2022年人教版九年级物理第十三章 内能 章节测试试题(含答案解析)

人教版九年级物理第十三章内能章节测试
考试时间：90分钟；命题人：物理教研组
考生注意：
1、本卷分第I卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，满分100分，考试时间90分钟
2、答卷前，考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上
3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置，如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用涂改液、胶带纸、修正带，不按以上要求作答的答案无效。

第I卷（选择题 30分）
一、单选题（10小题，每小题3分，共计30分）
1、质量相同的两个金属块，由于吸热而升温，若它们的比热容之比为2：3，吸收的热量之比为3：2，则它们升高的温度之比为（）
A．9：4 B．4：9 C．1：1 D．3：2
2、关于分子和物体内能，下列说法正确的是（）
A．固体间能扩散，表明固体物质分子是运动的
B．杯子里的水可以任意倒出，说明水分子间没有引力
C．把0℃的冰块加热熔化成0℃的水，其内能不变
D．用力搓手，手发热表明手的热量增加了手的内能
3、如图甲所示，在三个相同的试管中分别装入两种固态物质中的其中一种物质，再将它们放入装有水的烧杯中加热熔化。

绘制出温度随时间变化的熔化图像，如图乙所示。

关于试管中加热前的固态物质，下列判断正确的是（）
A．试管a和b中物质的质量相同B．试管a和b中物质的比热容相同
C．试管b和c中物质的质量相同D．试管b和c中物质的比热容相同
4、下列各种现象中属于扩散现象的是（）
A．空气的流动形成风
B．打扫教室内卫生时可以看到灰尘在空中飞舞
C．将墨水滴入水中，可以看到沿途拉成一长串墨迹
D．将一勺蔗糖放入盛水的杯中，过一段时间整杯水都变甜了
5、小东用相同的加热装置，分别给质量相同的a、b两种物质加热，记录了加热时间t和与之对应的两种物质的温度T。

他根据记录数据绘制了a、b两种物质“T t ”图象，如图所示。

下列说法中正确的是（）
A．升高相同的温度，a物质吸收热量多B．升高相同的温度，a、b物质吸收热量一样多
C．a物质的比热容比b物质的比热容大D．a物质的比热容比b物质的比热容小
6、对下列实验说法正确的是（）
A．抽去玻璃板，两瓶中的气体都会变成红棕色
B．稍稍用力向上拉玻璃板，弹簧测力计示数变小
C．该实验中通过热传递改变物体的内能
D．当塞子跳起时瓶内空气内能增大
7、如图所示现象中，通过热传递改变内能的是（）
A．弯折铁丝发热B．给冷水加热
C．下滑时臀部发热D．压缩空气温度升高8、如表列出一些物质的比热容，根据表中数据，下列说法正确的是（）
A．水的比热容大，不适合作为冷却介质
B．2kg的煤油温度升高10 o C吸收的热量为2.1×103J
C．质量和初温相同水和煤油吸收相同热量，水升温快
D．质量相等的铝和铜升高相同的温度，铝吸收的热量多
9、下列事例中，属于通过做功来改变物体内能的是（）
A．用酒精灯加热杯里的水B．人晒太阳觉得暖和
C．金属小勺在热汤中放一段时间后会烫手D．用打气筒打气，筒壁会发热
10、下列说法正确的是（）
A．举高水杯可以加快水分子的热运动
B．用手捏海绵，海绵的体积变小说明分子间有间隙
C．在做墨水滴入水中的扩散实验中，我们看不到墨水分子在运动
D．变瘪的乒乓球放入热水中能鼓起来，是由于分子受热变大
第Ⅱ卷（非选择题 70分）
二、填空题（5小题，每小题4分，共计20分）
1、将装有热奶的奶瓶放入水中冷却，如图甲所示；根据测得的数据，作出热奶和水的温度随时间的变化图象，如图乙所示。

根据图象回答下列问题：
（1）表示热奶的温度随时间变化的曲线是图乙中的______；
（2）水的初温是______℃，热奶的末温是______℃；
（3）热奶和水会发生热传递，是因为它们具有不同的______。

2、电冰箱里的食物容易相互“窜味”，从物理角度分析，食物“窜味”属于______现象；如图把两块表面平整且干净的铅块压紧后两块铅就结合在一起，甚至下面挂一个重物都不能把它们拉开，这一现象说明分子间存在______。

3、使质量、温度都相同的铁块和水吸收相同的热量后，将铁块放入水中，热将由______传给______。

4、热熔胶枪是手工制作中常用的工具。

如图所示，扣动扳机通电后胶枪中的发热体能够发热是利用______的方式改变内能的，用它给热熔胶加热时，会闻到熔胶的气味，这是______现象。

5、甲物体的质量是乙物体的4倍，当甲物体的温度从10℃升高到50℃，乙物体的温度从30℃升高到
60℃时，甲、乙两物体吸收热量之比为3:1，则甲物体与乙物体的比热容之比是______，然后让甲乙吸收相同热量后再将它们相互接触，______（选填“甲”或“乙”）把热量传给另一物体。

三、计算题（5小题，每小题10分，共计50分）
1、小明同学在烧杯中装入500g水，测得水的温度为20℃，然后用酒精灯给水加热，直至水温上升到70℃。

（1）在上述过程中，水的内能增加了多少？
（2）他在家中将5kg温度为20℃的水吸收6.3×105J热量后，用温度计测出水的末温是多少？
2、小星用燃气灶将质量为2 kg，温度为25 ℃的水加热到100 ℃。

水需要吸收多少热量？
3、茶文化在我国历史悠久，饮茶是现代人的一种休闲生活方式。

若用酒精炉将质量为2kg，温度为50℃的水加热至沸腾（1个标准大气压），已知c水=4.2×103J/（kg•℃），求：
（1）水吸收的热量是多少？
（2）若酒精炉燃烧酒精释放出的热量是8.4×105J，则酒精炉的加热效率η是多少？
4、标准大气压下，体积为500mL，温度为70℃的水放出4.2×104J的热量。

（1）水的质量为多少g？
（2）水的温度降低了多少℃？[c水=4.2×103J/(kg·℃)]
5、质量为1kg的金属锅中放有2kg的水，现把它们从20℃加热到80℃，金属锅和水一共吸收了
5.316×105J的热量。

求：
（1）水吸收的热量是多少？
（2）金属锅的比热容是多少？
---------参考答案-----------
一、单选题
1、A
【解析】
【详解】
根据题意可知
11m m =甲乙，23c c =甲乙，32
Q Q =甲吸乙吸 根据Q cm t =∆吸可知，两个金属块升高的温度之比
33192214
Q Q t c m c m Q t Q c m c m ∆==⨯⨯=⨯⨯=∆吸甲
甲甲甲吸甲乙乙吸乙乙甲甲吸乙乙乙
故A 符合题意，BCD 不符合题意。

故选A 。

2、A
【解析】
【详解】
A ．扩散现象表明分子在不停地做无规则运动，固体间能扩散，表明固体物质分子在不停地做无规则运动，故A 正确；
B ．杯子里的水可以任意倒出，说明水具有流动性而且分子间作用力较小，不能说明分子间没有引力，故B 错误；
C ．把0℃的冰块加热熔化成0℃的水，该过程中冰吸收热量，其内能会增加，故C 错误；
D ．用力搓手，是通过克服摩擦力做功使手的内能增大，温度升高，而不是通过吸收热量来增大手的内能，故D 错误。

故选A 。

3、D
【解析】
【详解】
AB ．由试管a 和b 中物质的图像可知，在相同环境中，其熔点并不相同，根据题意，不是同种物质，故a 和b 中物质的比热容不同，由Q cm t =∆吸可知，吸收相同的热量，温度变化相同，如果比热容不同，则质量一定不同。

故AB 错误；
CD ．由试管b 和c 中物质的图像可知，在相同环境中，其熔点相同，根据题意， b 和c 是同种物质，故b 和c 中物质的比热容相同，由Q cm t =∆吸可知，吸收相同的热量，比热容相同，如果温度变化不相同，则质量一定不同。

故C 错误，D 正确。

故选D 。

4、D
【解析】
【详解】
A ．空气尽管是看不见的，但它是物质不是分子，属于机械运动，因此风的形成不是扩散现象，故A 不符合题意；
B ．打扫教室内卫生时可以看到灰尘在空中飞舞，是物体的机械运动，不是分子运动，不属于扩散现象，故B 不符合题意；
C ．将一滴墨水滴入水中沿途拉成一长串墨迹主要是因为墨水滴在重力作用下的运动，也是宏观机械运动的产物，而不是扩散现象，故C 不符合题意；
D ．将一勺糖放入水中，糖分子和水分子都在不停地做无规则运动，因而造成水分子进入蔗糖中，蔗糖分子进入水中，最后形成糖水溶液，整杯水变甜了是扩散现象，故D 符合题意。

故选D 。

5、D
【解析】
【详解】
AB ．由图可知，升高相同的温度，b 物质加热时间较长，吸收的热量较多，故AB 错误；
CD ．由图可知，升高相同的温度，b 物质加热时间较长，吸收的热量较多，说明b 物质的吸热能力较强，它的比热容较大，故D 正确，C 错误。

故选D 。

6、A
【解析】
【详解】
A．抽去玻璃板后，由于气体分子在不停地做无规则运动，两瓶中的气体逐渐混合变成红棕色，属于扩散现象，故A正确；
B．因为玻璃和水接触在一起，并且玻璃分子和水分子间的距离在引力作用的范围内，由于水分子和玻璃分子之间存在相互作用的引力，故向上拉玻璃板时，弹簧测力计的读数将变大，故B错误；
C．将活塞迅速下压，压缩气体做功，使筒内的气体内能变大，温度升高，达到棉花的燃点，故C错误；
D．向烧瓶内打气，当瓶塞跳出时，瓶内气体膨胀对外做功，温度降低，内能减小，水蒸气液化形成白雾，说明物体对外界做功，物体内能减小，故D错误。

故选A。

7、B
【解析】
【详解】
A．来回弯折铁丝，对铁丝做功，铁丝的内能变大，这是通过做功来改变物体内能的，故A不符合题意；
B．给冷水加热，水吸收热量，温度升高，是火的内能转移到水中，是通过热传递来改变内能的，故B 符合题意；
C．在沿滑梯下滑的过程中，克服摩擦力做功，把机械能转化为内能，使臀部发热，这是通过做功改变物体的内能，故C不符合题意；
D．压缩空气做功，机械能转化成内能，这是通过做功的方式改变内能的，故D不符合题意。

故选B。

8、D
【解析】
【详解】
A．由于水的比热容大，相同的条件下，降低相同温度时，与其他液体比较而言，水放出的热量多，所以水适合作为冷却剂，故A错误；
B．2kg的煤油温度升高10℃吸收的热量为
Q cm t
=∆＝2.1×103J/（kg•℃）×2kg×10℃＝4.2×104J
故B错误；
C．煤油的比热容小于水的比热容，质量相等的水和煤油吸收相等的热量后，根据
Q
t
cm
∆=可知，煤油的
温度变化大。

故C错误；
D．相同质量的铝和铜，升高相同的温度后，由于铝的比热容大于铜的比热容，故铝吸收的热量多。

故D正确。

故选D。

9、D
【解析】
【详解】
A．用酒精灯加热杯里的水，是通过热传递改变内能，故A不符合题意；
B．人晒太阳觉得暖和，是通过热传递改变内能，故B不符合题意；
C．放在热汤中的金属勺子很快变得烫手，即热量由热汤传递到金属勺子上，使得金属勺子的内能增加，温度升高，故C不符合题意；
D．打气筒打气时，压缩气体做功和克服摩擦做功，把机械能转化成内能，属于通过做功改变物体的内能，故D符合题意。

故选D。

10、C
【解析】
【详解】
A．举高水杯不能加快水分子的热运动，因为分子的热运动与温度有关，与物体运动状态无关，故A错误；
B．用手捏海绵，因为海绵里面有很多气孔，里面的空气跑出来，造成海绵体积变小，不能说明分子间有间隙，故B错误；
C．墨水滴入水中的扩散实验中，我们看不到墨水分子在运动，因为分子极其微小，肉眼无法观察到，故C正确；
D．变瘪的乒乓球放入热水中能鼓起来，是由于受热后分子间距离变大，并不是分子变大，故D错误。

故选C。

二、填空题
1、A 20 40 温度
【详解】
（1）[1]装有热奶的奶瓶放在冷水中要放出热量，温度降低，由图乙可知，A的温度不断降低，因此表示热奶的温度随时间变化的曲线是图乙中的A。

（2）[2][3]由图乙所示图象可知，水的初温是20℃，热奶的初温是90℃，热奶的末温是40℃，水的末温是40℃。

（4）[4]由于热奶与水具不同的温度，它们间存在温度差，所以热奶和水会发生热传递。

2、扩散引力
【详解】
[1][2]食物“窜味”是两种不同物质彼此进入对方的现象，属于扩散现象；两块表面平整且干净的铅块相互接触的部位分子间距小，分子引力大，所以下面挂一个重物都不能把它们拉开，这一现象说明分子间存在引力。

3、铁块水
【详解】
[1][2]质量和初温都相同的水和铁块，当它们吸收相同的热量后；根据Q cm t =∆，Q 、m 都相同，水的比热容大于铁的比热容，由Q t cm
∆=可知，水的温度变化量小于铁块的温度变化量，由于它们的初温相同，因此水的末温低，铁块的末温高，将铁块放入水中，热量会从铁块传给水。

4、做功 扩散
【详解】
[1]热熔胶枪扣动扳机通电后，热熔胶枪中的发热体能够发热是利用电流做功，将电能转化为内能。

[2]热熔胶枪给热熔胶加热时，会闻到熔胶的气味，这是熔胶的气味分子做无规则运动的结果，属于扩散现象。

5、9:16 乙
【详解】
[1]由题知，甲物体与乙物体升高的质量之比为
m 甲:m 乙＝4:1
甲物体与乙物体的温度之比为
5010604=3
30t t =∆∆甲乙℃﹣℃℃﹣℃ 甲物体与乙物体吸收热量之比为
Q 甲:Q 乙＝3:1
则甲物体与乙物体的比热容之比：
39=?1314×=?×=6
41Q c m t Q m t Q c Q m t m t ∆∆∆=∆甲
甲甲甲甲乙乙乙乙乙甲甲乙乙
[2]吸收相同的热量后，甲升高的温度之比为
4=116=49×=?9Q
t c m m c Q m c t c m '=∆'∆甲甲甲乙乙甲
甲乙乙乙
由题意可知，最终乙的温度高于甲的温度，当它们接触后，温度高的乙会向温度低的甲传递热量。

三、计算题
1、（1）1.05×105
J ；（2）50℃
【解析】
【分析】
【详解】
解：（1）在上述过程中，水吸收的热量（水的内能增加量） Q 吸=cm Δt =4.2×103J/(kg·℃)×0.5kg×(70℃-20℃)=1.05×105J
（2）由Q 吸=cm Δt 得水升高的温度
()536.310J 304.210J/kg 5kg
Q t cm ⨯∆===⨯⋅⨯吸℃℃ 水的末温
t 末=20℃+30℃=50℃
答：（1）水的内能增加了1.05×105
J ；
（2）水的末温是50℃。

2、56.310J ⨯
【解析】
【分析】
【详解】
解：水需要吸收的热量为
()()354.210J/kg 2kg 100-25=6.3J =10Q cm t ⨯=∆⨯⋅⨯⨯吸℃℃℃ 答：故水吸收的热量为56.310J ⨯。

3、（1）4.2×105
J ；（2）50%
【解析】
【详解】
解：（1）1个标准大气压水的沸点为100℃，即水的末温为100℃，水吸收的热量为
()()()350 4.210J /?210050 4.210J Q c m t t kg kg ==⨯⨯⨯=⨯吸水水﹣℃℃﹣℃ （2）酒精炉燃烧酒精释放出的热量
58.4?10J Q =放
酒精炉的加热效率
554.2?10J 100%?100%=50%8.4?10J
Q Q η=⨯=吸放 答：（1）水吸收的热量是4.2×105
J ；
（2）酒精炉的加热效率是50%。

4、（1）500g ；（2）20℃
【解析】
【分析】
【详解】
解：（1）水的体积 V =500mL=500cm 3
水的质量
m =ρ水V =1.0×103kg/m 3×500×10-6m 3=0.5kg=500g
（2）水的温度降低了
434.210J 4.210J/(kg )0.5kg
Q t c m ⨯∆==⨯⋅⨯水℃=20℃ 答：（1）水的质量为500g ；
（2）水的温度降低了20℃。

5、（1）5.04×105 J ；（2）0.46×103
J
【解析】
【分析】
【详解】
解：（1）水吸收的热量 Q 吸=c 水m 水(t -t 0)=4.2×103J/(kg ⋅℃)×2kg×(80℃-20℃)=5.04×105J
（2）金属锅吸收的热量
Q 吸1=Q 总-Q 吸=5.316×105J-5.04×105J=2.76×104J
金属锅的比热容
10432.760.46()1kg 10J 10J/(kg )(8020)
Q c m t t ⨯⨯⋅⨯=-==-吸金属金属℃℃℃ 答：（1）水吸收的热量是5.04×105J ；
（2）金属锅的比热容是0.46×103J/(kg ⋅℃)。