登录
8. 新情境 古代科技 [2024 广东]如图所示为古代省油灯的示意图。它下层盛水，能减缓上层油的消耗。点灯后，水在升温的过程中（
A.吸热，内能增加
B.吸热，内能减少
C.放热，内能增加
D.放热，内能减少
A
）A.吸热，内能增加
B.吸热，内能减少
C.放热，内能增加
D.放热，内能减少
答案
A
解析
【分析】
要解决该问题，需明确水升温过程的吸放热情况及内能变化规律：点灯后，油燃烧释放的热量传递给下层的水，使水温度升高，由此判断水的吸放热；再根据内能与温度的关系，确定内能的变化，进而选出正确选项。
【解析】
1. 吸放热判断：油燃烧产生的热量传递给下层的水，水的温度升高，说明水在升温过程中吸收热量。
2. 内能变化判断：对于同一物体，内能与温度有关，温度越高，分子热运动越剧烈，内能越大。水升温时温度升高，因此内能增加。
综上，水吸热，内能增加，对应选项A。
【答案】
A
【知识点】
内能与温度的关系；热量与内能的变化
【点评】
本题结合古代省油灯的新情境，考查内能变化的基础知识点，贴近生活实际，难度较低，能引导学生运用物理知识解释生活中的现象。
【难度系数】
0.8
要解决该问题，需明确水升温过程的吸放热情况及内能变化规律：点灯后，油燃烧释放的热量传递给下层的水，使水温度升高，由此判断水的吸放热；再根据内能与温度的关系，确定内能的变化，进而选出正确选项。
【解析】
1. 吸放热判断：油燃烧产生的热量传递给下层的水，水的温度升高，说明水在升温过程中吸收热量。
2. 内能变化判断：对于同一物体，内能与温度有关，温度越高，分子热运动越剧烈，内能越大。水升温时温度升高，因此内能增加。
综上，水吸热，内能增加，对应选项A。
【答案】
A
【知识点】
内能与温度的关系；热量与内能的变化
【点评】
本题结合古代省油灯的新情境，考查内能变化的基础知识点，贴近生活实际，难度较低，能引导学生运用物理知识解释生活中的现象。
【难度系数】
0.8
9. 如图所示,小铁块的温度为$70\ °\mathrm{C}$,大铁块的温度为$30\ °\mathrm{C}$。现将两个铁块接触,过了一会,两个铁块的温度都为$40\ °\mathrm{C}$。忽略两个铁块与周围环境的热传递,则（
A.小铁块的分子运动越来越剧烈
B.大铁块把能量转移给了小铁块
C.小铁块的内能不断减小
D.当温度都为$40\ °\mathrm{C}$时,两个铁块的内能相等
C
）A.小铁块的分子运动越来越剧烈
B.大铁块把能量转移给了小铁块
C.小铁块的内能不断减小
D.当温度都为$40\ °\mathrm{C}$时,两个铁块的内能相等
答案
C
解析
【分析】
要解决这道题，需结合热传递规律、内能变化、分子热运动特点分析：热传递方向是高温物体向低温物体转移能量；温度越高，分子热运动越剧烈；同种物质状态相同时，内能大小与质量、温度有关，质量越大内能越大。接下来逐一分析选项判断对错。
【解析】
1. 选项A：小铁块温度从70℃降到40℃，温度降低，分子运动剧烈程度随温度降低而减弱，因此A错误。
2. 选项B：热传递中，能量从高温的小铁块（70℃）转移到低温的大铁块（30℃），是小铁块向大铁块转移能量，B错误。
3. 选项C：小铁块是高温物体，热传递中放出热量，内能不断减小，直到温度达到40℃，C正确。
4. 选项D：内能与质量、温度有关，两铁块状态相同，但大铁块质量远大于小铁块，温度均为40℃时，大铁块内能更大，二者内能不相等，D错误。
【答案】
C
【知识点】
热传递、内能、分子热运动
【点评】
本题考查热传递过程中内能的变化，需明确热传递方向、内能的影响因素，易错点是忽略质量对内能的影响，属于基础概念题。
【难度系数】
0.5
要解决这道题，需结合热传递规律、内能变化、分子热运动特点分析：热传递方向是高温物体向低温物体转移能量；温度越高，分子热运动越剧烈；同种物质状态相同时，内能大小与质量、温度有关，质量越大内能越大。接下来逐一分析选项判断对错。
【解析】
1. 选项A：小铁块温度从70℃降到40℃，温度降低，分子运动剧烈程度随温度降低而减弱，因此A错误。
2. 选项B：热传递中，能量从高温的小铁块（70℃）转移到低温的大铁块（30℃），是小铁块向大铁块转移能量，B错误。
3. 选项C：小铁块是高温物体，热传递中放出热量，内能不断减小，直到温度达到40℃，C正确。
4. 选项D：内能与质量、温度有关，两铁块状态相同，但大铁块质量远大于小铁块，温度均为40℃时，大铁块内能更大，二者内能不相等，D错误。
【答案】
C
【知识点】
热传递、内能、分子热运动
【点评】
本题考查热传递过程中内能的变化，需明确热传递方向、内能的影响因素，易错点是忽略质量对内能的影响，属于基础概念题。
【难度系数】
0.5
10. 阅读短文，回答问题。
内能是物体内部所有分子做无规则运动的动能和分子之间相互作用的势能的总和，物体温度越高，其内部分子的运动越剧烈，分子动能就越大。某一物体，当其体积发生变化时，分子之间的距离就会发生相应的变化，分子之间相互作用力也随之改变，这就会导致分子内能发生改变，所以，物体的内能大小与物体的质量(它影响着物体分子数目的多少)、体积、温度、状态等因素有关。
（1）给室温下的水加热时，水的内能会发生怎样的变化？从微观上看，发生这一变化的原因是什么？
（2）质量相同的$48\ °\mathrm{C}$的固态海波和$48\ °\mathrm{C}$的液态海波相比，哪个内能大？它们内能不同的原因是什么？具体来讲，多出的这部分能量是以什么形式存在的？
内能是物体内部所有分子做无规则运动的动能和分子之间相互作用的势能的总和，物体温度越高，其内部分子的运动越剧烈，分子动能就越大。某一物体，当其体积发生变化时，分子之间的距离就会发生相应的变化，分子之间相互作用力也随之改变，这就会导致分子内能发生改变，所以，物体的内能大小与物体的质量(它影响着物体分子数目的多少)、体积、温度、状态等因素有关。
（1）给室温下的水加热时，水的内能会发生怎样的变化？从微观上看，发生这一变化的原因是什么？
（2）质量相同的$48\ °\mathrm{C}$的固态海波和$48\ °\mathrm{C}$的液态海波相比，哪个内能大？它们内能不同的原因是什么？具体来讲，多出的这部分能量是以什么形式存在的？
答案
解：
(1)水的内能增大；原因在于水吸热升温，水分子运动加剧，分子动能增大。
(2)48℃的液态海波的内能大；原因在于物体的状态不同，固态海波熔化需要吸收能量，多出的这部分能量是以分子势能的形式存在的。
(1)水的内能增大；原因在于水吸热升温，水分子运动加剧，分子动能增大。
(2)48℃的液态海波的内能大；原因在于物体的状态不同，固态海波熔化需要吸收能量，多出的这部分能量是以分子势能的形式存在的。
解析
【分析】
本题围绕内能的概念及影响因素展开，需结合温度、状态对内能的影响规律解题。第（1）问需根据加热水时温度的变化，结合分子动能与内能的关系分析；第（2）问需对比同温同质量的固态与液态海波，结合物态变化（熔化）的吸放热特点，分析状态对分子势能的影响，进而判断内能大小及能量形式。
【解析】
（1）给室温下的水加热时，水吸收热量，温度升高；根据内能的相关知识，物体温度越高，其内部分子运动越剧烈，分子动能越大，因此水的内能增大。
（2）质量相同的48℃固态海波和液态海波，温度、质量均相同，但固态海波熔化为液态时需要吸收热量，因此液态海波的内能更大；二者内能不同的原因是物体的状态不同；熔化过程中温度不变，分子动能不变，吸收的能量转化为分子间的势能，所以多出的这部分能量是以分子势能的形式存在的。
【答案】
(1)水的内能增大；原因在于水吸热升温，水分子运动加剧，分子动能增大。
(2)48℃的液态海波的内能大；原因在于物体的状态不同，固态海波熔化需要吸收能量，多出的这部分能量是以分子势能的形式存在的。
【知识点】
内能的影响因素、物态变化与内能
【点评】
本题考查内能的基础应用，结合具体实例考查温度、状态对内能的影响，需学生理解分子动能、分子势能与内能的关系，以及熔化过程的吸放热特点，属于基础题型。
【难度系数】
0.6
本题围绕内能的概念及影响因素展开，需结合温度、状态对内能的影响规律解题。第（1）问需根据加热水时温度的变化，结合分子动能与内能的关系分析；第（2）问需对比同温同质量的固态与液态海波，结合物态变化（熔化）的吸放热特点，分析状态对分子势能的影响，进而判断内能大小及能量形式。
【解析】
（1）给室温下的水加热时，水吸收热量，温度升高；根据内能的相关知识，物体温度越高，其内部分子运动越剧烈，分子动能越大，因此水的内能增大。
（2）质量相同的48℃固态海波和液态海波，温度、质量均相同，但固态海波熔化为液态时需要吸收热量，因此液态海波的内能更大；二者内能不同的原因是物体的状态不同；熔化过程中温度不变，分子动能不变，吸收的能量转化为分子间的势能，所以多出的这部分能量是以分子势能的形式存在的。
【答案】
(1)水的内能增大；原因在于水吸热升温，水分子运动加剧，分子动能增大。
(2)48℃的液态海波的内能大；原因在于物体的状态不同，固态海波熔化需要吸收能量，多出的这部分能量是以分子势能的形式存在的。
【知识点】
内能的影响因素、物态变化与内能
【点评】
本题考查内能的基础应用，结合具体实例考查温度、状态对内能的影响，需学生理解分子动能、分子势能与内能的关系，以及熔化过程的吸放热特点，属于基础题型。
【难度系数】
0.6
11. 如图所示为某物质由液态变为固态过程中温度随时间变化的图像，由图可知:$t_{4}$时刻物体内能
（第11题图）
不等于
(等于/不等于)零，$t_{1}$时刻物体分子总动能大于
(大于/等于/小于)$t_{2}$时刻物体分子总动能，$t_{2}$时刻物体内能大于
(大于/等于/小于)$t_{3}$时刻物体内能。（第11题图）
答案
不等于
大于
大于
大于
大于
解析
【分析】
要解答本题，需掌握三个核心知识点：①任何物体在任何状态下都具有内能，内能不可能为零；②分子总动能与温度相关，温度越高，分子平均动能越大，总动能越大；③晶体凝固过程中，温度不变但持续放热，内能会减小。结合图像分析各时刻的状态即可得出结论。
【解析】
1. 判断t₄时刻物体内能：内能是物体内所有分子无规则运动的动能和分子势能的总和，一切物体的分子都在永不停息地做无规则运动，因此任何物体都具有内能，所以t₄时刻物体内能不等于零。
2. 比较t₁和t₂时刻分子总动能：温度是分子平均动能的标志，温度越高，分子平均动能越大，分子总动能（平均动能×分子总数）就越大。由图像可知，t₁时刻的温度高于t₂时刻，因此t₁时刻物体分子总动能大于t₂时刻的。
3. 比较t₂和t₃时刻内能：该物质是晶体，t₂到t₃时间段是晶体的凝固过程，晶体凝固时温度保持不变，但需要持续放出热量，内能会减小，所以t₂时刻物体内能大于t₃时刻的。
【答案】
不等于；大于；大于
【知识点】
内能的概念；分子动能与温度的关系；晶体凝固的特点
【点评】
本题考查热学基础知识点，需准确理解内能的本质、分子动能的影响因素以及晶体凝固的内能变化规律，题目难度适中，属于常规基础题。
【难度系数】
0.6
要解答本题，需掌握三个核心知识点：①任何物体在任何状态下都具有内能，内能不可能为零；②分子总动能与温度相关，温度越高，分子平均动能越大，总动能越大；③晶体凝固过程中，温度不变但持续放热，内能会减小。结合图像分析各时刻的状态即可得出结论。
【解析】
1. 判断t₄时刻物体内能：内能是物体内所有分子无规则运动的动能和分子势能的总和，一切物体的分子都在永不停息地做无规则运动，因此任何物体都具有内能，所以t₄时刻物体内能不等于零。
2. 比较t₁和t₂时刻分子总动能：温度是分子平均动能的标志，温度越高，分子平均动能越大，分子总动能（平均动能×分子总数）就越大。由图像可知，t₁时刻的温度高于t₂时刻，因此t₁时刻物体分子总动能大于t₂时刻的。
3. 比较t₂和t₃时刻内能：该物质是晶体，t₂到t₃时间段是晶体的凝固过程，晶体凝固时温度保持不变，但需要持续放出热量，内能会减小，所以t₂时刻物体内能大于t₃时刻的。
【答案】
不等于；大于；大于
【知识点】
内能的概念；分子动能与温度的关系；晶体凝固的特点
【点评】
本题考查热学基础知识点，需准确理解内能的本质、分子动能的影响因素以及晶体凝固的内能变化规律，题目难度适中，属于常规基础题。
【难度系数】
0.6
12. 关于物体的内能,下列说法中正确的是 （
A.静止在海面上的浮冰,其机械能和内能均为零
B.一杯水放在高处比放在低处时的内能大
C.一杯水的温度降低,它具有的内能减少
D.质量相等的两个物体,速度大的那个物体内能一定大
C
）A.静止在海面上的浮冰,其机械能和内能均为零
B.一杯水放在高处比放在低处时的内能大
C.一杯水的温度降低,它具有的内能减少
D.质量相等的两个物体,速度大的那个物体内能一定大
答案
C
解析
【分析】
要解决这道题，需先明确内能的定义：内能是物体内部所有分子热运动的动能与分子势能的总和，一切物体在任何情况下都具有内能；内能的大小与物体的温度、质量、状态等有关，与物体的机械运动（如速度、高度）无关。解题时需逐个分析选项，结合内能的特点判断正误。
【解析】
A选项：一切物体的内能都不为零，静止的浮冰机械能可能为零，但内能一定存在，故A错误；
B选项：内能与物体的位置（高度）无关，一杯水放在高处时重力势能增大，但内能不变，故B错误；
C选项：同一杯水质量不变，温度降低时，分子热运动的平均动能减小，因此内能减少，故C正确；
D选项：内能与物体的机械运动速度无关，速度大的物体动能大，但内能不一定大，故D错误。
【答案】C
【知识点】内能的概念；影响内能的因素
【点评】本题考查内能的基本概念，核心是区分内能与机械能，明确内能的影响因素，属于基础概念类题目，需准确掌握相关知识点。
【难度系数】0.6
要解决这道题，需先明确内能的定义：内能是物体内部所有分子热运动的动能与分子势能的总和，一切物体在任何情况下都具有内能；内能的大小与物体的温度、质量、状态等有关，与物体的机械运动（如速度、高度）无关。解题时需逐个分析选项，结合内能的特点判断正误。
【解析】
A选项：一切物体的内能都不为零，静止的浮冰机械能可能为零，但内能一定存在，故A错误；
B选项：内能与物体的位置（高度）无关，一杯水放在高处时重力势能增大，但内能不变，故B错误；
C选项：同一杯水质量不变，温度降低时，分子热运动的平均动能减小，因此内能减少，故C正确；
D选项：内能与物体的机械运动速度无关，速度大的物体动能大，但内能不一定大，故D错误。
【答案】C
【知识点】内能的概念；影响内能的因素
【点评】本题考查内能的基本概念，核心是区分内能与机械能，明确内能的影响因素，属于基础概念类题目，需准确掌握相关知识点。
【难度系数】0.6
13. 小明将凝固点为$47\ °\mathrm{C}$的某液态合金放在室温为$25\ °\mathrm{C}$的实验室中,该合金的温度从$70\ °\mathrm{C}$降至$47\ °\mathrm{C}$,保持$47\ °\mathrm{C}$一段时间后再降至$35\ °\mathrm{C}$,合金在此过程中（
A.对外放热,内能一直减少
B.存在液化现象,内能一直增加
C.温度保持$47\ °\mathrm{C}$时,不吸热也不放热
D.存在凝固现象,内能先减少后不变再减少
A
）A.对外放热,内能一直减少
B.存在液化现象,内能一直增加
C.温度保持$47\ °\mathrm{C}$时,不吸热也不放热
D.存在凝固现象,内能先减少后不变再减少
答案
A
解析
【分析】
要解决这道题，需明确晶体凝固的核心特点：晶体凝固时温度保持在凝固点不变，但持续对外放热，内能减少。首先梳理合金的整个温度变化过程：从70℃（液态）降至47℃（凝固点）是液态降温阶段，保持47℃是液态变固态的凝固阶段，再降至35℃是固态降温阶段，三个阶段均为放热过程，内能持续减少，据此逐一分析选项。
【解析】
该合金为晶体，凝固点为47℃，其温度变化分为三个阶段：
1. 液态降温阶段（70℃→47℃）：液态合金温度降低，对外放热，内能减少；
2. 凝固阶段（温度保持47℃）：晶体凝固过程中，虽温度不变，但持续对外放热，内能仍减少；
3. 固态降温阶段（47℃→35℃）：固态合金温度降低，对外放热，内能减少。
综上，整个过程合金一直对外放热，内能持续减少。
对选项逐一分析：
A：符合上述分析，正确；
B：合金发生的是凝固（液态→固态），不是液化，且内能一直减少，错误；
C：温度保持47℃时是凝固过程，需放热，内能减少，错误；
D：凝固过程中内能持续减少，并非先减少后不变再减少，错误。
【答案】
A
【知识点】
晶体凝固特点；内能变化；物态变化
【点评】
本题考查晶体凝固的规律，核心是理解晶体凝固时温度不变但持续放热、内能减少，易混淆点为凝固阶段的内能变化，需明确温度不变时内能仍会因放热而减少，整体难度适中，需准确掌握物态变化中的内能变化规律。
【难度系数】
0.5
要解决这道题，需明确晶体凝固的核心特点：晶体凝固时温度保持在凝固点不变，但持续对外放热，内能减少。首先梳理合金的整个温度变化过程：从70℃（液态）降至47℃（凝固点）是液态降温阶段，保持47℃是液态变固态的凝固阶段，再降至35℃是固态降温阶段，三个阶段均为放热过程，内能持续减少，据此逐一分析选项。
【解析】
该合金为晶体，凝固点为47℃，其温度变化分为三个阶段：
1. 液态降温阶段（70℃→47℃）：液态合金温度降低，对外放热，内能减少；
2. 凝固阶段（温度保持47℃）：晶体凝固过程中，虽温度不变，但持续对外放热，内能仍减少；
3. 固态降温阶段（47℃→35℃）：固态合金温度降低，对外放热，内能减少。
综上，整个过程合金一直对外放热，内能持续减少。
对选项逐一分析：
A：符合上述分析，正确；
B：合金发生的是凝固（液态→固态），不是液化，且内能一直减少，错误；
C：温度保持47℃时是凝固过程，需放热，内能减少，错误；
D：凝固过程中内能持续减少，并非先减少后不变再减少，错误。
【答案】
A
【知识点】
晶体凝固特点；内能变化；物态变化
【点评】
本题考查晶体凝固的规律，核心是理解晶体凝固时温度不变但持续放热、内能减少，易混淆点为凝固阶段的内能变化，需明确温度不变时内能仍会因放热而减少，整体难度适中，需准确掌握物态变化中的内能变化规律。
【难度系数】
0.5
