2020年人教版物理九年级模拟试题第十三章《内能》测试卷.docx

第十三章内能测试卷一、单选题(共12小题) 1.爆米花是将玉米粒放入铁锅内，边加热边翻动一段时间后，“砰”的一声变成了玉米花下列说法正确的是()A 玉米粒内水分受热膨胀对粒壳做功爆开，水份内能不变B 玉米粒内水分受热膨胀，粒壳爆开，对外做功，玉米粒内能增加C 玉米粒主要通过翻动铁锅对其做功，使其内能增加D 玉米粒主要通过与铁锅间的热传递，使其内能增加2.如图所示，为质量相等的两种液体甲和乙，分别用相同的两盏酒精灯同时加热时，温度随时间变化的图象从图象可知，比热容较大的是液体()A 甲B 乙C 一样大D 无法判断3.如图所示，不旋转的铝块在强大压力作用下顶住高速旋转的铜块，使两者接触处温度急剧升高，这样铜块和铝块接触处的分子相互渗透，从而使两者紧密结合在一起，这就是先进的“密转焊接”技术，下列说法错误的是()A 铜块内能增加是通过做功的方式来实现的B 铜块高速旋转时把内能转化为其他形式的能C 焊接完成说明了分子间有引力D 铜块和铝块的内能增加是其他形式能转化而来的4.现在相同的热源下，对质量相等的水和煤油加热(c水c煤油)，并绘制出了温度与时间图象如果水的温度与时间图象如图所示，那么能正确反应出煤油的温度与时间关系的是()ABCD5.铜球和铅球相互接触时，铜球将热量传递给铅球，这是因为()A 铜球的温度较高B 铜球具有的内能较多C 铜球具有的热量较多D 铜的比热容较大6.刚装修过的房间会闻到很重的油漆味，这现象表明了()A 分子由原子构成B 分子间有空隙C 分子在永不停息地运动D 分子间有阻力7.下列事例中能说明分子间存在空隙的是()A 一杯大豆磨成大豆粉后体积不满一杯B 半杯芝麻和半杯大豆混合后体积小于一杯C 在盛满水的杯中慢慢加入一匙盐，水不溢出D 海绵被压缩，体积会变小8.世纪末汤姆孙发现了电子，人们开始研究原子内部结构科学家提出了许多原子结构的模型，到现在最为大家接受的原子结构与下图中哪个模型最相似？()ABCD9.九月的七实校园里到处都闻得到桂花的清香，这是一种扩散现象，以下分析错误的是()A 扩散现象只发生在气体、液体之间B 扩散现象说明分子在永不停息的做无规则运动C 温度越高时扩散现象越剧烈D 扩散现象说明分子间存在间隙10.水具有比热容大的特点，如图现象中与此特点无关的是()A用水冷却汽车发动机B空调房间放盆水可以增加湿度C海边的昼夜温差较小D冬天暖气设备用热水供暖11.(多选题)下列四种现象中，可以用水的比热容较大这一特性解释的是()A 用水来冷却汽车发动机B 夏天，在教室的地面上洒水会感觉凉爽C 沿海地区昼夜温差小，内陆和沙漠地区昼夜温差较大D 北方冬天菜窖里放几桶水，能有效防止因窖内温度过低冻坏蔬菜12.对于热量的认识，下列说法正确的是()A 温度高的物体放出的热量多，温度低的物体放出的热量少B 温度高的物体含的热量多，温度低的物体含的热量少C 在热传递过程中，同一物体温度改变越大，吸收或放出的热量就越多D 质量大的物体比质量小的物体含的热量多二、填空题(共3小题) 13.沿海地区昼夜之间的温差，与同纬度内陆地区昼夜之间的温差不同，如图列出的是：2010年6月某日同纬度的沿海某城市和内陆陆某城市的气温情况，请判断甲是_城市(选填“沿海”或“内陆”)，你的依据是_14.为了取暖，每天需要给房间供热4.2107J.若流进房间散热器的水温是60 ，流出的水温是56 ，则每天需要_ kg的水流经散热器水的比热容为4.2103J/(kg)15.在改变内能的实验中(1)甲图是在一个配有活塞的厚壁玻璃筒里放一小团蘸了乙醚的棉花，当迅速压下活塞时，可看见筒内棉花燃烧起来这是通过_方式使玻璃筒内的空气_增加，温度升高，达到棉花的燃点，使棉花燃烧乙图是通过_方式把试管里的水加热至沸腾(2)丙图所示，用气筒向装有少量水的瓶里打气，当瓶塞从瓶口跳出时看到瓶中出现了_原因是：在这个过程中，瓶内空气对塞子_，空气内能_，温度_，瓶内水蒸汽遇冷_(填物态变化名称)而成的以上两个实验都说明了_可以改变物体的内能三、实验题(共3小题) 16.物理学把“物体内所有分子动能和分子间相互作用的势能的总和叫做物体的内能”(1)请你根据这个意思，结合所学知识，就“影响物体内能大小的因素”提出合理猜想，给出推理性结论、说明推理依据(参照示例):示例：物体内能的大小可能与物体的温度有关推理性结论；一个物体的温度越高，内能越大推理依据：温度越高，分子运动越快，分子动能越大物体内能的大小还可能与物体的_有关推理性结论：_.推理依据： _(2)由于推理性结论具有一定的事实和理论依据，所以在科学研究中，有时就运用它来初步解释相关问题同学们也来尝试一下：在如图中，甲杯中水量较少、乙、丙、丁杯中的水量相同根据问题(1)中所得的推理性结论，比较各杯中水的内能的大小_杯中水的内能大，因为_17.在“比较不同物质吸热的情况”的实验中，所用实验装置如图甲所示(1)在两个相同的烧杯中加入初温相同、_相同的水和煤油(水煤油)选用相同规格的电加热器，其目的是为了使水和煤油在相同时间内_(2)水和煤油的温度随时间变化的图象如图乙所示，根据图甲可判断出a物质是_，根据图乙可判断出_的吸热能力强(3)实验结果表明，不同物质的吸热能力不同，物质在这种性质上的差别用_这个物理量来描述18.小伟等几位同学结伴到海边游玩，他们发现，中午海边的沙子热，海水却很凉；傍晚海的沙子凉，海水却比较暖和对此，同学们提出如下猜想：可能是因为沙子吸热升温或放热降温都比水快他们分成两个探究小组来设计实验来验证此猜想(1)他们在实验前准备了火柴、酒精灯、烧杯、沙子、水、搅拌棒、天平、铁架台和石棉网，除此之外，还需要_、_.实验时使用搅拌棒的作用是_(2)请你为他们的实验设计一个表格用以填实验数据(3)两小组获得的实验结论分别是：等质量的沙子和水升高相同的温度时，加热沙子的时间短；等质量的沙子和水加热相同的时间，沙子的温度上升的多；你认为上述结论能验证猜想的是_(选填“”、“”或“和”)(4)探究过程中也有部分同学提出：可能是中午海水蒸发吸收热量，所以温度低；而沙子不蒸发，所以温度高你认为上述猜想是否正确？请说明理由_.四、计算题(共3小题) 19.将质量为5千克的铜加热，铜的温度升高了20 ，求：铜吸收的热量Q吸c铜0.39103J/(kg)20.质量为0.2千克的水温度升高50 ，求：水吸收的热量Q吸已知：水的比热容为4.2103J/(kg)21.在野外施工中，需要把质量为4.2千克的铝合金构件温度从10 升高到63 或以上现只有保温瓶中1.2千克温度为90 的热水可以利用，不计热损失，请设计一个加热构件的方案同学甲设计的方案和运算如下：将铝合金构件直接放人90 热水中，在不考虑热损失的前提下，热水放出的热量等于构件吸收的热量根据热量计算公式：Q放cm1(tlt)、Q吸Cm2(tt2)，将数值代入计算，得出构件与热水在达到热平衡时的温度t56.2 .显然，这种方案不能使构件达到规定的温度同学乙设计的方案是把90 的热水分成等质量的两份，让构件先放人第一份90 的热水中，达到热平衡后取出，再放入第二份90 的热水中，再使构件与热水达到热平衡通过计算表明，这一方案可使构件的最后温度达到61.7 .问：(1)怎样才能让构件达到63 呢？请写出你的设计方案(2)若采用最佳加热方案，构件最后的温度可达69.5 .这一结果启示我们，工业上也可以用这一方法用冷水来冷却某些构件，请简要说明这种最佳冷却方案答案解析1.【答案】D【解析】A项，玉米膨胀，其内部水分对外做功，水分内能会减少，不符合题意；B项，玉米膨胀对外做功，玉米粒内能会减少，不符合题意；C项，玉米爆开前通过热传递增加内能，不是做功改变内能，不符合题意；D项，玉米爆开前通过与铁锅间的热传递增加内能，符合题意2.【答案】B【解析】甲、乙两种液体质量相等，由图象可知，初温相同，在相同时间内温度变化较大的是甲，因使用的是相同的酒精灯加热，所以在相同时间内甲、乙两种液体吸收的热量相同，由c，两种液体质量相等，吸收的热量相同时，甲升高温度大，它的比热容就小所以c甲c乙3.【答案】B【解析】A项，当铝件与铜件相互摩擦做功，两者的内能会增大，温度急剧升高，故A正确；B项，铜块高速旋转，具有较大的动能，此时把机械能转化为内能，使铜块温度升高，故B错误；C项，焊接完成，能使铜块和铝块成为一个整体，说明了分子间有引力，故C正确；B项，铜块和铝块增加的内能是由铜块的机械能转化而来的，故D正确4.【答案】D【解析】A项，读图可知，图象不是一条直线，即温度与时间不成正比，故不合题意；B项，读图可知，温度与时间的变化图象为正比例函数图象，但与水的吸热升温图象相比，二者变化情况相同，故不合题意；C项，读图可知，温度与时间的变化图象为正比例函数图象，且与水的吸热升温图象相比，相同时间内，煤油升温更慢，故不合题意；D项，读图可知，温度与时间的变化图象为正比例函数图象，且与水的吸热升温图象相比，相同时间内，煤油升温更快，符合题意5.【答案】A【解析】热传递是改变内能的方式之一，传递条件是物体间存在温度差，传递方向是从温度高的地方向温度低的地方传递，最终两物体的温度相等即只有在温度不同时，两物体之间才会发生热传递，能否发生热传递和内能、比热容等无关故B、C、D错误，A正确6.【答案】C【解析】刚装修过的房间会闻到很重的油漆味，因为油漆中的分子在不断地运动说明分子在永不停息地运动7.【答案】C【解析】(1)大豆与大豆之间有空隙，磨成粉后相当于填补了这些空隙，半杯芝麻和半杯大豆混合后体积小于一杯，是芝麻填补了大豆之间的空隙，属于宏观现象，不能说明微粒之间有空隙，A、B不符合题意；(2)在盛满水的杯中慢慢加入一匙盐，水不溢出，是食盐微粒填补了水分子之间的空隙，说明微粒之间有空隙，C符合题意；(3)海绵被压缩，是因为海绵中有很多气泡，压缩后体积变小，不能说明微粒之间有空隙，D不符合题意8.【答案】D【解析】卢瑟福在总结实验的基础上，提出了原子结构的核式模型他认为原子由原子核和核外电子组成，原子核带正电荷，并位于原子中心，带负电荷的电子在不同的轨道上绕着这个原子核高速旋转，因此，原子结构的模型就像太阳系一样，原子核相当于太阳，电子相当于行星绕太阳运转9.【答案】A【解析】A项，固体之间也可以发生扩散现象，一切物体的分子都在永不停息地做无规则运动，故A错误；B项，扩散现象本身就是由分子的无规则运动产生的，故B正确；C项，物体的温度越高，分子的热运动就越快，扩散就越明显，故C正确；D项，不同的物质在相互接触时可以彼此进入对方，还说明分子间存在着间隙，故D正确10.【答案】B【解析】A项，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，不符合题意；B项，空调房间放盆水增加湿度，是利用水的蒸发，增加水蒸气，与比热容无关，符合题意；C项，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，由此使得海边昼夜温差小，不符合题意；D项，因为水的比热容较大，相同质量的水和其它物质比较，降低相同的温度，水放出的热量多，所以冬天暖气设备用热水供暖，不符合题意11.【答案】AC【解析】A项，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，符合题意；B项，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，不符合题意；C项，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，因此，沿海地区昼夜温差小，内陆和沙漠地区昼夜温差较大，符合题意；D项，北方冬天菜窖里放几桶水，利用水凝固为冰时，对外放热，能有效防止因窖内温度过低冻坏蔬菜不符合题意12.【答案】C【解析】热量是过程量，即在热传递过程中吸收或放出的能量多少，只有在热传递过程中才能谈到热量，不能说物体含有的热量，故B、D说法错误；放出热量的多少与温度的变化量有关，与温度高低无关，同一物体温度改变越大，吸收或放出的热量越多，故A说法错误，C说法正确.13.【答案】沿海沿海城市昼夜温差小【解析】沿海地区水多，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，使得沿海地区昼夜的温差小由表知城市甲的温差小，所以甲是沿海城市14.【答案】2 500【解析】知道水放出的热量、水的比热容、初温和末温，根据Q放cm(t0t)的变形公式m求出每天需要水的质量解： 由题意知，水放出的热量：Q放Q4.2107J,由Q放cm(t0t)得，每天需要水的质量：m2 500 kg15.【答案】(1)做功内能热传递(2)白雾做功减小降低液化做功【解析】(1)甲图中，当迅速压下活塞时，可看见筒内棉花燃烧起来这是通过做功方式使玻璃筒内的空气内能增加，温度升高，达到棉花的燃点，使棉花燃烧乙图中，能量发生了转移，是通过热传递方式把试管里的水加热至沸腾(2)丙图中，用气筒向装有少量水的瓶里打气，当瓶塞从瓶口跳出时看到瓶中出现了白雾这是因为在这个过程中，瓶内空气对塞子做功，空气内能减小，温度降低，瓶内水蒸汽遇冷液化而成的以上两个实验都说明了做功可以改变物体的内能16.【答案】(1)质量温度相同时，质量越大，内能越大质量大的物体内分子数量多(2)丁丁的质量最大，温度最高【解析】因为物体的内能和质量、温度、状态有关(1)物体内能的大小可能与物体的质量有关根据控制变量法分析可得的推理性结论是：温度相同时，质量越大，内能越大推理性依据是：质量影响分子的个数，相同条件下，质量大，分子个数多，内能大(2)在状态相同时，质量越大，温度越高，内能越大所以，丁杯中水的内能最大，因为丁的质量最大，温度最高17.【答案】(1)质量吸收的热量相等(2)水水(3)比热容【解析】(1)因为在探究“不同物质吸热能力”的实验中，应保证水和煤油的质量相同、吸收的热量相同所以在两个相同的烧杯中加入初温相同、质量相同的水和煤油选用相同电加热器的目的是：使水和煤油在相同时间内吸收相同的热量(2)图甲中可知：VaVb,因为水煤油，所以根据V可知：质量相同时，V水V煤油，故可判断出a物质是水，b物质是煤油根据图乙可知：在质量、升高相同的温度时，a物质的加热时间长，说明a物质吸收的热量比乙物质吸收的热量多；所以物质a的吸热能力强(3)为了表示物质在这种性质上的差异，而引入物理量比热容18.【答案】(1)天平温度计受热均匀(2)见上表(3)和(4)不正确晚上海水仍在蒸发，而沙子不蒸发由此推断，此时应沙子较暖和，海水凉，与事实不符【解析】(1)实验中要想定量分析必须要测量沙子和水的温度，因此，还需要的测量工具是天平和温度计为了使沙子能均匀受热，因使用搅拌棒进行搅拌；(2)实验数据记录表格如表所示：(3)“等质量的沙子和水升高相同的温度，加热沙子的时间短”，说明水的吸热能力比沙子强“等质量的沙子和水加热相同的时间，沙子温度上升得多”，同样说明了水的吸热能力比沙子强因为均说明“沙子吸热升温或放热降温都比水快”，故两条实验结论均能验证实验猜想，故应选择“和”(4)海水蒸发吸热，在白天和晚上都会进行；如果猜想正确，那么无论白天、晚上，都会因海水的蒸发吸热导致其温度较低，显然与事实不符19.【答案】解：铜吸收的热量Q吸cmt0.39103J/(kg)5 kg20 3.9104J.答：铜吸收的热量Q吸为3.9104J.【解析】根据公式Qcmt可求直接求得铜吸收的热量20.【答案】Q吸c水mt4.21O3J/(kg)0.2 kg50 4.21O4J；答：水吸收的热量为Q吸4.2104J.【解析】知道水的质量、水的比热容、水的温度升高值，利用热量公式Q吸cmt即可求解21.【答案】(1)操作方案：将保温瓶中t90 的热水分若干次倒出来第一次先倒出一部分，与温度为t010 的构件充分接触，并达到热平衡，构件温度升高到t1；将这部分温度为t1的水倒掉，再从保温瓶倒出一部分热水，再次与温度为t1的构件接触，并达到热平衡，此时构件的温度升高到t2；再将这些温度为t2的热水倒掉，然后再从保温瓶倒出一部分热水来使温度为t2的构件升温，直到最后一次将剩余的热水倒出来与构件接触，达到热平衡，最终就可使构件的温度达到所要求的值；验证：如将1.2 kg热水分5次倒出，每次倒出m00.24 kg，在第一次使热水与构件达到热平衡的过程中：Q1c0m0(tt1)，Q1cm(t1t0)Q1Q1c0m0(tt1)cm(t1t0)即：4.2103J0.24 kg(90 t1)0.88103J4.2 kg(t110 )解得：t127.1 ，同理：t240.6 ，t566.0 .(2)用冷水对构件进行流水喷淋( 或用流水法进行 )，因为这样能充分地利用资源，使物体间内能更有效地转移，最大限度地实现降温【解析】(1)操作方案：直接将铝合金放入保温瓶的热水中，利用热平衡方程得出的末温不能达到要求，可以将热水分若干次加热铝合金，直到最后一次将剩余的热水倒出来与构件接触，达到热平衡，最终可使构件的温度达到所要求的值验证计算：如将1.2 kg热水分5次倒出，每次倒出m00.24 kg，在第一次使热水与构件达到热平衡的过程中：构件吸热Q1c0m0(tt1)，水放热Q1cm(t1t0)，因为Q1Q1，得出提升后的温度t1，同理求出t2、t3、t4、t5进行判断(2)为了能充分地利用资源，使物体间内能更有效地转移，可以用冷水对构件进行流水喷淋( 或用流水法进行)