专题01 内能(期末真题汇编,人教版)九年级物理上学期
2025-11-13
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内容正文:
专题01 内能
5大高频考点概览
考点01 实验探究不同物质的吸热本领
考点02 计算物体温度变化时的吸放热情况
考点03 分子动理论的初步知识
考点04 改变物体的内能的方式
考点05 温度、热量与内能的区别与联系
地 城
考点01
实验探究不同物质的吸热本领
一、单选题
1.(24-25九年级上·山东泰安·期末)学校实验小组利用如图甲所示的实验装置探究不同物质的吸热能力,他们使用相同规格的电加热器分别对质量相等的A、B两种液体加热,得到的温度随时间变化的图象如图乙所示。下列说法正确的是( )
①加热时间相同时,液体B的温度比液体A的温度升高得多
②A、B两种液体在0~5min内吸收的热量之比为2∶1
③A液体的吸热能力比B液体的强
④A、B液体的比热容都随温度的升高而变大
A.①④ B.①③ C.①②③ D.②③④
2.(24-25九年级上·云南昆明·期末)在“比较不同物质吸热的能力”实验中,同学们用酒精灯同时加热沙子和水,如图所示,关于此实验的说法正确的是( )
A.实验中只需控制沙子和水的初温相同
B.物质吸收热量的多少是通过升高的温度来反映的
C.物质吸热的能力是由物质本身决定的
D.加热相同的时间,升高温度低的物质吸热能力弱
二、填空题
3.(24-25九年级上·辽宁大连·期末)在“探究不同物质吸热能力”的实验中,同学们利用图甲所示装置,将相同质量的水和食用油分别装在两个相同的烧杯中,用相同的电热器进行加热,每隔1min记录一次温度。除图甲所示的实验器材外,实验前还需准备的测量工具有天平和 ;根据实验数据绘制了水和食用油的温度随加热时间变化的图象,如图乙所示,由图象可知水的吸热能力更强些,判断的依据是:升高相同温度, 。
4.(24-25九年级上·江苏淮安·期末)甲、乙两种物质质量相同,分别用相同的加热器对两种物质加热,记录的两物质升高的温度与加热时间如下表中所示,则有:在相同时间内,甲吸收的热量 (选填“小于”“等于”或“大于”,下同)乙吸收的热量;加热相同的时间,甲升高的温度 乙升高的温度;甲的比热容 乙的比热容。
加热时间/min
1
2
3
4
5
6
升高温度/℃
甲
1
2
3
4
5
6
乙
2
4
6
8
10
12
三、实验题
5.(24-25九年级上·吉林长春·期末)为了比较不同物质的吸热能力,小明选用两个规格相同的电加热器、烧杯、温度计,分别给A、B两种液体加热,实验装置如图甲、乙所示。
(1)实验中,要在两个相同的烧杯中分别加入初温、 相同的液体A和液体B。
(2)实验中,通过 (选填“加热时间”或“液体升高温度”)来比较两种液体吸收热量的多少。
(3)如图丙所示是A、B两种液体温度与时间的关系图像,由图可知,液体B在第10min的内能 第20min的内能(选填“大于”“等于”或“小于”)。A、B两种液体的比热容关系是cA cB(选填“>”“=”或“<”)。
6.(24-25九年级上·陕西西安·期末)按要求完成填空。
(1)如图甲所示,墨水在热水中比在冷水中扩散得快,这是因为温度越高,分子热运动越 (选填“剧烈”或“缓慢”);
(2)如图乙所示,在调节水平平衡后的杠杆下方挂3个钩码,若想杠杆保持水平平衡,需在A点下方挂 个相同的钩码;
(3)如图丙所示,在“探究不同物质吸热升温的现象”实验中,应取初温相同、 相等的a、b两液体用相同的酒精灯加热。加热相同时间,若A温度计示数变化较大,则a液体的吸热能力更 (选填“强”或“弱”)。
7.(24-25九年级上·甘肃武威·期末)如图甲所示是“探究不同物质吸热升温的现象”实验装置
(1)实验前,应按 的顺序组装器材。
(2)除了如图甲所示的实验器材外,还需要的器材是 。
(3)实验中应选取初温 、 相同的A、B两种液体。
(4)实验中两种液体吸收热量的多少可通过 比较。
(5)根据实验数据绘制的温度与时间的关系图像如图乙所示,分析图像可知:质量相等的A和B两种液体,在升高相同温度时, 吸收的热量较多;在吸收相同热量时, 升温较高
8.(24-25九年级上·河南郑州·期末)在比较“不同物质吸热的情况”的实验中,小明将A、B两种液体分别装入烧杯中,固定在铁架台上,用两个相同的酒精灯同时加热,实验装置如图甲所示,实验时每隔一段时间同时测量并记录A、B的温度。
(1)实验前,应选取 和初温均相同的A、B两种液体。
(2)此实验通过 来反映液体吸收热量的多少;根据实验数据绘制出的温度—时间图像如图乙所示,由图像可知A的吸热能力 (选填“大于”、“小于”或“等于”)B的吸热能力。
(3)图丙是我国沿海地区和内陆沙漠地区同一天气温变化曲线,请你判断沿海地区一天气温变化所对应的曲线是 (选填“C”或“D”)。
9.(24-25九年级上·黑龙江佳木斯·期末)为了比较液体比热容的大小,如图甲所示,物理兴趣小组在两个相同的试管中,分别装入质量相等的A、B两种液体,将两个试管放入盛有水的同一烧杯中,用酒精灯加热。
(1)如图乙所示,实验后绘制了两种液体的温度与时间关系图像,在内:质量相等的A、B两种液体,吸收的热量 (选填“相等”或“不相等”);
(2)B液体在第的内能 (选填“大于”、“等于”或“小于”)第的内能;
(3)若只能从A或B中选一种液体装入暖手袋中作为供热物质,则应选择 (选填“A”或“B”)液体,假如B液体是水,则A液体的比热容为 [水的比热容为]。
地 城
考点02
计算物体温度变化时的吸放热情况
一、单选题
1.(24-25九年级上·河北廊坊·期末)质量均为的水和某种液体温度都升高时,吸收的热量如图所示,已知。下列说法正确的是( )
A.分析图中数据可知,甲为水
B.分析图中数据可知,甲、乙的比热容之比为1:2
C.若甲、乙放出相同的热量,甲比乙温度降低的少
D.若甲、乙降低相同的温度,甲比乙放出的热量多
2.(24-25九年级上·安徽马鞍山·期末)某同学用如图甲所示的实验装置,比较不同物质的比热容。将分别盛有100g水和100g食用油的两个相同试管固定在铁架台上,温度传感器的探头与水和食用油良好接触,将温度传感器与计算机相连,计算机上显示温度随时间变化的图线如图乙所示。已知水的比热容是4.2×103 J/(kg·℃);不计热量损失,下列说法正确的是( )
A.图线A描述的是水
B.食用油的比热容为2.8×103 J/(kg·℃)
C.0~2min,水吸收的热量为1.68×104 J
D.加热2min,水吸收的热量大于食用油温度传感器吸收的热量
3.(24-25九年级上·云南·期末)质量均为0.5kg的水和另一种液体在相同时间内放出的热量相等,它们温度随时间变化的关系如图所示。已知水的比热容为,。下列说法中正确的是( )
A.0~12min乙温度降低了20℃ B.0~12min甲物质放出了的热量
C.乙物质的比热容为 D.0~12min乙物质放出了的热量
4.(24-25九年级上·山东聊城·期末)规格相同的甲、乙两容器中分别装有质量为1kg和mkg的纯净水,用相同加热器加热,得到的水温与加热时间的关系图像如图所示。若水的比热容为c水=4.2×103J/(kg·℃),不计热损失,则下列说法正确的是( )
A.乙容器中所装水的质量为2kg
B.甲容器中水升温较快,比热容较小
C.甲容器中水每分钟吸收的热量为
D.甲、乙容器中水加热后末温之比为5∶4
5.(24-25九年级上·四川广元·期末)甲、乙两杯中装有质量相同、初温都为10℃的水,将质量相同的A、B两金属块都加热到110℃后,分别投入甲、乙两杯水中足够长时间,再测量甲、乙两杯水的温度,金属块A使甲杯的水温升高了10℃,金属块B使乙杯的水温升高了20℃。两金属块的比热容分别为cA和cB,不计热量损失,则cA与cB的比值为( )
A.1∶2 B.2∶3 C.4∶9 D.9∶19
二、填空题
6.(24-25九年级上·湖南衡阳·期末)将烧红的铁钉放入冷水中降温,是通过 (选填“做功”或“热传递”)改变其内能。质量为2g的烧红的铁钉,温度为600℃,用水将它降温到100℃,释放的热量为 J。[已知铁的比热容为0.46×103J/(kg·℃)]
7.(24-25九年级上·湖南怀化·期末)水的比热容为,将一桶质量为2kg的水倒掉一半,剩下的水的比热容将 (选填“变大”“变小”或“不变”);水结冰后,它的比热容将 (选填“改变”或“不变”)。在1标准大气压下,初温为20℃,质量为1kg的水吸收2.52×105J热量后温度将升高 ℃。
8.(24-25九年级上·江苏南通·期末)小红在探究“物质的放热能力与哪些因素有关”时,分别用质量都是2kg的水和另一种液体进行了实验,并用图象对实验数据进行了处理,如图所示。实验中,水和另一种液体在相同时间内放出的热量相等。分析图象可以得出: 物质为水;另一种液体的比热容为 J/(kg·℃),这种液体在15min内放出热量为 J。
9.(24-25九年级上·山西长治·期末)小明家天然气热水器的热效率是,他某次洗澡,耗水40kg,自来水进热水器的温度是,出热水器的温度是。水的内能是通过 (选填“做功”或“热传递”)_的方式增大的,这些水的内能增大量是 J,小明这次洗澡消耗天然气 。已知水的比热容是,天然气的热值是。
三、计算题
10.(24-25九年级上·甘肃武威·期末)若某一人工湖湖水的质量为1.0×107kg,水温升高2℃,[水的比热容为4.2×103J/(kg·℃),砂石的比热容为0.92×103J/(kg·℃)]请你解答下列问题:
(1)湖水吸收了多少热量?
(2)若这些热量被同等质量的砂石吸收,则砂石升高的温度为多少?
11.(24-25九年级上·重庆沙坪坝·期末)生活中小新用电热水壶烧开水,已知电热水壶内装有质量1 kg、初温为20 ℃的水,求:
(1)该电热水壶所装水的体积;
(2)水加热到100 ℃需要吸收的热量。
12.(24-25九年级上·海南省直辖县级单位·期末)如图所示,这是小明家新装的厨宝,它的特点是即开即有热水,无需提前预热,而且可以通过调节水流大小调节水温,不需要调节加热电阻大小。其部分参数如下表所示(忽略温度对电阻的影响)。
额定电压
220V
额定功率
2200W
最高水温
60℃
(1)该水龙头正常工作时电路中的电流多大?
(2)自来水管中水温为20℃,该水龙头正常工作时在2分钟内放出1.5kg温度为50℃的温水,求加热这些水吸收的热量是多少?
(3)加热第(2)问的自来水时厨宝的加热效率是多少?(结果保留至0.1%)
13.(24-25九年级上·陕西西安·期末)如图所示,为保证家庭用餐安全,小亮妈妈用燃气灶烧水给家里餐具消毒。锅内装有5kg、20℃的水,将水恰好加热到100℃的过程中,燃气灶的热效率为60%。[水的比热容为4.2×103J/(kg•℃),天然气的热值为4.0×107J/m3]问:
(1)用天然气加热水是通过 的方式改变水的内能;水温升高后,水的比热容 (选填“增大”“减小”或“不变”);
(2)加热水的过程中,水吸收的热量是多少?
(3)加热水的过程中,消耗天然气的体积是多少?
地 城
考点03
分子动理论的初步知识
一、单选题
1.(24-25九年级上·湖南衡阳·期末)春节将至,万物复苏,大自然焕发蓬勃生机。春天是让人期待的季节,古往今来文人骚客咏春的诗词数不胜数,下列杜甫在赞美春日盛景的诗句中与“分子永不停息地做无规则运动”有关的是( )
A.迟日江山丽 B.春风花草香 C.泥融飞燕子 D.沙暖睡鸳鸯
2.(24-25九年级上·江苏南通·期末)3月23日,中国空间站“天宫课堂”第二课正式开讲,王亚平老师利用水和两块塑料板搭建了一座“水桥”,如图所示。能搭建“水桥”主要是因为( )
A.分子之间有间隙 B.水分子受到重力的作用
C.分子之间有斥力 D.分子之间有引力
3.(24-25九年级上·河南周口·期末)古诗文是中华传统文化的瑰宝,有着极其丰富的内涵。下列古诗文划线的字中能说明分子不停地做无规则运动的是( )
A.大漠风尘日色昏,红旗半卷出辕门 B.冲天香阵透长安,满城尽带黄金甲
C.城阙辅三秦,风烟望五津 D.芳草鲜美,落英缤纷
4.(24-25九年级上·辽宁沈阳·期末)学习时,如果不小心在纸上写了错字,我们可以把胶带粘贴在错字上,再慢慢撕去胶带,错字就从纸上被粘去了,如图所示,其主要利用的物理知识是( )
A.分子的热运动 B.分子间存在斥力
C.分子间存在引力 D.分子间存在间隙
5.(24-25九年级上·河北廊坊·期末)对下列现象的解释正确的是( )
A.破镜难圆--分子间存在斥力
B.尘土飞扬--分子在永不停息地做无规则运动
C.变瘪的乒乓球放在热水中鼓起--分子的体积变大
D.水与酒精混合后体积小于--分子间有间隙
6.(24-25九年级上·湖北武汉·期末)用电子显微镜观察金条,看到的金原子如图所示,下列说法正确的是( )
A.金原子间作用力比较小,没有固定位置
B.金条温度越高时,金原子的热运动越剧烈
C.金原子间间隙较大,使得金条很容易被压缩
D.金片和铅片都是固体,所以它们之间不会发生扩散现象
7.(24-25九年级上·湖南益阳·期末)益阳盛产黑茶,以其香闻名。泡制黑茶时,先将茶叶碾碎,茶香更易散发出来。从分子运动角度分析,这是因为( )
A.碾碎茶叶后,分子体积变小
B.碾碎茶叶后,分子质量变小
C.碾碎茶叶过程中,茶叶的温度升高,分子热运动加快
D.碾碎茶叶使茶叶分子与空气接触面积增大,分子扩散加快
二、填空题
8.(24-25九年级上·海南三亚·期末)茶是世界三大无酒精饮料之一,起源于中国,盛行于世界。泡茶时能闻到浓浓茶香,这是 现象;泡茶时用热水,是因为温度越高,分子运动越 (选填:快或慢)
9.(24-25九年级上·河北邢台·期末)“端午浓情,粽叶飘香”,“粽叶飘香”是 现象。把酒精和水在长玻璃管中混合后,发现总体积减小,该实验说明了分子间存在 。
10.(24-25九年级上·江西赣州·期末)安远是赣南脐橙的重要产出之地,每年秋天是收获脐橙的季节,果园里四处飘荡着脐橙的香味,这是 现象。在采摘时,工人发现叶片上两颗靠近的水珠很容易汇合成一颗较大的水珠,这说明分子间存在 。
11.(24-25九年级上·河南郑州·期末)洛阳水席始于唐代,是河南洛阳一带独有的特色传统饮食文化,已有一千多年历史。如图,当一道道汤端上餐桌时,汤的香、酸味扑鼻而来,这说明分子在不停地做 ;在用勺子盛汤时,最后一滴汤汁总是悬而未滴,这是因为分子间存在 。
12.(24-25九年级上·湖北宜昌·期末)“花气袭人知骤暖”,这是一种 现象,随着温度的升高,花的芳香分子 加快;夏天,雨后天晴,池塘里荷叶上的水珠随荷叶拂动而滚动不止,当两滴滚动的水珠相遇时,会汇合成一滴较大的水滴,这表明:分子间存在 。
三、实验题
13.(24-25九年级上·山东青岛·期末)亲爱的同学,请你应用所学的物理知识解答下列问题。
(1)如图甲所示,将两个表面光滑的铅块相互紧压后,会粘在一起,说明 ;
(2)小明为了研究液体的扩散现象,先在量筒里装一半清水,再在水下面注入硫酸铜溶液。如图乙所示,这是小明观察到的溶液分别在实验开始时、静放10日后、静放30日后所呈现的现象,其中图 (选填序号)表示溶液静放10日后的实验现象;如果室温变高,达到此图所示的现象所用的时间将 (选填“缩短”或“延长”),原因是 。
地 城
考点04
改变物体的内能的方式
一、单选题
1.(24-25九年级上·辽宁阜新·期末)茶文化在中国已经有几千年的历史,在寒冷的冬季,泡上一壶茶,茶香四溢,品一杯热茶,浑身上下都暖暖的。下列相关说法中正确的是( )
A.茶香四溢是扩散现象
B.茶水是热的,因为它含有的热量多
C.烧水时水蒸气将壶盖顶起的过程,机械能转化为内能
D.喝茶时身体感觉变暖了,这是通过做功的方式改变的内能
2.(24-25九年级上·河北廊坊·期末)如图所示的情景中,与成语“炙手可热”改变内能的方式相同的是( )
A.搓手取暖 B.钻木取火
C.锯木头锯条发热 D.烧水水温升高
3.(24-25九年级上·四川绵阳·期末)冬天,为让师生吃上新鲜热乎的饭菜,食堂工人师傅会将盛有饭菜的食盒浸入恒温热水,以达到保温效果。对此下列选项分析正确的是( )
A.因为热水内能更大,所以内能从热水传递给饭菜
B.因为热水内能更多,所以温度从热水传递给饭菜
C.因为热水温度更高,所以热量从热水传递给饭菜
D.因为热水温度更高,所以热水的内能一定大于饭菜的内能
4.(24-25九年级上·湖北武汉·期末)如图所示,装有开水的暖水瓶的瓶塞跳起来了,在瓶塞跳起过程中,下列说法正确的是( )
A.瓶内的开水内能可能会增大 B.瓶塞的内能一定增大
C.瓶内气体的内能一定减小 D.暖水瓶外壳的内能一定会减小
5.(24-25九年级上·宁夏中卫·期末)下列事例中,属于热传递改变物体内能的是 ( )
A.用锯条锯木头,锯条发热 B.放在热汤中的金属勺,温度升高
C.冬天,两手相互搓一搓,手就暖和了 D.给电水壶通电,电热丝发热
6.(24-25九年级上·天津滨海新·期末)下面事例中,通过热传递方式改变物体内能的是( )
A.用热水袋焐手,手会变暖和 B.双手相互摩擦,手会变暖和
C.反复弯折铁丝,弯折处变热 D.用砂轮磨工件,会火星四溅
二、填空题
7.(24-25九年级上·海南三亚·期末)如图所示实验,管中的水蒸气把试管口木塞冲出过程,水蒸气的内能转化为木塞的 能;此过程是通过 方式改变物体的内能。
8.(24-25九年级上·四川巴中·期末)烧开水时,是用 的方法使水的内能增加。水开了,锅盖被水蒸气顶起来,这是水蒸气对锅盖 ,水蒸气的内能 (填“增大”或“减小”)。
9.(24-25九年级上·吉林·期末)东北铁锅炖深受大家喜爱,炖煮锅内食物是通过 的方式改变内能,锅内食物香味四溢,这是 现象,说明分子在不停地做无规则运动。
10.(24-25九年级上·河南安阳·期末)扁粉菜是河南省安阳市的特色传统小吃之一,以红薯粉条作主料,配以青菜、豆腐、猪血等,在一口大铁锅中熬煮,香气四溢。熬煮时通过 的方式改变了食材的内能;熬煮过程中所用燃气的热值 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
11.(24-25九年级上·陕西榆林·期末)“清爽榆林”陕北非遗美食节暨榆阳区第二届文化旅游啤酒音乐节以“大地欢歌·美好生活”为主题,汇聚了榆林各地的特色美食及精彩的文艺演出,为广大市民带来了一场味蕾与文化的盛宴。步入美食区,一股股诱人的香气扑鼻而来,这是 现象。细腻嫩滑的榆林豆腐在锅中炒制时,是通过 的方式改变其内能。
地 城
考点05
温度、热量与内能的区别与联系
一、单选题
1.(24-25九年级上·河北石家庄·期末)关于内能、温度和热量,下列说法正确的是( )
A.物体温度越低,所含热量越少
B.物体的内能增大,一定吸热,但温度不一定升高
C.物体的内能跟物体的运动速度、温度和物质状态都有关系
D.热传递过程中,热量总是从温度高的物体向温度低的物体传递
2.(24-25九年级上·陕西西安·期末)在家煮饺子时,有关煮饺子过程中的物理知识,下列说法正确的是( )
A.刚从冰箱冷冻室取出的速冻饺子没有内能
B.饺子在温度升高的过程中含有的热量越来越多
C.饺子在煮的过程中,吸收热量,内能增加
D.刚出锅的饺子烫嘴是因为其内能较大
3.(24-25九年级上·河南安阳·期末)下列关于温度、内能和热量的说法,正确的是( )
A.0℃的冰没有内能 B.冬天搓手取暖是利用热传递来改变内能
C.同一个物体温度越高,内能越大 D.物体内能增大,其温度一定升高
4.(24-25九年级上·湖北武汉·期末)如图所示为目前流行的一种自热火锅。自热火锅配有发热包,发热包的主要成分包括生石灰、活性炭、硅藻土和铝粉等。将发热包和冷水放到外盒中,生石灰与水产生化学反应,从而加热上层食物。下列说法正确的是( )
A.加热过程中,温度从发热包传递给食物 B.加热过程中,食物所含的热量增加
C.食物内能的改变是通过热传递方式实现的 D.发热包的内能一定比食物的内能大
5.(24-25九年级上·湖南永州·期末)学校开展以“给父母做一道家常菜”为主题的劳动实践教育活动,小明在妈妈的指导下学习炖排骨,他发现做菜时会涉及很多物理知识。下列说法中正确的是( )
A.排骨炖熟是通过做功的方式使其内能增加
B.炖排骨过程中香气四溢,说明分子在永不停息地做无规则运动
C.刚出锅的排骨入嘴时很烫,是因为排骨含有的热量多
D.汤沸腾后排骨上下翻滚,说明温度越高分子运动越剧烈
二、填空题
6.(24-25九年级上·江苏扬州·期末)生活中的“热”含义非常丰富,物理学中,“天气很热”中的“热”是指 ;“热传递”中的“热”是指 ,摩擦生热中的“热”是指 (均选填:内能/热量/温度)。
7.(24-25九年级上·辽宁葫芦岛·期末)过年贴年画、包饺子是我国的传统习俗。胶水能将年画粘在墙上,是因为分子间存在 ;煮饺子时,随着温度的升高,饺子的内能变 。
试卷第1页,共3页
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专题01 内能
5大高频考点概览
考点01 实验探究不同物质的吸热本领
考点02 计算物体温度变化时的吸放热情况
考点03 分子动理论的初步知识
考点04 改变物体的内能的方式
考点05 温度、热量与内能的区别与联系
地 城
考点01
实验探究不同物质的吸热本领
一、单选题
1.(24-25九年级上·山东泰安·期末)学校实验小组利用如图甲所示的实验装置探究不同物质的吸热能力,他们使用相同规格的电加热器分别对质量相等的A、B两种液体加热,得到的温度随时间变化的图象如图乙所示。下列说法正确的是( )
①加热时间相同时,液体B的温度比液体A的温度升高得多
②A、B两种液体在0~5min内吸收的热量之比为2∶1
③A液体的吸热能力比B液体的强
④A、B液体的比热容都随温度的升高而变大
A.①④ B.①③ C.①②③ D.②③④
【答案】B
【详解】①由图乙可知,加热相同的时间,初温相同,B的末温大于A的末温,故B物质升高的温度大于A物质升高的温度,故①正确;
②用完全相同的加热装置对质量相同的A、B两液体进行加热,则相同时间内A、B两液体吸热相同,所以A、B两液体在0~5min内吸收的热量之比为1∶1,故②错误;
③由图可知,升高相同的温度,A需要加热更长的时间,吸收更多的热量,所以A液体的吸热能力比B液体的强,故③正确;
④比热容使物质的特性,与温度无关,A、B液体的比热容不变,故④错误。
故ACD错误,B正确。
故选B。
2.(24-25九年级上·云南昆明·期末)在“比较不同物质吸热的能力”实验中,同学们用酒精灯同时加热沙子和水,如图所示,关于此实验的说法正确的是( )
A.实验中只需控制沙子和水的初温相同
B.物质吸收热量的多少是通过升高的温度来反映的
C.物质吸热的能力是由物质本身决定的
D.加热相同的时间,升高温度低的物质吸热能力弱
【答案】C
【详解】A.根据比较吸热能力的方法,还要控制不同物质的质量相同,故A错误;
B.根据转换法,物质吸收热量的多少是通过加热时间来反映的,故B错误;
C.根据知物质吸收热量的多少是由其种类、质量和升高的温度决定,故C正确;
D.加热相同的时间,吸热相同,因物质质量相同,根据知升高温度低的物质吸热能力强,故D错误。
故选C。
二、填空题
3.(24-25九年级上·辽宁大连·期末)在“探究不同物质吸热能力”的实验中,同学们利用图甲所示装置,将相同质量的水和食用油分别装在两个相同的烧杯中,用相同的电热器进行加热,每隔1min记录一次温度。除图甲所示的实验器材外,实验前还需准备的测量工具有天平和 ;根据实验数据绘制了水和食用油的温度随加热时间变化的图象,如图乙所示,由图象可知水的吸热能力更强些,判断的依据是:升高相同温度, 。
【答案】 秒表 水比食用油的加热时间长
【详解】[1]由图乙可知,实验中需要测量的数据有温度和时间,图甲中有测量温度的温度计,所以实验前还需准备的测量工具有测量时间的秒表。
[2]实验中用相同的电热器加热,相同加热时间内,电热器放出的热量相等,水和食用油吸收的热量相等,加热时间越长,吸收的热量越多。由图乙可知,当水和食用油升高相同温度时,水所需加热时间更长,即水吸收热量更多,由可知,水吸热能力更强些,判断的依据是升高相同温度,水比食用油的加热时间长。
4.(24-25九年级上·江苏淮安·期末)甲、乙两种物质质量相同,分别用相同的加热器对两种物质加热,记录的两物质升高的温度与加热时间如下表中所示,则有:在相同时间内,甲吸收的热量 (选填“小于”“等于”或“大于”,下同)乙吸收的热量;加热相同的时间,甲升高的温度 乙升高的温度;甲的比热容 乙的比热容。
加热时间/min
1
2
3
4
5
6
升高温度/℃
甲
1
2
3
4
5
6
乙
2
4
6
8
10
12
【答案】 等于 小于 大于
【详解】[1]用相同的加热器对两种物质加热,相同时间内放出的热量相同,则甲乙在相同时间内吸收的热量相同。
[2][3]甲乙的质量相同,加热时间相同,吸收的热量相同,由数据表可知,甲升高的温度小于乙升高的温度,所以根据知,甲的比热容大于乙的比热容。
三、实验题
5.(24-25九年级上·吉林长春·期末)为了比较不同物质的吸热能力,小明选用两个规格相同的电加热器、烧杯、温度计,分别给A、B两种液体加热,实验装置如图甲、乙所示。
(1)实验中,要在两个相同的烧杯中分别加入初温、 相同的液体A和液体B。
(2)实验中,通过 (选填“加热时间”或“液体升高温度”)来比较两种液体吸收热量的多少。
(3)如图丙所示是A、B两种液体温度与时间的关系图像,由图可知,液体B在第10min的内能 第20min的内能(选填“大于”“等于”或“小于”)。A、B两种液体的比热容关系是cA cB(选填“>”“=”或“<”)。
【答案】(1)质量 (2)加热时间 (3)小于 <
【详解】(1)据比较吸热能力的方法,要控制不同物质的质量相同(不同物质密度不同,根据m=ρV,体积相同的不同物质质量不同),故实验中,要在两个相同的烧杯中分别加入相同质量的液体A和液体B;
(2)我们使用相同的加热器通过加热时间的长短来比较吸热多少,这种方法叫转换法;
(3)[1][2]实验中液体不断吸收热量,则液体B在第10min的内能小于第20min的内能。
由图丙得,当A、B两种液体升高相同温度,B加热的时间是A加热时间的2倍,由Q吸=cmΔt,得2cAmΔt=cBmΔt,则
2cA=cB,因此cA<cB
6.(24-25九年级上·陕西西安·期末)按要求完成填空。
(1)如图甲所示,墨水在热水中比在冷水中扩散得快,这是因为温度越高,分子热运动越 (选填“剧烈”或“缓慢”);
(2)如图乙所示,在调节水平平衡后的杠杆下方挂3个钩码,若想杠杆保持水平平衡,需在A点下方挂 个相同的钩码;
(3)如图丙所示,在“探究不同物质吸热升温的现象”实验中,应取初温相同、 相等的a、b两液体用相同的酒精灯加热。加热相同时间,若A温度计示数变化较大,则a液体的吸热能力更 (选填“强”或“弱”)。
【答案】(1)剧烈
(2)4
(3) 质量 弱
【详解】(1)墨水在热水中比在冷水中扩散得快,原因是热水温度比冷水温度高,温度越高,分子运动越剧烈,所以看到热水变色比冷水变色快。
(2)设杠杆每个格的长度为L,每个钩码的重力为G,根据杠杆的平衡条件FALA=FBLB
即nG×3L=3G×4L
解得n=4,需挂4个钩码。
(3)[1][2]两烧杯中加入的a、b两种液体应满足初温和质量相等,这是为了控制实验中的变量,使得我们比较的是不同物质在相同条件下的吸热升温现象;加热相同时间,即吸收相同的热量,A温度计示数变化较大,则a液体的吸热能力更弱。
7.(24-25九年级上·甘肃武威·期末)如图甲所示是“探究不同物质吸热升温的现象”实验装置
(1)实验前,应按 的顺序组装器材。
(2)除了如图甲所示的实验器材外,还需要的器材是 。
(3)实验中应选取初温 、 相同的A、B两种液体。
(4)实验中两种液体吸收热量的多少可通过 比较。
(5)根据实验数据绘制的温度与时间的关系图像如图乙所示,分析图像可知:质量相等的A和B两种液体,在升高相同温度时, 吸收的热量较多;在吸收相同热量时, 升温较高
【答案】(1)自下而上 (2)天平、秒表 (3)相同 质量 (4)加热时间 (5)A B
【详解】(1)实验中,酒精灯加热时用外焰加热,要先放酒精灯,根据外焰的高度确定石棉网的高度;再放烧杯,确定试管的高度,最后放入温度计,温度计的玻璃泡不能碰到容器底或壁。所以应按从下到上的顺序组装器材。
(2)实验需要记录温度随时间的变化情况,所以还需要测量时间的仪器秒表;另外实验中需取质量相等的A、B两种液体,所以还需要测量质量的仪器天平。
(3)[1][2]“探究不同物质吸热升温的现象”的实验中,需取初温相同、质量相同的A、B两种液体,当吸收相同的热量时,通过比较温度变化来反映不同物质的吸热能力。
(4)实验中采用相同的加热装置,相同时间内提供的热量相等,所以可以通过加热时间的长短来反映两种液体吸收热量的多少。
(5)[1]由图乙可知,质量相等的A和B两种液体,在升高相同温度时,A液体加热时间长,说明A液体吸收的热量较多。
[2]由图乙可知,在吸收相同热量,即加热相同时间时,B液体升温较高。
8.(24-25九年级上·河南郑州·期末)在比较“不同物质吸热的情况”的实验中,小明将A、B两种液体分别装入烧杯中,固定在铁架台上,用两个相同的酒精灯同时加热,实验装置如图甲所示,实验时每隔一段时间同时测量并记录A、B的温度。
(1)实验前,应选取 和初温均相同的A、B两种液体。
(2)此实验通过 来反映液体吸收热量的多少;根据实验数据绘制出的温度—时间图像如图乙所示,由图像可知A的吸热能力 (选填“大于”、“小于”或“等于”)B的吸热能力。
(3)图丙是我国沿海地区和内陆沙漠地区同一天气温变化曲线,请你判断沿海地区一天气温变化所对应的曲线是 (选填“C”或“D”)。
【答案】(1)质量 (2)加热时间的长短 小于 (3)D
【详解】(1)由控制变量法可知,实验中应选取质量相同、初温相同的A、B两种不同液体。
(2)[1]实验中用两个相同的酒精灯同时加热,相同时间内酒精灯放出的热量相同,所以液体吸收的热量也相同。因此,此实验通过加热时间的长短来反映液体吸收热量的多少。
[2]由乙图知道,温度升高60℃,A加热的时间是10min,B加热的时间是20min,说明B吸收的热量是A的2倍,即A的吸热能力小于B的吸热能力。
(3)根据公式可知,质量相同的砂石和水,从太阳处吸收相同的热量后,升高的温度Δt和比热容c成反比,砂石的比热容小于水的比热容,因此水的温度升的慢,从丙图像可以看出曲线C的温度升得高,因此曲线C是内陆城市一天气温变化所对应的曲线,D是沿海城市一天气温变化所对应的曲线。
9.(24-25九年级上·黑龙江佳木斯·期末)为了比较液体比热容的大小,如图甲所示,物理兴趣小组在两个相同的试管中,分别装入质量相等的A、B两种液体,将两个试管放入盛有水的同一烧杯中,用酒精灯加热。
(1)如图乙所示,实验后绘制了两种液体的温度与时间关系图像,在内:质量相等的A、B两种液体,吸收的热量 (选填“相等”或“不相等”);
(2)B液体在第的内能 (选填“大于”、“等于”或“小于”)第的内能;
(3)若只能从A或B中选一种液体装入暖手袋中作为供热物质,则应选择 (选填“A”或“B”)液体,假如B液体是水,则A液体的比热容为 [水的比热容为]。
【答案】(1)相等 (2)大于 (3)B
【详解】(1)实验中使用相同的酒精灯加热,则相同时间内,物质吸收的热量相等,因此在0~4min内,加热时间相同,质量相等的A、B两种液体吸收的热量是相等的。
(2)B持续吸收热量,内能变大,所以B液体在第6min的内能大于第4min的内能。
(3)[1]因质量相等的A和B两种液体,在升高相同温度时,B的加热时间长,说明B吸热多,所以B的吸热能力强,在降低相同的温度时,B放热多,供热效果好;故从A或B中选一种液体装入暖手袋中作为供热物质,则应选择B。
[2]从图中可以看到,当温度都升高40℃时,A的加热时间为3min,B的加热时间为6min,B的加热时间是A的加热时间的2倍,则B吸收的热量为A吸收的热量的2倍;在质量、升高的温度相同时,物质吸收的热量与物质的比热容成正比,所以B液体的比热容是A液体比热容的2倍,假如B液体是水,则A液体的比热容为
地 城
考点02
计算物体温度变化时的吸放热情况
一、单选题
1.(24-25九年级上·河北廊坊·期末)质量均为的水和某种液体温度都升高时,吸收的热量如图所示,已知。下列说法正确的是( )
A.分析图中数据可知,甲为水
B.分析图中数据可知,甲、乙的比热容之比为1:2
C.若甲、乙放出相同的热量,甲比乙温度降低的少
D.若甲、乙降低相同的温度,甲比乙放出的热量多
【答案】B
【详解】AB.由题可知,甲的比热容为
乙的比热容为
甲、乙的比热容之比为
由于,所以乙为水,故A错误,B正确;
C.由知甲、乙质量相同,放出热量相同,甲的比热容小,甲比乙温度降低的多,故C错误;
D.由知甲、乙质量相同,降低相同的温度,甲的比热容小,甲比乙放出的热量少,故D错误。
故选B。
2.(24-25九年级上·安徽马鞍山·期末)某同学用如图甲所示的实验装置,比较不同物质的比热容。将分别盛有100g水和100g食用油的两个相同试管固定在铁架台上,温度传感器的探头与水和食用油良好接触,将温度传感器与计算机相连,计算机上显示温度随时间变化的图线如图乙所示。已知水的比热容是4.2×103 J/(kg·℃);不计热量损失,下列说法正确的是( )
A.图线A描述的是水
B.食用油的比热容为2.8×103 J/(kg·℃)
C.0~2min,水吸收的热量为1.68×104 J
D.加热2min,水吸收的热量大于食用油温度传感器吸收的热量
【答案】B
【分析】该实验装置通过水和食用油在相同时间内,吸收相同热量,观察温度的变化来比较它们的比热容,温度变化快的比热容小,温度变化慢的比热容大。
【详解】A.由图乙可知,相同质量下,用相同热源加热相同时间,B液体的温度上升较慢,即B液体是水,故A错误;
B.由图乙可知,当水和食用油上升40℃时,食用油与水所吸收热量之比为2:3,根据可知食用油的比热容,故B正确;
CD.0-2min水吸收的热量和食用油吸收的热量相同,即
故CD错误;
故选B。
3.(24-25九年级上·云南·期末)质量均为0.5kg的水和另一种液体在相同时间内放出的热量相等,它们温度随时间变化的关系如图所示。已知水的比热容为,。下列说法中正确的是( )
A.0~12min乙温度降低了20℃ B.0~12min甲物质放出了的热量
C.乙物质的比热容为 D.0~12min乙物质放出了的热量
【答案】C
【详解】依题意得,水与液体的质量相同,经过相同时间,水与液体放出热量相同;由图得,甲降低的温度低于乙降低的温度,由得,甲物质的比热容较大,由于,则甲物为水。
A.0~12min乙温度从60℃降到20℃,降低了40℃,故A错误;
BD.0~12min甲物质即水与乙放出热量均为,故BD错误;
C.乙物质的比热容为,故C正确。
故选C。
4.(24-25九年级上·山东聊城·期末)规格相同的甲、乙两容器中分别装有质量为1kg和mkg的纯净水,用相同加热器加热,得到的水温与加热时间的关系图像如图所示。若水的比热容为c水=4.2×103J/(kg·℃),不计热损失,则下列说法正确的是( )
A.乙容器中所装水的质量为2kg
B.甲容器中水升温较快,比热容较小
C.甲容器中水每分钟吸收的热量为
D.甲、乙容器中水加热后末温之比为5∶4
【答案】D
【详解】B.甲乙两容器中所装的都是水,水的比热容相同,故B错误;
C.由图可知,甲容器中水加热2分钟时升高的温度
2分钟内水吸收的热量为
则甲容器中水每分钟吸收的热量为
故C错误;
A.由图可知,乙容器中水加热3分钟时升高的温度
乙容器中水吸收的热量
根据可得,水的质量
故A错误;
D.加热,两容器中水吸收的热量相等,且
根据可得,甲、乙容器中水升高的温度分别是,
则甲中水的末温为
乙中水的末温为
由于在1标准大气压下,水的沸点为,故甲中水的末温为、乙中水的末温为,故甲、乙容器中水的末温之比为,故D正确。
故选D。
5.(24-25九年级上·四川广元·期末)甲、乙两杯中装有质量相同、初温都为10℃的水,将质量相同的A、B两金属块都加热到110℃后,分别投入甲、乙两杯水中足够长时间,再测量甲、乙两杯水的温度,金属块A使甲杯的水温升高了10℃,金属块B使乙杯的水温升高了20℃。两金属块的比热容分别为cA和cB,不计热量损失,则cA与cB的比值为( )
A.1∶2 B.2∶3 C.4∶9 D.9∶19
【答案】C
【详解】甲、乙两杯中装有质量相同、初温都为10℃的水,金属块A使甲杯的水温升高了10℃,则甲杯中水和A的末温度都为20℃,不计热量损失,金属块A放出的热量和水吸收的热量相等,即cAmA(110℃-tA)=c水m水Δt1①
金属块B使乙杯的水温升高了20℃,则乙杯中水和B的末温度都为30℃,不计热量损失,金属块B放出的热量和水吸收的热量相等,即cBmB(110℃-tB)=c水m水Δt2②
因为mA=mB,所以①和②比值为
即
解得
故选C。
二、填空题
6.(24-25九年级上·湖南衡阳·期末)将烧红的铁钉放入冷水中降温,是通过 (选填“做功”或“热传递”)改变其内能。质量为2g的烧红的铁钉,温度为600℃,用水将它降温到100℃,释放的热量为 J。[已知铁的比热容为0.46×103J/(kg·℃)]
【答案】 热传递 460
【详解】[1]做功和热传递都可以改变物体的内能。将烧红的铁钉放入冷水中降温,是通过热传递的方式改变内能。
[2]铁钉放出的热量为
7.(24-25九年级上·湖南怀化·期末)水的比热容为,将一桶质量为2kg的水倒掉一半,剩下的水的比热容将 (选填“变大”“变小”或“不变”);水结冰后,它的比热容将 (选填“改变”或“不变”)。在1标准大气压下,初温为20℃,质量为1kg的水吸收2.52×105J热量后温度将升高 ℃。
【答案】 不变 改变 60
【详解】[1]比热容是物质本身的一种特性,当物质种类不变时,只与这种物质存在的状态有关,而与物质的质量无关,所以将2kg的水倒掉一半,剩下的水的比热容不变。
[2]水结冰后,状态由液态变为固态,物质的状态改变了,所以它的比热容改变。
[3]初温为20℃,质量为1kg的水吸收2.52×105J热量后温度将升高
8.(24-25九年级上·江苏南通·期末)小红在探究“物质的放热能力与哪些因素有关”时,分别用质量都是2kg的水和另一种液体进行了实验,并用图象对实验数据进行了处理,如图所示。实验中,水和另一种液体在相同时间内放出的热量相等。分析图象可以得出: 物质为水;另一种液体的比热容为 J/(kg·℃),这种液体在15min内放出热量为 J。
【答案】 甲 2.1×103 1.68×105
【详解】[1]根据Q=cmΔt,在质量m相同、放出热量Q相等时,比热容c越大,温度变化Δt越小。水的比热容较大,所以温度变化小的物质是水。由图象可知,甲的温度变化小,所以甲物质为水。
[2]已知水和液体的质量m都为2kg,相同时间内放出的热量Q相等。由图象,15min内,水(甲)的温度从60℃降到40℃,Δt甲=60℃−40℃=20℃
液体(乙)的温度从60℃降到20℃,Δt乙=60℃−20℃=40℃
因为Q甲=Q乙,即c水mΔt甲=c液mΔt乙,代入c水=4.2×103J/(kg·℃),m=2kg,Δt甲=20℃,Δt乙=40℃,可得4.2×103J/(kg·℃)×2kg×20℃=c液×2kg×40℃
解得c液=2.1×103J/(kg·℃)
[3]根据Q=c液mΔt乙,代入c液=2.1×103J/(kg·℃),m=2kg,Δt乙=40℃,则这种液体在15min内放出热量为Q=c液mΔt乙=2.1×103J/(kg·℃)×2kg×40℃=1.68×105J
9.(24-25九年级上·山西长治·期末)小明家天然气热水器的热效率是,他某次洗澡,耗水40kg,自来水进热水器的温度是,出热水器的温度是。水的内能是通过 (选填“做功”或“热传递”)_的方式增大的,这些水的内能增大量是 J,小明这次洗澡消耗天然气 。已知水的比热容是,天然气的热值是。
【答案】 热传递
【详解】[1]加热过程中水吸收热量,这是通过热传递的方式改变水的内能。
[2]水的内能增大量即水吸收的热量为
[3]由可知,天然气完全燃烧放出的热量,由可知,消耗天然气的体积
三、计算题
10.(24-25九年级上·甘肃武威·期末)若某一人工湖湖水的质量为1.0×107kg,水温升高2℃,[水的比热容为4.2×103J/(kg·℃),砂石的比热容为0.92×103J/(kg·℃)]请你解答下列问题:
(1)湖水吸收了多少热量?
(2)若这些热量被同等质量的砂石吸收,则砂石升高的温度为多少?
【详解】(1)湖水吸收的热量
(2)根据题意可知,砂石吸收的热量
由可知,砂石升高的温度
11.(24-25九年级上·重庆沙坪坝·期末)生活中小新用电热水壶烧开水,已知电热水壶内装有质量1 kg、初温为20 ℃的水,求:
(1)该电热水壶所装水的体积;
(2)水加热到100 ℃需要吸收的热量。
【详解】(1)水的体积为
(2)水吸收的热量为
12.(24-25九年级上·海南省直辖县级单位·期末)如图所示,这是小明家新装的厨宝,它的特点是即开即有热水,无需提前预热,而且可以通过调节水流大小调节水温,不需要调节加热电阻大小。其部分参数如下表所示(忽略温度对电阻的影响)。
额定电压
220V
额定功率
2200W
最高水温
60℃
(1)该水龙头正常工作时电路中的电流多大?
(2)自来水管中水温为20℃,该水龙头正常工作时在2分钟内放出1.5kg温度为50℃的温水,求加热这些水吸收的热量是多少?
(3)加热第(2)问的自来水时厨宝的加热效率是多少?(结果保留至0.1%)
【详解】(1)由表格数据可知,厨宝正常工作时的电功率为2200W,根据公式可知,该水龙头正常工作时电路中的电流为
(2)根据公式可知,水吸收的热量为
(3)根据公式可得,正常工作2分钟消耗的电能为
厨宝的加热效率为
13.(24-25九年级上·陕西西安·期末)如图所示,为保证家庭用餐安全,小亮妈妈用燃气灶烧水给家里餐具消毒。锅内装有5kg、20℃的水,将水恰好加热到100℃的过程中,燃气灶的热效率为60%。[水的比热容为4.2×103J/(kg•℃),天然气的热值为4.0×107J/m3]问:
(1)用天然气加热水是通过 的方式改变水的内能;水温升高后,水的比热容 (选填“增大”“减小”或“不变”);
(2)加热水的过程中,水吸收的热量是多少?
(3)加热水的过程中,消耗天然气的体积是多少?
【详解】(1)[1]用天然气加热水,水吸收热量、温度升高、内能增大,是通过热传递的方式改变水的内能。
[2]比热容是物质的特性,与温度无关,水温升高后,水的比热容不变。
(2)根据公式可知,水吸收的热量为
(3)因为燃气灶的热效率为60%,故天然气完全燃烧放出的热量为
根据公式可知,天然气完全燃烧消耗的体积为
地 城
考点03
分子动理论的初步知识
一、单选题
1.(24-25九年级上·湖南衡阳·期末)春节将至,万物复苏,大自然焕发蓬勃生机。春天是让人期待的季节,古往今来文人骚客咏春的诗词数不胜数,下列杜甫在赞美春日盛景的诗句中与“分子永不停息地做无规则运动”有关的是( )
A.迟日江山丽 B.春风花草香 C.泥融飞燕子 D.沙暖睡鸳鸯
【答案】B
【详解】一切物质的分子都在不停地做无规则运动,这种无规则运动叫作分子的热运动。迟日江山丽、泥融飞燕子、沙暖睡鸳鸯都不是描述分子的运动,春风花草香描述的是花香分子在不停地做无规则运动,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
2.(24-25九年级上·江苏南通·期末)3月23日,中国空间站“天宫课堂”第二课正式开讲,王亚平老师利用水和两块塑料板搭建了一座“水桥”,如图所示。能搭建“水桥”主要是因为( )
A.分子之间有间隙 B.水分子受到重力的作用
C.分子之间有斥力 D.分子之间有引力
【答案】D
【详解】A.分子之间有间隙,主要体现在物质的混合、扩散等现象中,与“水桥”的搭建无关,故A不符合题意;
B.在空间站中,物体处于失重状态,水分子几乎不受重力作用,所以不是因为水分子受到重力的作用,故B不符合题意;
C.分子之间的斥力,主要体现在分子间距离很小时的相互排斥,与“水桥”中水分子能连接成桥的现象无关,故C不符合题意;
D.能搭建“水桥”,是因为水分子之间存在引力,使得水分子能够聚集在一起,形成“水桥”,故D符合题意。
故选D。
3.(24-25九年级上·河南周口·期末)古诗文是中华传统文化的瑰宝,有着极其丰富的内涵。下列古诗文划线的字中能说明分子不停地做无规则运动的是( )
A.大漠风尘日色昏,红旗半卷出辕门 B.冲天香阵透长安,满城尽带黄金甲
C.城阙辅三秦,风烟望五津 D.芳草鲜美,落英缤纷
【答案】B
【详解】A.大漠风尘,尘是可见的,不是分子,所以是物体的机械运动,不是分子的运动,故A不符合题意;
B.“冲天香阵透长安”是香气分子运动到空气中,属于扩散现象,这种现象说明构成物质的分子在不停地做无规则运动,故B符合题意:
C.“城阙辅三秦,风烟望五津”中的“风烟”,烟是可见的,是物体的运动,不是分子的运动,故C不符合题意;
D.“落英缤纷”,落英是可见的,是物体的机械运动,不是分子的运动,故D不符合题意。
故选B。
4.(24-25九年级上·辽宁沈阳·期末)学习时,如果不小心在纸上写了错字,我们可以把胶带粘贴在错字上,再慢慢撕去胶带,错字就从纸上被粘去了,如图所示,其主要利用的物理知识是( )
A.分子的热运动 B.分子间存在斥力
C.分子间存在引力 D.分子间存在间隙
【答案】C
【详解】如果不小心在纸上写了错字,我们可以把胶带粘贴在错字上,再慢慢撕去胶带,错字就从纸上被粘去了,是因为分子间存在引力,胶带与纸之间有相互作用的引力,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
5.(24-25九年级上·河北廊坊·期末)对下列现象的解释正确的是( )
A.破镜难圆--分子间存在斥力
B.尘土飞扬--分子在永不停息地做无规则运动
C.变瘪的乒乓球放在热水中鼓起--分子的体积变大
D.水与酒精混合后体积小于--分子间有间隙
【答案】D
【详解】A.破镜难圆,破镜的间距超过分子间距,不能说明分子间存在斥力,故A错误;
B.尘土飞扬,肉眼可见,是机械运动,不是分子热运动,不能说明分子在永不停息地做无规则运动,故B错误;
C.变瘪的乒乓球放在热水中鼓起,是因为乒乓球内的气体受热膨胀,气体分子间隔变大,故C错误;
D.水与酒精混合后体积小于,是因为分子间有间隙,水分子与酒精分子分别进入对方分子间隙中,故D正确。
故选D。
6.(24-25九年级上·湖北武汉·期末)用电子显微镜观察金条,看到的金原子如图所示,下列说法正确的是( )
A.金原子间作用力比较小,没有固定位置
B.金条温度越高时,金原子的热运动越剧烈
C.金原子间间隙较大,使得金条很容易被压缩
D.金片和铅片都是固体,所以它们之间不会发生扩散现象
【答案】B
【详解】A.金的密度很大,从题图也可以看出其原子排列非常紧密;分子(原子)间的作用力与距离有关,距离越近,作用力越大,由此可以推断出金原子间的作用力很大,故A错误;
B.温度越高,分子热运动越剧烈,金条温度越高时,金原子的无规则运动越剧烈,故B正确;
C.金原子间间隙较小,使得金条不容易被压缩,故C错误;
D.虽然金片和铅片都是固体,但它们之间也会发生扩散现象,故D错误。
故选B。
7.(24-25九年级上·湖南益阳·期末)益阳盛产黑茶,以其香闻名。泡制黑茶时,先将茶叶碾碎,茶香更易散发出来。从分子运动角度分析,这是因为( )
A.碾碎茶叶后,分子体积变小
B.碾碎茶叶后,分子质量变小
C.碾碎茶叶过程中,茶叶的温度升高,分子热运动加快
D.碾碎茶叶使茶叶分子与空气接触面积增大,分子扩散加快
【答案】D
【详解】AB.物质是由分子组成的,碾碎茶叶后,分子体积、分子质量并没有变化,分子的体积、质量与茶叶是否碾碎无关,故AB不符合题意;
C.碾碎茶叶过程中,茶叶温度升高不明显,分子热运动变化不明显,不是茶香更易散发的原因,故C不符合题意;
D.碾碎茶叶使茶叶分子与空气接触面积增大,更多的茶香分子能够更快地扩散到空气中,从而使茶香更易散发,故D符合题意。
故选D。
二、填空题
8.(24-25九年级上·海南三亚·期末)茶是世界三大无酒精饮料之一,起源于中国,盛行于世界。泡茶时能闻到浓浓茶香,这是 现象;泡茶时用热水,是因为温度越高,分子运动越 (选填:快或慢)
【答案】扩散 快
【详解】[1]泡茶时能闻到茶香,是茶叶的香味分子不停地做无规则运动跑到了空气中,这是扩散现象。
[2]分子热运动的剧烈程度与温度有关,温度越高,分子运动越快,扩散越快。
9.(24-25九年级上·河北邢台·期末)“端午浓情,粽叶飘香”,“粽叶飘香”是 现象。把酒精和水在长玻璃管中混合后,发现总体积减小,该实验说明了分子间存在 。
【答案】 扩散 间隙
【详解】[1]“粽叶飘香” 是因为粽叶的香气分子不停地做无规则运动,进入到空气中,这属于扩散现象,表明分子在永不停息地做无规则运动。
[2]把酒精和水混合后总体积减小,是由于分子间存在间隙,酒精分子和水分子会相互进入对方的分子间隙中。
10.(24-25九年级上·江西赣州·期末)安远是赣南脐橙的重要产出之地,每年秋天是收获脐橙的季节,果园里四处飘荡着脐橙的香味,这是 现象。在采摘时,工人发现叶片上两颗靠近的水珠很容易汇合成一颗较大的水珠,这说明分子间存在 。
【答案】 扩散 引力
【详解】[1]果园里四处飘荡着脐橙的香味,是因为脐橙香味的分子在不停地做无规则运动,进入到空气中,这种现象是扩散现象。
[2]叶片上两颗靠近的水珠很容易汇合成一颗较大的水珠,是因为分子间存在引力,使得水珠有相互吸引而合并。
11.(24-25九年级上·河南郑州·期末)洛阳水席始于唐代,是河南洛阳一带独有的特色传统饮食文化,已有一千多年历史。如图,当一道道汤端上餐桌时,汤的香、酸味扑鼻而来,这说明分子在不停地做 ;在用勺子盛汤时,最后一滴汤汁总是悬而未滴,这是因为分子间存在 。
【答案】 无规则运动 引力
【详解】[1]汤的香、酸味扑鼻而来,这是扩散现象,说明一切物质的分子都在不停地做无规则运动。
[2]在用勺子盛汤时,最后一滴汤汁总是悬而未滴,这是因为水分子间存在相互作用的引力。
12.(24-25九年级上·湖北宜昌·期末)“花气袭人知骤暖”,这是一种 现象,随着温度的升高,花的芳香分子 加快;夏天,雨后天晴,池塘里荷叶上的水珠随荷叶拂动而滚动不止,当两滴滚动的水珠相遇时,会汇合成一滴较大的水滴,这表明:分子间存在 。
【答案】 扩散 热运动 引力
【详解】[1][2]能闻到花的芳香,这是一种扩散现象,说明分子不停地做无规则运动,且随着温度的升高,花的芳香分子热运动加快。
[3]由于分子间存在引力,当两滴滚动的水珠相遇时,会汇合成一滴较大的水滴。
三、实验题
13.(24-25九年级上·山东青岛·期末)亲爱的同学,请你应用所学的物理知识解答下列问题。
(1)如图甲所示,将两个表面光滑的铅块相互紧压后,会粘在一起,说明 ;
(2)小明为了研究液体的扩散现象,先在量筒里装一半清水,再在水下面注入硫酸铜溶液。如图乙所示,这是小明观察到的溶液分别在实验开始时、静放10日后、静放30日后所呈现的现象,其中图 (选填序号)表示溶液静放10日后的实验现象;如果室温变高,达到此图所示的现象所用的时间将 (选填“缩短”或“延长”),原因是 。
【答案】(1)分子间存在引力
(2) c 缩短 温度越高,分子运动越剧烈
【详解】(1)将两个表面光滑的铅块相互紧压后,铅分子之间互相吸引,所以两个铅块会粘在一起,说明分子间存在引力。
(2)[1]把硫酸铜溶液注入清水中,硫酸铜溶液和水之间发生扩散现象,因为分子始终不停地做无规则运动,随着时间的增加,扩散现象越明显,时间越久,硫酸铜溶液和水的界限越模糊,所以“实验开始时”是图b,“静放10日后”是图c,“静放30日后”是图a。
[2][3]温度越高,分子运动越剧烈,扩散越快,所以如果室温越高,达到乙图所示现象所用的时间将缩短。
地 城
考点04
改变物体的内能的方式
一、单选题
1.(24-25九年级上·辽宁阜新·期末)茶文化在中国已经有几千年的历史,在寒冷的冬季,泡上一壶茶,茶香四溢,品一杯热茶,浑身上下都暖暖的。下列相关说法中正确的是( )
A.茶香四溢是扩散现象
B.茶水是热的,因为它含有的热量多
C.烧水时水蒸气将壶盖顶起的过程,机械能转化为内能
D.喝茶时身体感觉变暖了,这是通过做功的方式改变的内能
【答案】A
【详解】A.茶香四溢是分子热运动(无规则运动)的结果,这是扩散现象,故A正确;
B.茶水是热的,因为它的温度高,热量是一个过程量,不能说含有或者具有热量,故B错误;
C.水蒸气将壶盖顶起,对壶盖做功,能量转化是内能转化为机械能,故C错误;
D.喝茶时身体感觉变暖了,这是身体从热茶中吸收热量,内能增大,是通过热传递改变内能,故D错误。
故选A。
2.(24-25九年级上·河北廊坊·期末)如图所示的情景中,与成语“炙手可热”改变内能的方式相同的是( )
A.搓手取暖 B.钻木取火
C.锯木头锯条发热 D.烧水水温升高
【答案】D
【详解】双手摩擦做功,让手暖起来,钻子与木头摩擦做功,使木头内能增加、温度升高,锯条与木头摩擦做功,让锯条发热,都是通过做功的方式改变内能,都是将机械能转化为内能;烧水时火焰的热量通过热传递转移到水中,使水的内能增加,属于热传递改变内能,与成语“炙手可热”改变内能的方式相同,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
3.(24-25九年级上·四川绵阳·期末)冬天,为让师生吃上新鲜热乎的饭菜,食堂工人师傅会将盛有饭菜的食盒浸入恒温热水,以达到保温效果。对此下列选项分析正确的是( )
A.因为热水内能更大,所以内能从热水传递给饭菜
B.因为热水内能更多,所以温度从热水传递给饭菜
C.因为热水温度更高,所以热量从热水传递给饭菜
D.因为热水温度更高,所以热水的内能一定大于饭菜的内能
【答案】C
【详解】ABC.热传递的条件是有温差,热传递的方向是由高温物体传向低温物体,所以食堂工人师傅会将盛有饭菜的食盒浸入恒温热水,因为热水温度更高,所以热量从热水传递给饭菜,故AB错误,C正确;
D.物体的内能与温度、质量、状态等因素有关,所以热水的内能不一定大于饭菜的内能,故D错误。
故选C。
4.(24-25九年级上·湖北武汉·期末)如图所示,装有开水的暖水瓶的瓶塞跳起来了,在瓶塞跳起过程中,下列说法正确的是( )
A.瓶内的开水内能可能会增大 B.瓶塞的内能一定增大
C.瓶内气体的内能一定减小 D.暖水瓶外壳的内能一定会减小
【答案】C
【详解】A.在瓶塞跳起过程中,瓶内的开水没有吸收或放出热量,也没有对外做功或者被做功,内能不变,故A错误;
B.在瓶塞跳起过程中,瓶塞的质量、状态和温度不变,则内能不变,故B错误;
C.瓶内的气体把瓶塞顶起,瓶内气体对瓶塞做功,使气体自身的内能减小,温度降低,故C正确;
D.瓶塞跳起的过程,暖水瓶外壳的质量、状态和温度不变,则内能不变,故D错误。
故选C。
5.(24-25九年级上·宁夏中卫·期末)下列事例中,属于热传递改变物体内能的是 ( )
A.用锯条锯木头,锯条发热 B.放在热汤中的金属勺,温度升高
C.冬天,两手相互搓一搓,手就暖和了 D.给电水壶通电,电热丝发热
【答案】B
【详解】A.用锯条锯木头,锯条与木头摩擦,将机械能转化为内能,是通过做功改变内能的,故A不符合题意;
B.热汤温度较高,放在热汤中的金属勺,吸收热量,内能增加,温度升高,是通过热传递改变内能的,故B符合题意;
C.两手相互搓一搓,是通过摩擦将机械能转化为内能,手就暖和了,是通过做功改变内能的,故C不符合题意;
D.给电水壶通电,电流有热效应,将电能转化为内能,电热丝发热是通过做功改变内能的,故D不符合题意。
故选B。
6.(24-25九年级上·天津滨海新·期末)下面事例中,通过热传递方式改变物体内能的是( )
A.用热水袋焐手,手会变暖和 B.双手相互摩擦,手会变暖和
C.反复弯折铁丝,弯折处变热 D.用砂轮磨工件,会火星四溅
【答案】A
【详解】A.用热水袋焐手,手从热水袋上吸收热量,手会变暖和,是通过热传递的方式改变了物体的内能,故A符合题意;
B.双手相互摩擦做功,机械能转化为手的内能,是通过做功的方式改变物体的内能,故B不符合题意;
C.反复弯折铁丝,对铁丝做功,机械能转化为内能,是通过做功的方式改变物体的内能,故C不符合题意;
D.用砂轮磨工件,对工件做功,机械能转化为内能,是通过做功的方式改变物体的内能,故D不符合题意。
故选A。
二、填空题
7.(24-25九年级上·海南三亚·期末)如图所示实验,管中的水蒸气把试管口木塞冲出过程,水蒸气的内能转化为木塞的 能;此过程是通过 方式改变物体的内能。
【答案】 机械 做功
【详解】[1]管中的水蒸气把试管口木塞冲出过程,水蒸气对木塞做功,水蒸气内能减小,木塞机械能增大,水蒸气的内能转化为木塞的机械能。
[2]水蒸气对木塞做功,水蒸气的内能转化为木塞的机械能,这是通过做功的方式改变物体内能的。
8.(24-25九年级上·四川巴中·期末)烧开水时,是用 的方法使水的内能增加。水开了,锅盖被水蒸气顶起来,这是水蒸气对锅盖 ,水蒸气的内能 (填“增大”或“减小”)。
【答案】 热传递 做功 减小
【详解】[1]烧开水时,水吸收热量,温度升高,内能增大,是用热传递的方法使水的内能增大。
[2][3]锅盖被水蒸气顶起来,这是水蒸气对锅盖做功,水蒸气的内能转化为锅盖的机械能,水蒸气的内能减小。
9.(24-25九年级上·吉林·期末)东北铁锅炖深受大家喜爱,炖煮锅内食物是通过 的方式改变内能,锅内食物香味四溢,这是 现象,说明分子在不停地做无规则运动。
【答案】 热传递 扩散
【详解】[1]炖煮锅内食物时,食物吸收热量,温度升高,内能增大,是通过热传递改变内能的。
[2]一切物质的分子都在不停地做无规则运动,产生了扩散现象。锅内食物香味四溢,说明分子在不停地做无规则运动,属于扩散现象。
10.(24-25九年级上·河南安阳·期末)扁粉菜是河南省安阳市的特色传统小吃之一,以红薯粉条作主料,配以青菜、豆腐、猪血等,在一口大铁锅中熬煮,香气四溢。熬煮时通过 的方式改变了食材的内能;熬煮过程中所用燃气的热值 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
【答案】 热传递 不变
【详解】[1]熬煮时通过热传递的方式改变了食材的内能,食材吸收热量,内能增大。
[2]热值是燃料本身的一种属性,熬煮过程中所用燃气的热值不变。
11.(24-25九年级上·陕西榆林·期末)“清爽榆林”陕北非遗美食节暨榆阳区第二届文化旅游啤酒音乐节以“大地欢歌·美好生活”为主题,汇聚了榆林各地的特色美食及精彩的文艺演出,为广大市民带来了一场味蕾与文化的盛宴。步入美食区,一股股诱人的香气扑鼻而来,这是 现象。细腻嫩滑的榆林豆腐在锅中炒制时,是通过 的方式改变其内能。
【答案】 扩散 热传递
【详解】[1]美食区,一股股诱人的香气扑鼻而来,这是由于香气分子进入人的鼻子,属于扩散现象。
[2]细腻嫩滑的榆林豆腐在锅中炒制时,热量从温度高的锅传递到豆腐,这是通过热传递的方式改变其内能。
地 城
考点05
温度、热量与内能的区别与联系
一、单选题
1.(24-25九年级上·河北石家庄·期末)关于内能、温度和热量,下列说法正确的是( )
A.物体温度越低,所含热量越少
B.物体的内能增大,一定吸热,但温度不一定升高
C.物体的内能跟物体的运动速度、温度和物质状态都有关系
D.热传递过程中,热量总是从温度高的物体向温度低的物体传递
【答案】D
【详解】A.热量是过程量,不能说物体“含有”热量,故A错误;
B.物体的内能增大可能通过做功或热传递,例如摩擦生热(做功)时内能增大但未吸热,故B错误;
C.内能与物体的质量、温度、状态有关,与宏观的“运动速度”无关,故C错误;
D.热传递的条件是温度差,热量总是从温度高的物体传向温度低的物体,与内能大小无关,故D正确。
故选D。
2.(24-25九年级上·陕西西安·期末)在家煮饺子时,有关煮饺子过程中的物理知识,下列说法正确的是( )
A.刚从冰箱冷冻室取出的速冻饺子没有内能
B.饺子在温度升高的过程中含有的热量越来越多
C.饺子在煮的过程中,吸收热量,内能增加
D.刚出锅的饺子烫嘴是因为其内能较大
【答案】C
【详解】
A.一切物体在任何情况下都具有内能,故A错误;
B.热量是一个过程量,不是一个状态量,热量描述了物体发生热传递时,传递能量的多少,不能说物体含有或具有多少热量,故B错误;
C.饺子在煮的过程中,吸收热量,内能增加,故C正确;
D.刚出锅的饺子烫嘴是因为其温度高,故D错误。
故选C。
3.(24-25九年级上·河南安阳·期末)下列关于温度、内能和热量的说法,正确的是( )
A.0℃的冰没有内能 B.冬天搓手取暖是利用热传递来改变内能
C.同一个物体温度越高,内能越大 D.物体内能增大,其温度一定升高
【答案】C
【详解】A.一切物体在任何温度下都有内能,0℃的冰也有内能,故A错误;
B.冬天搓手取暖时,克服摩擦力做功,是通过做功的方式来改变内能的,故B错误;
C.物体的内能与温度、质量、状态等因素有关,同一个物体的温度越高,其内能越大,故C正确;
D.物体吸收热量时,内能增加,温度不一定升高,如冰熔化时,吸收热量,内能增加,但温度不变,故D错误。
故选C。
4.(24-25九年级上·湖北武汉·期末)如图所示为目前流行的一种自热火锅。自热火锅配有发热包,发热包的主要成分包括生石灰、活性炭、硅藻土和铝粉等。将发热包和冷水放到外盒中,生石灰与水产生化学反应,从而加热上层食物。下列说法正确的是( )
A.加热过程中,温度从发热包传递给食物 B.加热过程中,食物所含的热量增加
C.食物内能的改变是通过热传递方式实现的 D.发热包的内能一定比食物的内能大
【答案】C
【详解】A.加热过程中,热量从发热包传递给食物,传递的不是温度,故A错误;
B.热量是一个过程量,热量不能用含有表示,故B错误;
C.食物吸收热量,内能的改变是通过热传递方式实现的,故C正确;
D.内能的大小与质量、温度、状态等因素有关。发热包的内能不一定比食物的内能大,故D错误。
故选C。
5.(24-25九年级上·湖南永州·期末)学校开展以“给父母做一道家常菜”为主题的劳动实践教育活动,小明在妈妈的指导下学习炖排骨,他发现做菜时会涉及很多物理知识。下列说法中正确的是( )
A.排骨炖熟是通过做功的方式使其内能增加
B.炖排骨过程中香气四溢,说明分子在永不停息地做无规则运动
C.刚出锅的排骨入嘴时很烫,是因为排骨含有的热量多
D.汤沸腾后排骨上下翻滚,说明温度越高分子运动越剧烈
【答案】B
【详解】A.排骨在炖熟过程中,不断吸收热量,这是通过热传递的方式使其内能增加,故A错误;
B.排骨汤香气四溢,这是扩散现象,说明分子在永不停息地做无规则运动,是香气分子扩散到空气中,故B正确;
C.刚出锅的排骨“热”得烫嘴,“热”表示温度高,热量是过程量,不能用“含有”表述,故C错误;
D.汤沸腾后排骨上下翻滚,是机械运动,不能说明温度越高分子运动越剧烈,故D错误。
故选B。
二、填空题
6.(24-25九年级上·江苏扬州·期末)生活中的“热”含义非常丰富,物理学中,“天气很热”中的“热”是指 ;“热传递”中的“热”是指 ,摩擦生热中的“热”是指 (均选填:内能/热量/温度)。
【答案】 温度 热量 内能
【详解】[1]“天气很热”,这里的“热”描述的是环境的冷热状况,反映的是温度的高低,所以指的是温度。
[2]“热传递”,这是由于温度差而导致的能量传递现象,传递的是热量,所以“热传递”中的“热”是指热量。
[3]“摩擦生热”,在摩擦过程中,机械能转化为了内能,使物体的内能增加,这里的“热”指的是内能。
7.(24-25九年级上·辽宁葫芦岛·期末)过年贴年画、包饺子是我国的传统习俗。胶水能将年画粘在墙上,是因为分子间存在 ;煮饺子时,随着温度的升高,饺子的内能变 。
【答案】 引力 大
【详解】[1]分子间存在相互作用的引力和斥力,胶水能将年画粘在墙上,是液态胶水分子与墙面、年画表面的分子之间产生的引力。
[2]煮饺子时,饺子吸收热量、温度升高,饺子的内能增加,是通过热传递方式增加饺子内能的。
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