1、第十三章内能测试卷第十三章内能测试卷 一、单选题一、单选题(共共 15 小题小题) 1.关于内能和温度，下列说法正确的是( ) A 0 的冰块内能为零 B 温度高的物体，内能一定大 C 物体内能增加，温度一定升高 D 物体温度升高时内能增加 2.如图所示，在一端开口的玻璃管内装有一半的酒精，再沿管壁慢慢地注入带颜色的水，这时可以 清楚地看见水和酒精的分界面，然后堵住管口，上下颠倒几次，使水和酒精充分混合，可以看见 混合液体体积减小了，这说明( ) A 分子在不停地做无规则运动 B 分子间有间隙 C 分子间有引力 D 分子间存在斥力 3.下列事件中，通过热传递的方式改变物体内能的是( ) A 晒
2、太阳 B 钻木取火 C 搓手取暖 D 压缩空气 4.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 5.通过可直接感知的现象，推测无法直接感知的物理规律，这是物理学中常用的探究方法小明观 察到以下的现象，并进行了初步推测，其中不符合事实的是( ) A 现象：用手很难将固体压缩，推测：固体分子之间没有间隙 B 现象：两滴水银靠近时，能自动结合成一滴较大的水银，推测：分子间有引力 C 现象：酒精和水混合后总体积变小，推测：分子间存在空隙 D 现象：红墨水滴
3、入水中，一段时间后整杯水都变红，推测：分子在不停地做无规则运动 6.随着人们生活水平的提高，许多住宅小区房屋的窗户玻璃都是双层的，且两层玻璃 间还充有惰 性气体，这是因为惰性气体( ) A 容易导电 B 不容易导热 C 能增加房间的亮度 D 增大玻璃的密度 7.物体间的热传递总是从( ) A 体积大的物体向体积小的物体传递 B 热量多的物体向热量少的物体传递 C 温度高的物体向温度低的物体传递 D 内能大的物体向内能小的物体传递 8.如图所示，甲、乙、丙分别表示物质三种状态的分子模型结构，则分子间距离最远的和分子间作 用力最大的是( ) A 甲、乙 B 乙、丙 C 丙、甲 D 甲、丙 9.给自
4、行车胎打气，当用力将活塞向下压时( ) A 筒内空气对外做功，空气内能减少 B 筒内空气对外做功，空气内能增加 C 活塞对筒内空气做功，空气内能增加 D 活塞对筒内空气做功，空气内能减少 10.在冬天，用手拿铁块比拿木块感觉更凉一些，这是因为( ) A 金属铁块温度比木块低 B 铁块密度比木块大 C 铁块是热的良导体，木块是热的不良导体 D 铁块的硬度比木块大 11.下列事例中，不能说明分子永不停息做无规则运动的是( ) A 炒菜时加点盐，菜就有了咸味 B 在显微镜下，看到细菌在活动 C 排放工业废水，污染整个水库 D 房间里放一箱苹果，满屋飘香 12.下列物理现象或物理量，跟温度高低没有直接
5、关系的是( ) A 热量 B 热运动 C 热能 D 热传递 13.现在相同的热源下，对质量相等的水和煤油加热(c水c煤油)，并绘制出了温度与时间图象如果 水的温度与时间图象如图所示，那么能正确反应出煤油的温度与时间关系的是( ) A B C D 14.下列关于功、内能、热量的描述正确的是( ) A 机械能为零的物体，内能也一定为零 B 热量总是从内能大的物体向内能小的物体传递 C 做功和热传递都能改变物体的内能 D 物体的内能增大，温度一定升高 15.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
6、温度高 二、填空题二、填空题(共共 3 小题小题) 16.分别用两个完全相同的电加热器，同时给质量和初温相同的 A、B 两种液体加热，他们的温度随 时间变化的图象如图所示，由图可以看出，_液体的温度升高的较慢，A 和 B 的比热容之比 为_，如果要你从 A、B 两液体中选择汽车的冷却液，应选择_液体 17.如图所示实验中，我们看到塞子从试管口跳出，这是由于水蒸气对塞子_，水蒸气的 _能转化成塞子的_能 18.如图所示的装置，其中一个瓶子装有密度比空气大的红棕色二氧化氮气体，另一个装有空 气演示扩散现象时应该把装有二氧化氮气体的瓶子放在_方(选填“上”或“下”)，抽掉玻 璃板后，在常温下经过_(
7、选填“30 s”“1 min”或“20 min”)可以明显观察到上下两个瓶子内气 体的颜色变均匀 三三、实验题、实验题(共共 3 小题小题) 19.为了比较水和食用油的吸热能力，小明用两个相同的装置做了如图所示的实验用温度计测量 液体吸收热量后升高的温度值，并用钟表记录加热时间实验数据记录如表 (1)此实验中需要的测量工具是_和_ (2)在实验过程中控制加热时间相同，通过比较_来研究水和食用油吸热能力的差异 (3)在此实验中，如果要使水和食用油的最后温度相同，就要给_加热更长的时间；试验中 最好用相同的电加热器来加热水和食用油，而不用酒精灯，用电加热器加热好处是_ 20.在探究“比较不同物质吸
8、热的情况”的实验中，实验装置如图所示 (1)实验中应量取质量_的甲、乙两种液体，分别倒入相同的烧杯中，用相同的电加热器加 热当它们吸收相同热量时，通过比较_来判断吸热能力的强弱 (2)通过实验，记录数据如表格所示从开始加热到 42 ，甲、乙两种液体吸收热量的关系为 Q甲 _Q乙 (3)分析实验数据可知_物质的吸热能力强 (4)该实验中用到的研究物理问题的方法有转换法和_ 21.由于怕饭菜太烫，来不及冷却而影响小明的早餐，妈妈总是很早就起床了为了让妈妈多睡一会 儿，小明就想找到一种让物体快速冷却的方法为此小明进行如下探究： 小明注意到妈妈是把饭菜放在空气中冷却的，而厨房中适合用来冷却的另一种物质
9、就是水水和 空气哪个的导热性能好呢？ 为此小明用两个相同的牛奶瓶，都装入热牛奶，一个放在温度与室温相同的水中，另一个就放在 空气中，为了尽量减少其他因素的影响，他把两个瓶都用木块垫起来，放在同一个桌面上，如图 所示实验时他每隔一定的时间记录一次甲、乙两温度计的示数，得到的数据如表： (1)从表格中的数据可知空气环境的温度约为_ ，对甲、乙两个瓶中的牛奶，小明要控制 它们哪些量相同？_(至少填一个) (2)小明通过实验，得到的正确结论是什么？_. (3)进一步分析表中甲的示数，小明又发现，在冷却过程中，牛奶冷却的快慢前后并不一致，是越 来越_的 (4)如果有一天你要喝一杯奶茶，可以有两种方法供你
10、选择： 先将滚烫的热茶冷却 5 min，然后加一匙冷牛奶； 先将一匙冷牛奶加进滚烫的热茶中，然后冷却 5 min； 结合本次探究，你认为方法_的冷却效果更好 四四、计算题、计算题(共共 3 小题小题) 22.在冬天为使房间里保持一定的温度，每小时要供给 4.2106焦的热量，若进入散热器中水的温度 是 80 ，从散热器流出的水的温度是 70 ，问每小时要供给散热器多少千克 80 的水？ 23.炎夏，某工厂用冰块降温一块质量为 20 千克的大冰块，温度由20 升高到 0 过程中， 能从周围环境中吸收多少热量？c冰2.1103焦/(千克) 24.1 克食盐中约有 1.041022个分子，把 1 克
11、食盐投入一个水库中，已知水库的蓄水量为 4109m3， 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？ 答案解析答案解析 1.【答案】D 【解析】A 项，一切物体都有内能，故 0 的冰块也有内能，故 A 错误；B 项，内能的大小与物 体的质量、温度有关，所以温度高的物体，但质量小，内能不一定大，故 B 错误；C 项，晶体熔 化过程中，质量、温度不变，但吸热，故内能增加且温度不升高，故 C 错误；D 项，同一物体， 温度升高，内能增加，故 D正确 2.【答案】B 【解析】因为分子间存在着空隙，水和酒精充分混合后，酒精分子和水分子分
12、别进入了对方分子 的空隙中，使得水和酒精混合后的总体积变小了 3.【答案】A 【解析】A项，晒太阳取暖，是通过热传递的方式改变物体的内能，故 A符合题意；B项，钻木取 火，是通过做功的方式改变物体的内能，故 B 不合题意；C 项，两手互搓，使手暖和，两手克服 摩擦力做功，使得其内能增加，温度升高，故 C 不合题意；D 项，空气被压缩温度升高，即对空 气做功，使得空气的内能增加，温度升高，故 D不合题意 4.【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 5.【答案】A 【解析】微观粒子无法直接用
13、肉眼或普通显微镜直接观察到，只能通过分子对外表现的宏观现象 来感知微观规律，再利用此物理规律解释实际中的现象本题中涉及的几个现象及推测中，A 选项 中固体很难被压缩，是因为分子间存在斥力，并不能说明分子之间没有间隙在解释固体扩散时， 固体分子在不停地无规则运动，同时也可以说明分子间有空隙，因为分子间没有间隙，分子就无 法彼此进入对方所以由固体很难被压缩，推测固体分子之间没有间隙，无法解释扩散现象，所 以推测不合理 6.【答案】B 【解析】房屋窗户采用双层玻璃的目的有两个：隔音、保温惰性气体是否导电与隔音、保温没 有关系A 不符合题意；惰性气体不容易导热，能够起到保温的目的，B 符合题意；惰性气
14、体对房 间的亮度几乎无影响，甚至一定程度上降低房间亮度，C 不符合题意；有无惰性气体对玻璃的密度 没有影响D不符合题意；故选 B. 7.【答案】C 【解析】当两个温度不同的物体相接触后，就会发生热传递在热传递过程中，高温的物体放出 热量，内能减小；低温物体吸收热量，内能增加；当两个物体的温度相同时，热传递结束 8.【答案】C 【解析】利用分子间的作用力从微观的角度来解释物质的状态，固体分子间距离小，分子间作用 力大，分子只能在某一位置附近运动，固体具有一定的形状和体积；气体分子间距离大，分子间 几乎没有作用力，分子可以任意运动，气体能充满整个容器；液体分子间距离介于固体和气体之 间，分子间有较
15、大的作用力，具有一定的体积，但没有固定的形状；因此，正确答案是 C. 9.【答案】C 【解析】气筒打气时，气筒的活塞对筒内空气做功，使筒内空气内能增大、温度升高，使筒壁温 度升高 10.【答案】C 【解析】铁的导热能力比木头的强，当手拿铁块时，手上的热很容易被传递出去，使手的温度降 低，所以在寒冷的冬天，用手拿铁块和木块时，感到铁块比木块凉一些 11.【答案】B 【解析】A 项，炒菜时加点盐，菜有了咸味是扩散现象，证明了分子不停地做无规则运动，不符合 题意；B 项，细菌在活动，细菌是物体，它包含很多的分子，物体的运动不属于扩散符合题意； C 项，污染整个水库是污水在水中散开是扩散现象，能证明分
16、子不停地做无规则运动，不符合题意； D 项，房间里放一箱苹果，整个房间里能闻到香味是扩散现象，能说明分子永不停息地做无规则运 动，不符合题意 12.【答案】A 【解析】热量是一个过程量，是指发生热传递时，传递内能的多少，而温度高低是一个状态量； 故热量与温度没有直接关系，故 A 符合题意；物体的温度越高，分子的热运动越剧烈；可见热运 动与温度有直接关系，故 B 不符题意；物体的温度越高，分子的热运动越剧烈，具有的热能就越 大；可见热能与温度有直接关系，故 C 不符题意；热传递是发生在温度不同的物体接触时产生的 物理现象，与温度有直接关系，故 D不符合题意；故选 A. 13.【答案】D 【解析】
17、A 项，读图可知，图象不是一条直线，即温度与时间不成正比，故不合题意；B 项，读图 可知，温度与时间的变化图象为正比例函数图象，但与水的吸热升温图象相比，二者变化情况相 同，故不合题意；C 项，读图可知，温度与时间的变化图象为正比例函数图象，且与水的吸热升温 图象相比，相同时间内，煤油升温更慢，故不合题意；D 项，读图可知，温度与时间的变化图象为 正比例函数图象，且与水的吸热升温图象相比，相同时间内，煤油升温更快，符合题意 14.【答案】C 【解析】A 项，一切物体都有内能，因此机械能为零的物体，其内能一定不为零；故 A 错误；B 项， 热量总是从温度高的物体向温度低的物体传递；而不是从内能大
18、的物体向内能小的物体传递，故 B 错误；C 项，改变物体内能的两种方式：做功和热传递；改变物体内能的两种方式是等效的；故 C 正确；D 项，物体吸热，内能一定增大，但温度不一定升高，例如，晶体在熔化过程中吸收热量， 内能增加，但温度不变；故 D 错误 15.【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 16.【答案】B 12 B 【解析】由图象知：两种液体由 20 升高到相同的末温度 80 时，A 液体用时 10 min，B 液体 用时 20 min，B 液体升温慢； 在相同的时间内，两种
19、液体所吸收的热量是相同的，所以当两种液体升高的温度相同时，吸收的 热量之比为 QA：QB1：2, Qcmt， 两种液体比热容之比为 . 因为 B 的比热容大，所以做冷却液体用 B 液体好 17.【答案】做功 内 机械 【解析】由图可知，当试管内的水用酒精灯加热到一定程度时，会汽化为水蒸气，水蒸气会对塞 子做功，将水蒸气的内能会转化为塞子的机械能 18.【答案】下 20 min 【解析】此实验目的是通过二氧化氮的扩散现象说明分子在永不停息的运动着为了避免密度对 实验结果的影响，由于二氧化氮气体的颜色是红棕色的，而且比空气的密度大，因此必须放在下 面的瓶子中将两个瓶口对在一起，二氧化氮气体分子会向
20、空气中运动，所以下面瓶内的气体颜 色会变淡，上瓶内的气体颜色会变红，最终颜色变均匀； 常温下分子的运动较慢，需要较长的时间变均匀，故选 20 min. 19.【答案】(1)温度计 秒表 (2)升高的温度 (3)水 热量损失小 【解析】(1)根据表中数据可知，该实验需要测量温度和加热时间，因此需要的测量工具是温度计 和秒表； (2)在实验过程中控制加热时间相同，通过比较升高的温度(或温度升高的多少等)来研究水和食用油 吸热能力的差异 (3)在此实验中，如果要使水和食用油的最后温度相同，就要给水加热更长的时间 试验中最好用相同的电加热器来加热水和食用油，而不用酒精灯，用电加热器加热好处是热量损 失
21、小 20.【答案】(1)相同 升高的温度 (2)小于 (3)甲 (4)控制变量法 【解析】(1)探究“比较不同物质吸热的情况”，实验中应取质量相同的甲、乙两种液体，分别倒入 相同的烧杯中，用相同的电加热器加热当它们吸收相同热量时，通过比较升高的温度来判断吸 热能力的强弱，这种方法叫转换法 (2)由表中实验数据可知，从开始加热到 42 ，甲需要的加热时间短(3 min)，乙需要的加热时间长 (4 min)，由于用相同的电加热器加热，所以甲吸收的热量小于乙吸收的热量 (3)由表中实验数据可知，质量相同的甲、乙两种液体吸收相同热量(即加热相同时间)，甲升高的温 度小于乙升高的温度，根据 Q吸cmt
22、可知，甲物质的吸热能力强 (4)探究物质吸热能力实验时，需控制液体质量相同，吸收的热量相同，因此该实验应用了控制变 量法 21.【答案】(1)33 质量和初温 (2)放在水中冷却比在空气中冷却效果要好 (3)慢 (4) 【解析】(1)根据表格数据可知，当温度为 33 时，两温度计不再变化，故环境温度为 33 ；与 牛奶降温的因素很多，但只能保证其中一个发生改变，所以需要让质量和初温相同 (2)通过实验数据发现，相同时间内，水中浸泡的牛奶温度较低，说明放在水中冷却比在空气中冷 却效果要好 (3)当实验时间较长时，相同时间内牛奶降温的速度逐渐变慢，就是指冷却速率变慢这是由于随 着牛奶温度下降，周围
23、水的温度在升高，使牛奶冷却的速度变慢了 (4)热水和环境温差越大，热水降温越快，所以当热奶茶和环境温度差越大时先冷却，然后再放入 适量冷牛奶，故的冷却效果更好 22.【答案】解：由 Q放cmt 得： m 100 kg. 答：每小时需要供给散热器 100千克 80 的水 【解析】已知进入散热器的水温和流出散热器的水温，从而可以计算出水的温度变化，知道所需 要的热量，进而利用放热公式 Q放cmt，求每小时需要水的质量 23.【答案】解：冰块吸收的热量： Q吸c冰m(tt0) 2.1103J/(kg)20 kg0 (20 ) 8.4105J. 答：这个过程中能从周围环境中吸收 8.4105J 的热量
24、 【解析】知道冰块的质量、冰块的比热容、冰块的初温和末温，利用吸热公式 Q吸cm(tt0)求冰 块吸收的热量 24.【答案】4109m341015cm3 每立方厘米的水中约含有多少个食盐分子： n2.610 6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 2.6106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】4109m341015cm3 每立方厘米的水中约含有多少个食盐分子： n2.610 6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 2.6106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
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