内能练习题1
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人教版物理八年级下册第十三章内能第1节分子热运动同步练习(1)学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________评卷人得分一、单选题1.如图为液体扩散的演示实验装置(甲、乙、丙、丁为实验中的四种状态),则以下说法错误的是()A.实验时先在筒中装一半清水然后用长颈漏斗加入硫酸铜溶液B.为了缩短实验时间,可采取的措施是搅拌C.常温下从图甲到图丙大约需要20 天D.该实验证明了分子不停的做无规则运动2.下列现象中,不能用分子热运动的观点来解释的是()A.打开香皂盒会闻到香味B.将两个铅柱底削平、削干净,紧压在一起,它们就结合起来了C.水和酒精混合后体积变小D.擦黑板时粉尘飞扬3.5月31日是“世界无烟日”,很多公共场所都贴了禁烟的标志,这主要是考虑到在空气不流通的房间里,只要有一个人吸烟,整个房间就会充满烟味,这是因为()A.物质是分子组成的B.分子间有引力C.分子间有斥力D.分子在不停地运动4.下列说法正确的是()A.固体和液体很难压缩说明分子间存在斥力B.面包一捏就扁了说明分子间存在空隙C.扫地时,可以看见尘土飞扬,说明分子在做无规则运动D.把两块铅紧紧挤压在一起时,可以承受较大的拉力,说明分子间只存在引力5.制造钢铁零件时,可以把零件放入含碳的渗碳剂中,使碳分子渗入零件的表面层,增加零件表面的硬度,这种渗入现象说明A.分子可以分成更小的微粒B.分子是运动的C.分子间有斥力D.分子间有引力6.下列现象中,属于分子热运动的是()A.放在水中的花粉粒不停的无规则运动B.桂花飘香C.落叶随秋风四处游走D.打扫校道时可见尘土飞扬7.疫情期间,小玲用酒精湿巾擦拭双手,会闻到一股浓浓的酒精味道,这种现象主要说明()A.物质由分子组成B.分子之间存在引力C.分子之间存在斥力D.分子不停地做无规则运动8.如图所示,将两个表面平整、干净的铅柱紧压后,它们就会粘在一起,即使在下面吊一个较重的物体也不会被拉开,这个实验表明A.分子间存在引力B.分子间存在斥力C.分子在永不停息地运动D.分子间有空隙9.下列常见的自然现象,能用分子热运动知识解释的是A.春天,柳枝吐芽B.夏天,山涧瀑布C.秋天,菊香满园D.冬天,雪花飘飘评卷人得分二、多选题10.关于图所示的四个情景,下列说法中正确的是()A.红墨水在热水中扩散得快,说明温度越高分子无规则运动越剧烈B.两个铅块没有被重物拉开说明分子间只存在引力C.抽出玻璃板,两瓶内气体会混合在一起,说明气体间可以发生扩散现象D.将一定量水与酒精混合后总体积变小,说明分子间存在空隙11.下列说法是小乐同学对生活现象的物理思考,其中正确的是()A.汽车速度越快越难刹住车,是因为该车速度越大惯性越大B.写作业时能用透明胶带把错误处揭去,是利用了分子引力C.人提着西瓜在水平路上走时会累,是因为人对西瓜做功了D.袋装膨化食品在高原地区变鼓,是因为海拔越高气压越低12.学习了分子动理论之后,小明总结了很多生活中与分子动理论有关的现象,下列总结中不正确的是A.“花气袭人知骤暖”说明分子的热运动与温度有关B.人造木板黏结剂中的甲醛扩散到空气中造成环境污染C.用透明胶带揭下纸上写错的字,是因为胶带与纸之间有相互的斥力D.“破镜不能重圆”是分子间的距离太大,作用力变得十分微弱13.下列说法中正确的是()A.常见物质是由分子、原子构成的B.原子核带正电,核外电子带负电C.“原子核、电子、原子”是按由小到大的尺度排列的D.“地球、太阳系、银河系” 是按由小到大的尺度排列的14.分子很小,看不见摸不着,但我们可以通过一些可以直接感知的现象,经过合理的推测来认识分子.下列推测不合理的是A.现象:空气中沙尘飞舞推测:分子在做无规则运动B.现象:注射器内的水很难被压缩推测:分子之间存在斥力C.现象:钢丝绳很难被拉断推测:分子之间存在引力D.现象:水和酒精可互溶推测:分子之间有间隙15.分子动理论是从微观角度看待宏观现象的基本理论.以下现象,能用分子动理论进行解释的是A.风的形成B.固体和液体很难被压缩C.用毛皮摩擦过的橡胶棒能吸引轻小物体D.离花园较远处就能闻到花香评卷人得分三、填空题16.如图所示,有两个瓶子,其中一个瓶子是空气,另一个瓶子装着密度更大的红棕色二氧化氮气体,使这两个瓶子口相对,之间用一块玻璃板隔开,抽掉玻璃板后,我们看到的现象是两个瓶子内的气体会混合在一起,最后颜色变得_____(均匀/不均匀),这个现象叫_____,在实验开始前,______________(A/B)瓶子里装的是二氧化氮气体,这样可以避免受__________________的影响.17.今年由于疫情的影响,初三年级的学生于3月下旬才开学,并且每天都要对教室进行消毒。
内能练习题物理内能是物体分子热运动的一种表现形式,也是热学中重要的概念之一。
掌握内能的相关知识和计算方法,对于理解物质的热力学性质以及解决相关问题非常关键。
下面将通过几个内能练习题,来加深对内能概念的理解和运用。
练习题一:某物体的质量为0.5kg,其内能为3.6kJ。
求该物体的温度变化。
解析:根据内能的定义,内能与物体的温度有关。
用公式表示为:Q = mcΔT其中,Q表示内能,m表示物体的质量,c表示物体的比热容,ΔT 表示温度变化。
根据已知条件可得:Q = 3.6kJ = 3600Jm = 0.5kg假设物体的比热容为c,温度变化为ΔT,代入公式解方程得:3600J = 0.5kg × c × ΔT解方程得:c × ΔT = 7200J/kg由于题目没有给出具体物体的比热容,我们无法直接计算出温度变化ΔT的值。
因此,需要额外的信息才能完成计算。
练习题二:某物体的初始温度为25摄氏度,接收了5000J的热量。
求物体的内能变化。
解析:根据内能的定义,内能与物体的温度有关,因此我们需要知道物体的温度变化才能计算内能变化。
根据已知条件可得:初始温度:T1 = 25℃ = 25 + 273 = 298K热量:Q = 5000J假设温度变化为ΔT,物体的比热容为c,代入公式解方程得:Q = mcΔT由于题目没有给出物体的质量,我们无法直接计算出内能变化。
因此,需要额外的信息才能完成计算。
练习题三:某物体的质量为1kg,初始温度为20摄氏度,经过加热后温度升高到80摄氏度。
求物体的内能变化。
解析:根据内能的定义,内能与物体的温度有关。
用公式表示为:Q = mcΔT根据已知条件可得:m = 1kg初始温度:T1 = 20℃ = 20 + 273 = 293K终止温度:T2 = 80℃ = 80 + 273 = 353K代入公式计算:Q = 1kg × c × (353K - 293K)假设物体的比热容为c,代入公式解方程得:Q = 1kg × c × 60K由于题目没有给出具体物体的比热容,我们无法直接计算出内能变化。
内能计算题1.某学习小组同学想研究酒精灯烧水时的热效率.他们用酒精灯给100g的水加热,经过一段时间测得水温升高了60℃、消耗了4.2g酒精.已知:水的比热容为4.2×103J/(kg•℃),酒精的热值为3×107J/kg.求:(1)此过程中水吸收的热量;(2)4.2g酒精完全燃烧放出的热量;(3)酒精灯烧水时的热效率.2.某家庭用燃气热水器将质量为100kg、温度为20℃的自来水加热到50℃,消耗的天然气体积为1m3(假设天然气完全燃烧)。
已知水的比热容为4.2×103J/(kg.℃),天然气的热值为3.2×107J/m3.求(1)天然气完全燃烧放出的热量;(2)水吸收的热量;(3)该热水器工作的效率。
3.天然气灶使用方便、经济环保。
如图所示,在一个标准大气压下,天然气灶将一壶质量为3 kg、温度为20 ℃的水加热至沸腾,大约需要10 min,已知水的比热容为4.2×103J/(kg•℃),天然气的热值为3.5×107 J/m3。
求:(1)水吸收的热量;(2)若天然气完全燃烧放出的热量60 %被水吸收,烧开这壶水需要多少天然气?4.用炉子烧水时,将10 kg的水从20 ℃加热到100 ℃,燃烧了0.5 kg的焦炭,水的比热容是4.2×103 J/(kg·℃),焦炭的热值是3.0×107 J/kg。
试求:(1)水吸收的热量是多少?(2)0.5 kg焦炭完全燃烧放出的热量是多少?(3)炉子烧水的效率是多少?5.某太阳能热水器中装有40 kg的水,阳光照射一段时间后,水温从10℃升高到60℃,已知c水=4.2×103J/(kg•℃)。
求:(1)热水器中的是所吸收的热量;(2)如果水吸收的热量用天然气来提供,需要完全燃烧多少立方米的天然气?(天然气的热值为8.4×107J/m3,假设天然气完全燃烧放出的热量全部被水吸收)6某家庭用的燃气热水器,将20kg的水从10℃加热到60℃,完全燃烧了0.21m3的煤气。
【中考物理】2022-2023学年第一轮专项复习练习—内能一、单选题(共10小题)1.南极是世界上最冷的地方,常年平均气温是,在南极的小企−25∘C鹅豆豆和丁丁之间发生了一次有趣的对话,其中正确的是( )A.豆豆:这里温度太低了,冰山肯定没有内能了B.丁丁:再冷,冰山也有内能,只不过温度低的物体一定比温度高的物体内能小C.丁丁:真是太冷了,如果我们想办法让自己的温度升高的话,我们所含有的热量一定会增加,到时候就不冷了D.豆豆:对啊,那我们一起跺跺脚,让自己的内能增大暖和起来吧2.下表是一些物质的比热容,根据表中数据,下列判断正确的是( )单位:()J/kg⋅∘C水 4.2×103铝0.88×103煤油、冰2.1×103干泥土0.84×103砂石0.92×103铜0.39×103A.物质的比热容与物质的状态无关B.水的比热容是水的比热容的两倍200g100gC.质量相等的铝块和铜块吸收相同的热量,铜块温度变化比较大D.一般情况下,我们把的水加热至沸腾,水需要吸收约1kg的热量4.2×107J3.甲、乙两物体的比热容之比为:,吸收热量之比为:时,它2331们升高的温度相同,则甲、乙两物体的质量之比是( )A.:B.:C.:D.:922912214.如图所示,规格相同的甲乙两容器中分别装有和的纯净水,2kg4kg并用不同规格的电加热器加热,不计热损失,得到如图丙所示的水温与加热时间的关系图,则下列说法正确的是( )A.甲杯水中每分钟吸收的热量为1.68×105JB.甲、乙两杯中的加热器每分钟放出的热量之比为3:2C.加热相同的时间,甲、乙两杯水升高的温度之比2:3D.将甲、乙两容器中的液体从加热至沸腾所需要的时间之比为20°C2:35.根据下表所提供的几种物质的比热容,得出以下四个结论,其中不正确的是( )几种物质的比热容c/[J·(kg·∘C)−1]水 4.2×103冰 2.1×103酒精2.4×103沙石0.92×103煤油2.1×103铝0.88×103水银0.14×103铜0.39×103A.不同物质的比热容可能相等B.同种物质在不同状态下比热容一定相等C.质量相等的铜块和铝块,降低相同的温度,铝块放出的热量一定多D.初温相等的酒精和沙石,吸收相等的热量后,酒精的末温可能比沙石的末温高6.下列说法正确的是( )A.物体温度升高,一定是吸收了热量B.物体吸收热量,温度一定升高C.物体温度升高,内能一定增加D.物体内能增加,温度一定升高7.小明根据下表所提供的数据得出了四个结论,其中正确的是( )A.液体的比热容一定比固体的比热容大B.比热容是物质的一种属性,只和物质的种类有关,与质量、状态、温度均无关C.由于水的比热容大,白天海水温度比沙滩高2kg50∘C 4.2×105JD.的水温度升高,吸收的热量是8.下列说法正确的是( )A.一杯煤油用去一半,它的比热容减为原来的二分之一B.吸收热量多的物质,比热容一定大C.高温物体放出热量一定多D.质量相同的水和煤油,吸收相同的热量,煤油升高的温度多9.如图所示,在探究“不同物质的吸热能力”时,同学们使用的器材有:相同规格的电加热器、玻璃杯、温度计、初温和质量都相同的水和食用油,关于实验下列说法正确的是( )A.食用油吸热升温快,说明食用油吸热能力较强B.物体吸热多少是由构成它的物质种类决定的C.加热相同的时间,末温低的物体吸热能力强D.将食用油和水加热到相同的温度时,它们吸收的热量相同10.分子之间既有引力又有斥力。
1、(2014•随州)宏观的热现象如果用微观的分子运动理论去分析,常常会得到全新的认识.以下说法不正确的是()A.水的汽化速度与温度有关,温度越高水分子运动越快,“外逃”到空气中的速度就越快B.冰直接变成水蒸气属于升华现象,冰块内部的水分子并未停止运动,一段时间后,冰中的水分子“悄悄外逃”到空气中了C.气体能够被压缩说明分子间存在间隙D.固体或液体物质不会自动缩小体积说明组成它们的分了间不存在引力2、(2013泉州)榴莲因其果肉香甜又富有营养,被称为水果之王。
榴莲被切开后,其香味将很快充满整个房间,这一现象主要说明A.分子间存在引力B.分子间存在斥力C.分子间有间隙D.分子在永不停息地运动3、(2014•巴中)如图所示,给试管里的水加热,水沸腾后,水蒸气推动活塞迅速冲出试管口,水蒸气在这个过程中()A.内能减少,温度不变,在试管口液化成小水滴B.内能增加,温度降低,在试管口变成白色的热空气C.内能增加,温度升高,在试管口变成白色的烟雾D.内能减少,温度降低,在试管口液化成小水滴4、(4分)(2014•内江)我国的民谚、俗语和诗词中往往蕴含着丰富的物理知识.在下列的几条民谚、俗语和诗词中,能够用分子动理论来解释的是()A.潭清疑水浅B.坐井观天,所见甚少C.墙内开花墙外香D.余音绕粱,三日不绝5、(3分)(2014•云南)用高压锅烧水,拧紧锅盖后水温缓慢上升,在水烧开前,锅内水的()A.体积变小B.内能变大C.密度变大D.比热容变小6、(鄂州市2014)下列现象中,不是通过做功改变内能的是A.两手相互搓搓,手感到热B.用打气筒打气时筒壁发热C.用热水袋暖手,手感到热D.用砂轮磨刀,刀的温度升高7.(2014•乌鲁木齐)下列哪种现象不能用分子运动理论来解释()A.走进花园闻到花香B.放入水中的糖块会使水变甜C.天空中飞舞的雪花D.水和酒精混合后总体积变小8、(2013•绵阳)如图所示,在装着红棕色二氧化氮气体的瓶子上面,倒扣一个空瓶子,使两个瓶口相对,之间用一块玻璃板隔开.抽出玻璃板后,比空气密度大的二氧化氮进到了上面的瓶子.这个现象说明()A.气体分子在不停地运动B.气体分子之间存在引力和斥力C.气体是由分子组成的D.温度越高,气体分子运动越剧烈9、(2013杭州)实验装置如图所示,在一个厚壁玻璃筒里放一块浸有少量乙醚(乙醚极易挥发)的棉花,用力把活塞迅速下压,棉花就会立即燃烧。
第十三章内能(一)知识点 1 扩散现象分子热运动例1 下列事例中,属于分子不停地做无规则运动的是(A.秋风吹拂,树叶纷纷落下B.在箱子里放几块樟脑丸,过些日子一开箱,就能闻到樟脑的气味C.繁华的街道上车水马龙,很热闹D.室内扫地时,在阳光照射下,看见的飞扬的灰尘例2 [2012·自贡] 劣质的板材、涂料、胶粘剂等材料含有较多的甲醛、苯、二甲苯等有毒有机物,用来装修房屋,会造成室内环境污染,这是因为有毒有机物向室内空气慢慢________。
这种现象在夏天特别严重,因为________越高,______________越剧烈。
知识点 2分子间的作用力[例 1] 回答下列问题:1.打开一盒香皂,很快就会闻到香味;桂花开时,在远处也能闻到它的味道,这些都是________现象.2.一切物质的分子都在不停地做__________的运动,温度越________,分子无规则运动越剧烈.3.固体和液体能保持一定的体积,这是因为分子之间存在________ ,固体和液体很难被压缩,这是因为分子之间存在________[例 2]下列现象中,可以说明分子间存在斥力的是( )A.气体会无限的扩散 B.铁棒被折断后很难再合到一起C.固体和液体都很难被压缩 D.气体容易被压缩例3 把干净的玻璃板吊在弹簧测力计的下面,记下测力计的读数。
如图所示,让玻璃板的下表面接触水面,然后稍稍用力向上拉,发现弹簧测力计读数变大,其原因是玻璃板与水的接触面之间存在( ) A.摩擦力 B.分子引力 C.分子斥力 D.大气压力知识点 3内能[例 1] 回答下列问题:1.运动的分子具有________能.物体的温度越高,分子的动能越________ .分子间有相互作用力,所以分子间还具有________.2 .物体________ 分子的动能和势能的总和,叫做物体的________.一切物体,不论温度高低,都具有内能.3.北方冬天零下 30 ℃的冰具不具有内能?________.[例2]关于内能的说法,下列正确的是 ( )A.0 ℃物体的内能为零B.温度低的物体的内能比温度高的物体的内能少C.物体温度降低时其内能一定减少D.运动物体的内能一定比静止物体的内能大知识点 4改变物体的内能两种方式[例 1] 回答下列问题:1.改变物体内能的方式有__________和__________.2.冬天手冷时,我们经常将两只手相互搓搓使手暖和,这是利用__________的方式使手的内能增加;也可以用“暖手宝”焐手,这是利用__________的方式增加手的内能.3.下列方法中,利用热传递来改变物体内能的是( )A.钻木取火 B.用“搓手”的方法取暖 C.用热水袋取暖 D.反复弯折铁丝使其发热[例 2]下列现象中,通过热传递改变物体内能的是( )A.两手相互摩擦,手发热 B.用火炉烧水,水的温度升高C.用锯锯木头,锯条发热 D.用砂轮磨菜刀,菜刀温度升高例3 改变内能有不同的方式,如图24-3甲所示是在一个配有活塞的厚壁玻璃筒里放一小团蘸了乙醚的棉花,当迅速压下活塞时,可看见筒内棉花燃烧起来,这是通过________的方式使玻璃筒内的空气________增加,温度升高,达到乙醚的着火点,使棉花燃烧。
13章《内能》复习小测(1)一.选择题(共5小题)1.下列描述中,能说明分子在不停地做无规则运动的是()A.柳枝摇曳B.荷花飘香C.树叶纷飞D.瑞雪飘飘2.下列关于热现象的说法中正确的是()A.温度高的物体含有的热量多B.物体的内能增加,一定是从外界吸收了热量C.液体的沸点随液面上方气压的增大而降低D.冰水混合物吸热时,温度不变,内能增大3.关于温度、热量和内能,下列说法正确的是()A.物体的温度升高,内能增大B.物体的温度越高,所含的热量越多C.物体内能增大,一定从外界吸收热量D.物体的温度不变,其内能就一定不变4.下列事例中,通过做功的方式改变物体内能的是()A.冬天用热水袋暖手B.病人发烧时用冷毛巾在头部降温C.汽油机压缩冲程中燃料混合物的温度升高D.冬天喝牛奶前把牛奶放在热水中烫一烫5.如图所示,在一个配有活塞的厚玻璃瓶内放一小团硝化棉,迅速下压活塞,硝化棉燃烧.下列说法正确的是()A.迅速向上抽活塞,硝化棉也能燃烧B.通过此实验可以验证热传递能改变物体的内能C.硝化棉燃烧,是因为活塞与玻璃筒壁摩擦生热使空气的温度升高D.硝化棉燃烧,是因为下压活塞的过程中.机械能转化为内能,使筒内空气的温度升高二.填空题(共3小题)6.酒精和水充分混合后,其总体积______(选填“大于”、“小于”或“等于”)混合前的总体积,此现象说明组成物质的分子间有__________.7.一壶水在炉火上加热,水温升高,其内能______(选填“增大”、“不变”或“减小”),改变物体内能有两种方式,这是通过__________方式改变其内能的.2千克的水温度升高10℃,水吸收的热量为__________焦.[c水=4.2×103焦/(千克•℃)].8.将一温度为20℃质量为4.2kg的铁块的温度升高到80℃,需要吸收______J的热量.然后将其放入一个装有温度为10℃质量为1.15kg的水的量热器中,最后水的将升高到______℃.(忽略量热器吸热,c水=4.2×103J/(kg•℃),c铁=0.46×103J/(kg•℃))三.解答题(共2小题)9.某小组的同学做“比较不同物质的吸热能力”的实验,他们使用了如图所示的装置.(1)在设计实验方案时,需要确定以下控制的变量,你认为其中多余的是______.A.采用完全相同的加热方式B.酒精灯里所加酒精量相同C.取相同质量的水和另一种液体D.盛放水和另一种液体的容器相同(2)加热到一定时刻,水开始沸腾,此时的温度如图丙所示,则水的沸点是______℃,这表明实验时的大气压强______(选填“大于”、“小于”或“等于”)一个标准大气压.(3)而另一种液体相应时刻并没有沸腾,但是温度计的示数比水温要高的多.请你就此现象进行分析,本实验的初步结论为:不同物质的吸热能力______(选填“相同”或“不同”).10.质量为100g、初温是24℃的实心金属小球吸收2.3×103J的热量之后,温度升高到74℃.那么,这种金属的比热容是多少?从下表可知此金属是什么?物质比热C[J/(kg•℃)]铝8.8×102钢铁 4.6×102铜 3.9×102铅 1.3×10213章《内能》复习小测(1)参考答案与试题解析一.选择题(共5小题)1.(2016•莆田)下列描述中,能说明分子在不停地做无规则运动的是()A.柳枝摇曳 B.荷花飘香 C.树叶纷飞 D.瑞雪飘飘【分析】要解答本题需掌握:一切物质的分子都在不停地做无规则运动,分子比较小,是纳米尺度内的,我们用肉眼是看不到的;我们能够看到的不是分子,是固体的小颗粒.2.(2016•淄博)下列关于热现象的说法中正确的是()A.温度高的物体含有的热量多B.物体的内能增加,一定是从外界吸收了热量C.液体的沸点随液面上方气压的增大而降低D.冰水混合物吸热时,温度不变,内能增大【分析】(1)热量是一个过程量,不能说物体含有多少热量;(2)做功和热传递都能改变物体的内能;(3)液体的沸腾随着气压的增大而升高;(4)内能的大小与物体质量、温度和状态有关.3.(2016•无锡)关于温度、热量和内能,下列说法正确的是()A.物体的温度升高,内能增大B.物体的温度越高,所含的热量越多C.物体内能增大,一定从外界吸收热量D.物体的温度不变,其内能就一定不变【分析】温度、热量、内能是三个不同的物理量,同一物体状态不变时,吸收热量内能增加,温度升高;知道晶体熔化、液体沸腾时吸热,温度保持不变,内能增加.同时了解做功和热传递都可以增加物体的内能.4.(2016•十堰)下列事例中,通过做功的方式改变物体内能的是()A.冬天用热水袋暖手B.病人发烧时用冷毛巾在头部降温C.汽油机压缩冲程中燃料混合物的温度升高D.冬天喝牛奶前把牛奶放在热水中烫一烫【分析】改变物体内能有两种方式:做功和热传递.做功主要有摩擦生热和压缩气体做功,做功实质是能量的转化,热传递实质是内能从一个物体转移到另一个物体,或者是从一个物体的高温部分传到低温部分,其实质是能的转移.5.(2016•娄底)如图所示,在一个配有活塞的厚玻璃瓶内放一小团硝化棉,迅速下压活塞,硝化棉燃烧.下列说法正确的是()A.迅速向上抽活塞,硝化棉也能燃烧B.通过此实验可以验证热传递能改变物体的内能C.硝化棉燃烧,是因为活塞与玻璃筒壁摩擦生热使空气的温度升高D.硝化棉燃烧,是因为下压活塞的过程中.机械能转化为内能,使筒内空气的温度升高【分析】知道做功可以改变物体的内能,物体的内能与其本身的温度有关,温度越高内能越大.二.填空题(共3小题)6.(2016•淮安)酒精和水充分混合后,其总体积小于(选填“大于”、“小于”或“等于”)混合前的总体积,此现象说明组成物质的分子间有空隙.【分析】根据分子动理论的内容回答:物质都是由分子组成的,分子之间存在一定的空隙,并且分子在永不停息地做无规则运动,分子之间总存在相互作用的引力和斥力.7.(2016•上海)一壶水在炉火上加热,水温升高,其内能增大(选填“增大”、“不变”或“减小”),改变物体内能有两种方式,这是通过热传递方式改变其内能的.2千克的水温度升高10℃,水吸收的热量为8.4×104焦.[c水=4.2×103焦/(千克•℃)].【分析】(1)内能与物体的质量、温度以及状态有关;(2)改变物体内能有两种方法,一是做功,二是热传递,做功是能量的转化,而热传递是能量的转移;(3)已知水的比热容、质量和升高的温度,可利用公式Q=cm△t计算水吸收的热量.8.(2016•绵阳)将一温度为20℃质量为4.2kg的铁块的温度升高到80℃,需要吸收 1.1592×105J的热量.然后将其放入一个装有温度为10℃质量为1.15kg的水的量热器中,最后水的将升高到30℃.(忽略量热器吸热,c水=4.2×103J/(kg•℃),c铁=0.46×103J/(kg•℃))【分析】(1)知道铁块的质量、比热容、初温和末温,利用吸热公式Q吸=cm△t求铁块吸收的热量;(2)将铁块投入到盛水的量热器中,达到热平衡时,铁块和水的末温度相同,铁块放出的热量等于水吸收的热量,据此进行计算.三.解答题(共2小题)9.(2016•新都区一模)某小组的同学做“比较不同物质的吸热能力”的实验,他们使用了如图所示的装置.(1)在设计实验方案时,需要确定以下控制的变量,你认为其中多余的是B.A.采用完全相同的加热方式B.酒精灯里所加酒精量相同C.取相同质量的水和另一种液体D.盛放水和另一种液体的容器相同(2)加热到一定时刻,水开始沸腾,此时的温度如图丙所示,则水的沸点是97℃,这表明实验时的大气压强小于(选填“大于”、“小于”或“等于”)一个标准大气压.(3)而另一种液体相应时刻并没有沸腾,但是温度计的示数比水温要高的多.请你就此现象进行分析,本实验的初步结论为:不同物质的吸热能力不同(选填“相同”或“不同”).【分析】(1)探究物质比热容的大小需要控制的变量包括:吸收的热量,不同物质的质量,加热的时间和加热的方式.(2)液体沸腾时的温度叫沸点.读取温度计示数时,要明确温度计的分度值,视线与液柱最高处的液面相垂直;液体的沸点与气压有关,气压越大沸点越高,气压越小,沸点越低.(3)已知液体和水的质量相同,相同时间吸收的热量相同,但温度变化不同,说明它们的吸热能力不同.10.(2016•济南模拟)物质比热C[J/(kg•℃)]铝8.8×102钢铁4.6×102铜 3.9×102铅 1.3×102质量为100g、初温是24℃的实心金属小球吸收2.3×103J的热量之后,温度升高到74℃.那么,这种金属的比热容是多少?从下表可知此金属是什么?【分析】知道金属球的质量、初温和末温、金属球吸收的热量,利用吸热公式Q=cm△t变形求金属的比热容,再对照表中提供数据,确定可能是哪一种金属.。
用心 爱心 专心1内能、比热及热传递计算复习巩固提高练习【例1】 已知1g 甲液体温度升高1℃需要2.1J 的热量,1g 乙液体温度升高1℃需要4.2J 的热量,1g 丙液体温度升高1℃需要2.8J 的热量.分别取甲、乙两种液体各60g ,以相同的热源加热,其温度与加热时间的关系如图所示.若取90g 的丙液体,以相同的热源加热,则其温度与加热时间的关系图像 ( )A .落在Ⅰ区B .落在Ⅱ区C .与甲重叠D .与乙重叠<分析> 根据已知条件可以分别确定三种液体的比热容:02.1J /kg C C =⋅甲(),04.2J /kg C C =⋅乙(), 02.8J /kg C C =⋅丙()结合题意和图像可知,用相同的热源加热相同的时间,即甲、丙吸收相同的热量,它们升高的温度关系由Q Q =甲丙,得90g 2.8260g 2.1t m c t m c ∆⨯===∆⨯甲丙丙丙甲甲 所以 2t t ∆=∆甲丙类似可找出乙和丙升温的关系:90g 2.8160g 4.2m c t t m c ∆⨯===∆⨯丙丙乙丙乙乙 所以 t t ∆=∆乙丙,即丙液体与乙液体升高的温度相同.<答案> D【例2】 (湖南长沙)有质量相同、比热容不同、温度不同的甲、乙、丙三种液体,甲的温度是44℃,乙的温度是32℃,丙的温度是24℃.如将甲和乙混合后,温度为36℃;如将乙和丙混合后,温度为30℃.问甲、丙混合后,温度将变为多少?<分析> 本题中一共进行了三次热交换,可写出三次热交换的热平衡方程式,由于甲、乙、丙质量相等,可找出甲、乙、丙的热容关系,通过解方程组即可求得甲、丙混合后的温度. 当甲、乙混合达到热平衡时,有Q Q 放吸=,即c m t c m t V V 甲甲乙乙=.得(4436)(3632)c m c m =甲乙--. 解得2c c =甲乙.当乙、丙混合达到热平衡时,有Q Q ''=吸放,即c m t c m t '=V V 乙乙丙丙. 得(3230)(3024)c m c m -=-乙丙,解得3c c =乙丙.设甲、丙混合后的最终温度为t ,有c m t c m t ''=V V 甲甲丙丙,(44)(24)c m t c m t -=-甲丙.③ 将12c c =甲乙和13c c =丙乙代入③式得11(44)(24)23c m t cm t -=-乙丙.解得t=36℃. 【例3】 已知金属铜与铁的比热容c c >铜铁,将质量和初温均相等的铁球和铜球放到冷水中,当它们放出相等的热量后再靠在一起,则热量会怎样传递?<分析> 根据Q cm t V =,即0Q cm t t -=(),我们可以得到0Qt t cm=-,c 越大,则t 越大(降低的温度Q cm 小),则t 大的球将会传热给t 小的球,即铁球将会传热给铜球.注意:是因为放热,t V 用0t t -;传递的是热不是温度,直到它们的温度相同为止.【例4】 有一堆潮湿的石子,它的比热容为31810J (kg C)./⨯⋅︒,干燥砂石的比热容为30.9210J kg C)/(⨯⋅︒,求:(1)砂石中水的含量(2)这堆砂石的密度(24ρ.ρ=砂水)<分析> (1)设这堆砂石的质量为M ,其中水的质量为m ,当吸热,温度变化时,有:cM t c (M m )(c m )t ⎡⎤=+⎣⎦V V 砂水-333181009210()4210.M .M m .m ⨯=⨯-+⨯,1126841m .%M == (2)质量为M 的砂石的体积m M m V ρρ-==石石石砂,137M Mρρ.ρV M m ===-石砂砂石注意:砂石体积并不因有水而变大,所以密度只会变大不会变小.用心 爱心 专心2【例5】 (武汉)现有20℃的凉水和80℃的热水可供任意选用,若某人需要50℃的温水洗澡该怎样办?若在配水的过程中没有热损失,且希望得到50kg 这样的温水,请你通过计算说明确切的配水方法.<分析> (1)当热水和凉水混合时,由于有温度差,因而会发生传热现象,热水的温度会降低,凉 水的温度会升高.取适当的凉水和热水混合,可得到50℃的温水.(2)取热水和凉水混合时,容器会吸热,同时也会向空气中散热,这些都称为热损失.题目中假定没有热损失,即意味着在混合过程中热水放出的热量全部被凉水吸收,有Q Q =吸放,设所需热水的质量为m 热,热水的初温0t =热80℃;所需凉水的质量为m 凉,凉水0t 凉=20℃,热水与凉水的混合质量为50kg m =,混合温度t =50℃. 由Q Q =吸放及质量关系可得()()00c m t t c m t t -=-水热热水凉凉 ①,m m m +=热凉 ②由①式得00502018050m t t m t t----热凉凉热===.结合②式得25kg m m ==热凉.即热水和凉水各取25kg 可得50kg 、50℃的温水.【例6】 现有70℃的热水50kg ,10℃的冷水50kg ,要配置成温度为36℃的温水,问最多能配置多少千克? <分析> 把这两种温度的水混合在一起后,热平衡温度在10℃-70℃之间,如果都混在一起,质量是100kg ,但温度不一定在36℃,所以应先确定36℃水中两种温度水的质量比,然后判断出哪种温度的水用得多.设需要热水1m ,需要冷水2m ,则:101202()()cm t t cm t t -=-,021201361013703617t t mm t t --===-- 由上式知道冷水用得多,所以:250kg m =,12131350kg 38.24kg 1717m m ==⨯=最多配置36℃的水的质量为:【例7】 将一杯热水倒入盛有一些冷水的容器中,冷水的温度升高了10℃,又向容器内倒入同样的一杯热水,冷水的温度又升高了6℃,如果再向容器内倒入同样一杯热水,则冷水的温度可再升高多少度?<分析> 三次热平衡的过程,根据热平衡公式可以列出这三个热平衡公式,综合三式即可以解出:设容器内冷水的质量为1m ,初温度为01t ,每杯热水的质量为2m ,初温度为02t ,则.第一次把热水倒入冷水中有:()11202011cm t cm t t t ⎡⎤=-+⎣⎦V V()1202011010m m t t ⎡⎤=-+⎣⎦……①第二次把热水倒入冷水中有:()1222020112()c m m t cm t t t t ⎡⎤+=-++⎣⎦V V V()12202016()106m m m t t ⎡⎤+=-++⎣⎦……②有①式和②式解得:123m m =,0201()40t t -=℃……③ 第三次再把热水倒入冷水中: 把③式代入上式得:再升高的温度为:34t =V ℃【例8】 在一个密闭的容器中,若有3个分子在运动,则下列叙述正确的是( )A .3个分子没有机械能B .3个分子组成的物质具有内能C .3个分子组成的物质没有内能D .以上说法均不正确<解析> 因为分子在运动,所以有机械能,故A 错.物质内能是指大量分子的无规则运动,3个分子不是大量分子,所以它们的运动不是内能,故C 正确.本题应选C .【例9】 液体蒸发的快慢是由液体的温度、液体的表面积和液面空气流动的快慢来决定的,如何用分子运动和内能的有关知识来解释?<解析> 液体蒸发,实质上是液体内部速度较大的分子摆脱其他液体分子的吸引飞离液面的一种现象.如果液体温度越高,内能就越大,速度大的分子就越多,飞离液面的分子就越多,蒸发就越快.如果液体的表面积越大,在液面的分子就越多,飞离液面的分子就越多,蒸发就越快.跑出液面的分子若在液面附近运动,其中一部分又会回到液体中,如果液面上方空气流动越快,从液面跑出的分子就越快地被吹走,液面附近的蒸发出来的分子就越少,返回液体的分子就越少,离开液面分子比返回液体的分子就越多,蒸发就越快.【例10】对一个物体做功,这个物体的内能一定增加,对吗?<解析>做功可以改变一个物体的内能,那么怎样确定一个物体的内能是否改变呢?让一个铁块从外界吸热,即从外界得到内能,会测出铁块的温度变化了.所以一个物体的温度变化了,说明它的内能变化了.让一块0℃的冰从外界吸热,即从外界得到内能,会看到冰熔化成0℃的水,虽然温度没有变化,但这些0℃的水比原来0℃的冰的内能要大.所以一个物体的物态变化了,说明它的内能变化了.由内能的定义知:内能是指物体内部所有分子做规则运动的分子动能和分子势能的总和.如果一个物体的质量减少了,它内部分子的数目也减少了,那么它内部分子动能和分子势能的总和,即内能也随着减少了.所以一个物体的质量变化了,说明它的内能也变化了.综上所述,可以通过一个物体的温度、状态、质量来确定它的内能是否改变.对题中的问题来说,拿一段铁丝来回弯几下,用手摸弯折处,感觉温度比原来高了,说明弯折处的内能增加.如果要是把这一段铁丝从某一处慢慢提到一定高度,虽然外界对铁丝做了功,但铁丝的温度、状态、质量都没有发生变化,说明它的内能也没有变化.可见题中的说法是错误的.【例11】夏天开啤酒瓶盖时,会听到“嘭”的一声,瓶口有一股“白气”,这是为什么?<解析>打开啤酒瓶的一瞬间,瓶口上方气体膨胀对外做功,内能减少,温度降低,瓶口周围空气中的水蒸气因遇冷而液化成小水滴,这就是我们所看到的“白气”.【例12】用打气筒给自行车的车胎打气,过一会儿筒壁会热起来,解释此现象时,甲同学说:“这是由于活塞上下移动和筒壁摩擦,由于摩擦生热使筒壁温度升高引起的.”乙同学说:“这是由于活塞压缩筒内空气做功,使空气的内能增加,温度升高,又由于热传递筒壁也热起来.”他们俩谁说得对呢?<解析>筒壁热了,说明筒壁的温度升高,内能增加了.改变物体的内能有两种方式:做功和热传递.把一个物体放在比它的温度高的环境中,这个物体从外界吸热,它的内能就增加;把一个物体放在比它的温度低的环境中,这个物体就向外界放热,它的内能就减少.所以说热传递改变内能的本质是内能从一个物体转移到另一个物体.外界消耗某种形式的能对物体做功,如果把某种形式的能转化为内能,这个物体的内能就增加;物体对外界做功,如果是把物体的内能转化为别的形式的能,这个物体的内能就减少.所以说做功改变内能的本质是内能和其他形式能的相互转化.用打气筒打气时,活塞与筒壁摩擦可以生热;活塞压缩空气做功也可以生热.实际当中用手摸气筒时,感觉气筒的最下端热,活塞一般压不到这个位置.活塞跟气筒上下的摩擦次数是一样的,而气筒上下不一样热,说明由于摩擦使气筒发热不是主要原因.那么主要原因是活塞越往下压,对气筒内空气做功越多,消耗的机械能也越多,转化的内能也越多,气筒内空气温度就越高,由于热传递,气筒下部的温度也越高.所以乙同学的讲法是对的.【例13】如图所示,两个相同的球,甲用不传热的细线悬挂,乙放在不传热的水平面上,若使它们吸收相等的热量(且设它们都不向空间散热),那么,两球内能的增加量是()B.乙球多些C.一样多D.无法比较<解析>如果忽略其他因素,两球吸收热量后,温度升高,它们的内能增加是相同的.但吸热后两球将发生热膨胀,它们的体积增大,对于乙球来讲,它的重心要升高,也就是说它的总势能要增大,即乙球的机械能增大,而它机械能的增大必须由其他的能量转化而来,那么它只能是消耗其内能,转化为机械能.由此可见,乙球内能增加量要小于甲球.<答案> A用心爱心专心 3。
§2 内能一、基础知识:1、内能的概念:2、影响内能大小的因素:3、改变内能的两种方式:(1),实质是:。
(2),实质是:。
两种方法改变内能是等效的。
二、练习:1、下列现象中属于内能转化为机械能的是()A.用力划火柴,火柴点燃 B.内燃机正在工作C.锯子锯木头,锯条发热 D.烧红的铁块慢慢被冷却.2、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.3、关于内能,下列说法中正确的是()A.0 ℃的冰块的内能为零B.温度高的物体比温度低的物体的内能多C.物体的温度降低,则物体的内能减少D.体积大的物体的内能一定比体积小的物体内能多4、两个物体紧靠在一起,而没有发生热传递,那么它们一定具有相同的()A.热量 B.温度 C.比热 D.质量5、关于热传递和热量,下列说法中正确的是()A.温度高和物体含有热量一定多 B.质量比较大物体含有的热量比较多C.热量总是从含有热量多的物体传递到含热量少的物体 D.热量总从高温物体传递到低温物体6、在温度均匀的液体中,有一小气泡由液体底层缓缓地上浮到液面过程中,气泡将 ( )A.放出热量 B.吸收热量 C.不吸热也不放热 D.无法确定7、下列现象中,属于内能转化为机械能的是()A.冬天,在阳光下感到暖和 B.干木柴燃料发出光和热C.火药的燃气把子弹从枪膛发射出去 D.锯子锯木头,锯条会变热8、用打桩机打桩,打桩锤从5m高处自由落下时,锤与桩因冲击力作用表面温度升高,这说明()A.内能转移了 B.机械能转化为内能 C.内能转化为机械能 D.机械能转移了9、射钉枪是向墙内打钉的重要工具,它利用强大的气流将钉子打入墙内,在气流把钉子打入墙内的过程中A.气体对钉子做功 B.气体对钉子不做功()C.钉子的机械能守恒 D.钉子的动能转化为内能10、关于做功、热传递和内能,下列说法中错误的是()A、对物体做功一定能使物体内能增加B、做功和热传递对改变物体内能是等效的C、0℃的物体也具有内能D、物体吸热,内能增加,温度可能升高11、下列现象中,属于内能转化为机械能的现象是()A、砂轮磨刀时迸出火星B、用气筒打气时气筒发热C、阳光下冰块熔化D、烧水时蒸气把壶盖顶起12、下列说法正确的是()A.物体的内能跟物体的运动有关B.两物体接触时,没有发生热传递是由于它们具有相同的热量C.温度高的物体放出热量一定多D. 物体对外做功,物体的内能通常会减少。
轧东卡州北占业市传业学校第二节内能热量课中练习1、物体内部所有分子做的动能和能的总和叫做物体的内能2、物体的温度升高时,它的内能将A、增大B、减小C、不变D、以上情况都有可能3、在热传递过程中,高温物体热量,温度,内能;低温物体热量,温度,内能4、水的比热容是×103J/〔Kg℃〕,100g的20℃的水,温度升高到80℃,吸收的热量是J5、×104J的热量可使5Kg的铁温度升高 c铁=0.46×103J/〔Kg℃〕6、质量相同的铜和铅,升高相同的温度吸收的热量之比是 c铜=0.39×103J/〔Kg℃〕;c铅=0.13×103J/〔Kg℃〕7、质量为2Kg,温度为30℃的铝块加热到100℃,铝块吸收的热量是32×105J,那么铝的比热容是多大?8、一万平方米的森林每秒钟吸收的太阳能约为×105J,如果这些热量被50Kg的干泥土所吸收,那么可使温度为7℃的干泥土的温度升高到多少摄氏度?课后稳固9、将一壶水置于炉火上加热,水的温度升高,它的内能将,这是通过的方法来改变物体内能的10、质量相等的水和煤油在温度升高相同时,水吸收的热量比煤油吸收的热量11、关于物体的内能,以下说法正确的选项是A、内能是物体做机械运动所具有的能B、热传递可以改变物体的内能C、0℃的任何物体都不具有内能D、物体内能的大小和它本身的温度上下有关12、以下说法正确的选项是A、静止在地面上的冰块无内能B、空中飞行的飞机比地面上静止的火车的内能多C、动能大的物体内能大D、自然界中任何状态下处于任何位置的物体都有内能13、以下说法正确的选项是A、没有吸热和放热过程,说热量是毫无意义的B、物质的比热容与物体吸收的热量、物体的质量及温度的变化有关C、两个物体升高的温度相同,吸收的热量也一定相同D、热量总是由热量多的物体传递到热量少的物体14、c水>c煤油>c沙石,如果让温度相同的水、煤油、沙石吸收相同的热量,那么升高温度最高的是 A、水 B、煤油 C、沙石 D、无法判断15、甲、乙两个物体质量相等,假设它们的比热之比为2:1,升高的温度之比是2:1,那么甲、乙两个物体吸收的热量之比为 A、1:1 B、1:2 C、1:4 D、4:116、一太阳能热水器装有50Kg 、20℃的水,在阳光下照射6小时后,水温升高到60℃,问水吸收的太阳能是多少?17、某些液体吸收了×104J的热量后,其温度由25℃升高到35℃,请你再添加一个适当的条件,使之成为一道求解液体质量的计算题。
练习题
一:填空题
1、比热容是指:_________的某种物质温度升高______所吸收的热量。
公式是c=______________,它反映物质的吸热本领,即①质量相同,升高相同的温度,比热容大的物质吸收热量________,所以在汽车和暖气上常用_______较大的水作为介质;②质量相同,吸收相同的热量,比热容大的物质温度升高的_______,沿海地区昼夜温差小,是因为沿海地区_______多,它的_______大。
2、比热容是物质的一种属性,每种物质都有它的比热容,它的大小只跟物质的________和_______有关,与物体的_____________________________无关。
3、水的比热容是_________,它表示的物理意义是
______________________________。
由于水的比热容较大,所以水经常用以调节气温、取暖、作冷却剂、散热等。
4、在热传递过程中,传递________的多少叫热量,热量只有在热传递过程中才有意义,热量的单位是_____,其计算公式是_______________,其中△t表示物体______________,“升高了”表示__________,“升高到”表示______________。
7、热平衡是指发生热传递的两个物体达到平衡时_____相同,不计热量的损失,Q吸=Q放
二.填空题
1、下列说法正确的是( ).
A.一杯煤油用去一半,它的比热容减为原来的二分之一
B.吸收热量多的物质,比热容一定大C.高温物体放出热量一定多
D.质量相同的水和煤油,吸收了相同的热量,煤油升高的温度大于水升高的温度
2、冬天,室内取暖的暖气,很多都采用让流动的热水慢慢地流过散热器,其原因是( )
A .水比较便宜
B .水的密度小
C .水的比热大
D .水的沸点高
3、给一定质量的水加热,其温度与时间的关系如图15-4中图
线所示。
若其他条件不变,仅将水的质量增加,则温
度与时间的关系图线正确的是 ( )
A .a
B .b
C .c
D .d
4、甲、乙两物体的比热容之比为2∶3,吸收热量之比为3∶1,
它们升高的温度相同,则甲、乙两物体的质量之比为( )
A .9∶2
B .2∶9
C .1∶2
D .2∶1
5、质量相等、初温相同的水和酒精,分别用两个相同的加热器加热(不计热量损失),加热过程中温度随时间的变化图线如图15-6所示,关于a 、b 两种液体的鉴别结论正确的
是( )
A .a 的比热大,是水
B .a 的比热大,是酒精
C .b 的比热大,是水
D .b 的比热大,是酒精
6、水的比热较大,人们往往利用它的这一特性为生活、生产服务,下列事例中与它的这一特性无关的是( )
A .让流动的热水流过散热器取暖
B .汽车发动机用循环水冷却
C .冬季,晚上向稻田里放水,以防冻坏秧苗
D .在较大的河流上建水电站,用水发电
7、关于温度、热量和内能,下列说法正确的是( )
A.物体的温度越高,所含热量越多
B.温度高的物体,内能一定大
C.0℃的冰块,内能一定为零
D.温度相同的两物体间不会发生热传递
8.下述各种现象中,属于热传递改变内能的是
A.锯条锯木头,锯条发烫
B.擦划火柴,火柴头着火
C.冬天对着手呵气,手变暖
D.电流通过导体,导体会发热
9.下列说法中正确的是( )
A 、萝卜放在泡菜坛里会变咸,这个现象说明分子是运动的
B 、两块表面干净的铅块压紧后会结合在一起,说明分子间存在斥力
C 、锯木头时锯条会发热,这是通过热传递使锯条的内能发生了改变
D 、太阳能热水器是通过做功把光能转化为内能的
图15-4。