第13章 内能 单元测试 -2026-2027学年人教版物理九年级全一册

**基本信息** 初中物理《内能》单元测试卷，以分子动理论、内能改变、比热容为核心，通过火山岩浆、湿地公园等真实情境，融合实验探究与综合应用，适配单元复习，全面考查物理观念与科学探究能力。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |单选|9/27|分子热运动、比热容、内能改变方式|结合火山岩浆、搓手取暖等生活情境，考查物理观念| |填空|8/24|扩散现象、分子力、能量转化|融入“粽叶飘香”“古代省油灯”，体现文化与物理结合| |实验探究|2/19|分子动理论验证、比热容比较|设计扩散实验、不同物质吸热对比，培养科学探究能力| |计算|2/12|热量计算、比热容应用|太阳能热水器、色拉油比热容计算，联系实际问题| |综合题|3/18|热岛效应、火箭发射、牛顿冷却定律|结合城市热岛调研、航天科技，渗透科学态度与社会责任|

13章 《内能》 单元测试题 一、单项选择题：(本大题9小题；每小题3分；共27分) 1.如图所示，炽热的岩浆从覆盖着皑皑白雪的火山上喷涌而出。下列说法正确的是（　　） A． 白雪温度低，内能小 B．岩浆温度高，内能大 C. 白雪温度低，分子热运动停止 D．岩浆温度高，分子热运动剧烈 2.烈日下，广州海珠国家湿地公园的游客感到石堤很烫，而河水则是凉的，原因是水的(     ) A. 比热容较小 B. 比热容较大 C. 热量较小 D. 热量较大 3.如图，从热汤中取出的金属勺子，由烫手到不烫手的过程，其内能（　　） A. 逐渐增加 B. 保持不变 C. 通过做功改变 D. 通过热传递改变 4.图所示的四个实例中，与搓手取暖改变物体内能的方式相同的是（　　） A. 扬汤止沸 B. 釜底抽薪 C. 钻木取火 D. 炙手可热 5.用“●”和“〇”分别表示氧气和氮气分子，氧气密度大于氮气，图中最能代表久置后静止的封闭容器中氧气和氮气分布情况的是(    ) 6.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（　　） A. 摩擦力 B. 分子引力 C. 分子斥力 D. 大气压力 7. 关于温度、内能、热量、功的说法正确的是（ ） A. 物体温度升高，一定吸收了热量 B. 物体温度升高，内能一定增加 C. 物体内能增加，一定是外界对它做了功 D. 物体吸收热量，温度一定升高 8.物质在不同状态下的分子模型如图所示，下列说法正确的是（　　） A．甲图中分子间距较大，其宏观特性表现出没有固定的体积 B．乙图中分子间距最大，分子运动最缓慢 C．丙图中分子间距最小，分子间作用力最小 D．若同一物质从甲图变化到丙图时，分子间的作用力会增大 9.甲、乙两保温杯装有初温相同、等质量的同种液体，在恒温的室内静置，两杯液体的温度—时间变化图像如图所示。下列说法正确的是（　　） A. 甲杯内液体的比热容等于乙杯内液体 B. 甲杯内液体的比热容大于乙杯内液体 C. 0~1h内甲杯内液体放出的热量比乙杯多 D. 0~6h甲、乙两杯液体放出的热量不一样多 二、填空题：（本大题8小题，每空1分，共24分） 10.“粽叶飘香”是一种 现象；剥粽叶时总有米粒粘在粽叶上，这是由于分子间存在________；“花气袭人知骤暖”说明分子的热运动与________有关。 11.向保温瓶胆内注入一定量的热水后，立即盖上软木塞，软木塞会跳起来。这 一过程中瓶内气体的_________能转化为软木塞的_________能，这种能量的转化是通过_________________来完成的。 12.小明为了研究液体的扩散现象，先在量筒里装一半清水，再在水下面注入硫酸铜溶液．如图所示，是小明观察到的溶液在“实验开始时”、“静放10日后”、“静放30日后”所呈现的现象，其中________（选填标号）图是表示溶液静放30日后的实验现象，扩散现象说明组成物质的分子________，同时也说明了分子间有________． 13，指出下列“热”字的含义： （1）今天天气真热的“热”是指 ；　 　 （2）摩擦生热的“热”是指　 　； （3）晶体熔化要吸热的“热”是指　 　． 14.如图所示为古代蜀地人使用的“夹瓷盏”省油灯，其原理是夹层里水的______较大，与其他物质相比，升高相同温度，水吸收的热量较______（选填“多”或“少”），所以可以快速______油的温度（选填“升高”或“降低”），达到省油的目的。 15.. 如图所示，向烧瓶内打气，当瓶塞跳出时，瓶内出现__________，在这个过程中，气体对外做功，气体内能__________（选填“增大”或“减小”），温度__________（选填“升高”、“降低”或“不变”）。 16.摩擦焊接技术在航空航天中应用广泛。如图所示，焊接时，两根金属棒高速旋转，剧烈摩擦，使焊接面处温度升高，金属棒变为液态，冷却后焊接在一起。摩擦焊接是通过 的方式改变金属棒的内能，此过程中 能转化为内能；降温冷却后，两根金属棒很难被拉开，这是因为金属棒的分子间存在 。 17.实验测得100 g某物质的温度随时间变化的图像如图所示，已知该物质在固态下的比热容为2.1×103 J/(kg·℃)。若该物质从热源吸热的功率恒定不变，则该物质熔化过程中吸收的热量是________J，此过程中该物质的内能________(选填“增大”“减小”或“不变”)。由图可知，该物质固态和液态的比热容之比是________。(不计热量损失) 三、实验探究题：（本大题2小题，共19分） 18.如图所示的实验，是我们在学习分子动理论时做过的一些实验： 图a：浓硫酸铜溶液与清水开始界面十分清晰，几天之后，两种液体混合均匀了； 图b：玻璃板的下表面接触水面，发现拉力大于玻璃板的重力； 图c：水和酒精充分混合后的总体积小于混合前水和酒精的总体积； 图d：将红墨水滴入水中，可以看到它在水中扩散开来； 图e：将两个底面干净、平整的铅块紧压在一起，两个铅块就会结合在一起，下面吊一个较重的物体也不会将它们拉开； 图f: 两个相同瓶子分别装有二氧化氮气体和空气且瓶口相对，它们之间用一块玻璃板隔开。 （1）图a和图______两个实验形成实验现象的原因相同，实验表明：分子处在______，图a为尽快达到实验目的，实验过程中______（选填“可以”或“不可以”）搅动量筒里的液体。 （2）图b和图______两个实验形成实验现象的原因相同，实验表明：分子之间存在______； （3）图c实验表明，分子之间存在______。 （4）图d为尽快达到实验目的，可以用______水（选填“冷”或“热”）实验，原因是分子的热运动与______有关。 （5）图f 实验时，________（填“A”或“B”）瓶中应装红棕色的二氧化碳气体。根据原来无色的瓶中也变成了红棕色的现象，可知气体发生了 现象。若实验温度分别为①0℃、②10℃、③20℃，则在________（填序号）温度下气体扩散更快。 19.在探究“比较不同物质吸热的情况”的实验中，实验装置如图所示。 加热时间/min 0 1 2 3 4 5 6 甲的温度/℃ 18 22 26 30 34 38 42 乙的温度/℃ 18 30 42 54 66 78 90 （1）要完成该探究实验，除了图中所示的器材外，还需要的测量工具有天平和　　 ; （2）实验中应量取质量　　 的甲、乙两种液体，分别倒入相同的烧杯中，用相同的电加热器加热； （3）物质吸收热量的多少无法用测量工具测出来，本实验是通过比较　　 的长短，来比较吸收热量的多少。实验中从开始加热到42℃，甲、乙两种液体吸收热量的关系Q甲　　 Q乙； （4）分析数据可知：该同学是用加热相同的时间，比较升高的温度的方法来判断不同物质的吸热本领的，乙升高温度多，所以乙吸热能力 ； （5）分析数据可知：如果要使甲和乙的最后温度相同，就要给 加热更长的时间，说明其吸收热量更多，从而也能比较甲乙的吸热能力强弱； （6）如果你要从甲、乙两种液体中选择汽车的冷却液，应该选择 ； （7）如果甲液体是水，则乙液体的比热容为　　 J/（kg•℃）。 四、计算题：（本大题2小题，共12分） 19.右图所示为太阳能热水器的原理图.太阳光透过透明罩照射在黑色吸热板上，太阳能转化为内能，使水管中的冷水变热.如果每分钟能使0.6 kg的水温升高40 ℃，求 （1）1 min水吸收的热量是多少？ （2） 这个太阳能热水器的功率是多少？. 20.如图甲所示，小强同学想测量家中色拉油的比热容，设计了如下的方案：两个相同的烧杯中装入质量都是0.1kg且初温相同的水和色拉油，用相同的酒精灯对它们加热。根据实验数据，小强作出了如图乙所示的水和色拉油的温度随加热时间变化的图象。求： （1）加热5min，水吸收的热量是多少？ （2）色拉油的比热容是多少？ 五、综合题：（本大题3小题；共18分） 21.城市“热岛效应”明显，小明发现夏季同一时间，市中心广场的气温比郊外草地热得多。他认为这可能与地表铺设的材料（下垫面材料）不同有关，并开展了调研，调研方案如下： （1）小明认为：在相同光照下，不同下垫面材料升高的温度________； （2）为了验证猜想，他使用红外测温仪在同一时间段内、同一区域，测量户外沥青路面，水泥地表面和草地表面的温度。从上午9:00开始，每隔一段时间记录一次数据，部分数据如题下表所示： 下垫面材料 9:00温度示数/℃ 11:00温度示数/℃ 13:00温度示数/℃ 沥青 33.1 42.8 48.8 水泥 31.5 40.2 45.9 草坪 28.3 33.1 35.7 ①分析数据可知，在相同光照时间内，________表面升温幅度最大，说明下垫面材料是影响气温的因素； ②请你分析带草皮土壤升温慢的主要原因________ ； （3）小华认为小明的实验方案不够严谨，因为只测量了表面温度，没有测量上方空气温度，不能直接说明对气温的影响。请你帮助小明改进实验方案，需要增加的测量工具是 ，需要增加的测量步骤是________ ； （4）基于以上调研结果，请对城市建设规划提出建议： 。 22.如图甲所示是搭载新一代载人飞船试验船的长征五号B运载火箭首飞成功的示意图。 (1)穿越大气层时，火箭上部的整流罩温度升高，内能________(选填“增加”或“减少”)，这是通过__________(选填“做功”或“热传递”)的方式改变物体的内能的。 (2)载人飞船在没有太阳光照射时，其表面的温度会急剧下降，这是通过__________(选填“做功”或“热传递”)的方式改变物体的内能的。 (3)返回舱返回大气层时与大气层发生剧烈摩擦，将机械能转化成________能。 （4）如图乙所示，在发射中火箭飞到5m高以后，“喷水降温降噪系统”向箭体尾部火焰中心喷水20余秒，喷水量约为400 t，一部分的水会汽化到大气中，大部分的水则通过导流槽流走，于是大流量喷水带走了大量的热起到降温作用，防止了火箭发射台内部的仪器设备可能因高温受到影响。设“喷水降温降噪系统”喷出400 t水的初温为20 ℃，在喷水20秒内全部变成100 ℃的水，则利用水来降温是利用了水 的大特点，而这过程水带走的热量为______________J。[c水＝4.2×103 J/(kg·℃)] 23.阅读短文，回答文后问题。 牛顿冷却定律 当一个物体表面温度比周围环境高时，就会向周围环境散热，散热快慢可以用单位时间内散失热量的多少来表示。英国物理学家牛顿提出：物体散热快慢与物体和周围环境的温度差成正比。后人研究发现，在温度差不太大的情况下（小于15℃），这个结论符合实际散热规律，称为牛顿冷却定律。如果散热快慢用q表示，则牛顿冷却定律可以表示为q＝k（t物﹣t环），其中k是散热系数，与物体的表面性质、表面积、周围环境性质等因素有关，和物质种类无关，如果上述因素相同，不同物质的散热系数就相同。由于不同物质的比热容不同，即使散热快慢相同，它们降低相同温度需要的时间也不同，根据降温时间可以得到两种物质比热容的大小关系，从而可以进行比热容的测量。 （1）物体向周围散热，内能减少，这种改变内能的方式叫做 　　 ； （2）沸水放在房间里，温度自然降低的规律是 　　 ； A.先快后慢B.先慢后快C.均匀降低 （3）要喝一杯奶咖，可以有以下两种方式，你认为方式 　　的冷却效果较好； ①先将烧开的热咖啡倒入杯中，冷却5min，然后加一匙冷牛奶； ②先将烧开的热咖啡倒入杯中，立即将一匙冷牛奶加进杯中，然后冷却5min。 （4）一个物体温度为30℃，周围环境温度保持20℃不变，此时物体的散热快慢为q。当物体温度降低到29℃时，散热快慢为 　　 ；（用含有q的关系式表示） （5）如图甲所示，用两个同样的保温杯分别装满水和盐水，水和盐水的温度都是30℃，周围环境温度保持20℃不变，保温杯敞开口，水和盐水温度随时间变化的图像如图乙所示。已知水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），水的密度为1.0×103kg/m3，盐水的密度为1.1×103kg/m3，则盐水的比热容为 　　 J/（kg•℃）； （6）如图丙，烧杯装有相同质量、初温均为80℃的水和煤油，将两个相同质量、初温均为20℃的铁块同时放入水和煤油中（已知c水＞c煤油），不计热损失，热平衡后，以下说法正确的是 　　 。 A.水降低的温度多 B.煤油降低的温度多C.煤油放出热量多D.两个铁块吸收热量相同 参考答案： 1.D2.B3.D4.C5.A6.B7.B8.D9.A 10.扩散；引力；温度 11.内；机械；做功 12.甲；在不停做无规则运动；间隔 13.温度；内能； 热量 14. 比热容; 多;降低 15.白雾 ;减小; 降低 16.做功;机械; 引力 17.31500；增大；1：4 18. （1）. d ；永不停息的无规则运动中；不可以 （2） e；吸引力（3）空隙（4） 热；温度(5)B；扩散；20℃ 19.（1）Q＝cmΔt＝4.2×103 J/(kg·℃)×0.6 kg×40 ℃＝1.008×105 J， （2）P＝＝＝1.68×103 W. 20.（1）Q水吸＝c水m水（t水﹣t0）＝4.2×103J/（kg•℃）×0.1kg×（32℃﹣20℃） ＝5.04×103J； （2）c油＝Q油吸/(m油Δt)= 5.04×103J/(0.1kg(52℃-20℃)＝1.575×103J/（kg•℃）。 21.（1）不同；（2）①沥青；②草皮中的水分蒸发吸热，降低地表温度、植物蒸腾作用散热，调节周围气温、土壤比热容大，吸收相同热量升温少；（3）温度计（或干湿球温度计）、高度尺；在各下垫面上方1.5 米处（标准气温测量高度），同步测量空气温度并记录；（4）增加绿化面积、减少硬化地面、构建通风廊道、引风入城散热 22.(1)增加　做功　(2)热传递　(3)内　（4）比热容；1.344×1011 23.（1）热传递（2）A（3）①（4）0.9q(5)3.5×103(6)B 学科网（北京）股份有限公司 $