第十三章第2节《内能》同步试题
一、选择题
1．关于物体的内能，下列说法正确的是（    ）
A．内能是物体做机械运动时所具有的能
B．热传递可以改变物体的内能
C．物体的温度降低，内能减少，当降到0 ℃时物体就不具有内能了
D．物体运动得越快，举得越高，内能越大
答案：B
解析：机械能与整个物体的机械运动情况有关，而内能与物体内部分子的热运动和分子之间的相互作用情况有关，内能是不同于机械能的另一种形式的能。一个物体可能没有机械能但一定有内能，物体具有内能的多少与机械能的大小间没有直接联系。物体的内能与温度有关，温度升高，内能增加，温度降低，内能减少，但由于分子在永不停息地做无规则运动，所以一切物体都具有内能。可以利用做功和热传递的方法来改变物体的内能。
2．四只相同规格的烧杯中装有水，水量及其温度如图1所示。关于四只烧杯中水的内能的大小，下列说法中正确的是（    ）


图1
A．烧杯（a）中的水的内能大于烧杯（b）中水的内能
B．烧杯（c）中的水的内能大于烧杯（d）中水的内能
C．烧杯（a）中的水的内能大于烧杯（c）中水的内能
D．烧杯（d）中的水的内能大于烧杯（c）中水的内能
答案：D
解析：内能是构成物体的所有分子热运动的动能与分子势能的总和。物体的温度越高，分子热运动越剧烈，分子的动能越大，内能越大。内能大小还与物体的质量有关，物体的质量越大，所含有的物质越多，分子数量越多，内能也越大。本题中的（a）、（b）两烧杯中水的质量相等，但烧杯（b）中水的温度高，内能大；烧杯（c）、（d）中水的质量也相等，烧杯（d）中水的温度高，内能大；烧杯（c）、（d）中水的质量比烧杯（a）、（b）中的大，所以温度相等的情况下，内能也较大。
3．关于内能、热量和温度，下列说法中正确的是（    ）
A．温度低的物体可能比温度高的物体内能多
B．物体内能增加，温度一定升高
C．物体内能增加，一定要从外界吸收热量
D．物体温度升高，它的热量一定增加
答案：A
解析：内能是构成物体的所有分子热运动的动能与分子势能的总和，温度的高低影响分子运动平均快慢，对分子动能有影响。内能的大小不仅与物体的温度有关，还与物体的质量、体积、状态等因素有关，所以温度低的物体可能比温度高的物体内能多。物体内能增加，温度不一定升高，如晶体在熔化时吸热，内能增加，但温度保持不变。改变物体的内能有两种方法：做功和热传递，物体内能增加可能是从周围吸热，也可能是外界对物体做了功。热量是热传递过程中传递能量的多少，它反映了物体能量的变化量，所以经常用“吸收”或“放出”来描述热量，不能用“含有”或“具有”等词来描述。
4．关于物体内能的改变，下列说法正确的是（    ）
A．物体内能减少，可能是对外做了功
B．物体吸收热量，内能一定增加
C．对物体做功时，物体内能一定增加
D．物体放热时，内能一定减少
答案：A
解析：本题考查了改变内能的两种方法：做功和热传递，在改变物体的内能上，做功和热传递是等效的。物体吸热内能会增加，但内能不是一定会增加，因为还有可能存在做功。同样对物体做功时，也可能存在热传递，所以物体的内能也不一定会增加。
5．将一铁块投入到装有水的烧杯中，它们之间没有发生热传递，这是因为（    ）
A．它们具有相同的热量
B．它们具有相同的内能
C．它们具有相同的温度
D．它们具有相同的质量
答案：C
解析：热传递发生在两个温度不同的物体（或同一物体温度不同的两个部分）之间，热传递的条件是温度差。当温度不同的两个物体之间发生热传递时，高温物体放出热量，内能减少，温度降低；低温物体吸收热量，内能增加，温度升高，直到两个物体的温度相同为止。
6．如图2的四幅图中，属于利用热传递改变物体内能的是（    ）


图2
答案：B
解析：改变物体的内能有两种方法：做功和热传递，本题就是考查这两种方法的应用。热传递发生在两个温度不同的物体之间，是能量的转移过程；做功是其他形式能与内能之间的转化，是能量的转化过程。本题中利用热传递改变物体内能的是B选项，其余都是通过对物体做功使物体内能增加的。
7．下列现象中，属于用热传递方法使物体的内能减少的是（    ）
A．灼热的铁水变成铁铸件
B．夏天从冰箱里取出的正在熔化的冰块
C．冲开热水瓶塞子的水蒸气
D．坠入大气层中的流星
答案：A
解析：做功和热传递都可以改变物体的内能，热传递发生在温度不同的两个物体之间，是能量的转移过程。做功是其他形式能与内能之间的相互转化，能量的形式发生了改变。利用热传递的方法减少物体的内能，要使物体放出热量。灼热的铁水变成铁铸件是凝固过程，需要放热，其内能在减少。物态变化中伴随着吸热和放热，物体的内能发生改变，吸热的物体内能增加，放热的物体内能减少。熔化是一个吸热的过程，内能增加。冲开热水瓶塞子的水蒸气对水瓶塞子做功，水蒸气内能减少，是利用了做功的方法改变了物体的内能。坠入大气层的流星与空气摩擦做功，把其他形式能转化为内能，使流星的内能增加，温度升高，发热而且发光。
8．下列现象跟做功改变内能有关的是（    ）
A．盛夏，太阳把稻田里的水晒热
B．从滑梯上滑下的小朋友，裤子会发烫
C．严冬季节用热水袋取暖
D．用擦酒精的方法使发烧者降温
答案：B
解析：做功可以改变物体的内能，一般是机械能与内能之间的相互转化。热传递也可以改变物体的内能，但它是能量的转移过程，发生热传递的两个物体间要存在温度差。从滑梯上滑下的小朋友，由于裤子与滑梯间的摩擦力做功，机械能转化为内能，使裤子的温度升高，这是利用做功来改变内能的。
9．如图3所示是一个空气压缩引火仪。在厚壁玻璃筒的底部放一小撮干燥的硝化棉，用力将活塞迅速下压，棉花会被点燃，下列分析正确的是（    ）


图3
A．当活塞向下压时，玻璃筒内空气体积变小，压强变小
B．当活塞向下压时，对玻璃筒内棉花做功，温度升高
C．向下压活塞时，快压和慢压的效果相同，因为压缩气体做的功相同
D．硝化棉被点燃的原理与擦燃火柴的原理相似
答案：D
解析：空气压缩引火仪使棉花点燃是利用活塞压缩筒内空气做功，使空气的内能增加，温度升高，硝化棉在筒内温度随之升高，达到硝化棉的着火点，它是利用了对物体做功的方法增加物体的内能。在此实验中，活塞在压缩空气做功，并没有对硝化棉做功。当活塞向下压时，玻璃筒内空气体积变小，压强变大。为了使实验效果更明显，要将活塞用力迅速向下压，在压缩空气时，活塞并不是做匀速直线运动的，快压时用力较大，做功较多；同时快压的时间短，尽量减少由于热传递使筒内空气内能减少。擦燃火柴是利用了火柴与擦纸摩擦生热，温度升高点燃火柴，它也是采用做功的方法来改变物体的内能的。
10．飞机在万米高空飞行时，舱外大气压比舱内气压低．要使舱内获得新鲜空气，必须使用压缩机把空气从舱外压进舱内。在这个过程中，压缩机对空气做功，空气的（    ）
A．温度升高　内能增加
B．温度降低　内能减少
C．温度升高　内能减少
D．温度降低　内能增加
答案：A
解析：飞机飞行的高度在1万米以上，空气非常稀薄，要使乘客比较舒适，必须使机舱内的气压维持在1标准大气压左右，需要利用压缩机把舱外气体压进舱内。压缩机压缩空气做功，使空气的内能增大，温度升高。所以飞机在正常飞行时，除了压缩机把空气压进机舱，还需要制冷机把空气冷却，否则飞机内将变成一个高温炉！
11．下列关于温度与内能在实际中应用的实例，说法正确的是（    ）
A．在炒菜时，用铲子在锅内反复翻炒，是通过做功的方法来增加菜的内能的
B．用锤子敲打钉子时，钉子温度会升高，这是通过热传递的方法改变钉子内能的
C．松开用气筒打足气的气球进行放气，会发现气球口处有小水珠，这是物体对外做功内能减少造成的
D．旋开常温的可乐瓶盖，会在瓶口处看到“白气”，这是瓶内可乐汽化成的水蒸气
答案：C
解析：本题是改变内能的方法在实际中的应用，要分清改变内能的方法，以及内能大小的变化。炒菜时用铲子翻炒是为了使菜受热均匀，主要还是通过炉灶加热，利用热传递来改变菜的内能，没有炉灶仅利用铲子翻炒无法使菜变熟。用锤子敲打钉子，是锤子对钉子做功，使钉子的内能增加，温度升高。气球内充入的是压缩空气，松开气球口，气球内气体对外做功，使气体内能减少，温度降低，气球口附近的水蒸气液化成小水珠附着在气球口。D选项中打开可乐瓶盖，瓶内气体对外做功，内能减少，温度降低，气体中水蒸气液化成小水珠形成“白气”。
12．下面现象中，属于内能
转化为机械能的现象是（    ）
A．两冰块相互摩擦，冰块熔化
B．水烧开时壶盖会跳动
C．压缩气体，温度升高
D．用太阳灶烧水
答案：B
解析：内能转化为机械能是利用内能来做功，用做功的方法使物体的内能减少。两冰块相互摩擦，对冰块做功，使冰的内能增加，把机械能转化为内能；水烧开时会产生大量的水蒸气，水蒸气推动壶盖做功，把水蒸气的内能转化为壶盖的机械能，所以B选项正确；压缩气体是对气体做功，使气体的内能增大，把机械能转化为内能；用太阳灶烧水是利用热传递来改变水的内能。
二、填空题
13．将静止在地面上的冰块从一楼移至三楼静止，则冰块的内能___________，机械能___________。“嫦娥二号”卫星绕月飞行时会遇到月食，在此期间没有太阳光照射，卫星表面温度会下降，内能__________，这是通过_______的方式改变物体的内能的；当飞船的返回舱返回地球时，进入大气层，与大气摩擦发出耀眼的光芒，则返回舱的内能_________，这是通过___________的方式改变物体内能的。
答案：不变  增加  减少  热传递  增加  做功
解析：内能是物体内部所有分子热运动的动能与分子势能的总和，它与构成物体的分子有关；机械能是与物体机械运动有关的能量。内能与机械能是两种不同形式的能量，一切物体都具有内能，但物体不一定有机械能，所以物体机械能的变化对内能不一定有影响。没有太阳照射时，卫星会向外太空辐射能量，通过热传递的方法使自己的内能减少，温度降低。当返回舱返回地球时，返回舱与大气摩擦生热，把返回舱的机械能转化为内能，使其内能增加。
14．物体内能的改变有两种方法，下列现象中内能的改变是哪一种方法。
（1）用打气筒给自行车打气时气筒会发热，是______使气体内能改变。
（2）古代人类钻木取火，是________使木头的内能改变。
（3）冰块在阳光下熔化成水是_______使冰块的内能改变。
答案：（1）做功  （2）做功  （3）热传递
解析：热传递和做功都可以改变物体的内能，并且这两种方法在改变物体的内能上是等效的。热传递发生在温度不同的两个物体之间，能量从高温物体转移到低温物体，属于能量的转移。做功是其他形式的能和内能之间的转化，属于能量的转化。打气筒打气是活塞压缩筒内空气做功、钻木取火是通过摩擦做功来改变物体的内能的。冰块在阳光下通过热传递使冰的内能发生改变。
15．火柴可以擦燃，也可以放在火上点燃，前者是用__________的方法使火柴燃烧，后
者是用__________的方法使火柴燃烧，两种方法都可以改变火柴的内能。
答案：做功    热传递 
解析：本题考查了内能改变的两种方法的判断，热传递和做功在改变物体的内能上是等效的，所以这两种方法都能使火柴的内能增加，温度升高。火柴擦燃是利用火柴头与火柴盒侧面涂层间的摩擦生热，使涂层的内能增大，温度升高，从而点燃火柴。火的温度高，火柴放在火上通过热传递使火柴的内能增加。
三、解答题
16．在严寒的冬天，当觉得自己的手很冷时，常常会做以下两个动作：（1）用嘴对手心呵气；（2）把两只手合起来，反复摩擦。试说明这样做的道理。
答案：用嘴呵气是利用了口腔内呼出的热气体通过热传递改变手的内能，同时呼出的热的水蒸气还会在手上液化放热，使手的温度升高。两手摩擦是通过做功的方法来使手的内能增加，温度升高的。
解析：冬天手冷，要使手的温度升高，内能增大，可以采用热传递和做功的方法来改变手的内能。对手呵气，呵出的热气体与冷的手之间存在温度差，通过热传递使手的内能增加，温度升高；同时呵出的气体中含有大量的水蒸气，会在手上液化放热，达到取暖的目的。手与手之间摩擦要克服摩擦力做功，把机械能转化为内能，使手的内能增加，温度升高，是利用了做功的方法改变了手的内能。