无锡滨湖区无锡金桥双语实验学校初中部初中物理九年级全册第十三章《内能》测试(含答案解析)

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．下列关于内能、热量、温度说法正确的是（）
A．0℃的冰块内能为零
B．物体温度越高，所含的热量越多
C．热量总是自发地从温度高的物体向温度低的物体传递
D．物体的温度越高，物体的内能越大
3．下列现象中，通过做功使物体内能增大的是（）
A．老人晒太阳
B．电饭锅煮饭
C．下滑时小孩屁股会热
D．冰箱冷藏食物
4．对物理概念的理解是学好物理的关键，下列说法正确的是（）
A．物体吸收热量，内能增大，温度一定升高
B．功率小的机器比功率大的机器做功慢
C．夏天，往地面洒水降温主要是利用水的比热容大的特性
D．机械做功时，做的有用功越多，机械效率越大
5．如图甲、乙所示，相同容器中装了相同的纯净水，用不同电加热器加热，忽略散热损失，得到如图丙所示的水温与加热时间的图像，下列说法正确的是（）
A．加热相同时间，两杯水吸收的热量相同
B．吸收相同的热量，甲杯中水的末温比乙杯的高
C．升高相同温度，甲杯中水吸热比乙杯的少
D．相同时间内，甲杯中加热器放热比乙杯中的多
6．下列有关比热容的说法正确的是（）
A．不同物质的比热容一定不同
B．同种物质质量越大比热容就越大
C．比热容大的物质吸热能力弱
D．汽车发动机用水做冷却剂是因为水的比热容大
7．关于物体的内能，下列说法正确的是（）
A．运动的物体有内能，静止的物体没有内能
B．物体在0℃以下时没有内能
C．高温物体的内能一定比低温物体的内能多
D．质量大且温度高的物体的内能可能比同状态质量小、温度低的物体的内能多8．关于温度、内能、热量的说法，正确的是（）
A．物体的内能增加，可能是外界对物体做了功
B．同一物体的温度升高，内能不一定增大
C．热量总是从内能大的物体传向内能小的物体
D．物体的温度越高，含有的热量越多
9．如图所示的热学现象中，其中描述正确的是（）
A．甲图可以用来探究蒸发快慢与液体的质量是否有关B．乙图说明空气的密度大于二氧化氮的密度
C．丙图说明分子在不停地做无规则的运动
D．丁图说明活塞压缩空气做功时，机械能可以转化为内能
10．2020年12月17日，“嫦娥五号”返回器携带月球样品成功着陆返回地球。

“嫦娥五号”返回器在穿越大气层的过程中发热发光，下列相关说法中正确的是（）
A．返回器的内能是通过热传递的方式增加的
B．返回器的内能是通过做功的方式增加的
C．返回器减少的重力势能全部转化成动能
D．上述说法均不对
11．在空气中，将热水倒进玻璃杯中，玻璃杯会变热，下列说法正确的是（）A．水含有的热量减少
B．水将温度传给了玻璃杯
C．玻璃杯增加的内能小于水减少的内能
D．玻璃杯升高的温度一定等于热水降低的温度
12．在“探究水沸腾时温度变化的特点”的实验中，某组同学用如图甲所示的实验装置进行了两次实验，并根据实验数据绘制了如图乙所示的图象。

下列说法正确的是（）
A．第一次实验所用水的质量比第二次实验所用水的质量多
B．两次实验时都是在标准大气压下进行的
C．此实验用的温度计可以用体温计替代
D．两次实验中，水沸腾后，熄灭酒精灯，水并没有立刻停止沸腾，说明水沸腾时不需要吸热
二、填空题
13．用两个相同的“热得快”，分别给质量、初温都相同的甲、乙两种液体同时加热，两液体的温度随时间变化关系的图象如图。

根据图象可知，甲液体的比热容______乙液体的比热容（选填“大于”、“小于”或“等于”）。

如果乙液体是水，则甲的比热容为
______。

[已知c水=4.2×103J/（kg·℃）]
14．2020年6月23日上午，长征三号火箭将北斗三号全球卫星导航系统最后一颗组网卫星送入太空预定轨道。

火箭在大气层中高速飞行时，外壳与空气剧烈摩擦，导致内能_____（选填“增大”或“减小”），改变其内能的方式为_____（选填“做功”或“热传递”）。

15．分别用两个完全相同的“热得快”，同时给质量相同的A、B两种液体加热。

它们的温度随时间变化的图象如图所示，由图可以看出，A、B液体的初温______（填“相同”或“不相同”），______液体的温度升高的较快，实验结果表明，不同物质，在质量相等、升高的温度相同时，吸收的热量______（填相同或不同），______液体的比热容较大。

16．水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)，将2kg的水倒掉一半，剩下水的比热容是
________J/(kg·℃)；初温为30℃、质量为2kg的水吸收2.1×104J的热量后温度将升高到________℃。

17．图甲实验表明______；图乙实验表明______；图丙实验表明______。

18．春季，在培育秧苗时，有经验的农民往往会在傍晚在秧田里_____（选填“灌水”或“排水”）以防倒春寒冻伤秧苗，这是利用水的_____比较大的性质。

19．人造卫星在太空中飞行，向阳面与背阳面之间的温度相差约250℃，热管可以使卫星
各部分温度基本均匀，保证设备正常工作。

工作时，工作物质在热端_____，在冷端
_____，从而不断地将热量从热端带向冷端。

20．把糖放在水中，水变甜，这是______现象。

如图所示，在一个厚壁玻璃筒里放一块有少量乙醚的棉花，用力把活塞迅速下压，棉花就会立即燃烧，这是通过______的方式使筒内气体内能增加的。

三、解答题
21．质量为2kg的某种物质温度由20 ℃升高到40℃（未发生物态变化），吸收的热量是3.52×104J，该物质的比热容是多少？
22．为了减少环境污染，部分农村地区改用液化气烧菜做饭，某钢瓶装有液化气10kg，已知液化气的热值为4.2×107Jkg，水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），求：
(1)这瓶液化气全部完全燃烧放出的热量是多少？
(2)若(1)中放出的热量只有40%的被吸收，则吸收的热量为多少？
(3)利用这些热量给20℃的水加热，在标准大气压下可将多少质量的水烧开？
23．质量为0.1kg、初温是24℃的实心金属小球吸收2.3×103J的热量之后，温度升高到74℃。

那么，这种金属的比热容是多少？
24．用两个相同的电加热器分别给质量均为2kg的水和某种液体加热，每隔1min记录一次温度，如下表所示，求：
加热时间/min012345
水的温度/℃202224262830
某液体的温度/℃202326293235
（1）水经过5分钟吸收的热量；
（2）某液体的比热容。

25．一个质量为0.5kg的铝壶里面装有5kg、20℃的水，现将它们一起加热，吸收热量后它们的温度升高了50℃．求：
（1）铝壶吸收了多少热量？
（2）水吸收了多少热量？
（3）若它们共同吸收的热量由100℃的水，降温到50℃提供，则需要100℃的水多少kg？铝的比热容为0.88×103J/（kg·℃）
26．如图甲所示是一种常见的电热水袋，图乙是它的结构示意图，其性能指标如下表所
示。

额定电压额定加热功率指示灯功率袋内充水自动断电温度
220V500W0.2W1L65℃
（1）给它通电，当达到断电温度时，水共吸收了2.1×105J的热量，袋内水的初温（水的比热容：4.2×103J/（kg•℃）、水的密度：1×103kg/m3）；
（2）电热水袋此次在额定电压下通电10min指示灯熄灭，则电热水袋的发热效率。

【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．C
解析：C
A．一切物体都有内能，故0℃的冰块的内能不为零，故A错误；
B．在热传递过程中传递内能的多少叫热量，热量是一个过程量，不能用“含有”来修饰，故B错误；
C．热量总是自发地从温度高的物体传递到温度低的物体，故C正确；
D．影响内能大小的因素有质量、温度、状态等因素，温度高的物体内能不一定大，只有当质量和状态一定时，温度高内能一定大，故D错误。

故选C。

3．C
解析：C
A．老人晒太阳，老人从太阳光中吸收热量，是通过热传递的方式改变内能的，故A不符合题意；
B．电饭锅煮饭，米饭从电饭锅吸收热量，是通过热传递的方式改变物体的内能，故B不符合题意；
C．小孩在滑梯上下滑的过程中，屁股与滑梯之间相互摩擦做功，机械能转化为内能，是通过做功改变了物体的内能，故C符合题意；
D．冰箱冷藏食物，食物放出热量温度降低，是通过热传递的方式改变物体的内能，故D 不符合题意。

故选C。

4．B
解析：B
A．物体吸收热量，内能增大，温度不一定升高，如晶体的熔化过程，故A错误；
B．功率表示做功的快慢，即功率小的机器比功率大的机器做功慢，故B正确；
C．夏天，往地面洒水降温主要是利用水蒸发吸热的特性，故C错误；
D．因为机械效率是有用功与总功的比值，所以做功多的机械，其机械效率不一定高，故D错误。

故选B。

5．D
解析：D
A．加热时间能够反应吸收热量的多少，相同加热器加热相同时间，则吸收的热量相同，但不同的加热器加热相同时间，吸收热量不同，故A错误；
=可知，温度变化量相B．甲、乙装了相同的纯净水，装了相同的纯净水，根据Q cmΔt
同，由图可知初温相同，则末温也相同，故B错误；
=可知，甲、乙两杯水吸收热C．甲、乙装了相同的纯净水，升高相同温度，根据Q cmΔt
量相同，故C错误；
D．甲、乙装了相同的纯净水，加热器不同，由图丙可知，相同时间内，甲杯中水的温度
=可知，甲杯中水吸热比乙杯的多，忽略散热损失，即甲变化量比乙杯大，根据Q cmΔt
杯中加热器放热比乙杯中的多，故D正确。

故选D。

6．D
解析：D
A．不同物质，比热容一般不同，但也有不同物质的比热容相同，如冰和煤油的比热容都是2.1×103J/(kg⋅℃)，故A错误；
B．比热容的大小与质量无关，同种物质比热容相同，故B错误；
C．比热容反映了物体吸热或放热本领的强弱，比热容大说明物体吸热或放热的能力强，故C错误；
D．水的比热容较大，用水做冷却剂时，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，这样可以把这些热迅速吸收，使发动机的温度不致升的太高，故D 正确。

7．D
解析：D
A．一切物体都具有内能，与是否运动无关，故A选项错误；
B．内能的大小与温度有关，但在0℃以下时仍有内能，故B选项错误；
C．内能的大小与温度、质量、物体的状态等等因素有关，不能说明高温物体内能一定高，故C选项错误；
D．物体的内能大小与温度、质量、物体的状态等等因素有关，质量大且温度高的物体内能有可能大，故D选项正确。

故选D。

8．A
解析：A
【分析】
(1)改变物体内能的两种方式：做功和热传递；
(2)物体的内能与物体的质量、温度和状态有关；
(3)发生热传递的条件是存在温度差，不是内能差；
(4)热量是一个过程量，不能说含有多少热量。

A．改变物体内能的方式有做功和热传递，因此物体的内能增加，可能是外界对物体做了功，也可能是物体吸收了热量，故A正确；
B．同一物体吸收了热量，它的温度不一定升高，但内能增加，故B错误；
C．热量总是从温度高的物体传递给温度低的物体，发生热传递的条件是存在温度差，不是内能差，故C错误；
D．热量是一个过程量，不能说含有多少热量，故D错误。

故选A。

【点睛】
本题查学生对内能、热量、热传递的条件及改变物体内能方法的理解，是一道综合题。

9．D
解析：D
A．甲图将其中的一滴水摊开，改变了液体的表面积，可以探究蒸发快慢与液体的表面积是否有关，故A错误；
B．下边瓶子装入二氧化氮气体，因为二氧化氮气体的密度大于空气的密度，本来应该在空气的下方，结果发现上边瓶子内的气体也变成了红棕色，则说明二氧化氮气体分子在做无规则运动，就可以证明扩散现象的存在，故B错误；
C．组成物质的分子间存在相互作用的引力，两块表面干净的光滑铅块压紧后，它们会结合在一起，并能在下面吊起一个砝码，证明了物体的分子间有引力，故C错误；
D．当用力压活塞时，活塞压缩玻璃筒内的空气，对空气做功，将机械能转化为内能，空气的内能增加，温度升高，当达到乙醚着火点时，筒内棉花就会燃烧起来，故D正确。

故选D。

10．B
ABD ．返回器在穿越大气层的过程中与大气摩擦而发热发光，这是做功增加了返回器的内能，故B 正确，AD 错误；
C ．返回器的机械能有一部分转化为了内能，即返回器的机械能不守恒，所以返回器减少的重力势能没有全部转化成动能，故C 错误。

故选B 。

11．C
解析：C
A ．热量是一个过程量，不能用含有描述，故A 错误；
B ．温度是指物体的冷热程度，温度不能传递，将热水倒进玻璃杯中，玻璃杯会变热，是水将热量传给了玻璃杯，故B 错误；
C ．水释放出的热量一部分传递给了空气，所以玻璃杯增加的内能小于水减少的内能，故C 正确；
D ．由Q
t cm
∆=
可知，水放出的热量不等于玻璃杯吸收的热量，水的比热容和玻璃的比热容不同，水的质量和玻璃杯的质量也不同，所以玻璃杯升高的温度不一定等于热水降低的温度，故D 错误。

故选C 。

12．A
解析：A
A ．根据Q cm t =∆吸，在装置相同的情况下，相同时间吸收热量相同，升温少的质量大，所以第一次用的水的质量大于第二次的，故A 正确；
B ．由图可知两次实验中水的沸点都为98℃，低于标准大气压下的100℃，说明此时的气压低于标准大气压，故B 错误；
C ．由于体温计的量程是35~42℃，而本实验水沸腾时温度为98℃，所以此实验用的温度计不可以用体温计替代，故C 错误；
D ．酒精灯加热时，铁圈和石棉网的温度升高，高于水的温度，当移开酒精灯时，水还会从铁圈和石棉网吸收热量，继续沸腾，故D 错误。

故选A 。

二、填空题
13．小于21×103J/(kg·℃)
解析：小于 2.1×
103J/(kg·℃) [1]由图象可以看出：在相等时间内，液体甲温度变化量大，则甲液体温度升高较快；而两个加热器相同、加热时间相等时，两种液体吸收的热量相等，由公式Q 吸=cm Δt 可知，在质量相等、初温相同、吸热也相同的情况下，温度升高快的液体比热容小，所以甲的比热容小，乙的比热容大。

[2]升高相同的温度，甲加热的时间是10min ，乙加热的时间是20min ，则
Q 吸乙=2Q 吸甲 c 乙m Δt =2c 甲m Δt
c 甲=
12c 乙=12
×4.2×103J/(kg·℃)=2.1×103J/(kg·℃) 14．变大做功
解析：变大 做功
[1]火箭在大气层中高速飞行时，外壳与空气剧烈摩擦，克服摩擦力做功，其内能增大。

[2]由于涉及能量的转化，故是通过做功的方式改变内能。

15．相同A 不同B
解析：相同 A 不同 B
[1]观察图象可知：两种液体质量相等，初温均为0℃，故初温相同。

[2]当升高的温度相同时，B 液体加热所用的时间长，即A 升温快。

[3]质量相等、升高的温度相同时，AB 所需加热的时间不同，故吸收的热量也不同。

[4]因为加热器材是两个相同的“热得快”，所以B 液体吸收的热量多，根据公式
Q c m t =∆得Q
c m t
=
∆，两种液体质量相等，当升高的温度相同时，吸收的热量越大，比热容越大，所以B 液体的比热容大。

16．5
解析：34.210⨯5
[1]比热容是物质的一种特性，与物质的质量无关，将2kg 的水倒掉一半，剩下水的比热容仍是34.210⨯J/(kg ·℃)。

[2]由题意知水的温度将升高到
43
0 2.110J 4.210J +30C=32.5C ()2/kg kg
Q t t cm ⨯⨯=+⨯⋅=︒︒吸℃ 17．分子间存在引力分子在永不停息地做无规则运动做功可以改变物体内能
解析：分子间存在引力 分子在永不停息地做无规则运动 做功可以改变物体内能 [1]分子间既有引力又有斥力，两块表面干净的铅压紧后可吊起重物，说明分子间存在引力。

[2]两种气体混合在一起是扩散现象，说明分子在永不停息地做无规则运动。

[3]绳子摩擦铜管时通过做功改变了铜管的内能，使铜管温度升高；铜管将热量传递给乙醚，通过热传递使乙醚沸腾；蒸汽冲起木塞，乙醚内能减少，又通过做功转化成了塞子的机械能。

实验表明做功可以改变物体内能。

18．灌水比热容
解析：灌水 比热容
[1]春季，在培育秧苗时，晚上时在秧田里灌水，能防倒春寒伤秧苗。

[2]水的比热容比泥土大，在相同条件下，晚上水在降温时放出的热量多，使秧苗的温度不致下降过低，从而可使秧苗不被冻坏。

19．吸收热量放出热量【分析】改变内能的方式：做功和热传递；热传递的条
件是存在温度差
解析：吸收热量 放出热量
【分析】
改变内能的方式：做功和热传递；热传递的条件是存在温度差。

[1][2]热管工作时，工作物质在热端吸热汽化，在冷端放出热量，液化成液态，通过热传递从而不断地将热量从热端带向冷端。

【点睛】
本题考查了改变内能的方法，属于基础知识，要掌握。

20．扩散做功
解析：扩散 做功
[1]糖放入水中，水变甜，这是糖分子进入水中，水分子进入糖中，是扩散现象。

[2]如图所示，用力把活塞迅速压下去，即活塞对筒内空气做功，让空气内能增大，温度升高，达到乙醚的着火点，于是粘有乙醚的棉花便会燃烧，所以这是通过做功的方式使筒内气体内能增加的。

三、解答题
21．88⨯103J/(kg ⋅℃)
解：由Q 吸=cm (t -t 0)得，该物质的比热容
430 3.5210J 0.8810J/(kg )()2kg (4020)
Q c m t t ⨯===⨯⋅-⨯-吸℃℃℃ 答：该物质的比热容是0.88×
103J/(kg ⋅℃)。

22．(1)4.2×108J ；(2)1.68×108J ；(3)500kg
(1)由Q mq =放知道，这瓶液化气全部完全燃烧放出的热量
Q 放 =m 气q =10kg ×4.2×107 J/kg=4.2×108 J
(2)由Q cm Δt =知道，吸收的热量为
Q 吸=Q 放×η=4.2×108 J×40%=1.68×108 J
(3)在标准大气压下水的沸点为100℃，由Q cm Δt =知道 ，烧开水的质量
()
381.6810J =500kg 4.210J /kg 100()20Q m c t ⨯=≈∆⨯⋅⨯-吸℃℃℃ 答：(1)这瓶液化气全部完全燃烧放出的热量是4.2×108 J ；
(2)若(1)中放出的热量只有40%的被吸收，则吸收的热量为1.68×108J ；
(3)利用这些热量给20℃的水加热，在标准大气压下可将质量500kg 的水烧开。

23．46×103J/(kg ⋅℃)
根据Q cm t =∆吸可得
330.4610J/(kg )0.1kg (7412.4230J )
Q c m t ===⨯⋅∆⨯-⨯吸℃℃℃ 答：这种金属的比热容是0.46×
103J/(kg ⋅℃)。

24．(1)8.4×104J ；(2)2.8×103J/(kg•℃）。

(1)由表格数据可知，2kg 水经过5min 温度从20℃上升到30℃，则水吸收的热量：
Q 吸＝cm (t ﹣t 0)＝4.2×103J/(kg·℃)×2kg×(30℃﹣20℃)＝8.4×
104J ； (2)因用两个相同的电加热器分别对质量相等的水和某种液体加热，所以，相同时间内两者
吸收的热量相等，则在5min 内液体吸收的热量也为8.4×
104J ，由表格数据可知，液体的温度从20℃升高到35℃，所以，该液体的比热容：
c 液= ()0
Q m t t '-吸= ()48.410J 2kg 3520⨯⨯-℃℃=2.8×103J/(kg•℃）。

答：(1)1kg 水经过5分钟吸收的热量为8.4×
104J ； (2)某液体的比热容为2.8×103J/(kg•℃)。

25．（1）2.2×104 J （2）1.05×106J （3）5.1kg
【分析】
（1）已知铝壶的比热容、质量、升高的温度，根据Q cm Δt =计算铝壶吸收的热量； （2）已知水的比热容、质量、升高的温度，根据Q cm Δt =计算水吸收的热量；
（3）根据题意，热水放出的热量等于冰水和铝壶吸收的热量之和，再利用Q cm Δt =计算需要热水的质量．
（1）铝壶吸收的热量
340.8810J/kg 0.5kg 50 2.210J Q c m t =∆=⨯⨯⨯=⨯铝吸铝铝铝（℃）℃；
（2）水吸收的热量
364.210J/kg 5kg 50 1.0510J Q c m t =∆=⨯⨯⨯=⨯水吸水水水（℃）℃
（3）根据题意，热水放出的热量为：
4662.210J 1.0510J 1.07210J Q Q Q =+=⨯+⨯=⨯铝吸水吸放，
根据Q cm Δt =得，所需热水的质量为： ()
63 1.07210J == 5.1kg 4.210J/kg 10050Q m c t ⨯≈∆⨯⨯放热水水热水（℃）℃-℃． 26．（1）15℃；（2）70%
【解析】
（1）由m V
ρ= 可得1L 水的质量为：3331000kg/m 110m 1kg m V ρ⨯⨯﹣＝＝＝ ； 根据()0Q cm t t =- 可得水的初温：
5032.110J 65-154.210J/kg 1kg
Q t t cm ⨯=-==⨯⋅⨯℃℃（℃） ； （2）由W P t
= 可得电热水袋在额定电压下通电10min 消耗的电能为：5500W 1060s 310J W Pt ==⨯⨯=⨯ ，则电热水袋的发热效率为：
552.110J 100%=100%=70%310J Q W η⨯=⨯⨯⨯ .。