第十三章 内能 单元测试 暑假预习--2026-2027学年人教版物理九年级全一册

**基本信息** 人教版九年级全一册第十三章“内能”单元卷，涵盖选择（30分）、实验探究（40分）、综合应用（30分），以生活情境和实验探究为载体，落实物理观念、科学思维与科学探究素养。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |选择题|10/30|比热容（如江水与砂石温度对比）、分子动理论（如破镜不能重圆）|结合生活现象，考查物理观念| |实验探究题|4/40|分子运动与温度关系（控制变量法）、不同物质吸热比较（转换法）|注重科学探究，培养科学思维| |综合应用题|7/30|跨学科实践（火箭残骸内能变化）、热量计算（太阳能热水器）|联系科技热点，体现科学态度与责任|

暑季研思・九年级全一册物理暑期培优专项讲义 第十三章 内能 注意事项： 1．测试范围：人教版（2024）九年级全一册第十三章。 2．考试时间：90分钟 试卷满分：100分。 第Ⅰ卷 选择题 1、 选择题（本题共10小题，每小题3分，共30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．阳光明媚的假日，小红随爸妈到长江边游玩时，小红感觉江水温度明显比岸上砂石温度要低，最有助于解释该现象的物理知识是（     ） A．水是液体，砂石是固体 B．水会汽化，砂石不会汽化 C．水的密度比砂石的密度大 D．水的比热容比砂石的比热容大 2．下列说法正确的是（     ） A．原子是由原子核和核外电子构成的 B．扫地时灰尘飞舞，说明分子在做无规则运动 C．用手捏海绵，海绵的体积变小了，说明分子之间有空隙 D．破镜不能重圆，是因为分子间存在斥力 3．下列现象中能够直接说明分子间有引力的是（　　） A．铁丝很难被拉伸 B．吸盘能牢牢吸在玻璃上 C．液体很难被压缩 D．墨水在热水中扩散较快 4．下列有关分子的说法中，正确的是（　　） A．固体和液体很难被压缩，说明分子间只存在斥力 B．扫地时尘土飞扬，说明分子在无规则运动 C．用手捏洗碗用的海绵，海绵变小，说明分子间有间隙 D．物体的温度升高，分子无规则运动一定变剧烈 5．学习了分子动理论之后，小明总结了很多生活中与分子动理论有关的现象，下列总结中不正确的是（　　） A．“花气袭人知骤暖”说明分子的热运动与温度有关 B．人造木板黏结剂中的甲醛会造成环境污染说明分子在不停地做无规则运动 C．用透明胶带揭下纸上写错的字，是因为胶带与纸之间有相互作用的斥力 D．“破镜不能重圆”是分子间的距离太大，作用力变得十分微弱 6．某些无法直接感知的事实可以通过相关可感知的现象推测得到，这是物理学研究问题的一种方法，下列根据这种方法所做出的推测不符合事实的是（　　） A．如图甲中墨水在热水中扩散得快些，说明温度越高分子运动越剧烈 B．如图乙中将水和酒精充分混合，观察到液面位置下降了，推测出分子间存在间隙 C．如图丙中抽去玻璃板后，两瓶中的气体逐渐混合，说明分子在不停地做无规则运动 D．如图丁中注射器里密封一些液体，很难推动活塞压缩液体，推测出分子之间存在斥力 7．如图是直径为 nm的微颗粒制备得到的新型防菌“纳米纸”，该“纳米纸”表面细菌无法停留且“油水不沾”。下列说法中正确的是（       ） A．细菌的无规则运动是分子热运动 B．水分子和“纳米纸”分子之间只有斥力 C．组成“纳米纸”的分子和水分子都在不停地做无规则运动 D．组成“纳米纸”的分子之间没有间隙，所以“油水不沾” 8．下列现象中，增加物体内能的方式是做功的是（    ） A．冬天用热水袋取暖 B．被来回弯折的铁丝温度会升高 C．手接触冰块会觉得很冷 D．自行车轮胎放气时，气门嘴处的温度会降低 9．如图所示是同一纬度海拔相近的沿海城市甲和内陆城市乙的年平均气温的变化曲线。下列说法正确的是（    ） A．若，表示海水温度每升高1℃，吸收的热量 B．A曲线温差更大，说明其代表的城市吸收了更多热量 C．根据水的比热容比砂石的比热容大的特点，可判断A曲线代表内陆城市 D．夏日的深夜，沿海城市的风一般是由海洋吹向大陆 10．甲、乙两个金属球的质量之比为1∶3，吸收相同的热量后，它们升高的温度之比是2∶3，那么它们的比热容之比c甲∶c乙等于（　　） A．1∶2 B．2∶1 C．2∶9 D．9∶2 第Ⅱ卷 非选择题 二、实验与探究题（本大题共4个小题，每题10分，共40分） 11．【提出问题】分子运动的快慢和温度有无关系？ 【猜想与假设】 猜想1：分子运动的快慢与温度无关。 猜想2：分子运动的快慢与温度有关，且温度越高，分子运动越快。 【进行实验】为了验证猜想，茗茗进行了如下实验：如下图所示，取两个相同的烧杯，往其中倒入质量相同的冷水和热水，再各滴入一滴红墨水，然后观察两杯水的颜色变化的快慢。 【实验分析】 (1)实验中观察到的现象是热水杯中水的颜色变化得快，得到的结果是_______（选填“猜想1”或“猜想2”）正确。杯中水的颜色的变化是红墨水在水中______的结果。 (2)实验过程中，选用两个相同的烧杯，倒入质量相同的冷水和热水，再各滴入一滴红墨水，这种研究问题的方法是_______。 (3)实验过程中，____（选填“能”或“不能”）用玻璃棒搅动杯中的水。原因是_________。 【拓展】 (4)茗茗提出猜想：分子运动的快慢还可能与物质的种类有关。为了验证猜想是否正确，茗茗将上述实验改成研究分子运动的快慢与物质种类的关系的实验。其具体方法是： ①取两个相同的烧杯，往其中倒入体积相同、_______相同的水和酒精，再各滴入一滴红墨水。 ②观察两杯中液体_______的快慢。 12．如图甲所示，在厚玻璃筒甲中放一小团脱脂棉，把活塞______（选填“迅速压下去”“缓慢压下去”或“迅速向上提”），观察到脱脂棉燃烧起来。如图乙所示，在烧瓶内盛少量的水，不断给瓶内打气，此时瓶内气体的内能______（选填“增加”“减少”或“不变”）；当瓶塞跳出时，瓶口出现白雾，此过程中，气体膨胀对外界做功，瓶内气体的内能变化量______（选填“大于”“小于”或“等于”）瓶塞机械能的变化量。 13．如图甲所示的实验装置，用水浴法对冰进行加热，从而探究冰熔化时温度的变化规律。图乙是实验中某时刻温度计的示数。 (1)图乙中温度计的示数为______℃。 (2)图丙、丁是根据实验数据绘制的物质的温度随时间变化的图像，整个过程不考虑水的汽化，则符合冰的熔化规律的是图______（选填“丙”或“丁”）。由此图可知，冰在熔化过程中，温度______（选填“升高”“降低”或“不变”），冰水混合物的内能______（选填“增加”“减少”或“不变”）。 (3)实验中收集多组数据是为了______。 A．寻找普遍规律 B．减小实验误差 (4)冰完全熔化成水后，给它加热足够长时间，它______（选填“会”或“不会”）沸腾。 (5)在探究液体沸腾的实验中，某实验小组用相同的加热器对三个相同的烧杯中初温相同的A（200g的水）、B（300g的水）、C（200g的煤油）液体分别进行加热，直至液体沸腾，发现水沸腾后的温度没有达到，由此判断当地的大气压______（选填“高于”“低于”或“等于”）标准大气压。实验后小组同学根据实验数据绘制了液体的温度随时间变化的曲线，如图戊所示。由图戊可知，加热初期，相同时间内A、B两液体升高的温度不同，这是因为它们的______不同；加热初期，相同时间内A、C两液体升高的温度不同，这是因为它们的______不同。 14．如图是实验小组比较不同物质吸热情况的实验装置。 (1)实验时在图Ⅰ中应量取______相等的甲、乙两种液体，为了完成该实验，除了图中所示的器材外，还需要增加的测量工具有天平和______。 (2)甲、乙液体吸收热量的多少可以通过______（选填“温度计示数”或“加热时间”）来反映。 (3)为了比较甲、乙液体的吸热本领，小明提出两种比较方案。 ①让两者升高相同的温度比较加热时间。 ②让两者加热相同时间比较升高的温度。 在两种液体都不沸腾的前提下，你认为可行的方案是______（选填“①”“②”或“①和②”）。 (4)从图Ⅱ中可以看出，______液体的温度升高得较快，______液体的比热容较大。 (5)若乙液体的比热容为，则甲液体的比热容为______． (6)冬天，小明想自制一个暖手袋，从甲或乙中选一种液体装入暖手袋作为供热介质，选择______（选填“甲”或“乙”）时保暖时间会更长。 (7)实验结束后，小勤采用相同的实验装置比较丙液体与丁液体的吸热情况。 ①实验中小勤先量取质量相同的丙、丁两种液体，分别倒入相同的烧杯中，如图Ⅲ所示。此时，小勤应当注意液体的量要适当，至少要能______电加热器的发热体。同时注意温度计的玻璃泡不要碰到容器底、侧壁以及______。 ②小勤在实验中记录的数据见下表。 加热时间/min 0 1 2 3 4 5 6 丙液体的温度/℃ 30 34 38 42 46 50 54 丁液体的温度/℃ 10 16 22 28 34 40 46 a．加热4min后，______液体升高的温度多，吸热能力______（选填“强”或“弱”）。 b．丙、丁两种液体都升高到时，吸收热量的关系为______（选填“<”“=”或“>”）。 ③小勤思考后，优化了实验方案，用如图Ⅳ所示装置进行实验，将分别装有丙、丁两种液体的试管放在同一个烧杯中水浴加热，此装置具有的优点是______（写出一点即可）。 (8)小红选用质量相同的a、b两种液体进行实验，并利用所测数据绘制了图Ⅴ所示的图像。已知a、b液体的比热容之比为，则图像①反映的是液体______（选填“a”或“b”）的温度随时间变化的规律。实验中小红发现，每加热2min液体a的温度升高，则图中______℃。（不计热损失） (9)小静将甲、乙两种液体换成质量、初温都相同的水和食用油，用相同的酒精灯加热至沸腾。她根据“加热食用油到沸腾需要的时间长”，得出食用油的比热容比水的大的结论。她的结论______（选填“正确”或“错误”），原因是______。 三、综合与应用题（本题共7个小题，15、16题各2分，17题4分，18题2分，19题8分，20、21题各6分，共30分） 15．某物质在三种物态下的分子模型如图，最难被压缩的是_______图中所示状态，此时分子间的距离较小，分子间的作用力表现为______力；丙图所示状态中分子相距较远，彼此之间作用力几乎为0，因此具有_____性。 16．炒菜时我们闻到菜香扑鼻，这说明了______，炒菜时菜很快就变咸了，而腌咸菜时，很长时间菜才会变咸，这个表明了______越高，分子热运动越剧烈。两个铅块紧压在一起，下端能挂上钩码，表明分子间存在着______（选填“引力”“斥力”），此时两个铅块之间______（选填“有”“没有”）另一种力。 17．李同学记录了如下错题，请你帮助他找出错误之处、分析错因并写出正确解答过程。 错题记录 错题改正 物理课上，老师做了一个小实验。将两个相同的容器放置在距红外灯相同的位置，并在两容器中分别加入质量和初温均相同的a、b两种液体。如图甲所示。打开红外灯进行加热的过程中，a、b两种液体的温度随时间变化的图像如图乙所示。请你分析并判断，a、b两种液体吸热本领的强弱。 解：加热相同的时间，a、b两种液体吸收的热量相同；由图乙可知，a液体升高的温度比b液体升高的温度多，说明a液体的比热容比b液体的比热容大，因此a液体的吸热本领更强。 错误之处：__。 错因分析：__。 正确解答：__。 18．请根据“探究冰熔化规律”实验中温度与加热时间关系图像，画出此物质在实验过程中比热容与对应加热时间关系大致图像（已知：热源供热稳定，不考虑晶体质量的变化和热损失）。 19．跨学科实践 火箭残骸的归宿 近年来，我国航天事业飞速发展，长征系列火箭已完成数百次发射任务。在火箭点火升空的过程中，头部的特殊固体材料会通过熔化和汽化吸收大量热量，保护箭体不被烧毁。火箭上升到一定高度后，会依次抛掉助推器、一子级、二子级等部件，这些被称为“火箭残骸”的部件，总质量可达箭体初始质量的70%以上。 我国对火箭残骸的处理方式主要分为三类：①受控回收：提前通过弹道计算规划残骸落点，组织专业人员在预设的无人区或海域进行回收。例如，长征五号B火箭的助推器残骸就曾精准落入预定海域，由海上打捞队回收。②受控坠落：对无法回收的残骸，通过姿态控制让其坠入南太平洋“尼莫点”等远离人类活动的区域，避免地面风险。③大气层焚毁：对高轨道残骸，通过航天器干预使其坠入大气层，在与空气的剧烈摩擦中完全焚毁，避免成为太空垃圾。 (1)火箭上助推器与火箭分离前，以火箭为参照物，助推器是______的，当二者分离后，助推器相对火箭是______的。 (2)在大气层焚毁这种处理方式中，火箭残骸经过大气层时是通过______的方式改变内能的。抛掉火箭残骸后，火箭的惯性______（选填“增大”“减小”或“不变”）。 20．小林家安装了一台太阳能热水器，容积为80L，将热水器装满水。已知水的密度为，水的比热容为，求： (1)热水器中水的质量是多少？ (2)水温升高20℃，水需吸收的热量是多少？ 21．如图为冰熔化时温度随时间的变化的关系图像。实验时，冰的质量为2kg，相同时间内水和冰吸收的热量相同。已知水的比热容为4.2×103J/（kg·℃），求：[假设整个过程中冰（或水）的质量没有损耗] (1)CD段水吸收的热量； (2)冰的比热容。 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 $暑季研思・九年级全一册物理暑期培优专项讲义 第十三章 内能 注意事项： 1．测试范围：人教版（2024）九年级全一册第十三章。 2．考试时间：90分钟 试卷满分：100分。 第Ⅰ卷 选择题 1、 选择题（本题共10小题，每小题3分，共30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．阳光明媚的假日，小红随爸妈到长江边游玩时，小红感觉江水温度明显比岸上砂石温度要低，最有助于解释该现象的物理知识是（     ） A．水是液体，砂石是固体 B．水会汽化，砂石不会汽化 C．水的密度比砂石的密度大 D．水的比热容比砂石的比热容大 【答案】D 【详解】相同质量的江水和砂石，吸收相同的太阳辐射热量后，根据热量公式变形得，因为水的比热容远大于砂石的比热容，所以水升高的温度远小于砂石升高的温度，因此会感觉江水温度明显比岸上砂石低，该现象最核心的解释就是水的比热容更大，故选D。 2．下列说法正确的是（     ） A．原子是由原子核和核外电子构成的 B．扫地时灰尘飞舞，说明分子在做无规则运动 C．用手捏海绵，海绵的体积变小了，说明分子之间有空隙 D．破镜不能重圆，是因为分子间存在斥力 【答案】A 【详解】A．原子由原子核和核外电子构成，故A正确； B．灰尘是宏观颗粒，其飞舞是机械运动，不是分子运动，故B错误； C．海绵体积变小是宏观空隙被压缩，与分子间隙无关，故C错误； D．破镜不能重圆是因断裂处分子间距过大，远大于分子作用力的有效范围，故D错误。 故选A。 3．下列现象中能够直接说明分子间有引力的是（　　） A．铁丝很难被拉伸 B．吸盘能牢牢吸在玻璃上 C．液体很难被压缩 D．墨水在热水中扩散较快 【答案】A 【详解】A．当试图拉伸铁丝时，分子间距离增大，分子间的引力会阻碍铁丝被拉伸，这直接说明分子间存在引力，故A符合题意； B．吸盘能牢牢吸在玻璃上是大气压的作用，与分子间引力无关，故B不符合题意； C．液体很难被压缩是因为液体分子间存在斥力，阻止了分子间距离的减小，说明的是分子间有斥力，故C不符合题意； D．墨水在热水中扩散较快，这说明温度越高，分子的无规则运动越剧烈，故D不符合题意。 故选A。 4．下列有关分子的说法中，正确的是（　　） A．固体和液体很难被压缩，说明分子间只存在斥力 B．扫地时尘土飞扬，说明分子在无规则运动 C．用手捏洗碗用的海绵，海绵变小，说明分子间有间隙 D．物体的温度升高，分子无规则运动一定变剧烈 【答案】D 【详解】A．分子间引力和斥力是同时存在的，固体和液体很难被压缩只能说明此时分子间斥力更大，故A错误； B．尘土是肉眼可见的宏观小颗粒，尘土飞扬是宏观物体的机械运动，不能说明分子在无规则运动，故B错误； C．海绵体积变小是因为挤压排出了海绵内部宏观空隙中的空气，空隙是宏观结构，不是分子间的微观间隙，故C错误； D．温度是分子无规则运动剧烈程度的宏观标志，物体温度升高，分子无规则运动一定变剧烈，故D正确。 故选D。 5．学习了分子动理论之后，小明总结了很多生活中与分子动理论有关的现象，下列总结中不正确的是（　　） A．“花气袭人知骤暖”说明分子的热运动与温度有关 B．人造木板黏结剂中的甲醛会造成环境污染说明分子在不停地做无规则运动 C．用透明胶带揭下纸上写错的字，是因为胶带与纸之间有相互作用的斥力 D．“破镜不能重圆”是分子间的距离太大，作用力变得十分微弱 【答案】C 【详解】A．花气袭人说明扩散现象很明显，这是分子运动加剧导致的，温度越高，分子热运动越剧烈，故A正确，不符合题意； B．一切分子都在不停地做无规则运动，故黏结剂中的甲醛会扩散到空气中，从而造成环境污染，故B正确，不符合题意； C．分子间存在相互作用的引力和斥力，用胶带揭下纸上的错字，利用了分子间存在相互作用的引力，故C错误，符合题意； D．分子间距离越大，分子间作用力越小，当分子间的距离大于时，分子间的作用力已经微弱到可以忽略不计，故D正确，不符合题意。 故选C。 6．某些无法直接感知的事实可以通过相关可感知的现象推测得到，这是物理学研究问题的一种方法，下列根据这种方法所做出的推测不符合事实的是（　　） A．如图甲中墨水在热水中扩散得快些，说明温度越高分子运动越剧烈 B．如图乙中将水和酒精充分混合，观察到液面位置下降了，推测出分子间存在间隙 C．如图丙中抽去玻璃板后，两瓶中的气体逐渐混合，说明分子在不停地做无规则运动 D．如图丁中注射器里密封一些液体，很难推动活塞压缩液体，推测出分子之间存在斥力 【答案】C 【详解】A．墨水在热水中扩散更快，说明温度越高，分子的无规则运动越剧烈，故A不符合题意； B．水和酒精混合后液面下降，说明分子之间存在间隙，两种分子相互填充了彼此的空隙，故B不符合题意； C．因为玻璃板上面的二氧化氮的密度比空气的密度大，抽去玻璃板后，两瓶气体逐渐混合，不能说明分子在不停地做无规则运动，故C符合题意； D．分子之间存在引力和斥力，注射器里密封的液体很难被压缩，是因为分子之间存在斥力，D不符合题意。 故选C。 7．如图是直径为 nm的微颗粒制备得到的新型防菌“纳米纸”，该“纳米纸”表面细菌无法停留且“油水不沾”。下列说法中正确的是（       ） A．细菌的无规则运动是分子热运动 B．水分子和“纳米纸”分子之间只有斥力 C．组成“纳米纸”的分子和水分子都在不停地做无规则运动 D．组成“纳米纸”的分子之间没有间隙，所以“油水不沾” 【答案】C 【详解】A．细菌不是分子，细菌的运动是机械运动，不是分子热运动，故A错误； B．分子间的引力和斥力是同时存在的，水分子和“纳米纸”分子之间有引力，也有斥力，故B错误； C．分子在永不停息地做无规则运动，组成“纳米纸”的分子和水分子都在不停地做无规则运动，故C正确； D．分子间存在间隙，组成“纳米纸”的分子间也存在间隙，故D错误。 故选C。 8．下列现象中，增加物体内能的方式是做功的是（    ） A．冬天用热水袋取暖 B．被来回弯折的铁丝温度会升高 C．手接触冰块会觉得很冷 D．自行车轮胎放气时，气门嘴处的温度会降低 【答案】B 【详解】A．冬天用热水袋取暖是热传递改变物体的内能，故A不符合题意； B．被来回弯折的铁丝温度会升高是做功的方式增加物体内能的，故B符合题意； C．手接触冰块会觉得很冷是热传递改变物体的内能，故C不符合题意； D．自行车轮胎放气时，气门嘴处温度会降低是物体对外做功，物体的内能减少，故D不符合题意。 故选B。 9．如图所示是同一纬度海拔相近的沿海城市甲和内陆城市乙的年平均气温的变化曲线。下列说法正确的是（    ） A．若，表示海水温度每升高1℃，吸收的热量 B．A曲线温差更大，说明其代表的城市吸收了更多热量 C．根据水的比热容比砂石的比热容大的特点，可判断A曲线代表内陆城市 D．夏日的深夜，沿海城市的风一般是由海洋吹向大陆 【答案】C 【详解】A．若，表示质量为的海水温度每升高1℃时吸收热量为，故A错误； B．由于甲、乙两城市处于同一纬度，海拔相近，可认为它们在相同时间内接受的太阳辐射热量相近，吸收的热量相同，图中A曲线代表的城市年温差更大，说明该城市的比热容更小，而不是吸收了更多热量，故B错误； C．根据水的比热容比砂石更大的特点，A曲线温差更大，说明其物质的比热容小，可判断曲线A代表内陆城市，故C正确； D．根据公式可知，晚上放出的热量相同，水的比热容比砂石大，海洋的温度降低的慢，内陆降低的快，故海洋上方的热空气上升，风从陆地吹向海洋，故D错误。 故选C。 10．甲、乙两个金属球的质量之比为1∶3，吸收相同的热量后，它们升高的温度之比是2∶3，那么它们的比热容之比c甲∶c乙等于（　　） A．1∶2 B．2∶1 C．2∶9 D．9∶2 【答案】D 【详解】二者比热容之比为 故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 第Ⅱ卷 非选择题 二、实验与探究题（本大题共4个小题，每题10分，共40分） 11．【提出问题】分子运动的快慢和温度有无关系？ 【猜想与假设】 猜想1：分子运动的快慢与温度无关。 猜想2：分子运动的快慢与温度有关，且温度越高，分子运动越快。 【进行实验】为了验证猜想，茗茗进行了如下实验：如下图所示，取两个相同的烧杯，往其中倒入质量相同的冷水和热水，再各滴入一滴红墨水，然后观察两杯水的颜色变化的快慢。 【实验分析】 (1)实验中观察到的现象是热水杯中水的颜色变化得快，得到的结果是_______（选填“猜想1”或“猜想2”）正确。杯中水的颜色的变化是红墨水在水中______的结果。 (2)实验过程中，选用两个相同的烧杯，倒入质量相同的冷水和热水，再各滴入一滴红墨水，这种研究问题的方法是_______。 (3)实验过程中，____（选填“能”或“不能”）用玻璃棒搅动杯中的水。原因是_________。 【拓展】 (4)茗茗提出猜想：分子运动的快慢还可能与物质的种类有关。为了验证猜想是否正确，茗茗将上述实验改成研究分子运动的快慢与物质种类的关系的实验。其具体方法是： ①取两个相同的烧杯，往其中倒入体积相同、_______相同的水和酒精，再各滴入一滴红墨水。 ②观察两杯中液体_______的快慢。 【答案】(1) 猜想2 扩散 (2)控制变量法 (3) 不能 即使分子不运动，用玻璃棒搅动，也可使水的颜色发生变化 (4) 温度 颜色变化 【详解】（1）[1][2]实验中观察到的现象是热水杯中的颜色变化得快，说明分子运动的快慢与温度有关，得到的结果是猜想2正确，水杯中颜色的变化是指不同物质的分子在相互接触时彼此进入对方的现象，这种现象叫扩散现象。 （2）实验过程中，控制温度以外的因素相同，选用两只相同的烧杯，倒入质量相同的冷水和热水，各滴入一滴红墨水，这种研究问题的方法是控制变量法。 （3）[1][2]实验过程中，不能用玻璃棒搅动杯中的水，原因是即使分子不运动，用玻璃棒搅动，也可使水的颜色发生变化，不能说明水颜色变化是由于水分子无规则运动所引起。 （4）[1][2]要研究“分子运动快慢与物质的种类有关”的实验，要使液体的温度、体积相同，但液体的种类不同。步骤如下： 在相同的两只烧杯中装入体积、温度均相同的水和酒精，各滴入一滴红墨水； 观察两杯液体中颜色变化的快慢。 12．如图甲所示，在厚玻璃筒甲中放一小团脱脂棉，把活塞______（选填“迅速压下去”“缓慢压下去”或“迅速向上提”），观察到脱脂棉燃烧起来。如图乙所示，在烧瓶内盛少量的水，不断给瓶内打气，此时瓶内气体的内能______（选填“增加”“减少”或“不变”）；当瓶塞跳出时，瓶口出现白雾，此过程中，气体膨胀对外界做功，瓶内气体的内能变化量______（选填“大于”“小于”或“等于”）瓶塞机械能的变化量。 【答案】 迅速压下去 增加 大于 【详解】[1]如图甲所示装置，在玻璃筒底部放一小团脱脂棉，用力将活塞迅速压下去，活塞对筒内气体做功，活塞的机械能转化为筒内空气的内能，使空气的内能增加，温度升高，脱脂棉温度升高到着火点就会燃烧起来。 [2]如图乙所示，在烧瓶内盛少量的水，不断给瓶内打气，压缩气体做功，机械能转化为内能，瓶内气体内能增加。 [3]当把瓶塞从瓶口推出时，瓶内气体对瓶塞做功，使气体自身的内能减少，气体的一部分内能转化为瓶塞的机械能，另一部分内能会散失掉，所以瓶内气体内能的变化量大于瓶塞机械能的变化量。 13．如图甲所示的实验装置，用水浴法对冰进行加热，从而探究冰熔化时温度的变化规律。图乙是实验中某时刻温度计的示数。 (1)图乙中温度计的示数为______℃。 (2)图丙、丁是根据实验数据绘制的物质的温度随时间变化的图像，整个过程不考虑水的汽化，则符合冰的熔化规律的是图______（选填“丙”或“丁”）。由此图可知，冰在熔化过程中，温度______（选填“升高”“降低”或“不变”），冰水混合物的内能______（选填“增加”“减少”或“不变”）。 (3)实验中收集多组数据是为了______。 A．寻找普遍规律 B．减小实验误差 (4)冰完全熔化成水后，给它加热足够长时间，它______（选填“会”或“不会”）沸腾。 (5)在探究液体沸腾的实验中，某实验小组用相同的加热器对三个相同的烧杯中初温相同的A（200g的水）、B（300g的水）、C（200g的煤油）液体分别进行加热，直至液体沸腾，发现水沸腾后的温度没有达到，由此判断当地的大气压______（选填“高于”“低于”或“等于”）标准大气压。实验后小组同学根据实验数据绘制了液体的温度随时间变化的曲线，如图戊所示。由图戊可知，加热初期，相同时间内A、B两液体升高的温度不同，这是因为它们的______不同；加热初期，相同时间内A、C两液体升高的温度不同，这是因为它们的______不同。 【答案】(1)6 (2) 丁 不变 增加 (3)A (4)不会 (5) 低于 质量 比热容 【详解】（1）图乙温度计的分度值为，液柱位于零刻度线以上第6个小格处，则其示数为。 （2）[1]根据公式可知，冰与水质量相同，吸收相同的热量，水的比热容大，温度变化小，则符合冰的熔化规律的是图丁。 [2][3]冰是晶体，由图可知BC段是熔化过程，冰在熔化过程中，温度保持不变，但会持续吸热，所以冰水混合物的内能不断增大。 （3）由于实验结果具有偶然性，所以为寻找普遍规律，实验中需要收集多组数据，故A符合题意，B不符合题意。 故选A。 （4）冰完全熔化为水后，加热足够长时间，烧杯中的水沸腾，沸腾时温度保持不变；由于热传递的条件是要有温差，则试管中的水可以达到沸点，但内外温度相同，不能继续吸热，所以不会沸腾。 （5）[1]由于一个标准大气压下水的沸点为，大气压越大沸点越高，水沸腾后没有达到，由此判断当地的大气压低于标准大气压。 [2]由图戊可知，加热初期，A、B两液体都是水，具有相同的沸点，只是质量不同，根据公式，同种液体吸收的热量相同，质量不同，升高的温度不同；所以加热初期，相同时间内两液体的温度升高不同，这是因为它们的质量不同。 [3]A、C是两种不同种类但质量相同的液体，具有不同的沸点，二者比热容不同，根据公式，质量相同的液体，吸收的热量相同，比热容不同，升高的温度不同；所以加热初期，相同时间内两液体的温度升高不同，这是因为它们的比热容不同。 14．如图是实验小组比较不同物质吸热情况的实验装置。 (1)实验时在图Ⅰ中应量取______相等的甲、乙两种液体，为了完成该实验，除了图中所示的器材外，还需要增加的测量工具有天平和______。 (2)甲、乙液体吸收热量的多少可以通过______（选填“温度计示数”或“加热时间”）来反映。 (3)为了比较甲、乙液体的吸热本领，小明提出两种比较方案。 ①让两者升高相同的温度比较加热时间。 ②让两者加热相同时间比较升高的温度。 在两种液体都不沸腾的前提下，你认为可行的方案是______（选填“①”“②”或“①和②”）。 (4)从图Ⅱ中可以看出，______液体的温度升高得较快，______液体的比热容较大。 (5)若乙液体的比热容为，则甲液体的比热容为______． (6)冬天，小明想自制一个暖手袋，从甲或乙中选一种液体装入暖手袋作为供热介质，选择______（选填“甲”或“乙”）时保暖时间会更长。 (7)实验结束后，小勤采用相同的实验装置比较丙液体与丁液体的吸热情况。 ①实验中小勤先量取质量相同的丙、丁两种液体，分别倒入相同的烧杯中，如图Ⅲ所示。此时，小勤应当注意液体的量要适当，至少要能______电加热器的发热体。同时注意温度计的玻璃泡不要碰到容器底、侧壁以及______。 ②小勤在实验中记录的数据见下表。 加热时间/min 0 1 2 3 4 5 6 丙液体的温度/℃ 30 34 38 42 46 50 54 丁液体的温度/℃ 10 16 22 28 34 40 46 a．加热4min后，______液体升高的温度多，吸热能力______（选填“强”或“弱”）。 b．丙、丁两种液体都升高到时，吸收热量的关系为______（选填“<”“=”或“>”）。 ③小勤思考后，优化了实验方案，用如图Ⅳ所示装置进行实验，将分别装有丙、丁两种液体的试管放在同一个烧杯中水浴加热，此装置具有的优点是______（写出一点即可）。 (8)小红选用质量相同的a、b两种液体进行实验，并利用所测数据绘制了图Ⅴ所示的图像。已知a、b液体的比热容之比为，则图像①反映的是液体______（选填“a”或“b”）的温度随时间变化的规律。实验中小红发现，每加热2min液体a的温度升高，则图中______℃。（不计热损失） (9)小静将甲、乙两种液体换成质量、初温都相同的水和食用油，用相同的酒精灯加热至沸腾。她根据“加热食用油到沸腾需要的时间长”，得出食用油的比热容比水的大的结论。她的结论______（选填“正确”或“错误”），原因是______。 【答案】(1) 质量 秒表 (2)加热时间 (3)①和② (4) 甲 乙 (5) (6)乙 (7) 没过 电加热器 丁 弱 < 确保在相同时间内丙、丁两种液体吸收的热量相同 (8) b 10 (9) 错误 水和食用油的沸点不同，没有控制水和食用油升高的温度相同 【详解】（1）[1]比较不同物质的吸热情况需控制质量相等，故应量取质量相等的甲、乙液体。 [2]实验需测量加热时间，因此还需要秒表。 （2）相同加热器在相同时间内放出的热量相同，因此液体吸收热量的多少可通过加热时间反映。 （3）方案①：升高相同温度，加热时间越长，吸热能力越强；方案②：加热相同时间，温度升高越慢，吸热能力越强。两种方案均可行。 （4）[1][2]由图Ⅱ可知，相同时间内吸收热量相同时，甲液体温度升高更快，说明其吸热能力弱即比热容小；乙液体温度升高慢，比热容较大。 （5）由图可知，2min时，吸收的热量相同，甲升高的温度，乙升高的温度， 由可知，质量相同、吸热相同时，比热容与温度变化成反比。 （6）比热容大的液体放出相同热量时温度降低慢，保暖时间更长。乙液体的比热容大于甲，所以选择乙。 （7）[1][2]液体需没过电加热器的发热体以充分吸热；温度计玻璃泡不能碰到电加热器。 [3][4]加热4min，丙温度从30℃升高到46℃，升温16℃；丁温度从10℃升高到34℃，升温24℃，故丁升高的温度多，由可知，质量相同、吸热相同时，温度升高越高，说明吸热能力越弱。 [5]丙、丁升高到同一温度时，丁需更长加热时间，在加热装置相同情况下，加热时间长，说明吸收热量多，故 [6]水浴加热的优点：确保相同时间内丙、丁吸收的热量相同。 （8）[1]比热容小的液体升温快，已知a、b液体的比热容之比为，则b升温更快，图像①为b。 [2]已知a液体每2min升高5℃，加热16分钟升高的温度为 在质量相同、吸热相同时，根据可知，可得 由题意可知，，b液体变化的温度 b液体的末温，初始温度 （9）[1][2]因为水和食用油的沸点不同，沸腾时升高的温度不同，未控制变量，无法比较比热容。所以结论是错误的。 三、综合与应用题（本题共7个小题，15、16题各2分，17题4分，18题2分，19题8分，20、21题各6分，共30分） 15．某物质在三种物态下的分子模型如图，最难被压缩的是_______图中所示状态，此时分子间的距离较小，分子间的作用力表现为______力；丙图所示状态中分子相距较远，彼此之间作用力几乎为0，因此具有_____性。 【答案】 乙 斥 流动 【详解】[1][2]甲图分子间的距离稍大，但仍然保持一定的有序性，是液态；乙图分子排列紧密，分子间的距离较小，是固态；丙图分子间的距离最大，分子运动最为自由，是气态。当分子间的距离较小时，分子间的作用力主要表现为斥力，这是因为分子间的引力和斥力同时存在，但斥力随分子间距离的减小而增大得更快，所以整体表现为斥力。因此，在乙图所示的固态下，分子间的距离最小，分子间的作用力主要表现为斥力，所以固态物质最难被压缩。 [3]在丙图所示的气态下，分子间的距离最大，分子间的引力和斥力都几乎为零，所以分子间的作用力几乎为零，因此具有流动性。 16．炒菜时我们闻到菜香扑鼻，这说明了______，炒菜时菜很快就变咸了，而腌咸菜时，很长时间菜才会变咸，这个表明了______越高，分子热运动越剧烈。两个铅块紧压在一起，下端能挂上钩码，表明分子间存在着______（选填“引力”“斥力”），此时两个铅块之间______（选填“有”“没有”）另一种力。 【答案】 分子在不停地做无规则运动 温度 引力 有 【详解】[1]炒菜时我们闻到菜香扑鼻，这是扩散现象，这说明了分子在不停地做无规则运动。 [2]炒菜时，温度高，菜很快变咸了，说明分子运动剧烈；腌菜时，温度低，很长时间菜才会变咸，说明分子运动慢，这个现象表明了温度越高，分子热运动越剧烈。 [3][4]分子间同时存在引力和斥力。两个铅块紧压在一起，下端能挂上钩码，表明分子间存在着引力，但此时两个铅块之间也存在斥力。 17．李同学记录了如下错题，请你帮助他找出错误之处、分析错因并写出正确解答过程。 错题记录 错题改正 物理课上，老师做了一个小实验。将两个相同的容器放置在距红外灯相同的位置，并在两容器中分别加入质量和初温均相同的a、b两种液体。如图甲所示。打开红外灯进行加热的过程中，a、b两种液体的温度随时间变化的图像如图乙所示。请你分析并判断，a、b两种液体吸热本领的强弱。 解：加热相同的时间，a、b两种液体吸收的热量相同；由图乙可知，a液体升高的温度比b液体升高的温度多，说明a液体的比热容比b液体的比热容大，因此a液体的吸热本领更强。 错误之处：__。 错因分析：__。 正确解答：__。 【答案】 a液体的比热容比b液体的比热容大 升温多的液体比热容大，吸热本领强 由，在吸收热量与质量相同，温度差越小，则比热容c越大，物质的吸热本领越强。 【详解】[1]错误之处：由图乙可知，a液体升高的温度比b液体升高的温度多，说明a液体的比热容比b液体的比热容大。 [2]该同学混淆了升温多的液体比热容大，吸热本领强，根据比热容公式可知，当质量相同、吸收的热量相同时，升高的温度与比热容c成反比。 [3]由，在吸收热量与质量相同，温度差越小，则比热容c越大，物质的吸热本领越强。 18．请根据“探究冰熔化规律”实验中温度与加热时间关系图像，画出此物质在实验过程中比热容与对应加热时间关系大致图像（已知：热源供热稳定，不考虑晶体质量的变化和热损失）。 【答案】 【详解】根据吸热公式 ，变形得 。热源供热稳定，无热损失，相同时间物质吸热Q相同，质量m不变，因此比热容c和温度变化量成反比，分阶段分析： 0~4min（固态冰阶段）：冰未熔化，状态不变，比热容为冰的定值，比热容保持不变，因此为低位置的水平线，且冰的比热容本身较小； 4~10min（晶体熔化阶段）：冰熔化时持续吸热但温度不变，即，代入公式可知，比热容远大于冰和水的比热容，因此为最高的水平线段； 10min之后（液态水阶段）：冰完全熔化为水，状态不变，比热容为水的定值；由温度图像可知：相同时间内水的温度变化量小于冰，因此，所以这段水平线高度高于冰的阶段，低于熔化阶段。 19．跨学科实践 火箭残骸的归宿 近年来，我国航天事业飞速发展，长征系列火箭已完成数百次发射任务。在火箭点火升空的过程中，头部的特殊固体材料会通过熔化和汽化吸收大量热量，保护箭体不被烧毁。火箭上升到一定高度后，会依次抛掉助推器、一子级、二子级等部件，这些被称为“火箭残骸”的部件，总质量可达箭体初始质量的70%以上。 我国对火箭残骸的处理方式主要分为三类：①受控回收：提前通过弹道计算规划残骸落点，组织专业人员在预设的无人区或海域进行回收。例如，长征五号B火箭的助推器残骸就曾精准落入预定海域，由海上打捞队回收。②受控坠落：对无法回收的残骸，通过姿态控制让其坠入南太平洋“尼莫点”等远离人类活动的区域，避免地面风险。③大气层焚毁：对高轨道残骸，通过航天器干预使其坠入大气层，在与空气的剧烈摩擦中完全焚毁，避免成为太空垃圾。 (1)火箭上助推器与火箭分离前，以火箭为参照物，助推器是______的，当二者分离后，助推器相对火箭是______的。 (2)在大气层焚毁这种处理方式中，火箭残骸经过大气层时是通过______的方式改变内能的。抛掉火箭残骸后，火箭的惯性______（选填“增大”“减小”或“不变”）。 【答案】(1) 静止 运动 (2) 做功 减小 【详解】（1）分离前助推器与火箭相对位置未发生改变，因此以火箭为参照物，助推器是静止的； 分离后助推器与火箭的相对位置发生了改变，所以以火箭为参照物，助推器是运动的。 （2）火箭残骸经过大气层时，与空气剧烈摩擦，克服摩擦力做功，将机械能转化为内能，这是通过做功的方式改变物体内能； 惯性的大小仅与物体的质量有关，抛掉火箭残骸后，火箭的总质量减小，因此其惯性减小。 20．小林家安装了一台太阳能热水器，容积为80L，将热水器装满水。已知水的密度为，水的比热容为，求： (1)热水器中水的质量是多少？ (2)水温升高20℃，水需吸收的热量是多少？ 【答案】(1) (2) 【详解】【小题1】水的体积为，热水器中水的质量 【小题2】水需吸收的热量 21．如图为冰熔化时温度随时间的变化的关系图像。实验时，冰的质量为2kg，相同时间内水和冰吸收的热量相同。已知水的比热容为4.2×103J/（kg·℃），求：[假设整个过程中冰（或水）的质量没有损耗] (1)CD段水吸收的热量； (2)冰的比热容。 【答案】(1)8.4×104J (2)2.1×103J/（kg·℃） 【详解】（1）由图像可知，CD段是水吸热升温的过程，水在CD段吸收的热量为 （2）由题意“相同时间内水和冰吸收的热量相同”可知，加热装置的功率恒定，单位时间内物质吸收的热量相同。 由图像可知，水在CD段的加热时间 冰在AB段的加热时间 由于加热功率恒定，吸收的热量与加热时间成正比，所以冰在AB段吸收的热量 由图像可知，冰在AB段温度从-10℃升高到0℃，温度变化量 冰的比热容 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 $