内能及其利用模块-改变内能的两种方法训练
一、单选题
1.下面的几个例子中，通过做功改变物体内能的是( )
A. 放在冰箱中的食品温度降低 B. 用打气筒给轮胎打气时气筒壁发热
C. 冬天利用热水流过暖气片来取暖 D. 用暖水袋暖手，手会感到暖和
2.下列属于通过做功途径改变物体内能的是（ ）
A. 在火炉上烧水，水温升高 B. 感冒发烧，用冷毛巾敷额头
C. 用气筒给轮胎打气，气筒壁发热 D. 炎热的夏天，柏油路面温度升高
3.小宇将一个薄壁金属管固定在桌子上，里面盛一些酒精，用塞子塞紧。他用一根绳子在管外绕几圈，迅速来回拉动，发现如图所示的现象。则下图所示的热机四冲程与上述实验原理相同的是（ ）
A. B. C. D.
4.下列现象中，利用做功使物体内能增加的是（ ）
A. 木工用锯锯木条时，锯条发烫 B. 烧开水时，壶盖被水蒸气顶起来
C. 铁块放在炉火中烧红
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了 D. 冬天，人们在太阳光下取暖
5.如图所示，对于图片中所描述的物理过程，下列分析中正确的是（ ）
A. 图甲，厚玻璃内的空气被压缩时，空气的内能减少
B. 图乙，瓶子内的空气推动塞子跳起时，空气的内能增大
C. 图丙，试管内的水蒸气推动了塞子冲出时，水蒸气的内能减少
D. 图丁，汽缸内的气体推动活塞向下运动时，气体的内能增大
6.下列生活场景中，通过做功来改变物体内能的是（ ）
A.锯木头锯条发热
B.用冰袋给发烧病人降温
C.放进冰箱的水果温度降低
D.阳光照射使石凳温度升高
7.质量相等的铜块和铁块（c铜＜c铁），使它们放出相等的热量后，再相互接触，则（ ）
A.热量从铜块传到铁块
B.热量从铁块传到铜块
C.它们之间不发生热传递
D.无法确定
8.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
9.如图所示，对于图片中所描述的物理过程，下列分析中正确的是（ ）
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A. 图甲，厚玻璃内的空气被压缩时，空气的内能减少
B. 图乙，瓶子内的空气推动塞子跳起时，空气的内能增大
C. 图丙，试管内的水蒸气推动了塞子冲出时，水蒸气的内能减少
D. 图丁，汽缸内的气体推动活塞向下运动时，气体的内能增大
10.在试管中装入适量的水，试管口用塞子塞住，用酒精灯对试管加热，如图所示．加热一段时间后，塞子冲出去了，则（ ）
A. 加热过程中酒精的化学能全部转化为水的内能
B. 塞子冲出前，试管内水的质量不断增大
C. 塞子冲出时，试管内气体温度不变
D. 塞子被水蒸气推出过程反映的是汽油机的做功冲程原理
二、填空题
11.建筑及装修工程中经常需要用钻孔机钻孔（如图），钻孔时钻头发热是由于克服摩擦力________使钻头的内能增加了．荡秋千时，停止用力，秋千会越摆越低，是因为在运动过程中有一部分机械能转化成了________
12.当神舟号飞船穿越大气层返回地面时，它表面温度升高，这是通过________的方式将________能转化为内能．
13.春节时，孩子们总喜欢燃放鞭炮．有一种鞭炮，不需用火去点燃，只要稍用力将它甩向地面，鞭炮就可以爆响．这是鞭炮与地面发生碰撞时，通过 ________的方式，使它的内能 ________（选填“增大”、“减小”）．
14.“神舟”飞船穿越大气层返回地面时，与大气层摩擦，通过________方式，将________能转化为内能．为避免飞船因高温而损坏，其外壳涂有的烧蚀材料在升温后，可迅速________（填物态变化名称）成气体，并________大量的热．
15.在如图的实验中，在瓶内放入少量的水，给瓶内打气．我们将会看到的现象是________．向瓶内打气，是在对瓶内气体________，使瓶内气体________变大，温度________，大量水汽化为水蒸气，气压变大，将瓶塞顶出；这时，瓶内________对________做功，本身内能________，温度降低，________形成白气．
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16.游乐园的小朋友从滑梯上匀速下滑过程中，动能________（选填“增大”、“减小”或“不变”），同时臀部有灼热感，这是通过________方式来改变内能的.
17.在第二届亚洲青年运动会中通过钻木取火方式，在几分钟内成功的采集了火种，此过程是通过________ 方式改变物体内能的。在这个过程中________ 能转化为________ 能。
三、解答题
18.找一段金属丝，把它弄弯再弄直，这样反复几次后，用手摸一下折弯的地方，你感到那里的温度发生了怎样的变化？怎样解释这一现象？
四、实验探究题
19.观察图所示实验，回答以下问题：
（1）实验现象：当活塞迅速下压时，棉花会________．
（2）现象分析：因为活塞对空气________，使空气的________增加，________升高，达到棉花的着火点，从而使棉花燃烧起来．
（3）实验结论：________
五、综合题
20.将一个底部封闭的薄壁金属管固定在支架上，管中装一些酒精，然后用塞子塞紧管口． 把一根橡皮条缠在管子上并迅速来回拉动，很快会观察到塞子被酒精蒸气顶出（如图所示）．回答下列问题：
（1）问题：采用哪种方式使金属管壁的温度升高的？ 回答：________．
（2）针对图片，请从物态变化角度提出一个问题并回答 问题：________？
回答：________．
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答案解析部分
一、单选题
1.【答案】B
【解析】【分析】A、电冰箱中的食物放出热量、内能减少、温度降低，是利用热传递改变物体的内能;
B、给自行车轮胎充气时，压缩空气做功，使空气和气筒内能增加、温度升高，是利用做功改变物体的内能；
C、冬天利用热水流过暖气片来取暖，是热水放出热量，是利用热传递改变物体的内能；
D、水从火吸收热量，内能增加、温度升高，是利用热传递改变物体的内能；
所以选B
【点评】改变物体内能的方法：做功和热传递，
热传递是能的转移过程，即内能从高温物体向低温物体转移的过程；
做功实质是能的转化过程．
2.【答案】C
【解析】【解答】解：在火炉上烧水时水温升高，感冒发烧时用冷毛巾敷额头，夏天柏油路面温度升高是热传递改变物体的内能，故A、B、D都不符合题意；
用气筒给轮胎打气时气筒壁发热，是通过做功把机械能转化为内能，属于做功改变物体的内能；
故选C．
【分析】要解答本题需掌握：做功和热传导在改变物体内能上的异同点．
3.【答案】A
【解析】【解答】来回都拉动是机械能转化为瓶的内能，瓶的内转移给酒精，使酒精的内能增大汽化成酒精蒸汽，瓶内气体对塞子做功，其内能降低。
故答案为：A。
【分析】改变物体内能的方式：做功、热传递；做功改变内能的方式有两种情况：物体对外界做功物体的内能减小，外界对物体做功物体的内能减少。
4.【答案】A
【解析】【解答】解：A、用锯锯木板，克服摩擦做功使锯条发烫，属于做功改变物体的内能，而且使物体内能增加，符合题意．
B、烧开水时，壶盖被水蒸气顶起来，属于做功改变物体的内能，但是使物体内能减少，不符合题意．
C、铁块放在炉火中烧红了，属于热传递改变物体的内能，不符合题意．
D、冬天，人们在太阳光下取暖，属于热传递改变物体的内能，不符合题意．
故选A．
【分析】本题抓住改变物体内能有两种方式：做功和热传递．做功主要有摩擦生热和压缩气体做功，热传递有传导、对流和辐射三种形式．
5.【答案】C
【解析】【解答】解：A、图甲，厚玻璃内的空气被压缩时，活塞对空气做功，瓶内空气温度升高，空气的内能增加；故A错误； B、图乙，瓶子内的空气推动塞子跳起时，空气对活塞做功，空气的内能减小；故B错误；
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C、图丙，试管内的水蒸气推动了塞子冲出时，水蒸气对塞子做功，水蒸气的内能减少；故C正确；
D、图丁，汽缸内的气体推动活塞向下运动时（即做功冲程），内能转化为机械能，气缸内气体的内能减少；故D错误．
故选：C．
【分析】（1）根据温度与内能的关系和做功可以改变物体的内能角度分析解答问题．（2）做功可以改变物体的内能，当外界对物体做功时，物体的内能增大，当物体对外界做功时，物体的内能就会减小．
6.【答案】A
【解析】【解答】A. 锯木头锯条发热是通过做功来改变物体内能的，A符合题意.
B C D.都是通过热传递的方式改变物体内能的，BCD不符合题意.
故答案为：A.
【分析】做功改变物体的内能，是内能和其它能量之间相互转化.
7.【答案】D
【解析】【解答】由公式Q＝cm△t得,△t＝ ，因铁块和铜块放出的热量相同，铁的比热容小于铜的比热容，且质量相等，所以铁块降低温度大于铜块降低的温度，由于不知道初温，所以无法确定铁块和铜块的终温高低；热传递是从高温物体传向低温物体，所以不能确定是否发生热传递，或热传递的方向。
故答案为：D.
【分析】热传递是从高温物体传向低温物体.
8.【答案】B
【解析】考点：做功改变物体内能．
【分析】改变物体内能的方法有两个，一个是做功，一个是热传递．两种办法的区别在于热传递过程中并没有能量的转化，而是单纯的能量的转移．做功过程是能量的转化，是另外形式的能量转化成内能的过程．
【解答】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．不符合题意．
B、汽车行驶一段路程后，轮胎会发热，消耗的是机械能，得到的是内能，这属于以做功的形式改变物体内能．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．不符合题意．
D、冰块放到果汁中，冰块温度低，和温度高的果汁发生热传递，果汁把热量传递给冰块，属于能量的转化．不符合题意．
故选B．
【点评】区别做功和热传递，关键在于看是能量的转化还是能量的转移．
9.【答案】C
【解析】【解答】解：A、图甲，厚玻璃内的空气被压缩时，活塞对空气做功，瓶内空气温度升高，空气的内能增加；故A错误； B、图乙，瓶子内的空气推动塞子跳起时，空气对活塞做功，空气的内能减小；故B错误；
C、图丙，试管内的水蒸气推动了塞子冲出时，水蒸气对塞子做功，水蒸气的内能减少；故C正确；
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D、图丁，汽缸内的气体推动活塞向下运动时（即做功冲程），内能转化为机械能，气缸内气体的内能减少；故D错误．
故选：C．
【分析】（1）根据温度与内能的关系和做功可以改变物体的内能角度分析解答问题．（2）做功可以改变物体的内能，当外界对物体做功时，物体的内能增大，当物体对外界做功时，物体的内能就会减小．
10.【答案】D
【解析】【解答】解： A、加热过程中，酒精的化学能有一部分转化为水的内能，大部分散失，故A错误；
B、塞子冲出前，水的温度不断升高，水的多少没有改变，所以质量不变，故B错误；
C、塞子冲出时，试管内气体对外做功，内能减小，温度降低，故C错误；
D、塞子冲出时，是试管内气体的内能转化为塞子增加的机械能，内燃机的做功冲程将内能转化为机械能，压缩冲程将机械能转化为内能，所以此过程的能量转化情况与内燃机的做功冲程相同，故D正确．
故选D．
【分析】（1）在试管中装些水，用酒精灯加热的过程中，酒精的化学能转化为试管和水的内能，还有一部分散失掉；（2）质量是物体本身的一种属性，不随位置、状态、形状、温度的改变而改变；（3）水蒸气膨胀做功、内能减少，温度降低；（4）试管内水蒸气对塞子做功，水蒸气的内能减小，转化为塞子的机械能．
二、填空题
11.【答案】做功；内能
【解析】【解答】解：建筑及装修工程中用钻孔机钻孔时，砖头克服摩擦做功，机械能转化为内能；荡秋千时，停止用力，秋千会越摆越低，秋千最后会停下来，在此过程中机械能会克服摩擦与空气阻力，逐渐转化为内能．
故答案为：做功；内能．
【分析】（1）改变物体内能的方式有两种：做功和热传递，热传递过程是能量的转移过程，而做功过程是能量的转化过程；（2）在考虑摩擦等阻力的情况下，机械能并不守恒，而是会逐渐转化为内能．
12.【答案】做功；机械能
【解析】【解答】解： 当飞船穿越大气层返回地面时，飞船和大气摩擦生热，飞船表面温度升高，这是通过克服摩擦做功的方式使其内能增加的．在此过程中把飞船的机械能转化为内能．
故答案为：做功；机械能．
【分析】改变物体的内能的方式有做功和热传递，这两种方式是等效的．做功改变物体内能的实质是内能和其它形式能的转化；热传递改变物体内能的实质是内能的转移．
13.【答案】做功；增大
【解析】【解答】解：改变物体内能方式：做功．对物体做功，物体内能会增加，物体对外做功，物体内能会减小．
鞭炮与地面发生碰撞时，对鞭炮做功，内能增加，温度升高．
故答案为：做功；增大．
【分析】本题抓住做功改变物体内能．对物体做功，物体内能会增加，物体对外做功，物体内能会减小．
14.【答案】做功；机械；升华；吸收
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【解析】【解答】解：“神舟”飞船穿越大气层返回地面时，与大气层摩擦，通过做功，将机械能转化为飞船的内能，温度升高；
外壳涂有的烧蚀材料在升温后，可迅速升华成气体，并吸收大量的热，保护了飞船．
故答案为：做功；机械；升华；吸收．
【分析】做功可以改变物体的内能，物体在熔化和升华过程都需要吸收热量.
15.【答案】橡胶塞从管口冲出，同时有“白气”产生；做功；内能；升高；气体；瓶塞；减小；液化．
【解析】【解答】解：（1）在如图的实验中，在瓶内放入少量的水，给瓶内打气，会看到橡胶塞从管口冲出，同时有“白气”产生用打气筒往瓶里打气，是在对瓶内气体做功；使瓶内气体压强增大；温度升高；当瓶塞被崩起时，瓶内的空气对瓶塞做功，空气的内能转会化为塞子的机械能，空气的内能减小，温度降低；（2）瓶中的水蒸气遇冷发生液化现象，凝结成小水滴，这就是在瓶口看到的“白气”．故答案为：橡胶塞从管口冲出，同时有“白气”产生；做功；内能；升高；气体；瓶塞；减小；液化．
【分析】（1）做功可以改变物体的内能，外界对物体做功，物体的内能增大，其它形式的能转化为内能；物体对外界做功，物体本身的内能减小，内能转化为机械能；（2）液化是由气态变成液态的过程．
16.【答案】不变；做功
【解析】【解答】匀速下滑，速度不变，所以动能不变；臀部有灼热感是通过摩擦做功，把机械能变为内能。
故答案为：不变；做功.
【分析】动能大小的影响因素：质量、速度.质量越大，速度越大，动能越大；
改变物体的内能两种方法：做功和热传递，这两种方法对改变物体的内能是等效的.物体对外做功，物体的内能减小；外界对物体做功，物体的内能增大.物体吸收热量，当温度升高时，物体内能增大；物体放出热量，当温度降低时，物体内能减小.
17.【答案】做功；机械能；内能
【解析】【解答】钻木取火过程中要克服“钻”与“木”之间的摩擦力做功，消耗机械能，使“木”的温度升高，内能增大，当“木”的温度达到着火点时点燃。此过程是通过做功方式改变物体内能的。在这个过程中机械能转化为内能。
【分析】改变内能的方式，能量转化。
三、解答题
18.【答案】解：找一段金属丝，把它弄弯再弄直，在反复弯折的过程中，人对金属丝做了功，使其内能增大，温度升高．
【解析】【分析】做功可以改变物体的内能，物体对外做功，物体的内能减小，温度降低；外界对物体做功，物体的内能增大，温度升高．
四、实验探究题
19.【答案】（1）燃烧起来
（2）做功；内能；温度
（3）做功可以改变物体的内能
【解析】【解答】解：（1、2）用力把活塞迅速下压，活塞对空气做功，空气内能增加，把能量传给棉花团，棉花团温度升高，到达着火点，燃烧起来．（3）在此实验过程中，是通过做功的方式改变了棉花的内能，即结论为：做功可以改变物体的内能；
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故答案为：（1）燃烧起来；（2）做功； 内能；温度；（3）做功可以改变物体的内能．
【分析】本题考查学生对做功改变物体的内能的理解。物体对外做功，物体的内能减小；外界对物体做功，物体的内能增大。
五、综合题
20.【答案】（1）做功
（2）管口的“白气”是如何形成的；酒精蒸气液化形成的
【解析】【解答】解：（1）实验中，用一根绳子在管外绕几圈，并迅速地来回拉动绳子，此时机械能转化为内能，酒精的温度升高，属于做功改变物体的内能，使金属管壁的温度升高；（2）塞子跳起时，里面的蒸气对外做功，内能减小，温度降低，管口会出现“白气”，这些“白气”是酒精蒸气液化形成的．故答案为：（1）做功；（2）管口的“白气”是如何形成的？酒精蒸气液化形成的． 【分析】拉动绳子对金属管做功，属于对物体做功，机械能转化为内能；看到塞子被弹起，属于物体对外做功，内能减小，温度降低，此时酒精蒸气遇冷会发生液化现象．
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