2025-2026学年浙教版科学九年级上册3.5物体的内能 同步练习

2025-2026学年浙教版科学九年级上册第三章第5节 物体的内能 同步练习 一、选择题 1．关于核电站，下列说法中不正确的是（　　） A．核电站的核心是核反应堆，它可以将核能转化为内能 B．核电站是利用核聚变产生的能量来发电的 C．反应堆中的反应是可控的 D．核电站中用到的蒸汽轮机属于热机 2．质量相等的水、铝块、铜块和水银(c水>c铝>c铜>c水银)，它们的温度分别从20℃降低到10℃，放出热量最多的是（　　） 。 A．水 B．铝块 C．铜块 D．水银 3． 冬天容易手脚发凉，下列做法都能使手变暖，其中与另外三个改变内能方法不同的是(　　) A．烤火盆 B．晒太阳 C．搓手 D．哈气 4．汽车排量“1.6L”表示内燃机气缸吸气冲程一次吸入空气和汽油的总体积为1.6升，如图能表示吸气冲程是（　　） A． B． C． D． 5．2024年10月30日，搭载神舟十九号载人飞船的长征二号F遥十九运载火箭点火发射，将3名航天员送入太空。飞船经历了点火、起飞、过渡及入轨等几个阶段，下列说法正确的是（　　） A．燃气燃烧推动火箭上升，与发动机压缩冲程的能量转化相似 B．火箭竖直加速上升，重力势能转化为动能，机械能不变 C．飞船穿越大气层与大气摩擦时机械能不守恒 D．飞船利用太阳能电池翼作为能量来源，是将太阳能转化为内能 6．甲装置：在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一小团硝化棉，把活塞迅速压下去，观察发生的现象。乙装置：烧瓶内盛少量水，给瓶内打气，当瓶塞跳出时，观察瓶内的变化。下列说法正确的是（　　） A．甲：迅速向下压活塞的过程中，筒内空气温度不变 B．甲：活塞下压的过程相当于内燃机的压缩冲程 C．乙：给瓶内打气至瓶塞跳出前，瓶内空气内能减小 D．乙：瓶塞跳出的过程相当于内燃机压缩冲程 7．如图所示，松开气球的口子，快速放气后会感到气球变凉。该过程中能量转化与汽油机四个冲程中相同的是（　　） A．吸气冲程 B．压缩冲程 C．做功冲程 D．排气冲程 8．关于温度、热量和内能，下列说法正确的是（　　） A．温度高的物体内能一定大，温度低的物体内能一定小 B．物体的内能与温度有关，只要物体的温度不变，则物体的内能就不变 C．内能小的物体也可能将热量传递给内能大的物体 D．物体的温度越高，所含的热量越多 9．如图2024年12月20日，长征三号乙运载火箭将通信技术试验卫星十二号发射升空。下列说法正确的是（　　） A．火箭燃料燃烧越充分，其热值就越大 B．火箭加速升空过程中，动能转化为重力势能 C．火箭燃料在燃烧的过程中，化学能转化为内能 D．火箭用液态氢做燃料，是因为液态氢比热容大 10．如图是教材中“压缩空气发热”的活动，当迅速下压活塞时，筒底浸有乙醚的棉花会燃烧起来，这与乙醚沸点低、易挥发、易燃烧等性质有关。若实验室缺少乙醚，用下列材料替代，实验最有可能成功的是 （　　） A．水 B．酒精 C．稀硫酸 D．浓盐酸 11．甲乙丙丁四位同学学习了九年级物理知识后各自提出了自己的观点，下列四位同学的说法正确的是（　　） A．甲同学认为内能小的物体也可能将热量传递给内能大的物体 B．乙同学认为在汽油机的做功冲程中燃气推动活塞运动，燃气的内能增加温度降低 C．丙同学认为太阳能是地球能量的主要来源，太阳能的实质是原子核裂变产生的核能 D．丁同学认为焦耳定律只能适用于纯电阻电路 12．如图所示，对于图片中所描述的物理过程，下列分析中正确的是（　　） A．图甲，厚玻璃内的空气被压缩时，空气的内能减少 B．图乙，瓶子内的空气推动塞子跳起时，空气的内能增大 C．图丙，试管内的水蒸气推动了塞子冲出时，水蒸气的内能减少 D．图丁，汽缸内的气体推动活塞向下运动时，气体的内能增大 13．某兴趣小组的同学用图甲所示的装置探究“改变物体内能的方式”，向圆底烧瓶内注入适量酒精，使用打气筒向烧瓶内打气，将传感器采集的数据经电脑处理后得到如图乙所示的图像。图乙中 BC段能量变化相当于热机的（　　） A．吸气冲程 B．压缩冲程 C．做功冲程 D．排气冲程 14．下列事例中，改变物体内能的途径与其他三项不同的是（　　） A．柴火烧水 B．压缩空气发热 C．冬天搓手取暖 D．钻木取火 15． 下列描述中的“发热”现象，其改变内能的方式与其他三个不同的是 (　　) A．铁锤敲打铁片发热 B．铁丝反复弯折后发热 C．阳光下路面发热 D．搓手时手掌发热 二、填空题 16． 项目 温度 热量 内能 定义不同 宏观上：表示物体的冷热程度；微观上：反映物体中大量分子无规则运动的剧烈程度 在热传递过程中，传递内能的多少 物体内部所有分子热运动的动能和势能的总和 量的性质 状态量 过程量 状态量 表述 “降低”或“升高” “　 　”或“　 　” “有”“具有”“改变”“增加”“减少” 单位 摄氏度(℃) 焦耳(J) 焦耳(J) 联系 温度的变化，可以改变一个物体的内能，传递内能的多少可以量度物体内能改变的多少。物体吸收或放出热量，它的内能将发生改变，但它的温度　 　改变。如冰熔化时要吸收热量，内能增加，但温度保持在0℃不变。同样，物体放出热量时，温度也　 　降低(均填“一定”或“不一定”) 17．宁波地铁在施工过程使用到如图所示的盾构机。 （1）盾构机在工作时，因高速旋转会产生大量热，这是通过　 　(填“做功”或“热传递”)的方式改变物体内能的。 （2）盾构机前端的水冷循环系统可以给刀片及时降温，用水冷却主要是利用了水　 　的特性。 18．古代发明的点火器如图甲所示，用牛角做套筒，木质推杆前端粘着易燃艾绒。猛推推杆，筒内气体温度升高，艾绒温度达到着火点随即燃烧。 （1）猛推推杆，筒内气体温度升高，此过程是通过　 　的方式改变物体内能。 （2）推杆过程的能量转化与图乙中四冲程汽油机工作的　 　(选填字母)冲程相同。 19．将一个底部封闭的薄壁金属管固定在支架上，管中装一些酒精，然后用塞子塞紧管口。把一根橡皮条缠在管子上并迅速来回拉动，很快会观察到塞子被酒精蒸气顶出(如图所示)，这是通过　 　的方式使金属管壁的温度升高的，酒精蒸气将塞子顶出时，酒精蒸气的　 　能转化成塞子的　 　能。 20．水的比热是4.2×103J/(kg·℃)，为了测量某未知液体的比热大小，小科分别称取了相同质量的水和某液体，在初温相同的条件下，利用如图所示装置在水浴中加热。 （1）做功和热传递是改变物体内能的两种途径。本实验中，液体内能增加的途径是　 　。 （2）加热相同时间后，小科观察到温度计甲的示数上升了15℃，温度计乙的示数上升了30℃。由此可知，此未知液体的比热是　 　J/(kg·℃)。 21．如图所示，在试管中装适量的水，塞好软木塞，点燃酒精灯给试管加热，过一会儿，水蒸气把软木塞冲出试管，同时瓶口会出现白雾。 （1）请解释白雾产生的原因：　 　。 （2）水蒸气把软木塞冲出试管时的能量转化类似于四冲程汽油机的　 　冲程。 （3）若软木塞质量为10g，冲出后上升的高度为30cm，则此过程中软木塞克服重力做功　 　J。 22． 2021年9月17日，神舟十二号搭载三名航天员并在轨道运行3个月后，平安降落在东风着陆场预定区域。如图所示是返回舱落入大气层时，与空气剧烈摩擦的情形，返回舱表面温度升高，这是通过　 　的方式改变物体内能。返回舱加速下落的过程中，它的机械能　 　（选填“增大”、“减小”或“不变”）。 23．中国载人航天工程再次传来好消息：2024年10月30日神舟十九号载人飞船搭载长征二号F运载火箭成功发射升空。2024年11月4日神舟十八号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆。 （1）为了探索太空，中国科学家研发出了多种类型的宇航服。其中舱外宇航服的最内层由尼龙材料编织制成，尼龙属于　 　。（选填“金属材料”、“无机非金属材料”或“有机合成材料”） （2）现在航天员们已经可以在太空吃到热腾腾、香喷喷的各式美食了，可谓是“宇宙级大餐”。下列食物主要能为航天员补充维生素的是____ A．白米饭 B．红烧牛肉 C．冷冻干燥的水果 D．宫保鸡丁 （3）返回舱进入大气层时与空气剧烈摩擦，表面温度急剧升高，这是通过　 　的方式改变内能。 三、实验与探究题 24． 小金学习了“物体的内能”后，根据书本图甲两个实验，在家利用压力式喷水壶、塑料软管、数显温度计、针筒和硬纸盒自制了如图乙所示的实验装置，并利用该装 ①实验开始前观察记录喷水壶内的温度为22.0℃。 ②在喷水壶内加入少量的水，关闭出气阀，多次按压喷水壶的打气手柄后，观察并记录壶内温度。 ③打开喷水壶的出气阀，可以观察到针筒的活塞由底部迅速向上移动。 ④最终活塞冲出针筒口，同时在针筒口处观察到白雾。 （1）若不考虑能量损耗，步骤②中记录的温度值应　 　(选填“大于”“小于”或“等于”) 22.0℃。 （2）步骤③中的能量转化与下图内燃机的　 　(填字母)冲程相同。 （3）步骤④针筒口出现白雾的原因是　 　。 （4）请同学分析小金制作的实验装置相较于书本两实验的创新点：　 　(写出两点)。 25．在学习了燃料的热值后，小明想利用如图所示装置探究煤油和色拉油的热值大小。已知烧杯中装有等质量的水，并控制燃烧的火焰和石棉网的距离相等，具体实验结果如下表： 燃料种类 加热前的水温/℃ 燃料燃尽后的水温/℃ 煤油 20 38 色拉油 20 28 （1）实验中，需在玻璃容器中加入质量　 　（填“相同”或“不同”）的煤油和色拉油做燃料，制成煤油灯和色拉油灯。 （2）实验中，烧杯中水的量要适当多一些，以免在燃料燃尽前，烧杯中的水　 　。 （3）小红认为小明的实验能比较煤油和色拉油的热值大小，但无法精确测得两者的热值，其原因是　 　。 26．为了比较两种燃料的热值，小金采用如图甲所示的两套完全相同的装置进行实验，烧杯内水的初温和质量相同，实验中忽略热量损失。 （1）实验时若温度计的玻璃泡碰到杯底，则测量的温度值　 　（“偏大”、“偏小”或“不变”）。 （2）实验中燃烧相同质量的燃料，根据　 　来比较放出热量的多少。 （3）小金选用了燃料a和燃料b进行实验。当燃料燃尽后，小金根据各个时刻烧杯中的水温，绘制了如图乙所示的图像，则可初步判断燃料　 　的热值大。 （4）另一组的小华也用图甲的两套完全相同的装置进行实验，并重新在烧杯内加入初温和质量相同的水，在燃料烧完后也画出了水的温度随时间变化的图像如图丙所示，根据丙图像，燃料1和燃料2的热值之比为　 　。 27．为了比较水和食用油的吸热能力，小科用两个相同的装置做了如图所示的实验。 物质 质量/g 初始温度/℃ 加热时间/min 最后温度/℃ 水 60 20 6 42 食用油 60 20 6 62 实验数据记录如表。 （1）实验中，加热相同的时间，水吸收的热量 　 　食用油吸收的热量（选填“大于”、“小于”或“等于”）。 （2）加热结束时，若不考虑蒸发，则水的内能比加热前 　 　（选填“大”或“小”）。 （3）实验表明，　 　（选填“水”或“食用油”）吸热的能力更强。 （4）若水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），则食用油的比热容为 　 　J/（kg•℃）。 四、综合题 28．如图甲是某品牌贮水式电热水器内部结构示意图，内胆水箱容积为50L。当电加热管绝缘层老化破损时，洗澡的水流就会像导线般将220V的电压加在内胆、防电墙、人体与大地之间，形成通路，如图乙所示，内胆、大地电阻忽略不计。防电墙内部结构示意图如图丙所示，流经其中的水必须沿着内部隔片螺旋流动，内部细长的水流就相当于一个大电阻，限制通过人体的电流，保障洗浴者的用电安全。 （1）关于“防电墙”，下列说法中错误的是___________。 A．为了能限制通过人体的电流大小，防电墙应该与人体串联 B．制作防电墙内部“隔片”的材料是绝缘体 C．防电墙工作时，属于用电器，将电能转化为机械能 D．防电墙可以通过增加导体的长度，从而增加电阻 （2）若环境温度为20℃，设置的内胆水温为60℃，当内胆中装满水时，水被加热到设定的温度时至少需要吸收多少热量？[c水=4.2×103J/（kg•℃），ρ水=1.0×103kg/m3] （3）为了进一步探究防电墙的作用，小宁将该品牌电热水器内的水装入不同长度、不同横截面积的水管中做成“防电墙”，测得电阻大小如表所示： 长度L/cm 10 20 30 10 20 30 10 20 30 横截面积S/cm2 1 1 1 2 2 2 3 3 3 防电墙电阻R/×103Ω 12 24 36 6 12 18 4 8 12 根据实验数据，小宁总结得出了“防电墙”电阻R与长度L、横截面积S之间的关系，并测出该品牌电热水器防电墙中螺旋水柱的横截面积为0.6cm2，若洗澡时人体电阻为2000Ω，为了保证通过人体的电流不大于5mA，则该品牌电热水器防电墙中螺旋水柱的总长度不应小于　 　cm。 29．如图甲所示为大家常见的普通煤炉， 通过燃烧煤将壶中的水进行加热。现在1标准大气压下， 壶中装有质量为 5kg温度为20℃的水，已知 （1）计算烧开壶中的水需要吸收的热量；　 　 （2）已知图甲煤炉烧水效率为30%， 若用该煤炉烧开壶中的水， 计算需要完全燃烧煤的质量；　 　 （3） 小组将普通煤炉（如图甲所示） 设计成了双加热煤炉（如图乙所示） ，在给壶内水加热的同时，还可将炉壁间的水加热。双加热煤炉相对于普通煤炉有利于　 　。 A. 提高煤的热值 B. 煤的充分燃烧 C. 提高炉子的热效率 30．某网红加热杯垫可以迅速将一杯冷水加热到55℃。 （1）通电后，杯垫温度不断升高，但与杯垫串联的导线却不热，这是因为　 　（选填“导线中的电流”、“导线的电阻”或“通电时间” ）较小引起的。 （2）若不考虑一切热量损失，则该加热杯垫要将一杯200克温度为15℃的冷水加热到55℃需要吸收　 　 J的热量。[c水= 4.2×1 03J/（kg·℃）] 31．2024年11月4日，神舟十八号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆。如图所示是飞船的返回舱。返回舱重返地球时，为避免与大气剧烈摩擦产生的高热烧穿舱壁，返回舱表面涂有防热材料。返回舱的总质量为，其表面防热材料的质量为，比热容为，请回答下列问题： （1）若返回舱在大气层中共下落，重力做功　 　焦。 （2）若返回舱进入大气层后下落的过程中；假设下落时减少的重力势能有转为内能，且转化内能中的被防燃材料吸收，则防热材料升高的温度是多少　 　？ 32．冬天，为保持水族箱内水温较为恒定，并提高水中二氧化碳含量，小科应用学过的知识分别设计制作了恒温水箱和二氧化碳补给装置。 （1）小科设计的恒温水箱局部电路图如图甲所示。其中S为温控开关，R是“220V500W”的电热丝。当S闭合时，若将质量为4kg的水从10℃升温至30℃，电热丝 R需要加热多长时间? (不考虑热量损失， （2）小科利用简单器材制作了简易二氧化碳补给器，主要结构如图乙所示。通过一定的增压方法将稀硫酸压入塑料瓶B与小苏打反应。(稀硫酸和小苏打反应的化学方程式为： 要使每分钟供给水族箱2.2mg CO2，每日需供给10小时，求每日二氧化碳补给器消耗小苏打的质量。 答案解析部分 1．【答案】B 2．【答案】A 3．【答案】C 4．【答案】D 5．【答案】C 6．【答案】B 7．【答案】C 8．【答案】C 9．【答案】C 10．【答案】B 11．【答案】A 12．【答案】C 13．【答案】C 14．【答案】A 15．【答案】C 16．【答案】放出；吸收；不一定；不一定 17．【答案】（1）做功 （2）比热容大 18．【答案】（1）做功 （2）B 19．【答案】做功；内；机械 20．【答案】（1）热传递 （2）2.1×103 21．【答案】（1）水蒸气把软木塞向上冲起时，水蒸气对木塞做功，水蒸气的内能减少，温度降低，液化为小水滴，在试管口形成“白雾”。 （2）做功 （3）0.03 22．【答案】做功；减小 23．【答案】（1）有机合成材料 （2）C （3）做功 24．【答案】（1）大于 （2）D （3）高温水蒸气遇冷液化形成小水滴 （4）实验现象更直观；两实验糅合一个实验省时。 25．【答案】（1）相同 （2）沸腾（或全部汽化） （3）存在热损失（合理即可） 26．【答案】（1）偏大 （2）温度计上升的示数 （3）B （4）8：3 27．【答案】（1）等于 （2）大 （3）水 （4）2.2×103 28．【答案】（1）C （2）解：根据题意可知，内胆装满水时，水的质量为m水=ρ水V=1.0×103kg/m3×50×10-3m3=50kg； 则水吸收的热量为Q吸=c水mΔt=4.2×103J/（kg•℃）×50kg×（60℃-20℃）=8.4×106J。 （3）21 29．【答案】1.68×106J；0.2kg；C 30．【答案】（1）导线的电阻 （2）3.36×1 04 31．【答案】（1） （2） 32．【答案】（1）根据题意，不计热量损失，即W=Q，则有Pt=cmΔt， 代入数据： 解得：t=672s 答：将质量为4kg的水从10℃升温至30℃，电热丝 R需要加热672秒。 （2）由题意得： 设碳酸氢钠的质量为x。 x=2.52g 答：每日二氧化碳补给器消耗2.52g小苏打。 1 学科网（北京）股份有限公司 $