西安经开第一学校(西安经发学校)人教版初中物理九年级全一册第一章内能经典练习卷
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考试范围:xxx;满分:***分;考试时间:100分钟;命题人:xxx 学校:__________ 姓名:__________ 班级:__________ 考号:__________
一、选择题
1.甲、乙两种材料不同的金属块,它们的质量相等,同时投入沸水中充分加热,先把甲金属块从沸水中取出投入一杯冷水中,热平衡后,水的温度升高了Δt,取出甲金属块(不计水的质量变化),再把乙金属块由沸水投入该杯水中,热平衡后又使水温升高了Δt,则两金属块的比热容关系是()
A.c甲<c乙B.c甲=c乙C.c甲>c乙D.以上情况都有可能2.两个相同的容器分别装了质量相同的两种液体,用同一热源分别加热,液体温度与加热时间关系如图所示。
根据图线可知()
A.甲液体的比热容大于乙液体的比热容
B.如果升高相同的温度,两种液体吸收的热量相同
C.加热时间相同,甲液体吸收的热量大于乙液体吸收的热量
D.加热时间相同,甲液体温度升高比乙液体温度升高得多
3.如图甲所示,在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一小团硝化棉,把活塞迅速压下去,我们会看到硝化棉燃烧;如图乙所示,玻璃瓶内装有少量的水,用塞子塞紧,并用气筒往瓶内打气,会观察到瓶塞跳起来。
下列说法错误的是()
A.图甲中,活塞的机械能直接转化为硝化棉的内能
B.图乙中,当瓶塞跳起时可以观察到瓶口出现白雾
C.图乙中,在瓶内装少量的水,是为了增大瓶内水蒸气的含量,使实验现象更加明显D.甲、乙两图都说明了做功可以改变物体的内能
4.《舌尖上的中国》聚焦于普通人的家常菜,让海内外观众领略了中华饮食之美。
如图所示,通过煎、炒、蒸、拌烹调的四种美食中所包含的物理知识,认识正确的是()
A.煎:煎锅一般用铁制造,主要是利用了铁的比热容大
B.炒:主要是通过做功的方式使藜蒿和腊肉的内能增加
C.蒸:是通过热传递和高温水蒸气液化放热,使榆钱饭含有的热量增加
D.拌:香葱和豆腐加入少许调料搅拌即可入味,说明分子在做无规则运动
5.下列关于温度、热量和内能的说法,正确的是()
A.0℃的水没有内能
B.温度高的物体所含热量多
C.物体温度升高,内能增加
D.热量总是从内能大的物体向内能小的物体传递
6.如图所示,对于图片中所描述的物理过程,下列分析中正确的是()
A.图甲,厚玻璃内的空气被压缩时,空气的内能减少
B.图乙,瓶子内的空气推动塞子跳起时,空气的内能增大
C.图丙,试管内的水蒸气推动了塞子冲出时,水蒸气的内能减少
D.图丁,汽缸内的气体推动活塞向下运动时,气体的内能增大
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.生物体内水的比例很高,这有助于生物体调节自身的体温,以免因温度变化太快对生物体造成损害,其主要原因是水的()
A.比热容大B.沸点高C.密度小D.凝固点低
9.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℃
10.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
11.南极是世界上最冷的地方,在南极的两只小企鹅之间发生了有趣的对话,其中不正确...的是( )
A .这里太冷了,冰山肯定没有内能
B .再冷,组成冰山的分子在做热运动,所以冰山也有内能
C .这里的温度很低,构成物体的大量分子做无规则运动应该很慢
D .对啊,也就是说,温度反映了构成物体的大量分子做无规则运动的剧烈程度
12.根据表中的数据,下列判断正确的是( )
A .不同物质的比热容不可能相同
B .夏天,在地上洒水会感到凉快,主要利用水的比热大的特性
C .比较水和沙石的比热容可知,沿海地区比内陆地区昼夜温差大
D .质量相等的铝块和铜块升高相同的温度,铝块吸收的热量多 13.下列说法正确的是( ) A .分子越多,分子热运动越激烈 B .分子之间的引力和斥力不是同时存在的
C .当分子之间的距离超过某一数值后,分子间的引力和斥力便会消失
D .构成物体的所有分子热运动的动能总和,叫做物体的内能 14.关于温度、内能和热量,以下说法正确的是( ) A .温度越高的物体所含的热量一定越多 B .温度相同的两个物体,所具有的内能一定相等
C .0℃的冰变成 0℃的水,温度不变,没有吸收热量,所以它的内能不变
D .任何物体都具有内能,做功和热传递都可以改变物体的内能大小
二、填空题
15.有一根烧红的铁钉,质量3g ,放出276J 的热量后,温度降低到300°C ,则铁钉的初温为__________°
C 。
(c 铁=0.46×103J/(kg·°C ))。
16.春天走进公园闻到百花香,说明分子在______,在城市里修建人工湖,来适当降低周边地区夏天过高的温度,是利用了水的______特点,质量10kg 的湖水,温度升高1℃时,吸收的热量为______J 。
17.太阳能热水器内装100kg 、温度为20℃的水,阳光照射一天后,水温升高到70℃ ,已知水的比热容为3
4.210J/(kg )⨯⋅℃,则热水器内的水吸收了_____J 的太阳能;这是通过_____的方式改变了水的内能。
18.汽车上的散热器用水作为冷却剂,这是利用了水的______较大的性质;散热器中装有10kg 的水,在温度升高20℃的过程中,若水吸收的热量全部用来提升物体,可将质量为______kg 的物体提升到100m 高处(水的比热容为 4.2×
103J/(kg·℃))。
19.2020年春节期间,新冠肺炎疫情爆发。
新冠病毒可通过飞沫传播,飞沫传播与花香飘散的方式___________(选填“相同”或“不同”);将油条装入塑料袋内,过了一段时间,油条中的油会渗出塑料袋,这说明分子间存在___________。
20.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___________。
三、解答题
21.已知煤油的比热容是3o
2.110J/(kg C)c =⨯⋅煤油,当煤油吸收了4.2×105 J 的热量,煤油温度升高了 20℃ 。
(1)煤油的质量为多少?
(2)若这些热量被10 kg 的铜块吸收,则铜块升高的温度是多少?
[取 3o
0.410J/(kg C)c =⨯⋅铜]
22.在一个标准大气压下, 质量为2.5千克、温度为70°
C 的水经过加热后,此过程中水吸收了4. 2× 105焦的热量,问水的温度升高了多少摄氏度[水的比热容为4. 2×103焦/(千克. °
C )]? 23.一个质量为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 ·℃)
24.如图所示,甲图是质量是200g 冰的熔化实验装置,乙图是根据实验数据绘制出的曲线图(c 水=4.2×l03J/(kg·℃))。
(1)根据图像和相关知识,计算第17min 至第19min 共吸收多少热量?
(2)物理上把:1kg 质量的晶体在熔化成同温度的液态物质时所需吸收的热量称为该物质的熔化热,用L 表示。
根据上述定义可知熔化热的单位是什么?根据图像和相关知识求冰的熔化热是多少?
【参考答案】
一、选择题
1.A
2.A
3.A
4.D
5.C
6.C
7.A
8.A
9.D
10.A
11.A
12.D
13.C
14.D
二、填空题
15.500
16.不停地做无规则运动比热容大42×104 17.热传递
18.比热容840
19.不同间隙
20.热传递做功电流的热效应
三、解答题
21.
22.
23. 24.
【参考解析】
一、选择题 1.A 解析:A
先后将甲乙两金属块投入到同一杯水中,水升高的温度相同,水吸收的热量相同,不计热量损失,甲乙两金属块放出的热量相同,由题知,甲金属块温度比乙多降低了Δt ,根据
ΔQ cm t =,质量相同的甲乙两金属块,放出相同的热量,降低的温度多的甲金属块,比
热容小,故BCD 不符合题意,A 符合题意。
故选A 。
2.A
解析:A
A .由图,质量相同的甲乙两种液体升高相同的温度,甲的加热时间更长,吸收的热量更多,根据公式ΔQ cm t =,质量、升高的温度一定时,吸收的热量和物质的比热容成正比,甲吸收的热量多说明甲的比热容大,故A 符合题意;
B .质量相同的甲乙两种液体升高相同的温度,甲的加热时间更长,吸收的热量更多,故B 不符合题意;
C .同一热源加热,相同的时间内甲乙两种液体吸收的热量是相同的,故C 不符合题意;
D .由图,质量相同的甲乙两种液体加热相同的时间,乙的温度升高值更大,故D 不符合题意。
故选A 。
3.A
解析:A
A .图甲中,活塞压缩筒内的气体,对筒内气体做功,使气体的内能增大,温度升高,达到了棉花的着火点,所以棉花燃烧,故A 错误,A 符合题意;
B .图乙中,瓶内空气推动瓶塞做功时,内能减小,温度降低,当瓶塞跳起时可以观察到瓶口出现白雾,这是因为水蒸气遇冷液化成了小水滴,故B 正确,B 不符合题意;
C .图乙中,在瓶内装少量的水,是为了增大瓶内水蒸气的含量,水蒸气液化成小水滴的现象更明显,故C 正确,C 不符合题意;
D .甲、乙两图都说明了做功可以改变物体的内能,其中甲是由机械能转化为内能,乙是内能转化为机械能,故D 正确,D 不符合题意。
故选A。
4.D
解析:D
A.煎:煎锅一般用铁制造,主要是利用了铁是热的良导体,故A错误;
B.炒:主要是通过热传递的方式使藜蒿和腊肉的内能增加,故B错误;
C.蒸:是通过热传递和高温水蒸气液化放热,使榆钱饭的内能增加,热量是过程量,不能用含有,故C错误;
D.拌:香葱和豆腐加入少许调料搅拌即可入味,说明分子在做无规则运动,故D正确。
故选D。
5.C
解析:C
A.一切物体都具有内能,0℃的水也具有内能,故A错误;
B.热量是指热传递过程中物体内能改变的多少,不能用“含”来进行描述,故B错误;C.内能与温度有关,物体温度升高,内能增加,故C正确;
D.热量总是从温度高的物体向温度低的物体传递,故D错误。
故选C。
6.C
解析:C
A.图甲,厚玻璃内的空气被压缩时,机械能转化为内能,空气的内能增大,故A错误;B.图乙,瓶子内的空气推动塞子跳起时,空气的内能转化为塞子的机械能,内能减小,故B错误;
C.图丙,试管内的水蒸气推动了塞子冲出时,内能转化为机械能,水蒸气的内能减少,故C正确;
D.图丁,两气门关闭,活塞向下运动,火花塞点火,是做功冲程,内能转化为机械能,汽缸内气体的内能减小,故D错误。
故选C。
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.A
解析:A
因为水的比热容比较大,在吸收或放出相同的热量时,水的温度变化小,因此生物体内水的比例很高,有助于调节生物体自身的温度,以免温度变化太快对生物体造成损害,故A 正确。
故选A。
9.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。
10.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。
11.A
解析:A
A.一切物质在任何温度下都具有内能。
冰山温度虽然很低,但分子仍然具有内能。
故A 错误,符合题意;
B.构成冰山的分子在任何温度下都在运动,因此冰山具有内能,故B正确,不符合题意;
C.温度越低,分子的无规则运动越慢。
故C正确,不符合题意;
D.温度反映了构成物体的大量分子做无规则运动的剧烈程度,温度越高,分子无规则运动越剧烈。
故D正确,不符合题意。
故选A。
12.D
解析:D
A .不同物质的比热容也可能会相同,比如冰和酒精,故A 错误;
B .夏天,在地上洒水会感到凉快,主要是因为水蒸发吸热,故B 错误;
C .比较水和沙石的比热容可知,水的比热容大温度变化小,所以沿海地区温度变化小,昼夜温差小,故C 错误;
D .质量相等的铝块和铜块升高相同的温度,由于铝的比热容大,所以铝块吸收的热量多,故D 正确。
故选D 。
13.C
解析:C
A .温度越高,分子热运动越激烈,与分子的数量无关,故A 错误;
B .分子之间同时存在引力和斥力,两个分子间的作用力就好像一根弹簧间的弹力一样,当两分子之间距离变大到一定范围时,两分子间就表现为引力作用,使得分子之间不会完全分离;而当两分子之间距离靠近到一定范围内时,又会表现为斥力作用,使得两分子之间保持一定的空隙而不会紧贴在一起,故B 错误;
C .当分子间的距离大于分子直径10倍时,分子间的作用力可以忽略不计,故C 正确;
D .构成物体的所有分子,其热运动的动能与分子势能的总和叫做物体的内能,故D 错误。
故选C 。
14.D
解析:D
A .热量是指热传递过程中内能的改变量,是过程量,描述它的术语是“吸收”或“放出”,不能用含有,故A 项错误;
B .内能不仅与物体的温度有关,还与物质状态,物质量的多少有关,温度相同的两个物体,所具有的内能不一定相等,故B 项错误;
C .0℃的冰熔化为 0℃的水,冰要吸热,但温度不变,内能增加,故C 项错误;
D .分子在永不停息的做无规则,所以任何物体都具有内能。
做功和热传递都可以改变物体的内能大小并且效果相同,但方式不同,做功是能量的转化,而热传递是能量的转移,故D 项正确。
故选D 。
二、填空题 15.500 解析:500
由吸热与放热公式10()Q c m t t =-铁可知,铁钉的初温为
103
300C 500C 0.4610J/(k 276J
0.00g 3C)kg
Q t t c m +=
+==︒︒⨯⋅︒⨯铁16.不停地做无规则运动比热容大42×104
解析:不停地做无规则运动 比热容大 4.2×
104
[1]春天走进公园闻到百花香,这是扩散现象,说明分子在不停地做无规则运动。
[2]在城市里修建人工湖,来适当降低周边地区夏天过高的温度,是利用了水的比热容较大的特点,吸收或放出相同的热量时,水的温度变化幅度较小。
[3]质量10kg 的湖水,温度升高1℃时,吸收的热量为
344.210J/(kg C)kg 10211.0J C 4Q c m t ⨯⋅=∆=︒⨯︒⨯=⨯水吸17.热传递
解析:72.110J ⨯ 热传递
[1]太阳能热水器吸收的热量
374.210J/(kg 100kg (7020 2.110J Q cm t =∆=⨯⋅⨯⨯-=⨯℃)℃℃);
[2]该热量是吸收太阳辐射能获得的,故属于热传递改变了水的内能。
18.比热容840
解析:比热容 840
[1]汽车散热器用水作为冷却剂,相同质量的水和其他物质比较,升高相同的温度时可以吸收更多的热量,是利用了水的比热容较大的性质。
[2]水吸收的热量
Q 吸=cm Δt =4.2×103J/(kg·℃)×
10kg×20℃=8.4×105J 对物体的做的功
W =Q 吸=8.4×105J
由功的公式
W =Gh =mgh
物体的质量
58.410J 10N/kg 100m
W m gh ⨯==⨯=840kg 19.不同间隙
解析:不同 间隙
[1]飞沫传播与花香飘散的方式是相同的,都是扩散现象。
[2]将油条装入塑料袋内,油条中的油会渗出塑料袋,是油分子和塑料分子相互进入对方,这说明分子间存在间隙。
20.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。
三、解答题
21.
(1)10 kg (2)105 ℃
【分析】
(1)利用热量公式Q cm Δt =的变形公式Q m c t =
∆求煤油的质量; (2)利用Q cm Δt =的变形公式Q t cm
∆=计算铜块升高的温度。
(1)煤油吸收的热量:54.210J Q =⨯吸,煤油的比热容3o 2.110J/(kg C)c =⨯⋅煤油,煤油升
高温度o
=20C t ∆煤油
由Q cm t =∆吸得煤油的质量 53o o 4.210J =10kg 2.110J/(kg C)20C
Q m c t ⨯==∆⨯⋅⨯吸煤油煤油煤油 (2)铜块质量m 铜=10kg ,比热容3o 0.410J/(kg C)c =⨯⋅铜,铜块吸收热量54.210J Q =⨯吸
由Q cm t =∆吸得铜块升高的温度
5o 3o 4.210J 105C 0.410J/(kg C)10kg
Q t c m ⨯∆===⨯⋅⨯吸铜铜铜 答:(1)煤油的质量为10kg ;
(2)若这些热量被10 kg 的铜块吸收,则铜块升高的温度是105℃。
22.
30
∵Q 吸=cm △t ,
∴
△t =Q cm
吸=()534.?21?0J 4.210J /kg ? 2.5kg ⨯⨯⨯℃=40℃, 而水的初温为70℃,
∵在标准大气压下,水的沸点为100℃,
∴水的末温为100℃,
∴实际上水的温度升高值为:
100℃-70℃=30℃。
答:水的温度可以升高30℃。
23.
(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(℃)℃-℃. 24.
4×l03J J/kg 3.36×105J/kg 【解析】
(1)该晶体2分钟吸收的热量:Q 吸=cm ∆t =4.2×103J/(Kg ∙℃)×o.2kg ×10℃=8.4×103J.(2) 物理上把:1kg 质量的晶体在熔化成同温度的液态物质时所需吸收的热量称为该物质的熔化热,用L 表示。
根据上述定义可知熔化热的单位是J/Kg ,有图像可知,晶体熔化过程经历了16分钟,吸收热量Q ′吸=
8.4×103J/Kg 2min ×16min =6.72×104J.根据定义,λ=Q ′吸m =6.72×104J
0.2Kg =3.36×105J/Kg.。