人教版青岛市初中物理九年级全册第十三章《内能》检测含答案解析.docx
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人教版青岛市初中物理九年级全册第十三章《内能》检测含答案解析
一、选择题
1.下列关于温度、热量和内能的说法正确的是()
A.物体吸收热量,温度一定升高
B.60℃的水一定比30℃的水含有的热量多
C.物体的内能增加,一定从外界吸收热量
D.热传递过程中,热量由高温物体传向低温物体
2.下列关于内能的说法中,正确的是( )
A.一个物体的温度越高,它具有的内能就一定越大
B.一个物体的内能越大,它的温度就一定越高
C.一个物体的温度升高,一定是从外界吸收了热量
D.一个物体吸收了热量,它的温度就一定会升高
3.关于温度、内能和热量,下列说法正确的是( )
A.冰熔化成水,质量不变,温度不变,内能不变
B.-10℃的冰块没有内能
C.内能小的物体也可能将热量传递给内能大的物体
D.物体温度升高,物体一定吸收了热量
4.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
5.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
6.关于温度、内能、热量三者的关系,下列说法正确的是( )
A.物体吸收热量,温度一定升高B.物体温度升高,一定是吸收了热量
C.温度高的物体内能一定大些D.同一物体温度升高,其内能增加
7.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
8.依据你所学的热学知识,判断下列说法中正确的是( )
A.钻木取火,是通过热传递的方式改变物体的内能
B.物体内能增加,温度一定升高
C.0
的冰块没有内能
D.汽车发动机用水作冷却液,是利用水的比热容大的特性
9.初温相同,质量相同的铝块和铜块放出相同的热量(c铝>c铜),相互接触后,则( )
A.内能由铜转移给铝B.最终铝、铜温度相同C.不发生热传递D.无法判断
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.在“探究某物质熔化和凝固规律”的实验中,根据实验数据绘制的图像如图所示,则下列说法中正确的是( )
A.该物质的熔点为60℃B.在EF阶段,该物质温度不变,内能不变
C.该物质熔化过程持续了6minD.该物质在BC阶段的内能不断增加
12.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
二、填空题
13.用盐水腌蛋,过一段时间后蛋会变咸,这是_____现象,这种现象说明构成物质的大量分子在做无规则运动,相比较而言煮茶叶蛋时,蛋很快就会咸,这说明了热运动的剧烈程度与_____有关。
14.甲物体质量是乙物体质量的4倍,当甲的温度从20℃升高到70℃,乙的温度从40℃升高到60℃时,甲、乙两物体吸收的热量之比为5∶1,则甲的比热容与乙的比热容之比是______。
15.如图所示,端午节煮粽子,很远就闻到香味,是由于分子_________;脱粽叶,总有米粒粘在粽叶上,是由于分子间存在_________;煮熟的米粒很容易变形,却很难被压缩,说明分子间存在_________。
16.寒冷的冬天,人们的手常常会感到冷。
小丽和小亮为了使自己的手更暖和些,分别采用了如图所示的方法。
从物理学的角度看,小丽和小亮分别通过______和______的方法使手的温度升高内能增加。
17.如图所示是-40℃的冰在加热过程中,其温度随加热时间变化的关系图像,冰在A点时具有的内能______(选填“大于”、“等于”或“小于”)在B点时具有的内能;在B点时冰的比热容______(选填“大于”、“等于”或“小于”)在C点时冰的比热容;冰在熔化过程中,继续加热,但温度______。
18.小红在实验室用酒精灯把质量是0.1kg,初温是60℃的水加热到100℃,则水吸收的热量是______J。
[
]。
19.A、B两物体的初温均为0℃,A的质量是B的2倍,A的比热容是B的
,它们吸收相同的热量后再接触,则A、B两物体末温的倍数关系是___________;热量的传递方向是:
___________。
20.新冠疫情期间,同学们走进教室会闻到消毒水的气味,这是一种______现象,表明分子间______(选填“有”或“无”)间隙。
三、解答题
21.8kg水温度从60℃降低50℃,释放多少热量?
(请写出计算过程)
22.小华和小欣探究水和某种未知液体放热降温的特性,她们用相同的烧杯装了质量均为200g的水和未知液体,均加热到80℃后,置于相同环境中让两种液体自然冷却。
同时记录两种液体的温度,得到如图所示温度和时间图像。
设降温初期两种液体相等时间内放出的热量相等,c水=4.2×103J/(kg·℃)求:
(1)表示水的图线是哪一条;
(2)3分钟内水放出的热量;
(3)未知液体的比热容。
23.当今太阳能热水器已经在扬州城乡得到广泛使用。
如图所示,已知某太阳能热水器在冬季有效日照时段里,能将8℃、100L水加热到38℃。
请解答:
[水的比热容为4.2×103J/(kg•℃),水的密度为1.0×103kg/m3]
(1)太阳能热水器是将太阳能转化为什么能。
(2)热水器中水的质量是多少?
(3)在此过程中,水吸收了多少热量?
(4)若此期间太阳辐射到热水器的热量为4.2×107J,则该热水器的效率是多少?
24.太阳能热水器具有安全、节能、经济和环保等优点。
为有效利用太阳能,某研究性学习小组对“物体吸收太阳能的能力与表面颜色之间的关系”进行了实验研究:
在两只相同的烧杯中装有质量和初温相同的水,烧杯外用一个黑色塑料袋和一个白色塑料袋密封,插入温度计(温度计的玻璃泡浸没在水中,大部分刻度露出可见),放在阳光下曝晒。
每隔相同的时间读出温度计的示数,数据记录如下:
塑料袋
颜色
水的质量(m/kg)
初 温
(t/℃)
温 度
(t1/℃)
温 度
(t2/℃)
温 度
(t3/℃)
……
黑 色
1.0
15.0
22.3
27.8
31.5
……
白 色
1.0
15.0
16.5
17.8
19.0
……
根据上述数据回答下列问题:
(1)这次实验过程中,采用的科学研究方法是_______
(2)通过上面的研究可以推断:
太阳能热水器的集热管表面颜色以______为宜;
(3)小明家使用的太阳能热水器的说明书如图,若在太阳能热水器的水箱中装满水,中午在太阳照晒下每小时温度升高10℃,则该热水器中的水每小时吸收的热量是多少?
该热水器中午每秒钟每平方米的面积上获得的太阳能是多少?
_______
容 积
100L
集热箱的采光面积
1.5m2
效 率
40%
使 用 年 限
15年
25.某品牌电热水壶的铭牌上标着如下表所示的数据。
用此电热水壶加热水,壶中装入2kg水,将这部分水从20℃加热到100℃,在额定电压下需用时间为1000s。
请计算:
(1)水吸收的热量是多少?
[已知水的比热容为c=4.2×103J/(kg·℃)]
(2)该电热水壶加热时的效率是多大?
26.养生壶是一种用于养生保健的烹饮容器,采用新型电加热材料,通电后产生热量把壶内水加热,图是某款养生壶及其铭牌,求:
(1)将一壶水从20℃加热到100℃,水吸收的热量:
(2)若正常工作时,养生壶加热效率为91%.需加热的时间。
(计算结果保留至整数)已知水的比热容为4.2×103J/(kg℃)
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一、选择题
1.D
解析:
D
A.物体吸收热量,温度不一定升高;比如,晶体在熔化过程中,吸收热量,但温度不变,故A错误;
B.热量是过程量,不能说含有热量,故B错误;
C.物体的内能增加,可能是从外界吸收热量,也可能是外界对物体做功,故C错误;
D.热传递过程中,高温物体放出热量,低温物体吸收热量,即热量由高温物体传向低温物体,故D正确。
故选D。
2.A
解析:
A
A.同一个物体质量不变,故物体的温度越高,它具有的内能就一定越大,故此项正确;
B.一个物体的内能越大,它的温度不一定越高,有可能它的状态正在发生变化,比如正在熔化,故此项错误;
C.一个物体的温度升高,不一定是从外界吸收了热量,有可能是外界对物体做了功,故此项错误;
D.一个物体吸收了热量,它的温度不一定会升高,有可能它的状态正在发生变化,比如正在熔化,故此项错误。
故选A。
3.C
解析:
C
A.冰熔化成水,质量变,温度也不变,但熔化过程要对外放热,所以内能减小,故A错误;
B.一切物体,不论温度的高低,都具有内能,所以-10℃的冰块也有内能,故B错误;
C.热传递时热量由温度高的物体向温度低的物体传递,而温度高的物体,其内能不一定就大,所以内能小的物体也可能将热量传递给内能大的物体,故C正确;
D.物体温度升高,物体有可能吸收的热量,也有可能是外界对物体做了功,故D错误。
故选C。
4.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。
5.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。
6.D
解析:
D
A.物体吸收了热量,其温度不一定升高,晶体在熔化过程中,需要持续吸热,但温度保持不变,故A错误;
B.物体温度升高其内能增大,而改变内能的方式有:
做功和热传递,故B错误;
C.质量相同的物质,温度高的内能大一些,但温度高的物体质量小,则内能不一定大,故C错误;
D.同一物体,温度升高,其内能一定增加,故D正确。
故选D。
7.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
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。
8.D
解析:
D
A.钻木取火,是通过做功的方式改变物体的内能的,故A错误;
B.晶体熔化和液体沸腾过程,吸收热量、内能增大但温度保持不变,故B错误;
C.任何物体在任何情况下都具有内能,故C错误;
D.汽车发动机用水作冷却液,是利用水的比热容大温度变化小的热性,故D正确。
故选D。
9.B
解析:
B
因为c铝>c铜,由
可知,初温相同,质量相同的铝块和铜块放出相同的热量后,铝块的温度比铜块高,相互接触后,内能将由铝块转移给铜块,且最终二者温度相同时不再发生热传递。
故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
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.D
解析:
D
A.图中水平线段BC所对应的温度为45℃,此时物质处于熔化过程中,故物质的熔点为45℃,故A错误;
B.在EF阶段,该物质处于凝固过程,凝固放热,温度不变,内能减少,故B错误;
C.由图像知该物质熔化时间为3min,故C错误;
D.该物质在BC阶段处于熔化过程中,熔化吸热,内能增加,故D正确。
故选D。
12.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。
二、填空题
13.扩散温度
解析:
扩散温度
[1]用盐水腌蛋,过一段时间后蛋会变咸,属于分子的扩散现象,扩散现象说明分子在不停的做无规则运动。
[2]煮茶叶蛋要比腌蛋时咸的快,这一现象可以说明分子运动的快慢与温度有关。
14.1∶2
解析:
1∶2
甲的比热容与乙的比热容之比
15.不停做无规则运动吸引力排斥力
解析:
不停做无规则运动吸引力排斥力
[1]很远就闻到粽子的香味,这是扩散现象,表明分子在不停地做无规则的运动。
[2]脱粽叶,总有米粒粘在粽叶上,这表明分子间存在吸引力。
[3]因为分子间存在排斥力,所以煮熟的米粒很难被压缩。
16.热传递做功
解析:
热传递做功
[1][2]改变内能的方式有两种,做功和热传递;小丽哈气,一股热气的热量传递到手上,这是通过热传递的方式改变双手的内能;小亮搓手,双手摩擦,摩擦生热,这是通过做功的方式改变双手的内能。
17.小于等于不变
解析:
小于等于不变
[1]这些冰从A点加热到B点过程中,质量不变,温度在升高,那么冰在A点时具有的内能小于在B点时具有的内能。
[2]B点时冰和C点时冰都是冰,它们的比热容大小相等。
[3]从图中可以看到,BC段是冰的熔化过程,继续加热,温度保持在0℃不变。
18.68×104
解析:
68×104
由
可得,水吸收的热量为
19.tA=2tB从A传向B
解析:
tA=2tB从A传向B
[1]根据比热容公式和题意可得
因为A、B两物体的初温均为0℃,所以末温的倍数关系是tA=2tB。
[2]因为A的温度高,所以热量的传递方向是从A传向B。
20.扩散有
解析:
扩散有
[1]因为分子不停地做无规则运动,所以喷洒消毒水时,消毒水的分子会扩散到空气中,这是一种扩散现象。
[2]扩散现象中,分子能彼此进入对方,说明分子间有间隙。
三、解答题
21.
释放的热量为
答:
释放的热量为
。
22.
(1)a;
(2)8400J;(3)2100J/(kg·℃)
(1)由图像可知,降低相同的温度水需要的时间长,水放出的热量多,即图线a表示水的温度变化随时间的关系。
(2)由图可知水的初温为80℃,3min时温度为70℃,水的质量为200g,即0.2kg,那么3分钟内水放出的热量为
(3)在3分钟内液体温度变化为20℃,质量为0.2kg,放出的热量和水相同为8400J,则未知液体的比热容为
答:
(1)表示水的图线是a;
(2)3分钟内水放出的热量为8400J;
(3)未知液体的比热容为2100J/(kg·℃)。
23.
(1)内;
(2)100kg;(3)1.26×107J;(4)30%。
(1)太阳能热水器是将太阳能转化为水的内能,使水的温度升高;
(2)水的体积
V=100L=100dm3=0.1m3,
水的质量:
m=ρV=1.0×103kg/m3×0.1m3=100kg;
(3)在此过程中,水吸收的热量:
Q吸=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg•℃)×100kg×(38℃-8℃)=1.26×107J;
(4)该热水器的效率:
。
答:
(1)太阳能热水器是将太阳能转化为水的内能;
(2)热水器中水的质量是100kg;
(3)在此过程中,水吸收了1.26×107J热量;
(4)该热水器的效率是30%。
24.控制变量黑色4.2×106J;1944J
(1)[1]本实验探究黑、白颜色物体的吸热能力,实验时让让水的质量、容器、水的初温相同,采用了控制变量法。
(2)[2]通过实验说明黑颜色物体的吸热能力强,太阳能热水器的集热管表面颜色以黑色为宜;
(3)[3]水的体积
V=100L=100×10-3m3
水的质量
m=ρV=1×103kg/m3×100×10-3m3=100kg
水吸收的热量
Q吸=cmΔt=4.2×103J/(kg‧℃)×100kg×10℃=4.2×106J
设热水器中午每秒钟每平方米的面积上获得的太阳能为Q,则
Q吸=Q×1.5×3600×40%
25.
(1)
J;
(2)84%
(1)水吸收的热量为
=
J
(2)加热时功率为P=800W消耗的电能为
J
答:
(1)水吸收的热量是
J;
(2)该电热水壶加热时的效率是84%。
26.
(1)4.03×105J
(2)443s
(1)根据图中的数据可知,水的体积为1.2L,那么:
m=ρV=1.0×103kg/m3×1.2×10-3m3=1.2kg;
水吸收的热量为:
Q吸=cm△t=4.2×103J/(kg•℃)×1.2kg×(100℃-20℃)=4.03×105J,
(2)[2]由
可得,养生壶消耗的电能:
由
可得,养生壶工作时间:
。
答:
(1)将半壶水从20℃加热到100℃,水吸收的热量是4.03×105J,
(2)若正常工作时,养生壶加热效率为91%.需加热的时间443s。
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