第一章 分子动理论与内能 同步训练-2024-2025学年教科版物理九年级上册

第一章 分子动理论与内能 同步训练 一、单选题 1．小明把盐水用容器盛好放入冰箱，研究盐水的凝固过程。每隔一定时间，小明观察盐水的状态，测出盐水的温度，并根据记录的数据作出图像，如图所示。下列说法正确的是（　　） A．盐水凝固成的冰是非晶体 B．盐水凝固成的冰达到-4℃时内能为零 C．在15~25min中，容器里的物质的内能保持不变 D．用0℃的冰冷却食物比用0℃的水冷却食物效果更好是由于冰多了熔化吸热过程 2．从微观角度分析，训练有素的缉毒犬可以嗅出毒品藏匿处的最主要原因是（ ） A．分子间是有间隙的 B．分子的质量很小 C．分子不停地运动着 D．分子的体积很小 3．暑假的一个傍晚，你在北碚朝阳正码头散步，如下估计，你觉得正确的是（　　） A．嘉陵江江边的大气压约为1.2×105Pa B．江水滔滔是由于水分子在不断做无规则热运动 C．嘉陵江大桥的柱状桥墩受到水的浮力大约为4×105N D．鱼上钩了！江边钓鱼的人把钓鱼竿拉起来时，费了力，但是省了距离。 4．以下事例中，有一选项改变内能方式与其它三个选项不同的是（　　） A．金属汤勺放在热汤中，其温度升高 B．汽油机压缩冲程中汽缸内混合燃料内能的增加 C．反复弯折铁丝，铁丝弯折处温度升高 D．手电筒工作时灯泡内钨丝内能的增加 5．下列说法中正确的是（    ） A．静止的冰山，内能为零 B．当物体内能增加时，它的温度一定上升 C．内能小的物体可以把热量传递给内能大的物体 D．我们不敢大口喝热气腾腾的汤，是因为汤含有的热量较多 6．下列说法中正确的是（　　） A．尘土飞扬说明分子在不停地运动 B．吸盘能牢牢吸在玻璃上，说明分子间存在引力 C．塑料尺子很难被压缩，说明分子间没有空隙 D．塑料尺子很难被拉长，说明分子间有引力 7．关于比热容和热值，下列说法正确的是（    ） A．升高相同的温度，比热容大的物体，吸收的热量多 B．相同质量的不同物体，吸收相同的热量，末温低的物体比热容大 C．燃料热值与其是否充分燃烧无关 D．燃料完全燃烧放出的热量较多的燃料热值较大 8．下列四张图中利用热传递来改变物体内能的是　　 A．钻木取火 B．煤炉烧水 C．压缩空气升温 D．搓手取暖 二、多选题 9．2023年4月24日是第八个“中国航天日”，学校物理社团的同学制作了水火箭，如图是水火箭发射及某水火箭的简易原理图，当内部气体压强增大到一定程度时，水会冲开瓶塞从水火箭中向下喷出，结合材料，下列说法正确的是（　　）    A．打气时，“水火箭”内气体的内能会增加 B．“水火箭”中的“水”是一种热值较大的燃料 C．“水火箭”加速起飞时将内能转化为机械能 D．水向下喷出会使水火箭升空是由于力的作用是相互的 10．物理学与人类的生产、生活密切相关；下列的俗语、诗词等反映了人类对自然界的一定认识，其中从物理学的角度分析正确的是（　　） A．“破镜难圆”说明分子间存在斥力 B．“花气袭人知骤暖”说明分子运动的剧烈程度与温度有关 C．“墙内开花墙外香”说明气体存在扩散现象 D．“黄沙直上白云间”说明分子在不停地运动 11．如图所示的四个热学实验，下列说法中正确的是（　　） A．将红墨水同时滴入冷、热水烧杯中，热水先变红，说明分子运动快慢跟温度有关 B．用弹簧测力计提起贴在水面的玻璃板时，测力计的示数变大，说明大气压强的存在 C．将活塞迅速下压，使筒内的硝化棉燃烧，说明外界对物体做功，使物体的内能增大，和柴油机的做功冲程原理相同 D．向烧瓶内打气，当瓶塞跳出时，瓶内出现白雾，说明物体对外界做功，物体内能减小 12．关于各图所示物理实验现象及说明的问题，下列说法正确的是（　　） A．图甲：小球来回摆动，越靠近低处速度越大，说明此时重力势能最大 B．图乙实验：两端砝码相同时小车静止，说明二力平衡时大小相等 C．图丙实验：盖子盖紧的热铁罐浇冷水后塌陷，证明大气压强存在 D．图丁实验：水与酒精混合时，总体比预计的要小，说明分子之间确实存在着空隙 三、填空题 13．如图所示，制作糖炒栗子时，往往会在锅内加入黑砂一起翻炒，这样可以使栗子受热均匀且熟得更快，原因是黑砂的比热容较 ，吸热时升温较快。炒栗子是通过 的方式增加栗子的内能的；站在远处的人能闻到糖炒栗子的香味，这是 现象。 14．改变物体内能的方法是 和 ，其中古人类钻木取火是通过 来改变物体的内能的． 15．用开水冲泡茶叶，瞬间茶香四溢，说明分子在做 。如图，增大手对茶杯的握力，茶杯仍在竖直方向保持静止状态，它受到的摩擦力大小将 。 16．人在刚装修完的房屋内，会闻到油漆的气味，该现象说明油漆分子在 。同等条件下，夏天油漆味会更浓。这是因为温度越高，分子 。50mL的水和50mL的酒精混合后，总体积小于100mL。该现象说明 。 四、实验题 17．小明想利用如图甲所示的装置，来探究不同物质的吸热能力。 器材：相同规格的电加热器、烧杯、温度计（以上各二个）、 、质量相等的水和食用油； （1）在此实验中，加热时间代表物质吸热的 （选填“多少”或“能力”）； （2）初温相同，质量相等的水和食用油加热相同时间，食用油的温度比水的温度 （选填“高”或“低”）； （3）在此实验中，如果要使初温相同，质量相等水和食用油的最后温度相同，就要给 加热更长的时间，因此我们还可以用：“使 的不同物质，变化相同的温度，观察加热时间的长度，来判断不同物质的吸热能力”； （4）乙图中，如果在A、B两种物质中，有一种是水，且它们的质量相同，如在相同的热源下加热，则 （选填“A”或“B”）是水。另一种物质和水的比热容之比约是 。 18．如图甲所示是“探究不同物质吸热升温现象”的实验装置。在两个相同的烧杯中分别装入A、B 两种液体，并用两个相同的酒精灯加热并不断搅拌。 （1）安装实验器材时应该采取的顺序是 （选填“从上往下”或“从下往上”），用玻璃棒搅动的目的是 ；除图甲所示器材外，还需要的测量工具是 和 ； （2）烧杯中加入的 A、B 两种液体，应保证它们的 （选填“体积”或“质量”）相同； （3）不同物质吸热的多少是通过 （选填“加热时间”或“升高的温度”）来比较的； （4）根据实验数据描绘出如图乙所示的 A、B液体的温度随加热时间变化的图像。由图可知：升高相同的温度， （选填“A” 或“B”）吸收的热量较多，A的比热容与B的比热容之比为 ； （5）下列现象可用比热容知识来解释的是 （选填字母）； A．夏天在教室洒水，感到凉爽            B．金属勺装有塑料手柄 C．沙漠地区昼夜温差较大                D．下雪不冷化雪冷 （6）有同学认为原方案实验时间较长，并提议用如图丙方案进行实验，该方案除了使物质受热更均匀以外，还更便于控制水和煤油 。 参考答案： 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 D C D A C D C B ACD BC 题号 11 12 答案 AD BCD 1．D 【详解】A．从图像可知：保持不变的温度是-2℃，则该盐水的凝固点是-2℃，故盐水凝固成的冰是晶体，故A错误； B．物质在任何温度都有内能，盐水凝固成的冰达到-4℃时，内能不为0，故B错误； C．在15~25min中，容器里的物质凝固，放出热量，物质的内能减小，故C错误； D．0℃的冰熔化为0℃的水还要吸收热量，所以用质量相等的0℃的水和0℃的冰来冷却食物，冰的效果好一些，故D正确。 故选D。 2．C 【详解】由分子动理论可知：构成毒品的分子不停地做无规则运动，扩散到空气中能被缉毒犬闻到，所以训练有素的缉毒犬可以嗅出毒品藏匿处。 故选C。 3．D 【详解】A．大气压随海拔的增大而减小，嘉陵江江边的大气压强小于标准大气压，即小于1.0×105Pa，故A错误； B．江水滔滔是机械运动，不是分子的无规则热运动，故B错误； C．浮力是由于物体上、下表面所受液体压力之差产生的，桥墩下端在泥土中，上端在水面之上，它的上、下表面均未受到水的压力，根据浮力产生的原因可知，这个桥墩受到水的浮力为0N，故C错误； D．钓鱼竿是一个费力杠杆，费力杠杆费力但是可以省距离，故D正确。 故选D。 4．A 【详解】A．金属汤勺放在热汤中，汤勺吸收热量，内能增加，属于热传递改变物体的内能； B．汽油机压缩冲程中，活塞压缩汽缸内混合燃料，使燃料的内能增加，属于做功改变物体的内能； C．反复弯折铁丝，铁丝弯折处温度升高，内能增加，属于做功改变物体的内能； D．手电筒工作时，电流通过灯丝做功，电能转化为内能，灯丝内能增加，属于做功改变物体的内能； 可见只有A选项与其它选项改变内能的方式不同。 故选A。 5．C 【详解】A．一切物体都具有内能，故A错误； B．内能的大小与物体的质量、状态、温度等因素有关系，当物体内能增加时，温度不一定升高，如晶体熔化，持续吸热，内能增大，温度不变，故B错误； C．发生热传递的条件是物体之间有温差，内能小的物体可能温度高，内能大的物体可能温度低，所以内能小的物体可以把热量传递给内能大的物体，故C正确； D．热量是物体在热传递过程中传递能量的多少，是一个过程量，不能说物体含有多少热量，故D错误。 故选C。 6．D 【详解】A．分子太小，肉眼是看不到单个分子的，看到的尘土不是分子，故A错误； B．吸盘能牢牢吸在玻璃上是大气压的作用，故B错误； C．塑料尺子很难被压缩是因为分子之间存在斥力，故C错误； D．塑料尺子很难被拉长是因为分子之间存在相互作用的引力，所以D正确。 故选D。 7．C 【分析】由可知，物体吸收热量的多少与物质的比热容、物体的质量和温度的变化量有关；热值是指1kg某种燃料完全燃烧所放出的热量多少，是燃料的一种特性，只和燃料的种类有关，和燃料的质量、是否完全燃烧无关。 【详解】A．由可知，升高相同的温度，比热容大的物体，吸收的热量不一定多，原因是物体的质量不确定，则A错误； B．由可知，质量相同的不同物体，吸收相同的热量后，由于物质的初温未知，所以温度高的不一定升高的温度多或少，比热容大小无法确定，则B错误； C．热值是燃料的一种特性，和燃料是否完全燃烧无关，则C正确； D．相同质量的燃料完全燃烧时放出热量多的，燃料的热值大，则D错误； 故选C。 8．B 【详解】改变物体内能有两种方式，分别为做功和热传递： A．钻木取火，机械能转化成内能，是通过做功的方式改变物体内能的，故A不符合题意； B．煤炉烧水，水吸收热量，温度升高，内能增大，是通过热传递的方式增加水的内能，故B符合题意； C．压缩空气，使空气升温，机械能转化为内能，是通过做功的方式改变物体内能的，故C不符合题意； D．用“搓手”的方法取暖，机械能转化为内能，是通过做功的方式改变物体内能的，故D不符合题意。 故选B。 9．ACD 【详解】A．利用打气筒向水火箭内打气的过程中，压缩筒内空气做功，水火箭中空气的内能在增大，故A正确； B．水不是燃料，故B错误； C．水火箭加速升空阶段，气体的内能转化为火箭的机械能，故C正确； D．水火箭向下喷水，给水一个向下的力，由于物体间力的作用是相互的，水给水火箭一个向上的力，使水火箭升空，故D正确。 故选ACD。 10．BC 【详解】A．破镜之所以不能重圆，是因为破镜碎片间的距离远大于分子力作用距离，不能说明分子间存在斥力，故A错误； B．“花气袭人知骤暖”说明温度越高，分子无规则运动越剧烈，故B正确； C．“墙内开花墙外香”是芳香分子不停地做无规则的运动，扩散到空气中的结果，故C正确； D．“黄沙直上白云间”，黄沙是能用肉眼直接看到的宏观物体，属于机械运动，不属于分子的运动，故D错误。 故选BC。 11．AD 【详解】A．在冷水杯和热水杯中同时滴入墨水，由于热水的温度高，故分子运动剧烈，会看到热水中的墨水扩散的快，这表明分子的无规则运动与温度有关，温度越高，分子的无规则运动越剧烈，故A正确； B．缓慢向上提拉与水面接触的玻璃板，在玻璃板离开水面前，弹簧测力计示数变大，说明水分子和玻璃分子间存在引力，故B错误； C．当把活塞迅速压下去时，活塞对空气做功，空气的内能就会增大，空气的温度就会升高，达到硝化棉的燃烧点，硝化棉就燃烧起来，说明外界对物体做功，使物体的内能增大，在四冲程柴油机工作过程中，将机械能转化为内能的过程是压缩冲程，所以下压活塞过程的能量转化情况与柴油机压缩冲程的相同，故C错误； D．向烧瓶内打气，当瓶塞跳出时，瓶内气体膨胀对外做功，温度降低，内能减小，水蒸气液化形成白雾，说明物体对外界做功，物体内能减小，故D正确。 故选AD。 12．BCD 【详解】A．从A到O的过程中，小球的质量不变、高度减小、速度增大，所以重力势能减小，动能增大，在O点时动能最大、重力势能最小；在此过程中重力势能转化为动能，从O到B的过程中，金属小球的质量不变、高度增大、速度减小，重力势能增大，动能减小，在B点动能最小、重力势能最大，在此过程中动能转化为重力势能，小球来回摆动，越靠近低处速度越大，说明此时动能最大，故A错误； B．实验中通过改变钩码的重力来改变对小车拉力的大小，当两盘砝码相同时，拉力相等，小车静止，说明二力平衡时大小相等，故B正确； C．由于大气存在压强，盖子盖紧的热铁罐浇冷水后，罐内的水蒸气遇冷液化成小水珠，水蒸气减少，内部气压减小，在外界大气压的作用下铁罐塌陷，故C正确； D．水和酒精混合后，因为分子间存在着空隙，酒精分子和水分子分别运动到了对方分子的空隙中，使得水和酒精混合后的总体积小于原来酒精和水的体积之和，故D正确。 故选BCD。 13． 小 热传递 扩散 【详解】[1][2]比热容小的物质，吸收相同的热量，温度变化更明显，使栗子受热均匀且熟得更快，原因是黑砂的比热容较小，吸热时升温较快。在此过程中，栗子吸收热量，温度升高，内能增加，故炒栗子是通过热传递的方式增加栗子的内能的。 [3]能闻到糖炒栗子的香味，是香味分子无规则运动形成的，这是扩散现象。 14． 做功 热传递 做功 【详解】改变物体内能的方法有做功和热传递；钻木取火时钻与木头相互摩擦做功，机械能转化为木头的内能，机械能减少，内能增加，是通过做功的方式改变物体的内能． 【点睛】改变物体内能的方式有两种：做功和热传递；做功改变物体内能的实质是能量的转化，热传递改变物体内能的实质是能量的转移． 15． 无规则运动 不变 【详解】[1]茶香四溢属于扩散现象，说明茶水的香味分子不停地做无规则的运动。 [2]增大手对茶杯的握力，茶杯仍在竖直方向保持静止状态，受到的重力和摩擦力是一对平衡力，大小相等，方向相反；而茶杯的重力不变，所以茶杯受到的摩擦力大小将不变。 16． 不停地做无规则运动 无规则运动越剧烈 分子间有间隙 【详解】[1]人在刚装修完的房屋内，会闻到油漆的气味，这是扩散现象，该现象说明油漆分子在不停地做无规则运动。 [2]同等条件下，夏天油漆味会更浓，这是因为温度越高，分子无规则运动越剧烈。 [3]50mL的水和50mL的酒精混合后，总体积小于100mL，该现象说明分子间有间隙。 17． 秒表 多少 高 水 质量相同 B 3:4 【详解】[1]实验中，需要用秒表计时，记录水及食用油不同时刻的温度。 （1）[2]此实验中，用相同规格的电加热器加热水及食用油，则在相同的时间内，电加热器放出的热量相同，两液体吸收的热量也相同，时间不同，吸热的热量不同，所以加热时间代表物质吸热的多少。 （2）[3]因为水的比热容大于食用油的比热容，所以给初温、质量相等的水和食用油加热相同时间，即两物质吸收的热量相等，则食用油的温度比水的温度高。 （3）[4][5]水的比热容比食用油的大，所以初温和质量相同的水和食用油，升高相同温度时，水吸收的热量更多，加热时间更长。所以可通过加热质量相同的不同物质，变化相同温度，比较加热时间来比较其吸热能力。 （3）[6]因为水的比热容较大，则加热相同的时间，相同质量的水和其它物质相比较，水升温较慢，所以图乙中B是水。 [7]由图乙知，加热4min，吸收相同热量，A、B升高的温度分别为 ∆tA=50℃-10℃=40℃，∆tB=40℃-10℃=30℃ 据Q吸=cm∆t知 cA:cB=∆tB:∆tA=30℃:40℃=3:4 18． 从下往上 使液体均匀受热 秒表 天平 质量 加热时间 B 3∶5 C 所用的热源相同 【详解】（1）[1]安装实验器材时需要先固定好酒精灯，点燃后再调整上面铁圈的位置，保证能够利用酒精灯的外焰给烧杯充分加热，然后再调整上面铁圈的位置，水面没过试管中物质，并且不要碰到烧杯壁和烧杯底，故从下往上安装。 [2]用玻璃棒搅动的目的是使液体受热均匀。 [3][4]实验时还需要记录不同时刻的温度值，因此，需要测量时间的秒表；实验时需要控制两种液体，所以，还需要天平。 （2）[5]烧杯中加入的A、B两种液体，应保证它们的质量相同。 （3）[6]用相同的加热器对质量相同的液体加热，根据转换法，加热时间越长，吸热越多，故实验时，除图甲中所示的器材外，还需要的测量工具是天平和秒表；由图像知道，升高相同的温度，B物质需要的加热时间更长，B物质吸收的热量更多。 [7]由图像知道，都加热5min,A物质的温度由20℃升高到了70℃，升高了50℃；B物质的温度由20℃升高到了50℃，升高了30℃，由知道 （4）[8]用相同的加热器对质量相同的液体加热，根据转换法，加热时间越长，吸热越多，故实验时，除图甲中所示的器材外，还需要的测量工具是天平和秒表；由图像可知，升高相同的温度，B物质需要的加热时间更长，B物质吸收的热量更多。 [9]A．夏天在教室洒水，感到凉爽，是因为蒸发吸热具有致冷作用，不符合题意； B．金属勺装有塑料手柄，是因为塑料是热的不良导体，不符合题意； C．沙子的比热容较小，质量一定时，吸收或放出相同的热量，升高或降低的温度多，导致沙漠地区昼夜温差变化大，符合题意； D．霜前冷是因为水蒸气凝华成霜的条件是气温较低；雪后寒是因为雪熔化时要吸收热量，不符合题意。 故选C。 （5）[10]改进方案并设计了图乙所示的装置，与原方案相比，该方案除克服了上述缺点外还具有的优点是：易控制相同时间吸热相同（或节省能源）。 学科网（北京）股份有限公司 $$