122內(nèi)能熱傳遞-2022-2023學(xué)九年級(jí)上冊(cè)物理練習(xí)（蘇科版）

12.2內(nèi)能熱傳遞用氣筒打氣時(shí)筒壁會(huì)發(fā)熱，小華認(rèn)為主要是活塞與筒壁摩擦導(dǎo)致的，小宇認(rèn)為主要是活塞壓縮氣體做功導(dǎo)致的，下列實(shí)驗(yàn)方案中，能夠驗(yàn)證他們猜想的是（）A．用同一氣筒向電瓶車和汽車的輪胎內(nèi)各打氣50下，比較筒壁的溫度變化 B．用不同氣筒向電瓶車和汽車的輪胎內(nèi)各打氣50下，比較筒壁的溫度變化 C．用同一氣筒空打50下和向汽車輪胎內(nèi)打氣50下，比較筒壁的溫度變化 D．用同一氣筒空打5下和向自行車輪胎內(nèi)打氣5下，比較筒壁的溫度變化【答案】C。【解析】解：A、向電瓶車和汽車的輪胎內(nèi)各打氣50下，都會(huì)有壓縮氣體和摩擦筒壁，無法比較，故A錯(cuò)誤；B、要控制用同一氣筒，并且向電瓶車和汽車的輪胎內(nèi)各打氣50下，都會(huì)有壓縮氣體和摩擦筒壁，無法比較，故B錯(cuò)誤；C、空打只有摩擦筒壁，無壓縮氣體，向汽車輪胎內(nèi)打氣有壓縮氣體，比較筒壁的溫度變化可以驗(yàn)證猜想，故C正確；D、打氣5次太少，溫度變化不明顯，故D錯(cuò)誤。下列四張圖中利用熱傳遞來改變物體內(nèi)能的是（）A．鉆木取火 B．煤爐燒水 C．壓縮空氣升溫 D．搓手取暖【答案】B。【解析】解：A、鉆木取火是克服摩擦力做功，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，是通過做功改變物體的內(nèi)能，故A不合題意；B、煤爐燒水是通過熱傳遞的方式改變物體的內(nèi)能，故B符合題意；C、壓縮空氣升溫是機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，是通過做功改變物體的內(nèi)能，故C不合題意；D、搓手時(shí)手掌發(fā)熱，克服摩擦力做功，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，是通過做功改變物體的內(nèi)能，故D不合題意。下列事例中，改變物體內(nèi)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，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，是通過做功的方式改變手的內(nèi)能；②煤爐燒水時(shí)，水吸收熱量，溫度升高，屬于熱傳遞改變物體的內(nèi)能；③鉆木取火時(shí)，克服摩擦做功，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，屬于做功改變物體的內(nèi)能；④彎折鐵絲時(shí)，對(duì)鐵絲做功，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，屬于做功改變物體的內(nèi)能；由此可知，改變物體內(nèi)能方式相同的是①③④。關(guān)于溫度、熱量和內(nèi)能，下列說法正確的是（）A．0℃的冰比0℃的水溫度更低 B．溫度為0℃的冰沒有內(nèi)能 C．物體的溫度越高，所含的熱量一定多 D．物體的溫度不變，其內(nèi)能也可能改變【答案】D。【解析】解：A、溫度表示物體的冷熱程度，溫度相同，冷熱程度，所以0℃的冰與0℃的水溫度一樣，故A錯(cuò)誤；B、自然界一切物體都有內(nèi)能，所以溫度為0℃的冰也有內(nèi)能，故B錯(cuò)誤；C、熱量是過程量，只能說“吸收”、“放出”熱量，不能說“含有”，故C錯(cuò)誤；D、物體溫度不變，它的內(nèi)能可能改變，如晶體的熔化過程，溫度不變，內(nèi)能增加，故D正確。將“氣壓火箭”發(fā)射筒內(nèi)充滿氣體，并在發(fā)射筒外安裝好紙火箭外殼。如圖所示，按下發(fā)射氣閥，隨著“砰”的一聲響，火箭飛出，同時(shí)看到下端管口出現(xiàn)了明顯的“白氣”。下列敘述中正確的是（）A．“白氣”是水蒸氣 B．“白氣”是由于外界水蒸氣吸熱產(chǎn)生的 C．發(fā)射筒內(nèi)氣體與外界氣體發(fā)生熱傳遞，內(nèi)能增加 D．發(fā)射筒內(nèi)氣體對(duì)發(fā)射筒做功，內(nèi)能減小【答案】D。【解析】解：AB、管口出現(xiàn)的“白氣”是水蒸氣遇冷時(shí)放熱，液化形成的小水滴，故AB錯(cuò)誤；CD、按下發(fā)射氣閥，筒內(nèi)氣體對(duì)筒身與紙火箭做功，筒內(nèi)氣體的內(nèi)能減小，溫度降低，故C錯(cuò)誤，D正確。物體的內(nèi)能通過做功方式來改變的是（）A．金屬勺放到熱湯中 B．食品放進(jìn)冰箱里 C．取暖器旁物體溫度升高 D．反復(fù)彎折鐵絲【答案】D。【解析】解：A、金屬勺放在熱湯中，從熱湯中吸收熱量、溫度升高，是通過熱傳遞的方式改變了金屬勺的內(nèi)能，故A不符合題意；B、食品放在冰箱中，放出熱量、溫度降低，是通過熱傳遞的方式改變了食品的內(nèi)能，故B不符合題意；C、取暖器旁物體從取暖器吸收熱量、溫度升高，是通過熱傳遞的方式改變了水的內(nèi)能，故C不符合題意；D、彎折鐵絲時(shí)，對(duì)鐵絲做功，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為鐵絲的內(nèi)能，使鐵絲溫度升高，是通過做功改變了物體的內(nèi)能，故D符合題意。2021年9月17日，神舟十二號(hào)載人飛船返回艙成功返回地面。返回艙進(jìn)入大氣層時(shí)與空氣摩擦，表面溫度急劇升高，如圖所示，此過程中返回艙（）A．克服空氣阻力做功，內(nèi)能增大 B．克服空氣阻力做功，內(nèi)能減小 C．與空氣發(fā)生熱傳遞，內(nèi)能不變 D．與空氣發(fā)生熱傳遞，內(nèi)能減小【答案】A?！窘馕觥拷猓荷裰凼?hào)載人飛船返回艙返回時(shí)，返回艙進(jìn)入大氣層后，克服大氣摩擦做功，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，使返回艙的內(nèi)能增加，溫度升高，故A正確，BCD錯(cuò)誤。如圖，在一個(gè)配有活塞的厚玻璃筒里放一小團(tuán)硝化棉，迅速下壓活塞，硝化棉燃燒。下列說法中不正確的是（）A．活塞對(duì)筒內(nèi)空氣做功，使筒內(nèi)空氣溫度達(dá)到了硝化棉燃點(diǎn)而發(fā)生燃燒 B．迅速下壓活塞的過程中，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能 C．迅速下壓活塞的過程與汽油機(jī)的壓縮沖程類似 D．本實(shí)驗(yàn)表明熱傳遞起到了主要作用【答案】D?！窘馕觥拷猓篈BD、迅速向下壓活塞，活塞會(huì)壓縮空氣做功，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，使空氣的內(nèi)能增加，溫度升高，當(dāng)溫度達(dá)到棉花的燃點(diǎn)時(shí)，棉花就會(huì)燃燒，通過此實(shí)驗(yàn)可說明做功可以改變物體的內(nèi)能，故AB正確，D錯(cuò)誤；C、迅速下壓活塞的過程中，活塞的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為筒內(nèi)空氣的內(nèi)能，所以迅速下壓活塞過程類似汽油機(jī)的壓縮沖程，故C正確。第24屆冬奧會(huì)于2022年2月4日在北京召開，如圖是2022年北京冬奧會(huì)的會(huì)徽，名字叫“冬夢(mèng)”，以漢字“冬”為靈感，運(yùn)用書法藝術(shù)形態(tài)，傳遞出實(shí)現(xiàn)“三億人參與冰雪運(yùn)動(dòng)”的目標(biāo)，短道速滑是我國(guó)的一個(gè)優(yōu)勢(shì)項(xiàng)目，運(yùn)動(dòng)員在起跑時(shí)，冰刀用力向后蹬冰面，運(yùn)動(dòng)員向前跑出，這是因?yàn)榱Φ淖饔檬窍嗷サ?；在滑行的過程中，以冰面為參照物，運(yùn)動(dòng)員是運(yùn)動(dòng)（選填“運(yùn)動(dòng)”或“靜止”）的；滑行時(shí)由于摩擦，冰刀的溫度升高，這是通過做功的方式增加了冰刀的內(nèi)能；沖過終點(diǎn)后運(yùn)動(dòng)員并不能立刻停下來，其原因是運(yùn)動(dòng)員具有慣性?！敬鸢浮肯嗷ィ贿\(yùn)動(dòng)；做功；慣性?！窘馕觥拷猓海?）運(yùn)動(dòng)員在起跑時(shí)，冰刀用力向后蹬冰面，冰刀對(duì)冰面有一個(gè)向后的作用力，運(yùn)動(dòng)員向后用力身體卻向前運(yùn)動(dòng)，則說明冰面對(duì)冰刀產(chǎn)生一個(gè)向前的作用力，這是因?yàn)槲矬w間力的作用是相互的；（2）運(yùn)動(dòng)員在滑行的過程中，以冰面為參照物，運(yùn)動(dòng)員的位置發(fā)生了改變，所以他是運(yùn)動(dòng)的；（3）滑行時(shí)由于摩擦，克服摩擦做功，將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，這是通過做功的方式改變了物體的內(nèi)能；（4）運(yùn)動(dòng)員沖過終點(diǎn)后不能立刻停下來，是因?yàn)檫\(yùn)動(dòng)員具有慣性而繼續(xù)向前運(yùn)動(dòng)。如圖所示，在大玻璃瓶與小玻璃瓶?jī)?nèi)各裝入適量的水，將小瓶瓶口向下放入大瓶，使小瓶恰好懸浮。塞緊大瓶瓶塞，用氣筒向大瓶?jī)?nèi)打氣，小瓶會(huì)下沉（選填“下沉”、“上浮”或“繼續(xù)懸浮”）；繼續(xù)打氣，直到瓶塞跳起，此過程中的能量轉(zhuǎn)化與四沖程汽油機(jī)的做功沖程相同?！敬鸢浮肯鲁?；做功。【解析】解：（1）由題意可知，小瓶相當(dāng)于一個(gè)“浮沉子”，其原理為：用氣筒向大瓶?jī)?nèi)打氣，大瓶?jī)?nèi)水面上方氣壓增大，將壓強(qiáng)傳遞給水，水被壓入小瓶中，將小瓶中的空氣壓縮，這時(shí)小瓶里進(jìn)入一些水，其重力增加，大于它受到的浮力，就向下沉；（2）繼續(xù)打氣直到瓶塞跳起，當(dāng)瓶塞跳起時(shí)，此過程大瓶上方的氣體對(duì)瓶塞做功，大瓶?jī)?nèi)氣體的內(nèi)能減少，瓶塞的機(jī)械能增大，即內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，這一過程的能量轉(zhuǎn)化情況與內(nèi)燃機(jī)做功沖程相同。為做好疫情防控，工作人員對(duì)進(jìn)入校園的人員測(cè)量體溫。如圖1所示，常用的測(cè)溫槍是利用人體輻射的紅外線（選填“紅外線”或“紫外線”）來測(cè)量體溫的。勤洗手是降低病毒感染的有效防護(hù)措施，洗完手后，將手放在如圖2所示的熱風(fēng)干下吹熱風(fēng)，手上的水很快就干了，并且手會(huì)感覺熱乎乎的，這是通過熱傳遞方式增大手的內(nèi)能?！敬鸢浮考t外線；熱傳遞?！窘馕觥拷猓海?）測(cè)溫槍是利用人體發(fā)出的紅外線來測(cè)量體溫的；（2）熱風(fēng)干向手吹熱風(fēng)，手會(huì)感覺熱乎乎的，這是通過熱傳遞方式增大手的內(nèi)能。冬天我們感覺手冷時(shí)，我們可以將兩手相互搓一搓，也可以用熱水袋焐一焐。后者是通過熱傳遞方法增加手的內(nèi)能時(shí)，能量發(fā)生了轉(zhuǎn)移（轉(zhuǎn)化/轉(zhuǎn)移）。下列三幅圖中能量轉(zhuǎn)化方向不一致的是丙（甲/乙/丙）?！敬鸢浮繜醾鬟f；轉(zhuǎn)移；丙?！窘馕觥拷猓焊淖兾矬w內(nèi)能有兩種方式，即做功和熱傳遞；將兩手相互搓一搓是摩擦生熱，屬于做功改變物體的內(nèi)能，做功是能量的轉(zhuǎn)化過程；用熱水袋焐一焐是通過熱傳遞改變物體內(nèi)能，熱傳遞的實(shí)質(zhì)是能量的轉(zhuǎn)移；甲和乙圖中，對(duì)物體做功，將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能；丙圖中，物體對(duì)外做功，將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，故丙圖中能量轉(zhuǎn)化方向與甲、乙兩圖不同。小明和小紅用撿來的易拉罐，按如圖甲裝配，在罐中裝入適量的水，用酒精燈加熱，完成課本上“體驗(yàn)大氣壓強(qiáng)存在”的實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)你對(duì)過程中出現(xiàn)的現(xiàn)象進(jìn)行合理解釋：（1）加熱同樣多的水到沸騰時(shí)，發(fā)現(xiàn)用易拉罐比玻璃杯更快，這說明易拉罐的導(dǎo)熱性比玻璃杯強(qiáng)（“強(qiáng)”或“弱”）；（2）水溫度升高時(shí)內(nèi)能增加（“增加”或“減少”），這是靠熱傳遞（“做功”或“熱傳遞”）改變內(nèi)能的；（3）為了冷卻，小明的方案是：撤去酒精燈，快速用濕的涼手帕堵住罐口，過一會(huì)兒，結(jié)果發(fā)現(xiàn)易拉罐變癟了，原因是：罐內(nèi)氣壓小于外界大氣壓，在內(nèi)外壓強(qiáng)差作用下易拉罐變癟了；【答案】（1）強(qiáng)；（2）增加；熱傳遞；（3）罐內(nèi)氣壓小于外界大氣壓，在內(nèi)外壓強(qiáng)差作用下易拉罐變癟了?！窘馕觥拷猓海?）金屬比玻璃導(dǎo)熱性更強(qiáng)，所以加熱同樣多的水到沸騰時(shí)，發(fā)現(xiàn)用易拉罐比玻璃杯更快；（2）水溫升高，分子無規(guī)則運(yùn)動(dòng)加劇，內(nèi)能增加；利用酒精燈對(duì)水加熱，是利用熱傳遞增加水的內(nèi)能的；（3）用酒精燈給易拉罐加熱后用濕的涼手帕堵住罐口，讓易拉罐迅速冷卻，罐內(nèi)氣體溫度降低，體積縮小，氣壓減小，內(nèi)部壓強(qiáng)小于外界的大氣壓強(qiáng)，外界大氣壓強(qiáng)把易拉罐壓癟。如圖所示，在空氣壓縮引火儀的玻璃筒底部，放入一小團(tuán)干燥的棉花，用力將活塞迅速下壓，玻璃筒內(nèi)的空氣溫度升高，空氣的內(nèi)能增加（填“增加”或“減少”），空氣的內(nèi)能是通過做功方式改變的；筒內(nèi)的棉花由于溫度升高到著火點(diǎn)而燃燒，棉花的內(nèi)能是通過熱傳遞方式改變的?！敬鸢浮吭黾樱蛔龉?；熱傳遞?！窘馕觥拷猓貉杆傧蛳聣夯钊?，活塞會(huì)壓縮空氣做功，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，使空氣的內(nèi)能增加，溫度升高，這是通過做功的方法增大空氣內(nèi)能的；當(dāng)溫度達(dá)到棉花的燃點(diǎn)時(shí)，棉花就會(huì)燃燒，這是通過熱傳遞的方式增加棉花的內(nèi)能的。黃老師用礦泉水瓶為同學(xué)們演示了以下實(shí)驗(yàn)。（1）在礦泉水瓶?jī)?nèi)裝半瓶沙子，擰緊瓶蓋，用厚毛巾包住，手握毛巾用力快速晃動(dòng)瓶子五分鐘后，沙子變熱，這是通過做功的方式使沙子內(nèi)能增加（選填“熱傳遞”或“做功”）。（2）如圖1所示，將細(xì)線系在礦泉水瓶（與桌面接觸面積不變）下部，沿水平方向拉動(dòng)細(xì)線使其沿同一水平桌面勻速移動(dòng)，發(fā)現(xiàn)拉滿瓶水比拉半瓶水需要的力大，此現(xiàn)象表明：在接觸面的粗糙程度相同時(shí)，壓力越大，滑動(dòng)摩擦力越大。（3）同學(xué)們你還可以用這個(gè)礦泉水瓶