第十三章 内能(举一反三·重难点训练)物理新教材人教版九年级全一册
2026-08-21
|
2份
|
45页
|
96人阅读
|
0人下载
资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | 初中物理人教版九年级全一册 |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | 复习与提高 |
| 类型 | 题集-专项训练 |
| 知识点 | 内能 |
| 使用场景 | 同步教学-单元练习 |
| 学年 | 2027-2028 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 22.36 MB |
| 发布时间 | 2026-08-21 |
| 更新时间 | 2026-08-21 |
| 作者 | 初中物理志强工作室 |
| 品牌系列 | 学科专项·举一反三 |
| 审核时间 | 2026-08-21 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/59292805.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
**基本信息**
以分子动理论为基础,构建“微观-宏观-应用”三阶知识逻辑,通过12类题型系统覆盖内能核心考点,注重科学探究与实际应用结合。
**专项设计**
|模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑|
|----|-----------|----------|----------|
|分子动理论|8题|现象辨析与实验解释,结合扩散、分子力模型|从分子热运动到分子作用力,建立微观认知基础|
|内能基础|8题|概念辨析与改变方式判断,关联温度、热量关系|从内能定义到改变途径,形成能量观念框架|
|比热容综合|24题|实验探究、计算、图像分析及生活应用|从比热容概念到定量计算,实现知识迁移应用|
内容正文:
第十三章 内能
【题型1 分子热运动、扩散现象辨析】 1
【题型2 分子引力与斥力现象判断】 2
【题型3 内能概念辨析】 3
【题型4 判断改变内能的两种方式:做功、热传递】 4
【题型5 温度、内能、热量三者关系辨析】 5
【题型6 探究物质吸热能力(比热容实验)】 6
【题型7 比热容概念理解辨析】 8
【题型8 水的比热容大生活应用】 9
【题型9 热量简单计算】 10
【题型10 图像分析】 11
【题型11 比热容大小比较】 13
【题型12 内能综合应用题】 14
【题型1 分子热运动、扩散现象辨析】
1.(25-26·九年级下·湖南长沙·期末)关于扩散现象,下列说法正确的是( )
A.扩散现象只有在气体间进行
B.固体之间不能发生扩散现象
C.扩散现象就是分子热运动,分子热运动就是扩散现象
D.气体、液体和固体之间均能发生扩散现象
2.(25-26·九年级下·江苏苏州·期末)常见的物质是由极其微小的 ___________、原子构成的;如图装置演示气体扩散现象,其中一瓶装有密度比空气大的红棕色二氧化氮气体,另一瓶装有空气,为了更好地证明是因为气体分子热运动,导致扩散现象发生,装二氧化氮气体的应是 ___________瓶(选填“A”或“B”)。北极的冰山温度可达零下数十摄氏度,则这些冰的分子 ___________(填“有”或“没有”)做热运动。
3.(25-26·九年级下·山东青岛·期末)如图所示,把两滴墨水分别同时滴入盛有冷水和热水的两个玻璃杯中,一段时间后,比较发现墨水在________中扩散得快,请从物理学的角度简要解释这一现象:________。
4.(25-26·九年级下·广东广州·期末)新冠病毒疫情期间,科学家为了说明戴口罩防护的重要性,拍下打喷嚏的照片。如图,打喷嚏喷出的数万个几微米到几十微米的小液滴,喷出距离最远可达8米,大量病毒随小液滴传播开来。有人认为喷出的小液滴向四周飞散是扩散现象。你认为这种看法正确吗?请说明理由。
【题型2 分子引力与斥力现象判断】
5.(25-26·九年级下·四川成都·期末)从分子动理论的角度解释下列现象,正确的是( )
A.秋天落叶纷飞——分子在不停地运动 B.破镜不能重圆——分子间存在斥力
C.海绵被捏扁了——分子间有间隙 D.绳子不易拉断——分子间作用力表现为引力
6.(25-26·九年级下·重庆沙坪坝·期末)把干净的玻璃板吊在弹簧测力计的下面,记下测力计的读数,如图,让玻璃板的下表面接触水面,然后稍稍用力向上拉,发现弹簧测力计读数变大,其原因是玻璃板与水的接触面之间存在______(选填“分子引力”、“分子斥力”或“大气压力”)。
7.(25-26·九年级下·浙江杭州·期末)如图所示,这是构成物质的固、液、气三态的分子模型,其中与固体分子模型相似的是图___________;当分子结构由甲图变为乙图时,分子间作用力___________(选填“变大”“变小”或“不变”)。
8.(25-26·九年级下·湖北武汉·期末)分子之间存在相互作用力。分子间的作用力由吸引力和排斥力组成,吸引力对抗拉伸,排斥力对抗压缩。如图所示为分子间作用力关系图,r表示两分子间的距离,r0表示吸引力和排斥力相平衡的距离,F斥表示斥力曲线,F引表示引力曲线,F表示合力曲线。当两个分子相距较远时,F表现为吸引力,当两个分子非常接近时,F表现为排斥力。
①分子间的引力和斥力都与 ___________有关。固体和液体很难被压缩,说明分子之间存在 ___________。分子间的F斥和F引都随r的增大而 ___________;
②有关分子之间作用力说法正确的是 ___________
A.当r=r0时,分子间没有排斥力或吸引力
B.当r<r0时,分子之间只有排斥力
C.当r>r0时,分子之间只有吸引力
D.当r=10r0时,分子间的作用力可以忽略不计
【题型3 内能概念辨析】
9.(25-26·九年级下·江西南昌·期末)关于内能,下列说法中正确的是( )
A.运动的物体比静止的物体的内能更大
B.温度高的物体一定比温度低的物体含有的热量多
C.温度总是从温度高的物体传递到温度低的物体
D.一个物体内能降低,温度不一定降低
10.(25-26·九年级下·安徽合肥·期末)下列关于内能和机械能的说法中,正确的是( )
A.机械能很大的物体,其内能一定很大
B.物体的机械能损失时,内能有可能增加
C.物体的机械能为零时,它具有的内能也为零
D.物体的内能不可以转化为机械能
11.(25-26·九年级下·辽宁沈阳·期末)如图所示,在炽热的铁水和寒冷的冰山中,________(选填“炽热的铁水”、“寒冷的冰山”或“两者”)具有内能。
12.(25-26·九年级下·福建福州·期末)如图所示,两烧杯中分别盛有质量相同的冷水和热水,向其中分别滴入等量的红墨水,发现烧杯A中的红墨水比烧杯B中的红墨水扩散得快,则烧杯_______中水的内能较小。
【题型4 判断改变内能的两种方式:做功、热传递】
13.(25-26·九年级下·天津和平·期末)“蒸”是中国人最早发明的烹饪方法之一,其历史可以追溯到炎黄时代。在改变物体内能的方式上,下列实例与“蒸”相同的是( )
A.钻木取火 B.擦燃火柴 C.搓手取暖 D.围炉烤火
14.(25-26·九年级下·云南昆明·期末)如图所示,汽锅鸡是云南的名菜之一,在《舌尖上的中国》这个节目中曾播放过。其做法是:将盛有小鸡块和佐料的汽锅放在盛有清水的汤锅之上,再放到火上蒸。为了保持鸡肉原汁原味,主要是蒸汽通过汽锅中间的气嘴将鸡蒸熟,此过程是通过__________的方式改变鸡的内能。
15.(25-26·九年级下·河南郑州·期末)如图所示,在瓶中装入少量的水,用带有导气管的橡皮塞塞紧瓶口,再用打气筒向瓶中打气,瓶内气体的内能将________(选填“增大”“减小”或“不变”);当塞子跳起时瓶内出现白雾,瓶内气体的内能将________(选填“增大”“减小”或“不变”);整个过程是通过________的方式改变物体内能的。
16.(25-26·九年级下·山东济南·期末)如图为我国民间传统的手摇式爆米花机制作爆米花的场景。将玉米放入爆米花机中加热一段时间后,师傅将爆米花机抱到指定位置,时刻打开机盖,在机内气压的作用下,机内的高温高压气体连同加工的玉米一起喷射而出。由于玉米外部压强瞬间下降,玉米迅速向外扩张,时刻形成爆米花。请作出从开始加热到制成爆米花过程中机内内能随时间变化的大致图像。
【题型5 温度、内能、热量三者关系辨析】
17.(25-26·九年级下·河北石家庄·期末)关于温度、热量和内能,下列说法正确的是( )
A.温度越高的物体,内能越大
B.同一物体的温度越高,内能越大
C.物体的内能与温度有关,只要温度不变,物体的内能就一定不变
D.物体的温度越高,所含热量越多
18.(25-26·九年级下·山西太原·期末)在物理学中常提到的“热”学,通常有“内能”“温度”和“热量”等含义,请将下列“热”的含义填入空格内。
(1)今天天气很热,这里的“热”是指___________;
(2)液体蒸发吸热,这里的“热”是指 ___________;
(3)摩擦生热,这里的“热”是指___________。
19.(25-26·九年级下·湖南株洲·期末)涵涵同学在学习了温度、热量和内能的相关知识后,自己总结如下:①温度高的物体含有的热量多②气体膨胀对外做功,自身内能会减少③物体吸收热量,温度一定升高④热量总是从温度高的物体传递给温度低的物体,其中正确的有_________。
20.(25-26·九年级下·广西南宁·期末)水和冰是同种物质,它们温度升高时都要吸收热量。同质量的水和冰,吸收相同的热量,内能的改变量___________(选填“相同”或“不同”);0℃的冰全部熔化成0℃的水时,温度不变,内能___________(选填“不变”、“增大”或“减小”)。
【题型6 探究物质吸热能力(比热容实验)】
21.(25-26·九年级下·广东深圳·期末)小聪用两个电加热器分别对水和食用油进行了加热(如图1),正确记录数据并绘出了两种物质温度随时间变化图像(如图2)已知水的沸点低于食用油且比热容大于食用油,则下列说法正确的是( )
A.a物质是食用油
B.水和食用油的初温不同
C.若两电加热器的实际功率相同,则水的质量小于食用油的质量
D.若水和食用油的质量相同,则加热水的电加热器的实际功率小
22.(25-26·九年级下·浙江宁波·期末)如图甲、乙,规格相同的两个烧杯中分别装有A、B两种液体,。用两个规格不同的加热器加热,忽略液体蒸发且加热器产生的热量全部被液体吸收,得到的温度与加热时间的关系图像如图丙,前6min内A、B两液体吸收的热量情况如图丁。
(1)A液体的比热容cA=__________J/(kg·℃);
(2)cA_________(选填“>”、“=”或“<”)cB,你的依据是__________;
(3)A液体在2min时的内能__________(选填“>”、“=”或“<”)4min时的内能,理由是:同一物体,______________,内能越多。
23.(25-26·九年级下·江苏连云港·期末)比较水和煤油吸热本领的大小。
【设计并进行实验】如图1所示。
(1)在两个完全相同的烧杯中分别装入初温相同且________相等的水和煤油。使用相同的酒精灯对水和煤油加热,每隔相同的时间记录一次温度。
【交流与评价】
(2)本实验中,加热相同的时间,可以通过比较水和煤油_________来比较它们的吸热能力。
(3)根据实验测得的数据分别描绘出了水和煤油两种液体的温度随加热时间变化的图像如图2,根据图2可判断出b物质是________(选填“水”或“煤油”)。
(4)图3是为了进一步研究物体吸收热量与升高的温度的关系,小明根据实验数据画出它们升高的温度 随加热时间t变化图像,它们都是过原点的直线,即。用m表示水和煤油的质量,、分别表示煤油和水的比热容,则两条直线斜率的比值等于________。
24.(25-26·九年级下·山东潍坊·期末)同学们在实验室用如图甲所示的装置比较不同物质的吸热升温情况。将水和油分别盛在两个相同的试管中,同时用红外加热器加热,温度传感器与电脑相连。电脑上显示温度随时间变化的图线如图乙所示。
(1)实验中需要选取___________(选填“质量”或“体积”)相等的水、油两种液体。
(2)实验通过比较___________来比较吸收热量的多少。
(3)加热3分钟A吸收的热量___________(选填“大于”“小于”或“等于”)B吸收的热量。
(4)由图像分析可知___________液体是水(选填“A”或“B”);___________(选填“水”或“油”)更适合当冷却剂。
(5)已知水的比热容是,则该种油的比热容是___________ 。
(6)小华用该装置重新实验,得到水和油的温度随时间变化的图像重合,且均与图乙中的A相同,则小华所取的油和水质量之比为___________。
【题型7 比热容概念理解辨析】
25.(25-26·九年级下·四川绵阳·期末)关于比热容的概念,下列说法错误的是( )
A.各种物质都有自身的比热容,比热容是物质的性质之一
B.1千克的某种物质,温度升高1℃吸收的热量在数值上等于这种物质的比热容
C.1千克的某种物质,温度降低1℃放出的热量在数值上等于这种物质的比热容
D.物质的比热容与它吸收或放出的热量成正比,与物质的质量成反比
26.(25-26·九年级下·甘肃兰州·期末)根据,得知下列说法正确的是( )
A.物体吸收热量越多,它的比热容越大
B.物体的比热容与温度变化大小有关
C.物体的质量越小,它的比热容越大
D.物体的比热容由物质的种类决定,公式只是一种求比热容的方法
27.(25-26·九年级下·黑龙江哈尔滨·期末)小明根据下表提供的几种物质的比热容得出以下四个结论,其中错误的是( )
几种物质的比热容[]
水
冰
酒精
沙石
煤油
铝
水银
铜
A.固体的比热容一定小于液体的比热容
B.物质由固态变为液态,其比热容不变
C.100g酒精用去一半后,其比热容变为
D.质量相等的铝块和铜块,升高相同的温度,铝块比铜块吸收的热量多
28.(25-26·九年级下·内蒙古包头·期末)“糖炒板栗”是中国人传统的休闲食品。如图所示,在炒板栗时经常在锅中加入砂石进行翻炒,这是因为砂石的____(填“比热容”或“热值”)小,在相同条件下升温快;板栗在炒熟的过程中,主要是通过____的方式改变其内能。
【题型8 水的比热容大生活应用】
29.(25-26·九年级下·安徽芜湖·期末)下列实例中,不能用“水的比热容较大”这一特性来解释的是( )
A.生物体内水的比例很高,有助于调节生物体自身温度
B.烈日当空的海边,沙子烫脚,而海水却是凉凉的
C.夏季向室内地面洒水降温,冬季北方菜窖会放桶水
D.北方楼房中的“暖气”用水作为取暖介质
30.(25-26·九年级下·湖北宜昌·期末)如图所示,利用相同的酒精灯分别对质量、初温均相同的食用油和水加热相同时间,观察到水比食用油的温度变化小,说明水的比热容比食用油的比热容________(选填:“大”或“小”)。
31.(25-26·九年级下·辽宁大连·期末)图中所描述的情景为金石滩夜晚的情况,这是因为______比热容较大,吸收或放出相同的热量,温度变化较小的缘故。图中液态的海水很难用压缩的方法使其体积变小,是因为分子间存在____的缘故。
32.(25-26·九年级下·辽宁丹东·期末)与质量相同的其他物质相比,水的比热容在常见的物质中是比较大的.而动物体中70%左右是水,例如图中的这头湘西黄牛,请从物理学角度解释一下,这对于体型较大的温血动物适应山区温差变化能有什么优势?
【题型9 热量简单计算】
33.(25-26·九年级下·湖南湘西·期末)有甲、乙两个金属球温度和质量都相等,先把甲球放入装有100℃水的杯中,热平衡后水温降低了10℃;取出甲球,再将乙球放入该杯中,热平衡后水温又降低了8℃,整个过程不计热量损失和水的质量变化,则甲球比热容和乙球比热容大小的关系是( )
A. B. C. D.无法确定
34.(25-26·九年级下·山东德州·期末)将一个温度为、质量为的物块放入温度为、质量为的水中,物块和水的温度随时间的变化图象如图所示[不计热损失,]。以下说法正确的是( )
A.前,物块吸收的热量是
B.前,水放出的热量为
C.前,物块吸收的热量小于水放出的热量
D.物块的比热容与水的比热容之比为
35.(25-26·九年级下·广东珠海·期末)如图所示的是热管的工作原理图,当热管的热端受热时,吸液芯里的液体吸收热量变成蒸气,跑到冷端,在冷端放热液化后再回到热端,这个过程循环往复,不断地将热量从热端带到冷端。已知该液体的比热容为1.2×103J/(kg·℃),则50g的液体吸收2400J的热量后,温度升高了_______℃。
36.(25-26·九年级下·四川广安·期末)某中学每天为学生提供开水,一天用电热器将10kg的水从18℃加热到68℃,已知水的比热容是4.2×103J/(kg·℃)。
(1)求在这一过程中水吸收的热量;
(2)若水吸收的热量全部被煤油吸收且使煤油温度升高了50℃,求煤油的质量;[煤油的比热容是2.1×103J/(kg·℃)]
37.(25-26·九年级下·云南曲靖·期末)如图是太阳能热水器,太阳能热水器1h内平均能使质量为72kg的水从25℃升高到35℃.求:
(1)水吸收了多少热量?
(2)热水器接受太阳能的总有效面积为2.4m2,若热水器能把接受到的太阳能的50%转变为水的内能,那么这台热水器每平方米的面积上每秒钟接收的太阳能E0是多大?
【题型10 图像分析】
38.(25-26·九年级下·北京朝阳·期末)甲物体的质量为,比热容是,乙物
体的质量为,用两个相同的酒精灯分别给甲、乙两物体加热,假设酒精灯放出的热量都被它们吸收,
甲、乙两物体温度随时间变化的图像如图所示。下列说法正确的是( )
A.加热相同的时间,乙物体吸收的热量多
B.均升高时,甲、乙物体吸收的热量之比为
C.加热,甲物体吸收的热量为
D.乙物体的比热容是
39.(25-26·九年级下·陕西西安·期末)如图是海滨城市上海和古都西安同一天气温变化的曲线,其中与古都西安对应的曲线是___________(选填“A”或“B”), 这是由于水的比热容 ___________。(选填“大”或“小”)
40.(25-26·九年级下·辽宁铁岭·期末)小李同学从早上6时开始,每隔一小时分别对他家附近的气温和一个深水池里的水温进行测量,并根据记录的数据绘成温度-时间图像,如图所示。(空气的比热容小于水的比热容)
气温的高低主要取决于空气的温度,假定小李家附近空气和池水质量相当,同一时段空气与池水吸收热量相近。由图可判断出___________是“气温”图线(选填“A.甲”或“B.乙”),请简要写出分析过程:___________。
41.(25-26·九年级下·湖北襄阳·期末)有质量均为1kg的甲、乙两种液体,当甲、乙的温度分别升高1℃、0.5℃时,吸收的热量如图所示。则当甲液体温度降低0.5℃时释放的热量为_________J;甲、乙两种物质的比热容之比为_________。
42.(25-26·九年级下·吉林长春·期末)水的比热容为,请在坐标图中画出水的比热容与其吸收的热量Q的关系图像。
【题型11 比热容大小比较】
43.(25-26·九年级下·湖南衡阳·期末)如图甲所示,三个相同的试管中装入固态物质,其中两个试管内装入的是同一种物质,将它们放入装有水的烧杯中加热熔化并绘制出温度随时间变化的图像如图乙所示,关于试管中固态物质,下列判断错误的是( )
A.试管a中和试管b中物质为不同种物质
B.试管a中固体物质的比热容一定等于试管b中固体物质的比热容
C.试管b中物质的质量一定大于试管c中物质的质量
D.时刻试管b中固体物质的内能小于时刻c中固体物质的内能
44.(25-26·九年级下·内蒙呼和浩特·期末)已知水的比热容是,水银的比热容是,则下面说法中正确的是( )
A.质量相同的水和水银,降低相同的温度,水银放出的热量是水的
B.质量相同的水和水银,吸收相同的热量,若水银升高1℃,则水要升高30℃
C.体积相同的水和水银,温度都升高1℃,水吸收的热量是水银的30倍
D.若30kg的水银温度降低1℃放出的热量全部被1kg的水所吸收,则水的温度升高1℃
【题型12 内能综合应用题】
45.(25-26·九年级下·江苏无锡·期末)现有甲、乙、丙三种初温度相同的液体,其中甲、乙为质量相等的不同液体,乙、丙为质量不等的同种液体,若对这三种液体分别加热,根据它们各自吸收的热量和变化的温度,在升高的温度﹣热量图像上分别画出对应的甲、乙、丙三点,如图所示。则甲、丙之间比热容的关系是c甲___________c丙,质量的关系是m甲___________m丙(以上两个空均选填“>”、“<”或“=”)。
46.(25-26·九年级下·江西九江·期末)焦耳在 1843 年发表的文章中指出:“自然界的能量是不能消灭的,哪里消耗了机械能,总能得到相当的热量”。小明制作了如图所示的实验器材进行验证。转动摇柄搅动容器中的水,就可以使水升温,容器中装了m(kg)的水,水的比热容为c水[J/(kg·℃) ]。小明转动摇柄做功的平均功率是 P(W),他在转动t (s)时间内做的功为___________ J;他做功使水升温的效率为η,那么水温上升Δt= ___________℃。 (均从m、c水、P、t、η中选用合适的字母表示)。
47.(25-26·九年级下·山东烟台·期末)白酒是发酵后粮食里的酒精从酒槽中蒸煮汽化形成的,其蒸煮装置如图所示,汽化池仅与输汽管相通,将蒸煮后的“汽酒”引入冷凝池后再注入储酒罐中,就可以得到度数很高的白酒。汽化池中相同质量的酒精所具有的内能______(选填“大于”“小于”或“等于”)酒精蒸汽所具有的内能;若在冷凝过程中酒精蒸汽液化释放出的热量,则可以使水的温度升高______;蒸煮白酒过程中,酒香四溢,这是______现象,说明______。【水的比热容是】
48.(25-26·九年级下·内蒙锡林浩特·期末)某项目式学习小组探究海陆风的成因。
(1)如图1,在两个盘子中分别装入___________相等、___________相同的水和沙子,用浴霸模拟太阳对水和沙子加热,每隔1分钟记录水和沙子的温度(温度计没画出),通过描点法得到水和沙子温度和时间的图像,如图2;
(2)图2中___________(选填“a”或“b”)表示沙子的图像,分析可得,___________(选填“水”或“沙子”)吸热升温更快,由图像可知沙子比热容为___________;【】
(3)如图3,将一支点燃的香放在水和沙子中间,一段时间后,观察到白烟将偏向___________(选填“水”或“沙子”),此情境与海岸的___________(选填“海风”或“陆风”)类似。
16 / 16
学科网(北京)股份有限公司
学科网(北京)股份有限公司
$
第十三章 内能
【题型1 分子热运动、扩散现象辨析】 1
【题型2 分子引力与斥力现象判断】 3
【题型3 内能概念辨析】 5
【题型4 判断改变内能的两种方式:做功、热传递】 6
【题型5 温度、内能、热量三者关系辨析】 8
【题型6 探究物质吸热能力(比热容实验)】 9
【题型7 比热容概念理解辨析】 13
【题型8 水的比热容大生活应用】 15
【题型9 热量简单计算】 17
【题型10 图像分析】 20
【题型11 比热容大小比较】 24
【题型12 内能综合应用题】 27
【题型1 分子热运动、扩散现象辨析】
1.(25-26·九年级下·湖南长沙·期末)关于扩散现象,下列说法正确的是( )
A.扩散现象只有在气体间进行
B.固体之间不能发生扩散现象
C.扩散现象就是分子热运动,分子热运动就是扩散现象
D.气体、液体和固体之间均能发生扩散现象
【答案】D
【详解】ABD.不同物质接触时彼此进入对方的现象叫扩散,扩散现象说明分子在不停地做无规则运动,扩散现象可以在固体、液体、气体之间产生;故AB错误,D正确;
C.扩散现象是物体分子无规则运动的宏观表现,但扩散现象不是分子热运动,分子热运动也不是扩散现象,故C错误。
故选。
2.(25-26·九年级下·江苏苏州·期末)常见的物质是由极其微小的 ___________、原子构成的;如图装置演示气体扩散现象,其中一瓶装有密度比空气大的红棕色二氧化氮气体,另一瓶装有空气,为了更好地证明是因为气体分子热运动,导致扩散现象发生,装二氧化氮气体的应是 ___________瓶(选填“A”或“B”)。北极的冰山温度可达零下数十摄氏度,则这些冰的分子 ___________(填“有”或“没有”)做热运动。
【答案】 分子 B 有
【详解】[1]物质是由分子或者原子构成的。
[2]二氧化氮的密度大于空气的密度,如果把二氧化氮气体放到上方,由于自身密度大的缘故,二氧化氮分子也会下沉到下方的瓶中,便不能说明分子在不停做无规则运动。因此要把密度小的空气瓶放到上方,把二氧化氮放在B瓶中。
[3]尽管冰山温度可达到零下数十摄氏度,但是冰分子仍然在运动,因此这些冰的分子在做热运动。
3.(25-26·九年级下·山东青岛·期末)如图所示,把两滴墨水分别同时滴入盛有冷水和热水的两个玻璃杯中,一段时间后,比较发现墨水在________中扩散得快,请从物理学的角度简要解释这一现象:________。
【答案】 热水 扩散的快慢与温度有关,温度越高,扩散越快
【详解】一切物质的分子都在不停地做无规则运动,温度越高,分子无规则运动越剧烈,热水温度更高,水分子运动更剧烈,因此墨水在热水中扩散更快。
4.(25-26·九年级下·广东广州·期末)新冠病毒疫情期间,科学家为了说明戴口罩防护的重要性,拍下打喷嚏的照片。如图,打喷嚏喷出的数万个几微米到几十微米的小液滴,喷出距离最远可达8米,大量病毒随小液滴传播开来。有人认为喷出的小液滴向四周飞散是扩散现象。你认为这种看法正确吗?请说明理由。
【答案】答案见解析
【详解】这种说法不正确。因为扩散现象是由分子热运动形成的。而小液滴的运动是机械运动,不是分子热运动,因此小液滴向四周飞散不是扩散现象。
【题型2 分子引力与斥力现象判断】
5.(25-26·九年级下·四川成都·期末)从分子动理论的角度解释下列现象,正确的是( )
A.秋天落叶纷飞——分子在不停地运动 B.破镜不能重圆——分子间存在斥力
C.海绵被捏扁了——分子间有间隙 D.绳子不易拉断——分子间作用力表现为引力
【答案】D
【详解】A.秋天落叶纷飞属于固体的机械运动,不是分子的热运动,故A错误;
B.破镜之所以不能重圆,是因为破碎的镜片间的距离较大,大于分子力的作用距离,并不是由分子间的斥力造成的,故B错误;
C.海绵可以被捏扁是因为海绵内部有空隙,不是分子之间存在空隙,故C错误;
D.由于绳子分子间存在引力,所以绳子很难被拉断,故D正确。
故选D。
6.(25-26·九年级下·重庆沙坪坝·期末)把干净的玻璃板吊在弹簧测力计的下面,记下测力计的读数,如图,让玻璃板的下表面接触水面,然后稍稍用力向上拉,发现弹簧测力计读数变大,其原因是玻璃板与水的接触面之间存在______(选填“分子引力”、“分子斥力”或“大气压力”)。
【答案】分子引力
【详解】当玻璃接触水面时,由于水分子和玻璃分子距离较近,故两种分子之间会产生相互作用的引力,弹簧测力计要将玻璃拉起需提供比玻璃重力大的力。故说明玻璃和水的接触面之间存在相互作用的分子引力。
7.(25-26·九年级下·浙江杭州·期末)如图所示,这是构成物质的固、液、气三态的分子模型,其中与固体分子模型相似的是图___________;当分子结构由甲图变为乙图时,分子间作用力___________(选填“变大”“变小”或“不变”)。
【答案】 丙 变小
【详解】[1][2]固态物质中,分子与分子的排列十分紧密有规则,对应丙图;气态物质中,分子排列最为松散,分子运动向四面八方,对应乙图;液态物质中,分子状态介于固态物质分子与气态物质分子状态之间,分子没有固定的位置,运动比较自由,对应甲图。当分子结构由甲图变到乙图时, 即从液态变成气态时,分子间距变大,分子间作用力变小。
8.(25-26·九年级下·湖北武汉·期末)分子之间存在相互作用力。分子间的作用力由吸引力和排斥力组成,吸引力对抗拉伸,排斥力对抗压缩。如图所示为分子间作用力关系图,r表示两分子间的距离,r0表示吸引力和排斥力相平衡的距离,F斥表示斥力曲线,F引表示引力曲线,F表示合力曲线。当两个分子相距较远时,F表现为吸引力,当两个分子非常接近时,F表现为排斥力。
①分子间的引力和斥力都与 ___________有关。固体和液体很难被压缩,说明分子之间存在 ___________。分子间的F斥和F引都随r的增大而 ___________;
②有关分子之间作用力说法正确的是 ___________
A.当r=r0时,分子间没有排斥力或吸引力
B.当r<r0时,分子之间只有排斥力
C.当r>r0时,分子之间只有吸引力
D.当r=10r0时,分子间的作用力可以忽略不计
【答案】 分子间的距离 斥力 减小 D
【详解】①[1]当两个分子相距较远时,F表现为吸引力,当两个分子非常接近时,F表现为排斥力,分子间的作用力与分子间的距离有关。
[2]当两个分子非常接近时,F表现为排斥力,固体和液体很难被压缩,说明分子间存在斥力。
[3]根据上图可知,分子引力和斥力都随距离增大而减小。
②[4]A.当r=r0时,分子引力与斥力相等,故A错误;
B.当r<r0时,分子引力小于斥力,分子间的作用力表现为斥力,故B错误;
C.当r>r0时,分子引力大于斥力,分子力间的作用力表现为引力,故C错误;
D.当r=10r0时,分子间的作用力很小,可以忽略,故D正确。
故选D。
【题型3 内能概念辨析】
9.(25-26·九年级下·江西南昌·期末)关于内能,下列说法中正确的是( )
A.运动的物体比静止的物体的内能更大
B.温度高的物体一定比温度低的物体含有的热量多
C.温度总是从温度高的物体传递到温度低的物体
D.一个物体内能降低,温度不一定降低
【答案】D
【详解】A.内能是物体内部分子动能和分子势能的总和,与物体宏观机械运动的动能无关,运动物体的内能不一定更大,故A错误;
B.热量是过程量,只能说吸收或放出热量,不能说物体“含有热量”,故B错误;
C.热量是过程量,热量总是从温度高的物体传递到温度低的物体,热传递过程中转移的不是温度,故C错误;
D.晶体凝固时放出热量、内能降低,但温度保持凝固点不变,因此内能降低时温度不一定降低,故D正确。
故选D。
10.(25-26·九年级下·安徽合肥·期末)下列关于内能和机械能的说法中,正确的是( )
A.机械能很大的物体,其内能一定很大
B.物体的机械能损失时,内能有可能增加
C.物体的机械能为零时,它具有的内能也为零
D.物体的内能不可以转化为机械能
【答案】B
【详解】A.机械能是物体动能与势能的总和,与物体的位置,运动快慢有关,内能与物体的温度有关,与物体的运动状态无关,故A错误;
B.物体的机械能与内能之间没有必然联系,所以机械能减少时,内能可以增加,故B正确;
C.一切物体都有内能,机械能为零时内能不能为零,故C错误;
D.压缩气体时,机械能转化为内能,气体膨胀时,内能转化为机械能,所以机械能和内能可以相互转化,故D错误。
故选B。
11.(25-26·九年级下·辽宁沈阳·期末)如图所示,在炽热的铁水和寒冷的冰山中,________(选填“炽热的铁水”、“寒冷的冰山”或“两者”)具有内能。
【答案】两者
【详解】内能是物体内部所有分子热运动的动能和分子势能的总和;因为一切物体内的分子都在做无规则运动,所以一切物体都具有内能。
12.(25-26·九年级下·福建福州·期末)如图所示,两烧杯中分别盛有质量相同的冷水和热水,向其中分别滴入等量的红墨水,发现烧杯A中的红墨水比烧杯B中的红墨水扩散得快,则烧杯_______中水的内能较小。
【答案】B
【详解】在其他条件相同时,扩散的快慢与温度有关,所以在质量相同的冷水和热水中同时滴入等量的墨水,可以看到墨水在热水中颜色变化很快,即烧杯A中装的是热水;内能的大小与物体的质量、温度有关,质量相同时,温度越高,物体内部分子运动越剧烈,内能就越大;可知烧杯A中水内能较大,烧杯B中水的内能较小。
【题型4 判断改变内能的两种方式:做功、热传递】
13.(25-26·九年级下·天津和平·期末)“蒸”是中国人最早发明的烹饪方法之一,其历史可以追溯到炎黄时代。在改变物体内能的方式上,下列实例与“蒸”相同的是( )
A.钻木取火 B.擦燃火柴 C.搓手取暖 D.围炉烤火
【答案】D
【详解】“蒸”是通过热传递的方式改变物体内能。
ABC.钻木取火、擦燃火柴和搓手取暖是克服摩擦力做功改变内能,故ABC错误;
D.围炉烤火是通过热传递的方式改变内能,与“蒸”改变内能的方式相同,故D正确。
故选D。
14.(25-26·九年级下·云南昆明·期末)如图所示,汽锅鸡是云南的名菜之一,在《舌尖上的中国》这个节目中曾播放过。其做法是:将盛有小鸡块和佐料的汽锅放在盛有清水的汤锅之上,再放到火上蒸。为了保持鸡肉原汁原味,主要是蒸汽通过汽锅中间的气嘴将鸡蒸熟,此过程是通过__________的方式改变鸡的内能。
【答案】热传递
【详解】根据题意,为了保持鸡肉原汁原味,主要是蒸汽通过汽锅中间的气嘴将鸡蒸熟,故可得在此过程是通过热传递方式改变鸡的内能。
15.(25-26·九年级下·河南郑州·期末)如图所示,在瓶中装入少量的水,用带有导气管的橡皮塞塞紧瓶口,再用打气筒向瓶中打气,瓶内气体的内能将________(选填“增大”“减小”或“不变”);当塞子跳起时瓶内出现白雾,瓶内气体的内能将________(选填“增大”“减小”或“不变”);整个过程是通过________的方式改变物体内能的。
【答案】 增大 减小 做功
【详解】[1]当用打气筒向瓶中打气时,外界对瓶内气体做功导致瓶内气体的内能增大。
[2]当塞子跳起时,瓶内气体对外做功,导致瓶内气体的内能减小。
[3]整个过程是通过做功的方式改变物体内能的,包括打气时外界对气体做功和塞子跳起时气体对外做功。
16.(25-26·九年级下·山东济南·期末)如图为我国民间传统的手摇式爆米花机制作爆米花的场景。将玉米放入爆米花机中加热一段时间后,师傅将爆米花机抱到指定位置,时刻打开机盖,在机内气压的作用下,机内的高温高压气体连同加工的玉米一起喷射而出。由于玉米外部压强瞬间下降,玉米迅速向外扩张,时刻形成爆米花。请作出从开始加热到制成爆米花过程中机内内能随时间变化的大致图像。
【答案】
【详解】将玉米放入爆米花机中加热一段时间t1,这个过程中,内能增大,爆米花师傅将爆米花机抱到指定位置t2,这个过程中,内能不变,再打开机盖,在机内气压的作用下,机内的高温高压气体连同加工的玉米一起喷射出来,内能转化为机械能,内能减少,据此作图。
【题型5 温度、内能、热量三者关系辨析】
17.(25-26·九年级下·河北石家庄·期末)关于温度、热量和内能,下列说法正确的是( )
A.温度越高的物体,内能越大
B.同一物体的温度越高,内能越大
C.物体的内能与温度有关,只要温度不变,物体的内能就一定不变
D.物体的温度越高,所含热量越多
【答案】B
【详解】A.内能大小与物体质量、温度、状态均有关,温度高的物体若质量极小,内能可能更小,故A 错误;
B.同一物体质量、状态固定,温度越高分子热运动动能越大,内能越大,故B正确;
C.晶体熔化、液体沸腾过程中温度不变,但持续吸热内能增大,因此温度不变时内能可能变化,故C错误;
D.热量是热传递过程中转移内能的多少,属于过程量,不能表述为“所含热量”,故D错误。
故选B。
18.(25-26·九年级下·山西太原·期末)在物理学中常提到的“热”学,通常有“内能”“温度”和“热量”等含义,请将下列“热”的含义填入空格内。
(1)今天天气很热,这里的“热”是指___________;
(2)液体蒸发吸热,这里的“热”是指 ___________;
(3)摩擦生热,这里的“热”是指___________。
【答案】 温度 热量 内能
【详解】(1)[1]今天天气很热,描述的是天气的冷热程度,所以这里的“热”是指温度。
(2)[2]液体蒸发吸热,是指液体在发生蒸发现象时,要吸收热量,所以这里的“热”是指热量。
(3)[3]摩擦生热,是指物体之间相互摩擦,温度升高,内能增大,所以这里的“热”是指内能。
19.(25-26·九年级下·湖南株洲·期末)涵涵同学在学习了温度、热量和内能的相关知识后,自己总结如下:①温度高的物体含有的热量多②气体膨胀对外做功,自身内能会减少③物体吸收热量,温度一定升高④热量总是从温度高的物体传递给温度低的物体,其中正确的有_________。
【答案】②④
【详解】热量是过程量,不能用“含有”描述,故①说法错误;做功可以改变物体的内能,气体膨胀对外做功,自身内能会减少,故②说法正确;晶体熔化时吸收热量,但温度保持不变,故③说法错误;热传递的方向是由高温物体到低温物体,故④说法正确。综上所述,正确的有②④。
20.(25-26·九年级下·广西南宁·期末)水和冰是同种物质,它们温度升高时都要吸收热量。同质量的水和冰,吸收相同的热量,内能的改变量___________(选填“相同”或“不同”);0℃的冰全部熔化成0℃的水时,温度不变,内能___________(选填“不变”、“增大”或“减小”)。
【答案】 相同 增大
【详解】[1]质量相同的水和冰吸收相同的热量,内能的改变量相同,水和冰的比热容不同,可知温度变化不同。
[2]0℃的冰全部熔化成0℃的水时,质量不变,温度不变,吸收热量,内能增大。
【题型6 探究物质吸热能力(比热容实验)】
21.(25-26·九年级下·广东深圳·期末)小聪用两个电加热器分别对水和食用油进行了加热(如图1),正确记录数据并绘出了两种物质温度随时间变化图像(如图2)已知水的沸点低于食用油且比热容大于食用油,则下列说法正确的是( )
A.a物质是食用油
B.水和食用油的初温不同
C.若两电加热器的实际功率相同,则水的质量小于食用油的质量
D.若水和食用油的质量相同,则加热水的电加热器的实际功率小
【答案】C
【详解】A.由题意知,水的沸点低于食用油,由图2可知,a的沸点低于b,因此a是水,b是食用油,故A错误;
B.由图2可知,加热时间时,两种物质的温度相同,即初温相同,故B错误;
C.若两电加热器的实际功率相同,相同加热时间内,加热器放出的热量相同,即物质吸收热量相同。根据,在0~2min内,两者的相等,因为所以,故C正确;
D.若水和食用油质量相同,在0~2min内,两者的相等,根据可知,水吸收的热量更多,说明加热水的电加热器实际功率更大,故D错误。
故选C。
22.(25-26·九年级下·浙江宁波·期末)如图甲、乙,规格相同的两个烧杯中分别装有A、B两种液体,。用两个规格不同的加热器加热,忽略液体蒸发且加热器产生的热量全部被液体吸收,得到的温度与加热时间的关系图像如图丙,前6min内A、B两液体吸收的热量情况如图丁。
(1)A液体的比热容cA=__________J/(kg·℃);
(2)cA_________(选填“>”、“=”或“<”)cB,你的依据是__________;
(3)A液体在2min时的内能__________(选填“>”、“=”或“<”)4min时的内能,理由是:同一物体,______________,内能越多。
【答案】(1)
(2) <
由图丁得前6min,,由图丙得前6min,,根据,,所以
(3) < 温度越高
【详解】(1)根据图丁可知,前内液体吸收的热量为,由图丙可知,液体的初温为,加热后温度升高到,其升高的温度
故A液体的比热容
(2)略
(3)液体在加热过程中不断吸收热量,温度不断升高。由图丙可知,液体在时的温度高于时的温度。对于同一物体,温度越高,内能就越大。因此液体在 时的内能小于时的内能。
23.(25-26·九年级下·江苏连云港·期末)比较水和煤油吸热本领的大小。
【设计并进行实验】如图1所示。
(1)在两个完全相同的烧杯中分别装入初温相同且________相等的水和煤油。使用相同的酒精灯对水和煤油加热,每隔相同的时间记录一次温度。
【交流与评价】
(2)本实验中,加热相同的时间,可以通过比较水和煤油_________来比较它们的吸热能力。
(3)根据实验测得的数据分别描绘出了水和煤油两种液体的温度随加热时间变化的图像如图2,根据图2可判断出b物质是________(选填“水”或“煤油”)。
(4)图3是为了进一步研究物体吸收热量与升高的温度的关系,小明根据实验数据画出它们升高的温度 随加热时间t变化图像,它们都是过原点的直线,即。用m表示水和煤油的质量,、分别表示煤油和水的比热容,则两条直线斜率的比值等于________。
【答案】(1)质量
(2)升高的温度
(3)煤油
(4)
【详解】(1)比较水和煤油的吸热能力大小有两种方法,一是水和煤油质量、升高温度相同,比较吸热多少;二是水和煤油质量、加热时间相同,比较升高的温度;无论哪种,都要控制它们的质量相同。
(2)本实验中,根据转换法可知,水和煤油吸热的多少是通过加热时间来体现的,加热相同的时间,吸收相同的热量,因此可以通过比较水和煤油升高的温度来比较水和煤油的吸热能力。
(3)根据图2可知,相同质量的a和b,加热相同时间,b的温度升高得多,对比图3中,加热相同时间,煤油的温度升高得多,故b为煤油。
(4)设当两液体的温度都升高时,水和煤油所用时间分别为t2和t1,因温度都升高,则由题意可得…………①
又因为加热时间反映了物质吸热的多少,所以物质吸收的热量与加热时间成正比,则…………②
所以,由①②及吸热公式可得,
24.(25-26·九年级下·山东潍坊·期末)同学们在实验室用如图甲所示的装置比较不同物质的吸热升温情况。将水和油分别盛在两个相同的试管中,同时用红外加热器加热,温度传感器与电脑相连。电脑上显示温度随时间变化的图线如图乙所示。
(1)实验中需要选取___________(选填“质量”或“体积”)相等的水、油两种液体。
(2)实验通过比较___________来比较吸收热量的多少。
(3)加热3分钟A吸收的热量___________(选填“大于”“小于”或“等于”)B吸收的热量。
(4)由图像分析可知___________液体是水(选填“A”或“B”);___________(选填“水”或“油”)更适合当冷却剂。
(5)已知水的比热容是,则该种油的比热容是___________ 。
(6)小华用该装置重新实验,得到水和油的温度随时间变化的图像重合,且均与图乙中的A相同,则小华所取的油和水质量之比为___________。
【答案】(1)质量
(2)加热时间的长短
(3)等于
(4) B 水
(5)2.8×103
(6)3∶2
【详解】(1)做探究吸热能力实验时,需控制不同液体的质量相同。
(2)相同的加热器,相同时间放热相同,液体吸热相同,故用加热时间反映液体吸热多少。
(3)由题可知,加热时间均为 3min,加热器相同,A、B吸收的热量相同。
(4)分析图像乙可知,相同时间内,B升温慢,比热容大,故B是水;水比热容大,吸热能力强,更适合做冷却剂。
(5)由图乙可知,水和油都从20℃升温到40℃,水用时3min,而油用时2min,吸热比
因质量和升高的温度相同,由得吸热之比等于比热容之比。则油的比热容
(6)水和油的温度随时间变化的图像重合,则升温相同,吸收热量相同,由得质量与比热容成反比,则油和水质量之比
【题型7 比热容概念理解辨析】
25.(25-26·九年级下·四川绵阳·期末)关于比热容的概念,下列说法错误的是( )
A.各种物质都有自身的比热容,比热容是物质的性质之一
B.1千克的某种物质,温度升高1℃吸收的热量在数值上等于这种物质的比热容
C.1千克的某种物质,温度降低1℃放出的热量在数值上等于这种物质的比热容
D.物质的比热容与它吸收或放出的热量成正比,与物质的质量成反比
【答案】D
【详解】单位质量的某种物质,温度升高(或降低)1℃吸收(或放出)的热量,叫做这种物质的比热容,比热容是物质的一种特性,与物质的种类有关,与物体的质量、体积,以及吸放热的多少没有关系,故ABC正确,不符合题意;故D错误,符合题意。
故选D。
26.(25-26·九年级下·甘肃兰州·期末)根据,得知下列说法正确的是( )
A.物体吸收热量越多,它的比热容越大
B.物体的比热容与温度变化大小有关
C.物体的质量越小,它的比热容越大
D.物体的比热容由物质的种类决定,公式只是一种求比热容的方法
【答案】D
【详解】根据公式可计算物质比热容的大小,但比热容是物质的一种特性。物质的比热容只跟物体的种类和状态有关,与物体质量的大小、温度高低、吸收或放出热量的多少均无关。
故选D。
27.(25-26·九年级下·黑龙江哈尔滨·期末)小明根据下表提供的几种物质的比热容得出以下四个结论,其中错误的是( )
几种物质的比热容[]
水
冰
酒精
沙石
煤油
铝
水银
铜
A.固体的比热容一定小于液体的比热容
B.物质由固态变为液态,其比热容不变
C.100g酒精用去一半后,其比热容变为
D.质量相等的铝块和铜块,升高相同的温度,铝块比铜块吸收的热量多
【答案】ABC
【详解】A.液体的比热容不一定比固体的大,比如冰比水银的比热容大,故A错误,符合题意;
B.同一物质发生物态变化后,比热容改变,比如水和冰的比热容不同,故B错误,符合题意;
C.比热容与物质种类有关,同种物质,状态不变时,比热容不会发生变化,酒精用去一半,剩下的比热容不变,故C错误,符合题意;
D.质量相等的铝和铜,升高相同的温度,因为铝的比热容大于铜的比热容,根据吸热公式知,铝吸收的热量多,故D正确,不符合题意 。
故选ABC。
28.(25-26·九年级下·内蒙古包头·期末)“糖炒板栗”是中国人传统的休闲食品。如图所示,在炒板栗时经常在锅中加入砂石进行翻炒,这是因为砂石的____(填“比热容”或“热值”)小,在相同条件下升温快;板栗在炒熟的过程中,主要是通过____的方式改变其内能。
【答案】 比热容 热传递
【详解】比热容描述物质吸放热升温的特性,根据公式,相同质量的物质吸收相同热量时,比热容越小,温度升高越快。这里砂石不是作为燃料放热,因此不是利用热值小的特点,此处应填比热容,砂石比热容小升温快,能让板栗均匀受热更快变熟。
改变内能的方式有做功和热传递,板栗炒熟过程中,通过吸收锅和砂石的热量增加内能,属于热传递改变内能。
【题型8 水的比热容大生活应用】
29.(25-26·九年级下·安徽芜湖·期末)下列实例中,不能用“水的比热容较大”这一特性来解释的是( )
A.生物体内水的比例很高,有助于调节生物体自身温度
B.烈日当空的海边,沙子烫脚,而海水却是凉凉的
C.夏季向室内地面洒水降温,冬季北方菜窖会放桶水
D.北方楼房中的“暖气”用水作为取暖介质
【答案】C
【详解】A.生物体内水占比高,利用水比热容大的特性,自身温度不易随外界环境剧烈变化,可调节体温,故A不符合题意;
B.海边烈日下,沙子和海水吸收相同热量,水的比热容大,升温幅度远小于沙子,因此海水凉、沙子烫,故B不符合题意;
C.夏季室内洒水降温是利用水蒸发吸热,冬季菜窖放水是利用水凝固放热,都和水的比热容大的特性无关,故C符合题意;
D.暖气用水作介质,是因为相同质量的水降低相同温度时,能放出更多热量,取暖效果好,利用了水比热容大的特性,故D不符合题意。
故选C。
30.(25-26·九年级下·湖北宜昌·期末)如图所示,利用相同的酒精灯分别对质量、初温均相同的食用油和水加热相同时间,观察到水比食用油的温度变化小,说明水的比热容比食用油的比热容________(选填:“大”或“小”)。
【答案】大
【详解】相同的酒精灯分别加热质量、初温均相同的水和食用油相同时间,水和食用油吸收的热量相同,水比食用油的温度变化小,根据可知,水的比热容比食用油的比热容大。
31.(25-26·九年级下·辽宁大连·期末)图中所描述的情景为金石滩夜晚的情况,这是因为______比热容较大,吸收或放出相同的热量,温度变化较小的缘故。图中液态的海水很难用压缩的方法使其体积变小,是因为分子间存在____的缘故。
【答案】 海水 斥力
【详解】[1]在常见物质中,海水的比热容是比较大的,因此,在相同条件下,海水吸收的热量较多,而在吸收或者放出相同热量时,海水温度变化小。
[2]由于分子间存在斥力,因此液态的海水很难被压缩。
32.(25-26·九年级下·辽宁丹东·期末)与质量相同的其他物质相比,水的比热容在常见的物质中是比较大的.而动物体中70%左右是水,例如图中的这头湘西黄牛,请从物理学角度解释一下,这对于体型较大的温血动物适应山区温差变化能有什么优势?
【答案】与质量相同的其他物质相比,水吸收(或放出)相同的热量,升高(或降低)的温度相对较小.体型较大的温血动物体内水分多,对维持自身的体温有优势
【详解】由题意知,动物体中70%左右是水,体型较大的温血动物,体中含有较多的水.因为水的比热容大,相同质量的水和其它物质比较,白天吸收相同的热量时,水的温度升高得少,体温升高得小,体温较低;夜晚放出相同的热量时,水的温度降低得少,体温降低得少,体温较高,则昼夜体温差小,因此能适应山区温差变化大的特点.
【题型9 热量简单计算】
33.(25-26·九年级下·湖南湘西·期末)有甲、乙两个金属球温度和质量都相等,先把甲球放入装有100℃水的杯中,热平衡后水温降低了10℃;取出甲球,再将乙球放入该杯中,热平衡后水温又降低了8℃,整个过程不计热量损失和水的质量变化,则甲球比热容和乙球比热容大小的关系是( )
A. B. C. D.无法确定
【答案】D
【详解】不计热损失时,设水的比热容为、质量为,两球质量均为、初温均为:
甲球放入后,水温为,有
得
乙球放入后,水温为,有
得
两式相比得
因未知,该比值可能大于1、等于1或小于1,故和的大小关系无法确定。
故选D。
34.(25-26·九年级下·山东德州·期末)将一个温度为、质量为的物块放入温度为、质量为的水中,物块和水的温度随时间的变化图象如图所示[不计热损失,]。以下说法正确的是( )
A.前,物块吸收的热量是
B.前,水放出的热量为
C.前,物块吸收的热量小于水放出的热量
D.物块的比热容与水的比热容之比为
【答案】AD
【详解】B.由图像可知,水放出热量后温度降低,水在前6min温度从100°C降到70°C,则前6min水放出的热量为
故B错误;
AC.不计热损失,物块吸收的热量和水放出的热量相等,则前6min物块吸收的热量为
故A正确,C错误;
D.物块吸收热量后温度升高,由图像可知,物块前6min温度从10°C升高到70°C,物块的比热容
则物块的比热容与水的比热容之比为
故D正确。故选AD。
35.(25-26·九年级下·广东珠海·期末)如图所示的是热管的工作原理图,当热管的热端受热时,吸液芯里的液体吸收热量变成蒸气,跑到冷端,在冷端放热液化后再回到热端,这个过程循环往复,不断地将热量从热端带到冷端。已知该液体的比热容为1.2×103J/(kg·℃),则50g的液体吸收2400J的热量后,温度升高了_______℃。
【答案】40
【详解】由得,50g的液体吸收2400J的热量后,升高的温度为
36.(25-26·九年级下·四川广安·期末)某中学每天为学生提供开水,一天用电热器将10kg的水从18℃加热到68℃,已知水的比热容是4.2×103J/(kg·℃)。
(1)求在这一过程中水吸收的热量;
(2)若水吸收的热量全部被煤油吸收且使煤油温度升高了50℃,求煤油的质量;[煤油的比热容是2.1×103J/(kg·℃)]
【答案】(1)2.1×106J
(2)20kg
【详解】(1)水吸收的热量
(2)煤油吸收的热量
可得煤油的质量为
37.(25-26·九年级下·云南曲靖·期末)如图是太阳能热水器,太阳能热水器1h内平均能使质量为72kg的水从25℃升高到35℃.求:
(1)水吸收了多少热量?
(2)热水器接受太阳能的总有效面积为2.4m2,若热水器能把接受到的太阳能的50%转变为水的内能,那么这台热水器每平方米的面积上每秒钟接收的太阳能E0是多大?
【答案】(1)3.024×106J;(2)700J/(m2·s)
【详解】试题分析:(1)水吸收了多少热量为:Q吸=cm△t=4.2×103J/(kg·℃)×72kg×10℃=3.024×106J;(2)设热水器每平方米的面积上每秒钟接收的太阳能为E0则有: 2.4m2×50%×E0×3600s=3.024×106J,解得:E0=700J/(m2·s).
【题型10 图像分析】
38.(25-26·九年级下·北京朝阳·期末)甲物体的质量为,比热容是,乙物
体的质量为,用两个相同的酒精灯分别给甲、乙两物体加热,假设酒精灯放出的热量都被它们吸收,
甲、乙两物体温度随时间变化的图像如图所示。下列说法正确的是( )
A.加热相同的时间,乙物体吸收的热量多
B.均升高时,甲、乙物体吸收的热量之比为
C.加热,甲物体吸收的热量为
D.乙物体的比热容是
【答案】C
【详解】A.用两个相同的酒精灯分别给它们加热,相同时间内甲、乙吸收的热量相等,故A错误;
BCD.由图可知,经过4min,甲升高的温度为
乙升高的温度为
甲物体在这4min内吸收的热量为
甲、乙两个物体的质量之比为
用两个相同的酒精灯分别给它们加热,相同时间内甲、乙吸收的热量相等,则加热4min时甲、乙升高温度之比为
由得
则乙的比热容为
所以甲、乙比热容之比为
甲、乙均升高20℃时吸收热量之比为,故C正确,BD错误。
故选C。
39.(25-26·九年级下·陕西西安·期末)如图是海滨城市上海和古都西安同一天气温变化的曲线,其中与古都西安对应的曲线是___________(选填“A”或“B”), 这是由于水的比热容 ___________。(选填“大”或“小”)
【答案】 A 大
【详解】[1][2]上海是海滨城市,水较多,西安是内陆城市,砂石较多,由于水的比热容较大,相同质量的水和砂石,吸收或放出相同热量时,水的温度变化比砂石小,所以,其中上海对应的曲线是B、西安对应的曲线是A。
40.(25-26·九年级下·辽宁铁岭·期末)小李同学从早上6时开始,每隔一小时分别对他家附近的气温和一个深水池里的水温进行测量,并根据记录的数据绘成温度-时间图像,如图所示。(空气的比热容小于水的比热容)
气温的高低主要取决于空气的温度,假定小李家附近空气和池水质量相当,同一时段空气与池水吸收热量相近。由图可判断出___________是“气温”图线(选填“A.甲”或“B.乙”),请简要写出分析过程:___________。
【答案】 A 由题可知,小李家附近空气和池水质量相当,且同一时段空气与池水吸收热量相近,因为空气的比热容小于水的比热容,根据可知,当质量和吸收的热量相同时,水的温度变化小,空气的温度变化较大,所以温度变化较大的是气温的图线。
【详解】略。
41.(25-26·九年级下·湖北襄阳·期末)有质量均为1kg的甲、乙两种液体,当甲、乙的温度分别升高1℃、0.5℃时,吸收的热量如图所示。则当甲液体温度降低0.5℃时释放的热量为_________J;甲、乙两种物质的比热容之比为_________。
【答案】 1500 3︰4
【详解】[1]由图知,质量为1kg的甲液体,温度升高1℃吸收的热量为3000J,根据比热容的定义可知,甲的比热容为。质量为1kg的乙液体,温度升高0.5℃吸收的热量为2000J,则温度升高1℃ 吸收的热量为4000J,所以乙的比热容为,则甲液体温度降低0.5℃时释放的热量为
[2]甲、乙两种物质的比热容之比为
42.(25-26·九年级下·吉林长春·期末)水的比热容为,请在坐标图中画出水的比热容与其吸收的热量Q的关系图像。
【答案】
【详解】比热容是物质的一种属性,比热容与温度及温度变化无关,与物质吸热或放热的多少无关。所以,水的比热容与其吸收的热量Q的关系图像应是一条平行于横轴的直线,如图所示:
【题型11 比热容大小比较】
43.(25-26·九年级下·湖南衡阳·期末)如图甲所示,三个相同的试管中装入固态物质,其中两个试管内装入的是同一种物质,将它们放入装有水的烧杯中加热熔化并绘制出温度随时间变化的图像如图乙所示,关于试管中固态物质,下列判断错误的是( )
A.试管a中和试管b中物质为不同种物质
B.试管a中固体物质的比热容一定等于试管b中固体物质的比热容
C.试管b中物质的质量一定大于试管c中物质的质量
D.时刻试管b中固体物质的内能小于时刻c中固体物质的内能
【答案】BC
【详解】A.根据分析可知,a和b是不同种物质。故A正确,不符合题意;
B.在熔化前(固态),物质a和b都在吸热升温,温度升高速度相同,由于题目没有给出a和b的质量ma和mb的关系,根据,我们无法确定ca和cb的大小关系。它们可能相等,也可能不等。故B错误,符合题意;
C.b和c是同一种物质,所以它们的比热容c相同。它们从相同的初温被加热到相同的熔点,温度变化量也相同。
从图中可以看出,c达到熔点所需的时间比b长,这意味着c吸收了更多的热量。根据,在c和 都相同的情况下,c的质量一定大于b的质量,即。故C错误,符合题意;
D.未加热时,c的质量大于b,c的内能较大,根据可知,时刻试管中b固体物质吸收热量小于时刻c中固体物质吸收热量,则时刻试管b中固体物质的内能小于时刻c中固体物质的内能,故D正确,不符合题意。
故选BC。
44.(25-26·九年级下·内蒙呼和浩特·期末)已知水的比热容是,水银的比热容是,则下面说法中正确的是( )
A.质量相同的水和水银,降低相同的温度,水银放出的热量是水的
B.质量相同的水和水银,吸收相同的热量,若水银升高1℃,则水要升高30℃
C.体积相同的水和水银,温度都升高1℃,水吸收的热量是水银的30倍
D.若30kg的水银温度降低1℃放出的热量全部被1kg的水所吸收,则水的温度升高1℃
【答案】AD
【详解】A.质量相同的水和水银,降低相同的温度
故A正确;
B.质量相同的水和水银,吸收相同的热量, ,即
故B错误;
C.体积相同的水和水银,质量之比为
升高相同的温度
代入数据可得
故C错误;
D.水放出的热量
因为
所以
故D正确。
故选AD。
【题型12 内能综合应用题】
45.(25-26·九年级下·江苏无锡·期末)现有甲、乙、丙三种初温度相同的液体,其中甲、乙为质量相等的不同液体,乙、丙为质量不等的同种液体,若对这三种液体分别加热,根据它们各自吸收的热量和变化的温度,在升高的温度﹣热量图像上分别画出对应的甲、乙、丙三点,如图所示。则甲、丙之间比热容的关系是c甲___________c丙,质量的关系是m甲___________m丙(以上两个空均选填“>”、“<”或“=”)。
【答案】 > <
【详解】[1]甲、乙为质量相等的不同液体,由下图可知,甲、乙吸收相同的热量时,甲的温度变化小,由Q=cmΔt可知,甲比乙的比热容大;而乙、丙是同种液体则比热容相同,所以甲比丙的比热容大,即
c甲>c丙。
[2]乙、丙为质量不等的同种液体,其比热容相同,由下图可知,乙、丙吸收相同的热量时,乙的温度变化大,由Q=cmΔt可知,乙的质量比丙小,又因为甲、乙的质量相等,所以甲的质量比丙小。
46.(25-26·九年级下·江西九江·期末)焦耳在 1843 年发表的文章中指出:“自然界的能量是不能消灭的,哪里消耗了机械能,总能得到相当的热量”。小明制作了如图所示的实验器材进行验证。转动摇柄搅动容器中的水,就可以使水升温,容器中装了m(kg)的水,水的比热容为c水[J/(kg·℃) ]。小明转动摇柄做功的平均功率是 P(W),他在转动t (s)时间内做的功为___________ J;他做功使水升温的效率为η,那么水温上升Δt= ___________℃。 (均从m、c水、P、t、η中选用合适的字母表示)。
【答案】 Pt
【详解】[1]小明转动摇柄做功的平均功率是P(W),他在转动t(s)时间内做的功为
W=Pt=P(W)·t(s)=PtJ
[2]他做功使水升温的效率为η,则
解得
47.(25-26·九年级下·山东烟台·期末)白酒是发酵后粮食里的酒精从酒槽中蒸煮汽化形成的,其蒸煮装置如图所示,汽化池仅与输汽管相通,将蒸煮后的“汽酒”引入冷凝池后再注入储酒罐中,就可以得到度数很高的白酒。汽化池中相同质量的酒精所具有的内能______(选填“大于”“小于”或“等于”)酒精蒸汽所具有的内能;若在冷凝过程中酒精蒸汽液化释放出的热量,则可以使水的温度升高______;蒸煮白酒过程中,酒香四溢,这是______现象,说明______。【水的比热容是】
【答案】 小于 20 扩散 酒精分子在不停地做无规则运动
【详解】[1]由于汽化吸热,所以汽化池中相同质量的酒精所具有的内能小于酒精蒸汽所具有的内能。
[2]根据式得水升高的温度为
[3][4]蒸煮白酒过程中,酒香四溢,这是扩散现象,说明酒精分子在不停地做无规则运动。
48.(25-26·九年级下·内蒙锡林浩特·期末)某项目式学习小组探究海陆风的成因。
(1)如图1,在两个盘子中分别装入___________相等、___________相同的水和沙子,用浴霸模拟太阳对水和沙子加热,每隔1分钟记录水和沙子的温度(温度计没画出),通过描点法得到水和沙子温度和时间的图像,如图2;
(2)图2中___________(选填“a”或“b”)表示沙子的图像,分析可得,___________(选填“水”或“沙子”)吸热升温更快,由图像可知沙子比热容为___________;【】
(3)如图3,将一支点燃的香放在水和沙子中间,一段时间后,观察到白烟将偏向___________(选填“水”或“沙子”),此情境与海岸的___________(选填“海风”或“陆风”)类似。
【答案】(1) 质量 初温
(2) a 沙子
(3) 沙子 海风
【详解】(1)探究不同物质的吸热能力时,需要利用控制变量法,控制两种物质的质量相等、初温相同,只改变物质种类,因此两个空依次填质量、初温。
(2)水的比热容大于沙子,质量相同、吸收相同热量时,沙子升温更快、温度更高,因此是沙子的温度图像,沙子吸热升温更快。 相同加热时间,水和沙子吸收热量相同,质量相同,根据吸热公式可得:。 取加热8分钟为例:初温都是,水的末温为,;沙子末温为,,得
(3)加热后沙子温度更高,上方空气受热上升,气压更低;水温度低、气压更高,因此风从水吹向沙子,白烟偏向沙子。 本实验模拟白天太阳照射海岸的场景:陆地对应沙子、海洋对应水,白天陆地升温比海洋快,风从海洋吹向陆地,因此该情境和海风类似。
9 / 30
学科网(北京)股份有限公司
学科网(北京)股份有限公司
$
相关资源
示范课
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。