第13章 内能单元测试卷
第13章 内能
一、选择题（每小题2分，共30分）
1．（2分）（2012•成都）分别在冷水和热水中同时注入一滴墨水，5s 后的现象如图所示，该现象说明（ ）
8．（2分）（2012•自贡）由c=，关于同一种物质的比热容c ，下列说法正确的是（ ）
9．（2分）（2010•石家庄模拟）在相同加热条件下，对甲、乙两个物体加热，设它们的质量分别为m 甲、m 乙，比热容分别为C 甲、C 乙，甲、乙两物体的温度与加热时间关系如图所示，则（ ）
10．（2分）已知铜的比热是铅的比热的3倍，质量相等的铜块和铅块，吸收相同的热量后互相接触，下列说法正确
11．（2分）（2012•兰州）用两个相同的电热器分别给质量相同的水和某种液体加热，每隔1min 记录一次数据，如表所示，则该液体的比热容为（ ）
12．（2分）有三块金属块，它们的质量相同，比热容之比C 甲：C 乙：C 丙=3：4：5，让它们吸收相同的热量后，升
13．（2分）（2009•黄冈）长期运行在盘山公路的汽车要在底部添加一个附加水箱，不断向刹车片浇水降温．下列解
14．（2分）（2010•包头）一杯香浓的豆浆可以让我们的早上有一个精力充沛的开始．电动豆浆机在工作过程中，转
15．（2分）（2009•兰州）由于水的比热容比沙石或干泥土的比热容大，所以在沿海地区陆地表面的气温比海面的气
二、填空题（每空1分，共18分）
16．（2分）电冰箱里的食物容易相互“窜味”，请你从物理角度分析，食物“窜味”属于象说明了 _________ ．
17．（2分）（2012•淮安）生活中有许多关于热现象的例子．烤熟的山芋香气扑鼻，该现象表明；两个底面平整、干净的铅柱压紧后会粘在一起，需要用一定的外力才能将它们拉开，该实验表明 _________ ． 18．（2分）（2012•海南）海南黎族钻木取火技艺被列入国家级非物质文化遗产名录．钻木取火是通过（选填“做功”或“热传递”）把机械能转化为 _________ 能．
19．（1分）（2005•
哈尔滨）电冰箱的压缩机在压缩某种液体的蒸气时，使蒸气温度升高，这是用的方法增加了蒸气的内能；饮料放进冰箱后温度降低，是用 _________ 的方法减少了饮料的内能．
20．（3分）（2012•宿迁）夏季，在高速公路服务区内，一些重型汽车停在有水的坑里，这是因为汽车在高速行驶过程中，通过 _________ 方式增加轮胎的内能，使轮胎的温度 _________ ；轮胎停在水中，通过 _________ 方式减少内能，降低温度，以保行车安全．
21．（1分）“神舟号”系列飞船完成各项实验任务后返回大气层，飞船外壳与空气摩擦温度不断升高，这是通过 “做功”或“热传递”）方式改变飞船的内能．
22．（3分）如图，将铁丝快速地弯折几次后，用手指触摸弯折处，会发现该处温度时人对铁丝 _________ ，使铁丝 _________ 能增加．
23．（1分）（2012•滨州）2011年3月，日本福岛第一核电站因冷却系统的故障，导致严重的核泄漏事故．为了给泄露的核反应堆降温，向其内部注入大量的水，这是利用水的 _________ 较大的性质．
24．（2分）（2012•衡阳）海边的昼夜温差比沙漠地带要小得多，这主要是因为水的相同质量的海水与沙石吸收相同的热量后， _________ 的温度升高的少．
三、简答题（每小题5分，共10分）
25．（5分）武汉钢铁公司在制造钢铁零件时，为了增加零件表面的硬度，常把零件放入含碳的渗碳剂中，这样碳分子就可以渗入零件的表层，试用分子动理论的观点说明其中的道理．
26．（5分）冰壶，又称掷冰壶、冰上溜石，是以队为单位在冰上进行的一种投掷性竞赛项目，2011年女子冰壶世锦赛上中国队险胜丹麦队夺得铜牌．如图是比赛中的一个场景，在一名队员掷球时，由两名本方队员手持毛刷在冰壶滑行的前方快速左右擦刷冰面，以改变冰壶的滑行方向和速度，使冰壶能准确到达营垒的中心，请说明其中的原因．
四、实验探究题（第27题14分，第28题10分，共24分）
27．（14分）（2005•扬州）由于怕饭菜太烫，来不及冷却而影响小明的早餐，妈妈总是很早就起床了．为了让妈妈多睡一会儿，小明就想找到一种让物体快速冷却的方法．为此小明进行了如下的探究：
小明注意到妈妈是把饭菜放在空气中冷却的，而厨房中适合用来冷却的另一种物质就是水．水和空气哪个的导热性能好呢？为此小明用两个相同的牛奶瓶，都装入热牛奶，一个放在温度与室温相同的水中，另一个就放在空气中，为了尽量减少其他因素的影响，他把两个瓶都用木块垫起来，放在同一个桌面上．如图所示．
（2）小明通过实验，得到的正确结论是什么？ _________ ；
（3）进一步分析表中甲的示数，小明又发现，在冷却过程中，牛奶冷却的快慢前后并不一致，是越来越 _________ 的．小明想用“冷却速度”（用字母V 代表）来定量表示冷却的快慢程度，请你给物理量下个定义： _________ 叫做冷却速率．
（4）小明又仔细分析了冷却速度变小的原因，认识到这是因为牛奶冷却的快慢还会受到 _________ 的影响．
（5）根据（4）中的分析，小明终于找到了一个用水使物体快速冷却的办法，并且举一反三，明白了工业生产中使用流水喷淋法冷却高温物体的好处：① _________ ；② _________ ．
28．（10分）（2012•荆门）某小组的同学做“比较不同物质的吸热能力”的实验，他们使用了如图所示的装置．
（1）在设计实验方案时，需要确定以下控制的变量，你认为其中多余的是 _________ ．
A ．采用完全相同的加热方式
B ．酒精灯里所加酒精量相同
C ．取相同质量的水和另一种液体
D ．盛放水和另一种液体的容器相同
（2）加热到一定时刻，水开始沸腾，此时的温度如图丙所示，则水的沸点是 _________ ℃，这表明实验时的大气压强 _________ （选填“大于”、“小于”或“等于”）一个标准大气压．
（3）而另一种液体相应时刻并没有沸腾，但是温度计的示数比水温要高的多．请你就此现象进行分析，本实验的初步结论为：不同物质的吸热能力 _________ （选填“相同”或“不同”）．
（4）本实验除了能够说明上述问题之外，还能够说明许多问题，请你写出其中的一个问题： _________ ．
五、计算题（每小题9分，共18分）
29．（9分）一质量为2千克的金属块，被加热到500℃后放入1千克20℃的冷水中，不计热量损失，到平衡后，水和金属块的温度均为80℃，求：
（1）水吸收的热量；
（2）金属块的比热是多少？【c 水=4.2×10J/（kg ℃）】
30．（10分）如图所示，太阳能集热器就是直接利用太阳能把水加热的装置．太阳能热水系统主要元件包括集热板、储存装置及循环管路三部分．假设家用太阳能热水器的效率在夏天可达50%；从太阳能手册中查到，在地球表面，
32晴天时垂直于阳光的表面接收到的热辐射为1.26×10J/m•s ．如果储水箱内的水大约有80kg ，集热板接收阳光垂直
2照射的面积始终是3m ，请计算，要使水温从20℃升高到50℃需要吸收多长热量？达到这样的水温需要多少时间？
3（C 水=4.2×10J/（kg ．℃））
3
参考答案与试题解析
一、选择题（每小题2分，共30分）
1．（2分）（2012•成都）分别在冷水和热水中同时注入一滴墨水，5s 后的现象如图所示，该现象说明（ ）
3．（2分）在物体没有发生物态变化的前提下，下列各种说法正确的是（ ）
8．（2分）（2012•自贡）由c=，关于同一种物质的比热容c ，下列说法正确的是（ ）
9．（2分）（2010•石家庄模拟）在相同加热条件下，对甲、乙两个物体加热，设它们的质量分别为m 甲、m 乙，比热容分别为C 甲、C 乙，甲、乙两物体的温度与加热时间关系如图所示，则（ ）
10．（2分）已知铜的比热是铅的比热的3倍，质量相等的铜块和铅块，吸收相同的热量后互相接触，下列说法正确
11．（2分）（2012•兰州）用两个相同的电热器分别给质量相同的水和某种液体加热，每隔1min 记录一次数据，如表所示，则该液体的比热容为（ ）
12．（2分）有三块金属块，它们的质量相同，比热容之比C 甲：C 乙：C 丙=3：4：5，让它们吸收相同的热量后，升
13．（2分）（2009•黄冈）长期运行在盘山公路的汽车要在底部添加一个附加水箱，不断向刹车片浇水降温．下列解
14．（2分）（2010•包头）一杯香浓的豆浆可以让我们的早上有一个精力充沛的开始．电动豆浆机在工作过程中，转
15．（2分）（2009•兰州）由于水的比热容比沙石或干泥土的比热容大，所以在沿海地区陆地表面的气温比海面的气
二、填空题（每空1分，共18分）
16．（2分）电冰箱里的食物容易相互“窜味”，请你从物理角度分析，食物“窜味”属于
扩散 现象，这个现象说明了 分子在永不停息地做无规则运动 ．
17．（2分）（2012•淮安）生活中有许多关于热现象的例子．烤熟的山芋香气扑鼻，该现象表明规则运动 ；两个底面平整、干净的铅柱压紧后会粘在一起，需要用一定的外力才能将它们拉开，该实验表明 分子之间存在引力 ．
18．（2分）（2012•海南）海南黎族钻木取火技艺被列入国家级非物质文化遗产名录．钻木取火是通过填“做功”或“热传递”）把机械能转化为 内 能．
19．（
1分）（2005•哈尔滨）电冰箱的压缩机在压缩某种液体的蒸气时，使蒸气温度升高，这是用的方法增加了蒸气的内能；饮料放进冰箱后温度降低，是用 热传递 的方法减少了饮料的内能．
20．（3分）（2012•宿迁）夏季，在高速公路服务区内，一些重型汽车停在有水的坑里，这是因为汽车在高速行驶过程中，通过 做功 方式增加轮胎的内能，使轮胎的温度 升高 ；轮胎停在水中，通过 热传递 方式减少内能，降低温度，以保行车安全．
21．（1分）“神舟号”系列飞船完成各项实验任务后返回大气层，飞船外壳与空气摩擦温度不断升高，这是通过功 （填“做功”或“热传递”）方式改变飞船的内能．
22．（3分）如图，将铁丝快速地弯折几次后，用手指触摸弯折处，会发现该处温度铁丝 做功 ，使铁丝 内 能增加．
23．（1分）（2012•滨州）2011年3月，日本福岛第一核电站因冷却系统的故障，导致严重的核泄漏事故．为了给泄露的核反应堆降温，向其内部注入大量的水，这是利用水的 比热容 较大的性质．
24．（2分）（2012•衡阳）海边的昼夜温差比沙漠地带要小得多，这主要是因为水的质量的海水与沙石吸收相同的热量后， 水
的温度升高的少．
三、简答题（每小题5分，共10分）
25．（5分）武汉钢铁公司在制造钢铁零件时，为了增加零件表面的硬度，常把零件放入含碳的渗碳剂中，这样碳分子就可以渗入零件的表层，试用分子动理论的观点说明其中的道理．
26．（5分）冰壶，又称掷冰壶、冰上溜石，是以队为单位在冰上进行的一种投掷性竞赛项目，2011年女子冰壶世锦赛上中国队险胜丹麦队夺得铜牌．如图是比赛中的一个场景，在一名队员掷球时，由两名本方队员手持毛刷在冰壶滑行的前方快速左右擦刷冰面，以改变冰壶的滑行方向和速度，使冰壶能准确到达营垒的中心，请说明其中的原因．
四、实验探究题（第27题14分，第28题10分，共24分）
27．（14分）（2005•扬州）由于怕饭菜太烫，来不及冷却而影响小明的早餐，妈妈总是很早就起床了．为了让妈妈多睡一会儿，小明就想找到一种让物体快速冷却的方法．为此小明进行了如下的探究：
小明注意到妈妈是把饭菜放在空气中冷却的，而厨房中适合用来冷却的另一种物质就是水．水和空气哪个的导热性能好呢？为此小明用两个相同的牛奶瓶，都装入热牛奶，一个放在温度与室温相同的水中，另一个就放在空气中，为了尽量减少其他因素的影响，他把两个瓶都用木块垫起来，放在同一个桌面上．如图所示．
（2）小明通过实验，得到的正确结论是什么？ 放在水中冷却比在空气中冷却效果要好 ；
（3）进一步分析表中甲的示数，小明又发现，在冷却过程中，牛奶冷却的快慢前后并不一致，是越来越 慢 的．小明想用“冷却速度”（用字母V 代表）来定量表示冷却的快慢程度，请你给物理量下个定义： 相同时间内下降的温度 叫做冷却速率．
（4）小明又仔细分析了冷却速度变小的原因，认识到这是因为牛奶冷却的快慢还会受到 水温 的影响．
（5）根据（4）中的分析，小明终于找到了一个用水使物体快速冷却的办法，并且举一反三，明白了工业生产中使用流水喷淋法冷却高温物体的好处：① 可以使高温物体各部分均匀冷却 ；② 冷却水可以通过流动散热，起到更好的冷却作用 ．
28．（10分）（2012•荆门）某小组的同学做“比较不同物质的吸热能力”的实验，他们使用了如图所示的装置．
（1）在设计实验方案时，需要确定以下控制的变量，你认为其中多余的是 B ．
A ．采用完全相同的加热方式
B ．酒精灯里所加酒精量相同
C ．取相同质量的水和另一种液体
D ．盛放水和另一种液体的容器相同
（2）加热到一定时刻，水开始沸腾，此时的温度如图丙所示，则水的沸点是 98 ℃，这表明实验时的大气压强 小于 （选填“大于”、“小于”或“等于”）一个标准大气压．
（3）而另一种液体相应时刻并没有沸腾，但是温度计的示数比水温要高的多．请你就此现象进行分析，本实验的初步结论为：不同物质的吸热能力 不同 （选填“相同”或“不同”）．
（4）本实验除了能够说明上述问题之外，还能够说明许多问题，请你写出其中的一个问题： 在气压相同时，不同液体的沸点与什么因素有关 ．
五、计算题（每小题9分，共18分）
29．（9分）一质量为2千克的金属块，被加热到500℃后放入1千克20℃的冷水中，不计热量损失，到平衡后，水和金属块的温度均为80℃，求：
（1）水吸收的热量；
（2）金属块的比热是多少？【c 水=4.2×10J/（kg ℃）】
3
30．（10分）如图所示，太阳能集热器就是直接利用太阳能把水加热的装置．太阳能热水系统主要元件包括集热板、储存装置及循环管路三部分．假设家用太阳能热水器的效率在夏天可达50%；从太阳能手册中查到，在地球表面，
32晴天时垂直于阳光的表面接收到的热辐射为1.26×10J/m•s ．如果储水箱内的水大约有80kg ，集热板接收阳光垂直
2
照射的面积始终是3m ，请计算，要使水温从20℃升高到50℃需要吸收多长热量？达到这样的水温需要多少时间？
3（C 水=4.2×10J/（kg ．℃））