第十三章 第2节 内能-【众相原创】2024-2025学年九年级全一册物理分层练（人教版）广西专版

九全·第十三章 ３　 　　　　 第２节　内　能 一阶 基础巩固分点练 知识点１　内能 １．下列关于物体内能的说法正确的是 （Ｃ） Ａ．内能就是机械能 Ｂ．０℃的物体没有内能 Ｃ．物体内能大小与其温度有关 Ｄ．物体内能大小与其运动速度有关 ２．仔细观察图中甲、乙两杯水。下列说法正确的 是 （Ｂ） Ａ．甲杯中水的内能大 Ｂ．乙杯中水的内能大 Ｃ．甲杯和乙杯中水的内 能一样大 Ｄ．无法判断 　 甲 　 乙 知识点２　物体内能的改变 ３．“淬火”是金属热处理工艺之 一，即把金属制品加热到一定 温度后放在水、油或空气中迅 速冷却，以提高金属的硬度和强度。当金属和 水热传递停止时，说明它俩具有相同的 （Ａ） Ａ．温度　　Ｂ．热量　　Ｃ．质量　　Ｄ．内能 ４．下列情况中，物体的内能减小的是 （Ａ） Ａ．屋内暖气片中正在循环的热水 Ｂ．正在熔化的冰 Ｃ．正在被反复弯折的铁丝 Ｄ．燃气灶上的水壶中被加热的水 ５．（教材Ｐ８，图１３．２－４改编）下列四个实例中 改变内能的方式与其他三个不同的是 （Ａ） 甲 　 乙 　 丙 　 丁 Ａ．甲图：用天然气烧水 Ｂ．乙图：钻木取火 Ｃ．丙图：冬天搓手取暖 Ｄ．丁图：小朋友溜滑梯臀部发热 ６．（教材Ｐ９，图１３．２－５乙改编）如图所示，在烧 瓶内盛少量水，给瓶内打气，当瓶塞跳起来时， 可以看到瓶内出现白雾。下列解释正确的是 （Ｄ） Ａ．通过打气筒压缩瓶内空气做功时，空气体积 减小，瓶内水蒸气液化形成白雾 Ｂ．通过打气筒压缩瓶内空气做功时，空气内能 增大，瓶底的水汽化形成白雾 Ｃ．瓶内空气对瓶塞做功时，瓶内空气温度降 低，空气液化形成白雾 Ｄ．瓶内空气对瓶塞做功时，瓶内空气内能减 小，瓶内水蒸气液化形成白雾 ７．（教材Ｐ９，图１３．２－５甲改编）如图所示，在一 个配有活塞的厚玻璃瓶里放一小团硝化棉。 把活塞迅速压下去，硝化棉会燃烧起来。关于 该实验过程，下列说法正确的是 （Ｄ） Ａ．活塞压缩气体做功，筒内气体内 能减小 Ｂ．空气能被压缩，说明空气分子之 间存在引力 Ｃ．筒内气体的内能增加主要是因为活塞与筒 壁的摩擦造成的 Ｄ．硝化棉燃烧是因为筒内气体温度升高，达到 硝化棉的燃点 ８．航天科技 ２０２３年１０月２６日１１时１４分，长 征二号Ｆ运载火箭发射圆满成功，将神舟十七 号载人飞船送入预定轨道。长征二号 Ｆ运载 火箭在大气层中上升时，箭体表面的温度升 高，这是由于火箭 （Ｂ） Ａ．从大气层中的空气吸热 Ｂ．克服空气阻力做功 Ｃ．表面保护材料熔化吸热 Ｄ．                                                 周围空气中水蒸气液化放热 　　　　 ４　 众相原创 分层练· 广西物理（ＲＪ） ９．２０２３年１０月３１日８时１２分，神舟十六号载 人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆，神十六 任务圆满成功。返回舱在大气层中高速下降 过程中，外壳与空气剧烈摩擦，导致返回舱外 壳内能　增大　（选填“增大”或“减小”），这 种改变内能的方式是　做功　（选填“做功” 或“热传递”）。 １０．传统文化 中医是我国 五千年文化的传承。如 图是用点燃的艾条对手 部穴位进行艾灸的过程，艾灸时会感到热，这 是通过　热传递　的方式来改变内能的，同 时能够闻到艾草的清香，这属于　扩散　 现象。 二阶 拓展提升综合练 １１．如图所示，将铁丝在同一位置快速弯折多次， 然后迅速把铁丝弯曲的部分放在蜡烛上，蜡 烛接触铁丝的部位立刻形成一个凹槽。对这 一现象的解释，正确的是 （Ｂ） Ａ．弯折铁丝时，手传递给铁 丝的热量让铁丝内能增加 Ｂ．弯折铁丝时，机械能转化为内能 Ｃ．铁丝接触蜡烛时，是做功改变蜡烛内能 Ｄ．铁丝接触蜡烛时，温度从铁丝传递给蜡烛 １２．关于温度、热量和内能，下列说法正确的是 （Ｂ） Ａ．冰比水感觉更冷，因为冰的内能比水的内 能少 Ｂ．物体温度升高，内能一定增加，但不一定是 吸收了热量 Ｃ．青少年不宜大量食用巧克力，是因为巧克 力含有的热量较多 Ｄ．冰熔化时吸热温度保持不变，内能也不变 １３．物理学中的“热”可以表示温度、内能、热量等 含义，下面几句话中“热”的含义分别表示：烧 水时，水吸热温度升高：　热量　；夏天天气 很热：　温度　；摩擦生热：　内能　。 １４．如图为晶体熔化图像，物体 ｔ３时刻的内能 　大于　（选填“大于”“小于”或“等于”）ｔ２ 时刻的内能，理由是　熔化要吸收热量　。 １５．如图甲所示是用冷水来冷却热牛奶的示意 图，图乙中记录牛奶、水的温度随时间变化的 图像，图中表示热牛奶温度随时间变化的曲 线应是　Ⅰ　（选填“Ⅰ”或“Ⅱ”），在第 １５ｍｉｎ时，牛奶和水之间　不存在 　（选填 “存在”或“不存在”）热传递过程。 甲 　　　 乙 三阶 核心素养情境练 １６．科学制作 如图所示，Ｂ是 一个被销钉锁住的活塞， 汽缸 Ａ密封有少量空气， 汽缸内气压小于外界大气 压，Ｃ是一支温度计。若活塞与汽缸壁之间 没有摩擦，当把销钉Ｋ拔出后，将观察到活塞 向左移动，温度计的示数　变大　（选填“变 大”“变小”或“不变”），原因是　外界对汽缸 内的空气做功，空气内能变大，温度升高　。 １７．科学思维 如图所示，甲、乙两个相同的透明 玻璃杯中盛有质量相等、温度不同的纯净水， 其中一杯是８０℃的热水，另一杯是５℃的冷 水，它们都静静地放置在水平桌面上。同时 向两个水杯中各滴入一滴墨水，相同时间后 观察到乙中的墨水扩散快。 （１）在甲、乙两个水杯中，盛有热水的是　乙　。 （２）若空气的温度是２５℃，则　甲　水杯中 水的内能会增加，其改变内能的方式是　热 传递　。 甲 　　　 乙                                                    书 ２５　 　 参考答案·物理（ＲＪ） 分层作业本 第十三章　内能 第１节　分子热运动 一阶　基础巩固分点练 １．Ｃ　２．Ｂ　３．Ｄ　４．扩散　剧烈　５．Ｄ　６．Ｂ　７．Ｃ 二阶　拓展提升综合练 ８．Ｄ　９．Ａ　１０．Ｂ　１１．Ｄ　１２．Ｃ　１３．分子在不停地做无规则运动　重力　引力　拉伸 三阶　核心素养情境练 １４．Ａ 第２节　内　能 一阶　基础巩固分点练 １．Ｃ　２．Ｂ　３．Ａ　４．Ａ　５．Ａ　６．Ｄ　７．Ｄ　８．Ｂ　９．增大　做功　１０．热传递　扩散 二阶　拓展提升综合练 １１．Ｂ　１２．Ｂ １３．热量　温度　内能　１４．大于　熔化要吸收热量　１５．Ⅰ　不存在 三阶　核心素养情境练 １６．变大　外界对汽缸内的空气做功，空气内能变大，温度升高　１７．（１）乙　（２）甲　热传递 第３节　比热容 !"#$%&'()* 一阶　基础巩固分点练 １．热量　液体升高的温度 ２．（１）物质吸收热量的多少　（２）大于　（３）沙子　（４）控制变量法　转换法 ３．Ｂ　４．Ｄ　５．１千克的酒精在温度升高（或降低）１℃时所吸收（或放出）的热量是２．４×１０３Ｊ　２．４×１０３ 二阶　拓展提升综合练 ６．Ｃ　７．Ｄ　８．Ｄ　９．ＢＣ １０．晶体　相同　不相同　小于　１１．（１）停表　（２）４２　（３）Ａ　１２．（１）Ｃ　（２）不同　甲　大于 !+#$%()*,-./)0,12 一阶　基础巩固分点练 １．Ｄ　２．Ｃ　３．Ａ　４．Ｂ　５．Ｄ　６．Ｂ ７．不变　不变 ８．解：（１）由图可知，前１０ｍｉｎ该物质的初温为２０℃、末温为５０℃，该物质的质量ｍ＝１００ｇ＝０．１ｋｇ，吸收的热量Ｑ吸 ＝７．２×１０ ３Ｊ， 则该物质的比热容ｃ＝ Ｑ吸 ｍ（ｔ－ｔ０） ＝ ７．２×１０ ３Ｊ ０．１ｋｇ×（５０℃－２０℃）＝２．４×１０ ３Ｊ／（ｋｇ·℃）； （２）水吸收的热量Ｑ水吸 ＝Ｑ吸 ＝７．２×１０ ３Ｊ， 由Ｑ吸 ＝ｃｍΔｔ得，水升高的温度Δｔ＝ Ｑ水吸 ｃ水ｍ水 ＝ ７．２×１０ ３Ｊ ４．２×１０３Ｊ／（ｋｇ·℃）×０．０５ｋｇ ≈３４℃。 二阶　拓展提升综合练 ９．Ｃ　１０．Ｃ　１１．Ｄ　１２．Ｄ　１３．小于　６．３×１０４Ｊ　１４．６．２　１６８０　１５．３．７７×１０４ 第十三章　复习与巩固 思维导图构建体系 ①高　②分子　③原子　④无规则运动　⑤引力　⑥斥力　⑦动　⑧分子势　⑨温度　⑩质量　瑏瑡做功　瑏瑢热传递　瑏瑣转移 瑏瑤热传递　瑏瑥热量　瑏瑦质量和升高的温度乘积　瑏瑧种类　瑏瑨状态　瑏瑩ｃ＝ＱｍΔｔ 　瑐瑠Ｊ／（ｋｇ·℃）　瑐瑡ｃｍ（ｔ－ｔ０）　瑐瑢ｃｍ（ｔ０－ｔ） 广西中考题型突破 １．ＢＣ　２．Ｄ　３．无规则　引力　４．扩散　斥力　５．扩散　剧烈　６．Ｂ　７．Ｂ　８．ＣＤ ９．热传递　运动　１０．热传递　不同　１１．熔化　热传递　１２．Ｂ　１３．Ｄ　１４．Ｄ　１５．Ｄ １６．大　低　１７．比热容　２．１×１０４　１８．扩散　４．２×１０５　１９．有　８．４×１０５　２０．０．４６×１０３　无关　２１．１∶２　０．８×１０３ ２２．解：（１）铁块降低的温度Δｔ铁 ＝ｔ０铁 －ｔ＝８０℃－３０℃＝５０℃； （２）铁块放出的热量Ｑ放 ＝ｃ铁ｍ铁Δｔ铁 ＝０．４６×１０ ３Ｊ／（ｋｇ·℃）×１ｋｇ×５０℃＝２．３×１０４Ｊ； （３）不计热量损失，液体吸收的热量Ｑ吸 ＝Ｑ放 ＝２．３×１０ ４Ｊ，液体升高的温度Δｔ液 ＝ｔ－ｔ０液 ＝３０℃－２０℃＝１０℃， 则这种液体的比热容ｃ液 ＝ Ｑ吸 ｍ液Δｔ液 ＝２．３×１０ ４Ｊ ２ｋｇ×１０℃＝１．１５×１０ ３Ｊ／（ｋｇ·℃）。 ２３．解：（１）质量为１０ｋｇ的水受到的重力Ｇ＝ｍｇ＝１０ｋｇ×１０Ｎ／ｋｇ＝１００Ｎ； （２）３０℃的水加热到５０℃吸收的热量Ｑ吸 ＝ｃ水 ｍΔｔ＝ｃ水 ｍ（ｔ－ｔ０）＝４．２×１０ ３Ｊ／（ｋｇ·℃）×１０ｋｇ×（５０℃－３０℃）＝８．４×１０５Ｊ。 ２４．Ｂ　２５．Ｂ　２６．（１）天平　（２）２６　（３）加热时间　（４）Ｂ　（５）Ａ　（６）６×１０５　（７）水的比热容比冰的大 第十四章　内能的利用 第１节　热　机 一阶　基础巩固分点练 １．Ａ　２．功　不属于　３．Ｃ　４．Ｂ　５．减小　做功　６．做功　做功　７．４　１　２　柴油机 二阶　拓展提升综合练 ８．Ｄ　９．Ｃ　１０．Ｄ　１１．做功　减少　１２．内能转化为机械能　做功　１３．汽化　增大　２ 三阶　核心素养情境练 １４．Ｂ　１５．做功　内能转化为机械能 第２节　热机的效率 一阶　基础巩固分点练 １．Ａ　２．化学　１．２６×１０８　３．４．２×１０７　１２５　４．８．７×１０９　２９０　５．５．０４×１０４　小于　酒精不可能完全燃烧 ６．Ｃ　７．提高　做功　不变　８．３０％　５．５２×１０７　９．１×１０１２　５０ 二阶　拓展提升综合练 １０．Ａ　１１．Ｃ　１２．１．３８×１０８　６９０　１３．２．４×１０６　１．６８×１０６　１０２　１４．４５　５．４×１０７ １５．解：（１）汽车的总重力Ｇ＝ｍｇ＝２×１０３ｋｇ×１０Ｎ／ｋｇ＝２×１０４Ｎ； 汽车受到在平均阻力ｆ＝０．０５Ｇ＝０．０５×２×１０４Ｎ＝１０００Ｎ， 汽车在平直公路上匀速行驶时，汽车的牵引力和阻力是一对平衡力，大小相等，即Ｆ牵 ＝ｆ＝１０００Ｎ， 汽车行驶８０．５ｋｍ时，牵引力做的功Ｗ＝Ｆ牵 ｓ＝１０００Ｎ×８０．５×１０００ｍ＝８．０５×１０ ７Ｊ； （２）汽油的体积Ｖ＝１０Ｌ＝１０ｄｍ３＝０．０１ｍ３， 由ρ＝ｍＶ可知，汽油的质量ｍ汽油 ＝ρＶ＝０．７×１０ ３ｋｇ／ｍ３×０．０１ｍ３＝７ｋｇ， 汽油完全燃烧放出的热量Ｑ放 ＝ｍ汽油ｑ＝７ｋｇ×４．６×１０ ７Ｊ／ｋｇ＝３．２２×１０８Ｊ； （３）汽车发动机的效率η＝ＷＱ放 ×１００％＝８．０５×１０ ７Ｊ ３．２２×１０８Ｊ ×１００％＝２５％。 小专题培优１　热量、热效率相关计算 １．（１）６．３×１０５　（２）６×１０６　（３）７．５６×１０５　０．０２１ ２．解：（１）铁块升高的温度Δｔ＝５２５℃－２５℃＝５００℃； （２）由Ｑ吸 ＝ｃｍΔｔ可知，铁的比热容ｃ＝ Ｑ吸 ｍ铁Δｔ ＝６．９×１０ ５Ｊ ３ｋｇ×５００℃＝０．４６×１０ ３Ｊ／（ｋｇ·℃）； （３）由题意可知，酒精完全燃烧放出的热量Ｑ放 ＝Ｑ吸 ＝６．９×１０ ５Ｊ， 由Ｑ放 ＝ｍｑ可知，需要酒精的质量ｍ酒精 ＝ Ｑ放 ｑ酒精 ＝ ６．９×１０ ５Ｊ ３．０×１０７Ｊ／ｋｇ ＝０．０２３ｋｇ。 ３．解：（１）完全燃烧０．０６ｍ３天然气所放出的热量Ｑ放 ＝Ｖ天然气ｑ＝０．０６ｍ ３×４×１０７Ｊ／ｍ３＝２．４×１０６Ｊ； （２）由η＝ Ｑ吸 Ｑ放 ×１００％可知，水吸收的热量Ｑ吸 ＝ηＱ放 ＝７０％×２．４×１０ ６Ｊ＝１．６８×１０６Ｊ； （３）由Ｑ吸 ＝ｃｍΔｔ可知，水吸收后可能升高的温度Δｔ＝ Ｑ吸 ｃ水ｍ水 ＝ １．６８×１０ ６Ｊ ４．２×１０３Ｊ／（ｋｇ·℃）×５ｋｇ ＝８０℃； 由于Δｔ＝ｔ－ｔ０，则水的末温ｔ＝Δｔ＋ｔ０＝８０℃＋３０℃＝１１０℃＞１００℃； １个标准大气压下，水沸腾时的温度保持１００℃，所以水升高到的温度为１００℃。 ４．解：（１）由图可知，经过６ｍｉｎ时间加热后水温由２０℃达到８０℃，则水吸收的热量 Ｑ吸 ＝ｃ水ｍ（ｔ－ｔ０）＝４．２×１０ ３Ｊ／（ｋｇ·℃）×２０ｋｇ×（８０℃－２０℃）＝５．０４×１０６Ｊ； （２）０．６ｋｇ的氢燃料完全燃烧放出的热量Ｑ放 ＝ｍ氢ｑ＝０．６ｋｇ×１．４×１０ ８Ｊ／ｋｇ＝８．４×１０７Ｊ； （３）公交车所做的功Ｗ＝ηＱ放 ＝８．４×１０ ７Ｊ×６０％＝５．０４×１０７Ｊ， 由Ｐ＝Ｗｔ可知，公交车行驶时间ｔ＝ Ｗ Ｐ＝ ５．０４×１０７Ｊ １４００００Ｗ ＝３６０ｓ。 ５．解：（１）由ｖ＝ｓｔ可得，汽车匀速行驶的距离ｓ＝ｖｔ＝２５ｍ／ｓ×２００ｓ＝５０００ｍ； （２）汽车牵引力所做的功Ｗ有用 ＝Ｐｔ＝９２×１０ ３Ｗ×２００ｓ＝１．８４×１０７Ｊ； （３）１ｋｇ汽油完全燃烧后释放的热量Ｑ放 ＝ｍｑ＝１ｋｇ×４．６×１０ ７Ｊ／ｋｇ＝４．６×１０７Ｊ， 发动机的效率η＝ Ｗ有用 Ｑ放 ×１００％＝１．８４×１０ ７Ｊ ４．６×１０７Ｊ ×１００％＝４０％。 ６．解：（１）每小时出水量为１５０ｍ３，由ρ＝ｍＶ得，水的质量ｍ＝ρ水 Ｖ＝１．０×１０ ３ｋｇ／ｍ３×１５０ｍ３＝１．５×１０５ｋｇ， 水放出的热量Ｑ放 ＝ｃ水 ｍΔｔ＝４．２×１０ ３Ｊ／（ｋｇ·℃）×１．５×１０５ｋｇ×（９０℃－５０℃）＝２．５２×１０１０Ｊ； （２）由η＝ Ｑ吸 Ｑ放 ×１００％得，天然气放出的热量Ｑ放 ＝ Ｑ吸 η ＝２．５２×１０ １０Ｊ ９０％ ＝２．８×１０ １０Ｊ； （３）由Ｑ放 ＝Ｖｑ得，需要完全燃烧天然气的体积Ｖ＝ Ｑ放 ｑ＝ ２．８×１０１０Ｊ ４×１０７Ｊ／ｍ３ ＝７００ｍ３。 第３节　能量的转化和守恒 一阶　基础巩固分点练 １．Ｄ　２．Ｃ　３．Ｃ　４．Ｄ　５．Ａ　６．①动能　②重力势能　③弹性势能　④动能和重力势能　７．Ｂ　８．化学　不变 二阶　拓展提升综合练 ９．Ｄ　１０．Ａ　１１．Ｂ　１２．Ｄ　１３．Ｃ　１４．内　太阳　不变　环保　１５．力臂　顺时针　能量守恒定律 三阶　核心素养情境练 １６．内　电　不能够　遵守 第十四章　复习与巩固 思维导图构建体系 ①内能　②内　③机械能　④汽油机　⑤柴油机　⑥吸气　⑦压缩　⑧做功　⑨排气　⑩热量　瑏瑡质量　瑏瑢完全燃烧　瑏瑣Ｊ／ｋｇ 瑏瑤Ｑ放 ＝ｑｍ或Ｑ放 ＝ｑＶ　瑏瑥有用功　瑏瑦燃烧完全燃烧放出的能量　瑏瑧产生　瑏瑨转化　瑏瑩转移　瑐瑠保持不变 广西中考题型突破 １．Ｃ　２．Ｂ　３．做功　机械能 ４．Ｄ　５．机械　高　６．大　不变　７．１．６８×１０５　１１．２　８．热值　１０００　９．做功　压缩　２５％　１０．５．６×１０１０　８ １１．解：（１）由ｖ＝ｓｔ可知，地效飞机飞行的时间ｔ＝ ｓ ｖ＝ ９０ｋｍ １８０ｋｍ／ｈ＝０．５ｈ； （２）消耗的燃油完全燃烧放出的热量Ｑ放 ＝ｑｍ＝４．５×１０ ７Ｊ／ｋｇ×４０ｋｇ＝１．８×１０９Ｊ； （３）已知发动机的效率为η＝４０％，由η＝ＷＱ放 ×１００％可知，地效飞机做的有用功Ｗ＝Ｑ放 η＝１．８×１０ ９Ｊ×４０％＝７．２×１０８Ｊ， 由Ｗ＝Ｆｓ可知，地效飞机飞行过程的牵引力Ｆ＝Ｗｓ＝ ７．２×１０８Ｊ ９０×１０３ｍ ＝８０００Ｎ， 由二力平衡的条件可知，地效飞机飞行过程中受到的阻力ｆ＝Ｆ＝８０００Ｎ。 １２．解：（１）汽车行驶的速度ｖ＝３６ｋｍ／ｈ＝１０ｍ／ｓ， 因汽车以额定功率匀速行驶时处于平衡状态，受到的阻力和牵引力是一对平衡力， 所以，由Ｐ＝Ｗｔ＝ Ｆｓ ｔ＝Ｆｖ可得，所受平均阻力ｆ＝Ｆ＝ Ｐ ｖ＝ ９６００Ｗ １０ｍ／ｓ＝９６０Ｎ； （２）因为１ｋＷ·ｈ＝３．６×１０６Ｊ，所以Ｅ电池最大容量 ＝４５×３．６×１０ ６Ｊ＝１．６２×１０８Ｊ， 牵引力做的功Ｗ′＝８０％Ｅ电池最大容量 ＝８０％×１．６２×１０ ８Ｊ＝１．２９６×１０８Ｊ， 汽车在电池充满电的情况下以３６ｋｍ／ｈ的速度最多可行驶的路程ｓ＝ＷＦ＝ １．２９６×１０８Ｊ ９６０Ｎ ＝１．３５×１０ ５ｍ＝１３５ｋｍ； （３）汽车的有用能量Ｗ＝１．２９６×１０８Ｊ， 由η＝ Ｗ有 Ｑ ×１００％可得，燃烧汽油所需能量Ｑ＝ Ｗ η ＝１．２９６×１０ ８Ｊ ２５％ ＝５．１８４×１０ ８Ｊ， 由Ｑ＝ｍｑ可得，所需汽油的质量ｍ＝Ｑｑ＝ ５．１８４×１０８Ｊ ４．６×１０７Ｊ／ｋｇ ≈１１．３ｋｇ。 参考答案 参考答案 参考答案