第27讲 物体的内能-内能与热量（原卷版）

第27讲物体的内能--内能与热量内能及影响因素热量的计算一.内能1.内能的定义：分子的动能和势能的总和。2.内能大小的影响因素：（1）分子动能：分子永不停息地做无规则运动，同一切运动着的物体一样,运动着的分子也具有动能。【影响分子动能的因素】温度升高分子运动剧烈程度增加内能增加温度温度降低分子运动剧烈程度减弱内能减少（2）分子势能：由于分子之间存在相互作用力,因此分子之间也具有势能。【影响分子势能的因素】体积增加分子势能增加内能增加体积体积减少分子势能减少内能减少（3）分子数目：温度体积相同，物体内的分子数越多，内能就越大3.改变物体内能大小的方法：二.热量的计算1.热量定义：物体在热传递过程中转移能量的多少叫做热量2.比热容的定义：单位质量的某种物质，温度升高1℃所吸收的热量叫做这种物质的比热容，比热容用符号℃表示，单位为焦/(千克.℃)，读作焦每千克摄氏度。3.热量的计算公式：Q=cm△t，其中C表示比热容，m表示质量，△t表示温度变化量4.燃料的热值：（1）定义：单位质量或体积的某种燃料完全燃烧时放出的热量，叫做这种燃料的热值。（2）单位：焦/千克，或者焦/立方米5.燃料完全燃烧放出热量的计算公式（一般是总功）：Q放=mq三.温度，内能和热量的关系比较温度热量内能概念不同宏观上：表示物体的冷热程度微观上：反映物体中大量分子在热传递过程中，传递热量的无规则运动的剧烈程度多少物体内所有分子无规则运动的动能与势能的总和量的性质状态量过程量状态量表述“降低”或“升高”“放出”或“吸收”“有”“具有”“改变”“增加”“减少”单位摄氏度(℃)焦耳(J)焦耳(J)联系温度的变化，可以改变一个物体的内能，,传递热量的多少可以量度物体内能改变的多少。物体吸收或放出热量，它的内能将发生改变，但它的温度不一定改变。如冰融化时要吸收热量，内能增加，但温度却保持在0℃不变。同样，物体放出热量时，温度也不一定降低考点一：内能及改变方式【例1】如图所示是婷婷在家做的色香味美的蛋炒饭，其制作过程中所涉及的物理知识下列说法正确的是（）A．炒鸡蛋时会产生油烟，说明分子在做无规则运动B．蛋炒饭放凉后分子热运动速度变慢C．蛋炒饭主要是通过做功的方式增加内能D．刚炒熟的蛋炒饭冒“白气”是因为它含有的热量多【例2】以下关于同一物体的内能、热量、温度说法正确的是（）A．物体内能增大，温度一定升高B．物体温度升高，一定吸收了热量C．物体温度升高，内能一定增大D．物体内能增大，一定吸收了热量考点二：热量的计算【例1】如图是用相同的加热装置对a、b、c三种固态物质加热时它们的温度随时间变化的图象，其中T1∶T2∶T3∶T4=1∶2∶3∶4。下列分析正确的是（

）A．4~6min时间内物质a的温度不变，内能不变B．温度从T1升高到T2时，a、b吸收的热量相等C．如果a、b是同种物质，a与b的质量之比为3∶2D．如果a、c质量相同，a与c的比热容之比为1∶3【例2】如图所示，“曲水流觞”是古代文人墨客诗酒唱酬的一种雅事。闻到浓烈的酒香是______现象。将酒盏漂浮在清冽的溪水上随溪流动，会降低酒的温度，这是通过______方式在改变酒的内能；酒盏里质量为50g的酒在漂流过程中，温度从30℃降低至25℃，会放出______J的热量。[c酒＝3.4×103J/(kg·℃)]

1．如图所示的实例中，改变物体内能的方式与其它三项不同的是（

）A．

给水加热B．

压缩空气C．搓手取暖D．

钻木取火2．下列四个事例中，属于利用热传递方式改变物体内能的是（）A．用锯条锯木板，锯条温度升高 B．用暖水袋捂手，手变暖和C．用打气筒打气，打气筒筒壁发热 D．在砂轮上磨刀，火星四溅3．在“让笔杆热起来”的活动中，小明做了如下操作，在改变内能方式上与其它三个不同的是（）

A．把笔杆放在火焰上方烤一烤B．将笔杆在衣服上摩擦一会儿C．把笔杆放在烈日下晒一段时间D．把笔杆放在热水中泡一下4．下列实例中，属于做功改变物体内能的是（）A．将热牛奶倒入玻璃杯中，玻璃杯温度升高 B．经阳光暴晒后的柏油路面，其温度升高C．反复弯折铁丝，弯折处温度升高 D．用热水袋暖手，手的温度升高5．“赏中华诗词、寻文化基因、品生活之美”，《中国诗词大会》深受观众的青睐。关于诗句中涉及到的物理知识，下列说法正确的是（）A．“朔风吹雪透刀瘢，乾坤无处不沙尘”，沙尘飞扬是扩散现象B．“炎炎暑退茅斋静，阶下丛莎有露光”，露的形成是液化现象，液化放热C．“寒夜客来茶当酒，竹炉汤沸火初红”，“汤沸”后继续加热，水的内能不变D．“泥融飞燕子，沙暖睡鸳鸯”，“沙暖”是因为沙子比热容比水小，相同情况下，温度变化小6．下列关于热学知识，说法正确的是（）A．物体从外界吸收了热量，温度不一定升高B．冬天双手烤火，是用做功的方法增加内能C．海边昼夜温差小是因为水的比热容小D．燃料热值与燃料的燃烧情况有关7．关于温度、内能和热量，下列说法正确的是（

）A．0℃的冰块内能为零B．温度高的物体含有的热量多C．汽油机做功冲程中，机械能转化为内能D．反复弯折铁丝，铁丝温度升高，这是通过做功的方式增加了铁丝的内能8．如图所示，气筒通过橡皮管及瓶塞与集气瓶紧密相连，瓶内盛有少量水，向瓶内打气，瓶塞被迅速推出，下列说法正确的是（）A．瓶塞被推出的过程，主要是机械能转化为内能B．瓶塞被推出之前，可观察到瓶内有白色的水雾C．向瓶内打气的过程中，瓶内气体的内能增加、温度降低D．瓶塞被推出的过程中，瓶内气体的内能减少、温度降低9．旱在公元前1650年，我国劳动人民就掌握了青铜器铸造技术。用石杓舀出液态铜倒入陶范中冷却成固态，如图所示。下列说法正确的是（）

A．液态铜倒入陶范冷却成青铜器是凝固现象B．刚用过的石杓放入水中出现的“白气”是水蒸气C．制成的铜器放入水中冷却是利用做功的方法改变了其内能D．这一过程，工匠身上的汗水不断汽化，需要放热10．对如图所示实验的物理过程分析错误的是（）

A．酒精灯中的酒精用掉一半后，剩余酒精的热值、比热容、密度均不变B．试管中的水温度升高，内能增大的途径是通过热传递C．此实验的原理等效内燃机压缩冲程，此时机械能转化为内能D．试管口的“白气”，是水蒸气液化形成的11．下列关于水和冰的说法中正确的是（）A．一杯水用掉一半后，水的比热容也减小一半B．-212℃的冰内能可能为零C．0℃的冰熔化为0℃的水，内能不变D．一杯水在结冰时，温度不变，它的内能减少12．小明假期里学习了蒸包子的生活技能，丰富了假期生活。用蒸锅在天然气灶上烧水蒸包子的过程中，下列说法中正确的（）A．水沸腾时，持续吸热，温度不断升高B．包子的温度越高，内能越大C．天然气燃烧越充分，热值越大D．用手拿包子感觉烫是通过做功的方式改变内能的13．2022年12月4日，“神舟十四号”载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆。如图是返回舱在进入大气层时要通过一段黑障区，这段时间飞船被烧成一个大火球，而舱内的航天员和设备却安然无恙。下列说法正确的是（）A．飞船“燃烧”是通过热传递的方式增加了内能B．飞船通过黑障区时克服摩擦做功，机械能转化为内能C．飞船外壳上的烧蚀层先熔化后汽化，放出了大量的热保护了飞船D．飞船通过黑障区过程是惯性造成的，所以飞船重力没有做功14．下列有关热现象的说法错误的是（）

A．甲图中，在空间站用水和两块塑料板搭建“水桥”是因为分子间有引力B．乙图中，冰山的温度很低，所以冰山不具有内能C．丙图中，用水作为汽车发动机的冷却剂是因为水的比热容大D．丁图中，质量相等的水和煤油吸收相同热量后煤油温度升高快15．有关温度、热量和内能，下列说法中正确的是（）A．温度越高的物体，具有的内能越大B．温度越高的物体，含有的热量越多C．热传递时，热量总是从内能大的物体传向内能小的物体D．一个物体的温度升高时，它的内能增大16．每到过年，家家都会用砂子炒花生。先把炒锅烧热放入沙粒，把沙粒炒热，再放入花生，不停地翻炒砂子炒花生，炒熟后将花生过滤出来，晾凉后就会酥脆可口，下列说法不正确的是（）

A．砂子炒花生主要是通过做功的方式改变其内能B．砂子炒花生主要是通过热传递的方式改变其内能C．利用了砂子的比热容小，升温快的物理知识D．木柴燃烧时化学能转化为内能17．国家速滑馆在冬奥会历史上首次采用“二氧化碳跨临界直冷制冰”技术。二氧化碳在常温常压下是气态，但在施加一定高压后，二氧化碳会变为临界状态的流体，这些流体随后被送到需要制冷的区域，在其汽化过程中会大量吸热，进而达到降温制冷的目的。技术原理简化如图乙所示，下列说法不正确的是（）A．CO2经过压缩机时，通过做功方式使温度升高B．CO2经过冷凝器时发生液化现象C．CO2在膨胀阀时内能比在压缩机时的内能大D．CO2经过蒸发器时汽化吸收热量18．用相同的燃料分别对质量相等的甲、乙两种液体加热（不计热量损失）。如图所示是甲、乙的温度随加热时间变化的图像，下列说法正确的是（）A．乙内能增大时，温度一定升高B．甲、乙的比热容之比为3∶2C．沸腾前，升高相同温度，甲吸收的热量较多D．燃烧加热是通过做功的方式增加液体内能19．物体M和N是同种物质，已知M的温度低于N的温度，下列说法正确的是（）A．M的内能一定小于N的内能B．M和N接触后不可能发生热传递C．N的分子运动比M更剧烈D．如果M的内能大于N的内能，它们接触后M能把热量传递给N20．如图所示，在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一小团硝化棉，迅速压下活塞，观察到硝化棉燃烧起来。在下压活塞的过程中，下列说法正确的是（）

A．气体的内能转化为活塞的机械能 B．筒内气体温度降低C．筒内气体的内能不变 D．活塞对筒内气体做了功21．用铝壶在天然气灶上烧水，如图所示，下列说法正确的是（）A．天然气燃烧越充分，其热值越大B．这是通过做功的方式改变水的内能C．铝的比热容比水小，它的吸热能力比水强D．水的温度越高，水分子运动越剧烈22．已知铜的比热容比铝的比热容小，下列说法不正确的（）A．将一块铜的质量减小一半，它的比热容不变B．质量相等的铝块和铜块，吸收相同的热量，铜块升高的温度多C．质量和初温都相等的铜和铝，放出相等热量后相接触，热传递的方向是从铜传给铝D．质量和初温都相等的铜和铝，放出相等热量后相接触，热传递的方向是从铝传给铜23．火锅，古称“古董羹”，因食物投入沸水时发出的“咕咚”声而得名，是中国独创的美食之一、它可根据个人喜好加入不同汤料和食物，使得众口可调、老少皆宜。下列说法正确的是（）

A．汤汁沸腾后，仍然持续加热，汤汁温度保持不变B．在煮食物的过程中，汤汁会越来越少，该过程是液化C．用燃气灶加热火锅时，调大火力可以提高燃气的热值D．不敢大口喝热气腾腾的汤，因为汤里含有的热量多24．寒冷的冬天，蒸气氤氲，一把米粉下锅，烫煮一分钟有余，再加入酸菜、辣椒油，一把香菜末撒上去，一碗香气四溢的岳池米粉就上桌了。下列说法正确的是（）A．烫煮米粉时，锅内沸腾的水温度不断升高B．刚出锅的米粉冒出的“白气”是汽化现象C．米粉烫嘴，是因为米粉温度高，含有的热量多D．米粉香气四溢，是因为分子在不停地做无规则运动25．利用如图甲所示的装置探究水沸腾时温度变化的特点，通过两次实验得到如图乙所示的温度随时间变化的图像。下列说法错误的是（

）

A．纸板上的小孔是为了使烧杯内外气压相等B．沸腾前，水的内能增加是通过热传递的方式C．沸腾过程中，水不断吸热，温度不变D．由图乙可知第一次实验用水质量较大26．冬日的街头，常有糖炒板栗的清香弥漫在风中，下列关于糖炒板栗的说法中正确的是（）

A．板栗的清香弥漫在空中说明分子在扩散B．用小石头和板栗同炒能提高效率是因为石头的比热容大C．糖炒板栗，主要是通过热传递的方式增大板栗的内能D．炒板栗时热量总是从低温的板栗向高温的铁锅转移27．下表所列的数据为水和煤油的比热容。以下说法中正确的是（）物质比热容c/[J·（kg·℃）-1]水4.2×103煤油2.1×103A．1kg水的内能跟2kg煤油的内能相等B．1kg水的比热容跟2kg煤油的比热容相等C．质量相等的水和煤油吸收相同的热量时，水的温度变化是煤油的2倍D．质量相等的水和煤油温度变化相同时，水吸收的热量是煤油的2倍28．某兴趣小组用相同的小烧杯甲、乙盛等量的水，在标准大气压下用相同的热源同时加热。如图所示，甲杯为隔水加热，乙杯为隔油加热，加热足够长时间后，测得甲杯外的水温100℃、乙杯外的油温为300℃，甲、乙两杯中的水不能沸腾的是______，理由是______达到沸点，______继续吸热（填“能”或“不能”），最