九年级物理内能解题技巧及练习题含答案及解析.docx
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九年级物理内能解题技巧及练习题含答案及解析
九年级物理内能解题技巧及练习题(含答案)及解析
一、内能选择题
1.对如图所示实验的有关叙述不正确的是( )
A. 甲实验中水可以隔绝空气,并给试管中的可燃物加热
B. 乙实验试管内的水沸腾后塞子冲出管口,对应内燃机的做功冲程
C. 丙实验同名磁极相互排斥,磁体间的相互作用是通过磁场发生的
D. 丁是探究分子运动现象的实验,仅将浓氨水换成浓盐酸也可达到实验目的
【答案】D
【解析】【解答】解:
A、甲实验中水可以隔绝空气,并给试管中的可燃物加热,故A正确;
B、在此过程中,水蒸气的内能转化为软木塞的机械能,与热机的做功冲程能量转化相同,故B正确;
C、丙实验同名磁极相互排斥,磁体间的相互作用是通过磁场发生的,故C正确;
D、由于浓盐酸具有很强的挥发性,所以探究分子运动现象的实验,仅将浓氨水换成浓盐酸无法达到实验目的,故D错误;
故选D.
【分析】
(1)实验中水可以隔绝空气,并给试管中的可燃物加热,这样更安全;
(2)对物体做功时,机械能转化为物体的内能,物体的内能增大;物体对外做功时,物体的内能转化为机械能,物体的内能减小.并据此可判断能量的转化形式;(3)同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引,且磁体间的相互作用是通过磁场发生的;(4)浓盐酸具有很强的挥发性;
2.如图所示,在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一小团硝化棉,把活塞迅速压下去,会观察到棉花着火了,同时活塞向上弹起.关于这个现象下列说法中错误的是( ).
A. 棉花着火说明筒内空气温度达到了棉花的着火点
B. 棉花着火主要是因为压缩气体做功使筒内气体内能增加造成的
C. 活塞向上弹起是因为筒内气体膨胀对活塞做功
D. 活塞向上弹起是因为活塞撞到筒底受到弹力
【答案】D
【解析】【解答】把空气压缩仪活塞迅速压下去,压缩气体做功,气体内能增加,温度升高,达到了棉花的着火点,硝化棉燃烧.AB不符合题意.
玻璃筒内硝化棉燃烧,筒内气体受热膨胀对活塞做功,活塞向上弹起;活塞并没有撞到筒底受到弹力作用,C不符合题意,D符合题意.
故答案为:
D.
【分析】活塞做功使筒中的内能增大,棉花点燃后内能增大对活塞做功,并非弹力.
3.用细线把很干净的玻璃板吊在弹簧测力计的下面,记住测力计的读数.使玻璃板水平接触水面,然后稍稍用力向上拉玻璃板,如图所示.则弹簧测力计的读数( )
A. 不变,因为玻璃板重力不变
B. 变大,因为玻璃板沾水变重了
C. 变小,因为玻璃板受到了浮力作用 D. 变大,因为玻璃板与水的接触面之间存在分子引力
【答案】D
【解析】【解答】因为玻璃和水接触在一起,并且玻璃分子和水分子间的距离在引力作用的范围内,故水分子和玻璃分子之间存在相互作用的引力,故向上拉玻璃板时,弹簧测力计的读数将变大,不是因为沾水,ABC不符合题意、D符合题意.
故答案为:
D.
【分析】由于分子间的作用力,使测力计受到向下的拉力变大.
4.下列现象中属于扩散现象的是( )
A. 把糖块放入水杯中,水渐渐变甜
B. 水壶放在火炉上加热,水渐渐变热
C. 一盆水倒在水泥地面上,水立即散开
D. 空气中灰尘飞舞
【答案】A
【解析】【解答】解:
A、把糖块放入水杯中,水渐渐变甜,属于扩散现象;
B、水壶放在火炉上加热,水渐渐变热,是通过热传递改变物体的内能,不属于扩散现象;
C、一盆水倒在水泥地面上,水立即散开,属于宏观物体的运动,不属于扩散现象;
D、空气中灰尘飞舞,属于宏观物体的运动,不属于扩散现象。
故答案为:
A。
【分析】机械运动是宏观物体的运动,分子热运动,即扩散现象是肉眼看不见的,在不知不觉中发生的.
5.厨房中的物理,下列叙述中错误的是( )
A. 炒菜时闻到香味是扩散现象
B. 利用煤气煮饭是因为煤气热值较高、污染小
C. 筷子夹食物,筷子是省力杠杆
D. 利用水比热容较大的特点来冷却食物
【答案】C
【解析】【解答】解:
A、炒菜时,菜的香味分子扩散到空气中而四处飘逸,属于扩散现象,故A正确;
B、煤气热值高,不完全燃烧可能生成一氧化碳、烟尘等,也有少量的污染物形成,只不过污染较小,故B正确;
C、用筷子夹菜时,动力臂小于阻力臂,属于费力杠杆,故C错误;
D、水的比热容大,在相同的吸放热条件下,水的温度变化小,用水冷却食物效果好,故D正确.
故选C.
【分析】
(1)判断筷子在使用过程中,动力臂和阻力臂的大小关系,再判断它是属于哪种类型的杠杆.
(2)根据煤气的热值和燃烧产物判断.(3)不同的物质在相互接触时彼此进入对方的现象叫做扩散现象.(4)水的比热容大,在同样吸放热条件下水的温度变化小.
6.水具有比热容大的特点,下列现象及应用与此特点无关的是( )
A. 用水来冷却汽车发动机
B. 内陆地区温差比沿海地区大
C. 冬天的暖气设备用热水供暖
D. 夏天往地上洒水,感觉凉爽
【答案】D
【解析】【解答】解:
A、因为水的比热容较大,相同质量的水和其它物质比较,升高相同的温度,水吸收的热量多,所以用水来冷却汽车发动机,与水的比热容大的特点有关,故A不符合题意;
B、因为水的比热容大,相同质量的水和砂石比较,在吸收或放出相同热量时,水的温度变化小,即内陆地区温差比沿海地区大,故B不符合题意;
C、因为水的比热容较大,相同质量的水和其它物质比较,降低相同的温度,水放出的热量多,所以冬天供暖系统使用热水循环供暖,与水的比热容大的特点有关,故C不符合题意;
D、给地板洒水降温是利用了蒸发吸热,与比热容无关,故D符合题意.
故选D.
【分析】
(1)对水的比热容大的理解:
相同质量的水和其它物质比较,吸收或放出相同的热量,水的温度升高或降低的少;升高或降低相同的温度,水吸收或放出的热量多;
(2)夏天在地面上洒水,增大了水的表面积,可以加快水的蒸发,增加空气的湿度.
7.生活中的许多现象都与我们学过的物理知识有关,下列说法正确的是( )
A. 2℃的水一定比80℃的水含有的热量少
B. 划燃火柴,利用做功来改变物体的内能
C. 人工湖能调节气温,利用水的比热容小
D. 质量相同的燃料燃烧,热值越大的,放出的热量越多
【答案】B
【解析】【解答】A、热量是指热传递的过程中内能的改变量,不能说高温物体比低温物体含有的热量多,故A错误;
B、做功可以改变物体的内能,如划燃火柴,故B正确;
C、水的比热容较大,与质量相同的其他液体相比,吸收或放出相同热量时,温度变化小,可以调节周围的气温,故C错误;
D、质量相同的不同种燃料完全燃烧,热值越大的,放出的热量越多,故D错误。
故答案为:
B。
【分析】热量是一个过程量,单个物体是不含有热量的;改变物体内能的方法有做功和热传递两种方式;水的比热容大,吸收或放出相同热量时,温度变化小;燃料燃烧所能放出的热量的多少,与燃料的热值、燃料的质量和是否完全燃烧有关。
8.下列关于热现象的说法,正确的是( )
A. 在汽油机的压缩冲程中,内能转化为机械能
B. 0℃的水变成0℃的冰,温度不变,故内能不变
C. 集中供暖采用热水循环,是因为水的比热容较大
D. 火箭使用液态氢作燃料,是因为液态氢含有的热量多
【答案】C
【解析】【解答】A、汽油机的压缩冲程,活塞压缩气体做功,将机械能转化为内能,不合题意;
B、水凝固成冰,温度不变,由于放出热量,内能减小,不合题意;
C、热水供暖利用了水的比热容大,温度降低时能放出较多的热量,符合题意;
D、含有热量说法不科学,采用液氢作为燃料,因为它的热值大,不合题意.
故答案为:
C.
【分析】A、汽油机的压缩冲程,活塞压缩气体做功,消耗了机械能,气体的内能增大;
B、物体放出热量内能减小,吸收热量,内能增大;
C、相同的物体,比热容越大,在温度变化相同时,吸收或放出的热量越多;
D、热量是一个过程量,只能说吸收或放出,不能说“含有”;相同质量的燃料,热值越大,完全燃烧时放出的热量越多.
9.一大块铁和一小块铁的质量之比是5∶1,则它们的比热容之比是( )
A. 5∶1
B. 1∶5
C. 1∶1
D. 无法确定
【答案】C
【解析】【解答】比热容是物质本身的一种特性,与物质种类和状态有关,与质量、热量、温度没有关系,
故答案为:
C.
【分析】比热容是物质本身的一种特性,与物质种类和状态有关,与质量、热量、温度没有关系。
10.下列现象中,能说明分子在做无规则热运动的是( )
A. 雪花纷扬
B. 丹桂飘香
C. 柳枝摇曳
D. 秋叶飘零
【答案】B
【解析】【解答】解:
分子运动,即扩散现象是肉眼看不见的,在不知不觉中发生的,比如:
丹桂飘香;
而机械运动是物体的运动,是看的见的,比如:
雪花纷扬、柳枝摇曳、秋叶飘零.
故选B.
【分析】要解答本题需掌握:
分子运动是肉眼看不见的运动,机械运动是宏观上物体的运动.
11.关于分子动理论、内能和热机,下列说法正确的是( )
A. 海绵能被轻易压缩,说明海绵分子间间隔很大
B. PM2.5(空气中直径小于2.5μm的固体悬浮颗粒)在空气中的运动属于扩散现象
C. 温度越高的物体内能一定越大
D. 飞轮转速为2400r/min的四冲程汽油机,每秒对外做功20次
【答案】D
【解析】【解答】解:
A、用手捏海绵,海绵的体积变小了,是因为海绵之间的空气被挤出了,与分子间隙无关,A不符合题意;
B、PM2.5是固体小颗粒,不是分子,因此PM2.5在空气中的运动不属于扩散现象,B不符合题意;
C、内能的大小与物体的质量和温度等有关系,因此温度越高的物体,内能不一定越大,C不符合题意;
D、单缸四冲程汽油机的飞轮转速是2400r/min,即每秒钟转40圈,完成80个冲程,做功20次,D符合题意。
故答案为:
D。
【分析】机械运动是宏观物体的运动,分子热运动,即扩散现象是肉眼看不见的,在不知不觉中发生的.
内能的大小与物体的质量和温度等有关系.
内燃机可分为汽油机和柴油机,它们一个工作循环由吸气、压缩、做功和排气四个冲程.一个工作循环中对外做功1次,活塞往复2次,曲轴转2周.
12.如图所示的各种现象中,主要说明分子间存在引力的是( )
A.
滴在热水中的墨水比在冷水中运动快
B.
抽去玻璃板后,两瓶中的气体逐渐混合均匀
C.
长时间压紧在一起,铅和金会相互渗透
D.
端面磨平的铅块压紧后能吊起大钩码
【答案】D
【解析】【解答】A.滴在热水中的墨水比在冷水中运动快,在热水中变色快,说明分子运动的快慢和物体的温度有关,所以温度越高,扩散现象越快,A不符合题意;
B.抽去玻璃板后,两瓶中的气体逐渐混合,这是扩散现象,说明气体分子在不停的做无规则运动,B不符合题意;
C.铅板和金板长时间压紧在一起,铅和金会互相渗透,是扩散现象,说明固体分子在不停的做无规则运动,C不符合题意;
D.端面磨平的铅棒压紧后能够吊住大钩码,说明分子间存在着相互作用的引力,D符合题意,
故答案为:
D。
【分析】一是分子之间存在着相互作用的引力和斥力;二是扩散现象说明分子在做永不停息地无规则运动,分子运动快慢和物体的温度高低有关.
13.下列现象中,能说明分子在不停运动的是( )
A. 做饭时,香气扑鼻 B. 下雪时,雪花飘飘 C. 扫地时,尘埃飞舞 D. 烧水时,白气升腾
【答案】A
【解析】【解答】解:
A、做饭时,香气扑鼻,是芳香分子在空气中运动的结果,是扩散现象.故A符合题意.
B、下雪时,雪花飘飘,是雪花在运动,属于机械运动.故B不符合题意.
C、尘土满天飞舞是灰尘在运动,属于机械运动.故C不符合题意.
D、烧水时,白气升腾,是水蒸气遇冷液化成的小水珠.故D不符合题意.
故选A.
【分析】不同的物质的分子在相互接触时彼此进入对方的现象叫做扩散现象,这一现象说明一切物质的分子都在不停地做无规则运动.
14.下列说法中正确的是( )
A. 用锯条锯木板,锯条的温度升高,是由于锯条从木板吸收了热量
B. 将零下15℃的冰块放在冰箱的0℃保鲜室中,一段时间后,冰块的内能不增加
C. 炎热的夏天,雪糕周围出现的“白气”是雪糕冒出的水蒸气液化形成的
D. 寒冷的冬天,玻璃窗上出现冰花,属于凝华现象
【答案】D
【解析】【解答】解:
A、用锯条锯木板,克服摩擦做功,消耗机械能转化为内能,使锯条的温度升高,是通过做功改变内能,故A错;
B、将零下15℃的冰块放在冰箱的0℃保鲜室中,会从保鲜室吸收热量、内能增加,故B错;
C、炎热的夏天,周围的水蒸气遇冷(雪糕)液化成小水珠飘散在空中,就是我们看到的“白气”,故C错;
D、寒冷的冬天,室内水蒸气骤然遇冷会直接变成小冰晶附着在玻璃上形成冰花,属于凝华现象,故D正确.
故选D.
【分析】利用下列知识分析判断:
(1)改变物体内能的方法有:
一是做功,例如克服摩擦做功、压缩气体做功、气体膨胀做功等;二是热传递,物体吸收热量,内能增加;放出热量,内能减少.
(2)水蒸气遇冷液化成小水珠飘散在空中,就是我们看到的“白气”,“白气”不是水蒸气,而是液态的水.(3)水蒸气骤然遇冷会直接变成小冰晶,叫凝华.
15.下列有关内能和比热容的说法正确的是( )
A. 0℃的物体不具有内能
B. 物体内能增加,温度一定升高
C. 水的比热容较大,可作为冷却剂
D. 比热容的大小与物体质量有关
【答案】C
【解析】【解答】物体内所有分子由于热运动具有的动能及分子之间势能的总和叫做物体的内能,分子的运动是永不停息的,0℃的物体的分子也在运动,所以其内能不会为0,A不符合题意;同一物体的温度越高内能越大、温度越低内能越小,但物体的内能增加,温度不一定升高,如晶体熔化时,内能增加但温度不变,B不符合题意;因为水的比热容较大,即相同质量的水和其它物质比较,升高相同的温度,水吸收的热量多,所以可作为冷却剂,C符合题意;比热容是物质的一种特性,仅与物质的种类和物体所处的状态有关,与物体的质量大小无关,D不符合题意,
故答案为:
C。
【分析】内能是物体内部具有的能量,是由内部的分子运动造成的,比热容是物体的吸热能力,不同的比热容比热容不同.
16.生活中热现象随处可见,下列说法中正确的是( )
A. 在远处能闻到花的香味,说明分子间有空隙
B. 冬天很冷的时候搓手就感到暖和,是用热传递的方式改变内能
C. 夏天在河岸边觉得沙子热得发烫而河水却不怎么热,是因为水的比热容大
D. 使用高压锅更容易把食物煮熟,是利用了液体沸点随气压增大而降低的原理
【答案】C
【解析】【解答】A.我们能闻到花的香味是因为酒分子在做无规则运动,A不符合题意;
B.搓手时,我们通过做功改变了内能,B不符合题意;
C.沙子发烫而水不热是因为水的比热容大,故吸收相同的热量沙子升高的温度要大;C符合题意;
D.使用高压锅更容易把食物煮熟,是利用了液体沸点随气压增大而增大的原理,D不符合题意。
故答案为:
C
【分析】A.分子动理论的内容是:
(1)物质由分子组成的,分子间有空隙;
(2)一切物体的分子都永不停息地做无规则运动;(3)分子间存在相互作用的引力和斥力.
B.改变物体的内能两种方法:
做功和热传递,这两种方法对改变物体的内能是等效的.
C.比热容表示物质吸收热量的能力强弱的物理量.
D.沸点与气压关系:
一切液体的沸点,都是气压减小时降低,气压增大时升高.
17.冰在熔化过程中,下列判断正确的是( )
A. 内能不变,比热容变大
B. 吸收热量,温度不变,内能增加
C. 比热容、内能、温度都不变
D. 比热容变大、内能增加,温度升高
【答案】B
【解析】【解答】冰在熔化过程中,吸收热量,而温度保持不变,但内能在增加;物质的比热容与物质的状态有关,冰的比热容为2.1×103J(/kg•℃),水的比热容为4.2×103J(/kg•℃),冰化成水后比热容变大,B符合题意.
故答案为:
B.
【分析】冰熔化时,吸热,内能增加,温度保持不变.
18.如图所示是一款新款跑车,当汽车在水平路面上疾驶时,下列说法正确的是( )
A. 给跑车提供动力的是压缩冲程
B. 跑车的冷却剂用水,是因为水的比热容较小
C. 急刹车时车轮发热是因为地面与轮子发生了热传递
D. 气流偏导器上方较平直,空气流动速度较慢,压强较大
【答案】D
【解析】【解答】解:
A、在做功冲程中将燃料燃烧产生的内能转化为机械能,为热机工作提供动力;故A错误;
B、因为水的比热容较大,相同质量的水和其它物质比较,升高相同的温度,水吸收的热量多,所以常用水给汽车发动机降温;故B错误;
C、急刹车时车轮与地面克服摩擦做功,机械能转化为内能,轮胎发热,是通过做功的方式改变了物体内能;故C错误;
D、等质量的空气在相同的时间内同时通过“气流偏导器”的上表面和下表面,由于上表面平直,下表面呈弧形凸起,相同时间内,空气经过气流偏导器下方的路程大于上方的路程,下方的空气流速大压强小,上方的空气流速小,压强大,偏导器在压强差的作用下,产生向下的压力;故D正确.
故选D.
【分析】
(1)在四冲程内燃机的做功冲程中,燃料燃烧产生大量的高温高压的燃气推动活塞做功,将内能转化为机械能;
(2)单位质量的物质温度每升高(或降低)1℃所吸收(或放出)的热量为该物质的比热容,水的比热容大,相同质量的水和其它物质比较,升高或降低相同的温度,水吸收或放出的热量多;(3)改变物体内能的方式有做功和热传递,做功属于能量的转化,热传递属于能量的转移;(4)流体压强与流速的关系:
流速越大,压强越小;流速越小,压强越大;从偏导器上下方空气在相同时间,经过的路程不同,流动速度不同入手,结合流体压强与流速的关系分析.
19.为了揭示大自然的奥秘,无数科学家进行了不懈的探索.下列说法错误的是( )
A. 汤姆生发现了电子,从而揭示了原子是可以再分的
B. 卢瑟福建立了原子结构的核式模型
C. 分子是保持物质化学性质的最小粒子 D. 禽流感病毒H7N9在空气中的运动是分子的热运动,能传染到人
【答案】D
【解析】【解答】A、汤姆生发现了电子,从而说明原子是可以再分的,A不符合题意;
B、卢瑟福建立了原子结构的行星模型,原子核位于原子中心,核外电子绕原子核高速旋转,B不符合题意;
C、分子是保持物质化学性质的最小粒子,原子是化学变化中的最小粒子,C不符合题意;
D、禽流感病毒通常在禽类体内,一般情况下是接触不到人体的,不会在空气中传播,D符合题意;
故答案为:
D.
【分析】物质是由分子组成的,分子是由原子组成的,原子还可以分为原子核和电子,禽流感是病毒,不会在空气中传播.
20.关于物体的内能、热量和温度的关系,下列说法正确的是( )
A. 物体内能增大,一定是吸收热量
B. 物体内能减小,说明物体对外做功
C. 水吸收热量,温度一定升高,内能一定增大
D. 铁丝发热,可能是做功,也可能是被加热
【答案】D
【解析】【解答】解:
AB、做功和热传递在改变物体内能上是等效的,因此物体的内能增加,可能是物体吸收了热量,也可能是对物体做了功;同理物体内能减小,可能是放出了热量,也可能是对外做功。
AB不符合题意。
C、当水沸腾时,吸收热量,温度不变。
C不符合题意。
D、做功和热传递在改变物体内能上是等效的,因此铁丝发热可能是对其做功的,也可能是对其加热的。
D符合题意。
故答案为:
D。
【分析】物体的内能改变了,物体却不一定吸收或放出了热量,这是因为改变物体的内能有两种方式:
做功和热传递.即物体的内能改变了,可能是由于物体吸收(或放出)了热量也可能是对物体做了功(或物体对外做了功).
物体吸收或放出热量,温度不一定变化,这是因为物体在吸热或放热的同时,如果物体本身发生了物态变化(如冰的熔化或水的凝固).这时,物体虽然吸收(或放出)了热量,但温度却保持不变.