第十二章　内能及其应用复习课件-2025-2026学年北师大版（北京）物理九年级全一册

第十二章　内能及其应用复习 一、选择题(每小题4分,共48分) 1.(2025北京海淀期末)下列事例中,通过做功改变物体内能的 是 ( ) A.用酒精灯给烧杯中的水加热,水温升高 B.冬天用暖气取暖,室内温度升高 C.用锯条锯木板,锯条发热 D.饮料中加入冰块,饮料温度降低 C 解析　用酒精灯加热烧杯中的水是通过热传递的方式改变物 体内能,故A错误。冬天用暖气取暖,室内温度升高,是通过热传递的方式改变物体内能,故B错误。用锯条锯木板,要克服摩擦力做功,锯条会发热,这是通过做功的方式改变物体内能,故C正确。饮料中加入冰块使饮料温度降低,是通过热传递的方式改变物体内能,故D错误。 2.(2025山东青岛市北期末)关于物体内能、热量和温度,下列说法中正确的是 ( ) A.物体内能增加,一定是吸收了热量 B.物体吸收热量,温度一定升高 C.物体放出热量,内能减小、温度一定降低 D.热量不可能自发地从温度低的物体向温度高的物体传递 D 解析　物体内能增加,可能是吸收了热量,也可能是外界对物体做了功,故A错误。物体吸收热量,内能增加,但温度不一定升高(如冰化成水的过程中吸收热量,温度保持不变),故B错误。晶体物质凝固,放出热量,温度保持不变,内能减少,故C错误。热量总是从温度高的物体传递给温度低的物体,不可能自发地从温度低的物体向温度高的物体传递,故D正确。 3.【跨语文·诗词】(2024安徽临泉六中期中)下列诗词加点内 容体现分子无规则运动的是 ( ) A.“梅须逊雪三分白,雪却输梅一段香” B.“碧纱窗下水沉烟,棋声惊昼眠” C.“更无柳絮因风起,惟有葵花向日倾” D.“沙迷双眸人不见,尘覆万柳鸟无鸣” A 解析　梅的香气是分子做无规则运动引起的,A符合题意; “水沉烟”“柳絮因风起”“沙迷双眸”是宏观物体的运 动,不是分子的无规则运动,B、C、D不合题意。故选A。 4.(2025新疆一模)为了节约能源,需要提高热机效率,关于提高 热机效率,下列说法正确的是 ( ) A.尽量使用热值大的燃料 B.采用先进的制造技术,能将热机效率提高到100% C.尽量增加热机工作时间 D.尽量减少废气带走的热量 D 解析    使用热值大的燃料时,燃烧相同质量的燃料,可以产生 更多的热量,但是不能提高热机效率,故A错误。由于摩擦等 因素的存在,无法将热机效率提高到100%,故B错误。增加热 机工作时间,可以增加对外做的有用功,但消耗的总能量也会 增加,但是不能提高热机效率,故C错误。减少废气带走的热 量可以提高热机效率,故D正确。 5.(2025河北保定竞秀期末)下列物理现象中与物质的比热容无关的是 ( ) A.炎热的夏天在地上洒一些水,感觉到凉快 B.冬天,老人们常用热水袋取暖 C.沿海地区同沙漠地区相比,昼夜温差小 D.早春培育秧苗时,为防止秧苗受冻,采用“晚上多灌水”的 方法 A 解析　洒在地上的水汽化变为水蒸气时,要吸收热量,使环境温度降低,从而让人感到凉快,与物质的比热容无关,故A符合题意。水的比热容较大,和其他物质比较,升高(或降低)相同温度吸收(或放出)的热量多,所以常用水冷却物体或是取暖,沿海地区昼夜温差小、在秧田里灌水防止秧苗受冻也都是这个道理,故B、C、D不符合题意。 6.(2025海南琼中期末)我国古代劳动人民曾发明了一种活塞式点火器,其原理如图所示。以牛角作套筒,木质推杆前端粘附艾绒。取火时,一手握住套筒,另一手猛推推杆,艾绒即燃。下列事例与猛推推杆入筒过程中改变筒内空气内能方式不同的是 ( ) A.内燃机的压缩冲程 B.小孩从滑梯上滑下时,臀部有灼热感 C.钻木取火 D.冬天用热水袋取暖 D 解析　猛推推杆入筒过程中改变筒内空气内能的方式是做 功。内燃机的压缩冲程、小孩从滑梯上滑下时臀部有灼热 感、钻木取火都是通过做功改变物体的内能,故A、B、C不 符合题意;冬天用热水袋取暖是通过热传递改变物体的内能, 故D符合题意。 7.【新课标·科学探究】利用相同规格的加热器加热等质量的a、b两种液体,得到温度随时间变化的图像如图所示,分析可知 ( ) C A.相同时间内a中加热器产生的热量比b中的多 B.a和b的吸热能力都随着温度的升高不断增大 C.升高相同温度a所用时间比b少,a的吸热能力比b弱 D.相同时间内a升高的温度比b多,a的吸热能力比b强 解析　两加热器规格相同,则经过相同的时间产生的热量相 同,故A错误。比热容是物质的一种特性,与温度无关,物质的 吸热能力不受外界条件影响,故B错误。由图乙可知,升高相 同的温度时,b所用的加热时间长,则b吸收的热量多,b的吸热 能力强,故C正确。当加热时间相同时,a、b吸收的热量相同,a的温度升高得多,a的吸热能力差,故D错误。 8.(2023河南鹤壁外国语学校月考)干泥土的比热容是水的 ,若干泥土与水的质量之比是2∶1,吸收的热量之比是5∶4,则干泥土和水升高的温度值之比是 ( ) A.1∶8　　B.8∶1　  C.8∶25　　D.25∶8 D 解析    干泥土和水的比热容之比c泥∶c水=1∶5,干泥土与水的 质量之比是m泥∶m水=2∶1,吸收的热量之比是Q泥∶Q水=5∶4, 由Q吸=cmΔt可知,干泥土和水升高的温度值之比 = =  = 。故选D。 9.【新特色·中华优秀传统文化】(2025广西南宁西大附中期末)(多选)如图所示是《天工开物》中记录的铸造铜钟的过程,大致分为“制模—熔炼—浇铸—脱模—打磨”五个步骤。对此,下列说法中正确的是 ( ) A.加热时推动鼓风机可以提高燃料热值 B.熔炼过程中,铜熔化时内能不断增加 C.打磨的过程中,改变内能的方式是做功 D.浇铸的过程中,铜所含热量不断减少 BC 解析　燃料的热值是燃料本身的一种特性,加热时推动鼓风机,燃料的热值不变,故A错误。物体吸收热量时内能增加;熔炼过程中,铜熔化时不断吸收热量,内能不断增加,故B正确。打磨过程中,克服摩擦力做功,是通过做功的方式改变内能,故C正确。热量是过程量,不能说所含热量减少,故D错误。 10.【新课标·物理观念】(2025山东青岛期末)(多选)汽油的热值为 4.6×107 J/kg。这个数值究竟有多大?有同学通过一个具体例子来认识汽油热值的大小:一个 60 kg 的中学生,从大厦的1楼步行至第11楼(走了10层楼),每层楼的层高为 3 m。如果质量为m的汽油完全燃烧获得热量和中学生克服重力做的功相等。下列说法正确的是(g取10 N/kg) ( ) BCD A.汽油的热值为4.6×107 J/kg,表示1 kg汽油燃烧放出的热量为 4.6×107 J B.汽油的热值与汽油的质量和燃烧放出的热量均无关 C.该中学生克服重力做了1.8×104 J的功 D.通过计算可知汽油的质量m约为0.39 g 解析　汽油的热值为4.6×107 J/kg,表示1 kg汽油完全燃烧放出 的热量为4.6×107 J,故A错误。汽油的热值是燃料本身的一种 特性,与汽油的质量和燃烧放出的热量无关,故B正确。该中学生克服重力所做的功 W=Gh=mgh=60 kg×10 N/kg×10×3 m= 1.8×104 J,故C正确。汽油完全燃烧放出的热量 Q放= W= 1.8×104 J,则完全燃烧汽油的质量m= = ≈3.9×10-4 kg=0.39 g,故D正确。 A.两实验的研究对象都是烧杯中的液体 B.两实验都需要控制被加热的液体质量相等 C.除图中的器材,两实验都需要用到天平和停表 D.两实验都可以根据温度计示数的变化来比较烧杯中液体吸 热的多少 11.【新中考·实验新考法】(2024江苏南京秦淮模拟)如图所示为“比较不同物质的吸热情况”“比较不同燃料燃烧时放出的热量”的实验装置。下列说法正确的是     ( ) B 解析　“比较不同物质的吸热情况”中的研究对象是烧杯中 被加热的物体,而“比较不同燃料燃烧时放出的热量”中的研究对象是不同的燃料,故A错误。两实验中烧杯中被加热物质的质量都要相同,故B正确。“比较不同燃料燃烧时放出的热量”实验中,只要两种不同燃料全部燃烧即可,故没有必要用到停表,故C错误。根据转换法可知,“比较不同物质的吸热情况”实验是通过加热时间来反映物体吸收热量的多少,“比较不同燃料燃烧时放出的热量”实验是通过温度计示数的变化量来比较燃料燃烧放出热量的多少,故D错误。 12.(2025广东广州期中)如图所示是小刘同学做冰熔化实验时绘制的温度-时间图像,若相同时间内物质吸收的热量相同,下列说法正确的是 ( ) D A.物质在AB阶段的比热容大于在CD阶段的比热容 B.BC阶段物质的内能不变 C.tB时刻物质的内能为零 D.tC时刻物质的内能比tD时刻小 解析　实验中物质的质量不变,物质在AB阶段和CD阶段中升高相同的温度,AB阶段的加热时间小于CD段的,物质在AB阶段吸收的热量比在CD阶段吸收的热量少;由c= 可知,AB阶段物质的比热容要小于CD阶段物质的比热容,故A错误。BC阶段物质的温度保持不变,一直吸收热量,因此内能增大,故B错误。一切物体在任何时候都有内能,因此tB时刻物质的内能不为零,故C错误。实验中,物质一直吸收热量,因此tC时刻物质的内能比tD时刻小,故D正确。 二、实验解答题(13题10分,14题12分,共22分) 13.(2025广西柳州模拟)小柳用两个相同的酒精灯分别给水和煤油加热,如图甲所示,比较水和煤油的吸热能力的强弱。 (1)实验前,两烧杯分别装入_______(选填“质量”或“体积”)和初温相等的水和煤油;在图甲中组装器材时先调整_____(选填“A”或“B”),便于使用酒精灯外焰加热。 (2)实验中,通过比较_________来间接反映水和煤油吸收热量的多少,小柳根据实验数据作出了水和煤油的温度随加热时间 加热时间 B  质量 变化的图像(如图乙所示),水和煤油都升高到98 ℃,两者吸收的热量________(选填“相等”或“不相等”)。 不相等 (3)为了比较甲、乙液体的吸热本领,小柳提出两种比较方案: ①让两者升高相同的温度比较加热时间; ②让两者加热相同时间比较升高的温度。 在两种液体质量相同且都不沸腾的前提下,你认为可行的方 案是________(选填“①”“②”或“①和②”)。 (4)由图像可知,煤油吸热能力比水______。 弱 ①和② 解析    (1)根据Q吸=cmΔt可知,液体吸收的热量与液体质量、比热容和温度的变化量有关;根据控制变量法,实验中应保持质量相同;铁架台的底座是固定的,为了方便用酒精灯外焰加热,应先调整B的高度。 (2)吸收热量的多少不易直接观察,实验中用两个完全相同的酒精灯加热,相同时间产生的热量是相同的,可以利用加热时间间接反映液体吸收热量的多少;水和煤油都从68 ℃升高到98 ℃,水的加热时间为20 min,煤油的加热时间为10 min,由于 两个酒精灯相同,加热时间越长,表明吸收的热量越多,故两者 吸收的热量是不相等的。 (3)让两者升高相同的温度,加热时间越长,液体吸收的热量越 多,所以液体吸热能力越强,故①可行;让两者加热相同时间,则 两种液体吸收热量相同,比较升高的温度,升高的温度越少,液 体吸热能力越强,故②可行;综上所述,可行的方案是①和②。 (4)由乙图可知,加热相同的时间,两种液体吸收相同的热量,煤 油的温度变化得多,说明煤油的吸热能力弱。 14.(2023江苏常州中考)压缩空气动力车。 (1)小明将充满气的气球捆绑在小车上,制成压缩空气动力小车,当气球向右喷气时,静止的小车向左运动起来,如图甲所示, 该现象说明力的作用是________;还说明力可以改变物体的____________。   运动状态 相互的 (2)为制造压缩空气动力汽车,工程师将装有压缩空气的钢瓶 与空气动力发动机连接,该发动机的一个工作循环分为吸气 冲程和排气冲程,如图乙所示。发动机对外做功的是_______ (选填“吸气”或“排气”)冲程,此过程中钢瓶内压缩空气 的温度_______。若该发动机的转速为1 200 r/min,则1 s内发 降低 吸气 动机对外做功_______次。汽车行驶一段路程后,钢瓶内压缩空气的密度_______。 减小 20 解析    (1)当气球向右喷气时,对喷出的气体有一个向右的力, 由于物体间力的作用是相互的,喷出的气体也给气球一个向 左的力,所以静止的小车向左运动起来,该现象说明力的作用 是相互的,还说明力可以改变物体的运动状态;(2)如图乙所示, 吸气冲程中压缩空气进入汽缸,压缩空气对活塞做功,将内能 转化为机械能,钢瓶内压缩空气的内能减少,温度降低;该发动 机的一个工作循环分为吸气冲程和排气冲程,飞轮转一圈即 一个工作循环,对外做功一次,若该发动机飞轮的转速为1 200 r/min=20 r/s,则1 s内发动机有20个工作循环,对外做功20次;行 驶一段路程后,压缩空气的质量减小,体积不变,钢瓶内压缩空 气的密度减小。 三、科普阅读题(10分) 15.(2025北京顺义期末)阅读下面的短文,回答问题。 热管 如图甲所示是青藏铁路通过千年冻土区的照片,照片中插在路基两旁的一排碗口粗细的金属管是热管(还有一部分埋在路基下面),这是为了解决“冻土”区路基在温度过高时会变得松软不牢固而采取的其中一种方法。 热管是两端封闭的金属管(如图乙所示是管内物质物态 变化的示意图),管内装有容易汽化的液体,其上方一端处在温度较低的地方,下方一端处在温度较高的地方,当它的下方一端受热时,里面的液体会吸热而汽化,蒸气跑到温度低的上方一端时放热而液化,液化后的液体通过重力作用(或其他途径)又回到受热的下方一端,如此循环往复,热管就相当于一个天然“制冷机”。 (1)热管里面发生的物态变化是_______和_______。 (2)当热管“制冷"时,上方一端的温度_______(选填“高于” “低于”或“等于”)下方一端的温度。此时,热管把从高温 处吸收的_______搬到低温处放出;当上方的温度和下方的温度相同时,热管_______(选填“开始”或“停止”)“制冷”。 停止 热量 低于 液化 汽化 解析    (1)根据材料中“管内装有容易汽化的液体,其上方一 端处在温度较低的地方,下方一端处在温度较高的地方,当它 的下方一端受热时,里面的液体会吸热而汽化,蒸气跑到温度 低的上方一端时放热而液化,液化后的液体通过重力作用(或 其他途径)又回到受热的下方一端”可知,热管里面发生的物 态变化是汽化和液化。 (2)当热管工作时,其上方一端的温度低于下方一端的温度,会发生热传递,热量从下方高温部分传递向上方低温部分,即热管把从高温处吸收的热量搬到低温处放出;当上方的温度和下方的温度相同时,不存在温度差,所以不能发生热传递,热管 此时停止“制冷”。 四、计算题(每题10分,共20分) 16.(2025福建三明三元期中)氢发动机是用气态氢作为燃料,代替 传统以汽油、柴油为燃料的内燃机,氢气燃烧的生成物为水。 某款氢发动机汽车在平直路面上匀速行驶3.5 km,所受的阻力 为2 400 N,消耗氢气0.12 kg。求此过程中:(q氢气=1.4×108 J/kg) (1)汽车牵引力所做的功; (2)氢气完全燃烧放出的热量; (3)汽车发动机的效率。 解析    (1)汽车在平直路面上匀速行驶,所受牵引力与阻力是一对平衡力,大小相等,故牵引力F=f=2 400 N,则汽车牵引力所 做的功W=Fs=2 400 N×3.5×103 m=8.4×106 J。 (2)氢气完全燃烧放出的热量Q放=mq氢气=0.12 kg×1.4×108 J/kg=1.68×107 J。 (3)汽车发动机的效率η= ×100%= ×100%=50%。 17.【跨学科·社会发展】(2024安徽芜湖期末)芜湖市现在有越来越多的家庭采用“水地暖”进行取暖。其原理:在房间地面装饰层下铺设散热管道,通过管道内的热水散热提高室温。(1)若某同学家地暖系统的总水量为2×103 kg,将全部的水从5 ℃加热至45 ℃,水至少需要吸收多少热量?[已知水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃)] (2)若这些热量全部由燃烧天然气获得,天然气完全燃烧所放 出热量的84%被水吸收,则需要完全燃烧多少立方米天然气? [天然气的热值取8×107 J/m3] 解析    (1)水至少需要吸收的热量 Q吸 = cm(t-t0) = 4.2×103 J/(kg·℃)×2×103 kg×(45 ℃-5 ℃)=3.36×108 J。 (2)天然气完全燃烧所放出的热量Q放= = =4×108 J; 由Q放=Vq可得,消耗的天然气的体积V= = =5 m3。 $$