新人教版初中物理九年级全册第十三章《内能》测试题(答案解析)(6)

一、选择题
1．下列关于温度、热量和内能的说法中正确的是（）
A．0℃的冰没有内能B．冬天在火炉边取暖是利用热传递来改变内能
C．物体温度越高，所含有的热量越多D．物体内能增加时，温度一定升高
2．下列说法中错误的是（）
A．物体的温度升高肯定是由于物体吸收了热量
B．汽车的发动机用水作冷却剂是由于水的比热容大
C．墙内开花墙外香，是由于分子在不停地做无规则运动
D．夏天游泳者从水中上岸后会感觉冷是由于他体表的水蒸发吸热造成的
3．甲、乙两物体的比热容之比是1:3，质量之比是2:1，若它们吸收相同的热量，则它们升高的温度之比是（）
A．1:6B．3:2C．2:3D．6:1
4．关于温度、内能和热量，下列说法正确的是（）
A．冰熔化成水，质量不变，温度不变，内能不变
B．-10℃的冰块没有内能
C．内能小的物体也可能将热量传递给内能大的物体
D．物体温度升高，物体一定吸收了热量
5．铜的比热容是铅的比热容的3倍，铜块和铅块放出相同的热量，则（）
A．铜块温度降低得多
B．铅块温度降低得多
C．两者温度降低得同样多
D．无法比较哪一个温度降低得多
6．对于图中所示的四幅图，下列说法中正确的是（）
A．甲图中软木塞飞出时，管内水蒸气的内能增加
B．乙图中两个压紧的铅块能吊起钩码，说明分子间只存在引力
C．丙图中活塞向下运动时，瓶内空气温度升高，属于内能转化为机械能
D．丁图中小朋友下滑时，是通过做功增加了物体内能
7．对下列现象的解释，正确的是（）
A．我们常常受到“二手烟”的危害，是因为分子在不停地做无规则运动
B．封闭在容器内的液体很难被压缩，说明分子间有引力
C．用手捏海绵，海绵的体积变小了，说明分子间有间隙
D ．铅笔笔芯用了一段时间后会变短，说明分子间有斥力
8．如图为某物质凝固时温度随时间变化的图像，下列对该物质的说法正确的是（ ）
A ．该物质为非晶体
B ．该物质的凝固时间是10min
C ．该物质在B 、C 两点时温度相同，内能相等
D ．该物质的熔点是80℃
9．甲、乙、丙三个物体的质量关系为m m m =甲乙丙>，当其吸收热量情况如图所示时，升高的温度关系为t t t ∆<∆=∆甲乙丙，则关于这三个物体，下列说法正确的是（ ）
A ．乙的比热容最小
B ．甲、乙的比热容相等
C ．甲、乙的末温一定相等
D ．若三个物体的温度都降低1℃，丙放出的热量最少 10．对于图中所示的四幅图，下列说法中正确的是（ ）
A ．甲图中两个压紧的铅块能吊起钩码，主要是因为分子间存在引力
B．乙图中活塞向下运动与内燃机的做功冲程的能量转化相同
C．丙图中小朋友下滑时，内能转化为机械能
D．丁图中软木塞飞出时，管内水蒸气的内能增加
11．在“探究某物质熔化和凝固规律”的实验中，根据实验数据绘制的图像如图所示，则下列说法中正确的是（）
A．该物质的熔点为60℃B．在EF阶段，该物质温度不变，内能不变C．该物质熔化过程持续了6min D．该物质在BC阶段的内能不断增加12．下列关于内能、热量、温度的说法中正确的是（）
A．夏天用电风扇吹风使人感到凉快，是因为电风扇可以减小空气的内能
B．物体温度越低，内能越小，所以0℃的物体没有内能
C．物体吸收热量，内能一定增加
D．热胀冷缩中的“热、冷”指热量
二、填空题
13．(1)一瓶矿泉水喝剩半瓶后，其比热容与喝之前相比_______（填“不变”或“减少”）
(2)一瓶质量是0.5kg的矿泉水，温度从30℃降低到10℃，会_______热量（“放出”或“吸收”）
(3)请计算出其放出或吸收多少热量？（________）（c水=4.2×103J/(kg•℃)）
14．如图是2018年6月6日海口和内地城市西安的气温情况。

请根据两座城市的气温变化情况判别城市名称，甲是______，你做出判别的依据是在受太阳照射条件相同时，因为水与干沙土相比，水的比热容较大，沿海地区比内陆地区______小。

15．如图所示，把两滴蓝墨水分别滴入盛有冷水和热水的两个玻璃杯中，10分钟后，我们看到的现象是____；该现象说明____。

16．2020年12月17日1时59分，“采撷月壤”的嫦娥五号荣耀归来，中国首次月面自动采样取得圆满成功。

嫦娥五号返回器进入大气层后由于摩擦会剧烈升温，这是通过_______的方式，使其内能________（选填“增加”、“减少”或“不变”）了。

17．在探究“物质的放热能力与哪些因素有关”时，分别用质量均为1kg的水和某种液体进行对比实验，并用图像对实验数据进行了处理，如图所示，实验过程中，水和某种液体在相同时间内放出的热量相等，分析图像可以得出___________（选填“甲”或“乙”）物质是某种液体，水在0~15min内放出的热量为___________ J。

某种液体的比热容为
___________J/（kg·℃）。

18．冬天把双手靠近电暖器会感觉到暖和，这是通过___________的方式改变了双手的内能，把双手来回揉搓也能感觉到暖和，这是通过___________的方式改变了双手的内能。

电暖器的工作原理是___________。

19．新冠疫情期间，同学们走进教室会闻到消毒水的气味，这是一种______现象，表明分子间______（选填“有”或“无”）间隙。

20．质量为5kg的水温度升高20℃，吸收的热量为___________ J。

若这些热量被质量为10kg的煤油吸收，则煤油升高的温度_____℃。

（煤油的比热容是2.1×103J/（kg·℃）三、解答题
21．物理兴趣小组的同学在研究“砂石和某种液体谁的吸热本领大”时，选用了两只完全相同的酒精灯，分别给盛放在相同容器中质量都是100g的砂石和某种液体加热他们绘制出砂石与液体的温度随加热时间变化的图像分别如图a、b所示，己知酒精的热值是
3×107J/kg，加热时酒精灯平均每分钟消耗1g酒精，已知砂石的比热容是0.84×103J／（kg·℃），那么请问：
(1)加热2min时，砂石吸收的热量；
(2)求出该液体的比热容；
(3)酒精灯加热液体时的效率是多少。

22．如图所示，是最新一款无人驾驶汽车原型图。

汽车自动驾驶时使用雷达传感器以及激光测距器来了解周围的交通状况。

该款车以某速度在一段平直的公路上匀速行驶了一段距离时消耗汽油1kg 。

汽油机的效率为24%，那么，在这段运动过程中，（已知汽油的热值为74.510J/kg ⨯）求：
（1）如果汽油完全燃烧损失了多少焦的热量？
（2）日本早稻田大学理工部的内藤健教授发现了一种全新的压缩燃烧原理可以使发动机热效率达到60%，其他条件都不变，那么汽车在这段路程消耗的汽油是多少？
23．如图所示，在两个相同的圆柱形容器内装入体积相同的甲、乙不同液体，其中液体甲的质量为0.4千克。

两液体分别吸收39.610⨯焦的热量后，液体甲升高的温度较多。

（1）若c 甲=32.410⨯焦/ （千克°C ），求吸收热量后液体甲升高的温度。

（2）若液体甲的密度为30.810⨯千克/米3,求液体甲的体积。

（3）如果将两容器中分别抽出相同质量的液体，当剩余部分再次吸收相同热量时，发现液体乙升高的温度较多。

请通过推理说明两液体比热容的大小关系。

24．周日小红去商店购买电热水壶，售货员给她一份推销××牌电热水壶的宣传广告，其内容如下表。

根据广告提供的信息求：[c 水=4.2×103
J/(kg•℃)] ××牌节能电热水壶
优点：高效、节能、省时，在 1 标准大气压下，烧开一壶初温为 20℃ 的水仅需 6min! …… 额定电压 220V 额定功率
1 000W
容积2L
超温保护器熔断温度110℃
（1）电热水壶正常工作 6min 产生的热量是多少？
（2）请通过计算说明此广告是否科学？
（3）若此广告是真实的，电热水壶的额定功率至少应该是多大？
25．上海世博会的主题是“城市, 让生活更美好”。

为了倡导低碳生活,太阳能热水器被广泛应用于现代生活。

下表提供的是一装满初温为10℃的太阳能热水器在太阳照射下的相关信息:
太阳照射时间/h 太阳能转换为水的内能的
效率
热水器最大水容量/L
1060%100
水升高的温度/℃水的比热容/（kg℃）-1水的密度kg/m3
60 4.2×103 1.0×103
（1）热水器中的水吸收的热量是多少;
（2）此次热水器接收的太阳能为多少;
（3）如果这些太阳能由燃烧燃气提供,至少需要多少m3燃气。

(燃气的热值为4.2×107J/m3) 26．某饮水机名牌的部分参数如表，其内部简化电路如图，S是手动开关，S1是温控开关，当S闭合后，热水箱内的水温低于60℃时S1就自动闭合，水温高于90℃时S1就自动断开，因此这台饮水机有“加热”和“保温”两档功率，R1和R2为加热电阻丝（它们的阻值不随温度变化），？[c水＝4.2×103J/（kg•℃），ρ水＝1.0×103kg/m3]试求：
（1）电阻丝R2的阻值是多少？
（2）盛满水的饮水机的温度从60℃加热至90℃，需要多长时间？
水箱容量IL
额定电压220V
【参考答案】***试卷处理标记，请不要删除
一、选择题
1．B
解析：B
A．内能是物体所有分子动能与分子势能的总和，0℃的冰也有内能，故A错误；
B．改变内能的方式有做功和热传递两种，冬天在火炉边取暖是利用热传递来改变内能，故B正确；
C．热量是过程量，不能用含有，故C错误；
D．晶体熔化时吸热，内能增加，温度保持不变，故D错误。

故选B。

2．A
解析：A
A．物体的温度升高可以是外界对其做功，比如压缩气体，故A选项错误，A选项符合题意；
B．汽车的发动机用水作冷却剂是由于水的比热容大，是正确的，故B选项不符合题意；C．墙内开花墙外香，是由于分子在不停地做无规则运动，是正确的，故C选项不符合题意；
D．夏天游泳者从水中上岸后会感觉冷是由于他体表的水蒸发吸热造成的，是正确的，故D选项不符合题意。

故选A。

3．B
解析：B
【分析】
知道甲、乙两物体的比热容之比、质量之比，并且吸收相同的热量，利用吸热公式求两物体升高的温度之比。

由题知，两物体的比热容之比
c c
:1:3
甲乙
质量之比
:2:1m m =甲乙
吸收热量之比
:1:1Q Q =甲乙
由Q cm t =∆吸可得，两物体升高的温度之比
11
:::3:21231
Q Q t t c m c m ∆∆=
==⨯⨯甲乙甲乙甲甲乙乙 故ACD 不符合题意，B 符合题意。

故选B 。

4．C
解析：C
A ．冰熔化成水，质量变，温度也不变，但熔化过程要对外放热，所以内能减小，故A 错误；
B ．一切物体，不论温度的高低，都具有内能，所以-10℃的冰块也有内能，故B 错误；
C ．热传递时热量由温度高的物体向温度低的物体传递，而温度高的物体，其内能不一定就大，所以内能小的物体也可能将热量传递给内能大的物体，故C 正确；
D ．物体温度升高，物体有可能吸收的热量，也有可能是外界对物体做了功，故D 错误。

故选C 。

5．D
解析：D
因为Q cm Δt =，所以=
Q
t cm
∆铜的比热容是铅的比热容的3倍，铜块和铅块放出相同的热量，但是无法确定二者的质量关系，所以无法比较温度的变化。

故选D 。

6．D
解析：D
A ．甲图中软木塞飞出时，管内水蒸气对软木塞做功，管内水蒸气的内能减小，故A 错误；
B ．分子间引力和斥力是同时存在的，乙图中两个压紧的铅块能吊起钩码，说明此时表现为分子间的引力，故B 错误；
C ．丙图中活塞向下运动时，瓶内空气温度升高，属于机械能转化为内能，故C 错误；
D ．改变内能有两种方式：做功和热传递，丁图中小朋友下滑时，是通过做功增加了物体内能，故D 正确。

故选D 。

7．A
解析：A
A ．由于分子在不停地做无规则运动，所以公共场合吸烟的时候，尼古丁能被在场的其它人吸收，故A 正确；
B ．封闭在容器内的液体很难被压缩，说明分子间有斥力，故B 错误；
C．用手捏海绵，海绵的体积变小了，是海绵发生了形变，不能说明分子间有间隙，故C 错误；
D．铅笔笔芯用了一段时间后会变短，铅笔笔芯消耗了，不能说明分子间有斥力，故D错误。

故选A。

8．D
解析：D
AD．由图可知，该物质在凝固过程中，温度保持在80℃不变，所以为晶体，且熔点等于凝固点，所以熔点为80℃，故A错误，D正确；
B．由图可知，凝固过程为5min～10min，则凝固时间为5min，故B错误；
C．该物质在凝固过程中不断放热，虽然B、C两点时温度相同，但是内能减小了，故C错误。

故选D。

9．A
解析：A
AD．由图知可知
22
Q Q Q
==
甲乙
丙
由
Q
c
m t
=
∆
吸可知，甲与乙相比吸收热量、质量相同，因
t t
∆<∆
甲乙
则甲的比热容大于乙的比热容；乙与丙相比，乙吸收的热量为丙的一半，因
m m
>
乙丙，t t
∆=∆
乙丙
则丙的比热容比乙的比热容大，即乙的比热容最小，若三个物体的温度都降低1℃，乙放出的热量最小，故A正确，D错误；
BC．甲、乙吸收热量相同，质量相同，但温度变化量不同，故比热容不相等，由于初温未知，则末温无法计算，故BC错误。

故选A。

10．A
解析：A
A．甲图中压紧的铅块接触的两个表面分子间的引力，与下面铅块和钩码的总重力相平衡，使得下面的铅块不掉下来，故A正确；
B．乙图中活塞向下运动，压缩筒内气体，通过做功使气体内能增加，机械能转化为内能，与内燃机的压缩冲程的能量转化相同，故B错误；
C．丙图中小朋友下滑时，身体和滑梯摩擦生热，机械能转化为内能，故C错误；
D．丁图中软木塞飞出时，管内水蒸气对木塞做功，管内水蒸气的内能减小，故D错误。

故选A。

11．D
解析：D
A ．图中水平线段BC 所对应的温度为45℃，此时物质处于熔化过程中，故物质的熔点为45℃，故A 错误；
B ．在EF 阶段，该物质处于凝固过程，凝固放热，温度不变，内能减少，故B 错误；
C ．由图像知该物质熔化时间为3min ，故C 错误；
D ．该物质在BC 阶段处于熔化过程中，熔化吸热，内能增加，故D 正确。

故选D 。

12．C
解析：C
A ．夏天用电风扇吹风使人感到凉快，是因为电风扇可以加快空气流速，加快汗液的蒸发，汗液蒸发时从身体吸热，故感觉到凉快，故A 选项错误；
B ．任何物体都有内能，内能即所有分子的动能和势能之和，故B 选项错误；
C ．物体吸收了热量，内能增加，故C 选项正确；
D ．热胀冷缩中的“热、冷”指是冷热程度，即温度，温度高的时候，物体受热膨胀，温度低时，物体收缩，故D 选项错误。

故选C 。

二、填空题
13．不变放出42×104J
解析：不变 放出 4.2×104J
(1)[1]比热容是物质一种属性，同种物质的比热容也不变，则一瓶矿泉水喝剩半瓶后，其比热容与喝之前相比不变。

(2)[2]一瓶质量是0.5kg 的矿泉水，温度从30℃降低到10℃，温度降低内能减小，会向外放出热量。

(3)[3]由吸放热公式可知，放出的热量为
3410 4.210J/(kg C)kg 30C 10C ()0.5() 4.210J Q c m t t ⨯⋅︒⨯⨯︒︒⨯=-=-=水吸
14．海口温差
解析：海口 温差
[1]海口城市由于有水，水的比热容比较大，吸收和放出的相同热量，温度变化较小，其昼夜温差小，故城市甲是海口。

[2]判别的依据是在受太阳照射条件相同时，因为水与干沙土相比，水的比热容较大，吸收相同的热量，沿海地区比内陆地区温差小。

15．蓝墨水在热水中扩散得快温度越高分子扩散得越快
解析：蓝墨水在热水中扩散得快 温度越高，分子扩散得越快
[1][2]蓝墨水分别滴入热水和冷水中，一段时间后观察到的现象是：蓝墨水在热水中扩散得快，这说明分子的运动速度和温度有关，温度越高，分子运动速度越快。

16．做功增加
解析：做功 增加
[1][2]嫦娥五号返回器返回时，返回器进入大气层后与大气剧烈摩擦温度升高，内能增加，
机械能转化为内能，这是通过做功的方式改变物体内能。

17．乙84×10421×103
解析：乙 8.4×
104 2.1×103 [1]水和某种液体在相同时间内放出的热量相等，但乙物质温度变化量更大，由Q cm Δt =可知乙的比热容较小，可知乙物质是某种液体。

[2][3]水在0~15min 内放出的热量为
()()3410 4.210J/(kg C)1kg 60C 40C 8.410J Q c m t t =-=⨯⋅︒⨯⨯︒-︒=⨯水放
此时
1020()()Q c m t t c m t t =-=-水液放
则
10203360C 40C 4.210J/(kg C) 2.110J/(kg C)60C 20C
t t c c t t ︒︒⨯--==⨯⋅︒⨯=︒︒--⋅︒液水 18．热传递做功电流的热效应
解析：热传递 做功 电流的热效应
[1]电暖器的温度是高于手的温度的，热量从高温物体传到低温物体，属于热传递。

[2] 来回搓手，手的相互摩擦做功，机械能转化为内能，是通过做功来改变双手的内能的。

[3]电暖器是利用了电流的热效应。

19．扩散有
解析：扩散 有
[1]因为分子不停地做无规则运动，所以喷洒消毒水时，消毒水的分子会扩散到空气中，这是一种扩散现象。

[2]扩散现象中，分子能彼此进入对方，说明分子间有间隙。

20．2×10520
解析：2×105 20
[1]吸收的热量为
()354.210J/kg 5kg 20=4.210J =Q cm t ⨯⋅∆⨯⨯⨯=吸℃℃
故吸收的热量为54.210J ⨯。

[2]则煤油升高的温度
()534.210J =202.110J/kg 10kg
=Q t cm ⨯⨯⨯=⋅∆吸℃℃ 故煤油升高的温度为20℃。

三、解答题
21．(1)21000J ；(2)4200J/（kg•℃）；(3)70%
(1)加热2min 时，砂石吸收的热量
()()()3430.8410J/kg 100g 270-20=0.8410J/kg 0.1kg 250=2.11J
=0Q cm t ⨯⋅⨯⨯⨯⋅⨯⨯⨯=∆吸℃℃℃℃℃
(2) 加热2min 时，酒精释放的热量相同，故该液体也在这两分钟内吸收了相同的热量，故其液体的比热容为
()
()3=4.210J/kg 100g 702100J -200=Q c m t ⨯⋅⨯=∆吸℃℃℃ (3)酒精完全燃烧释放的热量为
374=110kg 310J/kg=310J Q mq -=⨯⨯⨯⨯放
酒精灯加热液体时的效率是
442.110100%=100%=7J 3J
010%Q Q η⨯⨯=⨯⨯吸放 答：(1)加热2min 时，砂石吸收的热量42.110J ⨯；
(2) 该液体的比热容()3
4.210J/kg ⨯⋅℃； (3) 酒精灯加热液体时的效率是70%。

22．（l ）73.4210J ⨯ （2）0.4kg
(1)由题可知，汽油完全燃烧放出的热量：
771kg 4.510J /kg 4.510J mq Q ==⨯⨯=⨯放，
由Q Q Q =+吸放损和Q Q η=吸放
可得： 77=(1)=(124%) 4.510J 3.4210J Q Q η-⨯-⨯⨯=⨯放损；
(2)根据题意，汽车两种情况下所做的功相同，根据W Q
η=可知： 24%W Q mq η==⨯放……①
=''60%'W Q m q η=⨯放……②
由①②可得：
24%1kg '0.4kg 60%q m q
⨯⨯==⨯. 答：(1)如果汽油完全燃烧损失了73.4210J ⨯焦的热量；
(2)汽车在这段路程消耗的汽油是0.4kg 。

23．(1) 10℃ (2) 45103m -⨯ (3) 乙甲＜c c
【分析】
根据“在两个相同的圆柱形容器内装入体积相同的甲、乙不同液体”可知，本题考查密度公式的应用，热量的计算，根据相关物理量的求解公式及变形进行求解。

(1)由Q =cm △t 可得，吸收热量后液体甲升高的温度：
()339.610102.4100.4甲甲J ℃J/kg?℃kg Q t c m ⨯===⨯⨯
(2)由m V
ρ=可得，液体甲的体积： 430.45100.8103甲3甲kg m kg/m
m V ρ-=
==⨯⨯ (3)已知： V 甲=V 乙，ρ乙＞ρ甲 由m V
ρ=可知： 乙甲＞m m
如果将两容器中分别抽出相同质量的液体，则：
剩乙剩甲＞m m
当剩余部分再次吸收相同热量时，发现液体乙升高的温度较多。

由Q =cm △t 可得：
乙甲＜c c
24．（1）3.6×
105J （2）不科学（3）1866.7W 【解析】
(1)电热水壶正常工作6min 产生的热量：
51000W 660s 3.610J 放Q W Pt ===⨯⨯=⨯ ；
(2)一壶水的体积：3332L 2dm 210m V -===⨯ ，由m V
ρ= 可得，水的质量：33331.010kg/m 210m =2kg m V ρ-==⨯⨯⨯，6min 烧开水需要吸热：()350- 4.210J/kg ℃()(2kg 100℃-20℃=6.7210J )吸Q cm t t ==⨯⋅⨯⨯⨯ ，因Q 放<Q 吸，所以此广告不科学、不可信；
(3)若此广告是真实的，则电热水壶应产生的热量：56.7210J 放吸Q Q '==⨯ ，则电水壶最小额定功率：56.7210J 1866.7W 660s
放Q W P t t ''⨯'===≈⨯. 25．（1） 2.52×107J ；（2） 4.2×107J ；（3）1m 3
【解析】
（1）热水器中水的质量：m =ρV =1.0×
103kg/m 3×100×10-3m 3=100kg ， 热水器中的水吸收的热量：Q 吸=cm △t =4.2×
103J/（kg•℃）×100kg×60℃=2.52×107J ； （2）此次热水器接收的太阳能：772.5210 4.21060%Q J Q J η⨯===⨯吸
总； （3）燃气完全燃烧放出的热量：Q 放=Q 总=4.2×
107J ， 根据Q 放=Vq 可得燃气的体积：73734.21014.210/Q J V m q J m
放
⨯===⨯。

答：（1）热水器中的水吸收的热量为2.52×107J ；
（2）此次热水器接收的太阳能为4.2×107J；
（3）如果这些太阳能燃气提供，至少需要1m3的燃气。

26．（1）60.5Ω；（2）175s。

【解析】
【分析】
（1）由题意可知，当S、S1闭合时，只有R2工作，饮水机处于加热状态；当S闭合、S1
断开时，两电阻串联，饮水机处于保温状态；根据P＝求出R2的电阻；
（2）知道水的体积，根据m＝ρV求出水的质量，根据Q吸＝cm（t﹣t0）求出水吸收的热量，根据η＝×100%求出消耗的电能，再根据P＝求出需要的加热时间。

（1）由图可知，当S、S1闭合时，只有R2工作，此时电路中电阻最小，根据P＝可
知，电路的总功率最大，则饮水机处于加热状态；当S闭合、S1断开时，两电阻串联，饮水机处于保温状态；
根据P＝知，R2的电阻：
R2＝＝＝60.5Ω；
（2）盛满水时水的体积：
V＝1L＝1dm3＝1×10﹣3m3，
由ρ＝可得，水的质量：
m＝ρV＝1.0×103kg/m3×1×10﹣3m3＝1kg，
水吸收的热量：
Q吸＝c水m（t﹣t0）＝4.2×103J/（kg•℃）×1kg×（90℃﹣60℃）＝1.26×105J，
由η＝×100%可得，消耗的电能：
W＝＝＝1.4×105J，
由P＝可得，需要的加热时间：
t′＝＝＝175s.。