【单元练】深圳松岗中英文实验学校九年级物理第十三章【内能】复习题(培优专题)

一、选择题
1．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 ．1:6 B ．3:2
C ．2:3
D ．6:1B
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
:1:3c c =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 。

2．关于温度、热量、内能，以下说法正确的是（ ） A ．0°
C 的水没有内能 B ．一个物体吸收了热量，它的温度一定会升高 C ．一个物体温度升高了，它的内能一定增加
D ．内能小的物体不可能将内能转移给内能大的物体C 解析：C
A ．一切物体都具有内能，0°C 的水也具有内能，故A 错误；
B ．一个物体吸收了热量，它的温度不一定会升高，如冰熔化时，故B 错误；
C ．一个物体温度升高，分子运动更剧烈，分子动能增大，它的内能一定增加，故C 正确；
D ．热传递是由高温物体向低温物体传递的，内能小的物体可以将内能转移给内能大的物体，故D 错误。

故选C 。

3．某学生用两个相同的热源分别对质量和初温相等的甲、乙两物质加热，并根据实验测得的数据分别画出甲、乙两物质的温度随加热时间变化的图线，如图所示。

根据图线情况，作出如下推断，其中正确的是（ ）
A．甲的比热容比乙大B．相同时间乙温度升高的快
C．升高相同温度时乙吸热更多D．相同时间甲吸热更多C
解析：C
AB．由图像取相同的加热时间，即甲、乙吸收的热量相同，甲的温度变化值大，即甲温度
升高的快。

根据
Q
c
m t
=
∆
可知，甲的比热容要小于乙的比热容，故AB错误；
C．升高相同温度时，乙的加热时间长，则乙吸收的热量多，故C正确；
D．相同的热源，相同时间内物质吸收的热量是相同的，故D错误。

故选C。

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．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。

故选D。

6．下列现象中，通过做功改变物体内能的是（）
A．在饮料中放入一些冰块，饮料变凉
B．火车经过，铁轨的温度升高
C．柏油路被阳光晒热
D．火炉上水烧开了B
解析：B
A．饮料中放入冰块，冰块能吸走饮料的热量，是通过热传递改变内能的，故A不符合题意；
B．火车经过，铁轨克服摩擦做功，内能增大，温度升高，故B符合题意；
C．柏油路被阳光晒热是阳光把热传递给柏油路，故C错误；
D．火炉上水被烧开，是燃料燃烧放出热量，这些热量传递到水身上，于是温度升高，内能增大，故D不符合题意。

故选B。

7．手指按到键盘上，与键盘间没有发生热传递，则手指和键盘一定具有相同的（）A．热量B．温度C．比热容D．质量B
解析：B
发生热传递的条件是手指和键盘之间有温度差，没有发生热传递，则手指和键盘一定具有相同的温度。

故选B。

8．一位同学用相同的酒精灯给质量相等的甲、乙两种物质加热时，根据结果描绘温度一时间图像如图所示。

下列说法中错误
．．的是（）
A．甲物质比乙物质升温快
B．两种物质的内能增加是通过热传递的方式
0t时间内，甲物质比乙物质吸收热量多
C．0
D．乙物质的比热容大于甲物质的比热容C
解析：C
A．由图可知，相同时间，甲温度升高比乙快，故A正确，不符合题意；
B．用酒精灯给的甲、乙两种物质加热时，是通过热传递的方式增加内能，故B正确，不符合题意；
0t时间内，时间相同，甲乙两物质吸收热量相同，故C错误，符合题意；
C．0
D．由图可知，质量相等的甲乙两物质吸收相同热量，甲物质升温较快，比热容较小，乙
物质的比热容较大，故D正确，不符合题意。

故选C。

9．下列说法中正确的是（）
A．物体温度越高，含有的热量越多
B．物体的温度相同，内能一定相同
C．在热传递过程中，温度总是从高温物体传向低温物体
D．做功和热传递在改变物体内能时是等效的D
解析：D
A．热量是一个过程量，指的是在热传递过程所传递的内能的多少，不能说含有或具有热量，故A错误；
B．影响物体内能的因素有：物体的质量和温度，故物体的温度相同，内能不一定相同，故B错误；
C．热传递过程中，热量由高温物体向低温物体传递，故C错误；
D．改变物体的内能的方式有：一是做功，二是热传递，这两种方法对于改变物体的内能来说是等效的，故D正确。

故选D。

10．下表列出了几种物质的比热容，下列说法不正确的是（）
A．不同的物质，比热容一般不同
B．物质的比热容与自身的状态有关
C．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
D．炎热的夏天，沙滩烫脚而海水清凉，主要原因是砂石比海水吸收的热量多D
解析：D
A．根据表格可发现，不同物质的比热容一般不同，故A正确不符合题意；
B．同种物质在不同状态下，比热容会不同，水和冰的比热容不同，故B正确不符合题意；
C．质量相等的铝块和铜块，铝的比热容较大，升高相同的温度，铝块吸收的热量多，故C正确不符合题意；
D．炎热的夏天，海滩烫脚而海水清凉，原因是砂石比海水的比热容小，故D不正确符合题意。

故选D。

二、填空题
11．2020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”）。

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。

12．(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•℃)）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
13．鸡尾酒是由几种不同颜色、不同密度的饮品调配而成的，调酒师将各种饮品按密度先大再小的顺序依次倒入杯中，不同的饮品就会界面分明(如图所示)甲若将鸡尾酒放置一段时间后界面会逐渐模糊，这是由于分子处在永不停息的_________运动中：若用汤勺搅拌鸡尾酒会发现其充分混合后体积变小，这是由于分子间___________。

做无规则有间隔【分析】根据物质是由分子组成的分子是
在永不停息的做无规则运动及分子之间有间隔去分析即可
解析：做无规则 有间隔 【分析】
根据物质是由分子组成的，分子是在永不停息的做无规则运动及分子之间有间隔去分析即可。

[1]因为一切物质的分子都在不停地做无规则运动，所以调好的鸡尾酒过一段时间后，各颜色层的分界面会逐渐模糊。

[2]用汤勺搅拌鸡尾酒会发现其充分混合后体积变小说明分子之间有间隔，因为有些分子彼此进入对方的间隔中，所以才导致混合后体积变小。

【点睛】
此题考查到了分子热运动相关的知识点，此题与实际生活联系密切，体现了从物理走向生活，能激发学生的学习兴趣，体现了新课改的指导思想。

14．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____。

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。

15．往盛有一半水的试管中注满酒精，封闭管口，反复翻转几次，发现水和酒精的总体积减小，说明________；将表面干净、平整的玻璃板压紧在一起，再将两玻璃板分开，需要用力，说明___________。

分子间有间隙分子间存在引力
解析：分子间有间隙分子间存在引力
[1]由于分子间有间隙，所以酒精和水混合后的总体积小于酒精和水的体积之和。

[2]由于分子间存在引力，所以把压紧的玻璃板再分开，需要用力，不容易分开。

16．在物理学中，“热”有热量、内能、温度等含义。

通常所说的“天气很热”中的“热”指的是_____；“做功可以生热”、“消耗热也可以做功”中的“热”指的是_____；沸水温度降低时，向外放热，这个“热”指的是_____；紧急刹车时，刹车片和轮胎都发热，汽车的这一过程是通过_____方式实现的。

温度（或温度高）内能热量做功
解析：温度（或温度高）内能热量做功
[1]物体的冷热程度叫做温度，天气很热，是气温高，则此处的热是指温度（或温度高）；
[2]做功可以生热，是指对物体做功，物体的温度升高，内能增大；消耗热也可以做功，是物体对外做功，温度降低，内能减小；所以这两处的热均指内能；
[3]沸水温度降低时，向外放热，沸水的内能减小，其中转移内能的多少叫做热量，即这里的“热”指的是热量；
[4]紧急刹车时，刹车片和轮胎都发热，这是通过做功改变物体的内能。

17．如下图所示，一个厚壁筒里放有一块浸透乙醚的棉花球，用力把活塞迅速向下压，棉
花球会立即燃烧起来，这一过程中是将机械能转换为______。

其能量转化与四冲程汽油机______的冲程相似。

内能压缩
解析：内能 压缩
[1]力把活塞迅速向下压，气体内能变大，故是机械能转化为内能。

[2]能量转化与四冲程汽油机压缩冲程相似，都是将机械能转化为内能。

18．如图所示是板鸭制作工艺中的“晒露”过程。

板鸭在这一过程中不断吸收热量，内能____（选填“增大”、“减小”或“不变”），分子_____加快，于是板鸭飘香四溢。

增大热运动
解析：增大 热运动
[1][2]在“晒露”过程中，板鸭不断吸收热量，内能增大，温度升高，分子的无规则运动加快，所以板鸭飘香四溢。

19．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·℃））。

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
20．标准大气压下完全燃烧42g 的酒精，放出的热量是______J ，若50%的热量被水吸收，能使质量为2kg 初温为30℃的水在一标准大气压下升高______℃。

（()3
4.210/kg C J c =⨯⋅︒水，7
3.010J /kg q =⨯酒精）
解析：61.2610⨯
[1]完全燃烧42g 酒精放出的热量
Q 放=mq 酒精=42×10-3kg×3×107J/kg=1.26×106J
[2]由题意可知，水吸收的热量
Q 吸=Q 放η=1.26×106J×50%=6.3×105J
由Q cm t =∆吸得水温度升高值
536.310J 754.210J/(kg )2kg
Q t cm ⨯∆===⨯⋅⨯吸℃℃
由
0t t t ∆=-
得
03075105t t t =+∆=+=℃℃℃
在一标准大气压下水的沸点为100℃，水沸腾时虽吸热但不升温，水温的末温为100℃，故水升高的温度
1003070t ∆=-=℃℃℃
三、解答题
21．如图在一个大口厚玻璃瓶内盛少量水，给瓶内打气，当瓶塞跳出时，可以看到瓶内出现“白雾”。

请回答下列问题。

（1）此过程中用什么方法改变了物体的内能？
（2）请从能量转换和物态变化的角度分析瓶内出现“白雾”的原因。

解析：(1)做功；(2)瓶塞跳出时瓶内的气体对塞子做功，气体内能转化为塞子的机械能。

气体内能减少温度降低，使瓶内的水蒸气放热发生液化形成小水滴，瓶口出现白雾。

(1)给瓶内打气瓶内的气体把瓶塞冲出，对瓶塞做功。

瓶内气体的内能转化为瓶塞的机械能；
(2)瓶塞跳出时瓶内的气体对塞子做功，气体内能转化为塞子的机械能。

气体内能减少温度降低，使瓶内的水蒸气放热发生液化形成小水滴，瓶口出现白雾。

22．已知煤油的比热容是3
o
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]
解析：（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：5
4.210J Q =⨯吸，煤油的比热容3
o
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5
4.210J 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℃。

23．某同学家新安装了一台容积为500L 的太阳能热水器，加满水后，经过4h 阳光的照射，水温由原来的15℃升高到40℃．则： （1）在这4h 内水吸收的热量是多少？
（2）若这些热量由效率为20%的火炉燃烧煤炭来提供，则需要燃烧多少千克煤炭？[c 水＝4.2×103J/（kg•℃），q 煤炭＝3.0×107J/kg] 解析：(1)5.25×107J (2)8.75kg (1)水的体积
3500L 0.5m V ＝＝，
由m
V
ρ＝
可得水的质量 3331.010kg/m 0.5m 500kg m V ρ⨯⨯＝＝＝；
则水吸收的热量：
370 4.210J /kg?500kg 4015 5.2510J Q c m t t ⨯⨯⨯⨯吸水水＝（﹣）＝（℃）（℃﹣℃）＝；
(2)由100%Q Q η⨯吸
放
＝
可得，煤炭燃烧放出的热量， 785.2510J
100% 2.62510J 20%
Q Q η⨯⨯⨯吸
放＝＝＝，
由Q mq 放＝得，需要煤炭的质量为：
872.62510J
8.75kg 3.010J /kg
Q m q ⨯⨯放
煤炭煤炭＝＝＝。

答：(1)在这4h 内水吸收的热量是5.25×107J ； (2)需要燃烧8.75kg 的煤炭。

24．有一根烧红的铁钉，质量是2g ，放出920J 的热量后，温度降低到20℃，求铁钉的初温．[c 铁=0.46×103J/（kg•℃）]． 解析：1020℃ 【分析】
知道铁钉的质量、铁的比热容、铁钉放出的热量、铁钉的末温，利用放热公式Q 放=cmΔt =cm (t 0﹣t )求铁钉原来的温度．
将提给数据代入Q 放=cmΔt =cm (t 0﹣t )，可得铁钉放出的热量为：
920J=0.46×103J/(kg•℃)×2×10﹣3kg×(t 0﹣20℃)
解得：
t 0=1020℃．
答：铁钉的初温为1020℃． 【点睛】
本题考查了学生对放热公式Q 放=cmΔt 的掌握和运用，属于基础题目，注意温度降低了（Δt ）与降低到（末温）的区别．
25．天然气灶使用方便、经济环保。

在一个标准大气压下，天然气灶将一壶质量为3 kg 、温度为20 ℃的水加热至沸腾，已知水的比热容为4.2×103 J/（kg•℃），天然气的热值为3.5×107 J/m 3。

求： （1）水吸收的热量；
（2）若天然气完全燃烧放出的热量60 %被水吸收，烧开这壶水需要多少天然气？ 解析：（1）1.008×
106 J （2）0.048m 3 (1)在一个标准大气压下，水沸腾时的温度是t =100℃，水吸收的热量是：
Q 吸 =cm （t-t 0）=4.2×103 J/（kg •℃）×3kg ×（100℃-20℃）=1.008×106J ；
(2)由=100%Q Q η⨯吸
放
知道，天然气完全燃烧放出的热量是： 661.00810=10J
10J 0%==1.6860%
Q Q η⨯⨯⨯吸
放
由Q 放 =Vq 知道，烧开这壶水需要天然气的体积是：
6373
0.048m 3.510?J /1.6810J m Q V q ⨯===⨯放。

答：(1)水吸收的热量是1.008×106J ；
(2)若天然气完全燃烧放出的热量60 %被水吸收，烧开这壶水需要0.048m 3天然气。

26．一家大型焚烧生活垃圾的发电厂，每天通过焚烧垃圾可生产出4.2×
1012焦耳电能。

（1）如果这些能量用来加热生活用水，能把多少千克水温度升高50℃？
（2）若冬天每户每天用热水500千克，则这些热水能供100户人家用多少天？水的比热容为4.2×103焦/（千克·℃）
解析：（1）2×107kg；（2）400天。

【解析】
（1）．由题可知，Q吸=W电=4.2×1012J，
由Q吸=cmΔt可得水的质量：
m=
12
3
4.210J
4.210J/(kg)50
Q
c t
⨯
=
∆⨯⨯
吸
℃℃
=2×107kg；
（2）．这些热水能供100户人家用的天数：
n=
7
210kg
500kg100
⨯
⨯
=400天。

答：（1）如果这些能量用来加热生活用水，能把2×107kg水温度升高50℃；
（2）若冬天每户每天用热水500千克，这些热水能供100户人家用400天。

27．如图是我国新型气垫登陆船，该船满载后的总质量为150t。

（g取10N/kg）
（1）该船满载后受到的总重力为多少？
（2）该气垫船入水后，启动柴油发动机，通过向下喷气将船身匀速抬高1.72m，那么抬高一次需要克服气垫船重力做功多少焦？若整个过程中没有能量损失，则抬高一次需要消耗柴油多少千克？（柴油的热值q柴油＝4.3×107J/kg）
（3）气垫船以30m/s的速度匀速直线运动时，若受到的阻力始终为7×104N，那么推力的功率为多少？
解析：（1）1.5×106N；（2）0.06千克；（3）2.1×106W。

【解析】
（1）该船满载后受到的总重力：
G＝mg＝150×103kg×10N/kg＝1.5×106N；
（2）抬高一次需要克服气垫船重力做功：
W＝Gh＝1.5×106N×1.72m＝2.58×106J，
整个过程中没有能量损失，W＝Q＝2.58×106J，
由Q＝mq可得，抬高一次需要消耗柴油：
m＝Q
q
=
6
7
2.5810
4.310/
J
J kg
⨯
⨯
＝0.06kg，
（3）已知，受到的阻力，F＝7×104N，匀速直线运动时的速度，v＝30m/s，推力的功率：
P ＝W t ＝Fs t
＝Fv ＝7×104N ×30m/s ＝2.1×106W ； 28．微电脑型热水壶具有温度可控、自动抽水等优点．下表是该电热水壶的铭牌，
求：
（1）电热水壶在额定电压下工作时的电流（保留一位小数）．
（2）电热水壶正常工作时，将 1.2kg 的水从 20℃加热到 100℃时，水吸收的热量是多少？ ()3
4.210/g?C J K =⨯水℃（） （3）若（2）中的加热时间为 7min ，求电热水壶的热效率．
解析：5A 4.032×10 5 J 80%
【解析】）由图知：电水壶的额定电压为220V ，额定功率为1200W ，由P=UI 得： I=P U =1200220W V
≈5.5A ；（3）Q 吸=c 水m△t=4.2×103J/(kg•℃)×1.2kg×(100℃-20℃)=4.032×105J ；（4）电热水壶消耗的电能：W 电=Pt=1200W×420s=5.04×105J ，
热水壶的效率：η=Q W 吸电=55403210.5.0410J J ⨯⨯=80%。