第十三章　内能 达标测试卷 课件 -2025-2026学年人教版物理九年级全一册

第十三章达标测试卷 1 一、选择题(本大题共7小题,每小题2分,共14分,在每小题给出的四个选 项中,只有一项是符合题目要求的) 1. 下列关于分子动理论知识说法正确的是( B ) A. “破镜难圆”说明固体分子间只存在斥力 B. 热水化盐快,是由于温度高,分子运动剧烈 C. 阳光下,我们看到灰尘飞舞,这属于扩散现象 D. 口罩能有效阻止病毒传播,是因为口罩材料分子之间没有空隙 B 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 2. 甲、乙两个物体相互接触后不发生热传递,这是因为它们具有相同的 ( B ) A. 密度 B. 温度 C. 体积 D. 热量 3. 下列事例中不属于利用“水的比热容较大”这一特点的是( C ) A. 培育水稻秧苗时在傍晚往稻田里灌水 B. 用水来冷却汽车发动机 C. 炎热的夏天,往室内地面上洒水降温 D. 冬天供暖时用水作循环液 B C 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 4. 下列事例中,改变物体内能的途径与其他三项不同的是( D ) D 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 5. 小红在整理物理学习笔记时,记录了下列一些结论,其中说法错误的是 ( C ) A. 具有机械能的物体也一定具有内能 B. 物体放出热量,温度可能不变 C. 热量总是从内能大的物体向内能小的物体转移 D. 0 C的冰块有内能 C 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 6. 如图所示是“天宫课堂”第四课,航天员桂海潮在太空用水做的“乒乓 球”能形成一个球而不会散开,下列现象中与该现象原理相同的是 ( A ) A 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 7.1 kg 20 C的水吸收 4.2 105 J 的热量后,在下列给出的温度中,不可能 出现的是( D ) A. 80 C B. 100 C C. 105 C D. 130 C D 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 二、作图题(本大题共1小题,共4分) 8. (1)如图所示的场景发生在炎热的天气,在图中虚线框内画一个带箭头 的线段,用来表示地面附近空气的流动方向。 如图所示 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 (2)用两个相同的加热器同时给质量和初温均相同的物质A和水加热,A的 温度随时间变化的关系图像如图所示。若A物质的比热容是水的一半,不计 热损失,请画出水的温度随时间变化的关系图像。 如图所示 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 三、填空题(本大题共3小题,每空1分,共9分) 9. 物质一般有三种状态,其分子模型如图甲、乙、丙所示,其中 图 有一定的体积和形状; 图有一定的体积,但形状不确定; 图既没有固定的形状,也没有固定的体积。 丙 乙 甲 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 10. 课后延时服务推出后,在学校用餐的师生增加了。如图,值日老师往保 温饭盒下层注入热水,温热上层不锈钢餐盘内的饭菜是通过 改变 饭菜的内能,用热水温热饭菜是因为水的 。 热传递 比热容大 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 11. 我国幅员辽阔,跨纬度较广,距海远近差距较大,加之地势高低不同, 地形类型及山脉走向多样,因而形成了多种多样的气候。烟台和太原是处于 同纬度的两个城市,如表是2022年12月4日两个城市的气温情况。 (1)由纬度相同可知,在晴朗的气候条件下,两个城市的 是相同的;依据表中的 ,可以判断城市A是 (选填 “烟台”或“太原”)。 吸热和放热情 况 温度 太原 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 (2)沿海地区炎热晴朗的天气里易形成海陆风。海陆风是由于地面和大海 升温和降温的快慢不同,从而使空气对流形成的。其中把海面吹向陆地的风 称为海风,把陆地吹向海面的风称为陆风。图甲和图乙所示的海陆风形成示 意图中 图反映的是白天海风的形成。 乙 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 四、实验题(本大题共3小题,每空1分,共18分) 12. 小明用相同的酒精灯分别给水和煤油加热(如图甲),以探究水和煤油 的吸热能力。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 (1)本实验需要用到天平这一测量工具,目的是 。 (2)加热10 min,水吸收的热量 (选填“大于”“小于”或“等 于”)煤油吸收的热量。 控制水和煤油的质量相 同 等于 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 (3)实验中,通过比较 来间接反映水和煤油吸收热量 的多少。 (4)根据实验数据小明作出了水和煤油的温度随加热时间变化的图像(如 图乙);分析图像可知,水和煤油吸收相同热量时,温度升高较多的是 ;若使两者升高相同的温度,则 吸收的热量较多;若水的比热容 为4.2 103 J/(kg C),由图像可知,煤油的比热容是 J/ (kg C)。 加热时间的长短 煤 油 水 2.1 103 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 13. 如图甲所示,将装有热奶的奶瓶放入水中冷却(热奶和水的质量相 同);根据测得的数据,作出热奶和水的温度随时间的变化图像,如图乙所 示。根据图像回答下列问题:[c水=4.2 103J/(kg C)] 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 (1)表示热奶的温度随时间变化的曲线是图乙中的 (选填“A”或 “B”)。 (2)温度随时间变化比较缓慢的是图乙中的曲线B,变化慢是因为该物质的 比热容 (选填“较大”或“较小”)。 (3)热奶和水的内能发生变化,是通过 方式。 (4)水的初温是 C;热奶的末温是 C,如果不计热损失, 通过计算可得热奶的比热容是 。 A 较大 热传递 20 40 1.68 103 J/(kg ) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 14. 晓松同学在老师的指导下利用气压式喷雾器和数字式温度计验证“做功 与物体内能变化的关系”(如图),喷雾器中装一定量的水。 (1)先安装好器材,关闭喷雾器的阀门,用数字温度计测出喷雾器内空气 的温度,如图(a),手压活塞快速打气,如图(b)。实验现象: ,这个实验说明: 。 数字式 温度计示数变大 外界对物体做功,物体内能增大 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 (2)然后,打开喷嘴处的阀门,迅速放出喷雾器内的气体,如图(c),实 验现象:数字式温度计示数变小,这个实验说明: 。(c)瓶与(b)瓶比较,水的 (选填“分子动 能”或“分子势能”)变 (选填“大”或“小”)。 (3)(a)、(b)、(c)三瓶中的水内能最大的是 瓶。 物体对外界做功,物体 内能减少 分子动能 小 (b) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 五、计算题(本大题共2小题,15小题7分,16小题7分,共14分) 15. 物理兴趣小组的同学在研究“沙子和水谁的吸热本领大”时,选用了两 只完全相同的酒精灯分别给质量都是200 g的沙子和水加热。他们绘制出沙子 和水的温度随加热时间变化的图像如图所示。已知水的比热容是4.2 103 J/ (kg C),求: (1)加热满2 min时,水吸收的热量; 解:(1)由b图可知,加热满2 min 时 水的温度从20 C上升到70 C,水吸 收的热量Q水吸=c水m水 t水=4.2 103 J/ (kg C) 0.2 kg (70 C-20 C)=4.2 104 J; 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 (2)沙子的比热容。 解:(2)相同时间内酒精灯燃烧放出相同 的热量,在2分钟的时间内 Q沙吸=Q水吸=4.2 104 J, 又因为加热满2 min,沙子的温度从20 C 上升到250 C,沙子升高的温度 t沙=250 C-20 C=230 C, 沙子的质量m沙=200 g=0.2 kg, 沙子的比热容c沙==≈0.9 103 J/(kg C)。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 16. 在一个标准大气压下,一质量为2千克的金属块,被加热到500 C后, 立即投入质量为1千克,温度为20 C的冷水中,不计热量损失,最终水的温 度升高了30 C。[c水=4.2 103 J/(kg C)]求: (1)水吸收的热量; 解:(1)水吸收的热量Q吸=c水m水 t=4.2 103 J/(kg C) 1 kg 30 C=1.26 105 J; 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 (2)金属块的比热容; 解:(2)水的末温度为t= t+t0水=30 C+20 C=50 C, 根据题意可知,金属块放出的热量与水吸收的热量相等,即 Q吸=Q放=1.26 105 J, 由Q放=cm ( t0-t )得金属块的比热容 c金===0.14 103 J/(kg C); 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 (3)取出金属块后,给水继续加热,水又吸收了1.05 105 J的热量,水的 末温是多少? 解:(3)由Q吸=cm t可得水升高的温度 t'===25 C, t'=50 C+25 C=75 C。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 六、综合能力题(本大题共2小题,每空1分、共11分) 17. 阅读材料,回答问题。 牛顿冷却定律 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 当一个物体表面温度比周围环境高时,就会向周围环境散热,散热快慢 可以用单位时间内散失热量的多少来表示。英国物理学家牛顿提出:物体散 热快慢与物体和周围环境的温度差成正比。后人研究发现,在温度差不太大 的情况下(小于15 C),这个结论符合实际散热规律,称为牛顿冷却定 律。如果散热快慢用q表示,则牛顿冷却定律可以表示为q=k(t物-t环),其 中k是散热系数,与物体的表面性质、表面积、周围环境性质等因素有关, 和物质种类无关,如果上述因素相同,不同物质的散热系数就相同。由于不 同物质的比热容不同,即使散热快慢相同,它们降低相同温度需要的时间也 不同,根据降温时间可以得到两种物质比热容的大小关系,从而可以进行比 热容的测量。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 (1)物体向周围散热,内能减少,这种改变内能的方式叫做 。 (2)散热快慢q和下列概念中物理意义最接近的是 。 A. 速度 B. 密度 C. 功率 D. 效率 热传递 C 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 (3)一个物体温度为30 C,周围环境温度保持20 C不变,此时物体的放 热快慢为q。当物体温度降低到29 C时,散热快慢为 。 (4)如图甲所示,用两个同样的保温杯分别装满水和盐水,水和盐水的温 度都是30 C,周围环境温度保持20 C不变,保温杯散开口,水和盐水温 度随时间变化的图像如图乙所示。已知水的比热容为4.2 103 J/ (kg C),盐水的密度为1.1 103 kg/m3,则盐水的比热容 为 J/(kg C)。 0.9q 3.5 103 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 18. 如图所示是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 C)] 水 4 200 煤油 2 100 色拉油 1 070 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 (1)相比我们南方的冷气设备安装在房间的上方,北方的供暖设备应安装 在房间靠墙壁的 (选填“上”或“下”)方效果更好些。 (2)热液流过铁管放出热量通过热传递的方式进行,该过程是能量的 (选填“转移”或“转化”)过程。 下 转 移 物质 比热容/[J/(kg C)] 水 4 200 煤油 2 100 色拉油 1 070 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 (3)该供暖设备运输热量的媒介选用煤油,与色拉油比较,在同种条件下 选用 能够使房间的温度上升得更高。 (4)该供暖设备中铁管做成弯曲形状而不是直线可以增长热液放出热量 的 ,从而增强供暖效果。 煤油 时间 物质 比热容/[J/(kg C)] 水 4 200 煤油 2 100 色拉油 1 070 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 (5)若利用水来作为运输热量的媒介,主要是利用了水的 大这 一特性。若某时间段内有质量是39 kg、温度是85 C的水从入口流入,从出 口流出时温度变成35 C,则该时间段热水能为房间提供了 J 的热量,若该房间的长、宽、高分别为5 m、5 m、4 m,则该时间段大致能 够使房间的温度升高 C。[设空气的密度为 空=1.3 kg/m3,比热 容为c空=2.5 103 J/(kg C] 比热容 8.19 106 25.2 物质 比热容/[J/(kg C)] 水 4 200 煤油 2 100 色拉油 1 070 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 参考答案 1. B 2.B 3.C 4.D 5.C 6.A 7.D 8. (1)如图所示 (2)如图所示 9. 丙 乙 甲 10.热传递 比热容大 11. (1)吸热和放热情况 温度 太原 (2)乙 12. (1)控制水和煤油的质量相同 (2)等于 (3)加热时间的长短 (4)煤油 水 2.1 103 13. (1)A (2)较大 (3)热传递 (4)20 40 1.68 103 J/ (kg ) 14. (1)数字式温度计示数变大 外界对物体做功,物体内能增大 (2) 物体对外界做功,物体内能减少 分子动能 小 (3)(b) Q水吸=c水m水 t水=4.2 103 J/(kg C) 0.2 kg (70 C-20 C)= 4.2 104 J; (2)相同时间内酒精灯燃烧放出相同的热量,在2分钟的时间内 Q沙吸=Q水吸=4.2 104 J, 又因为加热满2 min,沙子的温度从20 C上升到250 C,沙子升高的温度 t沙=250 C-20 C=230 C, 沙子的质量m沙=200 g=0.2 kg, 沙子的比热容c沙==≈0.9 103 J/(kg C)。 15. 解:(1)由b图可知,加热满2 min时水的温度从20 C上升到70 C, 水吸收的热量 16. 解:(1)水吸收的热量Q吸=c水m水 t=4.2 103 J/(kg C) 1 kg 30 C=1.26 105 J; (2)水的末温度为t= t+t0水=30 C+20 C=50 C, 根据题意可知,金属块放出的热量与水吸收的热量相等,即 Q吸=Q放=1.26 105 J, 由Q放=cm ( t0-t )得金属块的比热容 c金===0.14 103 J/(kg C); (3)由Q吸=cm t可得水升高的温度 t'===25 C, t'=50 C+25 C=75 C。 17. (1)热传递 (2)C (3)0.9q (4)3.5 103 18. (1)下 (2)转移 (3)煤油 (4)时间 (5)比热容 8.19 106 25.2 $$