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九年级-物理-13章检测卷(含答案-可下载)

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第十三章 内能 同步练习卷

一、单选题

1.“打铁花”是我国非物质文化遗产。夜幕下,艺人将生铁烧成铁水,舀起奋力一击,金色铁花在空中划过后冷却落地。下列说法正确的是()

A.熔炉温度刚好达到生铁的熔化温度B.生铁化成铁水需要吸收热量

C.铁水冷却落地是凝华现象D.铁水冷却时内能保持不变

2.清晨,草叶表面的两滴露珠相互靠拢后(如图所示),会融合成一滴更大的露珠,这说明()

A.分子间存在引力B.分子间存在斥力

C.分子间存在空隙D.分子的运动情况与温度有关

3.有甲、乙两个金属球,它们的比热容之比为,吸收的热量之比为,那么甲、乙两金属球的质量之比和升高的温度之比可能分别是()

A.;B.;C.;D.;

4.下列关于内能的说法正确的是(  )

A.的冰块没有内能

B.物体内能增加一定是吸收了热量

C.物体温度越高,内能有可能越大

D.物体的内能与温度无关

5.学校正在举行消防演练灭火,下列涉及的物理知识分析正确的是()

A.室外温度为0℃时,木柴的内能为零

B.木柴燃烧与未燃烧相比,含有的热量多

C.未燃烧的木柴温度升高时,内能不变

D.灭火器在使用过程中对外做功,内能减小

6.下列实例中,通过做功的方式改变物体内能的是(  )

A.用热水袋暖手B.锯木头时锯条变热

C.放进冰箱的水果温度降低D.阳光下路面温度升高

7.下列不同物体内能改变的情景中,通过做功的方式使物体的内能增加的是()

A.把钢球放入炉火中,烧一段时间B.把铁丝反复弯折,弯折处发热

C.冬天,用热水袋使手变热D.水烧开时,水蒸气将壶盖顶起

8.关于比热容,下列说法正确的是(  )

A.比热容是物质的一种特性,与物质的质量、温度变化无关

B.水的比热容较大,所以沿海地区昼夜温差比内陆地区大

C.比热容大的物质,吸收的热量一定多

D.同种物质的比热容一定相同

9.为探究不同材料熔化时的特点,某小组利用海波和石蜡进行实验,记录两种物质温度随时间变化的数据,绘制图乙所示图像。下列关于此实验说法正确的是(  )

A.图甲装置的安装顺序是自上而下

B.图乙中曲线②表示海波熔化曲线

C.海波熔化时吸热,温度不变,内能也不变

D.实验中用“水浴法”加热的目的是使物质受热均匀

10.在完全隔热的情况下,用相同的加热器同时给初温相同、质量相等的两种不同的液体加热,其温度随时间变化的关系图像如上图所示。由图像可知(  )

A.甲液体的比热容比乙液体的大B.乙液体的比热容比甲液体的大

C.甲、乙液体的比热容一样大D.无法比较甲、乙液体的比热容大小

11.如图所示的各种情景,属于用热传递的方式改变物体内能的是(  )

A.图甲,从滑梯滑下来,与滑梯摩擦后的衣服发烫

B.图乙,用冰块给可乐降温

C.图丙,火柴头划过火柴盒后点燃

D.图丁,古人用“钻木取火”的方式得到火源

二、填空题

12.小丽家的电热水器装有50kg水,将水从50℃加热到 70℃,水增加的内能是_______J,这是通过_______的方式改变水的内能。用去一半水后,热水器中水的比热容________(选填“变大”、“变小”或“不变”)。 

13.质量均为1kg的铜块 [ c铜 = 0.39×103 J / (kg·℃ ) ] 和铅块 [ c铅 = 0.13×103 J / ( kg·℃ ) ] ,吸收了相等的热量,则铜块与铅块升高的温度之比为_____________ ;若铜块温度升高了100℃,则它吸收了 ____________J的热量。

14.从滑梯上滑下来会感觉发烫,是通过____方式改变物体的内能;金属汤勺放在热汤中,变得烫手,是通过_____方式改变物体的内能;赤足漫步在海滩时,感觉到沙子比海水的温度更高,这是因为沙子的____比海水低;穿着拖鞋踩在炽热的沙子上却感觉不到烫脚,是因为不同物质的____本领不同。

15.小兰用相同的电加热器分别对质量同为的水和另一种液体A进行加热(),得到实验数据如图所示,另一种液体的比热容为_____,液体A在内吸收的热量为_____。()

三、作图题

16.小米使用电热水壶烧水的过程如下:先将电热水壶接通电源,以额定功率加热;水沸腾后,继续加热一段时间才停止加热。请在坐标图中画出从开始加热到停止加热的过程中,水的内能随温度变化的大致关系图像。(水的初温为0℃,气压为1个标准大气压,忽略加热过程中水的质量变化)

四、实验题

17.如图甲,在探究“不同物质吸热能力”的实验中:

(1)在两个相同的烧杯中加入初温相同、______相同的水和煤油(ρ水>ρ煤油)。选用规格______(相同或不同)电加热器的目的是:实验中通过______(选填“升高的温度”或“加热时间”)来比较甲和乙两种液体吸收热量的多少;

(2)水和煤油温度随时间变化的图像如图乙所示,①根据图甲可判断出a物质是______(水、煤油);②根据图乙可判断出______(a、b)吸热能力强。

18.探究物体的动能:

(1)甲图实验中,探究的“动能”是指____________;

A.小球在斜面上时的动能

B.小球撞击木块时的动能

C.小球撞击木块后的动能

D.小球在刚释放时的动能

(2)如图甲,小明先探究动能大小与速度关系。他控制小球的____________保持不变,让小球从斜面的____________(选填“同一”、“不同”)高度下滑。通过比较____________,可以比较小球具有的动能大小,这种方法叫____________;

(3)小明在操作中发现,不用斜面而直接通过人手推小球,也可以使小球在水平木板上运动。若采用此方法____________(填“能”或“不能”)探究动能大小与质量的关系;

(4)被碰撞的木块在水平木板上滑行一段距离后停下,设木块克服摩擦力做功为,碰撞后木块获得的动能为,忽略空气阻力,则____________(选填“>”“<”或“=”);

(5)如图乙所示,小赵在实验时,先让质量为m的小球从斜面h高处由静止下滑,测出木块被撞击的距离为,保持木块在位置B不变,让同一小球从斜面h高处由静止下滑,测出木块被二次撞击的距离为,则____________(>/=/<);

(6)小明还想用质量不同的小球将同一弹簧压缩相同程度后由静止释放,撞击同一木块,探究小球的动能大小与质量的关系,这个设计方案____________(选填“可行”或“不可行”)。

五、计算题

19.质量为4kg的金属块,被加热到490℃后,立即投入质量为1kg、温度为10℃的冷水中,不计热量损失,最终水的温度升高到70℃。已知。

求:

(1)水吸收的热量。

(2)金属块的比热容。

20.小红在实验室利用电加热器加热,完成了冰的熔化实验,并描绘出冰的温度随加热时间变化的关系图像(如图所示)。实验时,冰的质量为0.5kg,相同时间内水和冰吸收的热量相同,水的比热容为4.2×103J/(kg·°C),求:

(1)CD段水吸收的热量;

(2)BC段水吸收的热量;

(3)在标准大气压下,在CE段,水吸收了4.2×105J的热量,水温升高到多少?

参考答案

题号

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

答案

B

A

D

C

D

B

B

A

D

B

题号

11

答案

B

1.B

【详解】AB.要使生铁化成铁水,熔炉温度高于生铁的熔化温度,过程从固态变液态,物态变化是熔化,需要吸收热量,故A错误,B正确;

CD.铁水冷却落地是液态变固态,物态变化是凝固,放热,内能减少,故CD错误。

故选B。

2.A

【详解】两滴露珠之所以会合成一滴,是因为当分子相互靠近时分子间存在引力,两滴露珠相互吸引合成了一滴。

故选A。

3.D

【详解】由吸热公式,可得

代入已知比值

仅当选项中质量比与升高温度比的乘积为时符合要求。

A.,故A错误;

B.,故B错误;

C.,故C错误;

D.,故D正确。

故选D。

4.C

【详解】A.一切物体在任何情况下都有内能,故A错误;

B.增加物体的内能可以通过做功或热传递两种方式,不一定是吸收了热量,故B错误;

CD.内能的多少与物体的质量、温度、状态均有关,同一物体温度越高,内能越大”在不知其他因素关系时,物体温度越高,只能说内能有可能越大,故D错误,C正确。

故选C。

5.D

【详解】A.一切物体在任何温度下都具有内能,0℃的木柴内能不为零,故A错误;

B.热量是热传递过程中内能的变化量,仅能描述为吸收或放出了多少热量,不能表述为物体“含有热量”,故B错误;

C.未燃烧的木柴质量、状态不变,温度升高时分子热运动更剧烈,内能增大,故C错误;

D.灭火器使用过程中内部高压气体对外做功,内能转化为机械能,内能减小,故D正确。

故选D。

6.B

【详解】改变物体内能的两种方式为做功和热传递,做功是能量的转化,热传递是能量的转移。

A.用热水袋暖手,热量从热水袋转移到手上,属于热传递改变内能,故A不符合题意;

B.锯木头时,锯条克服摩擦力做功,机械能转化为锯条的内能,使锯条温度升高,是通过做功改变内能,故B符合题意;

C.放进冰箱的水果,热量从水果转移到冰箱内,温度降低,属于热传递改变内能,故C不符合题意;

D.阳光下路面吸收太阳的热量温度升高,属于热传递改变内能,故D不符合题意。

故选B。

7.B

【详解】A.钢球放入炉火中加热,是炉火的内能转移到钢球,属于热传递使钢球内能增加,故A不符合题意;

B.反复弯折铁丝时,人对铁丝的弯折处做功,将机械能转化为内能,使弯折处内能增加、温度升高发热,是通过做功的方式使物体内能增加,故B符合题意;

C.热水袋暖手,是热水袋的内能转移到手上,属于热传递使手的内能增加,故C不符合题意;

D.水蒸气顶起壶盖时,水蒸气对壶盖做功,水蒸气的内能转化为壶盖的机械能,自身内能减小,故D不符合题意。

故选B。

8.A

【详解】A.比热容是物质本身的一种特性,只与物质的种类和状态有关,与物体的质量大小、温度变化量都无关,故A正确;

B.水的比热容较大,因此相同质量的水和内陆的砂石泥土相比,吸收或放出相同热量时,水的温度变化更小,因此沿海地区昼夜温差比内陆地区小,故B错误;

C.由可知,物质吸收热量的多少,由其比热容、质量、温度变化量共同决定,因此比热容大的物质吸收的热量不一定多,故C错误;

D.同种物质在不同状态下比热容不同,如水和冰是同种物质的不同状态,然而水的比热容比冰的大,故D错误。

故选A。

9.D

【详解】A.安装实验器材时需要先安装酒精灯,利用酒精灯外焰加热,所以安装顺序自下而上,故A错误;

B.海波是晶体,熔化过程中需要吸热,温度不变,曲线①表示海波熔化曲线,故B错误;

C.海波熔化时吸热,温度不变,继续吸热,内能增加,故C错误;

D.“水浴法”加热的目的是使试管内的物质受热均匀,故D正确。

故选D。

10.B

【详解】由图象可以看出,当加热时间相同时即吸收的热量相同时,甲的温度升高的快,利用热量的计算公式可知,在质量相等、初温相同、吸热也相同的情况下,谁的温度升高得快,它的比热容小;所以,甲的比热容小,乙的比热容大。故ACD不符合题意,B符合题意。

故选B。

【点睛】

11.B

【详解】A.图甲中,从滑梯滑下来,与滑梯摩擦后的衣服发烫,是因为下滑过程中将机械能转化为内能,属于利用做功的方式改变物体的内能,故A不符合题意;

B.图乙中,用冰块给可乐降温,可乐放出热量,温度降低,这是通过热传递的方式改变物体的内能,故B符合题意;

C.图丙中,火柴头划过火柴盒时,克服摩擦力做功使火柴头的内能增加,温度升高,达到火柴的着火点而燃烧,属于通过做功的方式改变物体的内能,,故C不符合题意;

D.图丁中,钻木取火是通过克服木头之间的摩擦力做功,使木头的内能增加,温度升高,属于通过做功的方式改变物体的内能,故D不符合题意。

故选B。

12.热传递不变

【详解】[1]根据公式可知,水增加的内能为

[2]改变物体的内能的方式有做功和热传递,热传递现象发生在温度不同的物体之间,所以热水器通过热传递(加热元件将热量传递给水)的方式增加水的内能,使水温升高。

[3]比热容是物质的一种特性,只与物质的种类及状态有关,与物质的质量大小无关,用去一部分水,热水器中水的比热容不变。

13.1⁚33.9×104

【详解】[1]质量相同的铜块和铅块吸收相同的热量,升高的温度之比为

[2]若铜块温度升高了100℃,则它吸收的热量为

14.做功热传递比热容导热性

【详解】[1]从滑梯上滑下来,克服摩擦做功,机械能转化为内能,所以会感觉发烫,这是通过做功的方式改变物体的内能。

[2]金属汤勺放在热汤中,金属汤勺吸收热量,温度升高,所以变得烫手,这是通过热传递方式改变物体的内能。

[3]水的比热容较大,相同质量的水和沙子比较,吸收相同的热量,水的温度升高得少,沙子的温度升高得多,所以感觉到沙子比海水的温度更高。

[4]拖鞋的导热性很差,减缓热量传递,使人感觉不到烫脚,所以穿着拖鞋踩在炽热的沙子上感觉不到烫脚。

15.

【详解】[1][2]相同电加热器加热时,相同时间内物体吸收的热量相等。水16分钟温度变化为

吸收的热量为

A液体8分钟吸收的热量为Q水的一半,则有

A液体8分钟温度变化为

根据公式求出A液体的比热容

16.

【详解】内能与温度和质量有关。气压为1个标准大气压,则水的沸点为100℃。忽略加热过程中水的质量变化,水的初温为0℃。水沸腾前,持续吸热,温度上升,内能增大。水沸腾后,持续吸热,内能增大,温度保持在沸点100℃不变。作图如下:

17.(1)质量相同加热时间

(2)水a

【详解】(1)[1]在探究“不同物质吸热能力”的实验中,根据控制变量法,要在两个相同的烧杯中加入初温相同、质量相同的水和煤油,吸收相同的热量比较升高的温度或升高相同的温度比较吸收的热量来比较吸热能力。

[2][3]相同规格的电加热器在相同时间内产生的热量相同,则水和煤油在相同的时间内吸收的热量相同,通过加热时间可以比较两种液体吸收热量的多少。

(2)[1]根据图甲,两液体质量相同,因为,由可知,质量相同的情况下,密度大的液体体积小,a物质的体积小,所以a物质是水。

[2]根据图乙,等质量的水a和b。在相同时间内,吸收相同热量时,a物质温度升高较小。所以a吸热能力强。

18.(1)B

(2)质量不同木块移动的距离转换法

(3)不能

(4)=

(5)>

(6)不可行

【详解】(1)小球的动能大小是通过小木块移动的距离大小来反映的,所以探究的动能指的是小球撞击木块时的动能,故B符合题意,ACD不符合题意。

故选B。

(2)[1][2]要探究动能大小与物体速度的关系,应使质量相同的小球从斜面的不同高度由静止滚下。使小球到达水平面的速度不同。

[3][4]实验中通过观察木块被撞击后移动的距离来判断小球动能的大小,这种方法叫转换法。

(3)不用斜面而直接通过人手推小车,也可以使小车在水平木板上运动。但不能保证用手推小车的速度与小车从斜面滑下的速度相同。不能控制好变量。所以采用此方法不能探究动能大小与质量的关系。

(4)木块在运动过程中,克服摩擦做功,机械能转化为内能,所以木块克服摩擦做的功等于木块的动能大小,即

(5)第一次实验时,小球刚滚下斜面就撞击到木块,第二次实验时,小球在水平面上滚动了一段距离后才撞击到木块,小球在运动的过程中克服摩擦力做功,部分机械能转化为内能,因此小球第二次撞击木块时的机械能比第一次小,所以木块移动的距离。

(6)在图乙中,若用质量不同的小球将同一弹簧压缩相同程度后静止释放,撞击同一木块,小球撞击木块时的动能由弹簧的弹性势能转化而来,而弹簧的弹性势能的大小与形变程度有关,则最初弹簧的弹性势能相同,转化为小球的动能相同,两个小球的质量不同,则速度也不同,所以不能探究动能大小与质量的关系。如果按此方案操作,可以观察到的现象是木块最终移动的距离相同。

19.(1)

(2)

【详解】(1)水升高的温度

水吸收的热量

(2)不计热量损失,金属块放出的热量等于水吸收的热量,即

金属块降低的温度

金属块的比热容

20.(1)

(2)

(3)100℃

【详解】(1)由图可知,CD段水的温差

熔化过程中

水吸收的热量

(2)由图可知,BC和CD段加热时间相同,BC段温度不变,但持续吸热,由题可知,相同时间内水和冰吸收的热量相同,则BC段吸收热量

(3)由得,水吸收热量后,水的温度变化

水的末温

标准大气压下,水的沸点是,因此水的末温为100°C。

因此水的温度升高到100°C。

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