第一章 分子动理论与内能 单元测试
一、单选题
1．下列由日常生活联想到的物理知识中，正确的是
A．把蔬菜炒熟，是因为对物体做功物体内能增加
B．海边昼夜温差小，是因为水的比热容较大
C．扫地时灰尘飞舞，是因为分子在做无规则运动
D．石块扔进水里会沉底，是因为石块不受浮力
2．有关分子热运动，下列说法正确的是（ ）
A．液体很难被压缩，说明分子间有斥力
B．扫地时尘土飞扬，说明分子在做无规则运动
C．扩散现象不能在固体中发生
D．手捏海绵，海绵体积变小，说明分子间有空隙
3．下列生活实例中，通过做功改变物体内能的是（ ）
A．利用煤气灶将冷水烧热
B．汽车行驶一段路程后，轮胎会发热
C．太阳能水箱中的水被晒热了
D．把冰块放在果汁里，饮用时感觉很凉快
4．下列关于温度、内能和热量的说法，正确的是（ ）
A．物体温度越高，所含热量越多 B．温度为0°C的物体没有内能
C．热量可能从内能小的物体传给内能大的物体 D．物体的内能增加，一定是从外界吸收了热量
5．关于内能，以下说法正确的是
A．物体的温度越高，所含的热量越多 B．燃料的热值越大，燃烧放出的热量越多
C．一个物体吸收热量时，温度不一定升高 D．的冰没有内能
6．描述二十四节气的诗句中蕴含着丰富的物理知识，以下说法正确的是（ ）
A．立春：“大地阳和暖气生”，大地内能的增加是太阳通过做功的方式实现的
B．春分：“风雷掣电闹中春”，打雷时先看到闪电后听到雷声是因为光速比声速快
C．芒种：“梅雨潇潇涨柳塘”，雨的形成是凝固现象
D．霜降：“一朝秋暮露成霜”，霜的形成需要吸热
7．关于温度、比热容、热量、内能，以下说法正确的是（ ）
A．一块0℃的冰没有内能，它的分子不会运动
B．一个物体放出了热量，它的温度一定会下降
C．一个物体温度升高了，它的一定内能增加
D．一个物体吸收了热量，如果质量、温度不变，说明它的比热容增大了
8．我们美丽的家乡牡丹江，四季分明，风景如画。下列描述正确的是（ ）
A．清晨的牡丹江畔雾气袭人，雾是江水蒸发形成的
B．江心岛的雪堡独具匠心，雪是小水珠凝固形成的
C．镜泊大峡谷山水秀丽，枫叶上的露水是液化现象
D．五月的杏花飘香芬芳，是因为杏花分子的机械运动
二、多选题
9．一位同学用相同的酒精灯给质量相等的甲、乙两种物质加热时，根据加热结果描绘温度—时间图象如图所示，则下列说法正确的是（ ）
A．在加热相同时间内甲吸收的热量比乙吸收的热量多
B．在加热相同时间内甲的温度变化比乙的温度变化快
C．甲物质的比热容大于乙物质的比热容
D．若甲、乙两种物质温度变化相同时，乙物质吸收的热量更多
10．如图所示，在2020年5月27日11时，我国珠峰高程测量登山队成功登顶，中国登山队又一次站上了世界之巅。下列说法正确的是（ ）
A．登山队员周围皑皑的白雪不具有内能
B．队员在向上攀登过程中，他的重力势能在不断增加
C．攀登时碰落的雪块会向下滚落，是因为受到了重力的作用
D．登顶后队员感觉呼吸困难是因为山顶气压变大
三、判断题
11．桂花飘香，说明分子不停地做无规则运动( )
12．发生热传递时，热量总是从内能大的物体转移到内能小的物体。( )
13．判断题：请你在认为“正确的说法”后面答“√”，“错误说法的”后面答“×”。
（1）F1与F2的合力为F合，F合一定比F1、F2都大。( )
（2）使用任何机械都不可能做到：即可省力又可省功。( )
（3）浮力是由液体、气体对物体向上和向下的压力差产生的。( )
（4）机械能包含动能和势能，势能又包含重力势能和弹性势能。( )
（5）牛顿第一定律是在大量经验事实的基础上，通过推理抽象概括出来的。( )
（6）动滑轮的实质是等臂杠杆；定滑轮的实质是动力臂是阻力臂二倍的杠杆。( )
（7）液体内部向各个方向都有压强是因为液体受重力作用，且液体具有流动性。( )
（8）微观粒子的空间尺度没有最小只有更小，宏观天体的空间尺度没有最大只有更大。( )
14．判断下列问题是否正确，正确打，错误打√。
（1）热传递的过程实质上是能量转移的过程。
（2）物体温度升高，一定吸收了热量。
（3）物体对外做功，它的内能可能会减少。
（4）固体、液体、气体相比较，气体分子间的作用力最大。
（5）热水和冷水混合，热水降低的温度等于冷水升高的温度。 。
15．钢勺的导热性比木柄好( )
四、填空题
16．杭州亚运会上，盛李豪以253.3环的成绩打破世界纪录，夺得个人赛金牌。气步枪扣动扳机后，通过压缩空气将子弹发射出去，这个过程空气的 能转化为子弹的机械能，子弹发热是通过 的方式改变内能。
17．中国的茶文化源远流长，如图所示，用沸水才能很快泡出茶香、茶色，这是因为温度越高， 现象越明显；壶嘴与壶身相通而且等高，是利用 原理制成的；用夹子夹茶叶时，夹子相当于一个 （选填“省力” 、“费力” 、“等臂”）杠杆；壶盖上有小孔是利用 倒出水的．
18．改变一个物体的内能有两种方法： 和 ．这两种方法对改变物体的内能是 的．
19．某高中生沿大明湖生态公园跑步，身体消耗的能量为7.5×106 J，这些能量相当于完全燃烧天然气 m3才能得到（天然气的热值为7.5×107 J/m3）．搓手是利用了 方式改变手的内能．
20．分别用两个完全相同的“热得快”，同时给质量相同的A、B两种液体加热。它们的温度随时间变化的图象如图所示，由图可以看出，A、B液体的初温 （填“相同”或“不相同”）， 液体的温度升高的较快，实验结果表明，不同物质，在质量相等、升高的温度相同时，吸收的热量 （填相同或不同）， 液体的比热容较大。
五、实验题
21．小林同学为比较“不同物质的吸热能力”设计了如下的实验方案：将质量相等的水和煤油分别装入烧杯中，固定在铁架台上，用两个相同的酒精灯同时加热水和煤油，实验装置如图所示，实验时每隔一段时间同时测量水和煤油的温度。
（1）图B为某时刻的温度，其示数为 ℃；
（2）分析图C可知，吸收相同热量， 液体升温更高； 液体更适合作汽车发动机的冷却液；
（3）加热过程中，水和煤油吸收热量的多少是通过 来判断的；
（4）有两组同学对图甲乙的装置进行了改进，将分别装有水和煤油的试管放在同一个烧杯中用水加热，如图丙所示，而不是用两个酒精灯分别加热，这种加热方法是 法，这样做的好处是 。
22．小明同学用如图甲中的装置给质量都为 100g和初温都为 70℃的水和煤油加热（加热装置完全相同，实验过程忽略热散失），图乙是根据实验过程记录的数据作出的两种液体的温度随时间变化的图像。
（1）实验过程中通过 （选填“升高温度”或“加热时间”）来反映物质吸收热量的多少，这种实验方法是 法；
（2）实验时的大气压 1个标准大气压（选填“大于”、“小于”或“等于”），分析图像可知， 的吸热能力更强，若要使水和煤油在相同时间升高相同的温度，应减少 的质量（以上两空均选填“水”或“煤油”）；
（3）已知水的比热容是 4.2×103J/（kg·℃），则煤油的比热容是 J/（kg·℃）。通过观察图像，分析水在第3分钟到第4分钟沸腾过程中吸收的热量是 J。
六、综合题
23．同学们到研学基地开展实践活动。小明垒好柴火灶为大家煮饭，为了测试柴火灶的效率，他用1kg的干木柴给5kg的水加热，烧完木柴时，水温从20°C升高到60°C。（干木柴的热值
（1）1kg 的干木柴完全燃烧放出的热量是 J：干木柴是 能源（选填“一次”或“二次”）。
（2）水吸收的热量为多少J？( )
（3） 该柴火灶的效率为多少？( )
24．借乡村振兴之机，村淘汰了传统灶台，改更加清洁的天然气，天然气的热值为4.2x107J/m3。
（1）天然气的热值是4.2x107J/m3表示的物理意义是 。
（2）要将2kg初温为20的一壶水在一标准大气压下加热至沸腾，要吸收多少热量[水的比热容为4.2x103J/（kg·）]？
（3）若天然气灶完全燃烧天然气放出的热量有40%被水吸收烧开，这壶水需要燃烧多少立方米的天然气？
七、计算题
25．某太阳能热水器中装有40kg的水，照射一段时间后，水温从10℃升高到60℃，已知，求：
（1）热水器中的水所吸收的热量；
（2）如果水吸收的热量用汽油来提供，需要完全燃烧多少的汽油？（汽油的热值，设汽油完全燃烧放出的热量全部被水吸收）
26．用两个相同的酒精灯给等质量的水和甲液体加热，它们升高的温度与加热时间的图像如图所示，水在前4min内吸收的热量为8.4×103J。求：
(1)前4min内水升高的温度；
(2)水的质量；
(3)要使甲液体的温度从20℃升高30℃，需要吸收的热量。
参考答案：
1．B
【详解】A、把蔬菜炒熟，是通过热传递使得物体内能增加，故A错误；
B、因为水的比热容较大，相同质量的水和其它物质比较，吸收或放出相同的热量，水的温度变化小，所以海边昼夜温差比内陆小，故B正确；
C、分子很小，通过肉眼不能直接看到的，而灰尘是由分子组成的，不是分子，故C错误；
D、石块扔进水里会沉底，是因为石块受到的浮力小于重力，故D错误；
2．A
【详解】A．液体分子间的间隙较小，很难被压缩，是因为分子间有斥力，故A正确；
B．尘土飞扬是宏观物体的机械运动，不能说明分子在做无规则运动，故B错误；
C．扩散现象在固体之间、液体之间、气体之间都能发生，故C错误；
D．海绵里面有气孔，用手捏海绵气孔减小了，不能说明分子间有间隙，故D错误。
故选A。
3．B
【详解】A．利用煤气灶烧水，是煤气燃烧产生的热量传递给水的过程，属于利用热传递改变水的内能，故A不符合题意；
B．汽车行驶一段路程后，轮胎克服摩擦力做功，将机械能转化为轮胎的内能，轮胎会发热，这属于以做功的形式改变物体内能，故B符合题意；
C．太阳能水箱中的水被晒热了，水吸收太阳的辐射热使自己的内能增加，属于热传递的形式，故C不符合题意；
D．冰块放到果汁中，温度高的果汁把热量传递给温度低的冰块，属于热传递改变物体的内能，故D不符合题意。
故选B。
4．C
【详解】A．热量作为一个过程量，不能说所含热量多少，只能说传递了多少热量，物体温度越高，所含内能越多，故A选项错误；
B．任何物体在任何温度下都有内能，故B选项错误；
C．热量可以自发的从温度高的物体传递到温度低的物体，内能小的物体温度可能高，内能大的物体温度可能低，所以热量可能从内能小的物体传给内能大的物体；故C选项正确；
D．物体的内能增加，可能是从外界吸收了热量，也可能是外界对物体做功，故D选项错误。
故选D。
5．C
【分析】利用下列知识分析判断：
（1）同一物体的温度越高，内能越大，热量不能说含有；
（2）热值是指单位质量的燃料完全燃烧放出的热量；
（3）一切物体都有内能．
【详解】A、热量是一个过程量，要用“吸收”或“放出”来表达，而不能用“具有”或“含有”来修饰，说法错误，不符合题意．
B、燃料燃烧产生的热量与燃料的质量、种类和是否完全燃烧有关，燃料的热值大，燃烧放出的热量不一定多，不符合题意．
C、一个物体吸收热量时，温度不一定升高，如冰熔化、温度不变；符合题意；
D、一切物体都有内能，故0℃的冰有内能．不符合题意．
故选C．
6．B
【详解】A．“大地阳和暖气生”，大地内能的增加是太阳通过热传递的方式实现的，故A错误；
B．打雷时先看到闪电后听到雷声，是因为光速比声速大得多，故B正确；
C．雨是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水滴或是高空的小冰晶下落时熔化形成的小水滴，故C错误；
D．霜是高空中的水蒸气凝华形成的固态小冰晶，需要放出热量，故D错误。
故选B。
7．C
【详解】A、因为物体的分子永不停息地做无规则的运动，所以任何物体都有内能，0℃的冰仍具有内能，说法错误，不符合题意．
B、晶体的凝固放出热量，但温度保持不变，故B错误，不符合题意．
C、物体温度升高时，分子的无规则运动速度也越快，内能增加，说法正确，符合题意．
D、比热容是物质的一种特性，与物质的吸热多少无关；说法错误，不符合题意．
故选C．
8．C
【详解】A．雾是空气中的水蒸气遇冷放热液化形成的，故A错误；
B．雪是空气中的水蒸气遇冷放热凝华形成的，故B错误；
C．露水是空气中的水蒸气遇冷放热液化形成的，故C正确；
D．五月的杏花飘香芬芳，是由于大量杏花分子扩散到了空气中，所以感觉芬芳，属于扩散现象。因为构成物质的大量分子永不停息地做无规则运动，这种运动叫分子的热运动，分子的热运动可通过扩散现象反映出来，所以杏花分子的运动是分子的热运动，而不是机械运动，机械运动是宏观物体的运动描述，故D错误。
故选C。
9．BD
【详解】A．甲、乙两种物质质量相等，用相同的酒精灯加热，相同的时间内吸收的热量相等，故错误；
B．由图象可以看出，当加热时间相同时即吸收的热量相同时，甲的温度变化比乙的温度变化快， 故B正确；
C．根据可知，在质量相等、吸热相同的情况下，温度升高得快的比热容小，所以甲的比热容小于乙的比热容，故C错误；
D．甲、乙两种物质温度变化相同时，由图可知，对乙加热的时间更长，则乙物质吸收的热量比甲物质吸收的热量多，故D正确。
故选BD。
10．BC
【详解】A．所有的物体都具有内能，故A错误；
B．队员在向上攀登过程中，质量几乎不变，高度升高，重力势能在不断增加，故B正确；
C．攀登时碰落的雪块会向下滚落，是因为受到了重力的作用，故C正确；
D．登顶后队员感觉呼吸困难是因为山顶气压变小，故D错误。
11．正确
【详解】桂花飘香，是因为有花香的“原子”飘到我们鼻子里，说明分子不停地做无规则运动，这句话正确。
12．错误
【详解】内能是物体内所有分子动能和分子势能的总和，与物体的质量、温度有关，当物体或物体的不同部分之间存在温度差时，就会发生热传递。热传递时，能量从高温处转移到低温处，直至温度相同，所以热量总是从温度高的物体转移到温度低的物体。故题中说法错误。
13． × √ √ √ √ × √ √
【详解】（1）[1] F1与F2的合力为F合，若F1与F2的方向相反，F合不一定比F1、F2都大，该判断错误，即×。
（2）[2]由功的原理知，使用任何机械都不能省功。所以使用任何机械都不可能做到即可省力又可省功，该判断正确，即√。
（3）[3]浮力是由液体、气体对浸在其中的物体的下表面受到向上的压力和上表面受到向下的压力差产生的，该判断正确，即√。
（4）[4]物体动能和势能总和称机械能。所以机械能包含动能和势能，势能又包含重力势能和弹性势能，该判断正确，即√。
（5）[5]地球上不受力的物体不存在，所以牛顿第一定律不能用实验证明。牛顿第一定律是在大量经验事实的基础上，通过推理抽象概括出来的，该判断正确，即√。
（6）[6]定滑轮的实质是等臂杠杆；动滑轮的实质是动力臂是阻力臂二倍的杠杆，该判断错误，即×。
（7）[7]液体产生压强的原因是液体受到重力作用且具有流动性。所以液体内部向各个方向都有压强，该判断正确，即√。
（8）[8]随着高科技的应用人类了解微观粒子的空间尺度逐渐变小，即没有最小只有更小；了解宏观天体的空间尺度逐渐变大，即没有最大只有更大，该判断正确，即√。
14． √ √
【详解】（1）[1]做功和热传递都可以改变物体的内能，做功是能量的转化，热传递是能量的转移，故（1）说法正确；
（2）[2]改变物体内能有两种方法，做功和热传递，二者是等效的。物体温度升高可能是吸收了热量，也可能是外界对物体做功了，故（2）说法错误；
（3）[3]若不存在热传递，物体对外做功，内能会减少，故（3）说法正确；
（4）[4]因为固体有一定的形状和体积，所以，固体分子间的作用力较强；液体有一定的体积，液体分子间作用力较弱；由于气体既没一定形状也没一定体积，所以，气体分子间作用力最弱，故（4）说法错误；
（5）[5]热传递过程中高温物体放出热量，低温物体吸收热量，直到最后温度相同。由Q=cmΔt可知，不知道热水、冷水的质量时，无法确定热水降低的温度是否等于冷水升高的温度，故（5）说法错误。
15．正确
【详解】钢勺的比热容小于木头的比热容，在质量相同的情况下，吸收相同的热量，钢勺升温快，所以钢勺的导热性比木柄的好。所以此说法正确。
16． 内 做功
【详解】[1]气步枪通过压缩空气使得空气内能增大，温度升高，压缩空气膨胀，对子弹做功，压缩空气的内能减小，转化为子弹的机械能，压缩空气将子弹推出。
[2]子弹发热是因为子弹与空气摩擦生热，这是通过做功的方式使子弹内能增大温度升高。
17． 扩散 连通器 费力 大气压
【分析】分子运功快慢和物体的温度有关，温度越高分子运动越剧烈；
连通器：上端开口下端连通的容器；
分析其动力臂和阻力臂的大小关系，即可确定杠杆的种类；
大气压产生原因：空气受重力的作用，空气又有流动性，因此向各个方向都有压强．
【详解】用沸水才能很快泡出茶香、茶色，这是扩散现象，温度越高，分子运动越快，扩散越快；
壶嘴与壶身相通而且等高，是利用连通器原理制成的；
使用夹子夹茶叶时，手压着夹子的中间，茶叶在夹子的开口端．此时的夹子是由两个杠杆组成的．两个杠杆的结合处为支点，支点到动力的作用线距离为动力臂，支点到阻力作用线的距离为阻力臂，由于动力臂小于阻力臂，所以是一个费力杠杆；
当水由茶壶向外流出时，壶内的水面上方的空间增大，压强减小，小于外界大气压，若不及时增大壶内气压，水在外界大气压的作用下，就不会流出来，因此在壶盖上增加一个小孔，利用大气压将水倒出来的．
18． 做功 热传递 等效
【详解】[1][2]改变物体内能可以通过做功和热传递的方法实现；
[3]在用热传递和做功改变物体内能时，它们的效果是一样的
19． 0.1 做功
【详解】(1)由Q放Vq得，需要天然气的体积：V0.1m3；
(2) 搓手的过程中克服摩擦做功，手的温度身高，故是利用了做功方式改变手的内能．
20． 相同 A 不同 B
【详解】[1]观察图象可知：两种液体质量相等，初温均为0℃，故初温相同。
[2]当升高的温度相同时，B液体加热所用的时间长，即A升温快。
[3]质量相等、升高的温度相同时，AB所需加热的时间不同，故吸收的热量也不同。
[4]因为加热器材是两个相同的“热得快”，所以B液体吸收的热量多，根据公式得，两种液体质量相等，当升高的温度相同时，吸收的热量越大，比热容越大，所以B液体的比热容大。
21． 39 乙 甲 加热时间 水浴法 使试管内的水和煤油受热均匀，且温度变化较慢，易于观察
【详解】（1）[1]如图B所示，温度计上40℃刻度线在上方，30℃刻度线在下方，说明此时温度在0℃以上；温度计分度值为1℃，示数为39℃。
（2）[2][3]如图C所示，在相同的时间内液体吸收相等的热量，乙液体升温更高，说明甲液体吸热能力更强，所以甲液体更适合作汽车发动机的冷却液。
（3）[4]实验中，用两个相同的酒精灯同时加热水和煤油，在相同的时间内两种液体吸收的热量相等，所以在加热过程中，水和煤油吸收热量的多少是通过加热时间来判断的。
（4）[5][6]如图丙所示，把不同液体装进试管里，通过烧杯里的水给试管和试管里的液体提供热量，这种加热方法是水浴法，其优点是可以使试管内的水和煤油受热均匀，且温度变化较慢，易于观察。
22． 加热时间 转换 等于 水 水 2.1×103 4.2×103
【详解】（1）[1][2]实验过程中吸热的多少难以直接观察，由两个加热器完全相同，相同时间产生的热量相同，可以通过加热时间来反映物质吸收热量的多少，这种实验方法是转换法。
（2）[3]根据图像乙可知，当水吸热温度上升到100℃后不再升高，表明此时水正在沸腾，故实验时的大气压等于1个标准大气压。
[4][5]分析图像乙可知，质量相同的水和煤油，水沸腾前，加热相同时间即吸收相同热量，水的温度变化量更小，即，根据 可知，故水的吸热能力更强，若要使水和煤油在相同时间升高相同的温度，则，应减少水的质量。
（3）[6]分析图像乙可知，1min水吸收的热量为
则煤油的比热容是
[7]通过观察图像，相同时间吸收的热量是相同的，水在第3分钟到第4分钟沸腾过程中加热时间为1min，吸收的热量是4.2×103J。
23． J 一次
【详解】（1）[1]1kg的干木柴完全燃烧放出的热量
1kg的干木柴完全燃烧放出的热量为。
[2]木柴从自然界取得后可以直接利用，是一次能源。
（2）由可知，水吸收的热量
（3）该柴火灶的效率
答：（2）水吸收的热量为。
（3）该柴火灶的效率为7%。
24． 见解析
【详解】（1）天然气的热值是，它的物理意义是：的天然气在完全燃烧时释放的热量是；
（2）吸收多少热量
（3）天然气完全燃烧放出的热量
需要燃烧天然气体积
25．（1）8.4×106J；（2）0.2kg
【详解】解：（1）热水器中的水所吸收的热量
（2）汽油完全燃烧放出的热量全部被水吸收
由可知，需要完全燃烧汽油的质量
答：（1）热水器中的水所吸收的热量为8.4×106J；
（2）如果水吸收的热量用汽油来提供，需要完全燃烧汽油的质量为0.2kg。
26．(1)20℃；(2)0.1kg；(3)
【详解】解：(1)由图知，在前4min内，水温度升高。
(2)前4min内水吸收的热量为Q吸水=8.4×103J，由得水的质量
(3)由图象可知：在加热相同的时间，如4min，水和甲液体的吸收的热量是相同的，水的温度升高了20℃，甲液体温度升高了40℃，水和甲液体升高的温度之比是1:2。根据可知：在质量和吸收的热量相同时，物质升高的温度和物质的比热容成反比，水和甲液体升高的温度之比是1:2，水和甲液体的比热容之比就是2:1。甲液体的比热容等于，甲液体质量
甲液体吸收的热量
答：(1)前4min内水升高的温度为20℃；
(2)水的质量为0.1kg；
(3)要使甲液体的温度从20℃升高30℃，需要吸收的热量为。
