2019中考物理 知識點全突破系列 專題81 熱傳遞改變物體的內能（含解析）.doc

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熱傳遞改變物體的內能 一、單選題 1.下列事例中，通過熱傳遞的方式改變物體內能的是（　?。? A.劃火柴B.鋸條發(fā)熱 C.反復彎折鐵絲D.鐵鍋燒水 2.下圖的四幅圖中，屬于利用熱傳遞改變物體內能的是（ ） A.搓手B.燒水C.鋸木D.鉆木取火 3.下列事例中，利用熱傳遞改變內能的是 A.冷天搓手取暖 B.壓縮空氣內能增大 C.燒水時水溫升高 D.下滑時臀部發(fā)熱 4.在室溫下，用繃緊的橡皮膜把一空錐形瓶的瓶口封上,然后把瓶子放入熱水中，橡皮膜會向外凸，下列關于瓶內氣體的描述錯誤的是（ ） A.分子的無規(guī)則運動會加劇 B.內能會增大 C.質量會不變 D.壓強會減小 5.下列關于功、內能和熱量的說法正確的是（ ） A.物體的溫度不變，內能一定不變 B.做功和熱傳遞都能改變物體的內能 C.溫度高的物體含有的熱量比溫度低的物體多 D.熱量總是從內能大的物體向內能小的物體傳遞 6.質量相同初溫相同的鐵塊和銅塊（c銅＜c鐵），如果在它們放出相同的熱量后迅速放在一起，那么下列有關它們之間熱傳遞的說法中正確的是（不計熱量損失）（ ） A.一定是鐵塊把熱量傳給銅塊B.一定是銅塊把熱量傳給鐵塊 C.可能不發(fā)生熱傳遞D.一定不發(fā)生熱傳遞 7.將肉片直接放入熱油鍋里爆炒，會把肉片炒焦或炒糊，大大地失去了鮮味，為此，廚師預先將適量的淀粉糊拌入肉片中，再放到熱鍋里爆炒，炒出的肉片既鮮嫩味美又營養(yǎng)豐富，對此現象，下列說法不正確的是（ ） A.在炒肉片的過程中，肉片的溫度升高，內能增加 B.附著在肉片外的淀粉糊能有效防止肉片里水分的蒸發(fā) C.在炒肉片的過程中，肉片內能的增加主要是通過做功實現的 D.肉片之所以會炒糊，是由于油的沸點高于水的沸點 8.如圖是某物質由液態(tài)變?yōu)楣虘B(tài)過程溫度隨時間變化的圖象，下列說法正確的是( ) A.t4時刻物體內能為零 B.t2、t3時刻物體內能相等 C.t2時刻物體內能比t3時刻小 D.t1時刻物體分子動能比t2時刻大 9.關于內能，有以下四個觀點，你認為正確的是（ ） ①熱機在做功沖程中內能轉化為機械能 ②物體溫度越低，內能越小，所以0℃的物體沒有內能 ③兩物體相互接觸時，熱量總是從內能大的物體轉移到內能小的物體 ④改變物體內能的方法有很多，但本質上只有做功和熱傳遞兩種方式 A.①② B.②③ C.①④ D.③④ 10.質量相等的銅和鋁（銅的比熱容小于鋁） ，放出相等熱量后相接觸，熱傳遞的方向是 A.從銅傳給鋁 B.從鋁傳給銅 C.不發(fā)生熱傳遞 D.不能確定 二、填空題 11.金庸曾描述一種武功“寒冰掌”：發(fā)功時伸出手掌，罩在杯口，杯中水即可結成寒冰（假設降到-5℃）。根據物理知識，此時手掌溫度應________（填“低于”“等于”或“高于”）-5℃，按常理這種武功是________（填“可能”或“不可能）練成的。 12.把涼牛奶放在熱水中加熱較長一段時間，水和牛奶的溫度隨時間變化的圖象如下圖。由圖可知，________是水的溫度變化圖線，________是牛奶的溫度變化圖線，在這個過程中，________（熱量/溫度）從熱水傳遞給牛奶。 13.人造地球衛(wèi)星在從近地點向遠地點運動的過程中________（動能/重力勢能/機械能）增大；灑水車在水平公路上邊灑水邊勻速行駛，在此過程中，灑水車的機械能________（變大/變小/不變）；食物放進冰箱后溫度降低，是用的________方法減少了食物的內能． 14.因地球環(huán)境破壞，全球氣候普遍變得惡劣，今年夏天印度某些區(qū)域異常炎熱，氣溫高達50 ℃，道路開始熔化，如圖所示，太陽暴曬后的路面材料溫度急升，材料內能________(填“增大”“減小”或“不變”)，這是通過________(填“熱傳遞”或“做功”)方式改變了材料的內能． 15.洛陽市民習慣早上喝湯。走進湯館，便能聞到濃濃的香味，這是________現象；端上一碗熱氣騰騰的湯，會有大量“白氣”冒出，“白氣”是________（填物態(tài)變化名稱）形成的；在煮湯的過程中，是通過________（選填“做功”或“熱傳遞”）的方式改變湯的內能. 16.運動會上常用氣球來裝飾會場，如圖所示，在烈日曝曬下，通過________的方式，使氣球內能________，氣球內氣體膨脹做功，可能導致氣球脹破。 17.牛肉面是甘肅人民“舌尖上的美食”，端上一碗牛肉面，香味撲鼻而來，是由于分子的________造成的；端碗時很燙手，是通過________方式增加了手的內能。 三、實驗探究題 18.將裝有熱奶的奶瓶放入水中冷卻，如圖甲所示；根據測得的數據，作出熱奶和水的溫度隨時間的變化圖象，如圖乙所示。根據圖象回答下列問題： （1）溫度隨時間變化比較緩慢的曲線是圖乙中的________；（填“A”或“B”） （2）表示熱奶的溫度隨時間變化的曲線是圖乙中________；（填“A”或“B”） （3）水的初溫是________℃，熱奶的末溫是________℃，水的末溫是________℃ （4）熱奶和水會發(fā)生熱傳遞，是因為它們具有不同的________。這個過程中熱奶的內能________，水的內能________。 19.如圖，在試管里裝一些水，用軟木塞塞住加熱使水沸騰，水蒸氣會把木塞沖開． （1）酒精燃燒，________能轉化為________能． （2）水的溫度升高，這是用________的方法增加水的內能，使水汽化產生高溫高壓的水蒸氣． （3）水蒸氣沖開瓶塞，水蒸氣對瓶塞________；且瓶口出現“白氣”原因是________． 四、綜合題 20.由“空氣能熱水器”引發(fā)的思考 空氣能熱水器是吸收空氣的熱能來制造熱水的裝置，其耗能約為電熱水器的四分之一．空氣能必呈可再生的新能源，擁有先天的節(jié)能環(huán)保的優(yōu)勢，如圖是空氣能熱水器的工作原理示意圖，其工作過程與我們所熟悉的電冰箱的制冷循環(huán)叮同，工作時，液態(tài)制冷劑經過一段很細的毛細管緩慢地進入蒸發(fā)器，在蒸發(fā)器迅速汽化，并從空氣中吸收能量；制冷劑汽化生成的蒸氣被壓縮機壓縮后變成高溫高壓的蒸氣進入冷凝器；在冷凝器中，高溫高壓的蒸氣將能量傳遞給冷水；制冷劑依次不斷循環(huán)流動，使水的溫度不斷上升． 空氣能熱水器有一個很重要的指標是能效比，它是指水箱中的水吸收的熱能與壓縮機等電器消耗的電能的比值，能效比越高，說明熱水器的制熱效果越好． （1）空氣能熱水器的制冷劑在工作循環(huán)過程中，將________中的熱能不斷地“搬運”至________中． （2）蒸氣經過壓縮機后溫度升高是通過________的方式改變內能，冷水經過儲水箱后溫度升高是通過________的方式改變內能． （3）空氣能熱水器在工作時，吸收空氣中的能量為 ，消耗的電能為 ，通過熱交換使熱水器得到的能量為 ，所以它的能效比為________，由此可確定該空氣能________熱水器的能效比（選填“大于”、“小于”或“等于”）．  答案解析部分 一、單選題 1.【答案】D 【解析】【解答】劃火柴、鋸完木頭后鋸條發(fā)熱、反復彎折鐵絲鐵絲變熱，都屬于摩擦生熱，是通過做功的方式改變物體的內能；鐵鍋燒水，是通過熱傳遞的方式改變內能，故D選項正確。 故答案為：D。 【分析】知道改變物體內能的方式有兩種：做功和熱傳遞，熱傳遞過程是能量的轉移過程，而做功過程是能量的轉化過程。 2.【答案】B 【解析】【解答】A. 搓手取暖，是克服摩擦做功，因此是通過做功改變物體內能的，A不符合題意； B. 用火燒水時，水從火吸熱，使水的內能增加、溫度升高，是熱傳遞改變物體的內能，B符合題意； C. 鋸木材時，鋸與木頭摩擦，摩擦生熱這是利用做功來改變物體內能的，C不符合題意； D. 鉆木取火，是克服摩擦做功，因此是通過做功改變物體的內能，D不符合題意。 故答案為：B. 【分析】熱傳遞是能量的轉移，做功改變內能是能量的轉化。 3.【答案】C 【解析】【解答】A、冬天搓手取暖，克服手與手間摩擦做功，使手的內能增加，溫度升高，屬于做功改變物體的內能，不符合題意； B、壓縮空氣點火，壓縮空氣做功，使空氣的內能增加、溫度升高，屬于做功改變物體的內能，不符合題意； C、燒水時水溫升高，水從火焰吸收熱量、溫度升高，屬于熱傳遞改變物體的內能，符合題意； D、從滑梯上滑下時克服摩擦做功，使臀部內能增加、溫度升高，屬于做功改變物體的內能，不符合題意． 故答案為：C． 【分析】熱傳遞改變內能是能量的轉移，做功是能量的轉化。 4.【答案】D 【解析】【解答】解：把瓶子放入熱水中，瓶內氣體受熱溫度升高，體積增大，橡皮膜會凸起來，分子的無規(guī)則運動會加快，內能增大，同時壓強會增大，AB不符合題意；D符合題意；物體含物質的多少沒有變化，C不符合題意。 故答案為：D。 【分析】熱運動：物體內部大量分子的無規(guī)則運動.物體的溫度越高，分子運動速度越快. 改變物體的內能兩種方法：做功和熱傳遞，這兩種方法對改變物體的內能是等效的.物體對外做功，物體的內能減小；外界對物體做功，物體的內能增大.物體吸收熱量，當溫度升高時，物體內能增大；物體放出熱量，當溫度降低時，物體內能減小. 大部分物體都具有熱脹冷縮的特點，相對來說，氣體體積受溫度的影響更明顯. 5.【答案】B 【解析】【解答】內能的多少與物體的質量、溫度、狀態(tài)有關，溫度不是決定物體內能大小的唯一因素，應考慮其它因素，A不符合題意；改變物體內能的兩種方式：做功和熱傳遞，改變物體內能的兩種方法是等效的；B符合題意；溫度高的物體，含有的熱量一定多；錯誤，熱量不是狀態(tài)量，不能說含有或者具有熱量；C不符合題意；傳遞的條件是：有溫度差；熱傳遞的特點是：高溫物體放出熱量，低溫物體吸收熱量，熱量從高溫物體傳給低溫物體，但內能小的物體溫度可能比內能大的物體溫度高，因此熱量也可能由內能小的物體傳給內能大的物體，D不符合題意， 故答案為：B。 【分析】做功可以改變物體的內能，熱傳遞的條件是要有溫度差，熱傳遞時傳遞的能量叫熱量。 6.【答案】A 【解析】【解答】因為鐵塊和銅塊的質量相同，初溫相同，放出的熱量也相同，根據變形公式 可知，比熱容大的物體降低的溫度小；因為鐵的比熱容大于銅的比熱容，故鐵塊降溫小，則鐵塊的末溫就高，銅的末溫低；將它們迅速放在一起，一定是溫度高的鐵塊把熱量傳給溫度低的銅塊。 故答案為：A。 【分析】根據公式Q=Cm△t比較鐵塊和銅塊的末溫；熱傳遞的條件是存在溫度差. 7.【答案】C 【解析】【解答】A.炒肉片時，肉片吸收熱量，溫度升高，內能增加，說法正確，故A不符合題意 B.肉片外的淀粉糊可以減小液體的表面積，能夠有效防止肉片里水分的蒸發(fā)，說法正確，故B不符合題意； C.在炒肉片時，肉片內能增加主要通過熱傳遞實現的，說法錯誤，故C符合題意； D.由于油的沸點高于水的沸點，所以當油沸騰時，肉中的水分基本已經汽化完了，肉在高溫下就會變糊，說法正確，故不符合題意。 故答案為：C。 【分析】一切物體都具有內能，內能的大小跟溫度有關，物體的溫度越高內能越大； 影響蒸發(fā)快慢的因素：液體的溫度；液體的表面積液面空氣流動的快慢； 改變物體內能的方法：做功和熱傳遞，熱傳遞實質是能的轉移過程，即內能從高溫物體向低溫物體轉移的過程；做功實質是能的轉化過程； 液體沸騰時的溫度叫做沸點，不同液體的沸點不同。 8.【答案】D 【解析】【解答】A、t4時刻物體溫度為零，但其分子仍不停地做無規(guī)則運動，所以具有內能，A不符合題意； B、t2時刻物體內能與t3時刻的溫度相同，但是從t2時刻到t3時刻，物體要放出熱量，因此t2時刻物體內能比t3時大，B不符合題意； C、此物質在凝固過程中溫度保持不變，但不斷放熱，因此此物質固態(tài)時屬于晶體，C不符合題意； D、t1時刻溫度比t2時刻溫度高，所以t1時刻物體分子動能比t2時大，D符合題意． 故答案為：D 【分析】晶體凝固過程中放熱，內能減少，分子運動變慢. 9.【答案】C 【解析】【解答】①熱機在做功沖程中內能轉化為機械能，該項說法正確；②只有溫度高低不能判斷物體內能的多少,因為內能跟質量,溫度,狀態(tài)同時有關，任何物體在任何溫度時都有內能，故該項說法錯誤；③熱量總是從高溫物體轉移到低溫物體，內能小的物體溫度不一定低，故該項說法錯誤；④改變物體內能的方法有很多，但本質上只有做功和熱傳遞兩種方式，該項說法正確。故正確的是①④，C符合題意。 故答案為：C. 【分析】熱機做功時，內能轉化為機械能，一切物體都有內能，熱傳遞的條件是溫度差，所以熱傳遞時能量從溫度高的物體傳向溫度低的物體，改變內能的方法有做功和熱傳遞。 10.【答案】D 【解析】【解答】銅的比熱容小于鋁，質量相等，Q放相同，則由Q放=cm△t知，銅的△t比鋁的△t小，但由于初溫的情況不知道，所以無法確定誰的末溫高，D符合題意，ABC不符合題意。 故答案為：D 【分析】熱傳遞的條件是兩個物體間有溫度差，若不能確定溫度的高低，則不能判斷熱傳遞的情況. 二、填空題 11.【答案】低于；不可能 【解析】【解答】發(fā)功時伸出手掌，罩在杯口，杯中水即可結成寒冰（假設降到-5℃），根據物理知識，此時手的溫度應低于-5℃，此時才能發(fā)生熱傳遞，手吸收水的熱量，使水結冰，按常理這種武功是不可能練成的，因為人的溫度在37℃。 故答案為：低于；不可能. 【分析】熱傳遞發(fā)生的條件：存在溫度差. 12.【答案】甲；乙；熱量 【解析】【解答】熱傳遞的條件是有溫度差，高溫物體將熱量傳遞給低溫物體；把涼牛奶放入時，牛奶吸熱、溫度升高，水放熱、溫度降低，直至兩者的末溫相等，因此甲是水的溫度變化圖像，乙是牛奶溫度變化圖像，最后熱平衡時兩者的溫度相同。在這個過程中，熱量從熱水傳遞給牛奶； 故答案為：甲；乙；熱量 【分析】熱傳遞的條件是存在溫度差. 13.【答案】重力勢能；變??；熱傳遞 【解析】【解答】動能大小跟質量、速度有關，重力勢能大跟質量、高度有關。人造地球衛(wèi)星從近地點向遠地點運動時，高度升高，故勢能變大；灑水車勻速行駛，速度不變而灑水過程中質量減小，故動能減小，同時水的重心下降，即重力勢能減小，所以灑水車的機械能減??；食物放進冰箱后溫度降低，內能減少，是通過熱傳遞改變物體內能。 【分析】動能大小的影響因素：質量、速度.質量越大，速度越大，動能越大；重力勢能大小的影響因素：質量、被舉得高度.機械能：動能和勢能的統稱.（機械能=動能+勢能） 改變物體的內能兩種方法：做功和熱傳遞，這兩種方法對改變物體的內能是等效的.物體對外做功，物體的內能減小；外界對物體做功，物體的內能增大.物體吸收熱量，當溫度升高時，物體內能增大；物體放出熱量，當溫度降低時，物體內能減小. 14.【答案】增大；熱傳遞 【解析】【解答】炎熱的夏天，太陽暴曬后的路面材料溫度急升，是因為路面從太陽吸收熱量，內能增加、溫度升高，太陽的熱量被路面吸收，這是通過熱傳遞方式改變了材料的內能。 故答案為：增大；熱傳遞.【分析】物體吸收熱量內能增加，能量的轉移是熱傳遞. 15.【答案】擴散；液化；熱傳遞 【解析】【解答】解：走進湯館，便能聞到濃濃的香味，這是擴散現象。說明分子在不停地做無規(guī)則運動； 端上一碗熱氣騰騰的湯，會有大量“白氣”冒出，“白氣”是水蒸氣遇冷液化形成的； 改變內能的方式是做功和熱傳遞，在煮湯的過程中，是通過熱傳遞的方式改變湯的內能； 故答案為：擴散；液化；熱傳遞. 【分析】擴散：不同物質相互接觸，彼此進入對方現象.擴散現象說明分子間有空隙；一切物體的分子都永不停息地做無規(guī)則運動. 物質由氣態(tài)變成液態(tài)叫做液化，液化放熱. 改變物體的內能兩種方法：做功和熱傳遞，這兩種方法對改變物體的內能是等效的.物體對外做功，物體的內能減?。煌饨鐚ξ矬w做功，物體的內能增大.物體吸收熱量，當溫度升高時，物體內能增大；物體放出熱量，當溫度降低時，物體內能減小. 16.【答案】熱傳遞；增加 【解析】【解答】氣球脹破前，在烈日爆曬下，這是通過熱傳遞的方式改變內能，球內氣體吸收熱量、內能增加、溫度升高，因體積膨脹而炸裂。 故答案為：熱傳遞；增加. 【分析】改變物體的內能兩種方法：做功和熱傳遞，這兩種方法對改變物體的內能是等效的.物體對外做功，物體的內能減??；外界對物體做功，物體的內能增大.物體吸收熱量，當溫度升高時，物體內能增大；物體放出熱量，當溫度降低時，物體內能減小. 17.【答案】無規(guī)則運動；熱傳遞 【解析】【解答】由分子動理論可知，物體的分子在永不停息的做無規(guī)則運動，牛肉面香味撲鼻，是由于分子的無規(guī)則運動造成的；端碗時很燙手，熱量由高溫物體傳給低溫物體，是通過熱傳遞的方式增加了手的內能 . 故答案為：無規(guī)則運動；熱傳遞 . 【分析】由于分子在永不停息的做無規(guī)則運動，牛肉面的香味才能被人聞到；熱量由碗傳遞到人手，手的溫度升高內能增大，通過熱傳遞的方式改變了內能 . 三、實驗探究題 18.【答案】（1）B （2）A （3）20；40；40 （4）溫度；減??；增加 【解析】【解答】(1)由圖乙所示圖象可知，圖象A比較陡峭，溫度變化較快，圖象B比較平緩，溫度變化比較慢，由此可知，溫度隨時間變化比較緩慢的曲線是圖乙中的B.(2)裝有熱奶的奶瓶放在冷水中要放出熱量，溫度降低，由圖乙可知，A的溫度不斷降低，因此表示熱奶的溫度隨時間變化的曲線是圖乙中的A ， 則表示水的溫度隨時間變化的曲線是B.(3)由圖乙所示圖象可知，水的初溫是20℃，熱奶的初溫是90℃，熱奶的末溫是40℃，水的末溫是40℃。(4)由于最初熱奶與水具有不同的溫度，它們間存在溫度差，所以熱奶和水會發(fā)生熱傳遞；這個過程中熱奶放出熱量，內能減小；水吸收熱量，水的內能增加。 【分析】（1）通過相同時間溫度變化多少反應溫度變化快慢； （2）溫度高的物體在熱傳遞中會降溫； （3）根據圖像，溫度的初始值為初溫，最后溫度的平衡值為末溫； （4）熱傳遞的條件是溫度差，溫度相同時不會發(fā)生熱傳遞，升溫的物體內能增加，降溫的物體內能減小。 19.【答案】（1）化學；內 （2）熱傳遞 （3）做功；水蒸氣對塞子做功，內能轉化為機械能，內能減小，溫度降低，水蒸氣液化而形成“白氣”． 【解析】【解答】解：（1）酒精燃燒，消耗化學能，得到內能，是化學能轉化為內能；（2）酒精燃燒釋放出的熱量，試管內的水吸收熱量，溫度升高，內能增加，使水汽化產生高溫高壓的水蒸氣，通過熱傳遞的方式改變物體的內能；（3）用酒精燈給試管中的水加熱，汽化出大量的水蒸氣，這些高溫水蒸氣對塞子做功，將塞子沖出；水蒸氣對塞子做功，內能轉化為機械能，內能減小，溫度降低，水蒸氣液化而形成“白氣”． 故答案為：（1）化學；內；（2）熱傳遞；（3）做功；水蒸氣對塞子做功，內能轉化為機械能，內能減小，溫度降低，水蒸氣液化而形成“白氣”． 【分析】燃料燃燒可以把化學能轉化成內能，做功可以改變內能. 四、綜合題 20.【答案】（1）空氣；水 （2）做功；熱傳遞 （3）；大于 【解析】【解答】（1）空氣能熱水器的制冷劑在工作循環(huán)過程中，將空氣中的熱能不斷地“搬運”至蓄水箱中；（2）制冷劑汽化生成的蒸氣經過壓縮機后溫度升高是通過做功方式改變內能，冷水經過儲水箱后溫度升高是通過熱傳遞方式改變內能；（3）空氣能熱水器在工作時，吸收空氣中的能量為Q1 ， 消耗的電能為Q2 ， 通過熱交換使熱水器得到的能量為Q3 ， 所以它的能效比為Q3：Q2 ， 根據空氣能熱水器耗能約為電熱水器的四分之一可確定該空氣能熱水器的能效比大于1。 【分析】本題考查學生對空氣能熱水器的工作過程和熱量的計算以及對能效比（能效比是指水箱中的水吸收的熱能（Q）與壓縮機等電器消耗的電能（W）的比值（η））的理解和掌握.改變物體的內能兩種方法：做功和熱傳遞，這兩種方法對改變物體的內能是等效的.物體對外做功，物體的內能減小；外界對物體做功，物體的內能增大.物體吸收熱量，當溫度升高時，物體內能增大；物體放出熱量，當溫度降低時，物體內能減小.