第十三章《内能》主题式情境整合试卷 2026年中考物理一轮复习

九年级物理第十三章《内能》主题式情境整合试卷 深圳能量之旅——探索我们城市的热量与活力 考试说明:本试卷以一名深圳中学生“深小探”一天的城市探索之旅为线索，将物理知识融入真实、连贯的深圳情境中。请跟随他的脚步，完成这次关于“内能”的发现之旅。总分70分，时间60分钟。 主题一 城市晨曦·分子在跃动 情境导语：清晨，“深小探”登上莲花山顶。晨风送来远处簕杜鹃花展的芬芳，他看到园林工人正在用清水浇灌草坪，阳光下，叶片上的露珠很快消失了。 1. 还未进入花展就已经闻到了花香，这是因为（ ） A. 分子在不停地做无规则运动 B. 分子间存在引力 C. 分子间存在斥力 D. 物体是由大量分子组成的 2. 浇灌草坪和露珠消失都是生活中很常见的事情。前者是通过水的 的特性来调节周围环境的温度；后者是水从液态变成气态的 过程，在这个过程中需要 （选填“吸收”或“放出”）热量。 3. 如图1所示是露珠原本的分子模型，请用示意图描绘出露珠消失变成水蒸气的分子模型（分子间距的变化）。 如图1 主题二 创新热土·内能在转化 情境导语：在参观比亚迪实验室时，“深小探”看到了新能源汽车的碰撞测试视频和电池针刺实验演示。工程师告诉他，安全与高效的能量管理是核心科技。 4. 在碰撞测试中，车头因剧烈撞击发生形变，温度升高，这一过程的能量转化主要是（ ） A. 机械能转化为内能 B. 内能转化为机械能 C. 化学能转化为内能 D. 光能转化为内能 5. 在参观比亚迪新能源汽车实验室时，工程师讲解了安全气囊的原理：通过引爆剂迅速燃烧产生大量高压气体，使气囊膨胀，从而保护乘员。这个过程本质上是气体对外做功。请你根据这一原理，利用生活中或实验室常见的器材，设计一个简化的实验方案，证明 “气体对外做功，自身内能会减少”。 要求： （1） 写出实验所需的器材； （2） 简述实验步骤（可配简图说明）； （3） 描述预期观察到的现象，并分析该现象如何证明结论。 6. 在电池实验室，对比一块充满电的汽车动力电池和一个同型号但已耗尽的5号电池，以下说法正确的是（ ） A. 前者的内能一定更大 B. 两者的内能可能一样大 C. 前者的温度一定更高 D. 内能大小只由温度决定 主题三 生态绿廊·热量在流动 情境导语：午后，漫步在大鹏西涌海滩，“深小探”感到从海面吹来的风凉爽宜人。他看到当地民居的屋顶多刷成白色，旁边餐厅的招牌菜是“砂锅海鲜粥”和“火焰醉鹅”。 7. 白天，从海洋吹向陆地的凉爽海风，其形成的主要原因是（ ） A. 海水颜色深，吸热快 B. 海水的比热容比砂石大 C. 海面风速快，散热快 D. 海水蒸发带走了大量热选择题 8. 餐厅上菜时，“砂锅粥”比“铁板烧”的容器保温时间更长，主要是因为（ ） A. 砂锅的材料导热性更好 B. 粥的比热容比鹅肉小 C. 砂锅的比热容较大，温度变化慢 D. 铁板金属材质，容易向空气散热 9. 为理解“白色屋顶降温”的原理，“深小探”设计实验比较黑色沥青板和白色反光板的吸热情况。请完善实验方案：取______、厚度相同的两种板材，在正午阳光下，用______照射相同______，用温度传感器测量并比较它们的______。该实验说明，缓解城市热岛效应可以选用______颜色的建材。 主题四 万家灯火·能量在计算 情境导语：傍晚回到家，妈妈正在用太阳能热水器准备洗澡水。社区公告栏正在宣传“平层计划”，倡议家庭烹饪时合理用能。 10. 家里太阳能热水器水箱容积为150 L。假设早晨水箱水温为20℃，经过一天日照，水温达到55℃，则水箱中的水吸收了多少热量？(水的比热容c=4.2×10³ J/(kg·℃)，水的密度ρ=1.0×10³ kg/m³) 11. 晚餐做“潮汕牛肉火锅”时，妈妈将质量为0.5kg、温度为95℃的牛骨汤，倒入装有0.3kg、温度为5℃牛肉丸的碗中。若不考虑热量散失，混合后共同的温度是多少？(假设汤汁的比热容近似等于水的比热容) 12. 妈妈用燃气灶加热汤锅。加热过程中，汤的______增加，这是通过______的方式改变了它的内能。从能量转化角度看，燃气灶将燃气的______能转化为了汤的内能。 主题五 未来探索·智慧在融合 情境导语：回顾这一天的旅程，“深小探”在日记中写道：“深圳的能量，既是物理的，也是人文的。” 13. 在深圳博物馆，他看到打碎的瓷器文物，即使用最精密的胶水粘合，裂痕依然可见。这最深刻地说明了（ ） A. 分子在运动 B. 分子间存在引力 C. 分子间存在斥力 D. 分子间的引力作用范围很小 14. 在盐田港了解到，LNG（液化天然气）运输船是利用______的方法，将天然气体积大大缩小以便运输。当它重新汽化时，体积会急剧膨胀，这说明气体分子间的______很大。这个过程中，天然气需要______大量热量。 15. 科技节上，比较来自深圳本土产的椰子油和普通植物油的吸热能力。实验思想是：取质量______的两种油，用相同热源加热，这是应用了______法；通过比较______来间接判断吸收热量的多少。 16. 如何设计一个简单实验，让身边的人直观地相信“切开的南山荔枝，其香气分子在不断运动”？请写出你的实验构思。 17. 以“能量转化”为核心，用框图形式画出“深圳湾火炬塔”从存储燃料到点燃后发光发热全过程能量转化路径。 18. 请从物理学的“内能”和“分子热运动”角度，解读深圳宣传语“这座城市，因无数梦想分子的剧烈运动而永葆炽热”的含义。 19. “深小探”想为社区设计一个“微降温”方案。现有三种建议：①建造小型喷泉水景；②将部分水泥地更换为透水草坪砖；③在墙边种植爬藤植物。请你从比热容和物态变化吸热的角度，至少选择两项，解释它们为什么能起到降温效果。 参考答案 主题一 A 比热容大；汽化（或蒸发）；吸收 示意图应显示：分子间距明显增大，分子排列变得非常稀疏且无规则。 (说明：露珠蒸发成水蒸气，分子间距离增大，运动变得自由) 主题二 4. A 5. (1) 器材：透明塑料瓶（带可密封瓶盖）、打气筒、少量水。 (2) 步骤：①向瓶内喷洒少量水，拧紧瓶盖；②用打气筒通过瓶盖上的气嘴向瓶内快速打气多次；③迅速打开瓶盖。 (3) 现象与结论：打开瓶盖瞬间，瓶口出现“白雾”。这是因为瓶内被压缩的气体在冲出瓶口时对外做功，内能减少，温度降低，使瓶内水蒸气遇冷液化成小水珠，形成“白雾”，从而证明气体对外做功，自身内能减少。 6. B 主题三 7. B 8. C 9. 面积；太阳光；时间；温度（或温度变化）；浅色（或白色） 主题四 10. 解：水的质量 m = ρV = 1.0×10³ kg/m³ × 150×10⁻³ m³ = 150 kg 吸收的热量 Q = cmΔt = 4.2×10³ J/(kg·℃) × 150 kg × (55℃ - 20℃) = 2.205×10⁷ J 答：水吸收的热量为 2.205×10⁷ J。 11. 解：设混合后共同温度为 t。 汤汁放热：Q放 = c m汤 (95℃ - t) 牛肉丸吸热：Q吸 = c m丸 (t - 5℃) 不计热损，Q吸 = Q放 c × 0.5 kg × (95℃ - t) = c × 0.3 kg × (t - 5℃) 解得：t = 61.25℃ 答：混合后共同的温度为 61.25℃。 12. 内能；热传递；化学 主题五 13. D 14. 压缩体积；间隔（或距离）；吸收 15. 相同；控制变量；温度升高的快慢（或升高相同温度所用的时间） 16. 实验构思示例：将切开的南山荔枝放在盘子里，用透明的玻璃罩罩住。一段时间后，在玻璃罩内远离荔枝的位置，滴几滴清水。若能闻到荔枝香味或观察到水滴可能因附着香气分子而微带气味（或引导学生说明在远处能闻到香味），即可证明香气分子在不停地运动。 17. 能量转化路径框图： 燃料（生物质或天然气）化学能 → 燃烧过程 → 内能 → 火炬塔发光发热 → 光能和热能。 18. 解读：将城市中的每个人比喻为一个“分子”，人们的奋斗、创新与交流如同分子的“剧烈热运动”。这种持续不断的社会活动（运动）为城市注入了巨大的能量（内能），使城市在精神与文化层面保持高度的活力与“热度”。这用物理概念类比了深圳充满活力的发展态势。 19. 解释示例： ① 喷泉水景：水在蒸发（汽化）时，需要吸收周围空气的热量，从而降低环境温度。 ② 透水草坪砖：泥土、草地的比热容比水泥地大，在同样吸热的情况下，升温更慢，且蒸发的水分也能吸热，从而缓解地面高温。 （选择两项并解释清楚即可） 学科网（北京）股份有限公司 $