第十三章 内能 单元练习 2026-2027学年人教版物理九年级全一册

**基本信息** 初中物理“第十三章 内能”单元卷，通过生活情境（擂茶、省油灯）、科技应用（航天器热管理）及实验探究，覆盖分子动理论、内能、比热容等核心知识，适配单元复习，培养物理观念与科学思维。 **题型特征** |题型|题量|知识覆盖|命题特色| |----|----|----------|----------| |单选题|8|扩散现象、微观结构层次、分子运动判断|结合生活实例（花香四溢、糖水变甜）考查物理观念| |填空题|6|分子构成、内能改变方式、比热容应用|融入传统文化（省油灯）与科技情境（航天器热管理）| |实验题|1|比热容比较实验|通过控制变量法、数据采集技术考查科学探究能力| |计算题|2|热量计算、比热容测定|结合火焰温度测量等实际问题，培养科学推理能力|

第十三章 内能 一、单选题 1．以下描述中属于扩散现象的是（　　） A．水鸟齐飞 B．花香四溢 C．落叶纷飞 D．白雪飞舞 2．如题图是小飞学习微观粒子的层次结构后，以氧气为例进行的梳理，下列选项中与①②③对应的是（　　） A．原子、核外电子、原子核 B．原子核、原子、核外电子 C．原子、原子核、核外电子 D．核外电子、原子核、原子 3．下列各种物质微粒中，空间尺寸最大的是（　　） A．电子 B．中子 C．原子核 D．分子 4．下列现象中，能够说明物体的分子在不停地做无规则运动的是（　　） A．水从高处向下流 B．教室里灰尘飞扬 C．铁在空气中生锈 D．一杯白开水中放一勺糖，不久水变甜了 5．把30mL酒精与30mL水混合，我们会发现两者混合后的体积小于60mL，原因是水分子（　　） A．没有固定的体积 B．比酒精的分子重 C．填塞进了酒精分子之间的空隙中 D．没有固定的形状 6．关于温度、内能和热量，下列说法正确的是（   ） A．做功可以改变内能，但是外界对物体做功，物体内能可能不变 B．功就是能，所以它们的物理意义相同，单位也相同 C．用锯条锯木板，锯条的温度升高，是由于锯条从木板吸收了热量 D．我们不敢大口喝热气腾腾的汤，是因为汤含有的热量较多 7．“打来红井水，擂制客家茶，远方客人来我家，拉拉家常说说话……”在赣江源头，山水之间，赣南蓬勃发展，擂茶好喝，茶歌好听。下列说法不正确的是（　　） A．擂杖沿钵壁运转磨搓茶叶时，茶叶的内能增大 B．倒入开水，钵体变热是通过热传递的方式改变内能 C．茶叶能够浸泡在开水中，说明分子间存在间隙 D．泡好茶后，远远就能闻到它的香味，这是扩散现象 8．生活处处有物理，下列现象中能够用分子动理论解释的是（　　） A．雨后春笋，层出不穷 B．夏日荷塘，阵阵飘香 C．秋雨如诗，轻轻吟唱 D．初冬清晨，枝挂白霜 二、填空题 9．《庄子·天下》中有下列论述：“一尺之棰，日取其半，万世不竭。”其意是物质是无限可分的。常见的物质是由_________构成的，一般分子直径的数量级为_________m。我们_________（选填“能”或“不能”）用眼睛直接观察到分子。 10．如图所示，在一个配有活塞的厚透明筒里放一小团硝化棉，把活塞迅速下压，观察到硝化棉______。上述改变物体内能的方式与发烧时用冷毛巾给头部降温改变物体内能的方式______（选填“相同”或“不相同”）。 11．水壶中装有初温为的水，放置一段时间后，水的温度变为。已知该过程中水放出的热量为，则水的质量为______kg。［ 12．将质量均为1kg、初温均为20℃的铝、铜、铁三个金属球浸没在沸水中煮较长的一段时间后，三个球的末温相同，从沸水中吸收热量最多的是______球，接着将三个球从沸水中捞出，当它们放出相同的热量时，______球的温度降低最多。（c铝>c铁>c铜） 13．航天器在轨运行时，流体回路系统通过特殊液体将舱内多余的热量收集起来，再通过回路给过冷的地方补热，使该处的内能变______，其改变内能的方式是______。 14．南宋诗人陆游在《老学庵笔记》说：“书灯勿用铜盏，惟瓷盏最省油。蜀中有夹瓷盏，注水于唇窍中，可省油之半。”如图甲所示是省油灯，瓷盏比铜盏省油是因为c陶瓷>c铜，从相同大小的火焰吸收相同的热量，________（选填“陶瓷”或“铜”）升高的温度比较小，从而使盏和油的温度不会太高；图乙中a是______（选填“陶瓷”或“铜”）的关系图。 三、实验题 15．某小组同学为了比较水和沙石的比热容大小，在两个相同的烧杯中分别装入质量相同的水和沙石，用相同的酒精灯加热，如图所示。 (1)图甲的实验装置中有一处明显的错误，错误之处是___________。 (2)更正错误后继续实验，加热过程中用玻璃棒搅拌的目的是______________。 (3)加热相同的时间，沙石升高的温度比水多，说明沙石的比热容比水的__________（选填“大”或“小”）。 (4)比较全班不同小组的实验数据，发现各小组的实验数据之间有较大的差异，可能原因是___________（请写出一条）。 (5)另一小组的小华用图丙装置做同样的实验，两只温度传感器通过数据采集线与计算机相连接，实验中选用同一热源加热，目的是使水和沙石在相等时间内_________。该实验通过观察____________来比较比热容的大小。 四、计算题 16．珊珊同学测量天然气灶火焰中心温度时，把一枚150克的金属块放在火焰中心加热足够长的时间后，立即投入到盛有200克、20℃水的绝热容器中，水温最高升到80℃。若金属块的比热容c金属=0.5×103J/（kg•℃），不计热量损失。求： （1）水吸收的热量； （2）火焰中心的温度。 17．质量为的某种金属块，温度从升高到时吸收了的热量。下表为一些物质的比热容，求： 物质 比热容 铝 钢铁 铜 铅 (1)该金属块的比热容是多少？其表示的物理含义是什么？ (2)该金属块可能是哪种金属？ 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 参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 答案 B C D D C A C B 1．B 【详解】ACD．水鸟齐飞、落叶纷飞、白雪飞舞都是物体的位置随时间发生变化，属于机械运动，不是扩散现象，故ACD不符合题意； B．花香四溢属于扩散现象，说明分子在不停地做无规则运动，故B符合题意。 故选B。 2．C 【详解】根据原子结构的知识可知：分子是由原子组成的，①处应该填写原子，原子是由原子核和核外电子组成的，原子核是由质子和中子组成的，所以②处填原子核，③处填核外电子，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 3．D 【详解】分子是由原子构成的；原子由原子核和核外电子构成，原子核又由质子和中子等组成。因此从空间尺度上看，分子的尺度大于原子，而原子的尺度（包含原子核与核外电子）又大于原子核，原子核的尺度大于中子，中子的尺度远大于电子。所以在电子、中子、原子核、分子中，空间尺寸最大的是分子。故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 4．D 【详解】A．水从高处向下流，由于水受到重力的作用，与分子运动无关，故A不符合题意； B．教室里灰尘飞扬，是物体的运动，不是分子的运动，分子的运动是肉眼看不到的，故B不符合题意； C．铁在空气中生锈是化学变化，与分子运动无关，故C不符合题意； D．一杯白开水中放一勺糖，不久水变甜，这是扩散现象，是分子运动的结果，故D符合题意。 故选D。 5．C 【详解】30mL的酒精与30mL的水混合后，由于分子间有间隙，则水分子和酒精分子相互填补了对方的空隙，从而使其总体积小60mL，故ABD不符合题意，C符合题意； 故选C。 6．A 【详解】A．做功可以改变内能，外界对物体做功的同时，物体也可能和其它物体发生了热传递，放出热量，因此物体内能可能不变，故A正确； B．功是能量转化的量度，做功可以改变物体的能量，它们的物理意义不相同，但单位相同，故B错误； C．用锯条锯木板，锯条的温度升高，内能增加，是由于锯条克服木头的摩擦做了功，是做功改变了锯条的内能，故C错误； D．我们不敢大口喝热气腾腾的汤，是因为汤的温度高，高于口腔内的温度，热量是在热传递过程中转移的能量，不能说热汤含有的热量较多，故D错误。 故选A。 7．C 【详解】A．擂杖沿钵壁运转磨搓茶叶时，对茶叶做功，茶叶的内能增大，故A正确，不符合题意； Ｂ．泡茶过程中，开水的温度较高，钵体的温度较低，是通过热传递的方式改变了钵体的内能，故B正确，不符合题意； C．茶叶能够浸泡在开水中，不能说明分子间存在间隙，故C错误，符合题意； D．由于香味分子不停地做无规则运动，因此远远就能闻到茶的香味，这是扩散现象，故D正确，不符合题意。 故选C。 8．B 【详解】A．雨后春笋，层出不穷，描述的是植物生长现象，属于生命活动，与分子动理论无关，故A不符合题意； B．夏日荷塘，阵阵飘香，是荷花香味分子在空气中做无规则运动的结果，属于扩散现象，可以用分子动理论解释，故B符合题意； C．秋雨如诗，轻轻吟唱，描述的是下雨现象和声音的传播，属于宏观物理现象，与分子动理论无关，故C不符合题意； D．初冬清晨，枝挂白霜，是空气中的水蒸气遇冷凝华形成的固态冰晶，属于物态变化，与分子动理论无直接关系，故D不符合题意。 故选B。 9． 分子 不能 【详解】[1]常见的物质是由分子构成的； [2]一般分子直径的数量级为m； [3]我们不能用眼睛直接观察到分子，需要用电子显微镜才能观察到分子。 10． 燃烧 不相同 【详解】[1][2]活塞向下运动压缩气体，气体内能变大，温度升高，达到硝化棉的燃点，硝化棉燃烧，在这个过程中是通过做功的方式增加物体内能，而发烧时用冷毛巾给头部降温是通过热传递的方式减小物体内能，两种情况改变物体内能的方式是不相同的。 11．2.5 【详解】由Q=c水m水Δt得到，水的质量为 12． 铝 铜 【详解】[1]根据可知，质量相同，改变的温度相同，由可知。铝的比热容最大，故铝吸收的热量最多。 [2]从沸水中捞出，当它们放出相同的热量时，根据可知，改变的温度，故改变温度最大的为比热容最小的，因为，所以铜球的温度降低最多。 13． 大 热传递 【详解】[1]给过冷的地方“补热”，意味着将热量输送到那里。会使该处的温度升高，而温度升高，物体的内能就会变大。 [2]整个过程是通过特殊液体作为媒介，将热量从一个地方转移到另一个地方，而没有发生能量形式的转换，这种改变内能的方式正是热传递。 14． 陶瓷 铜 【详解】[1]比热容是物质的一种物理性质，表示单位质量的物质温度升高1℃所吸收的热量。在其它条件相同时，比热容越大，吸收相同热量温度升高越小。题中c陶瓷>c铜，说明陶瓷的比热容大于铜。省油灯通过在瓷盏下方夹层注水，利用水的比热容较大（c水>c陶瓷>c铜）来吸收热量，从而降低油的温度。由于陶瓷的比热容大于铜，从相同大小的火焰吸收相同的热量时，陶瓷升高的温度比铜小。瓷盏能更好地保持较低的温度，减少油的蒸发，因此瓷盏比铜盏更省油。 [2]由乙图可知，在其他条件相同时，加热相同时间，a的温度升高的比b快，说明a的比热容比b小。由于陶瓷的比热容大于铜，a应代表铜的关系图。 15．(1)温度计的玻璃泡接触了烧杯底 (2)使水和沙石受热均匀 (3)小 (4)各小组所用水和沙石的质量不同/酒精灯的火焰大小不同 (5) 吸收的热量相同 温度的变化 【详解】（1）在实验装置中，温度计的玻璃泡不应接触烧杯底或烧杯壁，因为烧杯底直接受热，温度可能高于液体温度，导致温度测量不准确。 （2）加热过程中用玻璃棒搅拌的目的是使水和沙石受热均匀。搅拌可以避免局部过热，确保热量均匀分布，从而获得准确的温度读数。 （3）加热相同的时间，意味着水和沙石吸收的热量相同。沙石升高的温度比水多，表明沙石的温度变化更大。根据比热容的定义 在质量m和热量Q相同的情况下，温度变化△t越大，比热容c越小。因此，沙石的比热容比水小。 （4）各小组的实验数据之间有较大的差异，可能原因是各小组所用水和沙石的质量不同（或酒精灯的火焰大小不同），即无法控制吸收的热量相等。 （5）[1][2]实验中选用同一热源加热，目的是确保在相等时间内水和沙石吸收的热量相同（因为热源功率相同）。该实验通过观察温度变化的大小来比较比热容：在吸收相同热量、质量相同的情况下，温度变化较大的物质比热容较小，温度变化较小的物质比热容较大。计算机连接温度传感器可以精确记录温度变化，提高实验准确性。 16．（1）5.04×104J；（2）752℃ 【详解】解：（1）水吸收的热量 Q吸=c水m水(t﹣t水0)=4.2×103J/（kg•℃）×0.2kg×(80℃﹣20℃)=5.04×104J （2）金属块放出的热量 Q放=Q吸=5.04×104J 即 c金m金(t金0﹣t)=5.04×104J 故 0.5×103J/(kg•℃)×0.15kg×(t﹣80℃)=5.04×104J 解得t金0=752℃ 答：（1）水吸收的热量为5.04×104J； （2）火焰中心的温度是752℃。 17．(1)，该金属块温度升高（或降低）吸收（或放出）的热量为 (2)铅块 【详解】（1）该金属块的比热容为 表示的物理含义是：该金属块温度升高（或降低）吸收（或放出）的热量为。 （2）已知该金属块的比热容是，由表中数据可知，该金属块可能是铅块。 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 $