第十三章 内能 单元练 2026-2027学年人教版九年级全一册物理
2026-08-22
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摘要:
**基本信息**
本单元卷聚焦初中物理“内能”章节,以航天发射、传统节日、生活现象为情境,覆盖比热容、分子运动、内能改变等核心知识点,适配单元复习,注重物理观念与科学思维培养。
**题型特征**
|题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色|
|----|-----------|----------|----------|
|单选题|8题/32分|比热容应用(航天发射降温)、分子运动(香薰石香气)|结合科技与生活情境,考查物理观念|
|填空题|5题/20分|内能改变方式(煮粽子、搓手)、扩散现象(刀削面香味)|联系传统习俗,强化概念理解|
|实验题|1题/18分|比较不同物质吸热能力(水和食用油)|注重科学探究,运用控制变量法|
|计算题|2题/30分|热量计算(鱼缸加热棒)、比热容比较(甲乙液体)|结合实际装置,考查科学推理|
内容正文:
第十三章 内能
一、单选题
1.酒泉卫星发射中心位于甘肃省酒泉市东北部,是中国组建最早、规模最大的综合性航天发射场。每次发射航天器时,需要往发射台下的水池内注入大量的水用来吸热降温,这是利用了水的什么特性( )
A.温度低 B.密度小 C.比热容大 D.质量大
2.小芳在复习中列出了下列四种物态变化:①熔化;②汽化;③凝固;④升华。其中在发生物态变化的同时又明显发生了扩散现象的是( )
A.①和② B.②和③
C.③和④ D.②和④
3.甲、乙两个金属球的质量之比为4∶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.9∶4 B.9∶8 C.8∶9 D.4∶9
4.图为香薰石,由具有纳米级多孔结构的矿石染色制成。使用时在石子上滴上适量的香薰油,静置一会儿使精油渗透到石内,不久会营造出怡人且持久的香气氛围。这说明了( )
A.分子在不停地运动 B.分子间存在斥力
C.分子间存在间隙 D.分子间存在引力
5.如图,一木块从斜面上匀速滑下,下列说法正确的是( )
A.木块只受到重力和斜面的支持力
B.下滑过程中,木块的重力势能转化为动能
C.下滑过程中,木块的机械能保持不变
D.下滑过程中,木块的内能增大
6.中国的传统节日各具特色,或有美食相对应,或有特殊的节日礼数。下列关于传统节日的描述,错误的是( )
A.春节——包饺子时,力的作用使饺子皮发生了形变
B.端午节——粽子飘香是分子无规则运动的结果
C.重阳节——坐着缆车登高远眺,看到远处的景物是由于光发生了漫反射
D.元宵节——漂浮在水面的汤圆下沉到水底的过程中所受水的压强不变
7.探究“比较不同物质的吸热本领”时,同学们用酒精灯同时开始均匀加热质量和初温都相等的沙子和水,装置如图,下列说法正确的是( )
A.若吸收相同的热量,沙子温度升高的多,说明沙子吸热本领强
B.实验中,加热相同的时间,末温低的物质吸热能力强
C.实验中,将沙子和水加热升高到相同温度,它们吸收的热量相同
D.实验中,物体吸热多少仅仅由物质的种类决定
8.下列关于郴州美景的描述,能说明分子在不停地做无规则运动的是( )
A.清晨小东江大雾弥漫,仙气飘飘
B.植物园的花争相绽放,花香扑鼻
C.飞天山银杏树叶飘落,翩翩起舞
D.莽山的雾凇垂挂树梢,晶莹剔透
二、填空题
9.固体香水通常由香料、植物蜡、凡士林等成分组成,常温下,其表面的香料分子会获得足够能量,克服分子间的相互作用力,从表面脱离进入空气中,从而释放出香气。其宏观表现就是固体的_____(填物态变化名称)。
10.春节有包粽子的习俗,煮粽子是利用___________的方式增大粽子的内能。寒冷的冬天搓手,是通过___________ 的方式改变手的内能。
11.春天的兰花、夏天的茉莉、秋天的桂花、冬天的蜡梅,人距离这些植物很远,却能闻到沁人心脾的芳香。这些现象说明_______。夏天雨后天晴,池塘里荷叶上的水珠随着荷叶的拂动而滚动不止,两滴滚动的小水珠相遇会汇合成一滴较大的水珠。这说明_______。
12.将刚烧开的2L热水倒入保温瓶中,两天后水温约为50℃,则保温瓶中水散失的热量约为______J,该过程中通过______的方式致使水的内能减少。[标准大气压,,]
13.刀削面是山西特色美食之一,热气腾腾的面条香味浓郁,这是_______现象。该现象说明温度越高,分子运动越_______(选填“剧烈”或“缓慢”)。
三、实验题
14.小明用如图所示的两套完全相同的装置探究“水和食用油的吸热能力”。
(1)实验前,应该选取初温和________都相等的水和食用油。除了图中所给的实验器材外,还需要的测量工具是________和托盘天平;
(2)实验采用电加热器的好处是________________、________________;(合理即可)
(3)加热过程中,水和食用油吸收热量的多少是通过________来反映的;当水和食用油吸收相同的热量时,可以通过比较________来判断其吸热能力的强弱;(均选填“加热时间”或“温度变化量”)
(4)实验中,小明每隔记录一次温度计的示数,记录的数据如表所示。分析数据可知,升高相同的温度,________的加热时间长,________的吸热本领更强(前两空均选填“水”或“食用油”),说明水的比热容________(选填“大于”或“小于”)食用油的比热容;
时间/min
0
2
4
6
8
10
5
10
15
20
25
30
5
15
25
35
45
55
(5)实验结束后,有同学提出可以用质量相同,但初温不同的水和食用油进行实验(忽略散热),请你判断他的想法是否可行?________,原因是可以通过比较相同时间内的________来判断吸热能力;
(6)冬天,小明想自制一个暖手袋,若只能从水或食用油中选一种物质装入暖手袋中作为供热介质,则应选择________。
四、计算题
15.如图所示是一款鱼缸加热棒,通过加热棒控制水温,可为鱼儿提供舒适的环境。已知鱼缸中装有水,用该加热棒加热时,缸内水的温度从17℃升高到27℃,假设加热棒产生的热量全部被水吸收,则加热棒产生的热量为多少?[水的比热容为]
16.小斌组装了如图甲、乙所示的装置,用相同加热器给初温均为20°C的甲、乙液体加热,其中甲容器中液体是水,乙容器中的液体质量为0.4kg。这两种液体的温度和加热时间的图线如图丙所示,已知水的比热容为。
(1)若水从20°C加热到40°C过程中,共吸收热量1.68×104J,则水的质量为多少?
(2)乙液体的比热容是多少?
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
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参考答案
1.C
【详解】发射台下的水池内需注入大量的水用来吸热降温,这是利用了水的比热容大的特性,与其他物质相比,相同质量的水升高相同的温度可以吸收更多的热量,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
2.D
【详解】汽化和升华最终都是变为气态,进入到空气中,所以物质在发生汽化和升华的同时又发生了扩散现象,故ABC错误,D正确。
故选D。
3.B
【详解】根据吸热公式 ,变形得 。
已知条件:,吸收热量,升高温度之比,则比热容之比
即
故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
4.A
【详解】分子在不停地做无规则运动,香薰油的分子会因无规则运动而扩散到空气中。当精油渗透到石内后,分子持续运动并扩散,从而使香气持久散发。故选项A符合题意,选项BCD不符合题意。
故选A。
5.D
【详解】A.木块从斜面上匀速滑下时,除了受到重力和斜面的支持力,还受到斜面的摩擦力,故A错误;
BC.下滑过程中,木块的质量不变,高度降低,重力势能减小,由于是匀速运动,动能不变,所以并不是木块的重力势能转化为动能,所以木块的机械能减小,故BC错误;
D.下滑过程中,克服摩擦做功,机械能转化为内能,木块的内能增大,故D正确。
故选D。
6.D
【详解】A.包饺子时,力的作用改变了饺子皮的形状即使饺子皮发生了形变,故A正确,不符合题意;
B.粽子飘香是扩散现象,是分子无规则运动的结果,故B正确,不符合题意;
C.坐着缆车登高远眺,看到远处的景物,景物表面(如山峰、建筑)因粗糙结构使光线向各方向反射,是由于光发生了漫反射,故C正确,不符合题意;
D.漂浮在水面的汤圆下沉到水底的过程中深度变大,由可知,所受水的压强变大,故D错误,符合题意。
故选D。
7.B
【详解】A.吸收相同的热量,温度升高的越多,说明吸热能力越弱,沙子温度升高的多,说明沙子吸热本领弱,故A错误;
B.加热相同的时间,即两种物质吸收的热量相同,由于两种物质初温相同,末温低的物质升高的温度低,吸热能力强,故B正确;
C.将沙子和水加热升高到相同温度,由于这两种物质的吸热本领不,所以它们吸收的热量不相同,故C错误;
D.物体吸热多少由物质的种类和升高的温度共同决定,故D错误。
应选B。
8.B
【详解】A.清晨小东江大雾弥漫,仙气飘飘,雾是由大量的小水滴组成的,这些小水滴的运动是宏观物体的机械运动,不是分子的无规则运动,故A不符合题意;
B.植物园的花争相绽放,花香扑鼻,是因为花香分子在不停地做无规则运动,扩散到空气中,进入人的鼻腔,使人闻到花香,能说明分子在不停地做无规则运动,故B符合题意;
C.飞天山银杏树叶飘落,翩翩起舞,树叶是宏观物体,树叶飘落是宏观物体的机械运动,不是分子的无规则运动,故C不符合题意;
D.莽山的雾凇垂挂树梢,晶莹剔透,雾凇是空气中的水蒸气遇冷凝华形成的小冰晶,属于物态变化,故D不符合题意。
故选B。
9.升华
【详解】表面的香料分子克服分子间的相互作用力,脱离进入空气中,这一过程没有经过液态阶段,从固态直接变成气态,属于升华现象。
10. 热传递 做功
【详解】[1]煮粽子时,粽子吸收热量,内能增加,是能量的转移,属于通过热传递的方式改变内能。
[2]搓手时,通过摩擦对双手做功,机械能转化为内能,是能量的转化,属于通过做功的方式改变内能。
11. 分子在永不停息地做无规则运动 分子间有引力
【详解】[1]闻到花的芬香,这是因为花香类物质分子在不停地做无规则运动,通过扩散分布到周围的空气中。
[2]两滴滚动的水珠相遇后之所以会合成一滴大水珠,是因为当分子相互靠近时分子间存在着相互作用的引力。
12. 热传递
【详解】[1]水的质量为
水散失的热量约为
[2]水的温度降低,是通过热传递(热量从水传递到周围环境)的方式使内能减少的。
13. 扩散 剧烈
【详解】[1][2]热气腾腾的面条香味浓郁,这是扩散现象,说明分子不停地无规则运动,温度越高,分子运动越剧烈,所以闻到的味道就越浓。
14.(1) 质量 秒表
(2) 更容易控制相同时间内提供的热量相同 内部加热,热量损失少
(3) 加热时间 温度变化量
(4) 水 水 大于
(5) 可行 温度的变化量
(6)水
【详解】(1)[1]在研究水和食用油的吸热能力的实验中,要控制水和食用油的质量、初温相同,加热装置相同,故需要选取初温和质量都相等的水和食用油。
[2]实验中要用温度计测量水和食用油升高的温度,要秒表测量加热时间,用天平测量水和食用油的质量,故实验中需要的实验仪器还有秒表。
(2)[1][2]实验采用电加热器的好处是更容易控制相同时间内提供的热量相同,内部加热,热量损失少。
(3)[1][2]根据转换法,实验中用加热时间间接反映水和食用油吸热的多少,加热时间越长,吸收的热量越多;当水和食用油吸收相同的热量时,通过比较温度变化的多少来判断水和食用油吸热能力的强弱的。
(4)[1][2][3]从表格数据可知,水和食用油都升高10℃时,用时分别为4min和2min,故升高相同的温度,水的加热时间长,水的吸热本领更强,说明水的比热容大于食用油的比热容。
(5)[1][2]可以用质量相同,但初温不同的水和食用油进行实验,因为我们是根据水和食用油吸收的热量相同,比较温度的变化量来比较水和食用油吸热能力的大小的。故这位同学的想法是可行的。
(6)小明想自制一个暖手袋,则应该选择水,因为在质量和降低的温度相同时,水放热较多。
15.
【详解】已知水的质量为m=40kg,水的比热容为c=4.2×103J/(kg·℃),温度变化量为
则水吸收的热量为
假设加热棒产生的热量全部被水吸收,则加热棒产生的热量为
16.(1)
0.2kg
(2)
2.1×103J/(kg·°C)
【详解】(1)水的温度变化量为Δt=t-t₀=40°C-20°C=20°C
水的质量为
(2)由题意可知,实验中使用相同的加热器,这意味着在相同的时间内,两种液体吸收的热量是相等的。由图丙可知,当加热时间为60s时,水(甲)的温度从20°C升高到80°C,温度变化量为Δt甲= 80°C-20°C=60°C
根据题意,乙液体的初温也为20°C,从图丙可知,加热60s后其温度也升高到80°C(达到沸点),温度变化量为Δt乙=80°C-20°C=60°C
在60s内,两种液体吸收的热量相等,即Q吸甲=Q吸乙
根据吸热公式可得c水m水Δt甲=c乙m乙Δt乙
代入数据得4.2×103J/(kg·°C) × 0.2kg×60°C= c乙×0.4kg×60°C
解得
答案第1页,共2页
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