5.3.2内能（重难点练）

5.3.2内能（重难点练）一、单选题1．下列关于内能和热量的说法正确的是（

）A．0℃的物体没有内能B．温度高的物体含有的热量一定多C．内能小的物体也可以将热量传递给内能大的物体D．将面条煮熟是通过做功的方式增大了面条的内能【答案】C【解析】A．一切物体，不论温度高低，都具有内能，故A错误；B．热量是过程量，不能说含有或者具有热量，故B错误；C．热传递的条件是有温度差，因此内能小的物体可以将热量传递给内能大的物体，故C正确；D．将面条煮熟时，面条吸收热量，内能增加，这通过热传递的方式增大了面条的内能，故D错误。故选C。2．仔细观察图中甲、乙两杯水。下列说法正确的是（）A．甲杯中水的内能多B．乙杯中水的内能多C．甲杯和乙杯中水的内能一样多D．无法判断【答案】B【解析】由图可知，甲和乙杯中水的质量相同，但乙杯中水的温度高于甲杯，因为在质量相同的情况下，物体的温度越高，物体的内能越大，所以乙杯中水的内能大，故B正确，ACD错误。故选B。3．以下与机械能和内能的说法中正确的是（）A．物体的内能与温度有关，只要温度不变，物体的内能就一定不变B．物体的内能就是物体的机械能C．物体的机械能可能为零，内能不可能为零D．热传递一定是从能量的物体传向能量小的物体【答案】C【解析】A．物体的内能与物体的质量、温度以及状态有关，因此当物体的温度不变时，状态发生改变，内能将发生改变，比如冰块熔化时，温度不变，但内能增加，故A错误；B．物体的内能与物体的机械能是完全不同的两种能量形式，内能不是机械能，故B错误；C．内能是物体内部分子具有的能量总和，而分子在永不停息地做无规则运动，因此内能不可能为零；而物体的速度为零、高度为零、没有发生弹性形变时，物体的机械能为零，故C正确；D．热传递是热量从温度高的物体传向温度低物体，或者从高温部分传往低温部分，故D错误。故选C。4．关于温度、热量和内能，下列说法正确的是（）A．0℃的物体没有内能B．物体温度降低时内能减小C．温度高的物体内能大D．物体吸收热量，一定温度升高【答案】B【解析】A．任何物体的分子都在不停地做无规则运动，温度为0℃的物体也具有内能，故A错误；B．物体温度降低，内能一定减小，故B正确；C．内能的大小跟质量、温度、状态有关，温度高的物体内能不一定大，故C错误；D．物体吸收热量，温度不一定升高，如晶体熔化时，吸热但温度不变，故D错误。故选B。5．图所示的事例中，通过做功方式改变物体内能的是（）A．火炉烧水 B．钻木取火C．引燃树叶 D．猫晒太阳【答案】B【解析】A．火炉烧水是通过燃烧燃料释放热量，再将热量传递给水，从而使水的温度升高，是通过热传递改变物体的内能。故A不符合题意；B．钻木取火是通过摩擦的方式对木头做功，使木头的温度升高，是通过做功改变物体的内能。故B符合题意；C．凸透镜对光线有会聚作用，用凸透镜引燃树叶，太阳的热量传递给了树叶，树叶的温度升高，是通过热传递改变物体的内能。故C不符合题意；D．猫晒太阳，太阳的热量传递给了猫，猫感觉到暖和，是通过热传递改变物体的内能。故D不符合题意。故选B。6．关于静止在水平地面上的足球的能量，下列说法正确的是（）A．因为足球静止，所以足球的分子动能为零B．因为足球在水平地面上，所以足球的分子势能为零C．如果足球运动起来，足球的内能要增加D．如果足球的温度升高，足球的内能要增加【答案】D【解析】A．分子在不停息的做无规则运动，所以分子动能不为零，故A错误；B．分子之间存在相互作用的引力和斥力，所以分子势能不为零，故B错误；C．足球运动，动能增大，但温度不一定升高，内能不一定增加，故C错误；D．因为内能与物体温度有关，温度越高，内能越大，故D正确。故选D。7．甲物体的温度比乙物体的温度高，则下述结论中正确的是（）A．甲、乙物体接触时，内能一定由甲转移到乙B．甲、乙物体接触时，温度一定由甲转移到乙C．甲物体的内能一定比乙物体内能多D．甲物体的热量一定比乙物体热量多【答案】A【解析】A．甲物体的温度比乙物体的温度高，所以甲、乙物体接触时，内能一定由甲转移到乙，故A正确；B．热传递时，传递的是热量或者说内能，但不能说传递温度，故B错误；C．内能的大小与物体的质量、温度等因素有关，故甲物体的温度比乙物体的温度高，但质量不确定，所以无法确定内能的大小，故C错误；D．热量是一个过程量，只能在热传递的过程中才能比较热量的多少，故D错误。故选A。8．如图所示，在压缩引火仪的厚壁玻璃筒底部，放入一小团硝化棉，用力迅速下压活塞，可以观察到硝化棉燃烧。下列说法正确的是（）①迅速向上抽活塞，硝化棉也能燃烧②迅速下压活塞，将机械能转化为内能③该实验通过热传递改变玻璃筒内空气的内能④活塞对玻璃筒内的空气做功，使玻璃筒内空气温度升高，达到硝化棉着火点A．①② B．①③ C．②④ D．③④【答案】C【解析】①迅速向上抽活塞，气体对外做功，内能减小，温度降低，硝化棉不能燃烧，故①错误；②下压活塞的过程，活塞对筒内的空气做功，机械能转化为空气的内能，使气体的内能增加，故②正确；③下压活塞的过程，活塞对筒内的空气做功，所以，该实验通过做功的方式改变玻璃筒内空气的内能，故③错误；④迅速向下压活塞，活塞会压缩空气做功，机械能转化为内能，使空气的内能增加，温度升高，当温度达到棉花的燃点时，棉花就会燃烧，故④正确。故C正确。故选C。9．A、B两装置，均由一支一端封闭、一端开口且带有玻璃泡的管状容器和水银槽组成，除玻璃泡在管上的位置不同外，其他条件都相同。将两管抽成真空后，开口向下竖直插入水银槽中（插入过程没有空气进入管内），水银柱上升至图示位置停止。假设这一过程水银与外界没有热交换，则下列说法正确的是（）A．A中水银的内能增量大于B中水银的内能增量B．B中水银的内能增量大于A中水银的内能增量C．A和B中水银体积保持不变，故内能增量相同D．A和B中水银温度始终相同，故内能增量相同【答案】B【解析】外界大气压力对水银做功，使水银进入试管内，大气压力对水银做的功一部分增加了管内水银的重力势能，另一部分增加了水银的内能；由于A管中的水银重心高，故A管中水银的重力势能增量大，则A管中水银内能的增量小，即B中水银的内能增量大于A中水银的内能增量。故ACD错误，B正确。故选B。10．如图所示为用注射器对密闭容器内空气做功的示意图，注射器初始状态如图甲所示，小芳在第一次实验中缓慢下压活塞，注射器末状态如图乙所示；小芳在第二次实验中迅速下压活塞，注射器末状态如图丙所示。已知两次实验中，活塞均对注射器筒内空气做功，则从甲到乙的过程中，筒内空气分子动能（）A．增大 B．减小 C．不变 D．无法判断【答案】C【解析】从甲图到乙图的过程中，温度不变，物体质量状态均不变，所以分子的动能不变，故ABD不符合题意，C符合题意。故选C。二、填空题11．分子势能：由于分子之间具有一定的距离，也具有一定的作用力，因而分子具有势能，称为______。分子间距发生变化时，物体的体积也会变，所以分子势能与物体的__________有关。【答案】

分子势能

体积【解析】[1]分子势能是由分子间作用力引起的，由于分子之间具有一定的距离，且具有一定的作用力，因而分子具有势能，称为分子势能。[2]分子势能与分子间的相互作用力的大小和物体体积有关。分子间距发生变化时，物体的体积也会变，所以分子势能与物体的体积有关。12．2005年9月28日17时50分，“神七”返回舱在内蒙古安全着陆。当返回舱还在高空时，人们就看到它像一个火球一样高速坠落，这时返回舱所具有的内能______，（增大，减小或不变）这是通过______方式改变内能。【答案】

增大

做功【解析】[1][2]当返回舱还在高空时，人们就看到它像一个火球一样高速坠落，在这个过程中，返回舱通过摩擦做功的方式增加内能，所以这时返回舱所具有的内能增大，这是通过做功方式改变内能。13．在图的（a）、（b）、（c）、（d）图中，能说明热传递改变物体内能的是图中的____________，能说明做功改变物体内能的是图中的___________。（均选填字母）【答案】

（b）（c）

（a）（d）【解析】[1][2]图（a）中，活塞下压时，对筒内气体做功，筒内气体内能增大，温度升高；图（b）中，手接触温度高的汤勺和锅沿时，觉得烫，这是热量从温度高的汤勺和锅沿向温度低的手传递，手的内能增大，温度升高；图（c）中，企鹅晒太阳取暖，是企鹅吸收了太阳放出的热量，温度升高，内能增大；图（d）中，气球向外放气时，对外做功，将内能转化为机械能，内能减少。所以热传递改变内能的是图（b）、（c），做功改变内能的是图（a）、（d）。14．100克0℃的冰熔化成0℃水的过程中，分子动能________；内能_________（以上两空均选填“变大”、“变小”或“不变”）．【答案】

不变

变大【解析】[1][2]在100g冰熔化成水的过程中，需要吸收热量，因此其内能会增大．而内能是指物质内部所有分子做无规则运动具有的分子动能和分子势能的总和，由于冰熔化时温度保持不变，温度又是分子平均动能的标志，所以分子动能保持不变，而分子势能是变大的，因此其内能增大．15．改变物体内能的方式有两种。在图中，能说明热传递改变物体内能的是_____________，能说明做功改变物体内能的是_________（均选填“A”、“B”、“C”或“D”）。A．双手摩擦能发热B．放在火炉上的水沸腾C．锯木头锯子发热D．热辐射使水温升高【答案】

BD

AC【解析】A．两手相互摩擦，克服摩擦做功，机械能转化为内能，是通过做功改变物体的内能；B．放在火炉上的水沸腾，是因为水吸收热量，温度达到沸点并继续吸热，属于热传递改变物体内能；C．锯木头时锯和木头相互摩擦做功，机械能转化为内能，锯条温度升高，所以锯条发热，此过程是通过做功改变物体的内能；D．在阳光照射下，水吸收热量、内能增加、温度升高，是通过热传递方式增加内能的。[1][2]综上所述，能说明热传递改变物体内能的是BD，能说明做功改变物体内能的是AC。16．周末，小明用热水为家人热盒装牛奶，他把3盒牛奶放入装有热水的盆中，经过一段时间，3盒牛奶的温度都从10℃变成了45℃，这段时间内每盒牛奶从水中吸收了_____J的热量，热牛奶是通过_____的方式改变牛奶的内能。小明在喝牛奶时闻到浓郁的奶香味，这是由于分子在_____。[每盒牛奶的质量为0.25kg，牛奶的比热容为]【答案】

3.5×104

热传递

不停地做无规则运动【解析】[1]每盒牛奶吸收的热量[2]加热过程中，牛奶吸收热量、内能增加、温度升高，是通过热传递的方式改变牛奶的内能。[3]小明闻到浓郁的奶香味，属于扩散现象，这是由于奶香分子在不停地做无规则运动。17．如图，在气缸A中密封有压缩空气，B是一个被销钉K锁住的活塞，C是一支温度计。若活塞与气缸壁间没有摩擦，当把销钉拔出后，活塞向_____（填“左”或“右”）运动，气缸A内气体对外做功，温度计的示数___________。【答案】

右

减小【解析】[1][2]由题意可知，若活塞与气缸壁间没有摩擦，当把销钉拔出后，活塞向右运动，气缸A内气体对外做功，内能减小，温度减小，温度计的示数减小。18．小南根据“宏观世界中物体由于运动而具有的能量叫做动能”的知识，类比得出：微观世界中组成物体的分子具有分子动能。①请写出小南类比得出分子具有分子动能的依据是：______；②类比宏观世界中物体的动能有大小，微观世界中的分子动能也有大小；（a）如图表示不同时刻某物体内部分子运动情况（箭头越长代表分子运动越快），______图的分子动能较大（选填“A”或“B”）；（b）如果要衡量某一物体中所有分子动能的大小，可以用宏观世界中的物理量______来反映。【答案】

分子具有质量且分子在运动

B

温度【解析】①[1]物体由于运动而具有的能量叫动能，大小与物体质量和速度有关，类似的，分子也具有一定的质量且分子在不停地运动，所以分子也具有动能。②[2]在质量相同时，分子速度越大，分子动能越大。由图可知，图B中分子速度大于图A中分子速度，所以图B中分子动能较大。[3]由图可知，A图中温度较低，分子运动的慢，动能较小；B图中温度较高，分子运动的快，动能较大，所以在质量不变时，可以用温度衡量某一物体中所有分子动能的大小。三、实验题19．如图所示是空气压燃引火仪，玻璃筒内置有一小团棉花，将活塞迅速压下去，将会看到棉花________，这是因为________做功使筒内空气内能________、温度___________而达到棉花着火点的缘故，此过程中___________能转化为___________能。【答案】

燃烧

活塞

增加

升高

机械

内【解析】[1][2][3][4]如图所示，活塞下压时，活塞对筒内的空气做功，使气体的内能增加，温度升高，当温度达到棉花的着火点时，会看到筒内的棉花燃烧起来。[5][6]做功可以使机械能和内能之间进行转化，对物体做功，物体内能增加，物体对外做功，物体的内能减少。故此过程中，活塞对筒内的空气做功，机械能转化为空气的内能。20．为了探究做功与物体内能变化的关系，某小组同学利用气压式喷雾器、数字式温度计、小叶轮等进行实验。实验中，他们先关闭喷嘴处的阀门，接着手压活塞快速打气，然后打开喷嘴处的阀门，迅速放出壶内一部分气体，并用温度计测出喷雾器内部的气体温度（物体温度升高内能增大），研究过程如图（a）、（b）和（c）所示。请仔细观察图中的操作和测量结果。然后归纳得出初步结论。（1）比较（a）和（b）两图可知：______；（2）比较（b）和（c）两图可知：______。【答案】

外界对气体做功，气体内能增加

气体对外界做功，气体内能减少【解析】（1）[1]比较（a）和（b）两图可知，手压活塞快速打气，外界对喷雾器内部气体做了功，同时也观察到了（a）图的温度是12.5℃，（b）图的温度是20.5℃，（b）图的温度高于（a）图的，因物体温度升高内能增大，则（b）图的气体内能高于（a）图的，气体内能增加了，可知道外界对气体做功，气体内能增加。（2）[2]比较（b）和（c）两图可知，打开喷嘴处的阀门，迅速放出壶内一部分气体，小叶轮转动起来，喷雾器内部气体对外做了功，（c）图中的温度是3.5℃，（b）图的温度是20.5℃，（c）图的温度低于（b）图的，因物体温度升高内能增大，温度降低内能减小，则（c）图的气体内能低于（b）图的，气体内能减小了，可知道气体对外界做功，气体内能减少。21．如图所示是“探究改变物体内能”的实验。（1）烧瓶内盛少量水，给瓶内打气，在瓶塞未跳起前，瓶内气体的内能______（选填“增大”“减小”或“不变”），这是通过______（选填“热传递”或“做功”）的方式改变了瓶内气体的内能；（2）继续打气，当瓶塞跳起时，观察到瓶口有“白雾”出现；这是因为瓶内气体对外做功后，内能______（选填“增大”“减小”或“不变”），温度______（选填“升高”“降低”或“不变”）的缘故；（3）我们发现，用这种方式改变物体的内能时，能量是在______能和______能之间相互转化的。【答案】

增大

做功

减小

降低

内

机械【解析】（1）[1][2]用打气筒往瓶里打气时，外界对瓶内气体做功，使瓶内气体内能增大、温度升高。（2）[3][4]瓶内气压增大，当气压把瓶塞从瓶口推出时，瓶内气体对瓶塞做功，内能转化为瓶塞的机械能，使气体自身的内能减小，温度降低，受温度降低的影响，瓶口周围的水蒸气液化成小水滴，这些小水滴就是看到的白气。（3）[5][6]通过该实验可知，通过做功的方式改变内能时，能量在内能和机械能之间进行转化。22．在探究做功是否能够改变物体内能的实验中：（1）如图A在一个配有活塞的厚壁的玻璃筒里放一小团硝化棉，然后迅速压下活塞，你观察到的现象是______；对这一现象的解释是，活塞压缩玻璃筒内的空气，对筒内空气______，使空气的______增加，温度______，达到硝化棉着火点；（2）如图B所示玻璃瓶内装有少量的水，用塞子塞紧，并用打气筒往瓶内打气，瓶内压强大到一定程度时，瓶塞就会跳起来，同时，瓶口出现______，瓶内气体______减少；（3）上述的这两个现象都说明了______是改变物体内能的一种方式。用能量的观点来分析，用这种方法改变物体的内能时，能量是在______能和______能之间相互转化的。【答案】

棉花燃烧

做功

内能

升高

白雾

内能

做功

机械

内【解析】（1）[1][2][3][4]当用力压活塞时，活塞压缩玻璃筒内的空气体积，对气体做功，空气的内能增加，温度升高，当达到硝化棉的着火点时，筒内棉花就会燃烧起来。（2）[5][6]用打气筒往瓶里打气，当瓶塞被崩起时，瓶内的空气对瓶塞做功，空气的内能转会化为塞子的机械能，空气的内能减小，温度降低，空气中的水蒸气遇冷发生液化现象，凝结成小水滴，这就是在瓶内看到的“白雾”。（3）[7][8][9]上述两种办法都是通过对物体做功来增大物体内能的，做功改变物体内能的实质就是机械能和内能的相互转化。23．如图所示，是我们在学习热学知识时做过的一些实验。图甲：玻璃板的下表面接触水面，向上提起玻璃板时发现拉力大于玻璃板的重力。图乙：大口玻璃瓶内装有一些水，用瓶塞将瓶口塞紧用打气筒给瓶中打气，瓶塞跳起。图丙：将两个底面干净，平整的铅块紧压在一起，网个铅块就会结合在一起，下面吊一个较重的物体也不会将它们拉开。图丁：在厚壁玻璃筒中放入一小团硝化棉，用力迅速压下活塞，可以观察到小棉团燃烧。请回答：（1）图甲和图______两个实验现象产生的原因相同；（2）图乙所示实验，当瓶塞跳起时，可以观察到瓶内出现了______；（3）图乙和图丁两个实验均可说明______可以改变物体的内能。【答案】

丙

大量的白雾

做功【解析】图甲：玻璃板的下表面接触水面，向上提起玻璃板时发现拉力大于玻璃板的重力，说明分子间有引力；图丙：将两个底面干净平整的铅块紧压在一起，网个铅块就会结合在一起，下面吊一个较重的物体也不会将它们拉开，说明分子间存在引力；图乙：大口玻璃瓶内装有一些水，用瓶塞将瓶口塞紧用打气筒给瓶中打气，瓶塞跳起。是因为气体对外做功，内能减小，温度降低，水蒸气液化形成小水滴，瓶内出现大量的白雾。图丁：在厚壁玻璃筒中放入一小团硝化棉，用力迅速压下活塞，可以观察到小棉团燃烧。因为外界对玻璃筒内气体做功，内能增大，温度升高，达到硝化棉的着火点，所以小棉团燃烧。综上所述：（1）[1]图甲和图丙两个实验现象产生的原因相同。（2）[2]图乙所示实验，当瓶塞跳起时，可