【九年级物理内能练习题附答案】在初中物理的学习中,内能是一个重要的知识点,它与热现象、能量转化等密切相关。掌握内能的相关概念和计算方法,有助于理解物体的热性质以及能量之间的转换关系。以下是一些关于“内能”的练习题,附有详细解答,帮助同学们巩固知识。
一、选择题
1. 下列关于内能的说法中,正确的是( )
A. 温度高的物体一定比温度低的物体具有更大的内能
B. 物体的内能是指物体中所有分子的动能之和
C. 物体的内能与温度有关,但与质量无关
D. 内能是物体内部分子无规则运动所具有的动能和分子势能的总和
答案:D
解析: 内能是物体内部所有分子的动能和分子势能的总和,不仅与温度有关,还与物质的种类、质量等因素有关。因此选项D正确。
2. 关于热量和内能的关系,下列说法正确的是( )
A. 物体吸收热量,内能一定增加
B. 物体温度升高,一定是吸收了热量
C. 热量总是从内能大的物体传向内能小的物体
D. 物体温度越高,其含有的热量越多
答案:A
解析: 物体吸收热量时,内能会增加;但温度升高不一定是因为吸收热量,也可能是外界对物体做功。热量传递的方向是温度高的物体传向温度低的物体,而不是内能大小。热量不是物体“含有”的,而是过程量。
3. 下列现象中,属于通过热传递改变物体内能的是( )
A. 搓手取暖
B. 钻木取火
C. 水壶中的水被加热
D. 用打气筒打气时,筒壁发热
答案:C
解析: 搓手和钻木都是通过做功的方式改变内能,而打气筒打气也是做功。只有水壶中的水被加热是通过热传递方式获得热量,从而改变内能。
二、填空题
1. 物体的内能与温度、________、________等因素有关。
答案:质量、物质种类
2. 当物体的温度升高时,它的分子运动________,内能________。
答案:加剧、增加
3. 热量的单位是________,常用符号为________。
答案:焦耳、J
三、简答题
1. 为什么同一杯热水,放在空气中冷却时,温度下降得快慢不同?
答: 这与环境温度、空气流动速度、水的表面积等因素有关。如果环境温度较低,或者空气流动较快,水的散热速度就会加快,温度下降得更快。
2. 内能和机械能有什么区别?
答: 内能是物体内部所有分子的动能和分子势能的总和,是微观层面的能量;而机械能是物体由于宏观运动或位置变化而具有的能量,如动能和势能。两者属于不同的能量形式。
四、计算题
1. 质量为200g的水,温度从20℃升高到60℃,求水吸收的热量。(水的比热容为4.2×10³ J/(kg·℃))
解:
Q = cmΔt
= 4.2×10³ J/(kg·℃) × 0.2 kg × (60 - 20)℃
= 4.2×10³ × 0.2 × 40
= 3.36×10⁴ J
答: 水吸收的热量为33600 J。
2. 一个铁块的质量为500g,温度从100℃降到50℃,求它放出的热量。(铁的比热容为0.45×10³ J/(kg·℃))
解:
Q = cmΔt
= 0.45×10³ J/(kg·℃) × 0.5 kg × (100 - 50)℃
= 0.45×10³ × 0.5 × 50
= 1.125×10⁴ J
答: 铁块放出的热量为11250 J。
五、拓展思考题
1. 为什么冬天人们喜欢穿棉衣?
答: 棉衣内部有许多空气层,空气是热的不良导体,可以减少人体热量的散失,起到保温作用。
2. 如果一个物体的温度不变,它的内能是否一定不变?为什么?
答: 不一定。例如,冰在熔化过程中温度保持0℃不变,但内能会增加,因为分子间的势能增加。
总结:
内能是物理学中的一个重要概念,涉及分子运动和能量转化。通过练习题的训练,可以帮助我们更好地理解和应用这一知识点。希望同学们在学习过程中多思考、多实践,提高自己的物理素养。