122内能热传递-2022-2023学九年级上册物理练习（苏科版）

12.2内能热传递用气筒打气时筒壁会发热，小华认为主要是活塞与筒壁摩擦导致的，小宇认为主要是活塞压缩气体做功导致的，下列实验方案中，能够验证他们猜想的是（）A．用同一气筒向电瓶车和汽车的轮胎内各打气50下，比较筒壁的温度变化 B．用不同气筒向电瓶车和汽车的轮胎内各打气50下，比较筒壁的温度变化 C．用同一气筒空打50下和向汽车轮胎内打气50下，比较筒壁的温度变化 D．用同一气筒空打5下和向自行车轮胎内打气5下，比较筒壁的温度变化【答案】C。【解析】解：A、向电瓶车和汽车的轮胎内各打气50下，都会有压缩气体和摩擦筒壁，无法比较，故A错误；B、要控制用同一气筒，并且向电瓶车和汽车的轮胎内各打气50下，都会有压缩气体和摩擦筒壁，无法比较，故B错误；C、空打只有摩擦筒壁，无压缩气体，向汽车轮胎内打气有压缩气体，比较筒壁的温度变化可以验证猜想，故C正确；D、打气5次太少，温度变化不明显，故D错误。下列四张图中利用热传递来改变物体内能的是（）A．钻木取火 B．煤炉烧水 C．压缩空气升温 D．搓手取暖【答案】B。【解析】解：A、钻木取火是克服摩擦力做功，机械能转化为内能，是通过做功改变物体的内能，故A不合题意；B、煤炉烧水是通过热传递的方式改变物体的内能，故B符合题意；C、压缩空气升温是机械能转化为内能，是通过做功改变物体的内能，故C不合题意；D、搓手时手掌发热，克服摩擦力做功，机械能转化为内能，是通过做功改变物体的内能，故D不合题意。下列事例中，改变物体内能方式相同的是（）A．①②③ B．①②④ C．①③④ D．②③④【答案】C。【解析】解：①搓手取暖是克服摩擦做功，机械能转化为内能，是通过做功的方式改变手的内能；②煤炉烧水时，水吸收热量，温度升高，属于热传递改变物体的内能；③钻木取火时，克服摩擦做功，机械能转化为内能，属于做功改变物体的内能；④弯折铁丝时，对铁丝做功，机械能转化为内能，属于做功改变物体的内能；由此可知，改变物体内能方式相同的是①③④。关于温度、热量和内能，下列说法正确的是（）A．0℃的冰比0℃的水温度更低 B．温度为0℃的冰没有内能 C．物体的温度越高，所含的热量一定多 D．物体的温度不变，其内能也可能改变【答案】D。【解析】解：A、温度表示物体的冷热程度，温度相同，冷热程度，所以0℃的冰与0℃的水温度一样，故A错误；B、自然界一切物体都有内能，所以温度为0℃的冰也有内能，故B错误；C、热量是过程量，只能说“吸收”、“放出”热量，不能说“含有”，故C错误；D、物体温度不变，它的内能可能改变，如晶体的熔化过程，温度不变，内能增加，故D正确。将“气压火箭”发射筒内充满气体，并在发射筒外安装好纸火箭外壳。如图所示，按下发射气阀，随着“砰”的一声响，火箭飞出，同时看到下端管口出现了明显的“白气”。下列叙述中正确的是（）A．“白气”是水蒸气 B．“白气”是由于外界水蒸气吸热产生的 C．发射筒内气体与外界气体发生热传递，内能增加 D．发射筒内气体对发射筒做功，内能减小【答案】D。【解析】解：AB、管口出现的“白气”是水蒸气遇冷时放热，液化形成的小水滴，故AB错误；CD、按下发射气阀，筒内气体对筒身与纸火箭做功，筒内气体的内能减小，温度降低，故C错误，D正确。物体的内能通过做功方式来改变的是（）A．金属勺放到热汤中 B．食品放进冰箱里 C．取暖器旁物体温度升高 D．反复弯折铁丝【答案】D。【解析】解：A、金属勺放在热汤中，从热汤中吸收热量、温度升高，是通过热传递的方式改变了金属勺的内能，故A不符合题意；B、食品放在冰箱中，放出热量、温度降低，是通过热传递的方式改变了食品的内能，故B不符合题意；C、取暖器旁物体从取暖器吸收热量、温度升高，是通过热传递的方式改变了水的内能，故C不符合题意；D、弯折铁丝时，对铁丝做功，机械能转化为铁丝的内能，使铁丝温度升高，是通过做功改变了物体的内能，故D符合题意。2021年9月17日，神舟十二号载人飞船返回舱成功返回地面。返回舱进入大气层时与空气摩擦，表面温度急剧升高，如图所示，此过程中返回舱（）A．克服空气阻力做功，内能增大 B．克服空气阻力做功，内能减小 C．与空气发生热传递，内能不变 D．与空气发生热传递，内能减小【答案】A。【解析】解：神舟十二号载人飞船返回舱返回时，返回舱进入大气层后，克服大气摩擦做功，机械能转化为内能，使返回舱的内能增加，温度升高，故A正确，BCD错误。如图，在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一小团硝化棉，迅速下压活塞，硝化棉燃烧。下列说法中不正确的是（）A．活塞对筒内空气做功，使筒内空气温度达到了硝化棉燃点而发生燃烧 B．迅速下压活塞的过程中，机械能转化为内能 C．迅速下压活塞的过程与汽油机的压缩冲程类似 D．本实验表明热传递起到了主要作用【答案】D。【解析】解：ABD、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，通过此实验可说明做功可以改变物体的内能，故AB正确，D错误；C、迅速下压活塞的过程中，活塞的机械能转化为筒内空气的内能，所以迅速下压活塞过程类似汽油机的压缩冲程，故C正确。第24届冬奥会于2022年2月4日在北京召开，如图是2022年北京冬奥会的会徽，名字叫“冬梦”，以汉字“冬”为灵感，运用书法艺术形态，传递出实现“三亿人参与冰雪运动”的目标，短道速滑是我国的一个优势项目，运动员在起跑时，冰刀用力向后蹬冰面，运动员向前跑出，这是因为力的作用是相互的；在滑行的过程中，以冰面为参照物，运动员是运动（选填“运动”或“静止”）的；滑行时由于摩擦，冰刀的温度升高，这是通过做功的方式增加了冰刀的内能；冲过终点后运动员并不能立刻停下来，其原因是运动员具有惯性。【答案】相互；运动；做功；惯性。【解析】解：（1）运动员在起跑时，冰刀用力向后蹬冰面，冰刀对冰面有一个向后的作用力，运动员向后用力身体却向前运动，则说明冰面对冰刀产生一个向前的作用力，这是因为物体间力的作用是相互的；（2）运动员在滑行的过程中，以冰面为参照物，运动员的位置发生了改变，所以他是运动的；（3）滑行时由于摩擦，克服摩擦做功，将机械能转化为内能，这是通过做功的方式改变了物体的内能；（4）运动员冲过终点后不能立刻停下来，是因为运动员具有惯性而继续向前运动。如图所示，在大玻璃瓶与小玻璃瓶内各装入适量的水，将小瓶瓶口向下放入大瓶，使小瓶恰好悬浮。塞紧大瓶瓶塞，用气筒向大瓶内打气，小瓶会下沉（选填“下沉”、“上浮”或“继续悬浮”）；继续打气，直到瓶塞跳起，此过程中的能量转化与四冲程汽油机的做功冲程相同。【答案】下沉；做功。【解析】解：（1）由题意可知，小瓶相当于一个“浮沉子”，其原理为：用气筒向大瓶内打气，大瓶内水面上方气压增大，将压强传递给水，水被压入小瓶中，将小瓶中的空气压缩，这时小瓶里进入一些水，其重力增加，大于它受到的浮力，就向下沉；（2）继续打气直到瓶塞跳起，当瓶塞跳起时，此过程大瓶上方的气体对瓶塞做功，大瓶内气体的内能减少，瓶塞的机械能增大，即内能转化为机械能，这一过程的能量转化情况与内燃机做功冲程相同。为做好疫情防控，工作人员对进入校园的人员测量体温。如图1所示，常用的测温枪是利用人体辐射的红外线（选填“红外线”或“紫外线”）来测量体温的。勤洗手是降低病毒感染的有效防护措施，洗完手后，将手放在如图2所示的热风干下吹热风，手上的水很快就干了，并且手会感觉热乎乎的，这是通过热传递方式增大手的内能。【答案】红外线；热传递。【解析】解：（1）测温枪是利用人体发出的红外线来测量体温的；（2）热风干向手吹热风，手会感觉热乎乎的，这是通过热传递方式增大手的内能。冬天我们感觉手冷时，我们可以将两手相互搓一搓，也可以用热水袋焐一焐。后者是通过热传递方法增加手的内能时，能量发生了转移（转化/转移）。下列三幅图中能量转化方向不一致的是丙（甲/乙/丙）。【答案】热传递；转移；丙。【解析】解：改变物体内能有两种方式，即做功和热传递；将两手相互搓一搓是摩擦生热，属于做功改变物体的内能，做功是能量的转化过程；用热水袋焐一焐是通过热传递改变物体内能，热传递的实质是能量的转移；甲和乙图中，对物体做功，将机械能转化为内能；丙图中，物体对外做功，将内能转化为机械能，故丙图中能量转化方向与甲、乙两图不同。小明和小红用捡来的易拉罐，按如图甲装配，在罐中装入适量的水，用酒精灯加热，完成课本上“体验大气压强存在”的实验，请你对过程中出现的现象进行合理解释：（1）加热同样多的水到沸腾时，发现用易拉罐比玻璃杯更快，这说明易拉罐的导热性比玻璃杯强（“强”或“弱”）；（2）水温度升高时内能增加（“增加”或“减少”），这是靠热传递（“做功”或“热传递”）改变内能的；（3）为了冷却，小明的方案是：撤去酒精灯，快速用湿的凉手帕堵住罐口，过一会儿，结果发现易拉罐变瘪了，原因是：罐内气压小于外界大气压，在内外压强差作用下易拉罐变瘪了；【答案】（1）强；（2）增加；热传递；（3）罐内气压小于外界大气压，在内外压强差作用下易拉罐变瘪了。【解析】解：（1）金属比玻璃导热性更强，所以加热同样多的水到沸腾时，发现用易拉罐比玻璃杯更快；（2）水温升高，分子无规则运动加剧，内能增加；利用酒精灯对水加热，是利用热传递增加水的内能的；（3）用酒精灯给易拉罐加热后用湿的凉手帕堵住罐口，让易拉罐迅速冷却，罐内气体温度降低，体积缩小，气压减小，内部压强小于外界的大气压强，外界大气压强把易拉罐压瘪。如图所示，在空气压缩引火仪的玻璃筒底部，放入一小团干燥的棉花，用力将活塞迅速下压，玻璃筒内的空气温度升高，空气的内能增加（填“增加”或“减少”），空气的内能是通过做功方式改变的；筒内的棉花由于温度升高到着火点而燃烧，棉花的内能是通过热传递方式改变的。【答案】增加；做功；热传递。【解析】解：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，这是通过做功的方法增大空气内能的；当温度达到棉花的燃点时，棉花就会燃烧，这是通过热传递的方式增加棉花的内能的。黄老师用矿泉水瓶为同学们演示了以下实验。（1）在矿泉水瓶内装半瓶沙子，拧紧瓶盖，用厚毛巾包住，手握毛巾用力快速晃动瓶子五分钟后，沙子变热，这是通过做功的方式使沙子内能增加（选填“热传递”或“做功”）。（2）如图1所示，将细线系在矿泉水瓶（与桌面接触面积不变）下部，沿水平方向拉动细线使其沿同一水平桌面匀速移动，发现拉满瓶水比拉半瓶水需要的力大，此现象表明：在接触面的粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大。（3）同学们你还可以用这个矿泉水瓶