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第十三章内能
一、单选题
1．下列各种物质微粒中，空间尺度最小的是（　　）
A．质子 B．电子 C．原子 D．分子
2．质量相等的两金属块A、B长时间放在沸水中，将它们从沸水中取出后，立刻分别投入甲、乙两杯质量和温度都相同的冷水中。不计热量损失，当甲、乙两杯水的温度不再升高时，发现甲杯水的温度低于乙杯水的温度。则下列说法中正确的有的是（　　）
①金属块A末温比B的末温高
②金属块B放出的热量比A的多
③金属块A的比热容比B的比热容小
④甲杯中的水比乙杯中的水吸收的热量少
A．1个 B．2个 C．3个 D．4个
3．关于比热容及其生活中的应用，下列说法中正确的是（　　）
A．一桶水的比热容比一杯水的比热容大
B．人中暑时，常在额头上擦冷水降温，利用了水的比热容较大的性质
C．物体的温度变化越大，比热容越大
D．沙漠地区昼夜温差大是因为砂石的比热容小
4．小明身边发生的下列实例中，属于利用热传递的方式使物体内能增加的是（　　）
A．地板被阳光照射后温度升高 B．向墙中钉钢钉时，钢钉会发热
C．使劲搓手，感觉到手掌发热 D．水沸腾时，水蒸气把壶盖顶起
5．桂花糕 （如图）是用糯米粉、糖和桂花蜜为原料制作而成的中国特色传统小吃。下列说法错误的是（　　）
A．闻到桂花糕的清香，说明分子在做无规则运动
B．桂花糕变凉后香味变淡，说明温度越低分子运动越缓慢
C．熟桂花糕可以用肉眼看出有气孔，说明分子间有间隙
D．熟桂花糕中的糯米粉粘在一起，说明分子之间存在引力
6．关于温度、内能和热量，下列说法正确的是（ ）
A．我们不敢大口喝开水，是因为开水含有的热量较多温度太高
B．一壶水温度升高，一定吸收了热量，内能一定增加
C．物体温度越低，内能越小，所以0℃的冰没有内能
D．热传递过程中，内能小的物体也可能将热量传递给内能大的物体
7．为比较不同物质吸热本领，某小组分别在相同容器中加入质量均为100g的水和食用油，用相同加热器进行加热。不考虑热损失，且水和食用油在相同时间内吸收热量相等，测得它们温度随时间变化的图像如图所示。c水=4.2×103J/（kg·℃），下列说法正确的是（　　）
A．加热3min，水吸收的热量大于油吸收的热量
B．A是油的升温图像，其比热容为2.8×103J/（kg·℃）
C．1~2min，水吸收的热量为1.4×103J
D．另一小组用该装置实验，得到水和油的温度随时间变化图线均为A，则m水∶m油=3∶2
8．“从宏观现象推测微观粒子的行为”是我们认识微观世界的重要方法之一。下列“依据现象的推测”不符合实际的是（　　）
A．低倍显微镜下看铅笔笔迹是不连续的，推测组成物质的微粒间有空隙
B．红墨水在水中散开，推测组成物质的微粒在运动
C．压紧的铅块下面可以挂上钩码，推测组成物质的微粒间有引力
D．破镜不能重圆，推测分子间存在斥力
9．“五月五（农历），过端午。”如图所示，是“端午节”活动的习俗，对涉及的物理知识理解正确的是（　　）
A．大门上挂艾草，草香四散，说明分子间有斥力
B．鸭蛋变成咸鸭蛋的过程，说明分子是运动的
C．煮粽子，是用做功的方式改变了粽子的内能
D．河水变成水蒸气后，水分子之间的距离变小
10．两个相同的容器分别装满了质量相等的两种液体，小岭同学用同一热源分别加热，液体温度与加热时间关系如图所示，正确的是（　　）
A．甲液体的比热容大于乙液体的比热容
B．如果升高相同的温度，两液体吸收热量相同
C．加热相同的时间，甲液体吸收的热量大于乙液体吸收的热量
D．加热时间相同，甲液体升高的温度大于乙液体升高的温度
二、填空题
11．在热传递的过程中，物体内能变化的多少，可用 来量度．物体吸收了多少热量，物体的内能就 了多少；物体放出了多少热量，物体的内能就 了多少．
12．生活中常提到“热”字，但其含义各不相同，有温度、热量、内能等含义。请写出下面几种情形中“热”字的含义：
(1)“物体吸热升温”，其中的“热”是指 ；
(2)“壶中的水被烧热了”，其中的“热”是指 ；
(3)“摩擦生热”，其中的“热”是指 。
13．小明发现，中医诊疗的过程中用到了许多物理知识。如图所示，刮痧是通过 （选填“做功”或“热传递”）的方式增加内能；针灸时，针尖做得很细是为了 压强。
14．为了比较A、B两种液体的吸热能力，小金用完全相同的加热装置对质量分别为200g和800g的A、B两种液体进行加热，根据实验数据绘制的温度随时间变化的图象如图所示。根据图象信息可知，更适合做发动机的冷却液是 （选填“A”或“B”）种液体。
15．将质量和初温均相同的铝、铜、铁三个金属球（），浸没在沸水中煮较长一段时间，则三个球的温度 ，从沸水中吸热最多的是 球。
16．物体的内能是指物体内所有 的总和，-20℃的冰块 内能（选填“具有”或“不具有”）；饮料放进冰箱后温度降低，其内能 （选填“增大”、“不变”或“减小”）；锯条锯木板时会发热，这是通过 的方式改变了它的内能。
三、实验题
17．如图所示，烧杯中液体的质量和初温均相同，燃料的质量也相同，燃料燃烧完后，烧杯内液体温度，（液体均未沸腾）分析可知，液体a和液体b的比热容 ；燃料1和2的热值 。（以上两空均选填“”“”或“”）
四、计算题
18．寒冷的冬天，我们都用热水洗脸，当我们打来一瓶4kg，温度为85℃热水时，为了节约时间，向热水中加入初温为10℃的冷水，当温度稳定后，水的温度变为40℃， 水的比热容[]，不计热量损失。
（1）热水放出的热量？
（2）加入冷水的质量为多少千克？
五、综合题
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是一个温度计。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：
（1）活塞将向 运动（选填“左”或“右”）；
（2）温度计的示数将 ；
（3）这一过程中 能转化成 能。
《第十三章内能》参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 B C D A C D B D B D
1．B
【详解】物质由分子组成，分子由原子组成，原子由原子核与核外电子组成，原子核包括质子和中子两部分，集中了原子质量的大部分，因此原子小于分子，质子小于原子，而电子又小于质子，故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
2．C
【详解】①达到热平衡后，金属块的末温等于水的末温，所以金属块A末温等于金属块B的末温，故①错误；
②④两金属块使水温升高，甲杯水的温度低于乙杯水的温度，而初温相同，两杯水甲的温度变化小，而甲、乙两杯水的质量相同，由吸热公式可知，甲杯里的水比乙杯里的水吸收的热量少；每个金属块放出的热量等于各自杯中水吸收的热量，所以金属块A放热少，即金属块B放出的热量比A的多，故②④正确；
③两金属块都从沸水中取出、初温相同，
对于金属块A来说有
①
对于金属块B来说有
②
因为
则①÷②得
又因为，所以
则有 ，故③正确；
综合以上分析可知，有② ③ ④ 说法正确，故ABD错误，C正确。
故选C。
3．D
【详解】A．比热容是物质的一种特性，不管是一桶水还是一杯水，都是水，物质的种类和状态没有改变，比热容不变，故A错误；
B．发现人中暑时，常在额头上擦冷水，水蒸发吸收热量，达到降温的目的，不是利用水的比热容大的特点，故B错误；
C．比热容是物质的一种特性，比热容与物质吸收（放出）热量的多少、温度变化、物体质量大小都没有关系，故C错误；
D．沙漠地区的昼夜温差大，主要是因为砂石的比热容小，在同样吸放热的情况下，其温度变化大，故D正确。
故选D。
4．A
【详解】A．地板被阳光照射后温度升高，这是利用热传递的方式改变了地板的内能，故A符合题意；
B．向墙中钉钢钉时，对钢钉做功，钢钉会发热，这是利用做功的方式改变钢钉的内能，故B不符合题意；
C．使劲搓手，克服摩擦做功，使手掌内能增大时，温度升高，手掌发热，故C不符合题意；
D．水沸腾时，水蒸气把壶盖顶起，对壶盖做功，水蒸气内能降低，故D不符合题意。
故选A。
5．C
【详解】A．闻到桂花的清香，是扩散现象，说明分子在做无规则运动，故A正确，不符合题意；
B．分子的热运动与温度有关，温度越高，分子运动越剧烈，桂花糕变凉后香味变淡，说明温度越低分子运动越缓慢，故B正确，不符合题意；
C．熟桂花糕可以用肉眼看出有气孔，是孔洞，不能说明分子间有间隙，故C错误，符合题意；
D．分子同时存在相互作用的引力和斥力，熟桂花糕中的糯米粉粘在一起，说明分子之间存在引力，故D正确，不符合题意。
故选C。
6．D
【详解】A．我们不敢大口喝开水，是因为开水的温度高，而热量是一个过程量，不能用含有来修饰，故A错误；
B．同一物体温度升高，内能一定增加，这可能是吸收了热量，也可能是外界对物体做了功，故B错误；
C．物体的分子都在永不停息地做无规则运动，一切物体在任何情况下都具有内能，故C错误；
D．内能小的物体也可能温度高，内能大的物体也可能温度低，因此，在热传递过程中，内能小的物体也可能将热量传递给内能大的物体，故D正确。
故选D。
7．B
【详解】A．由题意可知，水和食用油在相同时间内吸收热量相等，所以加热3min，水吸收的热量等于油吸收的热量，故A错误；
B．由图可知，加热相同时间，B升温较慢，则B的比热容大，B为水，则A为食用油，升高20℃，A、B的加热时间分别为2min和3min，由转换法，对应的吸热之比为2∶3，根据Q=cmΔt可知，在质量和升高的温度相同的情况下，吸热与比热容成正比，油的比热容为
故B正确；
C．由图可知，水加热3分钟升高20℃，则水吸热
在1~2min内，水吸收的热量为
故C错误；
D．用该装置实验，得到水和油的温度随时间变化图线均为A，故相同时间，吸热相同，升高的温度相同，根据Q=cmΔt可知，质量与比热容成反比，则
故D错误。
故选B。
8．D
【详解】A．铅笔笔迹在低倍显微镜下看起来不连续，是因为组成物质的微粒（如碳原子）之间存在间隙，故A不符合题意；
B．红墨水在水中扩散，是因为墨水分子在水中做无规则运动，从而逐渐扩散到整个溶液中，故B不符合题意；
C．当两个铅块被压紧时，它们能够粘在一起，说明铅块内部的分子之间存在引力，故C不符合题意；
D．破镜不能重圆，是因为玻璃碎片表面的分子已经分离，无法再靠近到足够近的距离，从而无法形成新的分子间作用力，故D符合题意。
故选D。
9．B
【详解】A．大门上挂艾草，草香四散，这是扩散现象，说明分子在不停地做无规则运动，而不是分子间有斥力，故A 错误；
B．鸭蛋变成咸鸭蛋的过程，是盐分子运动到鸭蛋内部，说明分子是运动的，故B正确；
C．煮粽子，是通过热传递的方式改变了粽子的内能，而不是做功，故C错误；
D．河水变成水蒸气后，体积变大，水分子之间的距离变大，故D错误；
故选B。
10．D
【详解】AB．读图像可知，要使二者升高相同的温度，对乙要更长时间，即乙吸收的热量多，根据比热容概念可知，乙的比热容大。故AB错误；
C．有同一热源对物体加热，在相同的时间内，物体吸收的热量是相同的。故C错误；
D．读图可知，二者原来温度相同，加热相同时间后，甲的温度更高，即甲升高的温度大。故D正确。
故选D。
11． 热量 增加 减少
【详解】在热传递过程中，传递能量的多少叫做热量，所以物体内能变化的多少，可用热量来量度；物体吸收热量内能增加，物体放出热量内能减少．
12．(1)热量
(2)温度
(3)内能
【详解】（1）“物体吸热升温”，指的是物体吸收热量，温度升高，所以，“热”是指热量。
（2）温度指物体的冷热程度，“壶中的水被烧热了”，其中的“烧热”是指壶中的水温度高，“热”是指温度。
（3）内能是指物体内部所有分子做无规则运动所具有的动能和分子势能的总和，“摩擦生热”，说明做功改变物体的内能，其中的“热”是指内能。
13． 做功 增大
【详解】[1]当刮痧板在身体上刮动时，需要克服摩擦做功，使身体的温度升高、内能增大，这是通过做功的方式增加内能的。
[2]针灸时，针尖做得很细，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强。
14．A
【详解】用相同的加热器加热，在相同时间内，加热器放出的热量是相同的，则两种液体吸收的热量是相同的，所以在0~8min内，A、B两液体吸收的热量是相同的，即QA∶QB=1∶1；由图可知，A、B两种液体升高的温度分别为ΔtA=40℃-20℃=20℃，ΔtB=30℃-20℃=10℃
A、B两液体的质量分别为mA=200g、mB=800g，由Q =cmΔt得，A、B两液体的比热容之比为
由于cA>cB，相同质量的A、B升高相同温度，A吸收的热量较多，所以A液体比B液体更适合作发动机的冷却液。
15． 相同 铝
【详解】[1]由于热传递的结果是温度相等，所以煮较长的一段时间后三个金属球的温度都与沸水温度相同。
[2]根据Q＝cm t可知，三种质量和初温相同的物质升高相同的温度，比热容大的吸收的热量多，比热容小的吸收的热量少，所以铝球吸收的热量最多，铜球吸收的热量最少。
16． 分子动能和分子势能 具有 减小 做功
【详解】[1][2]内能是物体内部所有分子做无规则运动所具有的动能与分子势能的总和。一切物体在任何情况下都具有内能，所以的冰块也具有内能。
[3]饮料放进冰箱后温度降低，所有分子热运动的动能减少，而分子势能不变，故其内能减小。
[4]锯条锯木板时，克服摩擦做功，机械能转化为内能，锯条的内能增大，温度升高，这是通过做功的方式改变了锯条的内能。
17．
【详解】[1]比较液体a和b的比热容：使用相同燃料1时，液体a的末温t甲高于液体b的末温t乙（t甲>t乙）。吸收相同热量（来自燃料1），温度升高越小，比热容越大。因此，液体b升温较少，说明其比热容较大，即ca > cb。
[2] 比较燃料1和2的热值：对同种液体a，使用燃料1时温度达到t甲，使用燃料2时温度达到t丙（t甲>t丙）。燃料质量相同，液体a升温越高，说明燃料释放的热量越多，热值越大。因此，燃料1使液体升温更多，说明其热值较大，即q1 > q2。
18．（1）；（2）6kg
【详解】解：（1）热水放出的热量
（2）不计热量损失，冷水吸收的热量等于热水放出的热量
冷水的质量
答：（1）热水放出的热量为；
（2）加入冷水的质量为6kg。
19． 右 减小 内 机械
【详解】[1]当拔去销钉后，气缸内的气体膨胀推动活塞向右运动。
[2][3][4]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，导致了温度计的示数下降。

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