；C．摩擦燃著火柴是通過(guò)做功的方式改變物體的內(nèi)能，故C不合題意；D．鐵絲反復(fù)彎折后發(fā)熱是通過(guò)做功的方式改變物體的內(nèi)能，故D不合題意。故選A。3．關(guān)于溫度、內(nèi)能和熱量，下列說(shuō)法正確的是（　?。?/span>A．物體內(nèi)能減少時(shí)，一定對(duì)外做功B．溫度高的物體含有的熱量比溫度低的物體多C．溫度高的物體，內(nèi)能一定大D．物體內(nèi)能增加時(shí)，溫度不一定升高【答案】D【解析】A．物體內(nèi)能減少時(shí)，可能放出了熱量，也可能對(duì)外做了功，故A錯(cuò)誤；B．由于熱量是個(gè)過(guò)程量，所以不能說(shuō)物體含有多少熱量，故B錯(cuò)誤；C．內(nèi)能大小與質(zhì)量、溫度、狀態(tài)和種類等都有關(guān)，溫度高但質(zhì)量很小，內(nèi)能可能就很少，故C錯(cuò)誤；D．物體內(nèi)能增加時(shí)，溫度可能不變，如冰熔化，吸熱內(nèi)能增加，但溫度不變，故D正確。故選D。4．下列實(shí)例中，通過(guò)做功改變內(nèi)能的是（   ）A．盛夏時(shí)，吃雪糕解暑 B．搓手時(shí)，感到手變熱C．天冷時(shí)，用熱水袋取暖 D．發(fā)燒時(shí)，用濕毛巾給頭部降溫【答案】B【解析】A．盛夏時(shí)，吃雪糕解暑是通過(guò)熱傳遞改變內(nèi)能，故A不符合題意；B．搓手時(shí)，感到手變熱是通過(guò)做功改變內(nèi)能，故B符合題意；C．天冷時(shí)，用熱水袋取暖是通過(guò)熱傳遞改變內(nèi)能，故C不符合題意；D．發(fā)燒時(shí)，用濕毛巾給頭部降溫是通過(guò)熱傳遞改變內(nèi)能，故D不符合題意。故選B。5．學(xué)完熱學(xué)知識(shí)后，曉明提出以下觀點(diǎn)，其中錯(cuò)誤的是A．“水太熱不能喝”，其中的“熱”是指溫度B．“水汽化時(shí)要吸熱”，其中的“熱”是指熱量C．“開(kāi)水和冷水之間發(fā)生了熱傳遞”，其中的“熱”是指熱量D．“壺中的水被燒熱了”，其中的“熱”是指內(nèi)能【答案】D【解析】A．“水太熱不能喝”，其中的“熱”是指溫度，故A中觀點(diǎn)不符合題意；B．“水汽化時(shí)要吸熱”，其中的“熱”是指熱量，故B中觀點(diǎn)不符合題意；C．“開(kāi)水和冷水之間發(fā)生了熱傳遞”，其中的“熱”是指熱量，故C中觀點(diǎn)不符合題意；D．“壺中的水被燒熱了”，其中的“熱”是指溫度，故D中觀點(diǎn)符合題意．6．相互接觸的物體間發(fā)生熱傳遞的條件是A．物體的溫度高低不同B．物體的內(nèi)能多少不同C．物體的熱量多少不同D．物體的質(zhì)量大小不同【答案】A【解析】相互接觸的物體間發(fā)生熱傳遞的條件是存在溫度差，只有A符合題意．BCD不符合題意．7．下列說(shuō)法正確的是（  ）A．溫度低的物體一定比溫度高的物體內(nèi)能小B．質(zhì)量大的物體一定比質(zhì)量小的物體內(nèi)能大C．質(zhì)量相等的100℃ 的水比100℃ 的水蒸氣的內(nèi)能小D．質(zhì)量相等的0℃ 的水比0℃ 的冰的內(nèi)能小【答案】C【解析】【解析】A、內(nèi)能與溫度有關(guān)，但不是溫度影響內(nèi)能，所以溫度低的物體比溫度高的物體內(nèi)能不一定小，此選項(xiàng)錯(cuò)誤；B、內(nèi)能與質(zhì)量有關(guān)，還與溫度等因素有關(guān)，所以質(zhì)量大的物體比質(zhì)量小的物體內(nèi)能不一定大，此選項(xiàng)錯(cuò)誤；C、質(zhì)量相等溫度為100℃的水和水蒸氣，分子動(dòng)能相等，水蒸氣的分子勢(shì)能大，所以水蒸氣的內(nèi)能大一些，此選項(xiàng)正確；D、質(zhì)量相等溫度為0℃的水和冰，分子動(dòng)能相等，水的分子勢(shì)能大，所以水的內(nèi)能大一些，此選項(xiàng)錯(cuò)誤．故選C．8．如圖所示，用塞子塞緊瓶口，再用打氣筒向瓶?jī)?nèi)打氣，當(dāng)瓶?jī)?nèi)氣壓達(dá)到足夠大時(shí)，塞子從瓶口沖出．下列關(guān)于瓶?jī)?nèi)氣體的說(shuō)法，正確的是A．向瓶?jī)?nèi)打氣，外界對(duì)氣體做功，氣體內(nèi)能減少B．向瓶?jī)?nèi)打氣，氣體對(duì)外界做功，氣體內(nèi)能增加C．塞子從瓶口沖出，氣體對(duì)外界做功，氣體內(nèi)能減少D．塞子從瓶口沖出，外界對(duì)氣體做功，氣體內(nèi)能不變【答案】C【解析】A. B. 向瓶?jī)?nèi)打氣，外界對(duì)氣體做功，則氣體內(nèi)能增加．故A、B錯(cuò)誤．C. D. 塞子從瓶口沖出時(shí)，是瓶?jī)?nèi)氣體對(duì)外界做功，則瓶?jī)?nèi)氣體內(nèi)能減少．故C正確，D錯(cuò)誤．9．為了探究熱傳遞過(guò)程中高溫物體、低溫物體溫度變化的特點(diǎn)，小明做了如下實(shí)驗(yàn)，將盛有30℃冷水的小燒杯放入盛有70℃熱水的大燒杯中，分別用溫度傳感器測(cè)量?jī)杀臏囟茸兓闆r，繪制成如圖所示的圖像。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（　?。?/span>A．熱水和冷水到達(dá)同一溫度的時(shí)間是相同的B．熱水溫度下降比冷水溫度升高得快C．熱水放出的熱量等于冷水吸收的熱量D．熱水的質(zhì)量可能小于冷水的質(zhì)量【答案】C【解析】A．由圖可知，400s時(shí)，熱水和冷水到達(dá)同一溫度40℃，所以熱水和冷水到達(dá)同一溫度的時(shí)間是相同的，故A正確，不符合題意；B．400s內(nèi)，熱水溫度由70℃下降到40℃，下降30℃，冷水30℃上升到40℃，上升10℃，熱水溫度下降比冷水溫度升高得快，故B正確，不符合題意；C．冷水和熱水的質(zhì)量未知，由Q=cmΔt可知熱水放出的熱量不一定等于冷水吸收的熱量，故C錯(cuò)誤，符合題意；D．由題可知，冷水和熱水的質(zhì)量未知，熱水的質(zhì)量可能小于冷水的質(zhì)量，故D正確，不符合題意。故選C。10．圖是某物質(zhì)由液態(tài)變?yōu)楣虘B(tài)過(guò)程溫度隨時(shí)間變化的圖像，下列說(shuō)法正確的是（ ）A．t4時(shí)刻物體內(nèi)能為零B．t2、t3時(shí)刻物體內(nèi)能相等C．t2時(shí)刻物體內(nèi)能比 t3小D．t1時(shí)刻物體分子動(dòng)能比 t2時(shí)大【答案】D【解析】試題分析：此處考察物態(tài)變化中凝固圖像中的能量變化．晶體在凝固過(guò)程中，不斷放出熱量，內(nèi)能減少，物體內(nèi)能不為零，因此答案為 D   二、填空題11．小朋友從滑梯上滑下來(lái)時(shí)，臀部會(huì)感到灼熱，這是為什么？答：因?yàn)樾∨笥褟幕萆匣聛?lái)時(shí)，______轉(zhuǎn)化為_______，內(nèi)能______，溫度______，所以臀部會(huì)感到灼熱．【答案】機(jī)械能    內(nèi)能    增加    升高    【解析】[1][2]小朋友從滑梯上滑下，臀部和滑梯之間存在摩擦，克服摩擦做功，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能；[3][4]臀部?jī)?nèi)能增加，溫度升高，有灼熱的感覺(jué)．12．如圖，在一個(gè)厚壁玻璃筒里放一塊有少量乙醚的棉花，用力把活塞迅速下壓，棉花就會(huì)立即燃燒。因?yàn)榭諝夥肿娱g的間隔較大，分子間作用力較______（填“ 大”或“小”），所以容易被壓縮。這是通過(guò)_____的方式使筒內(nèi)氣體內(nèi)能增加的，溫度越高，分子無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)越________。【答案】小    做功    劇烈    【解析】[1]氣體分子間間隔較大，分子間作用力較小。所以氣體容易被壓縮。[2]實(shí)驗(yàn)過(guò)程中是通過(guò)做功的方式增加空氣內(nèi)能。[3]組成物質(zhì)的分子永不停息地做無(wú)規(guī)則，溫度越高分子運(yùn)動(dòng)越劇烈。13．冬天手很冷時(shí)，可以用搓手的辦法使手變熱，也可以把手放在火爐旁烤火使手變熱．這兩種方法各是通過(guò)什么方式使手暖和的？答：冬天手冷時(shí)，可以雙手互相摩擦取暖或?qū)⑹址旁诨馉t旁烤火取暖，這兩種方法都可以使手的溫度______，內(nèi)能______，前一種方法是______，后一種方法是______，這兩種方法對(duì)改變手的內(nèi)能是______．【答案】升高    增加    做功    熱傳遞    等效的    【解析】[1][2]冬天手冷時(shí)，可以雙手互相摩擦取暖或?qū)⑹址旁诨馉t旁烤火取暖，這兩種方法都可以使手的溫度升高，內(nèi)能增大；[3]搓手是摩擦生熱，屬于做功改變內(nèi)能；[4]烤火是熱輻射，屬于熱傳遞改變內(nèi)能；[5]這兩種方法對(duì)改變手的內(nèi)能是等效的．14．夏天，突然打開(kāi)汽水瓶蓋時(shí)，隨著“膨”一聲響，往往可以看到瓶口處出現(xiàn)白霧，這是因?yàn)楫?dāng)突然打開(kāi)瓶蓋時(shí)，瓶?jī)?nèi)氣體迅速膨脹，對(duì)外______，內(nèi)能______，溫度______，瓶口附近的水蒸氣______形成大量的小水珠．【答案】做功    減少    降低    液化    【解析】[1][2][3][4]汽水瓶?jī)?nèi)氣體體積膨脹，對(duì)外做功，其內(nèi)能減少，溫度降低，水蒸氣遇冷液化成小水珠．15．如圖所示,將一個(gè)薄壁金屬筒固定在桌面上,筒里放一些乙醚,用塞子將筒口塞緊。拿一根繩子在筒外繞幾圈并迅速來(lái)回拉動(dòng),將會(huì)看到塞子跳離筒口。這個(gè)現(xiàn)象說(shuō)明________能和內(nèi)能可以相互轉(zhuǎn)化,______可以改變物體的內(nèi)能;改變物體內(nèi)能的方式還有_______________。 【答案】機(jī)械做功熱傳遞【解析】【解析】拿一根繩子在筒外繞幾圈并迅速來(lái)回拉動(dòng)，將會(huì)看到塞子跳離筒口。塞子跳離筒口，獲得了機(jī)械能，這些機(jī)械能來(lái)自于乙醚燃燒釋放的內(nèi)能，故說(shuō)明機(jī)械能和內(nèi)能可以相互轉(zhuǎn)化，內(nèi)能做功過(guò)程中，內(nèi)能減小，機(jī)械能增大，所以做功可以改變物體的內(nèi)能；改變物體內(nèi)能的方式還有熱傳遞。16．說(shuō)出下面各句中所說(shuō)的“熱”的含義：(1)夏天的中午天氣很熱，這里的“熱”是指________．(2)煤氣燃燒時(shí)，向外放熱，這里的“熱”是指________．(3)摩擦生熱，這里的“熱”是指________．【答案】溫度    熱量    內(nèi)能    【解析】(1)[1]天氣很熱，是指溫度高，故“熱”指溫度； (2)[2]“煤燃燒時(shí)向外放熱”是指?jìng)鬟f熱量，故“熱”指熱量；(3)[3]摩擦生熱，是指通過(guò)摩擦使物體的內(nèi)能增加，在這一過(guò)程中，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，故“熱”指內(nèi)能．17．仔細(xì)觀察圖中甲、乙、丙三杯水，其中________杯中水的內(nèi)能最大，小華小心地在乙杯和丙杯中滴入兩滴墨水，他看到________杯中的墨水?dāng)U散較快，這個(gè)實(shí)驗(yàn)表明________________．【答案】丙    丙    溫度越高，分子運(yùn)動(dòng)越劇烈    【解析】[1]由圖可知，甲和丙杯中水的溫度高于乙杯，且丙杯中水的質(zhì)量大于甲杯，因?yàn)槲矬w的質(zhì)量越大、溫度越高,物體的內(nèi)能越大，所以丙杯中水的內(nèi)能最大；[2][3]由于水的溫度越高，水分子運(yùn)動(dòng)越劇烈，則小華小心地在乙杯和丙杯中滴人兩滴墨水，他會(huì)看到丙杯中的墨水?dāng)U散較快．18．下列實(shí)驗(yàn)中哪些物體的內(nèi)能發(fā)生了變化？如果發(fā)生了變化，請(qǐng)按其改變的方式進(jìn)行分類：A．圍坐在火爐邊的人感覺(jué)暖和．.B．一杯熱水放了一段時(shí)間后變冷了些．C．用鐵錘鍛打工件，工件變熱．D．拉開(kāi)的弓將箭射出．E.鋸條鋸木頭時(shí)，鋸條發(fā)燙．F.雙手摩擦?xí)∨?/span>G.用力將石塊拋出．H.鉆木取火．I.鐵鍋在爐火上被燒紅．J.對(duì)著冰冷的雙手呵氣給手取暖．（1）以上實(shí)驗(yàn)上，物體的內(nèi)能沒(méi)有明顯發(fā)生變化的是_________、__________（填字母）．（2）利用“做功”方式改變內(nèi)能的實(shí)例是________、_________、_______、_________．利用“熱傳遞”方式改變內(nèi)能的實(shí)例是_______、________、________、__________．【答案】D    G    C    E    F    H    A    B    I    J    【解析】A．圍坐在火爐邊人感覺(jué)暖和是因?yàn)闋t火的熱量通過(guò)熱傳遞到達(dá)人的身體，使人體內(nèi)能增加，溫度升高；B．一杯熱水放一段時(shí)間，水中的熱量傳遞到周圍，自身溫度降低，內(nèi)能減少；C．用鐵錘鍛打工件，對(duì)工件做功，使其內(nèi)能增加，溫度升高；D．拉開(kāi)的弓箭將射出，是力可以改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)；E．鋸條鋸木頭時(shí)，摩擦力做功，使鋸條內(nèi)能增加，溫度升高；F．雙手摩擦?xí)r，通過(guò)做功使雙手內(nèi)能增加，溫度升高；G．用力將石塊拋出，石塊在慣性和重力作用下會(huì)向前飛一段距離后落地；H．鉆木取火是通過(guò)做功增加木頭內(nèi)能，升高溫度，點(diǎn)燃木頭；I．鐵鍋在爐火上接受爐火傳遞的熱量，內(nèi)能增加，溫度升高而變紅；J．呵氣時(shí)氣體溫度高，熱量傳遞到手上，手的內(nèi)能增加，溫度升高；(1)[1][2]根據(jù)以上情況可知內(nèi)能沒(méi)有明顯變化的是D、G；(2)[3][4][5][6]通過(guò)做功改變內(nèi)能的有C、E、F、H；[7] [8][9][10]通過(guò)熱傳遞改變內(nèi)能的有A、B、I、J19．圖所示是著名物理學(xué)家焦耳發(fā)現(xiàn)的偉大定律(能量守恒定律)的一個(gè)簡(jiǎn)易實(shí)驗(yàn)裝置．裝置中兩個(gè)配重質(zhì)量不相同，釋放后大配重下降，小配重上升，通過(guò)反復(fù)對(duì)調(diào)左右兩個(gè)配重，會(huì)使動(dòng)葉輪不停地轉(zhuǎn)動(dòng)，從而導(dǎo)致熱量計(jì)中水的溫度________，原因是________．實(shí)現(xiàn)的能量轉(zhuǎn)化是：________．【答案】升高    對(duì)水做功，水的內(nèi)能增加    機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能    【解析】根據(jù)題意知道，反復(fù)對(duì)調(diào)左右兩個(gè)配重，會(huì)使動(dòng)葉輪不停地轉(zhuǎn)動(dòng)，由于不斷對(duì)水做功，水的內(nèi)能增加，從而導(dǎo)致熱量計(jì)中水的溫度升高，此過(guò)程是機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能．20．內(nèi)能是物體內(nèi)部所有分子做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能和分子之間相互作用的勢(shì)能的總和，物體溫度越高其內(nèi)部分子運(yùn)動(dòng)越劇烈，分子動(dòng)能就越大．某一物體，當(dāng)其體積發(fā)生變化時(shí)，分子之間的距離就會(huì)發(fā)生相應(yīng)地變化，分子之間相互作用力也隨之改變，這就導(dǎo)致分子只能得改變，所以，物體的內(nèi)能大小與物體的質(zhì)量（它影響著物體內(nèi)部數(shù)目的多少）、體積、溫度、狀態(tài)等因素有關(guān)．閱讀了上述材料，想必你對(duì)物體內(nèi)能增減的微觀原因了解清楚了吧？請(qǐng)回答下列問(wèn)題：（1）擰開(kāi)氧氣瓶的減壓閥，氧氣從瓶中沖出時(shí)，氧氣的內(nèi)能發(fā)生了怎樣的變化？主要是氧氣內(nèi)能中的哪部分發(fā)生了變化？答：_____．（2）用砂紙打磨鐵棒，過(guò)一會(huì)兒，主要是鐵棒內(nèi)能中哪部分發(fā)生了變化？答：_____．（3）給室溫下的水加熱時(shí)，水的內(nèi)能會(huì)發(fā)生怎樣的變化？從微觀上看，發(fā)生這一變化的原因是什么？答：_____．（4）質(zhì)量相同的48℃的固態(tài)海波和48℃的液態(tài)海波相比較，哪個(gè)內(nèi)能大？_____；它們內(nèi)能不同的原因是什么？_____；具體來(lái)講，多出的這部分能量是以什么形式存在的？_____．【答案】氧氣的內(nèi)能減?。环肿觿?shì)能減小    分子動(dòng)能增大    水的內(nèi)能增大；水分子運(yùn)動(dòng)加劇，分子動(dòng)能增大    48℃的液態(tài)海波的內(nèi)能大    物體的狀態(tài)不同    分子勢(shì)能    【解析】(1)擰開(kāi)氧氣瓶的減壓閥，氧氣從瓶中沖出時(shí)，氧氣對(duì)外做功，氧氣的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，所以氧氣的內(nèi)能減?。辉诖诉^(guò)程中，氧氣瓶?jī)?nèi)氣體的體積不變，質(zhì)量減小，分子間的距離變大，分子勢(shì)能減?。?/span>(2)用砂紙打磨鐵棒，鐵棒的溫度升高，內(nèi)能增加，這是通過(guò)做功的方式改變鐵棒的內(nèi)能；在此過(guò)程中，鐵棒的溫度升高，鐵棒體積不變，所以鐵棒中分子的動(dòng)能增加，分子勢(shì)能保持不變；(3)給水加熱時(shí)，水的溫度升高，內(nèi)能增加，溫度越高分子運(yùn)動(dòng)越劇烈，從微觀上看，發(fā)生這一變化的原因是分子動(dòng)能的增加；(4)48℃的液態(tài)海波內(nèi)能大，因?yàn)?/span>48℃的固態(tài)海波變?yōu)?/span>48℃的液態(tài)海波，這是熔化現(xiàn)象，熔化要吸熱，所以是48℃的液態(tài)海波內(nèi)能大；它們內(nèi)能不同的原因是物體的狀態(tài)不同；48℃的固態(tài)海波變?yōu)?/span>48℃的液態(tài)海波，溫度不變，所以分子動(dòng)能是不變的；分子間的距離和相互作用力發(fā)生變化，所以分子勢(shì)能增大，多出的這部分能量就是以分子勢(shì)能的形式存在的．【點(diǎn)睛】（1）做功可以改變物體的內(nèi)能，對(duì)物體做功，物體內(nèi)能會(huì)增加，物體對(duì)外做功，物體內(nèi)能會(huì)減??；（2）內(nèi)能是物體內(nèi)部所有分子熱運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能和分子勢(shì)能的總和；影響內(nèi)能大小的因素有：質(zhì)量、溫度和狀態(tài)；溫度升高，分子動(dòng)能增大；物體分子間的相互作用力和距離發(fā)生變化，分子勢(shì)能發(fā)生變化． 三、實(shí)驗(yàn)題21．實(shí)驗(yàn)探究和推理都是科學(xué)研究的基本方法。由于推理性結(jié)論具有一定的事實(shí)和理論依據(jù)，所以在科學(xué)研究中，有時(shí)就運(yùn)用它來(lái)初步解釋相關(guān)問(wèn)題——同學(xué)們也來(lái)嘗試一下。在圖中，a杯中水量較少，b，c，d 的水量相同，比較各杯中水的內(nèi)能的大小。(1)______杯中水的內(nèi)能最大，因?yàn)?/span>______(2)______兩杯中水的內(nèi)能不好比較，因?yàn)?/span>______【答案】d    見(jiàn)解析    ab    見(jiàn)解析    【解析】(1)[1][2]物體的內(nèi)能與質(zhì)量和溫度有關(guān)，質(zhì)量越大，溫度越高，內(nèi)能越大，所以d杯中水的內(nèi)能最大。(2)[3][4]內(nèi)能與質(zhì)量和溫度都有關(guān)，b杯水比a杯水的質(zhì)量大，但是溫度比a杯水低，沒(méi)有控制變量，不便比較，所以ab兩杯中水的內(nèi)能不好比較。22．如圖所示，把一個(gè)薄壁金屬管固定在支架上，管中裝一些酒精，然后用軟木塞塞緊。用皮條纏繞在金屬管上，迅速來(lái)回拉動(dòng)皮條，過(guò)一會(huì)兒會(huì)看到軟木塞被頂開(kāi)。根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象回答下列問(wèn)題：（1）來(lái)回拉動(dòng)皮條，使金屬管的溫度升高，這是通過(guò)___________方式改變物體內(nèi)能。（2）酒精溫度升高，這是通過(guò)___________方式改變物體內(nèi)能。（3）酒精蒸氣將木塞頂開(kāi)的過(guò)程，酒精蒸氣的內(nèi)能___________（選填“增加”或“減少”），轉(zhuǎn)化為木塞的___________能（選填“機(jī)械”或“內(nèi)”）。（4）酒精蒸氣將木塞頂開(kāi)時(shí)，金屬管口出現(xiàn)的“白氣”是___________現(xiàn)象（選填“汽化”或“液化”）。【答案】做功    熱傳遞    減少    機(jī)械    液化    【解析】(1)[1]拉動(dòng)皮條克服摩擦力做功，是將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，這是通過(guò)做功方式改變金屬管內(nèi)能。(2)[2]酒精吸收熱量，內(nèi)能增加，溫度升高，這是通過(guò)熱傳遞改變物體的內(nèi)能。(3)[3][4]塞子被酒精蒸氣頂出，是管內(nèi)酒精蒸氣膨脹對(duì)塞子做功，酒精蒸氣的內(nèi)能減少，酒精蒸氣內(nèi)能轉(zhuǎn)化為木塞的機(jī)械能。(4)[5]酒精蒸氣將木塞頂開(kāi)時(shí)，酒精蒸氣對(duì)木塞做功，內(nèi)能減少，溫度降低，一部分蒸氣發(fā)生液化，變成液態(tài)，所以管口出現(xiàn)的“白氣”。23．如圖所示，大口玻璃瓶?jī)?nèi)裝有一些水，水上方有水蒸氣，塞緊瓶塞用打氣筒向瓶?jī)?nèi)打氣。(1)瓶?jī)?nèi)裝少量水的目的是______；(2)當(dāng)瓶塞跳起來(lái)的同時(shí)，瓶口出現(xiàn)______，這是因?yàn)槠績(jī)?nèi)氣體推動(dòng)瓶塞做功時(shí)，氣體的內(nèi)能______（選填“增大”、“減小”或“不變”），溫度______，水蒸氣______（填物態(tài)變化的名稱）成小水珠。【答案】使水面上方有水蒸氣    白霧    減小    降低    液化    【解析】(1)[1]瓶?jī)?nèi)裝少量水的目的是使水面上方有水蒸氣。(2)[2][3][4][5]當(dāng)瓶塞跳起來(lái)的同時(shí)，可觀察到瓶口出現(xiàn)白霧，這是因?yàn)榻o瓶?jī)?nèi)打氣，瓶?jī)?nèi)氣壓增大，當(dāng)氣壓把瓶塞從瓶口推出時(shí)，瓶?jī)?nèi)氣體對(duì)瓶塞做功，使氣體自身的內(nèi)能減少，溫度降低，受溫度減低的影響，瓶?jī)?nèi)氣體中的水蒸氣液化成小水滴，這些小水滴就是看到的白霧。24．在做功可以改變物體內(nèi)能的實(shí)驗(yàn)中，老師演示了兩個(gè)實(shí)驗(yàn)。(1)實(shí)驗(yàn)一：如圖甲所示把活塞迅速壓下去，觀察到硝化棉燃燒，這是因?yàn)榛钊麎嚎s氣體做功，空氣的內(nèi)能______（選填“增加”或“減少”），溫度______（選填“升高”或“降低”），達(dá)到棉花著火點(diǎn)的緣故。這個(gè)過(guò)程中是把機(jī)械能轉(zhuǎn)化為______能，這與四沖程汽油機(jī)的______沖程相同；(2)實(shí)驗(yàn)二：向裝有少量水的瓶子內(nèi)不斷打氣，使得瓶?jī)?nèi)的氣壓增大，當(dāng)瓶塞跳起來(lái)時(shí)，可以看到瓶?jī)?nèi)出現(xiàn)白霧，這是因?yàn)樗魵鈱?duì)瓶塞做功，內(nèi)能______（填“增加”或“減少”），溫度______（填“升高”或“降低”），水蒸氣______（填一種物態(tài)變化）而成小液滴。【答案】增加    升高    內(nèi)    壓縮    減少    降低    液化    【解析】(1)[1][2]把活塞迅速壓下去，活塞對(duì)筒內(nèi)的氣體做功，活塞的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為筒內(nèi)空氣的內(nèi)能，空氣的內(nèi)能增大，溫度升高，當(dāng)溫度達(dá)到了硝化棉的燃點(diǎn)時(shí)，硝化棉便會(huì)燃燒。[3][4]因?yàn)檫@個(gè)過(guò)程是將活塞的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為空氣的內(nèi)能，而汽油機(jī)的壓縮沖程也是將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，所以這個(gè)過(guò)程與汽油機(jī)的壓縮沖程相同。(2)[5][6][7]向裝有少量水的瓶子內(nèi)不斷打氣，使得瓶?jī)?nèi)的氣壓增大，當(dāng)瓶?jī)?nèi)氣壓大到一定程度，瓶?jī)?nèi)空氣對(duì)瓶塞做功，瓶?jī)?nèi)空氣的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為瓶塞的機(jī)械能，瓶?jī)?nèi)空氣內(nèi)能減小，溫度降低，空氣中的水蒸氣遇冷液化形成一些小水滴，這些小水滴就是看到的“白霧”。25．如圖所示，在試管內(nèi)裝適量的水，用軟木塞塞住加熱使水沸騰一段時(shí)間，水蒸氣會(huì)把軟木塞沖開(kāi)。(1)酒精燃燒時(shí)，化學(xué)能轉(zhuǎn)化為__________能；(2)水的溫度升高，這是利用_______的方式增加了水的內(nèi)能；(3)水蒸氣沖開(kāi)瓶塞，水蒸氣對(duì)軟木塞做功水蒸氣的溫度_____（選填“降低”或“升高”）內(nèi)能_______（選填“減少”“增加”或“不變”）。(4)水蒸氣沖開(kāi)軟木塞的過(guò)程中，__________能轉(zhuǎn)化為__________能。【答案】內(nèi)    熱傳遞    降低    減少    內(nèi)    機(jī)械    【解析】(1)[1]酒精燈燃燒時(shí)將酒精內(nèi)的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。(2)[2]用酒精燈加熱水的過(guò)程中，水從酒精燈火焰上吸收熱量，水的溫度升高，這是利用熱傳遞的方法增加了水的內(nèi)能。(3)[3][4]水蒸氣沖開(kāi)瓶塞，水蒸氣對(duì)瓶塞做功水蒸氣的溫度降低，內(nèi)能減小，將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。(4)[5][6]水蒸氣沖開(kāi)軟木塞的過(guò)程中，水蒸氣對(duì)瓶塞做功，水蒸氣的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為瓶塞的機(jī)械能。26．小劉同學(xué)發(fā)現(xiàn)一杯熱水冬天比夏天冷卻快，為了掌握物體保溫和快速降溫的規(guī)律，小劉根據(jù)熱水冷卻快慢的一些現(xiàn)象，做了以下實(shí)驗(yàn)探究：（提出問(wèn)題）熱水冷卻的快慢與哪些因素有關(guān)？（進(jìn)行猜想） 猜想一：熱水冷卻的快慢與溫差（溫差=熱水溫度-環(huán)境溫度）有關(guān)； 猜想二：熱水冷卻的快慢與裝水容器的材料有關(guān)； 猜想三：熱水冷卻的快慢與熱水表面空氣的流速有關(guān)。（進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集數(shù)據(jù)）小劉選用 3 個(gè)玻璃杯、一個(gè)塑料杯、一個(gè)鋁杯（5 個(gè)杯子大小、形狀完全相同），在杯中分別倒入熱水 放在溫度可調(diào)控的房間里做了5 次實(shí)驗(yàn)，每次實(shí)驗(yàn)杯子都裝滿同質(zhì)量、同溫度的熱水，用溫度計(jì)和秒表。記錄每次實(shí)驗(yàn)熱水溫度從 90°C降至 50°C所用時(shí)間，只有第 2 次實(shí)驗(yàn)用電風(fēng)扇對(duì)杯中熱水吹風(fēng)（水不溢 出）。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記入下表。序號(hào)杯子材料水的質(zhì)量有無(wú)電風(fēng)扇吹風(fēng)起始溫度/°C終止溫度/°C室內(nèi)環(huán)境溫度/°C冷卻時(shí)間/s1玻璃相等無(wú)9050309202玻璃相等有9050306123玻璃相等無(wú)9050156654塑料相等無(wú)9050157805鋁相等無(wú)905015508猜想一：溫度計(jì)示數(shù)上升速度先快后慢 猜想二：溫度計(jì)示數(shù)上升速度先慢后快猜想三：溫度計(jì)示數(shù)上升速度是均勻的 猜想四：溫度計(jì)示數(shù)上升速度先慢后快再慢 (1)除了圖甲中所示的器材，還需要一個(gè)重要的測(cè)量?jī)x器是___________；(2)如圖甲，他在操作過(guò)程中有 何不妥之處___________；(3)他糾正錯(cuò)誤后認(rèn)真進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)，測(cè)得某次的溫度如圖丙所示，它的示數(shù)是___________，根據(jù)實(shí)驗(yàn) 數(shù)據(jù)，并作出了如乙圖所示的溫度隨時(shí)間變化的圖像，由此驗(yàn)證了猜想___________；(4)若小明同學(xué)做此實(shí)驗(yàn)時(shí)，發(fā)現(xiàn)無(wú)論加熱多長(zhǎng)時(shí)間，水始終都不能沸騰，你認(rèn)為原因可能是：___________；（分析與論證）(1)請(qǐng)你提出一個(gè)新的科學(xué)猜想：熱水冷卻快慢還可能與___________有關(guān)； (2)分析比較實(shí)驗(yàn) 1 和實(shí)驗(yàn) 2 的數(shù)據(jù)，可知熱水表面空氣流速越快，冷卻時(shí)間___________； (3)用序號(hào)為 3、4、5 的三個(gè)實(shí)驗(yàn)可以驗(yàn)證小劉的第___________（選填序號(hào)）個(gè)猜想；(4)在驗(yàn)證熱水冷卻快慢與溫差有關(guān)的兩次實(shí)驗(yàn)中，小劉控制的變量有______________________；(5)請(qǐng)你對(duì)小劉以上實(shí)驗(yàn)探究中存在的不足提出一條合理的評(píng)價(jià)意見(jiàn)___________。【答案】秒表    溫度計(jì)玻璃泡觸底了    92°C    四    散失的熱量大于(等于)水吸收的熱量    質(zhì)量    越短    二    容器的材料和熱水表明的空氣流速    在驗(yàn)證某一個(gè)猜想時(shí)，實(shí)驗(yàn)次數(shù)太少，得到的結(jié)論具有偶然性；應(yīng)該多做幾次實(shí)驗(yàn)，觀察每一次的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是否相同    【解析】【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集數(shù)據(jù)】(1)[1]在實(shí)驗(yàn)中，還需要用秒表記錄時(shí)間，所以除了需要溫度計(jì)外，還需秒表(2)[2]圖甲中，溫度計(jì)的玻璃泡碰到了容器底，使用溫度計(jì)時(shí)是不能觸底、碰壁的。(3)[3]由圖丙可知，該溫度計(jì)的分度值為1°C，其示數(shù)為92°C。[4]圖中橫軸表示時(shí)間，縱軸表示溫度，從圖象上可以看出溫度計(jì)示數(shù)上升速度先慢后快再慢，由此可知驗(yàn)證了猜想四。(4)[5]實(shí)驗(yàn)時(shí)水始終不能沸騰，可能是火力不足，即酒精燈火焰太小，可能是環(huán)境溫度太低，可能是散熱面積太大，散失的熱量大于(等于)水吸收的熱量等。【分析與論證】(1)[1]據(jù)表格中的內(nèi)容和生活經(jīng)驗(yàn)可知，熱水冷卻快慢還與熱水的質(zhì)量有關(guān)。(2)[2]分析比較實(shí)驗(yàn)1和實(shí)驗(yàn)2的數(shù)據(jù)，可以發(fā)現(xiàn)，熱水表面的空氣流動(dòng)越快，達(dá)到相同冷卻效果的時(shí)間越短。(3)[3]比較3、4、5的三個(gè)實(shí)驗(yàn)可以看出，裝水容器的材料不同，其它條件都相同，達(dá)到相同的冷卻效果，所用的時(shí)間是不同的，所用說(shuō)明熱水冷卻的快慢與裝水容器的材料有關(guān)的，可以驗(yàn)證小劉的第二個(gè)猜想。(4)[4]驗(yàn)證熱水冷卻快慢與溫差有關(guān)時(shí)，應(yīng)該選擇溫差不相同，但容器的材料和熱水表面空氣的流速相同的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行。(5)[5]從實(shí)驗(yàn)結(jié)論的普遍性角度分析：應(yīng)在驗(yàn)證某一個(gè)猜想時(shí)，應(yīng)盡可能的多做幾次實(shí)驗(yàn)，觀察每一次的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是否相同。 四、綜合題27．閱讀短文，回答問(wèn)題。分子力（molecular force），又稱分子間作用力、范得瓦耳斯力，是指分子間的相互作用。當(dāng)二分子相距較遠(yuǎn)時(shí)，主要表現(xiàn)為吸引力，當(dāng)二分子非常接近時(shí)，則排斥力成為主要的。實(shí)驗(yàn)表明，氣體很容易被壓縮∶把各為50立方厘米的水和酒精混合總體積小于100立方厘米；高溫下碳原子可滲透到鋼制表面。這些都說(shuō)明分子和原子之間仍保留一定距離，相隔一定距離的固體和液體分子仍能聚集在一起不分散，是因?yàn)榇嬖诜肿娱g作用力，分子間作用力由吸引力和排斥力組成，吸引力對(duì)抗拉伸，排斥力對(duì)抗壓縮。如圖為分子間作用力關(guān)系圖，r表示兩分子間距離，r0表示引 力和斥力相平衡成距離。F斥表示斥力曲線，F引表示引力曲線，F分子表示合力曲線。由圖可知，隨分子間距離r的增大，分子力先減小到零后增大再減到零，先斥力后引力。(1)分子間的引力和斥力大小均與_______有關(guān)，固體和液體很難被壓縮，說(shuō)明分子間存在_______。分子間的引力和斥力都隨著分子間的距離的增大而________。(2)有關(guān)分子力的說(shuō)法中，正確的是__________。A．當(dāng)r=r0時(shí)分子間沒(méi)有力的作用        B．當(dāng)r<r0時(shí)分子間的作用只是斥力C．當(dāng)r>r0時(shí)分子力間的作用只是引力    D．當(dāng)r=10r0時(shí)分子間的作用力可以忽略。【答案】距離    斥力    減小    D    【解析】(1)[1][2][3]分子間的作用力與分子的距離有關(guān)，分子引力和斥力都隨距離的增大而減?。灰后w和固體很難被壓縮，是因?yàn)榉肿又g分子的距離很近，分子間引力小于斥力，表現(xiàn)為斥力，即說(shuō)明分子之間有斥力。(2)[4]A．當(dāng)r=r0時(shí)，分子間的引力與斥力相等，只是合力為0，并不能說(shuō)明分子間沒(méi)有力的作用，故A錯(cuò)誤；B．當(dāng)r<r0時(shí)，分子間的引力大于斥力，分子間的作用力表現(xiàn)為斥力，并不是只有斥力，故B錯(cuò)誤；C．當(dāng)r>r0時(shí)，分子間的引力大于斥力，分子間的作用力表現(xiàn)為引力，并不是只有引力，故C錯(cuò)誤；D．當(dāng)r=10r0時(shí)，由于分子間的距離過(guò)大，分子間的作用力可以忽略不記，故D正確。故選D。28．閱讀短文，回答文后的問(wèn)題。風(fēng)寒溫度人們都有這樣的體驗(yàn)：走在街上，穿著的衣服感覺(jué)冷暖剛好適宜，這時(shí)突然起了一陣 大風(fēng)，頓時(shí)感覺(jué)周身寒冷，這就是風(fēng)寒效應(yīng)。風(fēng)寒效應(yīng)會(huì)影響我們對(duì)冷的感覺(jué)，導(dǎo)致人體 感覺(jué)的溫度與溫度計(jì)的示數(shù)有明顯的差別。原來(lái)，人體的主要散熱部位是皮膚，通過(guò)皮膚 紅外輻射、接觸傳導(dǎo)熱量、冷熱空氣對(duì)流和汗液蒸發(fā)等方式散熱。當(dāng)無(wú)風(fēng)時(shí)，在人體皮膚 和周圍空氣之間，有一個(gè)比較穩(wěn)定的空氣層，由于空氣是熱的不良導(dǎo)體，可以起到保溫作 用；當(dāng)刮風(fēng)時(shí)，穩(wěn)定的空氣保溫層不斷被新來(lái)的冷空氣所代替，并把熱量帶走。風(fēng)速越大， 人體散失的熱量越快、越多，人也就感覺(jué)越寒冷?？茖W(xué)家提出用風(fēng)寒溫度描述刮風(fēng)時(shí)人體 皮膚感覺(jué)的溫度。并通過(guò)大量實(shí)驗(yàn)找出了風(fēng)寒溫度和風(fēng)速的關(guān)系，下表是在氣溫為 6℃時(shí)，風(fēng)寒溫度和風(fēng)速的關(guān)系。風(fēng)速（km/h）010203040風(fēng)寒溫度（℃）6420-2(1)風(fēng)會(huì)使人感覺(jué)更寒冷的原因主要是加強(qiáng)了下列哪種散熱方式（______）A．輻射B．傳導(dǎo)C．汗液蒸發(fā)D．對(duì)流(2)當(dāng)氣溫為 6℃，風(fēng)速為 40km/h 時(shí)，地面的水______（會(huì)/不會(huì)）會(huì)結(jié)冰，理由是______(3)利用表格給出的數(shù)據(jù)作出氣溫為 6℃時(shí)，風(fēng)寒溫度——風(fēng)速圖像______。(4)根據(jù)所給數(shù)據(jù)，用 T 表示風(fēng)寒溫度，t 表示氣溫，v 表示風(fēng)速，請(qǐng)你寫(xiě)出三者關(guān)系的表達(dá)式：______【答案】D    不會(huì)    沒(méi)有達(dá)到凝固點(diǎn)    見(jiàn)解析    T=-0.2v+t    【解析】(1)[1]吹風(fēng)時(shí)，人周圍的冷熱空氣產(chǎn)生對(duì)流，是通過(guò)對(duì)流這種散熱方式使人感覺(jué)更寒冷。故選D。(2)[2][3]當(dāng)氣溫為6℃，風(fēng)速為40km/h時(shí)，雖然風(fēng)寒溫度為-2℃，但地表溫度高，地面不會(huì)結(jié)冰。(3)[4]根據(jù)表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在坐標(biāo)系內(nèi)描出對(duì)應(yīng)點(diǎn)，然后作出圖象，如下圖(4)[5]由圖象可知，當(dāng)溫度一定時(shí)，風(fēng)寒溫度與風(fēng)速是一次函數(shù)關(guān)系，設(shè)關(guān)系式為T=kv+b，將v=0，T=6℃代入得：b=6℃，把v=10km/h，T=4℃，代入解得，k=-0.2，則關(guān)系式為T=t-0.2v  

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初中物理滬科版九年級(jí)全冊(cè)電子課本 舊教材

第一節(jié) 物體的內(nèi)能

版本： 滬科版

年級(jí)： 九年級(jí)全冊(cè)

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