**物理知识测试——物体的内能**
**一、选择题**
1. 下列关于内能的描述错误的是:
A. 内能是物体内部所有分子热运动动能和分子势能的总和。
B. 内能仅与温度有关,与其他因素无关。
C. 静止在地面的物体也有内能。
D. 同一物体,温度升高,内能增加。
答案:B
2. 哪些因素会影响物体的内能?
A. 质量、温度、体积
B. 温度、速度、高度
C. 形状、颜色、状态
D. 重量、密度、速度
答案:A
3. 下列关于热运动的说法正确的是:
A. 热运动是指物体的整体运动。
B. 分子无规则运动的速度与温度无关。
C. 温度越低,分子无规则运动的速度越快。
D. 温度越高,分子无规则运动的速度越快。
答案:D
4. 下列哪一项不是内能与机械能的区别?
A. 内能与物体的状态有关,机械能与物体的质量、速度、高度、形变有关。
B. 一切物体都有内能,但可能没有机械能。
C. 内能和机械能可以互相转化。
D. 内能和机械能的单位不同。
答案:D
5. 关于热传递,下列说法错误的是:
A. 热传递需要物体间有温度差。
B. 物体吸收热量,内能增加。
C. 热传递过程中,内能从高温物体转移到低温物体。
D. 热传递时,热量从低温物体流向高温物体。
答案:D
**二、填空题**
6. 内能的单位是__________。
答案:焦耳 (J)
7. 做功改变物体的内能实质是内能与__________能的相互转化。
答案:其他形式
8. 热传递的实质是内能从一个物体转移到__________或从物体的一部分转移到另一部分。
答案:另一个物体
9. 物体通过热传递方式所改变的内能叫__________。
答案:热量
10. 热量是一个__________量,不能说某物体含有多少热量。
答案:过程
**三、简答题**
11. 描述影响内能的主要因素,并举例说明。
答:影响内能的主要因素包括物体的质量、温度、状态和体积。例如,同样质量的水,加热到更高的温度,其内能会增加;同样,固态冰变为液态水,虽然温度不变,但由于状态变化,内能也会增加。
12. 区分内能与机械能,并给出实例。
答:内能是物体内部所有分子热运动的动能和分子势能的总和,与物体的温度、状态、质量和体积有关。而机械能包括动能和势能,与物体的质量、速度、高度和形变有关。例如,静止在地面上的冰块有内能,因为其分子在做热运动,但没有机械能,因为它没有运动或位能。
13. 解释做功与热传递如何改变物体的内能。
答:对物体做功(如压缩气体)可以使物体的内能增加,因为做功将其他形式的能量转化为内能。物体对外做功(如气体膨胀对外做功)则会使内能减少。热传递则是能量从高温物体转移到低温物体,导致内能的变化,如烧红的铁降温,其内能会减少。
**四、计算题**
14. 一个质量为2kg的物体,温度由20℃升高到40℃,如果每千克水每升高1℃需要4.18J的热量,计算物体内能的增加量。(提示:物体的比热容可近似认为与水相同)
答:(40℃ - 20℃) * 2kg * 4.18J/(kg·℃) = 167.2J
**五、论述题**
15. 讨论做功与热传递改变物体内能的等效性,并给出实例。
答:做功与热传递在改变物体内能上是等效的,因为它们都能引起内能的增减。例如,当一个物体被压缩时,外界对物体做功,物体的内能增加;反之,当物体膨胀对外做功,内能减少。同样,当一个物体从高温物体吸热,内能增加,相当于热传递增加了物体的内能。反之,物体向低温环境散热,内能减少。因此,无论是做功还是热传递,只要能量转移的量相等,就能达到同样的内能变化效果。
**参考答案:**
1. B 2. A 3. D 4. D 5. D
6. 焦耳 (J) 7. 其他形式 8. 另一个物体 9. 热量 10. 过程
11. 见简答题12. 见简答题13. 见简答题14. 167.2J
15. 见论述题
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