第十三章 内能
1．如图所示，一只锥形瓶中灌入氨气，另一只锥形瓶内壁贴一条浸过酚酞溶液的试纸。打开活塞，一会儿就可以看到试纸逐渐变红。这个现象主要表明（ ）
A．分子永不停息地运动
B．分子间有间隙
C．分子间有作用力
D．分子是很微小的
2．以下实验能说明分子间存在空隙的是（ ）
A．用肉眼观察海绵，发现海绵内部有许多空隙
B．将等体积的酒精和水充分混合后，总体积变小
C．用铅笔画出连续直线，用放大镜观察到碳粒间有空隙
D．用光学显微镜观察血细胞涂片，发现细胞间有间隙
3．“便利贴”的背面有粘性，可方便地贴在课本上，其利用的物理知识是（ ）
A．分子间有引力 B．分子间有斥力
C．分子间有空隙 D．分子是运动的
4．分子之间既有引力又有斥力．其中，分子之间的斥力大小F斥随着分子间距离r变化的情况如图所示．根据图像可知：分子之间斥力的大小
A．随着分子间距离的增大先增大后减小
B．随着分子间距离的增大先减小后增大
C．随着分子间距离的减小而减小
D．随着分子间距离的减小而增大
5．下列事例中，用热传递的方式来改变物体内能的是（ ）
A．古人钻木取火 B．冬天双手摩擦取暖
C．一杯热水慢慢变凉 D．人从滑梯滑下臀部发热
6．2023年5月30日，我国搭载神舟十六号载人飞船的长征二号F遥十六运载火箭发射圆满成功。火箭在大气层中上升时，箭体表面的温度升高，这是由于火箭（ ）
A．从周围的空气吸热 B．表面保护材料熔化吸热
C．克服空气摩擦做功 D．周围空气中水蒸气液化放热
7．农历五月初五，人们喜爱煮茶叶蛋为节日增添一道美食。下列关于制作茶叶蛋所涉及的物理知识，说法正确的是（ ）
A．煮熟鸡蛋是通过做功增大鸡蛋内能
B．蛋壳能轻松被敲碎，说明蛋壳分子间不存在引力
C．蛋清从白色变成褐色的原因是发生了扩散现象
D．茶叶蛋在汤中越泡越咸，说明分子运动剧烈程度与温度无关
8．对下列常见现象的分析，合理的是（ ）
A．摩擦生热，是通过做功的方式改变内能
B．围火取暖，是通过做功的方式改变内能
C．雾霾弥漫，是因为分子在不停地运动
D．雪花纷飞，是因为分子之间有排斥力作用
9．两个相同的容器内分别装满了质量相同的甲、乙两种液体，用同一热源分别加热，液体温度与加热时间的关系如图所示则（ ）
A．甲液体的比热容大于乙液体的比热容
B．如果升高相同的温度，两液体吸收的热量相同
C．加热相同的时间，甲液体吸收的热量大于乙液体吸收的热量
D．加热相同的时间，甲液体的温度升高得比乙液体的温度多
10．甲、乙两保温杯装有初温相同、等质量的同种液体，在恒温的室内静置，两杯液体的温度﹣时间变化图像如图所示．下列说法正确的是（ ）
A．甲杯内液体的比热容等于乙杯内液体
B．甲杯内液体的比热容小于乙杯内液体
C．0～4h甲杯内液体放出的热量比乙杯多
D．0～20h乙杯内液体放出的热量比甲杯多
11．课后延时服务推出后，在学校用餐的师生增加了。如图，值日老师往保温饭盒下层注入热水，温热上层不锈钢餐盘内的饭菜。用热水温热饭菜是因为水的（ ）
A．凝固点低 B．沸点高 C．密度小 D．比热容大
12．如表列出一些物质的比热容，根据表中数据，下列判断正确的是（ ）
物质 水 煤油 冰 铝 铜
比热容/(J kg﹣1 ℃﹣3) 4.2×103 2.1×103 2.1×103 0.88×103 0.39×103
A．不同物质的比热容一定不同
B．物质的物态发生变化，比热容不变
C．质量相等的水和煤油吸收相同的热量，水升高的温度更多
D．质量相等的铝和铜升高相同的温度，铝吸收的热量更多
13．质量相同的两金属块，吸收相同的热量，升高的温度不同，则（ ）
A．升高温度较大的金属块比热容一定大
B．升高温度较大的金属块比热容一定小
C．温度高的金属块比热容一定大
D．温度高的金属块比热容一定小
14．甲、乙两保温杯装有初温相同、等质量的同种液体，在恒温的室内静置，两杯液体的温度-时间变化图像如图所示。则（ ）
A．甲杯液体的比热容大于乙 B．甲杯液体的比热容小于乙
C．0~1h，两杯液体放出的热量相同 D．0~6h，两杯液体放出的热量相同
15．A、B两物体质量相等，温度均为20℃，甲、乙两杯水质量相等，温度均为60℃，现将A放入甲杯，B放入乙杯、热平衡后甲杯水温降低了5℃，乙杯水温降低了10℃，不考虑热量的损耗，则A、B两物体的比热容之比为（ ）
A．1:2 B．3:7 C．2:3 D．4:7
16．如图是用相同的加热装置对a、b、c三种物质（b和c的质量相同）加热时它们的温度随时间变化的图像。下列对图像的分析正确的是（ ）
A．若a、b是同种物质，b的质量小于a的质量
B．t1﹣t2时间内物质a的温度不变，内能不变
C．0﹣t2时间内，c物质的比热容大于b物质的比热容
D．温度从T1升至T2时，a吸收的热量比b多
17．下列关于比热容说法正确的是（ ）
A．比热容是物质本身的性质，与质量、吸收或放出的热量均无关
B．比热容跟物体吸收或放出的热量有关
C．物体的质量越大，它的比热容越大
D．比热容的单位是J/kg
18．下列实例或现象中，利用水的比热容比较大这一特性的是（ ）
A．木块能漂浮在水面上 B．汽车发动机用水做冷却剂
C．化学实验中用排水法集气 D．满装饮料瓶不宜放入冰箱冷冻
19．质量和初温相同的甲、乙两种金属块，同时分别放入两杯完全相同的水中，达到热平衡后，放入甲的杯中水温降低了5℃，放入乙的杯中水温降低了10℃，假设热传递过程中没有能量损耗，则甲、乙金属块比热容的关系是（ ）
A．c甲>c乙 B．c甲
A．闻到花香是分子做无规则运动的结果
B．溪水的温度高低取决于水流的速度
C．阳光下湖水内能增加是通过做功的方式
D．阳光下的石板温度升高，其比热容增大
参考答案：
1．A
试纸逐渐变红，说明氨气分子进入到了另一只锥形瓶中，这是扩散现象，表明分子在永不停息地做无规则运动。
2．B
A．用肉眼观察海绵，发现海绵内部有许多空隙，是物体间有间隙，不能说明分子间存在空隙，故A错误；
B．体积相等的水和酒精，水和酒精混合后总体积变小，说明分子之间存在间隙，故B正确；
C．铅笔画出的线我们可以看到，它肯定是由无数个分子构成的，而分子非常小我们看不到，因此用放大镜观察到碳粒间有空隙也不能说明分子之间有空隙，故C错误；
D．用光学显微镜观察血细胞涂片，发现细胞间有间隙，由于分子是很微小的，光学显微镜放大的倍数有限，不能观察到分子、分子间有间隙，故D错误。
3．A
“便利贴”的背面有粘性，可以减小分子之间的距离，从而使分子间作用力变大，具有更大的吸引力，使“便利贴”方便地贴在课本上，这是利用了分子间有引力，故A符合题意，故选A．
4．D
由图像可知，分子间的斥力随分子间距离的增大而减小，即随着分子间距离的减小而增大．故D正确，A、B、C错误．
5．C
A．古人钻木取火，克服摩擦做功，属于用做功的方式改变物体的内能，故A不符合题意；
B．冬天双手摩擦取暖，克服摩擦做功，属于用做功的方式改变物体的内能，故B不符合题意；
C．一杯热水慢慢变凉，热水放出热量，温度降低，通过热传递的方式改变物体的内能，故C符合题意；
D．人从滑梯滑下臀部发热，克服摩擦做功，属于用做功的方式改变物体的内能，故D不符合题意。
6．C
火箭在大气层中上升时，箭体与空气发生摩擦，克服空气摩擦做功，内能增大，温度升高，故C符合题意，故ABD不符合题意。
7．C
A．在煮熟鸡蛋的过程中，鸡蛋吸收热量，是通过热传递的方式来增大鸡蛋的内能，故A错误；
B．分子间存在相互作用的引力和斥力，而蛋壳能轻松被敲碎与蛋壳的结构有关，与分子间的作用力无关，故B错误；
C．由于茶水分子的无规则运动，进入到蛋清分子中去，发生了扩散现象，因此蛋清从白色变成褐色，故C正确；
D．茶叶蛋在汤中，由于汤的温度高，茶水分子和盐水分子的运动程度加剧，进入蛋中的盐分子就越多，因此越泡越咸，可知，分子运动剧烈程度与温度有关。故D错误。
8．A
A、摩擦生热，即克服摩擦力做功改变内能，故是通过做功改变内能，故正确；
B、围火取暖，是通过热传递的方式改变内能，故错误；
C、雾霾弥漫中的雾霾不是分子，故不能说明分子是运动的，故错误；
D、雪花纷飞中的雪花不是分子，不能说明分子之间有排斥力作用，故错误；
9．D
因为两种液体的质量相同，并用同一热源分别加热，由于甲乙的t-T图象不同，看出甲液体的比热容小于乙液体的比热容．C错在加热时间相同，并用同一热源分别加热，故甲液体吸收的热量等于乙液体吸收的热量,因为甲液体的比热容小于乙液体的比热容，甲液体吸收相同热量时，温度比乙要高，不要爱温度的影响．
10．A
AB．根据题意可知两杯都是同种液体，所以两杯液体的比热容相等，故A正确，B错误；
CD．如图，0h两杯液体的温度相等，第4h时甲杯液体的温度是80℃，乙杯液体的温度是60℃，第20h时两杯液体的温度相等，利用可知0﹣4h乙杯放出的热量多，0﹣20h两杯放出的热量相同，故CD错误。
11．D
值日老师往保温饭盒下层注入热水，因水的比热容较大，降低较低的温度就可以放出较多的热量，可以温热上层不锈钢餐盘内的饭菜。故ABC不符合题意，D符合题意。
12．D
A．由表中数据可知，不同物质的比热容一般不同，但也有的物质比热容相同，如煤油和冰，故A错误；
B．水和冰是水的两种状态，分析表中数据可知，其比热容是不同的，说明比热容与物质状态有关，物质的物态发生变化，比热容也会发生变化，故B错误；
C．质量相等的水和煤油吸收相同的热量，因为煤油的比热容小，所以根据
可知，煤油升高的温度更多，故C错误；
D．质量相等的铝和铜升高相同的温度，因为铝的比热容大，所以根据
可知，铝吸收的热量更多，故D正确。
13．B
根据可知，相同质量的不同物质，吸收相同的热量，比热容大的温度升高小，故B符合题意
14．D
AB．比热容是物质的一种物理属性。由题意可知，甲、乙两保温杯装的是同种液体，故甲杯液体的比热容等于乙杯液体的比热容。故AB不符合题意；
CD．由图可知，开始时初温相同，两杯液体的温度都是100℃，1h时甲杯液体的温度是80℃，乙杯液体的温度约为50℃，乙杯液体的温度变化量大；6h时两杯液体的温度都是20℃，两杯液体的温度变化量相同。由题知，两杯液体的质量相同，由Q=cmΔt可知，0~1h，乙杯放出的热量多，0~6h，两杯液体放出的热量相同。故C不符合题意，D符合题意。
15．B
设物体质量都为，水质量都为，A初温为20℃，甲杯水初温为60℃，A放入甲杯，热平衡后两者末温要相同，当甲水温降低5℃时，此时A物体和水的末温都为
故A温度变化为
水温变化为
由热平衡可知
所以
----①
B初温为20℃，乙杯水初温为60℃，B放入乙杯，热平衡后两者末温要相同，当乙水温降低10℃时，此时B物体和水的末温都为
故B温度变化为
水温变化为
由热平衡可知
所以
----②
由①②式可知
故ACD错误，不符合题意；
B正确，符合题意。
16．C
A．由图可知，该图像是液体沸腾（或晶体熔化）时的温度随时间的变化图像，物体的初温相同。a、b同种物质，二者沸点（或熔点）相同，但是达到沸点（或熔点）的时间不同，b达到的时间更久，说明升高相同温度，b吸收的热量更多，a、b同种物质比热容相同，b的质量大于a的质量，故A错误；
B．t1﹣t2时间内，a的温度不变，但是a需要不断吸收热量，故内能是增大的，故B错误；
C．0﹣t2时间内，加热的时间相同，b和c吸收的热量相同，初温相同，但是b的温度变化比c的明显，则b的比热容小于c的比热容，故C正确；
D．用相同的加热装置对物质进行加热，则物质吸热的多少是通过加热时间来反映的；由图可知，温度从T1升至T2时，a的加热时间比b短，说明a吸收的热量比b少，故D错误。
17．A
ABC、比热容是物质本身的一种特性，跟物体质量、吸收或放出热量的多少无关，故BC错误，A正确；
D、比热容的单位是J/（kg ℃），故D错误。故选：A。
18．B
A．木块能漂浮在水面上，木块受到的浮力等于其重力，与水的比热容无关，故A不符合题意；
B．因为水的比热容大，相同质量的水和其它物质比较，升高相同的温度，水吸收的热量多，所以汽车发动机用循环水冷却，故B符合题意；
C．实验中用排水法收集气体时，其中水的作用是排净集气瓶内的空气，与水的比热容无关，故B不符合题意；
D．水凝固后，状态发生变化，质量不变，体积变大，所以，满装饮料瓶放入冷冻后容易涨破饮料瓶，与水的比热容无关，故D不符合题意。
19．B
两个杯子中水的质量m相同，金属块放入水中后，水吸放出量温度降低，甲杯的水温降低5℃，乙杯中水温降低10℃，即
Δt甲<Δt乙
水的比热c相同，不计热量损失，由Q=cmΔt可知
ΔQ甲吸<ΔQ乙吸
水的初温t相同，降低的温度关系为
Δt甲<Δt乙
所以热平衡后水的温度关系为
t甲>t乙
即两金属块的温度关系为
t甲>t乙
金属块的初温t初相同，所以
t初 t甲>t初 t乙
质量相同、初温t初相同的两金属块甲和乙，对于甲有
ΔQ甲吸=c甲m甲(t甲 t初)…①
对于乙有
ΔQ乙吸=c乙m乙(t乙 t初)…②
已知
ΔQ甲吸<ΔQ乙吸，ma=mb
①比②得
所以
c甲m甲(t甲 t初)
t初 t甲>t初 t乙
则有
c甲
A．闻到花香是由于分子在永不停息地做无规则运动，花香分子扩散到了空气中，进入人的鼻子从而闻到香味，故A正确；
B．由Q=cmΔt可知，溪水的温度高低与溪水的质量和吸收的热量等因素有关，与水流的速度无关，故B错误；
C．阳光下湖水通过吸收太阳辐射的热量使得其内能增加，这是通过热传递的方式增加内能，故C错误；
D．比热容是物质本身的一种特性，与物体的温度无关，故阳光下的石板温度升高，其比热容不变，故D错误。
