第十三章 内能 拔尖测评--2025-2026学年人教版物理九年级上学期

第十三章《内能》 拔尖测评 一、 选择题（每小题2分，共20分） 1. “煮”的篆体写法如图所示，表示用火烧煮食物。下列实例与“煮”在改变物体内能的方式上相同的是（　A　） A. 热水暖手 B. 钻木取火 C. 搓手取暖 D. 擦燃火柴 A 一 二 三 2. 下列说法中，正确的是（　D　） A. 吸盘能牢牢吸在玻璃上，说明分子间存在引力 B. 尘土飞扬，说明分子在不停地运动 C. 弹簧能够被压缩，说明分子间有间隙 D. 将糖放入水中，不久后整杯水变甜了，属于扩散现象 D 一 二 三 3. 生活中很多人喜爱吃咸鸭蛋，下列关于咸鸭蛋所涉及的物理知识，正确的是（　C　） A. 煮熟鸭蛋是通过做功来增大鸭蛋的内能 B. 蛋壳能轻松被敲碎，说明蛋壳分子间不存在引力 C. 腌制鸭蛋就是通过扩散使盐进入蛋中 D. 刚出锅的咸鸭蛋逐渐变凉，说明分子运动逐渐停止 C 一 二 三 4. 下列与热学有关的说法，正确的是（　D　） A. 霜的形成是凝固现象 B. 露珠的形成需要吸收热量 C. 冰熔化时，温度不变，内能不变 D. 墨水在热水中扩散比在冷水中快，说明温度越高，分子运动越剧烈 D 一 二 三 5. 学校开展以“给父母送上一道家常菜”为主题的劳动实践教育活动。小安在妈妈的指导下走进厨房进行劳动实践，她发现厨房里的现象涉及很多物理知识。下列说法中，正确的是（　D　） A. 从冰箱冷冻室取出的排骨表面的“白霜”，是凝固形成的冰晶 B. 排骨汤煮沸后冒出大量的“白气”，是汽化形成的水蒸气 C. 汤沸腾后排骨上下翻滚，说明温度越高，分子运动越剧烈 D. 排骨汤香气四溢，说明分子在永不停息地做无规则运动 D 一 二 三 6. 如图所示，规格相同的甲、乙两容器中分别装有3kg和2kg的纯净水，并用不同的加热器进行加热，不计热损失，得到如图丙所示的水温与加热时间的关系图像，则下列说法中，正确的是[水的比热容为4.2×103J/（kg·℃）]（　C　） 一 二 三 A. 甲容器中的水每分钟吸收的热量为2.52×105J B. 甲、乙两杯中的加热器每分钟放出的热量之比为3∶2 C. 加热相同的时间，甲、乙两容器中的水升高的温度之比为3∶2 D. 将甲、乙两容器中的水从20℃加热至沸腾所需要的时间之比为4∶9 答案：C 一 二 三 7. 如图所示为某物质熔化时温度随时间变化的图像，下列说法中，正确的是（　C　） A. 该物质是非晶体 B. 熔化前后物质的分子无规则运动的剧烈程度不变 C. 该物质熔化过程中内能在不断增加 D. 熔化前后，该物质的比热容不变 C 一 二 三 8. 下列关于热量、内能和温度的说法，正确的是（　C　） A. 物体吸收了热量，它的温度一定升高，内能一定增加 B. 物体的温度升高，它的内能一定增加，一定是吸收了热量 C. 物体的内能增加，它的温度不一定升高，可能是吸收了热量 D. 物体的内能增加，它的温度一定升高，一定是吸收了热量 C 一 二 三 9. 新材料为人们带来了“神奇”的55℃恒温水杯。这种水杯在夹层中有一种传热材料，把沸水倒入恒温水杯中，传热材料快速吸收沸水的热量并贮存起来，使水温快速降到55℃左右；当水温低于55℃时，传热材料缓慢释放热量，水温保持基本不变，下列说法中，正确的是（　B　） A. 在快速降温过程中，传热材料吸热，内能减少 B. 在快速降温过程中，水放热，内能减少 C. 在温度保持不变的时间内，传热材料放热，内能增加 D. 在温度保持不变的时间内，水吸热，内能减少 B 一 二 三 10. 有两个质量和初温都相等的金属球甲和乙，先把甲球放入一杯水中，水温上升6℃，取出甲球，立即将乙球又放入这杯水中，水温又上升6℃，若忽略取出甲球带出的水及热量损失，则甲、乙两金属球的比热容大小关系为（　C　） A. c甲＞c乙 B. c甲＝c乙 C. c甲＜c乙 D. 无法判断 C 一 二 三 二、 填空题（每空2分，共32分） 11. 成都别称芙蓉城、蓉城，这座以花为名的城市自古与花结缘，诗人陆游的诗中美景“二十里中香不断，青羊宫到浣花溪”依旧是成都一道亮丽的风景线，诗人闻到花香属于花香分子的 　　扩散　现象。诗句“花气袭人知骤暖”所蕴藏的物理知识是分子做无规则运动的剧烈程度与 　　温度　有关。 扩散　 温度　 一 二 三 12. 如图所示为我国古代的一种取暖用具——黑漆描金手炉。在手炉中装满热水后将其抱在怀中，便可取暖，这是利用了 　　热传递　的方式来改变内能，手炉中装热水，是利用了水的 　　比热容　较大。 热传递　 比热容　 一 二 三 13. 为比较A、B两保温杯的保温性能，小红在两个保温杯中分别倒入0.1kg相同温度的热水，用温度计测量其初温t0，示数如图甲所示，t0＝ 　　80　℃。绘制水温随时间的变化图像如图乙所示，A杯中水放出的热量为 　　2.1×104　J，保温性能更好的是 　　A　（填“A”或“B”）杯。[c水＝4.2×103J/（kg·℃）] 80　 2.1×104　 A　 一 二 三 14. 甲、乙两组同学选用相同的实验装置，对质量不同的水进行加热，他们分别绘制温度随时间变化的图像，如图中a、b所示。由图线可知，当时大气压 　　小于　（填“大于”“小于”或“等于”）标准大气压。水升高的温度T与加热时间t成正比，即T＝kt，其中k值之比是水的 　　比热容与质量乘积的倒数　之比。这两组同学绘制的水沸腾前升温特点的图像 　　符合　（填“符合”或“不符合”）实际情况。 小于　 比热容与质量乘积的倒数　 符合　 一 二 三 15. 人体的主要成分是水，一般可假定人的比热容和水的相等，每千克汗水汽化所需要吸收的热量为2.4×106J，质量为80kg的运动员在某次训练中排汗0.7kg，假如汗水均从体表蒸发掉，这将导致该运动员的体温下降 　　5　℃，运动员的内能改变了 　　1.68×106　J。[忽略人体质量变化，假设蒸发吸热均来自人体，水的比热容为4.2×103J/（kg·℃）] 5　 1.68×106　 一 二 三 16. 如图所示为我们学习分子动理论时做过的一些实验。 一 二 三 （2） 如图乙所示，玻璃板的下表面接触水面，向上拉动时会发现弹簧测力计示数 　　大于　玻璃板的重力。 （3） 如图丙所示，将水和酒精充分混合后的总体积 　　 小于　混合前水和酒精的总体积。 （4） 如图丁所示，将两个铅块紧压后就会结合在一起，说明分子间存在 　　引力　。 大于　 小于　 引力　 （1） 如图甲所示，将硫酸铜溶液与清水放置几天之后，两种液体混合均匀了，这是 　　扩散　现象。 扩散　 一 二 三 三、 解答题（共48分） 17. （16分）回顾实验和探究，将表格补充完整。 （1） 探究物质的吸热本领。 器　材 两个分别盛有 　　质量相同　的煤油和水的规格相同的烧杯、酒精灯、陶土网、铁架台、 　　　　、 秒表 现　象 ① 用酒精灯对煤油和水进行加热，若煤油和水都升高10℃，则 　　水　的加热时间长； ② 用酒精灯对煤油和水进行加热，若煤油和水都加热10min，则 　　煤油　升高的温度高 质量相同　 温度计 水　 煤油　 一 二 三 结　论 实验表明 　　水　（填“水”或“煤油”）吸热的能力更强； 　　质量　相等的不同物质升高 　　相同　的温度时吸收的热量一般 　　不同　，由此引入 　　比热容　这个物理量 方　法 用两个完全相同的酒精灯分别给水和煤油加热，这是为了 　　控制相同时间内吸热相同　； 通过加热时间表示物体吸收热量的多少，利用的物理研究方法是 　　转换法　 水　 质量　 相同　 不同　 比热容　 控制相同时间内吸热相同　 转换法　 一 二 三 21 （2） 探究改变物体内能的方法。 过　程 将空气压燃仪的活塞迅速压下去，看到棉花燃烧。这是因为活塞对筒内空气做功，使筒内空气的内能 　　增，温度 　升高　，达到棉花的着火点。这个过程中 　　机能转化为 　　内　能 结　论 对物体 　　做功　可以改变物体的内能 增大 升高　 机械　 内　 做功　 一 二 三 18. （8分）小明在学习“物质的比热容”时，取相同质量的水和沙子，用相同的酒精灯进行加热，测得它们升高的温度如表所示，并在图甲中作出沙子升高的温度随时间变化的图线。 加热时间/min 0.5 1 1.5 2 2.5 升高的 温度/℃ 水 2.0 4.0 6.0 8.0 10.0 沙　子 4.3 7.9 15.2 18.4 21.5 一 二 三 （1） 用温度计测量水的初温，所得数据如图乙所示，其示数为 　　℃。 18　 （2） 实验中选用相同的酒精灯进行加热，可以认为相同时间内水和沙子 　　吸收的热量　相同。 吸收的热量　 一 二 三 （3） 请利用表中数据在图甲中作出表示水升高的温度随时间变化规律的图线。 一 二 三 （4） 小明再用50g水和100g水做实验，以吸收的热量Q为纵轴，升高的温度Δt为横轴，分别画出50g水和100g水的Q－Δt图像，它们都是过原点的直线，即Q＝kΔt。通过进一步分析，发现这两条直线的k值之比与对应水的 　　质量　之比相等。 质量　 一 二 三 19. （8分）如图所示为我国北方的供暖设备，它一般安装在房间靠墙壁处，需要供暖时，让温度较高的热液从入口流入铁管，经过弯曲的铁管并放出热量，使房间温度升高，最后变成温度较低的温液从出口流出。 物　质 比热容/[J·（kg·℃）－1] 水 4200 煤油 2100 色拉油 1070 一 二 三 （1） 相比南方的冷气设备安装在房间的上方，你认为北方的供暖设备应安装在房间靠墙壁的 　　下　（填“上”或“下”）方效果更好些。 （2） 热液流过铁管放出热量是通过 　　热传递　的方式进行的，该过程是能量的 　　转移　（填“转移”或“转化”）过程。 下　 热传递　 转移　 （3） 该供暖设备运输热量的媒介若在煤油与色拉油中选择，则在同种条件下选用 　　煤油　能够使房间的温度上升得更高。 煤油　 一 二 三 （4） 该供暖设备中铁管做成弯曲形状而不是直线形状；可以增长热液放出热量的 　　时间　，从而增强供暖效果。 （5） 若利用水作为运输热量的媒介，主要是利用了水的 　　比热容　大这一特性。若某时间段内有质量是39kg、温度是85℃的水从入口流入，从出口流出时温度变成35℃，则该时间段热水为房间提供了 　　8.19×106　J的热量，若该房间的长、宽、高分别为5m、5m、4m，则该时间段大致能够使房间的温度升高 　　25.2　℃。[设空气的密度为ρ空＝1.3kg/m3，比热容为c空＝2.5×103J/（kg·℃）；水的比热容c水＝4.2×103J/（kg·℃）] 时间　 比热容　 8.19×106　 25.2　 一 二 三 20. （16分）小红在学习了“比热容”的有关知识后，知道单位质量的不同物质在升高相同的温度时，所吸收的热量不同，为了描述物质的这种性质，引入了一个新的物理量——比热容，于是她又想到晶体在熔化时，温度虽然保持不变，但需要吸收热量，那么单位质量的不同晶体熔化时所吸收的热量是否相同呢？带着这个疑问，小红在实验室利用电热器加热，完成了冰的熔化实验，并描绘出冰的温度随加热时间变化的关系图线如图所示。实验时，冰的质量为0.5kg，相同时间内冰和水吸收的热量相同。水的比热容为4.2×103J/（kg·℃）。 一 二 三 （1） 求CD段水吸收的热量。 解：（1） 由图像知道，BC段为冰的熔化过程，此过程中虽然冰吸收热量，但温度保持0℃不变。因为冰的质量为0.5kg，冰熔化成水，质量不变，所以水的质量为0.5kg，由图像知道，CD段水从0℃升温到20℃，由Q吸＝cmΔt知道水吸收的热量Q水吸＝c水m水Δt水＝4.2×103J/（kg·℃）×0.5kg×20℃＝4.2×104J 一 二 三 （2） 求冰的比热容。 解：（2） 由图像知道，CD段水从0℃升温到20℃，用了10min的时间，所以，加热过程中1min吸收的热量Q1＝＝4.2×103J，由图像知道，冰从－20℃吸收热量升温到0℃，用了5min，故冰吸收的热量Q冰吸＝5Q1＝5×4.2×103J＝2.1×104J，所以，冰的比热容c冰＝＝＝2.1×103J/（kg·℃） 一 二 三 （3） 若规定“某种晶体物质在熔化过程中所吸收的热量与其质量之比叫作该物质的熔化热”，熔化热在数值上等于1kg晶体在完全熔化时所吸收的热量。根据图中所给的信息，计算出冰的熔化热λ。 解：（3） 由图像知道，0.5kg冰从第5min开始熔化，到第45min时熔化结束，用时40min，该过程中冰熔化所吸收的热量Q吸＝40Q1＝40×4.2×103J＝1.68×105J，所以，冰的熔化热λ＝＝＝3.36×105J/kg 一 二 三 $$