1. 如图13-1所示为目前流行的一种自热火锅。自热火锅配有发热包,发热包的主要成分包括生石灰、活性炭、硅藻土和铝粉等。将发热包和冷水放到外盒中,生石灰与水产生化学反应放热,从而加热上层餐盒内的食物。下列说法正确的是(

A.加热过程中,温度从发热包传递给食物
B.加热过程中,食物所含的热量增加
C.食物内能的改变是通过热传递方式实现的
D.发热包的内能一定比食物的内能大
C
)A.加热过程中,温度从发热包传递给食物
B.加热过程中,食物所含的热量增加
C.食物内能的改变是通过热传递方式实现的
D.发热包的内能一定比食物的内能大
答案
1.C
解析
【分析】本题围绕自热火锅的加热过程,考查热传递、内能、热量的相关概念,需逐一分析每个选项,明确温度、热量、内能的区别与联系,以及改变内能的方式,从而判断各选项的正误。
【解析】A选项:热传递过程中,传递的是热量(内能),而非温度,温度是物体的冷热程度,不能传递,因此A错误;B选项:热量是过程量,描述的是热传递过程中能量的转移量,不能说物体“所含的热量”,只能说吸收或放出热量,因此B错误;C选项:食物内能增加是因为发热包放出热量,通过热传递的方式改变了食物的内能,因此C正确;D选项:内能的大小与物体的质量、温度、状态等多个因素有关,仅根据发热包放热,无法确定发热包的内能一定比食物大,因此D错误。
【答案】C
【知识点】热传递、内能
【点评】本题考查热传递的概念、内能的改变方式以及热量的物理意义,属于初中物理热学部分的基础题,需准确区分温度、热量、内能的不同概念,难度适中。
【难度系数】0.7
【解析】A选项:热传递过程中,传递的是热量(内能),而非温度,温度是物体的冷热程度,不能传递,因此A错误;B选项:热量是过程量,描述的是热传递过程中能量的转移量,不能说物体“所含的热量”,只能说吸收或放出热量,因此B错误;C选项:食物内能增加是因为发热包放出热量,通过热传递的方式改变了食物的内能,因此C正确;D选项:内能的大小与物体的质量、温度、状态等多个因素有关,仅根据发热包放热,无法确定发热包的内能一定比食物大,因此D错误。
【答案】C
【知识点】热传递、内能
【点评】本题考查热传递的概念、内能的改变方式以及热量的物理意义,属于初中物理热学部分的基础题,需准确区分温度、热量、内能的不同概念,难度适中。
【难度系数】0.7
2. 下列改变物体内能的方式与“煮”相同的是 (
A.钻木取火
B.热水暖手
C.搓手取暖
D.擦燃火柴
B
)A.钻木取火
B.热水暖手
C.搓手取暖
D.擦燃火柴
答案
2.B
解析
【分析】首先明确改变物体内能的两种方式:做功和热传递。题目中的“煮”是通过热传递(热量从高温物体转移到低温物体)改变物体内能。接下来逐一分析选项:A选项钻木取火是通过摩擦做功,将机械能转化为内能,属于做功改变内能;B选项热水暖手是热水的热量传递到手上,属于热传递改变内能;C选项搓手取暖是通过克服摩擦做功,将机械能转化为内能,属于做功改变内能;D选项擦燃火柴是通过摩擦做功,将机械能转化为内能,属于做功改变内能。因此需选出与“煮”(热传递)方式相同的选项。
【解析】改变内能的方式分为做功和热传递两类。“煮”的过程是高温热源(如火焰)将热量传递给被加热物体,属于热传递改变内能。A项钻木取火、C项搓手取暖、D项擦燃火柴均是通过做功(机械能转化为内能)改变内能;B项热水暖手是热水的热量传递至手,属于热传递改变内能,与“煮”的方式一致。
【答案】B
【知识点】内能的改变方式、热传递、做功
【点评】本题考查改变内能的两种基础方式,核心是区分热传递与做功的不同,属于概念辨析类基础题,需准确掌握两种方式的特点。
【难度系数】0.8
【解析】改变内能的方式分为做功和热传递两类。“煮”的过程是高温热源(如火焰)将热量传递给被加热物体,属于热传递改变内能。A项钻木取火、C项搓手取暖、D项擦燃火柴均是通过做功(机械能转化为内能)改变内能;B项热水暖手是热水的热量传递至手,属于热传递改变内能,与“煮”的方式一致。
【答案】B
【知识点】内能的改变方式、热传递、做功
【点评】本题考查改变内能的两种基础方式,核心是区分热传递与做功的不同,属于概念辨析类基础题,需准确掌握两种方式的特点。
【难度系数】0.8
3. 下列对图13-2所示实验的描述,正确的是(

A.图甲:抽去玻璃板,两瓶中的气体都会变成红棕色,不能说明分子在不停地运动
B.图乙:用力拉玻璃板,弹簧测力计示数变大,说明分子间只有引力没有斥力
C.图丙:快速压活塞,脱脂棉被点燃,说明外界对物体做功,物体内能减小
D.图丁:向瓶内打气,当塞子跳起时瓶内出现白雾,说明物体对外界做功,自身内能减小
D
)A.图甲:抽去玻璃板,两瓶中的气体都会变成红棕色,不能说明分子在不停地运动
B.图乙:用力拉玻璃板,弹簧测力计示数变大,说明分子间只有引力没有斥力
C.图丙:快速压活塞,脱脂棉被点燃,说明外界对物体做功,物体内能减小
D.图丁:向瓶内打气,当塞子跳起时瓶内出现白雾,说明物体对外界做功,自身内能减小
答案
3.D
解析
【分析】
要判断各选项的正误,需结合分子动理论、改变内能的方式等知识,逐一分析每个实验对应的物理原理:
图甲:抽去玻璃板后,空气和二氧化氮气体相互扩散,两瓶都变为红棕色,这一现象直接证明分子在不停地做无规则运动,据此判断A选项;
图乙:用力拉与水接触的玻璃板时,弹簧测力计示数变大,是因为玻璃分子和水分子间存在引力,但分子间同时存在引力和斥力,并非只有引力,据此判断B选项;
图丙:快速压活塞时,活塞对筒内空气做功,空气的内能增大、温度升高,达到脱脂棉的着火点使其燃烧,说明外界对物体做功,物体内能增大,据此判断C选项;
图丁:向瓶内打气,塞子跳起时,瓶内气体对外界做功,自身内能减小、温度降低,瓶内水蒸气液化形成白雾,据此判断D选项。
【解析】
A选项:图甲抽去玻璃板后,两瓶气体混合变红棕色,是分子不停运动的扩散现象,能说明分子在不停地运动,故A错误;
B选项:图乙拉玻璃板时示数变大,说明分子间存在引力,但分子间同时存在引力和斥力,并非只有引力,故B错误;
C选项:图丙压活塞时,外界对空气做功,空气内能增大,温度升高使脱脂棉燃烧,说明外界对物体做功,物体内能增大,故C错误;
D选项:图丁塞子跳起时,瓶内气体对外做功,自身内能减小、温度降低,瓶内水蒸气液化形成白雾,说明物体对外界做功,自身内能减小,故D正确。
【答案】
D
【知识点】
分子动理论、内能的改变
【点评】
本题通过四个基础实验考查分子动理论和内能改变的相关知识,需要准确理解实验现象对应的物理原理,属于对基础知识点的应用考查,难度适中。
【难度系数】
0.6
要判断各选项的正误,需结合分子动理论、改变内能的方式等知识,逐一分析每个实验对应的物理原理:
图甲:抽去玻璃板后,空气和二氧化氮气体相互扩散,两瓶都变为红棕色,这一现象直接证明分子在不停地做无规则运动,据此判断A选项;
图乙:用力拉与水接触的玻璃板时,弹簧测力计示数变大,是因为玻璃分子和水分子间存在引力,但分子间同时存在引力和斥力,并非只有引力,据此判断B选项;
图丙:快速压活塞时,活塞对筒内空气做功,空气的内能增大、温度升高,达到脱脂棉的着火点使其燃烧,说明外界对物体做功,物体内能增大,据此判断C选项;
图丁:向瓶内打气,塞子跳起时,瓶内气体对外界做功,自身内能减小、温度降低,瓶内水蒸气液化形成白雾,据此判断D选项。
【解析】
A选项:图甲抽去玻璃板后,两瓶气体混合变红棕色,是分子不停运动的扩散现象,能说明分子在不停地运动,故A错误;
B选项:图乙拉玻璃板时示数变大,说明分子间存在引力,但分子间同时存在引力和斥力,并非只有引力,故B错误;
C选项:图丙压活塞时,外界对空气做功,空气内能增大,温度升高使脱脂棉燃烧,说明外界对物体做功,物体内能增大,故C错误;
D选项:图丁塞子跳起时,瓶内气体对外做功,自身内能减小、温度降低,瓶内水蒸气液化形成白雾,说明物体对外界做功,自身内能减小,故D正确。
【答案】
D
【知识点】
分子动理论、内能的改变
【点评】
本题通过四个基础实验考查分子动理论和内能改变的相关知识,需要准确理解实验现象对应的物理原理,属于对基础知识点的应用考查,难度适中。
【难度系数】
0.6
4.已知比热容$c_{\mathrm{铝}}>c_{\mathrm{铁}}>c_{\mathrm{铜}}$,三种金属块的初温和质量都相同。吸收相同的热量后,则(
A.铝的温度最高
B.铜的温度最高
C.铁的温度最高
D.条件不足,无法判断
B
)A.铝的温度最高
B.铜的温度最高
C.铁的温度最高
D.条件不足,无法判断
答案
4.B
解析
【分析】
要解决这道题,需利用吸热公式分析温度变化量与比热容的关系。已知三种金属的初温、质量相同,吸收热量相同,根据吸热公式可推导温度变化量的大小关系,再结合初温判断末温高低。
【解析】
根据吸热公式 $ Q_{\mathrm{吸}} = cm\Delta t $,变形得温度变化量 $ \Delta t = \frac{Q_{\mathrm{吸}}}{cm} $。
由题意可知:三种金属的质量 $ m $ 相同,吸收的热量 $ Q_{\mathrm{吸}} $ 相同,且比热容 $ c_{\mathrm{铝}} > c_{\mathrm{铁}} > c_{\mathrm{铜}} $。
代入公式可知,温度变化量 $ \Delta t $ 与比热容 $ c $ 成反比,因此 $ \Delta t_{\mathrm{铝}} < \Delta t_{\mathrm{铁}} < \Delta t_{\mathrm{铜}} $。
又因为三种金属的初温相同,末温 $ t = t_0 + \Delta t $,所以末温关系为 $ t_{\mathrm{铝}} < t_{\mathrm{铁}} < t_{\mathrm{铜}} $,即铜的温度最高。
【答案】
B
【知识点】
比热容的应用;热量计算公式
【点评】
本题考查吸热公式的基础应用,核心是理解温度变化量与比热容的反比关系,属于常规基础题,需熟练掌握公式变形。
【难度系数】
0.7
要解决这道题,需利用吸热公式分析温度变化量与比热容的关系。已知三种金属的初温、质量相同,吸收热量相同,根据吸热公式可推导温度变化量的大小关系,再结合初温判断末温高低。
【解析】
根据吸热公式 $ Q_{\mathrm{吸}} = cm\Delta t $,变形得温度变化量 $ \Delta t = \frac{Q_{\mathrm{吸}}}{cm} $。
由题意可知:三种金属的质量 $ m $ 相同,吸收的热量 $ Q_{\mathrm{吸}} $ 相同,且比热容 $ c_{\mathrm{铝}} > c_{\mathrm{铁}} > c_{\mathrm{铜}} $。
代入公式可知,温度变化量 $ \Delta t $ 与比热容 $ c $ 成反比,因此 $ \Delta t_{\mathrm{铝}} < \Delta t_{\mathrm{铁}} < \Delta t_{\mathrm{铜}} $。
又因为三种金属的初温相同,末温 $ t = t_0 + \Delta t $,所以末温关系为 $ t_{\mathrm{铝}} < t_{\mathrm{铁}} < t_{\mathrm{铜}} $,即铜的温度最高。
【答案】
B
【知识点】
比热容的应用;热量计算公式
【点评】
本题考查吸热公式的基础应用,核心是理解温度变化量与比热容的反比关系,属于常规基础题,需熟练掌握公式变形。
【难度系数】
0.7
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