第13章 内能【B卷•培优卷】--2024-2025学年九年级物理全一册单元速记•巧练（湖南专用）

2024-2025学年九年级物理全一册单元测试卷（人教版） 第13章 内能 （B卷•培优卷） （考试时间：60分钟 试卷满分：100分） 注意事项： 1．测试范围：人教版九年级全一册第13章。 第Ⅰ卷 选择题 一、单项选择题（本大题共11小题，每小题3分，共33分，每小题只有一个选项符合题意） 1．疫情期间，教室内会定期喷洒消毒液，整个教室将充满刺鼻的气味。这是因为（　　） A．物质都是由分子构成的 B．分子在不停地做无规则的运动 C．温度变高，分子才能运动 D．分子间存在斥力 2．昼夜温差大有利于植物积累有机物。水果等农作物所积累的有机物在果实成熟时，大多会转化成蔗糖或葡萄糖等，进而增加水果的甜度。图中，昼夜温差最小的是（    ） A． B． C． D． 3．如图所示的物理现象，下列分析不正确的是（　　） A．甲图中小孩下滑过程中臀部发热是通过做功改变物体的内能 B．乙图中试管内的水蒸气推动塞子冲出时，水蒸气的内能减少 C．丙图中两个底部光滑的铅柱紧压结合在一起说明分子间没有斥力 D．丁图中冰棒熔化说明冰棒与外界发生了热传递 4．如图是小明在家做的色香味美的蛋炒饭，下列说法正确的是（　　） A．炒鸡蛋时能看见白色油烟，说明分子在做无规则运动 B．炒饭时是通过热传递的方式增加饭的内能 C．刚炒熟的蛋炒饭冒“白气”是因为它含有的热量多 D．蛋炒饭放凉后，蛋炒饭内部的分子热运动停止 5．在下列各种现象中，解释正确的是（    ） A．吸盘能牢牢吸在玻璃上，说明分子间存在引力 B．两块紧紧接触的铅块能结合在一起，主要是因为分子之间存在引力 C．酒精和水混合后总体积变小，主要是因为分子在不停地做无规则运动 D．在装着红棕色二氧化氮气体的瓶子上面倒扣一个空瓶子，使两个瓶口相对，之间用一块玻璃板隔开，抽去玻璃板后，两瓶气体颜色逐渐变得相同，主要是因为分子之间存在斥力 6．下列关于温度、热量和内能的说法，正确的是（　　） A．发生热传递时，温度总是从高温物体传递给低温物体 B．在相同温度下，1kg的水比1kg的冰含有的热量多 C．物体温度升高，内能一定增加，所以一定要吸收热量 D．物体的温度升高，内能一定增加 7．关于内能、温度、热量三者的关系，下列说法正确的是（　　） A．冰雪在熔化时吸收热量，温度一定升高 B．双手快速揉搓温度升高，一定吸收了热量 C．把纯牛奶放在热水中烫一会温度升高，牛奶的内能增加 D．电热水壶处于保温状态下水的温度不变，水没有吸热和放热 8．某固态物体的质量为m，其物质的比热容为c，用稳定的热源对它加热（物体在相同时间内吸收的热量相等），到t3时刻停止加热，然后让其冷却。上述过程中记录不同时刻的温度，最后绘制出温度随时间变化的图像（如图）。下列说法正确的是（　　） A．在0~t2时间段，该物体吸收的热量为cm（T2-T1） B．在t2~t4时间段，该物质的比热容先增大后减小 C．在t4~t5时间段，该物体放出的热量为 D．该物质在t5~t6时间段的比热容等于在0~t1时间段的比热容 9．质量相等的甲、乙两金属块， 其材质不同。将它们放入沸水中，一段时间后温度均达到100℃ ， 然后将它们按不同的方式投入一杯冷水中， 使冷水升温。第一种方式： 先从沸水中取出甲， 将其投入冷水， 当达到热平衡后将甲从杯中取出， 测得水温升高20℃ ； 然后将乙从沸水中取出投入这杯水中， 再次达到热平衡， 测得水温又升高了20℃ 。第二种方式： 先从沸水中取出乙投入冷水， 当达到热平衡后将乙从杯中取出； 然后将甲从沸水中取出， 投入这杯水中， 再次达到热平衡。则在第二种方式下， 这杯冷水温度的变化是（　　） A．升高不足 40℃ B．升高超过40℃ C．恰好升高了40℃ D．条件不足， 无法判断 10．小叶看见面点师傅将面拉成长条，放入滚烫的油中就炸出了香脆可口的油条，于是很想了解油的吸热能力。在老师指导下，他用酒精灯分别加热质量为50g、初温为20℃的油和水，记录的相关数据如下表所示。若单位时间内油吸收的热量与水吸收的热量相等，水的比热容为4.2×103J/（kg·℃）。下列说法正确的是（　　） 物质种类 加热时间（min） 消耗酒精（g） 末温（℃） 油 2 1 90 水 2 1 50 A．2min内油吸收的热量为3×104J B．油的比热容为1.8×103J/（kg·℃） C．油的末温比水的高，所以吸热能力更强 D．油的吸热能力与其吸收的热量多少有关 11．甲、乙两个铜块，初温相同，吸收热量后再相互接触，甲向乙传热，这可能是因为（　　） A．甲的末温比乙低 B．甲、乙质量相等，甲吸热少 C．甲、乙吸热相同，甲质量大 D．甲、乙吸热相同，乙质量大 二、多项选择题（本大题共3小题，每小题3分，共9分。每小题有两个选项符合题意，选对但少选得2分，错选得0分） 12．用两个相同的电热器给质量同为2kg的物质甲和水加热，它们的温度随时间的变化关系如图所示，据此判断下列说法正确的是[已知水的比热容为]（　　） A．甲物质10min吸收的热量比水10min吸收的热量少 B．甲物质的比热容为 C．甲物质10min吸收的热量为 D．条件不足，不能计算 13．图甲所示为一款新型水杯，将沸水倒入杯中，轻摇几下后，并能保温3小时。图乙为其内部结构图，杯壁的不锈钢夹层中有晶体传热材料，会随着温度的变化发生可逆的固液转换。取0.3kg该晶体材料，对其进行加热，其温度与吸收热量关系如图丙所示，下列分析正确的是（　　） A．该晶体材料的熔点为55℃ B．在BC段，该晶体材料的内能保持不变 C．在AB段，该晶体材料的分子热运动变剧烈 D．该晶体材料的比热容为0.88×103J/（kg•℃） 14．甲、乙、丙三种单一物质构成的液体。甲、乙质量都为，丙质量为，温度都升高，吸收热量如图，以下说法正确的是（　　） A．甲、丙的比热容相等 B．甲温度降低，会放出的热量 C．甲、乙在相同受热条件下，甲温度升高得更快 D．初温的甲与初温的丙混合后，温度不可能高于 第II卷（非选择题） 三、填空题（本题共4小题，每空2分，共16分） 15．小明在探究“物质的放热能力与哪些因素有关”时，分别用质量均0.5kg的水和另一种液体进行对比实验，并用图象对实验数据进行了处理，如图所示。实验过程中，水和另一种液体在相同时间内放出的热量相等，分析图象可以得出： （选填“甲”或“乙”）物质为水，另一种液体的比热容为 J/(kg·℃)。[c水= 4.2×103 J/(kg·℃)] 16．小红在探究“物质的放热能力与哪些因素有关”时，分别用质量都是的水和另一种液体进行了实验，并用图像对实验数据进行了处理，如图所示。实验中，水和另种液体在相同时间内放出的热量相等。分析图像可以得出： （选填“甲”或“乙”）物质为水；另一种液体的比热容为 。 17．将质量相同的三块金属甲、乙、丙加热到相同的温度后，放到表面平整的石蜡上，经过一段时间后，观察到的现象如图所示，则三块金属中 的比热容最大， 的放热本领最强。（选填“甲”“乙”或“丙”）。 18．如图所示，这是小明同学在一个标准大气压下探究某物质熔化时温度随时间变化的图像，该物质第6min时的内能 （选填“大于”、“等于”或“小于”）第8min时的内能；若该物质在AB段的比热容是2.1×103J/（kg▪℃），则该物质在CD段的比热容为 J/（kg▪℃）。 四、实验题（本大题共3小题，每空2分，共28分。其中19题8分，20题10分，21题10分） 19．某实验小组用如图甲所示的装置比较水和煤油的吸热本领 (1)加热前，在一个烧杯中倒入240mL的水，为了使水和煤油的质量相同，需要在另一个相同烧杯中倒入 mL的煤油； (2)用两个相同规格的电加热器来加热水和煤油，每隔1min记录一次温度，整个实验操作无误。图乙中，若图线②反映水的温度随时间的变化规律，则图线 。（填序号）可以反映煤油的温度随时间的变化规律，300g煤油温度升高10℃吸收的热量为 J： (3)同时停止加热，在相同质量的水和煤油温度降低的过程中，水放出的热量与降低的温度之比 （大于/等于/小于）煤油放出的热量与降低的温度之比。 20．学习分子的有关知识之后，小明想知道分子运动快慢与什么因素有关，于是他进行了如下实验：他取来相同的两个杯子，在其中放质量相同的冷水和热水，各滴入一滴红墨水，如图所示。小明通过分析、归纳、总结得出分子的运动快慢和温度之间的关系。 (1)实验中应观察到的现象是 （选填“热水”或“冷水”）杯中的颜色变化得快，得出的结论是： 越高，分子的无规则运动越剧烈。 (2)实验过程中，用相同的烧杯，放质量相同的冷水和热水，各滴入一滴红墨水，所运用的一种研究方法是： 。 (3)实验过程中， （选填“能”或“不能”）用玻璃棒搅动杯中的水。 (4)如果将上面的实验改成研究“分子运动的快慢与物质种类的关系”的实验，那么，除了物质的质量相同，实验中还要控制物质的 相同。 21．明宇同学学习了熔化之后，感觉物理特别有趣，课后做了“冰熔化时温度的变化规律”的实验，利用如图甲所示的实验装置进行探究： （1）根据实验数据，他作出了冰熔化时温度随时间变化的图象，如图乙。由图象可知：冰属于 选填“晶体”或“非晶体”）； （2）实验中，将试管放入烧杯的水中加热的好处是 （3）图乙中，物质在 B 点时具有的内能 （选填“大于”“等于”或“小于”）在 C 点时具有的内能； （4）实验过程中某时刻温度计的示数如图甲所示，读数为 ℃； （5）接着又继续加热，他发现水沸腾时不断吸热，但温度 （选填“升高”“降低”或“不变”）。 五、计算题（本大题共2小题，第22题7分，第23题7分，共14分） 22．新情境如图甲是网上曾热销的一种“55度杯”，称“能很快将开水变成适饮的温水，而后又能将凉水变成适饮的温水”。为破解此中秘密，某中学物理小组设计了如图乙模型。设此杯内胆中封存着水，室温；现向杯中倒入、的开水，摇一摇，杯内水温迅速降至；饮用完后迅速将室温矿泉水倒入该杯，摇一摇，矿泉水的温度可升至，若忽略内胆及空间的热能消耗，则、分别为多少？[] 23．实验测得0.5 kg某物质熔化时的温度随时间变化的图像如图所示，已知该物质在固态下的比热容为c1=2.1×103 J/（kg·℃）。不考虑热损失及物质的质量变化，假设这种物质从热源均匀吸热，请根据图像解答下列问题： （1）0~2 min内，物质吸收的热量为多少； （2）求该物质在液态下的比热容c2； （3）若质量为1 kg的某种晶体物质在完全熔化时所吸收的热量叫这种物质的熔化热，用“λ”表示，根据图像信息，计算该物质的熔化热λ。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024-2025学年九年级物理全一册单元测试卷（人教版） 第13章 内能 （B卷•培优卷） （考试时间：60分钟 试卷满分：100分） 注意事项： 1．测试范围：人教版九年级全一册第13章。 第Ⅰ卷 选择题 一、单项选择题（本大题共11小题，每小题3分，共33分，每小题只有一个选项符合题意） 1．疫情期间，教室内会定期喷洒消毒液，整个教室将充满刺鼻的气味。这是因为（　　） A．物质都是由分子构成的 B．分子在不停地做无规则的运动 C．温度变高，分子才能运动 D．分子间存在斥力 【答案】B 【详解】教室内会定期喷洒消毒液，整个教室将充满刺鼻的气味，这是扩散现象，说明了分子在永不停息地做无规则运动且分子间存在间隙。 故选B。 2．昼夜温差大有利于植物积累有机物。水果等农作物所积累的有机物在果实成熟时，大多会转化成蔗糖或葡萄糖等，进而增加水果的甜度。图中，昼夜温差最小的是（    ） A． B． C． D． 【答案】D 【详解】AB．陆地的沙土比热容小，升温比较快，降温也比较快，AB对比，A图是白天晴，气温上升，晚上降温较快，而D图是多云，吸收的热量比较少，白天温度上升较慢，晚上也是多云，降温比较小，故A图昼夜温度最大，B图昼夜温度较大，故AB不符合题意； CD．海洋中水的比热容大，升温较慢，降温比较慢，昼夜温差较小，CD两图对比，发现C图是白天晴，气温上升，晚上降温较快，而D图是多云，吸收的热量比较少，白天温度上升较慢，晚上也是多云，降温比较小，故昼夜温差最小的是D图，C不符合题意；D符合题意。 故选D。 3．如图所示的物理现象，下列分析不正确的是（　　） A．甲图中小孩下滑过程中臀部发热是通过做功改变物体的内能 B．乙图中试管内的水蒸气推动塞子冲出时，水蒸气的内能减少 C．丙图中两个底部光滑的铅柱紧压结合在一起说明分子间没有斥力 D．丁图中冰棒熔化说明冰棒与外界发生了热传递 【答案】C 【详解】A．小孩下滑过程中臀部发热，是克服摩擦做功，机械能转化为内能，是通过做功改变物体的内能，故A正确，不符合题意； B．乙图中气体膨胀做功，将塞子冲出，此时水蒸气的内能减小，温度降低，故B正确，不符合题意； C．分子间同时存在着相互作用的引力和斥力。两个底部平滑、干净的铅柱紧压后，两个铅柱的底面分子之间的距离比较大，表现为引力，使两个铅柱结合在一起，很难被拉开，故C错误，符合题意； D．冰棒熔化是固态变为液态的过程，熔化吸热，说明冰棒与外界发生了热传递，故D正确，不符合题意。 故选C。 4．如图是小明在家做的色香味美的蛋炒饭，下列说法正确的是（　　） A．炒鸡蛋时能看见白色油烟，说明分子在做无规则运动 B．炒饭时是通过热传递的方式增加饭的内能 C．刚炒熟的蛋炒饭冒“白气”是因为它含有的热量多 D．蛋炒饭放凉后，蛋炒饭内部的分子热运动停止 【答案】B 【详解】A．油烟不是分子，炒鸡蛋时会产生油烟，这是油烟的机械运动，不能说明分子在做无规则运动，故A错误； B．炒饭时炒饭吸收热量温度升高，内能增大，主要是通过热传递的方式改变物体的内能，故B正确； C．刚炒熟的蛋炒饭冒“白气”是水蒸气液化形成的，热量是过程量，不能说含有热量，故C错误； D．分子在不停地做无规则运动，蛋炒饭放凉后，温度降低，分子热运动速度变慢，故D错误。 故选B。 5．在下列各种现象中，解释正确的是（    ） A．吸盘能牢牢吸在玻璃上，说明分子间存在引力 B．两块紧紧接触的铅块能结合在一起，主要是因为分子之间存在引力 C．酒精和水混合后总体积变小，主要是因为分子在不停地做无规则运动 D．在装着红棕色二氧化氮气体的瓶子上面倒扣一个空瓶子，使两个瓶口相对，之间用一块玻璃板隔开，抽去玻璃板后，两瓶气体颜色逐渐变得相同，主要是因为分子之间存在斥力 【答案】B 【详解】A．吸盘是在大气压力作用下牢牢地吸在玻璃上，该现象与分子间的引力无关，故A错误； B．分子间存在相互作用的引力和斥力，两块紧紧接触的铅块能结合在一起，主要是因为分子之间存在引力，故B正确； C．酒精和水混合后总体积变小，是因为分子之间存在空隙，一部分水分子和酒精分子会互相占据分子之间的空隙，故C错误； D．抽去玻璃板后，两瓶气体颜色逐渐变得相同，这是一种扩散现象，主要是因为分子在不停地做无规则运动，故D错误。 故选B。 6．下列关于温度、热量和内能的说法，正确的是（　　） A．发生热传递时，温度总是从高温物体传递给低温物体 B．在相同温度下，1kg的水比1kg的冰含有的热量多 C．物体温度升高，内能一定增加，所以一定要吸收热量 D．物体的温度升高，内能一定增加 【答案】D 【详解】A．发生热传递时，热量总是从高温物体传递给低温物体，故A错误； B．热量是过程量，不能用含有来描述，故B错误； CD．同一物体，温度越高，内能越大，所以，物体温度升高，内能一定增加，可能是由于吸收了热量，也可能是外界对物体做了功，故C错误，D正确。 故选D。 7．关于内能、温度、热量三者的关系，下列说法正确的是（　　） A．冰雪在熔化时吸收热量，温度一定升高 B．双手快速揉搓温度升高，一定吸收了热量 C．把纯牛奶放在热水中烫一会温度升高，牛奶的内能增加 D．电热水壶处于保温状态下水的温度不变，水没有吸热和放热 【答案】C 【详解】A．冰雪在熔化过程中，虽然吸收热量，但其温度是保持不变的，这是晶体熔化的一个特点。故A错误； B．双手快速揉搓时，由于克服摩擦做功，使得手的内能增加，温度升高，这里并没有涉及到热量的传递，而是通过做功的方式改变了手的内能。故B错误； C．把纯牛奶放在热水中烫一会儿，牛奶会吸收热量，使得其内能增加，温度升高。这是通过热传递的方式改变了牛奶的内能。故C正确； D．电热水壶在保温过程中仍然在工作，它会通过加热元件对水进行微弱的加热，以维持水的温度不变，同时，水也会通过热辐射等方式向周围环境放出热量。故D错误。 故选C。 8．某固态物体的质量为m，其物质的比热容为c，用稳定的热源对它加热（物体在相同时间内吸收的热量相等），到t3时刻停止加热，然后让其冷却。上述过程中记录不同时刻的温度，最后绘制出温度随时间变化的图像（如图）。下列说法正确的是（　　） A．在0~t2时间段，该物体吸收的热量为cm（T2-T1） B．在t2~t4时间段，该物质的比热容先增大后减小 C．在t4~t5时间段，该物体放出的热量为 D．该物质在t5~t6时间段的比热容等于在0~t1时间段的比热容 【答案】D 【详解】A．由于实验中用稳定的热源加热，物体在相同时间内吸收的热量相等，由图可知，在0~t1时间段，该物体的温度由T1升高至T2，物质的比热容为c，所以物体单位时间吸收热量 故在0~t2时间段，该物体吸收的热量 故A错误； B．由图可知，该物体在t2~t4时间段，处于液态，由于液态时的比热容是该物质的性质，所以在t2~t4时间段，该物质的比热容不变，故B错误； C．该物质冷却过程中单位时间放出热量不等于该物体升温过程中单位时间吸收热量，由于该物质熔化过程中吸收的热量等于该物质凝固过程中放出的热量，所以在t4~t5时间段，该物体放出的热量等于在t1~t2时间段，该物体吸收的热量，所以该物体放出的热量 故C错误； D．由图可知，该物质在t5~t6时间段，处于固态，该物质在0~t1时间段，也处于固态，由于固态时的比热容是该物质的性质，保持不变，所以该物质在t5~t6时间段的比热容等于在0~t1时间段的比热容，故D正确。 故选D。 9．质量相等的甲、乙两金属块， 其材质不同。将它们放入沸水中，一段时间后温度均达到100℃ ， 然后将它们按不同的方式投入一杯冷水中， 使冷水升温。第一种方式： 先从沸水中取出甲， 将其投入冷水， 当达到热平衡后将甲从杯中取出， 测得水温升高20℃ ； 然后将乙从沸水中取出投入这杯水中， 再次达到热平衡， 测得水温又升高了20℃ 。第二种方式： 先从沸水中取出乙投入冷水， 当达到热平衡后将乙从杯中取出； 然后将甲从沸水中取出， 投入这杯水中， 再次达到热平衡。则在第二种方式下， 这杯冷水温度的变化是（　　） A．升高不足 40℃ B．升高超过40℃ C．恰好升高了40℃ D．条件不足， 无法判断 【答案】C 【详解】第一种方式：设冷水的温度为t0，甲投入冷水放热Q放=c甲m（100℃-20℃-t0） 水吸收的热量为Q吸=c水m水×20℃ 不考虑热量的损失，则Q放=Q吸，则有c甲m×（100℃-20℃-t0）=c甲m水×20℃ 则········① 乙投入冷水后放热Q吸'=c乙m×（100℃-20℃-20℃- t0） 水吸收的热量仍为Q吸=c水m水×20℃ 同理可得········② 第二种方式：设乙投入冷水热平衡后，水温为t1，甲投入冷水热平衡后的水温为t2，则有 c乙m×（100℃-t1）=c水m水（t1-t0） 即······③ 同理可得c甲m×（100℃-t2）=c水m水（t2-t1） 则······④ 综合①②③④，解得t2-t0=40℃ 故C浮华题意，ABC不符合题意。 故选C。 10．小叶看见面点师傅将面拉成长条，放入滚烫的油中就炸出了香脆可口的油条，于是很想了解油的吸热能力。在老师指导下，他用酒精灯分别加热质量为50g、初温为20℃的油和水，记录的相关数据如下表所示。若单位时间内油吸收的热量与水吸收的热量相等，水的比热容为4.2×103J/（kg·℃）。下列说法正确的是（　　） 物质种类 加热时间（min） 消耗酒精（g） 末温（℃） 油 2 1 90 水 2 1 50 A．2min内油吸收的热量为3×104J B．油的比热容为1.8×103J/（kg·℃） C．油的末温比水的高，所以吸热能力更强 D．油的吸热能力与其吸收的热量多少有关 【答案】B 【详解】A．由题意可知，油和水的质量 2min内水的温度由20℃上升到50℃，则水吸收的热量 2min内油吸收的热量与水吸收的热量相等，则油吸收的热量为 故A错误； B．油升高的温度 油的比热容 故B正确； C．相同质量和相同初温的油和水吸收相同的热量，末温度越低表示物质吸热能力越强，因为油的末温比水的高，所以油吸热能力更弱，故C错误； D．物质的吸热能力即比热容，是物质的一种特性，与物质的种类和状态有关，与其吸收的热量多少无关，故D错误。 故选B。 11．甲、乙两个铜块，初温相同，吸收热量后再相互接触，甲向乙传热，这可能是因为（　　） A．甲的末温比乙低 B．甲、乙质量相等，甲吸热少 C．甲、乙吸热相同，甲质量大 D．甲、乙吸热相同，乙质量大 【答案】D 【详解】A．热传递的条件是存在温度差，甲向乙传热，即甲的末温高于乙，故A不符合题意； B．由可知，甲乙都是铜，比热容相同，若甲、乙质量相等，甲吸热少，则甲升高的温度比乙小，在初温相同时，甲的末温比乙低，故B不符合题意； C．由可知，甲乙都是铜，比热容相同，若甲、乙吸热相同，甲质量大，则甲升高的温度比乙小，在初温相同时，甲的末温比乙低，故C不符合题意； D．由可知，甲乙都是铜，比热容相同，若甲、乙吸热相同，乙质量大，则甲升高的温度比乙大，在初温相同时，甲的末温比乙高，故D符合题意； 故选D。 二、多项选择题（本大题共3小题，每小题3分，共9分。每小题有两个选项符合题意，选对但少选得2分，错选得0分） 12．用两个相同的电热器给质量同为2kg的物质甲和水加热，它们的温度随时间的变化关系如图所示，据此判断下列说法正确的是[已知水的比热容为]（　　） A．甲物质10min吸收的热量比水10min吸收的热量少 B．甲物质的比热容为 C．甲物质10min吸收的热量为 D．条件不足，不能计算 【答案】BC 【详解】A．由题知物质甲和水质量相同，升高的温度相同时水吸收的热量是物质甲吸收热量的2倍，甲物质10min吸收的热量比水10min吸收的热量多，故A不符合题意； B．用两个相同的电热器给质量相同的物质甲和水加热，水温度升高60℃需要20min，物质甲温度升高60℃需要10min，所以质量相同的物质甲和水升高相同的温度需要吸收的热量关系为：，由比热容公式可知，，所以 ，则 故B符合题意； C．甲物质10min升高了60℃，所以 故C符合题意； D．条件满足，可以求出相应数值，故D不符合题意。 故选BC。 13．图甲所示为一款新型水杯，将沸水倒入杯中，轻摇几下后，并能保温3小时。图乙为其内部结构图，杯壁的不锈钢夹层中有晶体传热材料，会随着温度的变化发生可逆的固液转换。取0.3kg该晶体材料，对其进行加热，其温度与吸收热量关系如图丙所示，下列分析正确的是（　　） A．该晶体材料的熔点为55℃ B．在BC段，该晶体材料的内能保持不变 C．在AB段，该晶体材料的分子热运动变剧烈 D．该晶体材料的比热容为0.88×103J/（kg•℃） 【答案】CD 【详解】A．根据图示可知，晶体在BC段吸收热量，但温度不变，则该晶体的熔点为50℃，故A错误； B．在BC段不断吸收热量，则该材料的内能变大，故B错误； C．在AB段，该晶体材料的温度升高，分子热运动变剧烈，故C正确； D．根据Q=cmΔt可知该物质的比热容为 故D正确。 故选CD。 14．甲、乙、丙三种单一物质构成的液体。甲、乙质量都为，丙质量为，温度都升高，吸收热量如图，以下说法正确的是（　　） A．甲、丙的比热容相等 B．甲温度降低，会放出的热量 C．甲、乙在相同受热条件下，甲温度升高得更快 D．初温的甲与初温的丙混合后，温度不可能高于 【答案】BC 【详解】由图像可知Q吸乙＞Q吸甲=Q吸丙。 A．甲的质量大于丙的质量，温度都升高，甲丙吸热相同，根据可知，甲的比热容小于丙的比热容，故A错误； B．由图知，的甲温度升高吸收的热量为2000J，根据比热容的定义可知，的甲温度降低放出的热量也为2000J，故B正确； C．甲、乙质量相同，温度都升高，由图知，乙吸收的热量更多，说明乙的比热容更大，根据可知，甲、乙在相同受热条件下，甲温度升高得更快，故C正确； D．由图知，的甲温度升高吸收的热量为2000J，则甲的比热容为 的丙温度升高吸收的热量为2000J，则丙的比热容为 设初温的甲与初温的丙混合后，温度为，假如忽略热损失，根据热平衡则有，即，即 解得末温，考虑热损失的话，末温会低于，所以混合后，温度有可能高于。故D错误。 故选BC。 第II卷（非选择题） 三、填空题（本题共4小题，每空2分，共16分） 15．小明在探究“物质的放热能力与哪些因素有关”时，分别用质量均0.5kg的水和另一种液体进行对比实验，并用图象对实验数据进行了处理，如图所示。实验过程中，水和另一种液体在相同时间内放出的热量相等，分析图象可以得出： （选填“甲”或“乙”）物质为水，另一种液体的比热容为 J/(kg·℃)。[c水= 4.2×103 J/(kg·℃)] 【答案】 甲 2.52×103 【详解】[1]由图可知，质量相等的甲、乙液体放热时间20min时，放出的热量相同，甲的温度变化 乙的温度变化 则 根据可知c甲>c乙 故甲物质是水。 [2]根据可知，在质量和放热相同的情况下，比热容与降低的温度之积为一定值，降低的温度与比热容成反比，则水和乙液体的比热容之比 则乙液体的比热容为 16．小红在探究“物质的放热能力与哪些因素有关”时，分别用质量都是的水和另一种液体进行了实验，并用图像对实验数据进行了处理，如图所示。实验中，水和另种液体在相同时间内放出的热量相等。分析图像可以得出： （选填“甲”或“乙”）物质为水；另一种液体的比热容为 。 【答案】 甲 【详解】[1]时间相等时，两种液体放出的热量相等，由图可以看出，乙液体的温度降低的快，甲液体温度降低慢；利用热量的计算公式可知，在质量相等、初温相同、放热也相同的情况下，谁的温度降低得快，它的比热容小；所以，甲液体的比热容大，所以若甲、乙两种液体中，一种液体是水，则一定是甲液体。 [2]由题知，而水和液体的质量相同，即，而水和另种液体在相同时间内放出的热量相等，即 所以有 解得 17．将质量相同的三块金属甲、乙、丙加热到相同的温度后，放到表面平整的石蜡上，经过一段时间后，观察到的现象如图所示，则三块金属中 的比热容最大， 的放热本领最强。（选填“甲”“乙”或“丙”）。 【答案】 丙 丙 【详解】[1]从石蜡熔化图可知，丙放出的热量最多，质量相同金属块，初温相同，经过一段时间后，末温也相同，根据，丙放出的热量最多，故丙的比热容最大。 [2]丙的比热容最大，丙吸收热量的本领最大，升高相同的温度，质量相同的情况下，丙吸收的热量多，吸热本领大。 18．如图所示，这是小明同学在一个标准大气压下探究某物质熔化时温度随时间变化的图像，该物质第6min时的内能 （选填“大于”、“等于”或“小于”）第8min时的内能；若该物质在AB段的比热容是2.1×103J/（kg▪℃），则该物质在CD段的比热容为 J/（kg▪℃）。 【答案】 小于 4.2×103 【详解】[1]由于该物质在持续地吸收热量，所以内能在逐渐增大，第6min时的内能小于第8min时的内能。 [2]根据图中坐标信息可知，该物质在AB段温度升高10℃，被加热4min；在CD段温度升高5℃，被加热4min；在AB段和CD段加热的时间相同，则该物质在AB段与CD段吸收的热量相同，即吸收的热量之比为1∶1，物质熔化过程中质量不变，根据可得可得，比热容之比 即该物质在CD段的比热容是AB段比热容的2倍，为 四、实验题（本大题共3小题，每空2分，共28分。其中19题8分，20题10分，21题10分） 19．某实验小组用如图甲所示的装置比较水和煤油的吸热本领 (1)加热前，在一个烧杯中倒入240mL的水，为了使水和煤油的质量相同，需要在另一个相同烧杯中倒入 mL的煤油； (2)用两个相同规格的电加热器来加热水和煤油，每隔1min记录一次温度，整个实验操作无误。图乙中，若图线②反映水的温度随时间的变化规律，则图线 。（填序号）可以反映煤油的温度随时间的变化规律，300g煤油温度升高10℃吸收的热量为 J： (3)同时停止加热，在相同质量的水和煤油温度降低的过程中，水放出的热量与降低的温度之比 （大于/等于/小于）煤油放出的热量与降低的温度之比。 【答案】(1)300 (2) ① 6300 (3)大于 【详解】（1）由于水和煤油的质量要相等，根据密度公式​，可以得到 得需要在另一个相同烧杯 中倒入的煤油的体积为 （2）[1]由于水的比热容大于煤油的比热容，在吸收相同热量的情况下，煤油的温度升高会更快。因此，如果图线②反映水的温度随时间的变化规律（即温度上升较慢），那么图线①（温度上升较快）就可以反映煤油的温度随时间的变化规律。 [2]根据吸热公式，可以得到煤油吸收的热量为 （3）相同质量的水和煤油吸收相同的热量，水的温度变化小，则水的吸热能力强；同时停止加热，在相同质量的水和煤油温度降低的过程中，放出相同的热量，水降低的温度要小于煤油降低的温度，水放出的热量与降低的温度之比大于煤油放出的热量与降低的温度之比。 20．学习分子的有关知识之后，小明想知道分子运动快慢与什么因素有关，于是他进行了如下实验：他取来相同的两个杯子，在其中放质量相同的冷水和热水，各滴入一滴红墨水，如图所示。小明通过分析、归纳、总结得出分子的运动快慢和温度之间的关系。 (1)实验中应观察到的现象是 （选填“热水”或“冷水”）杯中的颜色变化得快，得出的结论是： 越高，分子的无规则运动越剧烈。 (2)实验过程中，用相同的烧杯，放质量相同的冷水和热水，各滴入一滴红墨水，所运用的一种研究方法是： 。 (3)实验过程中， （选填“能”或“不能”）用玻璃棒搅动杯中的水。 (4)如果将上面的实验改成研究“分子运动的快慢与物质种类的关系”的实验，那么，除了物质的质量相同，实验中还要控制物质的 相同。 【答案】(1) 热水 温度 (2)控制变量法 (3)不能 (4)温度 【详解】（1）[1][2]在质量相同的冷水和热水中，各滴入一滴红墨水，温度高的那杯水中的颜色变化得快一些，说明温度越高，分子运动越剧烈，扩散越快。 （2）水中颜色变化快慢受水温、水的质量等多个因素影响，这里控制水温不同而其他因素相同，影响水的颜色变化快慢的因素就是水的温度，采用了控制变量法。 （3）如用玻璃棒搅动，即使分子不运动，也可使水的颜色发生变化，但无法说明水颜色变化是由于水分子无规则运动。 （4）在研究“分子运动快慢与物质种类的关系”的实验中，应使物质的质量、温度相同，但物质的种类不同。 21．明宇同学学习了熔化之后，感觉物理特别有趣，课后做了“冰熔化时温度的变化规律”的实验，利用如图甲所示的实验装置进行探究： （1）根据实验数据，他作出了冰熔化时温度随时间变化的图象，如图乙。由图象可知：冰属于 选填“晶体”或“非晶体”）； （2）实验中，将试管放入烧杯的水中加热的好处是 （3）图乙中，物质在 B 点时具有的内能 （选填“大于”“等于”或“小于”）在 C 点时具有的内能； （4）实验过程中某时刻温度计的示数如图甲所示，读数为 ℃； （5）接着又继续加热，他发现水沸腾时不断吸热，但温度 （选填“升高”“降低”或“不变”）。 【答案】 晶体 受热均匀 小于 -4 不变 【详解】（1）[1]由图像可知，冰熔化时温度保持不变，即冰有熔点，冰是晶体。 （2）[2]实验中，将试管放入烧杯的水中加热的好处是冰受热均匀，测得的数据更准确，而且可以使冰的熔化时间变长，便于观察冰熔化的现象。 （3）[3]冰熔化过程中不断吸收热量，内能增大，图乙中，物质在 B 点时具有的内能小于在 C 点时具有的内能。 （4）[4]如图甲所示，温度计的分度值为1℃，示数在0℃以下，示数为-4℃。 （5）[5]水沸腾时不断吸热，但温度保持在水的沸点不变。 五、计算题（本大题共2小题，第22题7分，第23题7分，共14分） 22．新情境如图甲是网上曾热销的一种“55度杯”，称“能很快将开水变成适饮的温水，而后又能将凉水变成适饮的温水”。为破解此中秘密，某中学物理小组设计了如图乙模型。设此杯内胆中封存着水，室温；现向杯中倒入、的开水，摇一摇，杯内水温迅速降至；饮用完后迅速将室温矿泉水倒入该杯，摇一摇，矿泉水的温度可升至，若忽略内胆及空间的热能消耗，则、分别为多少？[] 【答案】为，为 【详解】解：倒入的热水后，热水放出的热量 杯内胆中水吸收热量 不计热量损失，则，即 解得，再将室温矿泉水倒入杯中时，矿泉水吸收的热量 杯内胆中水放出热量 不计热量损失，则即 解得。 答：若忽略内胆及空间的热能消耗，则为，为。 23．实验测得0.5 kg某物质熔化时的温度随时间变化的图像如图所示，已知该物质在固态下的比热容为c1=2.1×103 J/（kg·℃）。不考虑热损失及物质的质量变化，假设这种物质从热源均匀吸热，请根据图像解答下列问题： （1）0~2 min内，物质吸收的热量为多少； （2）求该物质在液态下的比热容c2； （3）若质量为1 kg的某种晶体物质在完全熔化时所吸收的热量叫这种物质的熔化热，用“λ”表示，根据图像信息，计算该物质的熔化热λ。 【答案】（1）2.1×104 J；（2）4.2×103 J/（kg·℃）；（3）1.68×105 J/kg 【详解】解（1）由图像可知，该物质是晶体，0~2 min内，物质处于固态且处于吸热升温过程，m=0.5 kg，c1=2.1×103 J/（kg·℃），升高的温度为 所以物质吸收的热量 （2）由图像知，10~12 min内物质处于液态，T=2 min，Δt2=10 ℃，因为物质从热源均匀吸热，所以该物质吸收热量的多少与吸热时间成正比，这段时间内吸收的热量是2.1×104 J 故该物质在液态下的比热容 （3）由图像可知，熔化时间 0.5 kg该物质熔化过程中吸收的热量 该物质的熔化热 答：（1）0~2 min内，物质吸收的热量为2.1×104 J； （2）该物质在液态下的比热容c2为； （3）该物质的熔化热λ为。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$