教科版九年级物理上册 第一章 2.内能和热量(同步练习)

[第一章 2.内能和热量]

一、选择题

1.小壮同学喜爱做家务,她发现把萝卜腌成咸菜需要几天的时间,而把萝卜炒成熟菜,使之具有相同的咸味儿,仅需几分钟,造成这种差别的原因是()

A.盐分子变小了,很容易进入萝卜中

B.盐分子间有相互作用的引力

C.炒菜时温度高,分子热运动加快,扩散快

D.盐分子间有相互作用的斥力

2.下列关于物体内能的说法中正确的是()

A.质量大的物体一定比质量小的物体内能大

B.一切物体在任何情况下都有内能

C.内能和温度有关,所以0 ℃的水没有内能

D.温度高的物体一定比温度低的物体内能大

3.仔细观察图中甲、乙、丙三杯水,判断下列说法中正确的是()

A.甲杯水的内能最大

B.乙杯水的内能最大

C.丙杯水的内能最大

D.乙杯水和丙杯水的内能一样大

4.0 ℃的冰全部熔化成0 ℃的水,体积将变小,比较一块0 ℃的冰和这块冰熔化成的0 ℃的水所具有的内能,下列说法正确的是()

A.它们的内能相等

B.0 ℃的冰具有的内能较多

C.0 ℃的水具有的内能较多

D.无法确定

5.下列实例中,用热传递的方式来改变物体内能的是()

A.用热水袋暖手,手的温度升高

B.用锯条锯木板,锯条的温度升高

C.两手相互摩擦,手的温度升高

D.用手反复弯折铁丝,铁丝弯折处的温度升高

6.汽车紧急刹车时,轮胎温度急剧升高,内能增大,图中四个事例改变物体内能的方式与之相同的是()

7.关于燃料的热值,下列说法正确的是()

A.燃料的热值与燃料的燃烧情况有关

B.容易燃烧的燃料热值一定大

C.煤的热值比干木柴的热值大,煤燃烧放出的热量比干木柴燃烧放出的热量多

D.0.5 kg煤油和1.5 kg煤油的热值一样大

8.关于温度、热量和内能,下列说法中正确的是()

A.物体吸收热量,内能一定增加,同时温度一定升高

B.物体的内能与温度有关,只要温度不变,内能一定不变

C.物体温度升高,不一定吸收了热量,但内能一定增加

D.热传递过程中,热量由内能多的物体传向内能少的物体

二、填空题

9.内能有不同的用途,如图所示,图甲和图乙的共同之处都是通过燃烧酒精获得内能,不同之处在于图甲烧杯中的水获得的内能用来对试管_________图乙试管中的水获得了内能变为水蒸气用来对皮塞_________。

10.微波炉是现代家庭中的烹饪工具。微波炉产生的微波遇到含水的食品,能够被其大量吸收,引起食品内部分子发生剧烈的振动,使食品的内能_________温度_________达到加热食品的目的。

11.如图所示为晶体的熔化图像,物体在t3时刻的内能_________(选填“大于”“小于”或“等于”)t2时刻的内能,理由是________________________。

12.小壮同学在玻璃试管里装上一小半的沙子,将温度计插在沙子中,如图所示。用力晃动试管十余下,观察到的现象是, 这是用_________的方法改变物体内能的。

13.小壮同学用相同的装置给质量相等的甲、乙两种晶体加热,它们的温度随时间变化情况的一部分如图所示,当加热至2 min时,将甲和乙紧密接触在一起,它们之间_________(选填“会”“不会”或“不一定会”)发生热传递;当加热至2 min时,甲吸收的热量Q甲_________(选填“<”“=”或“>”)乙吸收的热量Q乙。

14.如图所示实验中,对试管中的水加热,最后看到塞子从试管口跳出,这是由于水蒸气对塞子_________水蒸气的_________能转化成塞子的机械能。

15.如图甲所示是小壮同学用水来冷却热牛奶的示意图,这是用_________的方法改变物体内能的;图乙是记录牛奶、水的温度随时间变化的图像,图中曲线I表示_________的温度随时间变化的情况,图中A点的物理意义是______________________________。

16.如图甲所示,在吹气球时,吹大了的气球没握住,它叫啸着飞跑了!小壮同学及时捡起气球却发现它的嘴部有明显的温度下降。对此现象的解释是:气体对外做功,内能_________;这个现象与图_________(选填“乙”或“丙”)所示装置的原理是一致的。

17.燃料在燃烧过程中,燃料的_________ 能转化为_________能。干木柴的热值是1.2×107 J/kg,它表示的物理意义是________________________。

18.一般家用轿车用标号为“92”的汽油(热值为4.6×107J/kg)做燃料。端午节假期,小翔的爸爸驾车携全家出游,经计算全程燃油20 kg,此次出游轿车耗能_________J,剩余汽油的热值_________(选填“变大”“变小”或“不变”)。19如图所示,在汽缸A中密封有压缩空气,B是被销钉K锁住的活塞,活塞可以在汽缸中左右移动,C是一支温度计。若活塞与汽缸壁间没有摩擦,当把销钉拔出后,将看到的现象是:

(1)活塞将向_________(选填“左”或“右”)运动。

(2)温度计的示数将_________。

(3)这一过程中_________能转化成_________能。

三、计算题

20.已知天然气的热值是7.5×107J/m3,若某家庭一个月用8 m3的天然气,则这些天然气完全燃烧时放出的热量为多

少?若这些热量全部由热值是3.0×107 J/kg的焦炭来提供,应完全燃烧多少千克的焦炭?

参考答案与部分提示

1.C

2.B[解析]内能的大小与物体的温度和质量等因素有关,只知道质量不能判断物体内能的大小,则质量大的物体不一定比质量小的物体内能大,故A错误;一切物体的分子都在不停地做无规则运动,所以物体在任何情况下都有内能,故B 正确;0℃时物体的分子也在不停地做无规则运动,所以0℃的物体也有内能,故C错误;内能的大小与物体的温度和质量等因素有关,只知道温度不能判断物体内能的大小,则温度高的物体不一定比温度低的物体内能大,故D错误。

3.C

4.C[解析]0℃的水和0℃的冰,温度相同,说明分子动能相同,而体积不同,说明分子势能不相等,所以,内能不相等,故A错误。冰熔化成水要吸热,所以0℃的水具有较多的内能,故B、D错误,C正确。

5.A

6.A[解析]汽车紧急刹车时,轮胎与地面摩擦,克服摩擦做功,轮胎温度急剧升高,内能增大,是通过做功的方式改变内能的。钻木取火是克服摩擦做功,属于做功改变物体的内能;金属勺放在热汤中,金属勺吸收热量,是通过热传递改变物体的内能;食品放入冰箱内,食品放出热量,属于热传递改变物体的内能;物体放在取暖器旁边,会吸收热量,属于热传递改变物体的内能。

7.D[解析]燃料的热值只与燃料的种类有关,与燃料的燃烧情况、燃料是否容易燃烧、燃料的质量均无关,故A、B 错误,D正确;燃料燃烧放出的热量与燃料是否完全燃烧、燃料的热值和质量都有关系,因此热值大的燃料燃烧放出的热量不一定多,故C错误。

8.C[解析]物体吸收热量,内能一定增加,但温度不一定升高,如晶体的熔化过程,故A错误;物体的内能与温度有关,但温度不变,内能可能改变,如晶体的熔化过程,吸热但温度不变,内能增加,故B错误;物体温度升高,可能是吸收了热量,也可能是外界对物体做了功,其内能一定增加,故C正确;发生热传递的条件是物体间存在温度差,热量自动地从高温物体转移到低温物体,而不是由内能多的物体传向内能少的物体,故D错误。

9.加热做功10.增大升高

11.大于晶体在熔化过程中要吸收热量

[解析]该物质为晶体,由图可知,t2时刻与t3时刻晶体的温度相同,而晶体在熔化的过程中要吸收热量,物体在t3时刻要

比t2时刻吸收热量的时间长,吸收的热量多,所以t3时刻物体的内能大。

12.温度计的示数升高做功

[解析]将装有一小半沙子的试管用力晃动多次,观察到温度计的示数升高;晃动试管时,由于沙子克服摩擦做功,机械能转化为内能,使沙子的内能增大,温度升高,这是通过做功的方式改变物体内能的。

13.不会=

[解析](1)发生热传递的条件是存在温度差;根据温度-时间图像可知,当加热至2min时,甲、乙两物质的温度恰好相同,所以它们之间不会发生热传递。

(2)用相同的装置加热相同的时间,甲吸收的热量Q甲等于乙吸收的热量Q乙。

14.做功内

[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,将水蒸气的内能转化为塞子的机械能。

15.热传递热牛奶热牛奶与水最后的共同温度为18℃

[解析](1)热牛奶放入水中,牛奶的温度降低,水的温度升高,这是通过热传递的方法改变物体内能的。

(2)用水来冷却热牛奶,热牛奶的温度降低,其温度随时间变化的曲线应是Ⅰ。当牛奶、水二者温度相等时,不再发生热传递,即温度为18℃时不再变化。

16.减小乙[解析](1)当球内气体喷出来时,气体对外做功,发生的能量转化情况是气体的内能转化为气球的机械能,气体的内能减小,温度降低。

(2)乙装置中,当按动电火花发生器的按钮时,

酒精燃烧,产生高温高压的燃气,体积膨胀,对外做功,燃气的温度降低、内能减少,内能转化为盒盖的机械能,使盒盖飞出去。

丙装置中,用力将活塞迅速向下压,棉絮燃烧起来;说明压缩筒内空气做功,使筒内空气的内能增大,温度升高;在压缩过程中,活塞的机械能转化为空气的内能。

因此在乙和丙两个装置中,乙装置把内能转化成机械能,与题中描述的气球嘴部温度降低的原理相同。

17.化学内1kg干木柴完全燃烧放出的热量是1.2×107J

18.9.2×108不变

19.(1)右

(2)减小

(3)内机械

[解析]当拔去销钉后,汽缸内的气体膨胀,推动活塞向右运动,气体对活塞做功,将内能转化为机械能,气体的内能减少,温度降低,导致温度计的示数减小。

20.由q=Q

V

得:

Q放=V气q气=8m3×7.5×107J/m3=6×108J;

由q=Q

m

得:

m焦炭=Q放

q

焦炭=6×108 J

3.0×107 J/kg

=20kg。