(必考题)初中物理九年级全册第十三章《内能》测试题(答案解析)(3)

一、选择题
1．关于粒子和宇宙，下列认识正确的起（）
A．卢瑟福发现了电子，说明原子可以再分
B．电子、原子核、原子是按照由小到大的尺度排序的
C．“破镜难重圆”是因为固体分子间存在着排斥力
D．宇宙是一个有层次的天体结构系统，其中恒星是绝对不动的
2．如图所示为密封了一段空气柱的注射器。

若迅速下压活塞，此过程中（）
A．密封空气的内能转化为活塞的机械能
B．密封空气的内能变大
C．能量转化情况与热机的做功冲程相同
D．主要是通过热传递改变注射器内空气的内能
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．下列说法正确的是（）
A．内能小的物体不可能向内能大的物体传递热量
B．液体的蒸发在任何温度下都能进行
C．用干冰在舞台上制造出的淡淡薄雾是液态的二氧化碳
D．下雪天，向积雪的公路撒盐，能提高冰的熔点，尽快融雪
5．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6．下列现象中可以用分子热运动解释的是（）
A．春天里，柳絮纷飞B．夏天里，白云飘荡
C．秋天里，丹桂飘香D．冬天里，雪花飘飘
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
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．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．关于温度、热量、内能之间的关系，下列说法正确的是（）
A．温度低的物体可能比温度高的物体内能多
B．物体内能增加，一定吸收了热量
C．热量总是从内能大的物体传递给内能小的物体
D．物体吸收热量，温度一定升高
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．如图所示，将两个半径约为1cm 的铅柱的底面削平、削干净，然后紧紧地压在一起，两个铅柱就像被粘在了一起，下面吊上5kg 的重物都不能把它们拉开。

(1)两个铅柱没有被重物拉开是因为铅柱的分子之间存在__________。

(2)小红是一个爱思考的学生，她认为与铅柱底面接触的大气会对铅柱有向上托的力，这个力足以保证两个铅柱不被重物拉开。

你是否同意小红的观点？请通过估算该力的大小来证
明。

______（大气压p 0取1×
105Pa ）
14．(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•℃)）
15．四新路的特色小吃：闻丑香的牛肉面。

面一端上来，香飘四溢，这是________现象；面条一入口，除舌尖上感觉到美味外，舌尖的温度也升高了，这是通过_______ 方式改变了舌尖的内能。

16．目前使用天然气的公交车已投入运营，它将天然气压缩后存储在钢瓶中作为车载燃料。

从宏观角度看，天然气被压缩后密度将__________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。

从微观角度看，天然气容易被压缩是因为____________。

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34.210J/(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．水与酒精混合，总体积会变小，是因为分子间有________；利用针筒抽取满筒水，用食指按住针筒嘴，用力压活塞时水不容易被压缩，是因为分子间有________。

19．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。

20．如图是某固体熔化时温度随时间变化的图象。

(1)根据图象可知，该物质属于______（晶体/非晶体），在B 点时的内能______（大于/小于/等于）在C 点时的内能，理由是______；
(2)根据图中坐标信息可知，该物质在AB 段和CD 段的比热容分别为1c 、2c ，则1c ：2c ______。

三、解答题
21．餐馆里有一道美食叫“铁板牛肉”，己知一块质量为3kg 、初温为590℃的铁板，当温度
降低到30℃时放出了7.56×
105J 的热量，求： (1)铁的比热容；
(2)厨师将另一个质量为2kg 的铁板加热到130℃，再将九成熟的牛肉片盛放在铁板上，等铁板温度降到70℃时，牛肉片已十成熟了，求铁板在此降温过程中放出的热量。

22．某同学在研究“沙子和水谁的吸热本领大”时，选用了两只完全相同的酒精灯分别给质量200g 的沙子和水加热.他们绘制出沙子与水的温度随加热时间变化的图像如图所示. 已知水的比热容是4.2×103J/(kg·℃)，酒精的热值是3.0×107J/kg,加热时每只酒精灯平均每分钟消耗0.8g 酒精.解答以下问题：
（1）加热满4min 时,水吸收了多少热量?
（2）加热4min 时间内,酒精完全燃烧放出热量传递给水吸收的效率是多少?
（3）试求出沙子的比热容．
23．A 、B 两物体质量相等，温度均为10℃，甲、乙两杯水质量相等，温度均为50℃，现
将A 放入甲杯，B 放入乙杯，热平衡后（热平衡即为：最后两物体的温度相等），甲杯水温降低了4℃，乙杯水温降低了8℃，则A 、B 两种物体的比热容之比为多少？
24．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。

25．某品牌电热水壶的铭牌上标着如下表所示的数据.请计算：
热水壶容量
2.0L 额定电压
220V 加热时功率
800W 频率 50Hz
（1）该电热水壶的电阻.
（2）当电热水壶装满水后，从20C ︒加热到100C ︒，水吸收的热量.
（3）在额定电压下，要放出这些热量，电热水壶需工作多长时间？（不计热量损失） （4）如果在用电高峰时期用电热水壶烧水，电压只有200V 左右，这时电热水壶工作时的功率大约是多大？
26．2018年1月19日，在我国酒泉卫星发射中心，长征十一号固体运载火箭“一箭六星”发射任务圆满成功．如图所示，航天燃料从液态变为固态，是一项技术突破．铍是一种高效率的火箭材料，铍在燃烧时释放出巨大的能量(已知()3
c 4.210J /kg =⨯⋅水℃，7q 6.310J /kg)=⨯铍，求：
()11kg 的铍完全燃烧放出的热量为多少焦耳？
()2若这些热量全部被水吸收，可以使750kg的水温度升高多少摄氏度？
【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．物理学家汤姆生发现了电子，说明原子是可以再分的，故A错误；
B．在电子、原子核、原子中，电子的尺度最小，原子的尺度最大，则电子、原子核、原子是按照由小到大的尺度排序的，故B正确；
C．破镜很难重圆主要是因为分子间的距离过大，分子间作用力不能发挥作用，故C错误；
D．运动是相对而言的，没有任何物体是绝对不动的，选择了不同的参照物，物体的运动情况是不同的，恒星相对于从它旁边运动过的流星而言是运动的，故D错误。

故选B。

2．B
解析：B
ABD．迅速向下压活塞，活塞压缩空气做功，活塞的机械能转化为空气的内能，使空气的内能增加，温度升高，此过程是通过做功改变物体的内能的，故AD不符合题意，B符合题意；
C．热机在做功冲程对外做功，将内能转化为机械能，上面实验中能量转化情况与热机的做功冲程不同，故C不符合题意。

故选B。

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．内能的大小跟物体的温度、状态、分子数目等有关，故内能小的物体温度也可能比较大，所以内能小的物体也可能向内能大的物体传递热量，故A错误；
B．蒸发不需要任何温度条件，是发生在液体表明的一种缓慢的汽化现象，故B正确；C．用干冰在舞台上制造出的淡淡薄雾，是干冰升华吸收周围的热量，导致周围的温度降低，空气中的水蒸气遇冷液化形成的，故C错误；
D．下雪天，向积雪的公路撒盐，使雪熔化加快，是因为降低了冰的熔点，故D错误。

故选B。

5．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。

6．C
解析：C
分子的热运动是人的眼睛看不到的。

A．春天里，柳絮纷飞，柳絮较大，明显看到，不是分子热运动，故A不符合题意；B．夏天里，白云飘荡，白云一块一块的，明显看到，不是分子热运动，故B不符合题意；
C．秋天里，丹桂飘香，丹桂香气成份，鼻子闻到，但是人眼看不到，这是分子热运动，故C符合题意；
D．冬天里，雪花飘飘，雪花可以看到，不是分子热运动，故D不符合题意。

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．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。

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
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．A
解析：A
A．影响物体内能大小的因素有：温度和质量，所以温度低的物体可能比温度高的物体内能多，故A正确；
B．改变内能的方式有两种：做功和热传递，物体内能增加，有可能是外界对物体做功，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，而不是内能，故C错误；
D．晶体熔化过程中，不断吸热，内能不断增大，但是温度不变，故D错误。

故选A。

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．引力不同意
解析：引力 不同意
(1)[1]铅柱的底面削平、削干净，紧紧地压在一起，此时两个铅柱接触面分子间的距离比较小，故分子间存在引力，使其能够悬挂重物。

(2)[2]若铅柱底面接触的大气会对铅柱有向上托的力，则此力的大小为
()2
5110Pa π0.01m =31.4N =F pS =⨯⨯
下面吊上5kg 的重物都不能把它们拉开，即下面重物所受的重力为 5kg 10N/kg=50N G mg ==⨯
重物对下面的铅柱的拉力大于大气对铅柱有向上托的力，故小红的观点是错误的。

14．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
15．扩散热传递
解析：扩散 热传递
[1]香飘四溢是分子作无规则运动，是扩散现象。

[2]面条一入口，舌尖的温度升高了，这是通过热传递的方式改变物体内能。

【点睛】
改变物体内能的方式有做功和热传递。

16．变大天然气分子间距比较大作用力小
解析：变大 天然气分子间距比较大，作用力小
[1]一定质量的天然气被压缩后，质量不变，体积变小，根据=
m V
ρ可以知道，其密度变大。

[2]由于构成气体的分子之间存在比较大的间距，作用力小，所以气体容易被压缩。

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．间隙斥力
解析：间隙 斥力
[1]分子间有间隙，所以水与酒精混合，总体积会变小；
[2]分子间有斥力，所以用力压活塞时水不容易被压缩。

19．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。

20．晶体小于熔化过程中持续吸收了热量1：2
解析：晶体 小于 熔化过程中持续吸收了热量 1：2
(1)[1]由图像可知，该物体在BC 阶段温度保持不变，说明该物质是晶体。

[2][3]由B 点到C 点虽然温度不变，但物质熔化过程中持续吸热，所以在C 点的内能大于在B 点的内能。

(2)[4]该物质在AB 段和CD 段升高的温度相同，但是CD 段所用的时间是AB 段的两倍，说明CD 段吸收的热量是AB 段的两倍，则比热容之比为
111222c 1===c 2
Q Q m t Q Q m t
∆∆ 三、解答题
21．(1)30.4510J /(kg )⨯⋅℃； (2)45.410J ⨯。

(1)由()0Q cm t t =-放得铁的比热容为：
()()().
5307.5610J 0.4510J /kg 3kg 59030Q c m t t ⨯===⨯⋅-⨯-放铁℃℃℃； (2)铁板在此降温过程中放出的热量：
()()340.4510J /kg 2kg 13070 5.410J Q c m t =∆=⨯⋅⨯⨯-=⨯铁铁铁放铁板℃℃℃； 答：(1)铁的比热容是30.4510J /(kg )⨯⋅℃；
(2)铁板在此降温过程中放出的热量是45.410J ⨯。

22．（1）4.2×104 (J)；（2）43.75% ；（3）913 J/(kg℃)
【解析】
(1)图a表示的是沙子吸热升温的过程,因为沙子和水的质量相等,吸收相同热量时,沙子的比
热容比水小,从公式△t=可知，沙子温度升得多。

B是水吸热升温图像，因为c水
=4.2×J/(kg⋅℃),m水=200g=0.2kg,△t水=70℃−20℃=50℃，
所以==4.2×J/(kg⋅℃)×0.2kg×(70℃−20℃)=4.2J，
(2)因为相同时间内酒精灯燃烧放出相同的热量，所以在分钟的时间内沙子吸收的热量：
==4.2J，酒精灯每分钟消耗0.8g的酒精,4分钟消耗酒精3.2g,即
3.2所以酒精完全燃烧放出的热是
mq J/kg9.6J,所以效率
.(3) （4）∵相同时间内酒精灯燃烧放出相同的热量，
∴在4分钟的时间内Q沙吸=Q水吸=4.2×J，又∵加热满4min，沙子的温度从20℃上升到250℃，
=250℃-20℃=230℃，=200g=0.2kg，∴c沙==913J/(kg)【点睛】
（1）用两只完全相同的酒精灯，分别给水和沙子加热，这样做的目的是使水和沙子在相同
时间吸收相同的热量，再利用公式△t=,进行分析．（2）从图象可知，加热满4min，水的温度从20℃上升到70℃，从而可知和水的温度变化，已知水的质量和比热容，可利用公式Q吸=cm△t计算水吸收的热量；（3）相同时间内酒精灯燃烧放出相同的热量，从（2）可知，加热4min水吸收的热量，已知酒精的质量和加热4min酒精的温度变化，可利用公
式c=，计算沙子的比热容．
23．4：9
【解析】
（1）物体A放入甲杯水后，△t水=4℃，则它们的共同温度为50℃﹣4℃=46℃，
物体A的温度由10℃升高到46℃，则△t A=46℃﹣10℃=36℃，
水放出的热量Q放=c水m水△t水
A吸收的热量Q吸=c A m A△t A，
根据热平衡方程：Q放=Q吸，
即c水m水△t水=c A m A△t A
代入相关数据得：
c A=×；
（2）物体B放入乙杯水后，△t水′=8℃，它们的共同温度为50℃﹣8℃=42℃，
B的温度由10℃升高到42℃，则△t B=42℃﹣10℃=32℃，
水放出的热量Q 放=c 水m 水△t 水′
B 吸收的热量Q 吸=c B m B △t B ，
根据热平衡方程：Q 放=Q 吸，
即c 水m 水△t 水′=c B m B △t B
代入相关数据得：
c B =×
（3）因为A 、B 两物体质量相等，即m A =m B ， 所以=×=4：9．
24．(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
25．（1）60.5Ω（2）56.7210J ⨯（3）840s （4）661W
(1)该电热水壶的电阻为：
R =2U P =()2
220V 800W
=60.5Ω。

(2)电热水壶的容量为2L ，装满水后，水的质量为：
m =ρV =33-33110kg/m 210m ⨯⨯⨯=2kg ，
将书从20C ︒加热到100C ︒，水吸收的热量为：
Q =cm △t =4.2×103J/(kg•℃)×2kg×(100℃-20℃)=6.72×105J 。

(3)根据P =
W t
，不计热量损失，在额定电压下，要放出这些热量，电热水壶需工作的时间为： t =W P =Q P =56.7210W
J 800⨯=840s 。

(4)当电压只有200V 左右时，电热水壶的电阻不变，这时电热水壶工作时的功率为：
P ′='2U R =()2200V 60.5Ω
≈661W 。

答：(1)该电热水壶的电阻为60.5Ω。

(2)当电热水壶装满水后，从20C ︒加热到100C ︒，水吸收的热量为6.72×105J 。

(3)在额定电压下，要放出这些热量，电热水壶需工作的时间为840s 。

(4)如果在用电高峰时期用电热水壶烧水，电压只有200V 左右，这时电热水壶工作时的功率大约是661W 。

26．（1）6.3×l07 （2）20
（1）1kg 铍完全燃烧放出的热量：Q 放＝mq ＝1kg ⨯6.3×107J/kg ＝6.3×l07J ；（2）水吸收的热量：Q 吸＝Q 放＝6.3×l07J ，根据公式Q 吸＝cm t 得：水升高的温度：t ＝736.3l0J cm 4.210J /kg ?)750kg
Q ⨯⨯⨯吸水＝（℃＝20℃ ．。