第十三章 内能 单元练 2026—2027学年人教版九年级物理全一册

**基本信息** 九年级物理《内能》单元检测卷，聚焦分子热运动、内能、比热容核心知识，融合打铁花民俗、奋斗者号材料等真实情境，通过实验探究与定量计算提升科学思维，适配单元复习巩固。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |选择题|12题/38分|分子动理论（1、2）、内能改变（3、4）|以“荷风送香气”古诗考分子运动| |填空题|4题/16分|晶体熔化（13）、比热容计算（14）|用奋斗者号材料考比热容计算| |实验探究题|3题/17分|分子运动与温度（17）、比较吸热（19）|设计红墨水扩散实验探究分子运动| |计算题|3题/29分|热平衡（20）、凝固放热（21）|结合热水兑冷水情境考热量计算|

第十三章《内能》单元检测卷 注意事项： 1.本次考试是物理，80分钟完成。物理满分100分。 2.考试范围：九年级物理第十三章 第1部分 选择题（共38分） 一、选择题（本题共12个小题，第1～10题只有一个选项最符合题目要求，选对得3分，错选得0分；第11～12题有多个选项最符合题目要求，选全得4分，漏选得2分，错选或不选得0分，共38分） 1．如图，科学家在足够结实和密闭的容器内注入某种油类液体物质．用足够大的力推动活塞向下挤压液体，油从容器壁渗出．这一现象能说明 A．物质由大量分子组成 B．物质分子在永不停息地做无规则运动 C．分子之间有的空隙 D．分子之间存在相互作用的引力和斥力． 2．唐代诗人孟浩然的《夏日南亭怀辛大》中有句古诗“荷风送香气，竹露滴清响。”营造出夏日傍晚清幽闲适的氛围，其中“荷风送香气”说明了（　　） A．荷花香味分子间有间隙 B．荷花香味分子存在引力 C．荷花香味分子在不停地做无规则运动 D．荷花香味分子间距离最大 3．打铁花是我国传统民俗，工匠将熔化的铁水泼向空中，铁水遇冷瞬间化作璀璨火花。下列关于该过程中热量、内能和温度的分析，正确的是（     ） A．铁水凝固时温度保持不变，内能不断减小 B．铁水所含热量越多，凝固时产生的火花越亮 C．工匠加热铁料使它熔化成铁水，通过做功的方式增加了铁料的内能 D．铁水的比热容随温度降低而变大，导致降温速度变大 4．下列实例中，对改变物体内能的方式解释正确的是（     ） A．在阳光下晒被子，被子的温度升高，是利用热传递中辐射的方式改变物体内能 B．烧水时水温升高，是利用做功的方式改变物体内能 C．锯木头时锯条的温度会升高，是利用热传递中传导的方式改变物体内能 D．钻木取火是利用热传递中对流的方式改变物体内能 5．如图是探究“晶体熔化规律”和“液体沸腾规律”的实验装置，下列说法正确的是（     ） A．试管中装上适量碎冰进行实验，因为碎冰比大块冰的比热容小，熔化的更快 B．两个实验都需要记录加热时间和物质温度 C．图乙示情景，说明水没有沸腾 D．移去酒精灯，水没有立即停止沸腾，说明沸腾不需要吸热 6．将质量和初温均相同的铝、铁、铜三个金属球（），浸没在沸水中煮较长的一段时间，则关于三个球的末温和吸热多少的说法中正确的是（　　） A．铜球末温高，铁球吸收热量多 B．铝球末温高，吸收热量一样多 C．末温一样高，铝球吸收热量多 D．末温一样高，吸收热量一样多 7．关于分子热运动和内能，下列说法正确的是（　　） A．铁块的质量越大，比热容也越大 B．一根细铁丝很难被拉断，说明分子间存在引力而不存在斥力 C．温度越高的物体含有的热量越多 D．端午节煮粽子，闻到粽香说明分子在不停地做无规则的运动 8．如图所示，是我们在学习分子热运动时做过的一些实验，以下说法正确的是（　　） A．图甲，“破镜”不能“重圆”，说明分子之间存在斥力 B．图乙，在量筒里装一半清水，用细管在水的下面注入密度比水大的硫酸铜水溶液，静放几天，原来明显的界面就逐渐变得模糊不清了，说明扩散现象只能发生在液体之间 C．图丙，玻璃板下表面接触水面，发现拉力示数大于玻璃板重力，证明了大气压的存在 D．图丁，水和酒精混合后的总体积小于混合前水和酒精的总体积，说明分子间存在间隙 9．甲、乙两物体质量相等，甲、乙的比热容之比是3：8，乙物体吸收的热量是甲物体吸收热量的2倍，则甲乙两物体升高的温度之比是（　　） A．8：3 B．3：8 C．3：4 D．4：3 10．某同学用如下图所示的实验装置，比较不同物质的比热容．将分别盛有50g水和食用油的两个试管固定在铁架台上，温度传感器的探头与水和食用油良好接触，将温度传感器与计算机相连。计算机上显示温度随时间变化的图线如图所示，已知。下列说法正确的是（    ） A．加热2min，水吸收的热量大于食用油吸收的热量 B．食用油的比热容为 C．2~3min内，食用油吸收的热量为1400J D．另一小组用同样的器材进行实验，得到的两种物质温度随时间变化图像均为图中的A所示，那么水和食用油的质量之比为3:4 11．某同学用同一加热器对冰进行稳定加热，探究“冰熔化时温度的变化规律”。根据实验记录的数据，绘制成温度随时间变化的图像如图所示。下列说法正确的是（     ） A．段比段升温快，所以段吸收的热量比段多 B．段比段加热时间长，所以段吸收的热量比段多 C．该物质在段的吸热能力比在段的吸热能力大 D．该物质在点时的内能大于在点时的内能 12．用两个相同的电加热器给质量均为0.2kg的物质甲和水加热，在单位时间内它们吸收的热量相等。它们的温度随加热时间的变化关系如图所示，不计热量损失，已知：，则下列选项不正确的是（     ） A．物质甲的比热容为 B．加热20min时间内，水所吸收的热量是甲的两倍 C．甲在前 10min 内吸收的热量是 D．升高60℃，水所吸收的热量是甲所吸收的热量两倍 第二部分 非选择题（共62分） 二、填空题（本题共4小题，每空2分，共16分） 13．小红用酒精灯给一种物质均匀加热，加热过程中物质的质量不变，通过实验得到该物质的熔化图像如图所示。该物质是___________（选填“晶体”或“非晶体”），在BC段物质的内能___________（选填“增大”“减小”或“不变”），该物质处于固体时的比热容___________（选填“大于”“小于”或“等于”）处于液体时的比热容。 14．我国“奋斗者”号深潜器使用的固体浮力材料，主要由空心玻璃微球和树脂基体混合、热固化而成，这种材料具有密度小、抗压强、轻量化、热导率低的特点。每5kg这种材料吸收热量后，温度升高20℃，则该材料的比热容为______。 15．小唐研究物质的比热容，取甲、乙两种物质，质量之比为，让它们升高相同的温度时，发现吸收的热量之比为，则甲、乙两种物质的比热容之比为________。 16．在“观察不同物质吸热升温现象”活动中，选取初温和_____________相同的水和沙子；用功率稳定的红外灯加热，以保证相同时间水和沙子_____________基本一致；用红外线热成像仪测量多组温度，并绘制如图所示的温度-时间图像，则沙子对应_____________（选填“a”或“b”）。 3、 实验探究题（本题共3个小题，每空1分，共17分） 17．阅读短文，完成答题． 学习分子的有关知识之后，小王等同学提出这样一个问题：分子的运动快慢和温度之间有没有关系？ ①分子运动快慢与温度没有关系； ②分子运动快慢与温度有关系，并且温度越高分子运动越快； 为了研究猜想①是否正确？小王等同学进行了如下实验： 如图取来相同的两只烧杯，在其中放质量相同的冷水和热水，各滴入一滴红墨水，小王他们发现温度高的那杯水中的颜色变化得快一些．小王他们通过分析、归纳、总结，得出分子的运动快慢和温度之间的关系． （1）通过实验得出的结论是：_____． （2）实验过程中，用相同的烧杯，放质量相同的冷水和热水，各滴入一滴红墨水，所运用的一种研究方法是：_____． （3）实验过程中，_____（填“能”或“不能”）用玻璃棒搅动杯中的水，究其原因是_____． （4）如果将上面的实验改成能研究“分子运动的快慢与物质的种类有关”的实验，那么，实验要控制物质的__不变． 18．在研究“物体内能的改变”时，做了图甲、乙两个实验： (1)如图甲所示，在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一小团硝化棉，把活塞迅速下压。可以看到硝化棉燃烧，这是因为活塞压缩气体______，内能______（选填“增大”或“减少”），温度升高到棉花的着火点，使硝化棉燃烧； (2)如图乙所示，烧瓶内盛少量水，给瓶内打气，当瓶塞跳出时可以看到瓶内出现了“白雾”，这是因为瓶内气体膨胀做功，内能______（选填“增大”或“减少”），温度降低，使水蒸气______形成的； (3)两个实验说明了______可以改变物体的内能，同时说明了内能和______能可以相互转化。 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 55 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。本实验是通过控制____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_____ 四、计算题（本题共3个小题，第20题6分，第21题10分，第21题13分，共29分，要求写出必要的步骤、相关公式和文字说明） 20．寒冷的冬天，我们都用热水洗脸，当我们打来一瓶4kg，温度为85℃热水时，为了节约时间，向热水中加入初温为10℃的冷水，当温度稳定后，水的温度变为40℃， 水的比热容[]，不计热量损失。 （1）热水放出的热量？ （2）加入冷水的质量为多少千克？ 21．小雨探究液体的凝固特点：先在两个相同容器中分别装入初温为、质量为的水和某液体，再各放入一个温度传感器，然后使它们冷却凝固。若单位时间内它们放出的热量相等，用测得的数据绘出两种物质温度随时间变化的图像，如图所示。已知，实验在标准大气压下进行。求： (1)从刚好降到时，水放出的热量 (2)计算液体的比热容 (3)计算时间液体放出的热量 22．如图是一定质量的冰升温熔化的过程，从开始加热到冰开始熔化，冰温度升高了10℃，吸收了4.2×103J的热。若不计热量损失（c冰＝2.1×103J/（kg·℃）求： （1）冰的质量。 （2）冰全部熔化成水后，升温过程中吸收多少热量。 （3）若用同一稳定热源加热，整个过程（12min内）冰的内能增加多少？ 试卷第1页（共2页） 试卷第1页（共2页） 学科网（北京）股份有限公司 $ 第十三章《内能》单元检测卷 注注意事项： 1.本次考试是物理，80分钟完成。物理满分100分。 2.考试范围：九年级物理第十三章 第1部分 选择题（共38分） 一、选择题（本题共12个小题，第1～10题只有一个选项最符合题目要求，选对得3分，错选得0分；第11～12题有多个选项最符合题目要求，选全得4分，漏选得2分，错选或不选得0分，共38分） 1．如图，科学家在足够结实和密闭的容器内注入某种油类液体物质．用足够大的力推动活塞向下挤压液体，油从容器壁渗出．这一现象能说明 A．物质由大量分子组成 B．物质分子在永不停息地做无规则运动 C．分子之间有的空隙 D．分子之间存在相互作用的引力和斥力． 【答案】C 【知识点】分子之间存在间隙 【详解】用足够大的力推动活塞挤压容器内的油类液体，油从盛油的容器壁渗出，说明容器壁有空隙，即分子间存在间隙，故C正确． 2．唐代诗人孟浩然的《夏日南亭怀辛大》中有句古诗“荷风送香气，竹露滴清响。”营造出夏日傍晚清幽闲适的氛围，其中“荷风送香气”说明了（　　） A．荷花香味分子间有间隙 B．荷花香味分子存在引力 C．荷花香味分子在不停地做无规则运动 D．荷花香味分子间距离最大 【答案】C 【知识点】扩散现象 【详解】“荷风送香气”指的是荷花的香气能够飘散开来，被人闻到，这是扩散现象，本质是荷花的香味分子在永不停息地做无规则运动。 故选C。 3．打铁花是我国传统民俗，工匠将熔化的铁水泼向空中，铁水遇冷瞬间化作璀璨火花。下列关于该过程中热量、内能和温度的分析，正确的是（     ） A．铁水凝固时温度保持不变，内能不断减小 B．铁水所含热量越多，凝固时产生的火花越亮 C．工匠加热铁料使它熔化成铁水，通过做功的方式增加了铁料的内能 D．铁水的比热容随温度降低而变大，导致降温速度变大 【答案】A 【知识点】热传递改变物体的内能、温度、热量与内能的区别与联系、比热容的概念、单位和物理意义 【详解】A．铁是晶体，晶体凝固过程中温度保持不变，同时持续向外放出热量，内能不断减小，故A正确； B．热量是过程量，只能描述热传递过程中传递能量的多少，不能说物体“所含热量”，故B错误； C．加热铁料使铁熔化，是通过高温热源向铁料传递热量的热传递方式增加内能，故C错误； D．比热容是物质的固有特性，同种物质的比热容一般不随温度变化，且根据放热公式，若比热容不变，放出相同热量时降温速度和比热容无关，故D错误。 故选A。 4．下列实例中，对改变物体内能的方式解释正确的是（     ） A．在阳光下晒被子，被子的温度升高，是利用热传递中辐射的方式改变物体内能 B．烧水时水温升高，是利用做功的方式改变物体内能 C．锯木头时锯条的温度会升高，是利用热传递中传导的方式改变物体内能 D．钻木取火是利用热传递中对流的方式改变物体内能 【答案】A 【知识点】做功改变物体的内能、热传递改变物体的内能 【详解】改变物体内能的方式只有两种：做功和热传递，其中热传递又分为热辐射、热传导、对流三种具体形式。 A．太阳的热量通过热辐射的方式传递给被子，让被子温度升高，属于热传递改变内能，故A正确； B．烧水时水温升高，是火焰的热量通过热传导传递给水，属于热传递改变内能，故B错误； C．锯木头时锯条温度升高，是锯条和木头摩擦做功，将机械能转化为内能，属于做功改变内能，故C错误； D．钻木取火是通过摩擦做功将机械能转化为内能，属于做功改变内能，故D错误。 故选A。 5．如图是探究“晶体熔化规律”和“液体沸腾规律”的实验装置，下列说法正确的是（     ） A．试管中装上适量碎冰进行实验，因为碎冰比大块冰的比热容小，熔化的更快 B．两个实验都需要记录加热时间和物质温度 C．图乙示情景，说明水没有沸腾 D．移去酒精灯，水没有立即停止沸腾，说明沸腾不需要吸热 【答案】B 【知识点】探究固体熔化时温度的变化规律、探究水在沸腾前后温度变化的特点、沸腾的条件、沸点、不同物质的吸热本领 【详解】A．比热容是物质的一种物理属性，它只与物质的种类和状态有关，与物体的质量、形状无关。因此，碎冰和冰块是同一种物质，它们的比热容是相同的。实验中使用碎冰而不是大块冰，是因为碎冰的表面积更大，与温水接触更充分，吸热速率更快，从而熔化得更快，便于观察和记录，故A错误； B．甲实验是探究晶体熔化规律，乙实验是探究液体沸腾规律。这两个实验的核心都是研究物质在物态变化过程中温度随时间的变化规律。因此，在两个实验中，都需要使用温度计测量物质的温度，并用秒表记录加热的时间，以便绘制出温度-时间图像，从而总结出熔化和沸腾的规律，故B正确； C．图乙中，烧杯底部产生的气泡在上升过程中体积逐渐变大，到达水面后破裂，这是水正在沸腾时的典型现象。故C错误； D．移去酒精灯后，水没有立即停止沸腾，是因为石棉网和烧杯底部的温度仍然高于水的沸点，水可以继续从它们那里吸收热量，从而维持短时间的沸腾，这并不能说明沸腾不需要吸热。故D错误。 故选 B。 6．将质量和初温均相同的铝、铁、铜三个金属球（），浸没在沸水中煮较长的一段时间，则关于三个球的末温和吸热多少的说法中正确的是（　　） A．铜球末温高，铁球吸收热量多 B．铝球末温高，吸收热量一样多 C．末温一样高，铝球吸收热量多 D．末温一样高，吸收热量一样多 【答案】C 【知识点】冷热混合时的温度变化和热交换 【详解】三个金属球浸没在沸水中足够长时间后，会与沸水达到热平衡，因此末温均与沸水温度相同。根据公式可知，质量 m 相同，初温相同，末温相同， 相同，由于，因此。故C正确，ABD错误。 故选C。 7．关于分子热运动和内能，下列说法正确的是（　　） A．铁块的质量越大，比热容也越大 B．一根细铁丝很难被拉断，说明分子间存在引力而不存在斥力 C．温度越高的物体含有的热量越多 D．端午节煮粽子，闻到粽香说明分子在不停地做无规则的运动 【答案】D 【知识点】扩散现象、分子间作用力的现象、热量的概念、比热容的概念、单位和物理意义 【详解】A．比热容是物质的一种特性，比热容只跟物质的种类和状态有关，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A错误； B．一根细铁丝很难被拉断，说明分子间存在引力，而斥力也同时存在，故B错误； C．热量是一个过程量，不是一个状态量，不能说物体含有或具有多少热量，故C错误； D．端午节煮粽子，闻到粽香是扩散现象，说明分子在不停地做无规则的运动，故D正确。 故选D。 8．如图所示，是我们在学习分子热运动时做过的一些实验，以下说法正确的是（　　） A．图甲，“破镜”不能“重圆”，说明分子之间存在斥力 B．图乙，在量筒里装一半清水，用细管在水的下面注入密度比水大的硫酸铜水溶液，静放几天，原来明显的界面就逐渐变得模糊不清了，说明扩散现象只能发生在液体之间 C．图丙，玻璃板下表面接触水面，发现拉力示数大于玻璃板重力，证明了大气压的存在 D．图丁，水和酒精混合后的总体积小于混合前水和酒精的总体积，说明分子间存在间隙 【答案】D 【知识点】扩散现象、分子间作用力的现象、分子之间存在间隙 【详解】A．图甲，“破镜”不能“重圆”，是因为裂缝处分子间距离过大，分子间几乎不存在作用力，不能说明分子之间存在斥力，故A错误； B．图乙，在量筒里装一半清水，用细管在水的下面注入密度比水大的硫酸铜水溶液，静放几天，原来明显的界面就逐渐变得模糊不清了，说明液体之间可以发生扩散现象，不能说明气体、固体间不能发生扩散现象，故B错误； C．图丙中，将干净的玻璃板下表面接触水面，向上提拉弹簧测力计时，示数会大于玻璃板的重力，这是因为玻璃板的分子和水分子之间存在引力，这个引力使得需要更大的力才能将它们分开。这个实验证明了分子间存在引力，而不是证明大气压的存在，故C错误； D．图丁中，将水和酒精混合，由于构成物质的分子之间存在间隙，水分子和酒精分子会相互进入对方的分子间隙中，导致混合后的总体积小于混合前水和酒精的体积之和，这个实验说明了分子间存在间隙，故D正确。 故选D。 9．甲、乙两物体质量相等，甲、乙的比热容之比是3：8，乙物体吸收的热量是甲物体吸收热量的2倍，则甲乙两物体升高的温度之比是（　　） A．8：3 B．3：8 C．3：4 D．4：3 【答案】D 【知识点】计算物体温度变化时的吸放热 【详解】根据可得，甲乙两物体升高的温度之比是 故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 10．某同学用如下图所示的实验装置，比较不同物质的比热容．将分别盛有50g水和食用油的两个试管固定在铁架台上，温度传感器的探头与水和食用油良好接触，将温度传感器与计算机相连。计算机上显示温度随时间变化的图线如图所示，已知。下列说法正确的是（    ） A．加热2min，水吸收的热量大于食用油吸收的热量 B．食用油的比热容为 C．2~3min内，食用油吸收的热量为1400J D．另一小组用同样的器材进行实验，得到的两种物质温度随时间变化图像均为图中的A所示，那么水和食用油的质量之比为3:4 【答案】C 【知识点】不同物质的吸热本领、计算物体温度变化时的吸放热 【详解】A．相同加热器在相同时间内放出的热量相同，则加热2min时水和食用油吸收的热量相同，故A错误； B．用两个相同的加热器给质量相同的食用油和水加热，由图象可知，A温度从20℃升高到40℃需要2min，B温度从20℃升高到40℃需要3min；加热时间越长，吸收的热量越多，水的吸热能力越强，所以B为水，A为食用油；因为加热器相同，则物质吸收的热量和加热时间成正比，所以，质量相同的食用油和水升高相同的温度需要吸收的热量关系为 由知道，，则 故B错误； C．由图像知道，加热2min食用油的温度升高了20℃，则食用油吸收的热量 加热器在相同的时间内放出的热量相同，受热物质吸收的热量相同，所以2～3min内，食用油吸收的热量为 故C正确； D．另一小组用同样的器材进行实验，得到的两种物质温度随时间变化图像均为图中的A所示，不同物质吸收相同的热量，升高相同的温度，由知道，水和食用油的质量之比等于比热容之比的倒数，所以 故D错误。 故选C。 11．某同学用同一加热器对冰进行稳定加热，探究“冰熔化时温度的变化规律”。根据实验记录的数据，绘制成温度随时间变化的图像如图所示。下列说法正确的是（     ） A．段比段升温快，所以段吸收的热量比段多 B．段比段加热时间长，所以段吸收的热量比段多 C．该物质在段的吸热能力比在段的吸热能力大 D．该物质在点时的内能大于在点时的内能 【答案】BC 【知识点】熔化和凝固的图像、影响物体内能大小的因素、不同物质的吸热本领 【详解】AB．用同一加热器加热，加热时间越长，物质吸收的热量越多。由图可知，CD段比AB段加热时间长，所以CD段吸收的热量比AB段多，故A错误，B正确； C．根据图像可知，该物质在AB段温度升高10℃，加热时间为1min，在CD段温度升高10℃，加热时间为2min，因吸收热量的多少与加热时间成正比，所以CD段吸收的热量是AB段吸收热量的2倍，根据 可知，在质量、升高温度相同时，比热容之比等于吸收的热量之比，即该物质在CD段的比热容是AB段比热容的2倍，比热容大的吸热本领强，所以该物质在CD段的吸热能力比AB段的吸热能力大，故C正确； D．BC段是冰的熔化过程，此过程吸收热量，内能增大，但温度不变，所以物体在B点时具有的内能小于在C点时的内能，故D错误。 故选BC。 12．用两个相同的电加热器给质量均为0.2kg的物质甲和水加热，在单位时间内它们吸收的热量相等。它们的温度随加热时间的变化关系如图所示，不计热量损失，已知：，则下列选项不正确的是（     ） A．物质甲的比热容为 B．加热20min时间内，水所吸收的热量是甲的两倍 C．甲在前 10min 内吸收的热量是 D．升高60℃，水所吸收的热量是甲所吸收的热量两倍 【答案】BC 【知识点】计算物体温度变化时的吸放热、比热容的比例计算 【详解】AD．由图可知，甲加热10min温度升高60℃，水加热20min温度升高60℃。因加热器相同，单位时间吸热相同，故升高相同温度，水加热时间是甲的2倍，水吸收热量是甲的2倍；由可知，在、相同时，与成正比，则 故AD正确，不符合题意； B．加热20min时间内，加热器相同，时间相同，甲和水吸收的热量相等，故B错误，符合题意； C．甲在前10min内吸收的热量为 故C错误，符合题意。 故选BC。 第二部分 非选择题（共62分） 二、填空题（本题共4小题，每空2分，共16分） 13．小红用酒精灯给一种物质均匀加热，加热过程中物质的质量不变，通过实验得到该物质的熔化图像如图所示。该物质是___________（选填“晶体”或“非晶体”），在BC段物质的内能___________（选填“增大”“减小”或“不变”），该物质处于固体时的比热容___________（选填“大于”“小于”或“等于”）处于液体时的比热容。 【答案】 晶体 增大 小于 【知识点】熔化和凝固的图像、热传递改变物体的内能、不同物质的吸热本领 【详解】图像BC段温度保持不变，说明该物质熔化时有固定熔点，故为晶体。 BC段物质持续吸热，内能增大。 因均匀加热，相同时间内物质吸收的热量相等。固态加热2min温度升高40℃，液态加热4min温度升高20℃，可知吸收相同热量时固态升高的温度更大。由可知，质量相同时，吸收相同热量，升高温度越大，比热容越小，故固体时的比热容小于液体时的比热容。 14．我国“奋斗者”号深潜器使用的固体浮力材料，主要由空心玻璃微球和树脂基体混合、热固化而成，这种材料具有密度小、抗压强、轻量化、热导率低的特点。每5kg这种材料吸收热量后，温度升高20℃，则该材料的比热容为______。 【答案】 【知识点】计算物体温度变化时的吸放热 【详解】该材料的比热容为 15．小唐研究物质的比热容，取甲、乙两种物质，质量之比为，让它们升高相同的温度时，发现吸收的热量之比为，则甲、乙两种物质的比热容之比为________。 【答案】3︰2 【知识点】比热容的定义式 【详解】甲、乙两种物质的比热容之比为 16．在“观察不同物质吸热升温现象”活动中，选取初温和_____________相同的水和沙子；用功率稳定的红外灯加热，以保证相同时间水和沙子_____________基本一致；用红外线热成像仪测量多组温度，并绘制如图所示的温度-时间图像，则沙子对应_____________（选填“a”或“b”）。 【答案】 质量 吸收热量 a 【知识点】不同物质的吸热本领 【详解】[1][2][3]为了比较不同物质的吸热能力，根据控制变量法，应让初温和质量都相同的水和沙子用功率稳定的红外灯加热，红外灯相同时间内放出的热量相等，故加热相同的时间，水和沙子吸收的热量相等。如图所示的温度随时间变化关系的图像，在加热相同时间内，由转换法，a吸收的热量等于b吸收的热量，a升高的温度更高，a吸热能力弱，a是沙子。 3、 实验探究题（本题共3个小题，每空1分，共17分） 4、 17．阅读短文，完成答题． 学习分子的有关知识之后，小王等同学提出这样一个问题：分子的运动快慢和温度之间有没有关系？ ①分子运动快慢与温度没有关系； ②分子运动快慢与温度有关系，并且温度越高分子运动越快； 为了研究猜想①是否正确？小王等同学进行了如下实验： 如图取来相同的两只烧杯，在其中放质量相同的冷水和热水，各滴入一滴红墨水，小王他们发现温度高的那杯水中的颜色变化得快一些．小王他们通过分析、归纳、总结，得出分子的运动快慢和温度之间的关系． （1）通过实验得出的结论是：_____． （2）实验过程中，用相同的烧杯，放质量相同的冷水和热水，各滴入一滴红墨水，所运用的一种研究方法是：_____． （3）实验过程中，_____（填“能”或“不能”）用玻璃棒搅动杯中的水，究其原因是_____． （4）如果将上面的实验改成能研究“分子运动的快慢与物质的种类有关”的实验，那么，实验要控制物质的__不变． 【答案】 温度越高，分子的无规则运动越剧烈 控制变量法 不能 如果搅动，水的颜色变化就主要是外力造成的，不能说明分子在永不停息地做无规则运动 温度 【知识点】扩散现象、转换法、分子的热运动 【分析】（1）扩散现象是指不同物质的分子在相互接触时彼此进入对方的现象；（2）一切物质的分子都在不停地做无规则运动，且温度越高，分子运动越剧烈，扩散越快；（3）当所研究的问题受多个因素的影响时，需控制变量逐个研究． 【详解】(1)在质量相同的冷水和热水中，各滴入一滴红墨水，温度高的那杯水中的颜色变化得快一些，说明温度越高，分子运动越剧烈，扩散越快；(2)水中颜色变化快慢受水温、水的多少等多个因素影响，这里控制水温不同而其它因素相同，影响水的颜色变化的因素就是水的温度，采用了控制变量法；(3)如用玻璃棒搅动，即使分子不运动，也可使水的颜色发生变化，则无法说明水颜色变化是由于水分子无规则运动所引起；（4）如果将上面的实验改成能研究“分子运动的快慢与物质的种类有关”的实验，那么，实验要控制物质的温度不变． 18．在研究“物体内能的改变”时，做了图甲、乙两个实验： (1)如图甲所示，在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一小团硝化棉，把活塞迅速下压。可以看到硝化棉燃烧，这是因为活塞压缩气体______，内能______（选填“增大”或“减少”），温度升高到棉花的着火点，使硝化棉燃烧； (2)如图乙所示，烧瓶内盛少量水，给瓶内打气，当瓶塞跳出时可以看到瓶内出现了“白雾”，这是因为瓶内气体膨胀做功，内能______（选填“增大”或“减少”），温度降低，使水蒸气______形成的； (3)两个实验说明了______可以改变物体的内能，同时说明了内能和______能可以相互转化。 【答案】(1) 做功 增大 (2) 减少 液化 (3) 做功 机械 【知识点】液化的概念和现象、做功改变物体的内能、通过做功改变物体内能时，能量的转化 【详解】（1）下压活塞时，活塞对筒内的空气做功，将机械能转化为空气的内能，使空气内能增大、温度升高，达到硝化棉的着火点后引燃硝化棉。 （2）瓶塞跳出时，瓶内气体推动瓶塞对外做功，自身内能减少、温度降低，瓶内的高温水蒸气遇冷放热，液化形成小水滴，也就是我们看到的“白雾”。 （3）两个实验都是通过做功的方式改变了物体的内能：甲实验是机械能转化为内能，乙实验是内能转化为机械能，共同说明做功可以改变内能，也能证明内能和机械能可以相互转化。 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 55 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。本实验是通过控制____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_____ 【答案】 停表 相等 加热时间 大于 弱 甲 甲 1.4×103 【知识点】不同物质的吸热本领 【详解】(1)[1]用相同的加热器通过加热时间的长短来比较吸热多少，故要完成该探究实验，除了图中所示的器材外，还需要的测量工具有天平和秒表。 (2)[2]根据比较不同物质吸热能力的方法，要控制不同物质的质量相同，故实验中应量取质量相同的甲、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)[3][4]物质吸收热量的多少无法用测量工具测出来，根据转换法，本实验是通过比较加热时间的长短，来比较吸收热量的多少。由表中数据知，实验中从开始加热到42℃，甲用时6分钟，乙用时2分钟，由转换法，甲、乙两种液体吸收热量的关系Q甲大于Q乙。 (4)[5]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，所以乙吸热能力弱。 (5)[6]加热相同时间，甲升温慢，要使甲和乙的最后温度相同，就要给甲加热更长的时间，说明甲吸收热量更多，甲的吸热能力强。 (6)[7]由于甲的吸热能力强，甲的比热容大，相同质量的甲乙两种液体升高相同的温度，甲吸热多，冷却效果好，选择汽车的冷却液，应该选择甲。 (7)[8]实验中从开始加热到42℃，升高相同的温度，甲用时6分钟，乙用时2分钟，根据Q=cmΔt，在质量和升高温度相同的情况下，吸热多少与比热容成正比，故乙的比热容 ×4.2×103J/(kg·℃)=1.4×103J/(kg·℃) 四、计算题（本题共3个小题，第20题6分，第21题10分，第21题13分，共29分，要求写出必要的步骤、相关公式和文字说明） 20．寒冷的冬天，我们都用热水洗脸，当我们打来一瓶4kg，温度为85℃热水时，为了节约时间，向热水中加入初温为10℃的冷水，当温度稳定后，水的温度变为40℃， 水的比热容[]，不计热量损失。 （1）热水放出的热量？ （2）加入冷水的质量为多少千克？ 【答案】（1）；（2）6kg 【知识点】计算物体温度变化时的吸放热、热平衡方程及其应用 【详解】解：（1）热水放出的热量 （2）不计热量损失，冷水吸收的热量等于热水放出的热量 冷水的质量 答：（1）热水放出的热量为； （2）加入冷水的质量为6kg。 21．小雨探究液体的凝固特点：先在两个相同容器中分别装入初温为、质量为的水和某液体，再各放入一个温度传感器，然后使它们冷却凝固。若单位时间内它们放出的热量相等，用测得的数据绘出两种物质温度随时间变化的图像，如图所示。已知，实验在标准大气压下进行。求： (1)从刚好降到时，水放出的热量 (2)计算液体的比热容 (3)计算时间液体放出的热量 【答案】(1) (2) (3) 【知识点】计算物体温度变化时的吸放热、热平衡方程及其应用 【详解】（1）从刚好降到时，水放出的热量 （2）由图可知，上面物质的熔化图像中，熔点为，下面物质的熔化图像中，熔点为，所以上面物质是水，下面物质是液体，由题意可知，单位时间内它们放出的热量相等，则，由图可知，时间内，它们放出的热量相等，水由降温到，液体由降温到，则 则水和某液体的质量相等，则液体的比热容为 （3）时间液体放出的热量 22．如图是一定质量的冰升温熔化的过程，从开始加热到冰开始熔化，冰温度升高了10℃，吸收了4.2×103J的热。若不计热量损失（c冰＝2.1×103J/（kg·℃）求： （1）冰的质量。 （2）冰全部熔化成水后，升温过程中吸收多少热量。 （3）若用同一稳定热源加热，整个过程（12min内）冰的内能增加多少？ 【答案】（1）0.2kg；（2）4.2×103J；（3）1.26×104J 【知识点】热传递改变物体的内能、计算物体温度变化时的吸放热 【详解】解：（1）冰的质量 m= （2）冰全部熔化成水后，升温过程中吸收热量 Q吸= （3）由题可知，热源4min放出的热量为4.2×103J，所以12min放热为 Q=4.2×103J×=1.26×104J 不计热量损失，整个过程（12min内）冰的内能增加1.26×104J。 答：（1）冰的质量为0.2kg； （2）冰全部熔化成水后，升温过程中吸收热量为4.2×103J； （3）整个过程（12min内）冰的内能增加1.26×104J。 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 $