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专题01内能
》
考点1热量比热容
1.【答案】B
2.【答案】C
3.【答案】C
4.【答案】ABC
5.【答案】①比热容
②热值
6.【答案】①比热容
②热传递
7.【答案】①大多
②比热容
8.【答案】(1)1.68×10J
(2)3.36×10J
9.【答案】①热传递
②水
10.【答案】①增加
②2.1×103J1(kg℃)
》
考点2分子动理论的初步知识
1.【答案】BCD
2.【答案】①扩散
②剧烈
3.【答案】①扩散
②温度
4.【答案】①间隙空隙
②减小
1/4
让教与学更高效
(3)50%
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5.【答案】①扩散
6.【答案】①扩散
7.【答案】①扩散
8.【答案】①扩散
9.【答案】(1)①内
动
③温度
》
考点3内能
1.【答案】A
2.【答案】C
3.【答案】B
4.【答案】C
5.【答案】D
6.【答案】D
7.【答案】A
8.【答案】①做功
9.【答案】①做功
10.【答案】①小于
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②引力
②剧烈
②
温度
②B
②压缩
(2)①扩散
(3)①等于
②L2
②
热传递
②
热传递
②吸收
2/4
让教与学更高效
②分子在不停地做无规则运
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让教与学更高效
考点4能量的转化与守恒
1.【答案】BD
2.【答案】ACD
3.【答案】AC
4.【答案】①增大
②减小
5.【答案】①弹性势
②动
6.【答案】①等于
②大于
7.【答案】①化学
②做功
8.【答案】①变小
②变小
考点5比较不同物质吸热的情况
1.【答案】(1)秒表
(2)加热时间
(3)①质量
②升高的温
度
(4)①甲
②乙
(5)2.1×103
2.【答案】①停表
②加热时间
③质量
④升高的温度
⑤
B
⑥66
⑦水
3.【答案】(1)由下而上
(2)①甲、丙
②加热时间
(3)①甲、
乙
②温度计升高的示数
(4)2.0×103
(5)天平
4.【答案】(1)①BC
②加热时间
③两方案都
(2)①A
②燃
料燃尽
③a
④偏小
5.【答案】(1)①甲丙
②加热时间
③天平
④A
(2)①甲
乙
②否
③不需要
314
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让教与学更高效
6.【答案】(1)①甲、乙
②加热时间
(2)①甲、丙
②温度计上升的示
数
(3)均要
(4)①4.2×106
②偏小
7.【答案】①质量
②水
③比热容
④A
⑤不变
⑥小
于
⑦增加
8.【答案】(1)受热均匀
(2)加热时间的长短
(3)两液体质量不同
(4)等于
(5)A
(6)A
(7)能避免火焰大小不稳定的问题,保证两种
液体在相同时间内吸收的热量相同
9.【答案】(1)①升高的温度
②质量
③加热时间
(2)使物体受热均
匀
(3)①大于
②水
(4)①吸收
②变大
10.【答案】(1)质量
(2)加热的时间
(3)A
(4)③
(5)没有标注温度的单位
4/4
专题01 内能
5大高频考点
1. 热量 比热容
2. 分子动理论的初步知识
3. 内能
4. 能量的转化与守恒
5. 比较不同物质吸热的情况
考点1 热量 比热容
1.(2025-2026九上·江西南昌·期中)下列事例中,与“水的比热容较大”这个特性无关的是( )
A. 汽车发动机用水作冷却剂
B. 人游泳之后从水中出来,风一吹感觉更冷
C. 暖手袋中常装热水来取暖
D. 沿海地区的昼夜温差比沙漠地区的要小
2.(2025-2026九上·江西宜春丰城第九中学·期中)用相同的电加热器分别给甲、乙两种液体加热(比热容,液体质量的变化忽略不计),两种液体每秒吸收的热量相同,这两种液体的温度-加热时间的图线如图所示,下列说法正确的是( )
A. 同时加热120s,甲升高的温度大于乙
B. 同时加热120s,甲吸收的热量比乙的少
C. 甲、乙两种液体的质量之比为3:2
D. 相同质量的甲、乙液体,降低相同的温度,乙放出的热量比甲的多
3.(2025-2026九上·江西九江第三中学·期中)如图所示是用相同的加热装置对a、b、c三种物质加热时它们的温度随时间变化的图像,其中a、c质量相同。下列对图像的分析正确的是( )
A. t1~t2时间内物质a的温度不变,内能一定不变
B. 如果a、b是同种物质,b的质量小于a的质量
C. 温度从T1升高到T2时,a物质吸收的热量比b少
D. b的比热容大于c的比热容
4.(2025-2026九上·江西赣州蓉江·期中)(多选)有一款新型水杯,图甲为其内部结构图,杯壁的不锈钢夹层中有晶体传热材料。取0.3kg该晶体材料,对其进行加热,其温度与吸收的热量关系如图乙所示,AB阶段为固态,BC阶段为固液共存态。下列分析错误的是( )
A. 杯中的水在降温过程中,水的分子热运动变剧烈
B. 在BC段,该晶体材料的内能保持不变
C. 该晶体材料的熔点为30℃
D. 该晶体材料处于固态时的比热容为103J/( kg·℃)
5.(2025-2026九上·江西吉安·期中)物理学中许多物理量都是用来描述物质的特性、例如:用 来描述不同物质的吸、放热能力的特性;用 来描述燃料燃烧放热能力的特性。
6.(2025-2026九上·江西宜春·期中)宜春市在科学规划和建设城市时,大量增加水面面积,是利用水的 大的特性,且水会蒸发通过 (选填“做功”或“热传递”)方式调节气温,营造“宜居宜春”的舒适环境。
7.(2025-2026九上·江西南昌·期中)如图所示的盾构机是一种隧道掘进的专用工程机械,掘进时前端的刀盘由于摩擦,内能会变 ,温度也更高,此时需要用水给刀片降温,主要利用了水的 较大的特性。
8.(2025-2026九上·江西南昌·期中)太阳能热水器是把太阳能转化为内能的设备之一,其高效、环保。某品牌太阳能热水器平均每小时接收的太阳能为8.4×106J,加满水后,经过4h阳光的照射,热水器中质量为200kg的水,温度由原来的20℃升高到40℃[c水=4.2×103J/(kg·℃)]。求在此过程中:
(1)水吸收了多少热量?
(2)热水器吸收的太阳能是多少?
(3)这个太阳能热水器的效率是多少?
9.(2025-2026九上·江西南昌一中教育集团·期中)淬火工艺是指将高温工件浸入大量冷的淬火介质,使其完全冷却以提高金属工件的性能的一种工艺。如图,工人正在给烧红的铁器淬火,铁器温度下降是通过 方式改变内能的,常见的淬火介质有“水”和“油”两种,若某工件要求淬火前、后不能有太高的温差,应选 (选填“水”或“油”) 淬火(水和油的质量和初温相同) 。
10.(2025-2026九上·江西宜春丰城第九中学·期中)常见物质中,水的比热容较大,为,不计热量损失。冰熔化过程的温度--时间图像如图所示,在熔化过程中物质的内能 ,由图可求出冰的比热容为 。
考点2 分子动理论的初步知识
1.(2025-2026九上·江西九江-11月·期中)(多选)关于如图所示的四个情景,下列说法正确的是( )
A. 甲图中两个底面削平的铅块紧压在一起后能吊住重物,主要是由于大气压强的作用
B. 乙图中红墨水在热水中比在冷水中扩散快,说明分子无规则运动的剧烈程度与温度有关
C. 丙图双手互搓取暖,是通过做功方式改变手的内能
D. 丁图中活塞向下运动,这是内燃机的做功冲程
2.(2025-2026九上·江西萍乡-11月·期中)打开中药包会闻到淡淡的药香味,这是 现象。慢火熬制,等药汤沸腾后,药香味更加浓郁,这说明温度越高,分子的运动越 (选填“剧烈”或“缓慢”)。
3.(2025-2026九上·江西饶第三中学等·期中)街上的上烤鸡腿小摊,人们远远就能闻到烤鸡腿的味道,这是属于 现象,鸡腿经烘烤后,温度升高,味道越浓烈,说明分子的热运动跟 有关。
4.(2025-2026九上·江西上饶第二中学·期中)将一勺白糖慢慢地加入满满一烧杯水中,烧杯中的水不会溢出,这是因为分子间存在 ;若将烧杯中的水倒掉一些,对比原来这杯水,杯中剩余水的内能 。
5.(2025-2026九上·江西赣州蓉江·期中)“千年古都传宋韵,一城秋风送菊香”,福州人民爱菊、赏菊的习俗沿袭至今;秋天走进西湖公园,浓浓的花香扑面而来,这是 现象。清晨时刻,一颗颗露珠在花瓣上悬而未滴,这是因为分子间存在 。
6.(2025-2026九上·江西吉安-11月·期中)中国的茶文化在宋朝时已借助“海上丝绸之路”名扬世界。用热水泡茶时,茶水散发出清香,这是 现象。水温越高,茶香越浓,说明温度越高,分子热运动就越 。
7.(2025-2026九上·江西临川第一中学·期中)中国的茶文化在古代已名扬世界。泡一杯庐山云雾茶,我们能闻到淡淡的茶香,这属于 现象;用开水泡茶出茶色更快,这是因为分子的热运动快慢与 有关。
8.(2025-2026九上·江西宜春丰城第九中学·期中)清晨,校园桂花飘香,这属于 现象;为证明这种现象的存在,小方同学利用图装置进行探究,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,为保证实验的严谨性,装有二氧化氮气体的应是 (选填“A”或“B”)瓶。
9.(2025-2026九上·江西赣州蓉江·期中)如图是小圆同学做的一组实验,观察实验完成填空:
(1)如图甲所示,迅速向下挤压活塞,观察到硝化棉被引燃,该过程是将机械能转化为 能;该过程的能量转化情况与汽油机的 冲程相同;
(2)如图乙所示,把墨水同时滴入热水和冷水杯中,发现两杯水都会变色,这种现象被称为 现象,说明了 ;而热水杯比冷水杯变色更快,说明该现象快慢程度与 有关:
(3)如图丙所示,闭合开关,发现灯L1,比灯L2亮,流过L1的电流 流过L2的电流(选填“大于”、“小于”或“等于”);再用一根导线同时接在L2的两端,则灯泡 会被短路。
考点3 内能
1.(2025-2026九上·江西九江-11月·期中)“煮”的篆体写法如图。表示用火烧煮食物。下列实例与“煮”在改变物体内能的方式上相同的是( )
A. 热水暖手
B. 钻木取火
C. 搓手取暖
D. 擦燃火柴
2.(2025-2026九上·江西·期中)下列关于内能知识的描述正确的是( )
A. 物体温度越高内能越大,所以0℃的冰没有内能
B. 温度越高的物体含有的热量越多,所以0℃的冰没有热量
C. 摩擦生热是通过做功的方式改变了物体的内能
D. 物体吸收热量,内能增加,温度一定升高
3.(2025-2026九上·江西吉安·期中)下列关于内能、热量和温度的说法,正确的是( )
A. 物体吸收了热量,它的温度一定升高
B. 物体的温度升高了,它的内能一定增加
C. 物体内能增加,它一定是从外界吸收了热量
D. 质量相等的两个铁球,温度高的铁球含有的热量多
4.(2025-2026九上·江西宜春·期中)下列关于物体内能的几种说法中,正确的是( )
A. 水有内能,冰没有内能
B. 一杯水在凝固过程中内能不变
C. 同一杯水温度越高,它具有的内能越大
D. 水蒸气具有的内能一定比水具有的内能大
5.(2025-2026九上·江西临川第一中学·期中)关于温度、热量和内能,下列说法正确的是( )
A. 物体温度越高,说明它含有的热量越多
B. 一个物体的温度升高,一定吸收了热量并且内能增大
C. 热传递时,温度可能从内能小的物体向内能大的物体传递
D. 水凝固成冰的过程中,温度不变,内能减小
6.(2025-2026九上·江西新余第一中学·期中)关于温度、热量和内能,下列说法正确的是( )
A. 0℃的冰变成0℃的水,温度不变,内能也不变
B. 铝块的内能增加,它一定吸收了热量
C. 温度高的物体,内能一定大
D. 热量也有可能自发地从内能小的物体向内能大的物体转移
7.(2025-2026九上·江西吉安-11月·期中)关于热量、内能、温度三者间的关系,下列说法正确的是( )
A. 同一物体,若它的温度降低,内能一定减少
B. 物体吸收热量,温度一定升高
C. 温度越高的物体内能越大
D. 物体温度升高,一定是从外界吸收了热量
8.(2025-2026九上·江西吉安·期中)夏季,在高速公路服务区内,一些重型汽车停在有水的坑里,这是因为汽车在高速行驶过程中,通过 方式增加轮胎的内能,使轮胎的温度升高;轮胎停在水中,通过 方式减少内能,降低温度,以保行车安全。
9.(2025-2026九上·江西九江-11月·期中)用打气筒给自行车轮胎打气,活塞压缩筒内空气,空气温度升高,这是通过 方法改变内能。打气筒外壁的下部也会热,这是通过 方法改变内能。
10.(2025-2026九上·江西南昌外国语学校·期中)如图,这是某种晶体物质熔化时,温度随时间变化的图像,根据图像可以判断:物体在时刻的内能 时刻的内能(选填“大于”、“小于”或“等于”),理由是该物质在熔化的过程中不断 (选填“吸收”或“放出”)热量。
考点4 能量的转化与守恒
1.(2025-2026九上·江西九江第三中学·期中)(多选)被斜向上抛出的小球在空中飞行过程中经过不同位置时的能量情况如图所示,下列判断中错误的( )
A. 经过B、E两位置时小球的速度大小相等
B. 从A→E的过程中,小球的机械能不变
C. C位置可能为最高点
D. 从A到B位置的过程中,小球的动能变化量小于重力势能变化量
2.(2025-2026九上·江西景德镇·期中)(多选)如图甲所示,校园篮球赛上,离手后的篮球依次从A点运动到D点,图乙为它在等高点B和D的能量柱状图,对篮球的运动过程,下列说法正确的是( )
A. 篮球在A点时的动能最大
B. 篮球在最高点C时,动能为零
C. 篮球在B点的机械能大于在D点的机械能
D. 篮球从C点运动到D点过程中,篮球所受重力做功的功率逐渐增大
3.(2025-2026九上·江西南昌一中教育集团·期中)(多选)如图所示是蹦极运动的简化示意图,弹性绳一端固定在O点,另一端系住运动员,运动员从O点自由下落,到A点处弹性绳自然伸直。B点是运动员受到的重力与弹性绳对运动员拉力相等的点,C点是蹦极运动员到达的最低点(忽略空气阻力),下列说法正确的是( )
A. 运动员在下落过程中,速度最大的位置在B点,此时运动员动能最大
B. 从O点至C点过程中,运动员的机械能守恒
C. 从O点到A点运动过程中,运动员的重力势能转化为动能,他的机械能守恒
D. 从A点至C点的运动过程中,运动员的重力势能转化为弹性绳的弹性势能
4.(2025-2026九上·江西九江-11月·期中)中国航天跻身世界第一方阵,人造卫星对推动国民经济、国防建设做出了积极贡献。图中卫星沿椭圆轨道绕地球运行。卫星由远地点向近地点运行时,动能 (选填“增大”、“减小”或“不变”),重力势能 (选填“增大”、“减小”或“不变”)。
5.(2025-2026九上·江西·期中)全国射箭联赛总决赛在海南文昌举行。如图所示,用力将弓拉弯,此时的弓具有 能,松手后箭被射出,射出的箭在空中下落的过程中,重力势能主要转化为 能。
6.(2025-2026九上·江西宜春·期中)如图是小球在地面弹跳的频闪照片,A、B两点高度相同且距地面40cm,小球在A点的重力势能 (选填“大于”、“小于”、“等于”)B点的重力势能,小球在A点的动能 (选填“大于”、“小于”、“等于”)B点的动能。
7.(2025-2026九上·江西宜春丰城第九中学·期中)2023年10月26日神舟十七号运载火箭载着开封航天员江新林和队友一起共赴苍穹。火箭点火升空时,将氢燃料的 能转化为内能;火箭穿越大气层时,上部整流罩的温度升高,这是通过 的方式改变了物体的内能。
8.(2025-2026九上·江西景德镇·期中)嫦娥五号返回器用类似“打水漂”的方式着陆地球(动力装置关闭),其着陆过程的部分轨迹简化为如图所示。AB段返回器的动能 ;CD段返回器的机械能 (均选填“变大”“不变”或“变小”)。
考点5 比较不同物质吸热的情况
1.(2025-2026九上·江西饶第三中学等·期中)如图是“比较不同物质吸收热量的情况”的实验装置。
(1)实验中用到的器材有:相同规格的电加热器、烧杯、温度计各两个,以及 (填测量工具)、托盘天平(含砝码)、液体甲和乙;
(2)选取两个相同规格的电加热器进行实验,是为了通过比较 来比较物质吸收热量的多少;
(3)实验中选取初温相同、 相同的液体甲和乙,分别倒入烧杯中,用相同规格的电加热器加热,当它们吸收相同的热量时,通过比较 来比较不同物质吸热能力的强弱;
(4)根据实验数据绘制出温度随时间变化的图像如图2所示,通过分析可知,吸收相同热量, 温度升的更高, 更适合作汽车发动机的冷却液;
(5)物理上引入比热容来表示物体在吸热时的不同性质,若乙液体的比热容为4.2×103J/(kg·℃),则甲液体的比热容为 J/(kg·℃)。
2.(2025-2026九上·江西九江-11月·期中)小姜利用如图1所示的装置“比较不同物质吸热的情况”。
(1)器材:相同规格的电加热器、烧杯、温度计各两个,以及 (填测量工具)、托盘天平(含砝码)、水和煤油;
(2)选取两个相同规格的电加热器进行实验,目的是为了通过比较 来比较物质吸收热量的多少;
(3)实验中选取初温不同、 相同的水和煤油,分别倒入烧杯中,用电加热器加热,当它们吸收相同的热量时,通过比较 来比较不同物质吸热能力的强弱;
(4)如图2所示,小姜正确使用温度计测量液体的温度,按照图中 (选填“A”、“B”或“C”)方法读数是正确的;实验中某时刻温度计示数如图3所示为 ℃;
(5)部分实验数据如下表所示,分析数据可得出结论: (选填“水”或“煤油”)的吸热能力更强。
加热时间/min
0
1
2
3
4
……
10
水的温度/℃
30
34
38
42
46
……
70
煤油温度/℃
10
18
26
34
42
……
90
3.(2025-2026九上·江西上饶第二中学·期中)如图所示,甲、乙、丙三图中的装置完全相同。燃料的质量相同,烧杯内的液体质量也相同。
(1)在组装实验装置时,铁架台的安装顺序应是 (选填“由下而上”或“由上而下”)。
(2)在比较“不同物质吸热升温的特点”时,应选择 两图进行实验,物质吸热的多少是通过 来反映的(选填“温度计升高的示数”或“加热时间”)。
(3)比较不同燃料的热值时,应选择 两图进行实验,燃烧放热多少是通过 来反映的(选填“温度计升高的示数”或“加热时间”)。
(4)如图丁所示,若液体a的温度曲线为A,液体b的温度曲线为B,且液体b的比热容是,液体a的比热容是 。
(5)除了图中已经呈现的器材,两个实验还都要用到的测量工具是 。
4.(2025-2026九上·江西新余第一中学·期中)(多选)小明利用如图装置,完成以下两个实验:
(1)探究不同物质吸热升温的现象。
①如图甲,1、2虚线框中应选择的器材组合分别是图乙中的 (选填“AC”、“AD”、“BC”、“BD”)装置,物质吸收热量的多少通过 (选填“加热时间”或“升高的温度”)来反映的;
②小明设计了两个方案比较不同物质吸热升温的特点:
方案一:加热相同时间,比较升高的温度;
方案二:升高相同温度,比较加热的时间;
你认为 (选填“方案一”、“方案二”或“两方案都”)可行;
(2)“比较不同燃料的热值”实验:
①以下实验条件中要求相同的有 (填字母)
A.烧杯内液体种类及质量
B.燃料种类及质量
C.加热时间
②小明选用图乙D中的燃料a和燃料b进行实验,当 (选填“燃料燃烧相同时间”“燃料燃尽”)时,记下了各个时刻烧杯中水温,绘制了如图丙所示图像,则可判断燃料 (选填“a”或“b”)放出的热量多;若利用实验中的数据计算热值,会比热值表中的“标准值” (选填“偏大”“偏小”或“一样”)。
5.(2025-2026九上·江西吉安·期中)如图所示,甲、乙、丙三图中的装置完全相同,燃料的质量都是10g,烧杯内的液体质量也相同。
(1)若要比较液体的吸热本领:
①应选 两图的实验装置进行实验;(在“甲”、“乙”、“丙”中选填)
②实验时,通过比较 (选填“升高的温度”或“加热时间”)来比较液体吸收热量的多少;
③该实验用到的测量工具除了图中的还有秒表和 ;表格中记录了液体A和液体B的温度变化,分析可知液体 吸热本领更强。
物质
质量/g
初始温度/℃
加热时间/min
最后温度/℃
液体A
60
20
6
45
液体B
60
21
6
68
(2)若要比较两种燃料的热值:
①应选择 两图的实验装置进行实验;(在“甲、乙、丙”中选填)
②实验中,若燃料燃烧相同时间后,发现甲烧杯液体温度升高多, (选填“能”或“否”)得到燃料1比燃料2的热值大;
③该实验中用到的测量工具 (选填“需要”或“不需要”)秒表。
6.(2025-2026九上·江西萍乡-11月·期中)小刚同学在学习了“内能”的知识后,想探究“不同物质吸热升温的现象”及“燃料燃烧放出热量的特点”。他组装了如图所示甲乙丙三套实验装置,小刚这三套装置探究了这两个实验。
(1)比较不同物质吸热升温的特点:应选择 两图进行实验;不同物质吸热的多少是通过 (选填“温度计上升的示数”或“加热时间”)来反映的;
(2)比较不同燃料的热值,应选择 两图的装置进行实验;燃料完全燃烧放出的热量,是通过 来反映的(选填“温度计上升的示数”或“加热时间”);
(3)三幅图中烧杯中液体的质量 (选填“均要”或“不一定都要”)相同;
(4)图甲烧杯中为500mL的水,若10g酒精燃烧后放出的热量全部被水吸收时,温度计示数升高了,水的比热容为,则酒精的热值是 ,实际由于酒精未完全燃烧及热量散失,这种方法测出的燃料热值与实际相比 (选填“偏大”、“偏小”或“一样”)。
7.(2025-2026九上·江西临川第一中学·期中)用图1中的实验装置探究水和煤油吸热能力的强弱。
(1)实验前应该在两个相同的烧杯中分别加入初温相同、 相同的水和煤油。
(2)本实验选用两个相同的酒精灯同时进行加热,实验中上下反复缓慢地提拉搅拌器,每隔一分钟记录一次温度,记录的数据如下表。分析表中实验数据得出结论:升高相同的温度,水的加热时间长,说明 (选填“水”或“煤油”)的吸热能力更强。在物理学上,物质吸热能力的强弱用 (填物理量的名称)来描述。
加热时间/min
0
1
2
3
4
温度/℃
煤油
20
22
24
26
28
水
20
21
22
23
24
(3)下列现象不能用本实验的结论来解释的是 。
A.夏天在教室洒水降温
B.汽车的发动机用水来冷却
C.沿海地区昼夜温差较小
(4)酒精灯内酒精用掉一半后,剩下酒精的热值 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
(5)将某种固态物质放入加热功率恒定的装置中,对其加热至沸腾,温度随时间变化的关系如图2所示,固态时的比热容 (选填“大于”、“小于”或“等于”)液态时的比热容,从第11min到第19min,物质分子无规则运动的剧烈程度将 (选填“不变”、“增加”或“减弱”)。
8.(2025-2026九上·江西景德镇·期中)如图所示是小王做“比较不同物质吸热情况”实验的装置,使用两个相同的容器分别装入A、B两种液体,并用相同的装置加热。
加热时间/min
0
1
2
3
4
5
A液体的温度/℃
10
14
18
22
26
30
B液体的温度/℃
10
18
26
34
42
50
(1)使用玻璃棒搅拌的目的是使液体 ;
(2)本实验中,液体吸收热量的多少可以通过 来反映;
(3)实验时,小王在两个相同的烧杯中分别装入等体积的A、B两种不同液体,请判断这个步骤存在的问题 ;
(4)改正错误后,小王继续进行实验,并将实验数据记录在表格中,则加热到第4min时,A液体吸收的热量 B液体吸收的热量(选填“大于”“等于”“小于”);
(5)分析数据可知,质量相等的A和B两种液体,升高相同温度时, (选填“A”或“B”)吸收的热量多;
(6)根据实验数据可以分析出 液体更适合做汽车发动机冷却剂;
(7)在老师的指导下,实验小组将两个酒精灯更换为两个完全相同的电加热器,这样改进的好处是 。
9.(2025-2026九上·江西南昌·期中)小明发现赤脚踩在水里清凉舒服,回到岸上踩在沙子上却很烫,对此很好奇。他设计了如图所示的装置探究“水和沙子谁的吸热本领大”,实验数据记录如下:
质量m/g
升高的温度T/℃
加热的时间t/s
沙子
50
20
120
水
50
20
200
(1)实验时应让水和沙子的 以及 相等,通过 反映沙子或者水吸收热量的多少;
(2)实验中玻璃棒的作用是 ;
(3)分析数据可得:质量相同的水和沙子,升高相同的温度,水吸收的热量 (选填“大于”“等于”或“小于”)沙子吸收的热量,说明 (选填“水”或“沙子”)的吸热本领大;
(4)粗心的小明实验完成后忘记熄灭酒精灯,发现烧杯中的水已经沸腾,水在沸腾过程中持续 热量,液态水变成气态水蒸气时,内能 (填“变大”“变小”或“不变”)。
10.(2025-2026九上·江西南昌一中教育集团·期中)如图1,在比较“不同液体吸热本领大小”的实验中,小华将两支相同的试管(分别盛有初温相同的A、B两种液体)放入同一个红外加热器中,两个温度传感器的探头部分与两试管内的液体接触良好,并通过数据采集线与计算机相连接。利用红外加热器对两试管内的液体加热,在其沸腾前记录到A、B两种液体温度随时间变化如下表格;
加热时间/min
0
1
2
3
4
A的温度
10
14
18
22
26
B的温度
10
18
26
34
42
(1)实验中应取 (选填“质量”或“体积”)相同的A、B两种液体;
(2)实验中通过比较两种液体 (选填“升高的温度”或“加热的时间”)来比较A和B两种液体吸收热量的多少;
(3)根据表格实验数据可知, (选填“A”或“B”)液体的吸热能力强;
(4)图2中①是B液体加热时温度随时间变化的图线,如果将初温相同的B液体质量增加到原来的2倍,不考虑热损失,用相同的加热器加热,再绘制出一条温度随时间变化的图线,则为图中的第 条(选填“①”“②”或“③”);
(5)本题中的实验数据表格存在的缺陷是 。
试卷第1页,共3页
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专题01 内能
5大高频考点
1. 热量 比热容
2. 分子动理论的初步知识
3. 内能
4. 能量的转化与守恒
5. 比较不同物质吸热的情况
考点1 热量 比热容
1.(2025-2026九上·江西南昌·期中)下列事例中,与“水的比热容较大”这个特性无关的是( )
A. 汽车发动机用水作冷却剂
B. 人游泳之后从水中出来,风一吹感觉更冷
C. 暖手袋中常装热水来取暖
D. 沿海地区的昼夜温差比沙漠地区的要小
【答案】B
【详解】A.水的比热容较大,意味着相同质量的水和其他物质相比,升高相同的温度时,水能吸收更多的热量。汽车发动机用水作冷却剂,就是利用水的这一特性来吸收发动机产生的大量热量,从而起到冷却作用。与水的比热容大有关。故A不符合题意;B.人游泳后从水中出来,风一吹感觉更冷,这是因为蒸发吸热(水蒸发时从人体吸收热量),且空气流动加快了蒸发速度,导致人感觉更冷。这一现象的原理是蒸发吸热,与水的比热容大无关。故B符合题意;C.水的比热容较大,相同质量的水和其他物质相比,降低相同的温度时,水能放出更多的热量。暖手袋中装热水取暖,就是利用水放出大量热量的特性,而这一特性源于水的比热容大。故C不符合题意;D.沿海地区水多,沙漠地区砂石多。水的比热容比砂石大,相同质量的水和砂石,在吸收或放出相同热量时,水的温度变化小,砂石的温度变化大。因此沿海地区昼夜温差比沙漠地区小,与水的比热容大有关。故D不符合题意。故选B。
2.(2025-2026九上·江西宜春丰城第九中学·期中)用相同的电加热器分别给甲、乙两种液体加热(比热容,液体质量的变化忽略不计),两种液体每秒吸收的热量相同,这两种液体的温度-加热时间的图线如图所示,下列说法正确的是( )
A. 同时加热120s,甲升高的温度大于乙
B. 同时加热120s,甲吸收的热量比乙的少
C. 甲、乙两种液体的质量之比为3:2
D. 相同质量的甲、乙液体,降低相同的温度,乙放出的热量比甲的多
【答案】C
【详解】A.由图像可以看出,同时加热120s,甲升高的温度为20℃,乙升高的温度为60℃,因此甲升高的温度小于乙,故A错误;B.用相同的电加热器加热且两种液体每秒吸收的热量相同。因此同时加热120s,甲吸收的热量等于乙吸收的热量,故B错误;C.设乙的比热容为c,则甲的比热容为2c。同时加热120s,甲吸收的热量等于乙吸收的热量,即由公式可得,,由于,所以,故C正确;D.因为比热容,由公式可得,相同质量的甲、乙液体,降低相同的温度,乙放出的热量比甲的少,故D错误。故选 C。
3.(2025-2026九上·江西九江第三中学·期中)如图所示是用相同的加热装置对a、b、c三种物质加热时它们的温度随时间变化的图像,其中a、c质量相同。下列对图像的分析正确的是( )
A. t1~t2时间内物质a的温度不变,内能一定不变
B. 如果a、b是同种物质,b的质量小于a的质量
C. 温度从T1升高到T2时,a物质吸收的热量比b少
D. b的比热容大于c的比热容
【答案】C
【详解】A.在t1~t2时间内,物质a的温度不变,但由于持续用加热装置加热,a仍在吸收热量。内能与热量、温度有关,吸热会使内能增加,因此a的内能变大,故A错误;B.若a、b是同种物质,则比热容c相同。由图像可知:升高相同温度(至T2)时,a的加热时间t1比b的加热时间t2短。根据“相同加热装置,加热时间与吸收热量成正比”,可知a吸收的热量Qa小于b吸收的热量Qb。由吸热公式Q=cmΔt(Δt相同、c相同),可得。因为Qa<Qb,所以ma<mb(b的质量大于a的质量),故B错误;C.温度从T1升高到T2时,a的加热时间比b短。由于相同加热装置下,加热时间与吸收热量成正比,因此a吸收的热量比b少,故C正确;D.比较比热容需用公式,但题目中仅说明“a、c质量相同”,未明确b与c的质量关系。从图像看,升高相同温度时,b的加热时间比c短(b吸热少),但因b、c+的质量关系未知,无法通过比较二者的比热容大小,故D错误。故选C。
4.(2025-2026九上·江西赣州蓉江·期中)(多选)有一款新型水杯,图甲为其内部结构图,杯壁的不锈钢夹层中有晶体传热材料。取0.3kg该晶体材料,对其进行加热,其温度与吸收的热量关系如图乙所示,AB阶段为固态,BC阶段为固液共存态。下列分析错误的是( )
A. 杯中的水在降温过程中,水的分子热运动变剧烈
B. 在BC段,该晶体材料的内能保持不变
C. 该晶体材料的熔点为30℃
D. 该晶体材料处于固态时的比热容为103J/( kg·℃)
【答案】ABC
【详解】A.分子热运动的剧烈程度与温度有关,温度越高,分子热运动越剧烈。杯中的水在降温过程中,温度降低,所以水的分子热运动应该变缓慢,而不是变剧烈,故A错误,符合题意;B.BC 阶段为固液共存态,晶体在熔化过程中持续吸热,虽然温度不变,但内能会增加,故B错误,符合题意;C.晶体熔化时的温度为熔点,由图乙可知,BC 阶段是晶体的熔化过程,此时对应的温度是50℃,所以该晶体材料的熔点为50℃,而不是30 ℃,故C错误,符合题意;D.在 AB 阶段(固态),,,。将数值代入公式可得故D正确,不符合题意。故选ABC。
5.(2025-2026九上·江西吉安·期中)物理学中许多物理量都是用来描述物质的特性、例如:用 来描述不同物质的吸、放热能力的特性;用 来描述燃料燃烧放热能力的特性。
【答案】① 比热容 ② 热值
【详解】[1]不同物质的吸热能力是不同的,为了描述不同物质的吸热能力,物理学中引入了比热容。[2]热值是能够燃烧的物质的属性,描述燃料的燃烧特性,我们把燃料完全燃烧放出的热量与燃料的质量之比称为热值,用q表示。
6.(2025-2026九上·江西宜春·期中)宜春市在科学规划和建设城市时,大量增加水面面积,是利用水的 大的特性,且水会蒸发通过 (选填“做功”或“热传递”)方式调节气温,营造“宜居宜春”的舒适环境。
【答案】① 比热容 ② 热传递
【详解】[1]水的比热容大,相同质量的水与其他物质相比,吸收或放出相同热量时温度变化较小,因此增加水面面积可利用这一特性调节气温,使环境温度更稳定。[2]水蒸发时会从周围环境吸收热量,这是内能的转移过程,属于热传递改变物体的内能,从而降低周围环境的温度。
7.(2025-2026九上·江西南昌·期中)如图所示的盾构机是一种隧道掘进的专用工程机械,掘进时前端的刀盘由于摩擦,内能会变 ,温度也更高,此时需要用水给刀片降温,主要利用了水的 较大的特性。
【答案】① 大 多 ② 比热容
【详解】[1]刀盘摩擦时,机械能转化为内能,内能会变大。[2]用水降温是利用了水的比热容较大的特性,相同质量的水和其他物质相比,升高相同温度能吸收更多热量。
8.(2025-2026九上·江西南昌·期中)太阳能热水器是把太阳能转化为内能的设备之一,其高效、环保。某品牌太阳能热水器平均每小时接收的太阳能为8.4×106J,加满水后,经过4h阳光的照射,热水器中质量为200kg的水,温度由原来的20℃升高到40℃[c水=4.2×103J/(kg·℃)]。求在此过程中:
(1)水吸收了多少热量?
(2)热水器吸收的太阳能是多少?
(3)这个太阳能热水器的效率是多少?
【答案】(1)1.68×107J (2)3.36×107J (3)50%
【讲解】(1) 水吸收的热量为Q吸=c水mΔt=4.2×103J/(kg·℃)×200kg×(40℃-20℃)=1.68×107J
(2) 已知热水器平均每小时接收太阳能8.4×106J,照射时间t=4h,则总太阳能E=8.4×106J/h×4h=3.36×107J
(3) 效率η是水吸收的热量与热水器吸收的太阳能的比值,即
9.(2025-2026九上·江西南昌一中教育集团·期中)淬火工艺是指将高温工件浸入大量冷的淬火介质,使其完全冷却以提高金属工件的性能的一种工艺。如图,工人正在给烧红的铁器淬火,铁器温度下降是通过 方式改变内能的,常见的淬火介质有“水”和“油”两种,若某工件要求淬火前、后不能有太高的温差,应选 (选填“水”或“油”) 淬火(水和油的质量和初温相同) 。
【答案】① 热传递 ② 水
【详解】[1] 改变内能的方式有做功和热传递,淬火时,铁器将热量传递给水,通过热传递的方式减小内能,从而降低温度。[2] 水的比热容比较大,质量相同的水和其他物质相比,在吸收或放出相同热量的情况下,水的温度变化要小些。这样工件淬火前、后温差较小。
10.(2025-2026九上·江西宜春丰城第九中学·期中)常见物质中,水的比热容较大,为,不计热量损失。冰熔化过程的温度--时间图像如图所示,在熔化过程中物质的内能 ,由图可求出冰的比热容为 。
【答案】① 增加 ②
【详解】[1]在冰的熔化过程中,虽然温度保持不变,但冰吸收热量,所以冰在熔化过程中内能增大。[2]实验中用加热器加热,加热时间相同,物质吸收的热量相同,根据图示,AB段的加热时间为4min,CD段的加热时间为4min,这两个时间段吸收的热量相同,水升高的温度是冰升高温度的一半,根据可知,冰的比热容是水的比热容的一半,所以冰的比热容为
考点2 分子动理论的初步知识
1.(2025-2026九上·江西九江-11月·期中)(多选)关于如图所示的四个情景,下列说法正确的是( )
A. 甲图中两个底面削平的铅块紧压在一起后能吊住重物,主要是由于大气压强的作用
B. 乙图中红墨水在热水中比在冷水中扩散快,说明分子无规则运动的剧烈程度与温度有关
C. 丙图双手互搓取暖,是通过做功方式改变手的内能
D. 丁图中活塞向下运动,这是内燃机的做功冲程
【答案】BCD
【详解】A.甲图中两个底面削平的铅块紧压在一起后能吊住重物,主要是由于分子间存在引力,而非大气压强的作用,故A错误;B.分子无规则运动的剧烈程度与温度有关,温度越高,分子运动越剧烈,所以乙图中红墨水在热水中比在冷水中扩散快,故B正确;C.丙图中双手互搓,克服摩擦做功,机械能转化为内能,手温度升高,是通过做功方式改变手的内能,故C正确;D.丁图中两气门关闭,活塞向下运动,这是内燃机的做功冲程,内能转化为机械能,故D正确。故选BCD。
2.(2025-2026九上·江西萍乡-11月·期中)打开中药包会闻到淡淡的药香味,这是 现象。慢火熬制,等药汤沸腾后,药香味更加浓郁,这说明温度越高,分子的运动越 (选填“剧烈”或“缓慢”)。
【答案】① 扩散 ② 剧烈
【详解】[1]闻到淡淡的药香味,说明药香分子在不停地做无规则运动,这是扩散现象。[2]分子的热运动与温度有关,温度越高,分子的热运动越剧烈。
3.(2025-2026九上·江西饶第三中学等·期中)街上的上烤鸡腿小摊,人们远远就能闻到烤鸡腿的味道,这是属于 现象,鸡腿经烘烤后,温度升高,味道越浓烈,说明分子的热运动跟 有关。
【答案】① 扩散 ② 温度
【详解】[1]街上烤鸡腿的小摊,人们远远就能闻到烤鸡腿的味道,是因为烤鸡腿的分子在不停地做无规则运动,运动到空气中被人们吸到了,这属于扩散现象。[2]由于分子的运动跟温度有关,所以分子的无规则运动叫做分子的热运动,温度越高,热运动越剧烈。
4.(2025-2026九上·江西上饶第二中学·期中)将一勺白糖慢慢地加入满满一烧杯水中,烧杯中的水不会溢出,这是因为分子间存在 ;若将烧杯中的水倒掉一些,对比原来这杯水,杯中剩余水的内能 。
【答案】① 间隙 空隙 ② 减小
【详解】[1]将一勺白糖慢慢地加入满满一烧杯水中,烧杯中的水不会溢出,由于水分子间存在空隙,白糖加入水中后溶解,白糖分子扩散到水分子间隙里去,糖水总体积不变,水不会溢出。[2]若将烧杯中的水倒掉一些,对比原来这杯水,水的质量减小,温度不变、状态不变,杯中剩余水的内能减小。
5.(2025-2026九上·江西赣州蓉江·期中)“千年古都传宋韵,一城秋风送菊香”,福州人民爱菊、赏菊的习俗沿袭至今;秋天走进西湖公园,浓浓的花香扑面而来,这是 现象。清晨时刻,一颗颗露珠在花瓣上悬而未滴,这是因为分子间存在 。
【答案】① 扩散 ② 引力
【详解】[1]花香扑面而来,是因为菊花花瓣中的香气分子在不停地做无规则运动,通过空气分子的间隙向四周扩散,最终被人的嗅觉感知到。这种 不同物质相互接触时,分子彼此进入对方的现象 叫做扩散现象。[2]露珠是液态的水,水分子之间同时存在引力和斥力。露珠能悬在花瓣上而不滴落,是因为水分子与花瓣表面的分子之间存在 引力,同时水分子自身之间的引力也使得露珠保持球状(表面张力的本质也是分子间引力),克服了重力的影响。
6.(2025-2026九上·江西吉安-11月·期中)中国的茶文化在宋朝时已借助“海上丝绸之路”名扬世界。用热水泡茶时,茶水散发出清香,这是 现象。水温越高,茶香越浓,说明温度越高,分子热运动就越 。
【答案】① 扩散 ② 剧烈
【详解】[1]茶水散发出清香,说明茶的香味分子在不停地做无规则运动,这是扩散现象。[2]水温越高,茶的香味分子运动得越剧烈,所以茶香越浓,说明温度越高,分子热运动就越剧烈。
7.(2025-2026九上·江西临川第一中学·期中)中国的茶文化在古代已名扬世界。泡一杯庐山云雾茶,我们能闻到淡淡的茶香,这属于 现象;用开水泡茶出茶色更快,这是因为分子的热运动快慢与 有关。
【答案】① 扩散 ② 温度
【详解】[1]泡一杯庐山云雾茶,我们能闻到淡淡的茶香,这属于扩散现象,说明分子在不停地做无规则运动。[2]用开水泡茶出茶色更快,这是因为分子的无规则运动快慢与温度有关,温度越高,分子运动越剧烈,扩散进行的越快。
8.(2025-2026九上·江西宜春丰城第九中学·期中)清晨,校园桂花飘香,这属于 现象;为证明这种现象的存在,小方同学利用图装置进行探究,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,为保证实验的严谨性,装有二氧化氮气体的应是 (选填“A”或“B”)瓶。
【答案】① 扩散 ② B
【详解】[1]清晨,校园桂花飘香,这属于扩散现象,说明分子在不停地做无规则运动。[2]二氧化氮气体密度比空气大,如果将二氧化氮气体装在上面的A瓶中,在重力作用下也会进入下面的B瓶中,不能说明分子在做无规则运动。所以为保证实验的严谨性,装有二氧化氮气体的应是B瓶。
9.(2025-2026九上·江西赣州蓉江·期中)如图是小圆同学做的一组实验,观察实验完成填空:
(1)如图甲所示,迅速向下挤压活塞,观察到硝化棉被引燃,该过程是将机械能转化为 能;该过程的能量转化情况与汽油机的 冲程相同;
(2)如图乙所示,把墨水同时滴入热水和冷水杯中,发现两杯水都会变色,这种现象被称为 现象,说明了 ;而热水杯比冷水杯变色更快,说明该现象快慢程度与 有关:
(3)如图丙所示,闭合开关,发现灯L1,比灯L2亮,流过L1的电流 流过L2的电流(选填“大于”、“小于”或“等于”);再用一根导线同时接在L2的两端,则灯泡 会被短路。
【答案】(1)① 内 ② 压缩 (2)① 扩散 ② 分子在不停地做无规则运动 ③ 温度 (3)① 等于 ② L2
【讲解】(1) [1][2]如图甲所示,迅速向下挤压活塞,活塞压缩筒内空气做功,使空气的内能增加,温度升高,达到硝化棉的着火点,所以硝化棉被引燃,该过程是将活塞的机械能转化为筒内空气的内能,根据汽油机工作过程中的能量转换可知,该过程的能量转换情况与汽油机的压缩冲程的能量转化相同。
(2) [1][2]根据分子动理论的相关知识可知,不同物质的分子彼此进入对方的现象叫做扩散,把墨水同时滴入热水和冷水杯中,墨水分子和水分子会彼此进入对方,所以两杯水都会变色,这种现象被称为扩散现象。扩散现象说明了分子在不停地做无规则运动。[3]同时将两滴墨水滴入温度不同的热水和冷水中,热水杯比冷水杯变色更快,这是由于温度高的热水分子运动的更剧烈造成的。说明该现象快慢程度与温度有关。
(3) [1]由图可知,灯泡L1与灯泡L2串联,根据串联电路电流特点可知,在串联电路中,电流处处相等,所以流过L1的电流等于流过L2的电流。[2]由图可知,用一根导线接在L2的两端,则会导致电流不经过L2,直接经过导线流回到电源负极,灯泡L2被短接。
考点3 内能
1.(2025-2026九上·江西九江-11月·期中)“煮”的篆体写法如图。表示用火烧煮食物。下列实例与“煮”在改变物体内能的方式上相同的是( )
A. 热水暖手
B. 钻木取火
C. 搓手取暖
D. 擦燃火柴
【答案】A
【详解】“煮”的篆体写法如图。表示用火烧煮食物,这是通过热传递改变内能;A.热水暖手,这是通过热传递改变内能,与“煮”在改变物体内能的方式上相同,故A符合题意;BCD.钻木取火、搓手取暖、擦燃火柴,这是通过做功改变内能,与“煮”在改变物体内能的方式上不相同,故BCD不符合题意。 故选A。
2.(2025-2026九上·江西·期中)下列关于内能知识的描述正确的是( )
A. 物体温度越高内能越大,所以0℃的冰没有内能
B. 温度越高的物体含有的热量越多,所以0℃的冰没有热量
C. 摩擦生热是通过做功的方式改变了物体的内能
D. 物体吸收热量,内能增加,温度一定升高
【答案】C
【详解】A.一切物体,无论温度高低,都具有内能,0℃的冰有内能,故A错误;B.热量是过程量,不能说含有多少热量,故B错误;C.摩擦生热,机械能转化为内能,是通过做功的方式改变物体的内能,故C正确;D.物体吸收热量,内能增加,但温度不一定升高,例如晶体熔化时,吸热内能增加,但温度不变,故D错误。故选C。
3.(2025-2026九上·江西吉安·期中)下列关于内能、热量和温度的说法,正确的是( )
A. 物体吸收了热量,它的温度一定升高
B. 物体的温度升高了,它的内能一定增加
C. 物体内能增加,它一定是从外界吸收了热量
D. 质量相等的两个铁球,温度高的铁球含有的热量多
【答案】B
【详解】A.物体吸收热量,内能增加,但温度不一定变化,如:晶体熔化过程中吸收热量,内能增加,但温度不变,故A错误;B.物体的内能与温度、质量等因素有关,同一物体温度升高时,分子热运动更剧烈,内能一定增加,故B正确;C.物体内能增加的方式有两种:从外界吸收热量,或外界对物体做功,并非一定是吸收热量,故C错误;D.“热量”是过程量,描述的是热传递中能量的转移,不能说物体“含有热量”,故D错误。故选 B。
4.(2025-2026九上·江西宜春·期中)下列关于物体内能的几种说法中,正确的是( )
A. 水有内能,冰没有内能
B. 一杯水在凝固过程中内能不变
C. 同一杯水温度越高,它具有的内能越大
D. 水蒸气具有的内能一定比水具有的内能大
【答案】C
【详解】A.一切物体都具有内能,所以水和冰块都具有内能,故A错误;B.一杯水在凝固过程,温度保持不变,却需要不断放出热量,所以内能减小,故B错误;C.内能与温度有关,一杯水的温度越高,它具有的内能越大,故C正确;D.内能除了与状态有关外,还与质量、温度有关,水蒸气具有的内能不一定比水具有的内能大,故D错误。故选C。
5.(2025-2026九上·江西临川第一中学·期中)关于温度、热量和内能,下列说法正确的是( )
A. 物体温度越高,说明它含有的热量越多
B. 一个物体的温度升高,一定吸收了热量并且内能增大
C. 热传递时,温度可能从内能小的物体向内能大的物体传递
D. 水凝固成冰的过程中,温度不变,内能减小
【答案】D
【详解】A.热量为过程量,不能说含有热量,故A错误;B.物体的内能增加,可能是从外界吸收了热量,也可能是外界物体对它做了功,故B错误;C.热传递的条件是温度差,热量从高温物体传向低温物体,与内能大小无关,温度不能传递,故C错误;D.冰为晶体,凝固过程温度不变,水凝固成冰的过程中,放出热量,温度不变,内能减小,故D正确。故选D。
6.(2025-2026九上·江西新余第一中学·期中)关于温度、热量和内能,下列说法正确的是( )
A. 0℃的冰变成0℃的水,温度不变,内能也不变
B. 铝块的内能增加,它一定吸收了热量
C. 温度高的物体,内能一定大
D. 热量也有可能自发地从内能小的物体向内能大的物体转移
【答案】D
【详解】A.晶体在熔化过程中温度不变持续吸热,内能增加。故A错误。B.内能的改变方式有两种,做功和热传递,铝块的内能增加不一定是吸收了热量,也可能是外界对其做功。故B错误。C.内能的大小与物体的质量、温度、状态等多个因素有关。温度高的物体,若质量很小,其内能不一定大。故C错误。D.热量传递的方向由温度高低决定,而非内能大小。如果内能小的物体温度更高,热量就会自发地从它转移到温度低但内能大的物体(比如一杯高温的少量热水,内能小于一大桶常温的水,但热量会从热水转移到常温水)。故D正确。故选D。
7.(2025-2026九上·江西吉安-11月·期中)关于热量、内能、温度三者间的关系,下列说法正确的是( )
A. 同一物体,若它的温度降低,内能一定减少
B. 物体吸收热量,温度一定升高
C. 温度越高的物体内能越大
D. 物体温度升高,一定是从外界吸收了热量
【答案】A
【详解】A.内能与温度密切相关,同一物体的质量、状态不变时,温度降低,分子热运动的剧烈程度减弱,内能一定减少,故A正确;B.物体吸收热量时,温度不一定升高。如冰熔化为水时,会持续吸收热量,但温度保持不变,故B错误;C.内能的大小不仅与温度有关,还与物体的质量、状态等因素有关。温度高的物体内能不一定更大,如小杯热水内能可能小于大杯冷水,故C错误;D.物体温度升高,内能增加,其原因可能是从外界吸收了热量,也可能是外界对物体做了功,如摩擦生热,是通过做功使物体温度升高,故D错误。故选A。
8.(2025-2026九上·江西吉安·期中)夏季,在高速公路服务区内,一些重型汽车停在有水的坑里,这是因为汽车在高速行驶过程中,通过 方式增加轮胎的内能,使轮胎的温度升高;轮胎停在水中,通过 方式减少内能,降低温度,以保行车安全。
【答案】① 做功 ② 热传递
【详解】[1]改变内能的方式有做功和热传递,汽车在高速行驶过程中,通过做功的方式增加轮胎的内能,使轮胎的温度升高;[2]轮胎停在水中,通过热传递的方式减少内能,降低温度,以保行车安全。
9.(2025-2026九上·江西九江-11月·期中)用打气筒给自行车轮胎打气,活塞压缩筒内空气,空气温度升高,这是通过 方法改变内能。打气筒外壁的下部也会热,这是通过 方法改变内能。
【答案】① 做功 ② 热传递
【详解】[1]用打气筒给自行车轮胎打气的过程是打气筒对筒内空气做功的过程,对空气做功会导致空气内能增大,温度升高,这是通过做功的方法改变内能。[2]打气筒内的热量传递给打气筒外壁的底部,所以打气筒外壁会发生温度升高的情况,这是通过热传递的方法改变内能。
10.(2025-2026九上·江西南昌外国语学校·期中)如图,这是某种晶体物质熔化时,温度随时间变化的图像,根据图像可以判断:物体在时刻的内能 时刻的内能(选填“大于”、“小于”或“等于”),理由是该物质在熔化的过程中不断 (选填“吸收”或“放出”)热量。
【答案】① 小于 ② 吸收
【分析】【详解】[1]由于物体在不断的吸热,故时刻的内能小于时刻的内能。[2]物质在熔化的过程中不断吸热,温度不变。
考点4 能量的转化与守恒
1.(2025-2026九上·江西九江第三中学·期中)(多选)被斜向上抛出的小球在空中飞行过程中经过不同位置时的能量情况如图所示,下列判断中错误的( )
A. 经过B、E两位置时小球的速度大小相等
B. 从A→E的过程中,小球的机械能不变
C. C位置可能为最高点
D. 从A到B位置的过程中,小球的动能变化量小于重力势能变化量
【答案】BD
【详解】A.动能的大小与质量和速度有关,由图可知,B、E位置的动能相同,质量不变,所以B、E位置的速度相同,故A正确,不符合题意;B.从A到E时,小球的动能和重力势能都减小,机械能为动能与势能之和,因此小球机械能减小,故B错误,符合题意;C.重力势能的大小与质量和高度有关,由图可知,C位置的重力势能最大,质量不变,C位置可能为最高点,故C正确,不符合题意;D.机械能包括动能和势能,由图可知,小球在E位置的机械能小于A位置的机械能,说明小球整个过程机械能减小,小球从A到B的过程中,重力势能增大,动能减小,动能转化为重力势能,机械能减小,说明小球动能减小的量大于重力势能增加的量,因此小球的动能变化量大于重力势能变化量,故D错误,符合题意。故选BD。
2.(2025-2026九上·江西景德镇·期中)(多选)如图甲所示,校园篮球赛上,离手后的篮球依次从A点运动到D点,图乙为它在等高点B和D的能量柱状图,对篮球的运动过程,下列说法正确的是( )
A. 篮球在A点时的动能最大
B. 篮球在最高点C时,动能为零
C. 篮球在B点的机械能大于在D点的机械能
D. 篮球从C点运动到D点过程中,篮球所受重力做功的功率逐渐增大
【答案】ACD
【详解】A.篮球在从A点运动到D点的过程中,由于存在空气阻力,机械能不断减小,A点位置最低,此时机械能最大,重力势能最小,即此时动能最大,故A正确;B.篮球在最高点C时,在水平方向上还有速度,所以动能不为零,故B错误;C.物体的动能与质量以及速度有关,物体的重力势能与质量以及高度有关;图乙为篮球在B点和D点的能量柱状图,B点和D点的重力势能相同,但是B点的动能大,机械能等于动能和势能之和,则篮球在B点的机械能大于在D点的机械能,故C正确;D.篮球从C点运动到D点过程中,竖直方向上速度逐渐增大,篮球所受重力不变,故篮球所受重力做功的功率会逐渐增大,故D正确。故选 ACD。
3.(2025-2026九上·江西南昌一中教育集团·期中)(多选)如图所示是蹦极运动的简化示意图,弹性绳一端固定在O点,另一端系住运动员,运动员从O点自由下落,到A点处弹性绳自然伸直。B点是运动员受到的重力与弹性绳对运动员拉力相等的点,C点是蹦极运动员到达的最低点(忽略空气阻力),下列说法正确的是( )
A. 运动员在下落过程中,速度最大的位置在B点,此时运动员动能最大
B. 从O点至C点过程中,运动员的机械能守恒
C. 从O点到A点运动过程中,运动员的重力势能转化为动能,他的机械能守恒
D. 从A点至C点的运动过程中,运动员的重力势能转化为弹性绳的弹性势能
【答案】AC
【详解】ABC.从O至A的过程中,忽略空气阻力,运动员质量不变,做加速运动,速度增大,动能增大,高度变小,重力势能减小,重力势能转化为动能,机械能守恒,故C正确;从A点至C点时人的机械能转化为弹性绳的弹性势能,所以运动员的机械能不守恒,故B错误;由题知,B点是运动员受到的重力与弹性绳对运动员拉力相等的点;从A至B的过程中,重力大于弹性绳对运动员的拉力,运动员做加速运动,速度增大;从B至C的过程中,弹性绳对运动员的拉力大于重力,运动员做减速运动,速度逐渐减小,所以B的速度是最大的,动能最大,故A正确;D.从A点至B点的运动过程中,运动员的重力势能转化为弹性绳的弹性势能和运动员的动能;从B到C的过程中,运动员的重力势能和动能转化为弹性绳的弹性势能,故D错误。故选AC。
4.(2025-2026九上·江西九江-11月·期中)中国航天跻身世界第一方阵,人造卫星对推动国民经济、国防建设做出了积极贡献。图中卫星沿椭圆轨道绕地球运行。卫星由远地点向近地点运行时,动能 (选填“增大”、“减小”或“不变”),重力势能 (选填“增大”、“减小”或“不变”)。
【答案】① 增大 ② 减小
【详解】[1][2]卫星由远地点向近地点运行时,相当于从高处落向地面,所以高度降低,重力势能减小,速度越来越快,动能逐渐增大。
5.(2025-2026九上·江西·期中)全国射箭联赛总决赛在海南文昌举行。如图所示,用力将弓拉弯,此时的弓具有 能,松手后箭被射出,射出的箭在空中下落的过程中,重力势能主要转化为 能。
【答案】① 弹性势 ② 动
【详解】[1]物体由于发生弹性形变而具有的能量叫弹性势能,所以用力将弓拉弯,弓发生弹性形变,此时的弓具有弹性势能。[2]射出的箭在空中下落的过程中,高度越来越低,重力势能越来越小,速度越来越大,动能越来越大,因此重力势能主要转化为动能。
6.(2025-2026九上·江西宜春·期中)如图是小球在地面弹跳的频闪照片,A、B两点高度相同且距地面40cm,小球在A点的重力势能 (选填“大于”、“小于”、“等于”)B点的重力势能,小球在A点的动能 (选填“大于”、“小于”、“等于”)B点的动能。
【答案】① 等于 ② 大于
【详解】[1]影响重力势能大小的因素是物体的质量和高度。由题可知,小球在A点和B点的质量相同,A、B两点的高度相同,距地面均为40cm。可知小球在A点的重力势能等于B点的重力势能。[2]影响动能的大小的因素是物体的质量和速度。观察频闪照片,小球能达到的最高点的高度在变小,说明机械能不守恒,即B点的机械能小于A点的机械能,由于A、B两点小球的重力势能相等,所以A点的动能大于B点的动能。
7.(2025-2026九上·江西宜春丰城第九中学·期中)2023年10月26日神舟十七号运载火箭载着开封航天员江新林和队友一起共赴苍穹。火箭点火升空时,将氢燃料的 能转化为内能;火箭穿越大气层时,上部整流罩的温度升高,这是通过 的方式改变了物体的内能。
【答案】① 化学 ② 做功
【详解】[1]火箭升空时,氢燃料燃烧,发生化学变化,释放出热量,将氢燃料的化学能转化为内能。[2]火箭穿越大气层时,与大气剧烈摩擦,使得上部整流罩的温度升高,内能增加,这是通过做功的方式增大物体内能。
8.(2025-2026九上·江西景德镇·期中)嫦娥五号返回器用类似“打水漂”的方式着陆地球(动力装置关闭),其着陆过程的部分轨迹简化为如图所示。AB段返回器的动能 ;CD段返回器的机械能 (均选填“变大”“不变”或“变小”)。
【答案】① 变小 ② 变小
【详解】[1] AB段,返回器的质量不变,高度变大,重力势能变大,是返回器的动能转化为重力势能,所以返回器的动能变小。[2] CD段,返回器的质量不变,高度变小,重力势能减小,速度变大,动能变大,是重力势能转化为动能,由于克服空气阻力做功,一部分重力势能转化为内能,所以返CD段返回器动能增加量小于重力势能的减小量,返回器的机械能变小。
考点5 比较不同物质吸热的情况
1.(2025-2026九上·江西饶第三中学等·期中)如图是“比较不同物质吸收热量的情况”的实验装置。
(1)实验中用到的器材有:相同规格的电加热器、烧杯、温度计各两个,以及 (填测量工具)、托盘天平(含砝码)、液体甲和乙;
(2)选取两个相同规格的电加热器进行实验,是为了通过比较 来比较物质吸收热量的多少;
(3)实验中选取初温相同、 相同的液体甲和乙,分别倒入烧杯中,用相同规格的电加热器加热,当它们吸收相同的热量时,通过比较 来比较不同物质吸热能力的强弱;
(4)根据实验数据绘制出温度随时间变化的图像如图2所示,通过分析可知,吸收相同热量, 温度升的更高, 更适合作汽车发动机的冷却液;
(5)物理上引入比热容来表示物体在吸热时的不同性质,若乙液体的比热容为4.2×103J/(kg·℃),则甲液体的比热容为 J/(kg·℃)。
【答案】(1)秒表 (2)加热时间 (3)① 质量 ② 升高的温度 (4)① 甲 ② 乙 (5)
【讲解】(1) 实验中需要测量加热时间,所以还需要秒表。
(2) 选取两个相同规格的电加热器进行实验,目的是通过比较加热时间来比较物质吸收热量的多少,因为相同规格的电加热器相同时间内放出的热量相同,物质吸收的热量也相同。
(3) [1]物体吸收热量后温度的变化与质量有关,根据控制变量法,在实验中应选取初温相同、质量相同的水和煤油分别倒入烧杯中,用电加热器加热。[2]当它们吸收相同的热量时,通过比较升高的温度来比较不同物质吸热能力的强弱,升高的温度越低,吸热能力越强。
(4) [1]由图可知,加热相同的时间,即吸收相同的热量,甲液体的温度变化图线在乙液体的温度变化图线上方,所以甲液体的温度升高得多。[2]吸收相同的热量,乙液体温度升高得少,由可知,乙液体的比热容较大,即乙液体的吸热能力更强,更适合做汽车的冷却液。
(5) 由图2可知,当加热2min时,乙的温度由20℃升高至60℃,温度变化量为40℃,甲的温度由20℃升高至100℃,温度变化量为80℃,甲的温度变化量是乙的两倍,由可知,乙的比热容是甲的两倍,故甲的比热容为
2.(2025-2026九上·江西九江-11月·期中)小姜利用如图1所示的装置“比较不同物质吸热的情况”。
(1)器材:相同规格的电加热器、烧杯、温度计各两个,以及 (填测量工具)、托盘天平(含砝码)、水和煤油;
(2)选取两个相同规格的电加热器进行实验,目的是为了通过比较 来比较物质吸收热量的多少;
(3)实验中选取初温不同、 相同的水和煤油,分别倒入烧杯中,用电加热器加热,当它们吸收相同的热量时,通过比较 来比较不同物质吸热能力的强弱;
(4)如图2所示,小姜正确使用温度计测量液体的温度,按照图中 (选填“A”、“B”或“C”)方法读数是正确的;实验中某时刻温度计示数如图3所示为 ℃;
(5)部分实验数据如下表所示,分析数据可得出结论: (选填“水”或“煤油”)的吸热能力更强。
加热时间/min
0
1
2
3
4
……
10
水的温度/℃
30
34
38
42
46
……
70
煤油温度/℃
10
18
26
34
42
……
90
【答案】① 停表 ② 加热时间 ③ 质量 ④ 升高的温度 ⑤ B ⑥ 66 ⑦ 水
【详解】
(1)[1]比较不同物质吸热的情况实验中需要测量加热时间,因此缺少的实验器材是秒表。
(2)[2]实验中用两个相同的电加热器加热,加热时间越长,物质吸收的热量越多,因此通过比较加热时间的长短来比较物质吸收热量的多少。
(3)[3][4]根据比较不同物质吸热能力的两种方法可知,实验中要控制不同物质的质量相等,即实验中应量取质量相等的水和煤油,分别倒入相同的烧杯中,用相同的电加热器加热,当它们吸收相同热量时,通过比较升高的温度来判断吸热能力的强弱。
(4)[5]使用温度计测量液体的温度时,视线要与液柱的上表面相平,故B正确。[6]由图3可知,温度计的分度值为1℃,此时是零上,因此温度计示数为66℃。
(5)[7]由表格中数据可知,水和煤油加热相同的时间,水升高的温度较低,说明水的吸热能力更强。
3.(2025-2026九上·江西上饶第二中学·期中)如图所示,甲、乙、丙三图中的装置完全相同。燃料的质量相同,烧杯内的液体质量也相同。
(1)在组装实验装置时,铁架台的安装顺序应是 (选填“由下而上”或“由上而下”)。
(2)在比较“不同物质吸热升温的特点”时,应选择 两图进行实验,物质吸热的多少是通过 来反映的(选填“温度计升高的示数”或“加热时间”)。
(3)比较不同燃料的热值时,应选择 两图进行实验,燃烧放热多少是通过 来反映的(选填“温度计升高的示数”或“加热时间”)。
(4)如图丁所示,若液体a的温度曲线为A,液体b的温度曲线为B,且液体b的比热容是,液体a的比热容是 。
(5)除了图中已经呈现的器材,两个实验还都要用到的测量工具是 。
【答案】(1)由下而上 (2)① 甲、丙 ② 加热时间 (3)① 甲、乙 ② 温度计升高的示数 (4) (5)天平
【讲解】(1) 酒精灯加热需要用外焰,组装时要先根据酒精灯位置固定下方器材,再向上调整,因此安装顺序为由下而上。
(2) 比较不同物质吸热升温的特点,需要控制燃料相同,改变液体种类,因此选甲、丙两图;相同热源相同时间放热相同,因此吸热多少由加热时间反映。
(3) 比较不同燃料的热值,需要控制液体种类、质量相同,改变燃料种类,因此选甲、乙两图;燃料放出的热量被同质量同种液体吸收,放热越多液体升温越高,因此燃烧放热多少由温度计升高的示数反映。
(4) 由图丁可知,升高相同温度时,液体a加热时间为10min,液体b加热时间为,因此吸收热量根据,m和Δt相同时,比热容与吸收热量成正比,因此
(5) 两个实验都需要控制燃料质量、液体质量相等,因此必须用到的测量工具是天平。
4.(2025-2026九上·江西新余第一中学·期中)(多选)小明利用如图装置,完成以下两个实验:
(1)探究不同物质吸热升温的现象。
①如图甲,1、2虚线框中应选择的器材组合分别是图乙中的 (选填“AC”、“AD”、“BC”、“BD”)装置,物质吸收热量的多少通过 (选填“加热时间”或“升高的温度”)来反映的;
②小明设计了两个方案比较不同物质吸热升温的特点:
方案一:加热相同时间,比较升高的温度;
方案二:升高相同温度,比较加热的时间;
你认为 (选填“方案一”、“方案二”或“两方案都”)可行;
(2)“比较不同燃料的热值”实验:
①以下实验条件中要求相同的有 (填字母)
A.烧杯内液体种类及质量
B.燃料种类及质量
C.加热时间
②小明选用图乙D中的燃料a和燃料b进行实验,当 (选填“燃料燃烧相同时间”“燃料燃尽”)时,记下了各个时刻烧杯中水温,绘制了如图丙所示图像,则可判断燃料 (选填“a”或“b”)放出的热量多;若利用实验中的数据计算热值,会比热值表中的“标准值” (选填“偏大”“偏小”或“一样”)。
【答案】(1)① BC ② 加热时间 ③ 两方案都 (2)① A ② 燃料燃尽 ③ a ④ 偏小
【讲解】(1) 为了比较不同物质的吸热本领的大小,根据,需要控制质量和初温相同的物质吸收相同的热量,比较物质升高的温度,为使物质受热均匀,要用玻璃棒不断搅拌,应选择B装置;为保证物质吸收的热量相同,因此应使用相同的热源加热相同的时间,通过加热时间来反映物质吸收热量的多少,应选C装置,故选择装置BC。小明设计的两个方案都可行,根据,因为不同物质在加热时间相同即吸收相同热量时,温度升高不同的话,说明吸热能力不同;而在升高相同温度时,加热时间不同即吸收的热量不同,也说明吸热能力不同。
(2) “比较不同燃料的热值”实验,需要用不同的燃料,加热相同质量、相同种类的液体,通过液体升高的温度来比较燃料放热的多少,故选A。比较燃料放热多少,需要让燃料燃尽后再比较水温变化,不能只比较相同燃烧时间,因为相同时间内燃料燃烧的质量可能不同。从图丙看,燃料a对应的水温升高更多,说明燃料a放出的热量多。实验中,燃料燃烧放出的热量会有部分散失到空气中,被实验装置吸收,不能完全被液体吸收,所以根据液体升温多少计算出的热量会比实际燃料燃烧放出的热量少,根据,可知此时计算出的热值会偏小。
5.(2025-2026九上·江西吉安·期中)如图所示,甲、乙、丙三图中的装置完全相同,燃料的质量都是10g,烧杯内的液体质量也相同。
(1)若要比较液体的吸热本领:
①应选 两图的实验装置进行实验;(在“甲”、“乙”、“丙”中选填)
②实验时,通过比较 (选填“升高的温度”或“加热时间”)来比较液体吸收热量的多少;
③该实验用到的测量工具除了图中的还有秒表和 ;表格中记录了液体A和液体B的温度变化,分析可知液体 吸热本领更强。
物质
质量/g
初始温度/℃
加热时间/min
最后温度/℃
液体A
60
20
6
45
液体B
60
21
6
68
(2)若要比较两种燃料的热值:
①应选择 两图的实验装置进行实验;(在“甲、乙、丙”中选填)
②实验中,若燃料燃烧相同时间后,发现甲烧杯液体温度升高多, (选填“能”或“否”)得到燃料1比燃料2的热值大;
③该实验中用到的测量工具 (选填“需要”或“不需要”)秒表。
【答案】(1)① 甲丙 ② 加热时间 ③ 天平 ④ A (2)① 甲乙 ② 否 ③ 不需要
【讲解】(1) ① [1]要比较不同物质的吸热本领,需要燃烧相同的燃料,加热不同的液体,选择甲、丙两图进行实验。② [2]实验中控制了热源相同,根据转换法,该实验是通过比较加热时间来反映液体吸收热量的多少,相同时间内,两种液体吸收的热量相同。③ [3]实验中需要测量燃料和液体的质量,因此除秒表外,还需用天平测量质量。[4]由表格数据可知,加热相同的时间,则两种液体吸收的热量相同,A液体温度升高的少,由可知,A的比热容大,因此液体A的吸热本领更强。
(2) ① [1]燃料的热值大小不能直接测量,需要通过液体吸收热量的多少来体现燃料燃烧放出热量的多少,而液体吸收热量的多少跟液体的质量和升高的温度有关,因此为了比较热值大小要用不同的燃料,加热同一种液体,让液体的质量相同,通过温度计的示数高低得出吸热多少,进而判断热值大小。② [2]热值是单位质量燃料完全燃烧放出的热量,实验中燃料燃烧相同时间,无法确定两种燃料是否完全燃烧,因此不能直接得出燃料1的热值比燃料2大。③ [3]比较燃料热值的关键是“让燃料完全燃烧,通过液体升温反映总放热量”,实验中不需要控制燃烧时间(只需保证燃料充分燃烧),因此不需要秒表。
6.(2025-2026九上·江西萍乡-11月·期中)小刚同学在学习了“内能”的知识后,想探究“不同物质吸热升温的现象”及“燃料燃烧放出热量的特点”。他组装了如图所示甲乙丙三套实验装置,小刚这三套装置探究了这两个实验。
(1)比较不同物质吸热升温的特点:应选择 两图进行实验;不同物质吸热的多少是通过 (选填“温度计上升的示数”或“加热时间”)来反映的;
(2)比较不同燃料的热值,应选择 两图的装置进行实验;燃料完全燃烧放出的热量,是通过 来反映的(选填“温度计上升的示数”或“加热时间”);
(3)三幅图中烧杯中液体的质量 (选填“均要”或“不一定都要”)相同;
(4)图甲烧杯中为500mL的水,若10g酒精燃烧后放出的热量全部被水吸收时,温度计示数升高了,水的比热容为,则酒精的热值是 ,实际由于酒精未完全燃烧及热量散失,这种方法测出的燃料热值与实际相比 (选填“偏大”、“偏小”或“一样”)。
【答案】(1)① 甲、乙 ② 加热时间 (2)① 甲、丙 ② 温度计上升的示数 (3)均要 (4)① ② 偏小
【讲解】(1) [1]比较物质吸热升温的特点,应控制物质质量相同、加热条件相同,物质种类不同,故选甲、乙两图。[2]用相同的加热装置对物体加热,相同时间提供的热量是相同的,相同时间物质吸收的热量也相同,所以加热时间长短间接反映了物质吸收热量的多少。
(2) [1][2]比较不同燃料的热值时,要比较不同燃料燃烧放出的热量,燃料不同,燃料放出的热量是通过同种同质量的液体升高的温度比较出来的,即通过温度计上升的示数来反映燃料完全燃烧放出的热量,故要选择甲、丙两图。
(3) 无论是探究燃料热值还是探究物质吸热能力,都要控制被加热液体质量相同,所以三幅图中烧杯中液体的质量均要相同。
(4) [1]烧杯中水的质量为酒精燃烧放出的热量完全被水吸收,酒精完全燃烧放出的热量等于水吸收的热量,为酒精热值[2]实际上,酒精燃烧放出的热量并没有完全被水吸收,所以这种测量将酒精完全燃烧放出的热量计算小了,根据公式可以知道,测出热值偏小。
7.(2025-2026九上·江西临川第一中学·期中)用图1中的实验装置探究水和煤油吸热能力的强弱。
(1)实验前应该在两个相同的烧杯中分别加入初温相同、 相同的水和煤油。
(2)本实验选用两个相同的酒精灯同时进行加热,实验中上下反复缓慢地提拉搅拌器,每隔一分钟记录一次温度,记录的数据如下表。分析表中实验数据得出结论:升高相同的温度,水的加热时间长,说明 (选填“水”或“煤油”)的吸热能力更强。在物理学上,物质吸热能力的强弱用 (填物理量的名称)来描述。
加热时间/min
0
1
2
3
4
温度/℃
煤油
20
22
24
26
28
水
20
21
22
23
24
(3)下列现象不能用本实验的结论来解释的是 。
A.夏天在教室洒水降温
B.汽车的发动机用水来冷却
C.沿海地区昼夜温差较小
(4)酒精灯内酒精用掉一半后,剩下酒精的热值 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
(5)将某种固态物质放入加热功率恒定的装置中,对其加热至沸腾,温度随时间变化的关系如图2所示,固态时的比热容 (选填“大于”、“小于”或“等于”)液态时的比热容,从第11min到第19min,物质分子无规则运动的剧烈程度将 (选填“不变”、“增加”或“减弱”)。
【答案】① 质量 ② 水 ③ 比热容 ④ A ⑤ 不变 ⑥ 小于 ⑦ 增加
【详解】
(1)[1]根据比较不同物质吸热能力的两种方法(① 使相同质量的不同物质升高相同的温度,比较吸收的热量(即比较加热时间),吸收热量多的吸热能力强;② 使相同质量的不同物质吸收相同的热量(即加热相同的时间),比较温度的变化,温度变化小的吸热能力强),要控制不同物质的质量相同,故实验前应该在两个相同的烧杯中分别加入初温相同、质量相同的水和煤油。
(2)[2]分析实验数据可知,当同时升高2℃的温度时,煤油需要的加热时间为1分钟,水需要的加热时间为2分钟,由此可得出的结论为:升高相同的温度,水的加热时间长,说明水的吸热能力更强。[3]比热容指单位质量的某种物质温度升高(降低)1℃所吸收(放出的热量),故在物理学上,物质吸热能力的强弱用比热容来描述。
(3)[4]A.夏天,在教室的地面上洒水,由于水蒸发从周围吸热,会使人感觉凉爽,与水比热容大小无关,故A符合题意。B.因为水的比热容较大,相同质量的水和其它物质比较,升高相同的温度,水吸收的热量多,所以用水冷却汽车发动机,故B不符合题意;C.在沿海地区,水是比较多的,因为水的比热容较大,白天,相同质量的水和沙石比较,吸收相同的热量,水的温度升高的少;夜晚,放出相同的热量,水的温度降低的少,使得昼夜的温差小;而新疆地区温差变化比较大,故C不符合题意。故选A。
(4)[5]热值是燃料本身的一种特性,不随物质质量的变化而变化,所以热值不变。
(5)[6]由图象知,0至4分钟物质为固态,升高的温度为30℃,11至19分钟(时间间隔为8分钟)为液态,温度升高了30℃,可知,升高相同的温度,固态加热时间短,固态时的比热容小于比液态的比热容。[7]从第11min到第19min,物质的温度升高,物质分子无规则运动的剧烈程度将增加。
8.(2025-2026九上·江西景德镇·期中)如图所示是小王做“比较不同物质吸热情况”实验的装置,使用两个相同的容器分别装入A、B两种液体,并用相同的装置加热。
加热时间/min
0
1
2
3
4
5
A液体的温度/℃
10
14
18
22
26
30
B液体的温度/℃
10
18
26
34
42
50
(1)使用玻璃棒搅拌的目的是使液体 ;
(2)本实验中,液体吸收热量的多少可以通过 来反映;
(3)实验时,小王在两个相同的烧杯中分别装入等体积的A、B两种不同液体,请判断这个步骤存在的问题 ;
(4)改正错误后,小王继续进行实验,并将实验数据记录在表格中,则加热到第4min时,A液体吸收的热量 B液体吸收的热量(选填“大于”“等于”“小于”);
(5)分析数据可知,质量相等的A和B两种液体,升高相同温度时, (选填“A”或“B”)吸收的热量多;
(6)根据实验数据可以分析出 液体更适合做汽车发动机冷却剂;
(7)在老师的指导下,实验小组将两个酒精灯更换为两个完全相同的电加热器,这样改进的好处是 。
【答案】(1)受热均匀 (2)加热时间的长短 (3)两液体质量不同 (4)等于 (5)A (6)A (7)能避免火焰大小不稳定的问题,保证两种液体在相同时间内吸收的热量相同
【讲解】(1) 用玻璃棒搅拌可以让液体各部分充分接触热源,避免局部温度过高,使液体受热均匀。
(2) 实验中使用相同的加热装置,相同时间内放出的热量相同,液体吸收的热量也相同,因此通过加热时间的长短就能反映吸收热量的多少。
(3) 比较不同物质吸热情况需控制质量相同,A、B两种液体密度不同,等体积时质量不同,不符合控制变量法要求。
(4) 加热到第4min时,两种液体的加热时间相同,使用相同的加热装置,所以A液体吸收的热量等于B液体吸收的热量。
(5) 由数据可知,升高相同温度时, A液体需要的加热时间更长,根据转换法,A液体吸收的热量更多,A液体的吸热能力更强。
(6) A液体的吸热能力更强,比热容更大,升高相同温度时吸收的热量更多,冷却效果更好,更适合做汽车发动机冷却剂。
(7) 电加热器的发热功率稳定,相比酒精灯,能避免火焰大小不稳定的问题,保证两种液体在相同时间内吸收的热量相同,使实验结果更准确。
9.(2025-2026九上·江西南昌·期中)小明发现赤脚踩在水里清凉舒服,回到岸上踩在沙子上却很烫,对此很好奇。他设计了如图所示的装置探究“水和沙子谁的吸热本领大”,实验数据记录如下:
质量m/g
升高的温度T/℃
加热的时间t/s
沙子
50
20
120
水
50
20
200
(1)实验时应让水和沙子的 以及 相等,通过 反映沙子或者水吸收热量的多少;
(2)实验中玻璃棒的作用是 ;
(3)分析数据可得:质量相同的水和沙子,升高相同的温度,水吸收的热量 (选填“大于”“等于”或“小于”)沙子吸收的热量,说明 (选填“水”或“沙子”)的吸热本领大;
(4)粗心的小明实验完成后忘记熄灭酒精灯,发现烧杯中的水已经沸腾,水在沸腾过程中持续 热量,液态水变成气态水蒸气时,内能 (填“变大”“变小”或“不变”)。
【答案】(1)① 升高的温度 ② 质量 ③ 加热时间 (2)使物体受热均匀 (3)① 大于 ② 水 (4)① 吸收 ② 变大
【讲解】(1) [1][2]探究水和沙子的吸热本领,需控制水和沙子的质量相等,这是控制变量法的要求。同时还要控制升高的温度相等,才能比较它们吸收热量的多少。[3]实验中使用相同的热源,加热时间越长,吸收的热量越多,因此通过加热时间反映沙子或水吸收热量的多少。
(2) 实验中玻璃棒的作用是使水和沙子受热均匀,避免局部温度过高,保证实验的准确性。
(3) [1]由实验数据可知,质量相同的水和沙子升高相同的温度时,水的加热时间(200s)大于沙子的加热时间(120s),说明水吸收的热量大于沙子吸收的热量。[2]吸热本领的大小用比热容表示,吸收相同热量时升温慢(或升温相同时吸收热量多)的物质比热容大、吸热本领大。因此水的吸热本领大。
(4) [1]水在沸腾过程中,需要持续吸收热量,但温度保持不变。[2]液态水变成气态水蒸气时,发生汽化现象,需要吸收热量,内能变大。
10.(2025-2026九上·江西南昌一中教育集团·期中)如图1,在比较“不同液体吸热本领大小”的实验中,小华将两支相同的试管(分别盛有初温相同的A、B两种液体)放入同一个红外加热器中,两个温度传感器的探头部分与两试管内的液体接触良好,并通过数据采集线与计算机相连接。利用红外加热器对两试管内的液体加热,在其沸腾前记录到A、B两种液体温度随时间变化如下表格;
加热时间/min
0
1
2
3
4
A的温度
10
14
18
22
26
B的温度
10
18
26
34
42
(1)实验中应取 (选填“质量”或“体积”)相同的A、B两种液体;
(2)实验中通过比较两种液体 (选填“升高的温度”或“加热的时间”)来比较A和B两种液体吸收热量的多少;
(3)根据表格实验数据可知, (选填“A”或“B”)液体的吸热能力强;
(4)图2中①是B液体加热时温度随时间变化的图线,如果将初温相同的B液体质量增加到原来的2倍,不考虑热损失,用相同的加热器加热,再绘制出一条温度随时间变化的图线,则为图中的第 条(选填“①”“②”或“③”);
(5)本题中的实验数据表格存在的缺陷是 。
【答案】(1)质量 (2)加热的时间 (3)A (4)③ (5)没有标注温度的单位
【讲解】(1) 质量影响吸收热量的多少,故实验时,需要控制A、B两种液体的质量相同。
(2) 同一个红外加热器中,相同的时间内放出的热量相同,那么A、B两种液体相同的时间内吸收的热量相同,加热时间越长,A、B两种液体吸收的热量越多,故可以用加热时间来表示吸收热量的多少。
(3) 加热相同的时间,吸收相同的热量,A的温度升高较慢,A的吸热能力较强。
(4) 如果将初温相同的B液体质量增加到原来的2倍,不考虑热损失,用相同的加热器加热,加热时间相同时,吸收相同的热量,根据可知,质量变大了,物质不变,比热容不变,故升高的温度较小,温度随时间变化的图线,则为图中的第③条。
(5) 任何物理量都需要单位,数据才有意义,而本题中的实验数据表格存在的缺陷是没有标注温度的单位。
试卷第1页,共3页
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