第十三章 内能 单元练习-2025-2026学年人教版物理九年级全一册

第十三章 内能 一、单选题 1．下列关于内能的说法，正确的是（　　） A．物体的内能增加，一定是吸收了热量 B．物体的温度升高，内能一定增加 C．物体的内能增加，温度一定升高 D．物体的内能与物体的温度无关 2．炎炎夏日，小梅来到美丽的海滨城市青岛。她发现，在这里白天的风常常从海面吹向陆地，而每到夜晚风却从陆地吹向海面。她利用学过的物理知识进行分析，并画出陆地和海面之间空气流动情况的示意图，如图所示。形成这一现象的主要原因是（　　） A．海水的密度小于砂石的密度 B．海水的密度大于砂石的密度 C．海水的比热容小于砂石的比热容 D．海水的比热容大于砂石的比热容 3．下列事例中，改变物体内能的方式与其他三个不同的是（  ） A．用力搓手，手会发热 B．用炉灶烧水，水温升高 C．摸热水袋，手会暖和 D．咬一口冰棍，嘴会冰凉 4．在生活中，我们常常会利用物质的比热容来解决一些实际问题，以下说法正确的是（　　） A．夏天在地面上洒水可以降温，是利用了水的比热容大这一特性 B．质量相同的水和煤油，升高相同的温度，煤油吸收的热量多 C．汽车发动机用水做冷却剂，是因为水的比热容大 D．沿海地区昼夜温差比内陆地区小，是因为在吸收或放出相同热量时，水的温度变化大 5．探究“比较不同物质的吸热能力”时，同学们用酒精灯同时开始均匀加热质量和初温都相等的沙子和水，装置如图。下列说法正确的是（　　） A．在本实验中，物体吸热多少是由物质的种类决定的 B．实验中，加热相同的时间，末温低的物质吸热能力强 C．实验中，沙子吸热升温较快，说明沙子吸热能力较强 D．实验中，将沙子和水加热到相同温度时，它们吸收的热量相同 6．关于内能，下列说法正确的是（　　） A．图甲中，覆盖火山的皑皑白雪温度很低，没有内能 B．图乙中，炙热的铁水将温度传递给了较冷的容器 C．图丙中，活塞向下运动时压缩空气做功，使空气的内能减小 D．图丁中，人从滑梯上滑下时臀部发热，这是通过做功方式改变物体内能 7．气球被压进某种气体。松开气孔，球内气体被气球压出球外，气球同时在空气中到处乱窜，在此过程中（　　） A．气球的能量在减少 B．气球的动能转化为球内气体的内能 C．气球做的是热运动 D．气体被气球压出后，其分子间距变小 8．小雨探究液体的凝固特点：先在两个相同容器中分别装入初温为20℃、质量为100g的水和某液体M，再各放入一个温度传感器，然后使它们冷却凝固。若单位时间内它们放出的热量相等，用测得的数据绘出两种物质温度随时间变化的图像，如图所示。已知，实验在标准大气压下进行，下列说法正确的是（　　） A．液体M的比热容为 B．液体M放热能力比水放热能力强 C．在时间段两种物质都是固液共存状态 D．从20℃刚好降到0℃时，水放出的热量小于M放出的热量 二、填空题 9．宇宙大千世界，从宏观到微观，从天体到原子，似乎都有那么多惊人的相似之处。如图，是太阳系模拟图，每个行星在各自的轨道上围绕恒星太阳运转，这与卢瑟福提出的 结构模型十分相似，以行星为参照物时，太阳是 的（填“运动”或“静止”）。 10．二氧化碳爆破技术是现代工程建设中非常环保的技术，起爆前高压泵将压缩成高压气体，液化后输入爆破筒内。如图所示，爆破时电加热管发热，使筒内的液态迅速汽化，形成的高压气体从泄气孔中喷出，实施爆破。起爆前高压泵将压缩成高压气体是通过 的方式使的内能增大；爆破时电加热管发热，使筒内的液态迅速汽化是通过 的方式使的内能增大。 11．“腊月到，蒸豆包，热气冒，香味飘”，东北人过年蒸豆包的过程中，豆包的内能 ，冒出的“白气”是 （填物态变化名称）形成的，香味飘是一种 现象。 12．为了比较A、B两种液体的吸热能力，小金用完全相同的加热装置对质量分别为200g和800g的A、B两种液体进行加热，根据实验数据绘制的温度随时间变化的图象如图所示。根据图象信息可知，更适合做发动机的冷却液是 （选填“A”或“B”）种液体。 13．如图所示为分子间作用力与距离关系的图像，r0表示引力和斥力大小相等时分子间的距离，F斥表示斥力曲线，F引表示引力曲线，F表示合力曲线。当r＞r0时，分子间的作用力表现为 。固体和液体很难被压缩，说明分子之间存在 ，分子间的F斥和F引，都随r的增大而 。 三、实验题 14．如图（a），某小组在两个相同的烧杯中分别装入质量相同的水和食用油，比较它们的吸热能力。 （1）为使两个电加热器在单位时间内放出的热量相同，电加热器的规格应　 　。 （2）本实验中使用的液体温度计是根据液体　 　的规律制成的。 （3）每隔0.5min记录一次温度，并将数据记录在下表中。第2.5min时，食用油中的温度计示数如图（b）所示，为　 　℃。 加热时间/min 0 0.5 1 1.5 2 2.5 ... 水的温度/℃ 25 27 29 31 33 35 ... 食用油的温度/℃ 25 30 34 37 42 　 ... 分析表中数据，发现　 　吸热能力强。 （4）为使内部充有液态介质的电暖器通电后能迅速升温，内部应充入吸热能力较　 　（填“强”或“弱”）的介质。（仅从吸热能力的角度分析） 15．在“比较不同物质吸热能力”的实验中，将甲、乙两种不同的液体分别放入两个相同的烧杯内，用相同的电加热器同时加热。记录相关数据，并绘制出如图所示的图像（不计热量损失）。 (1)实验时，选用初温和 均相等的甲、乙两种液体； (2)加热10min，甲吸收的热量 （选填“大于”、“小于”或“等于”）乙吸收的热量，甲液体的沸点是 ℃； (3)乙液体的比热容是甲液体比热容的 倍，冬天用热水袋取暖，你认为在热水袋中装同温度的 液体取暖效果更好。 四、计算题 16．太阳能是绿色、清洁的可再生能源。如图所示，在阳光的照射下，热水器水箱中质量为50千克的水温度升高了20℃。求：水吸收的热量Q吸。[c水=4.2×103J/(kg·℃)] 17．把某铁块加热到100℃，投入到质量为m1温度为20℃的水中，混合后的温度为40℃。把该铁块重新加热到100℃，投入到质量为m2温度为20℃的水中，混合后的温度为60℃。如果把这块100℃的铁块投入到质量为（m1+m2）温度为20℃的水中，整个过程不计热量的损失，求混合后最终的温度。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 《第十三章 内能》参考答案 1．B 【详解】A．物体的内能增加可以通过做功或热传递实现，不一定是吸收热量，故A错误； B．温度是分子平均动能的标志，温度升高意味着分子热运动加剧，内能一定增加，故B正确； C．内能增加可能表现为分子势能增大（如冰熔化时吸热内能增加但温度不变），故C错误； D．内能包括分子动能和势能，温度直接影响分子动能，因此内能与温度有关，故D错误 故选B。 2．D 【详解】质量相同的水和沙吸收相同的热量，水的温度变化低于沙石的温度变化，是因为水的比热容大于沙石的比热容；在相同的日晒情况下，沙石上方的空气温度会升得较快，其密度也变得较小而上升，海面上温度较低密度较大的空气会补充过来，从而形成海面吹向陆地的风，而晚上，沙石上方的空气温度下降得较快，其密度也变得较大而下降，海面上温度下降慢且温度较高、密度较小、空气上升，陆地的空气会补充过来，从而形成陆地吹向海面的风，故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 3．A 【详解】A. 用力搓手时，克服摩擦力做功，机械能转化为内能，使手的内能增加、温度升高，这是通过做功的方式改变物体内能。 B. 用炉灶烧水，炉灶的温度高于水的温度，热量从炉灶传递到水，使水的内能增大、温度升高，这是通过热传递的方式改变物体内能。 C. 摸热水袋时，热水袋的温度高于手的温度，内能从热水袋传递到手上，使手的内能增大、变得暖和，这是通过热传递的方式改变物体内能。 D. 咬一口冰棍，冰棍温度低于嘴的温度，内能从嘴传递到冰棍，导致嘴的内能减小、温度降低，感觉冰凉，这是通过热传递的方式改变物体内能 。 综上所述：A 选项是通过做功改变物体内能，B、C、D 选项都是通过热传递改变物体内能，所以改变物体内能的方式与其他三个不同的是 A 选项。 故选 A。 4．C 【详解】A．夏天在地面上洒水可以降温，是利用了水蒸发吸热，故A错误； B．水的比热容较大，质量相同的水和煤油，升高相同的温度，水吸收的热量多，故B错误； C．汽车发动机用水做冷却剂，是因为水的比热容大，和相同质量的其它物质相比，升高相同温度时，水可以吸收更多热量，故C正确； D．沿海地区昼夜温差比内陆地区小，是因为沿海地区水较多，水的比热容比砂石大，在吸收或放出相同热量时，水的温度变化小，故D错误。 故选C。 5．B 【详解】A．该实验用同一个酒精灯加热物体，则相同时间两物体吸收的热量相同，故物体吸热多少是由加热时间决定的，故A错误； B．因沙子和水的质量和初温都相等，加热相同的时间，末温低的物质升高的温度较少，说明升高相同的温度该物质吸热较多，故该物质吸热能力强，故B正确； C．沙子吸热升温较快，说明升高相同的温度，沙子吸收的热量较少，说明沙子的吸热能力较弱，故C错误； D．将沙子和水加热到相同温度时，因为两物质吸热能力不同，它们吸收的热量不同，故D错误。 故选B。 6．D 【详解】A．任何物体在任何情况下都具有内能，覆盖火山的皑皑白雪温度很低，也有内能，故A错误； B．炙热的铁水将热量传递给了较冷的容器，故B错误； C．活塞向下运动时压缩空气做功，将机械能转化为内能，使空气的内能增大，故C错误； D．人从滑梯上滑下时臀部发热，克服摩擦做功，这是通过做功方式改变物体内能，故D正确。 故选D。 7．A 【详解】A．球内气体被压出的过程中，气球对气体做功，所以其能量减少，故A符合题意； B．气体被压出时，气球对气体有力的作用，同时气体对气球也有力的作用，所以气球在空中乱窜，气球的动能是气体的内能转化而来的，故B不符合题意； C．气球所做的运动是肉眼能看到的，不是热运动，而是机械运动，故C不符合题意； D．气体被压出后，体积变大，所以分子单摆间距变大，故D不符合题意。 故选A。 8．A 【详解】A．由图可知，上面物质的熔化图像中，熔点为0℃，下面物质的熔化图像中，熔点为-4℃，所以上面物质是水，下面物质是液体M；由题意可知，单位时间内它们放出的热量相等，则 由图可知，0~t2时间内，它们放出的热量相等，水由20℃降温到4℃，液体M由20℃降温到-4℃，则 则水和某液体M的质量相等，则液体M的比热容为 故A正确； B．由于水和某液体M的质量相等，单位时间内它们放出的热量相等，水的温度变化慢，所以水的放热能力强，故B错误； C．由图可知，液体M在时间段处于凝固过程中，是固液共存状态，水在时间段处于凝固过程中，是固液共存状态，故C错误； D．由图可知，从20℃刚好降到0℃时，水放热时间比液体M放热时间长，由于单位时间内它们放出的热量相等，所以水放出的热量大于M放出的热量，故D错误。 故选A。 9． 原子核式 运动 【详解】[1]卢瑟福提出的原子核式结构模型中：原子中心的原子核（类比太阳）集中了绝大部分质量；电子（类比行星）绕核高速运转；该模型直接类比太阳系行星运动。 [2]以行星为参照物时：太阳的位置相对于行星不断变化；因此太阳是运动的；体现“运动是相对的”这一物理原理。 10． 做功 热传递 【详解】[1]高压泵将压缩成高压气体时通过高压泵对做功的方式增大的内能。 [2]爆破时电加热管发热温度高，吸热迅速汽化，通过热传递的方式使的内能增大。 11． 增加 液化 扩散 【详解】[1]蒸豆包的过程中，豆包吸收热量，内能增加。 [2]冒出的“白气”是水蒸气遇冷放热液化形成的小水滴。 [3]蒸豆包的过程中，豆包的香味分子在空气中扩散被人们闻到，这是扩散现象。 12．A 【详解】用相同的加热器加热，在相同时间内，加热器放出的热量是相同的，则两种液体吸收的热量是相同的，所以在0~8min内，A、B两液体吸收的热量是相同的，即QA∶QB=1∶1；由图可知，A、B两种液体升高的温度分别为ΔtA=40℃-20℃=20℃，ΔtB=30℃-20℃=10℃ A、B两液体的质量分别为mA=200g、mB=800g，由Q =cmΔt得，A、B两液体的比热容之比为 由于cA>cB，相同质量的A、B升高相同温度，A吸收的热量较多，所以A液体比B液体更适合作发动机的冷却液。 13．(1) (2) 【详解】（1）根据做功公式计算克服摩擦力所做的功 （2）由题意可得，即， 14．（1）相同 （2）热胀冷缩 （3）46；水 （4） 弱 15．(1) 使甲、乙液体吸收的热量相等 63000 (2) ABD 铝 【详解】（1）[1]比较两种液体的比热容，用相同的烧杯、相同的电加热器，是为了控制甲、乙液体在相同时间内吸收相同的热量。 由图2可知，甲10min内吸收热量Q甲=c甲mΔt甲=2100J/（ kg·℃）×250×10-3kg×60℃=31500J 甲、乙在相同时间内吸收相同的热量，则乙液体在0~20min内吸收的热量Q乙=2Q甲=2×31500J=63000J （2）[1]为了比较铝和铜的比热容，放入相同温度的热水中，需要控制两杯水的质量相同，两金属块的质量相同，两金属块的初温相同，当金属与水的温度相同时，热传递结束，通过通过比较水的末温来比较铝和铜的比热容。故正选ABD。 [2]实验后发现装有铜块的水末温较高，根据Q=cmΔt可知，装铜的水放出的热量少，但是铜的温度变化大，故铜的比热容小，铝的比热容大。 16．4.2×106J 【详解】水吸收的热量Q吸=c水m水Δt=4.2×103J/(kg·℃)×50kg×20℃=4.2×106J 17．36℃ 【详解】解：把加热到100℃的某铁块投入质量为m1温度为20℃的水中，整个过程不计热量的损失，即Q吸=Q放，根据得 ① 把加热到100℃的某铁块投入质量为m2温度为20℃的水中 ② ①+②得 ③ 把加热到100℃的某铁块投入质量为（m1+m2）温度为20℃的水中 ④ ③代入④得 解得 t＝36℃ 答：混合后最终的温度为36℃。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $