第十三章 内能 单元测试卷

《第13章内能》单元测试卷一、选择题1．下列物理现象的描述，正确的是（  ）A．运动的汽车关闭发动机后将做匀速直线运动B．红墨水滴在清水中很快散开是扩散现象C．空中加油时，受油机的惯性减小D．将两个表面光滑的铅块压紧后会“粘”在一起说明分子间存在斥力 2．关于如图所示的热学实验，叙述正确的是（  ）A．甲图中，压紧的两铅块，下面悬挂钩码而不分开，这是由于大气压强的作用B．乙图中，试管内的水沸腾后，水蒸气将软木塞推出，软木塞的内能的转化为它的机械能C．丙图中，抽去玻璃隔板后，两瓶中的气体逐渐混合，这说明上面瓶中的空气密度较大D．丁图中，金属管装有少量乙醚，迅速拉动缠在金属管外的皮绳，可使橡皮塞从管口飞出 3．下列说法正确的是（  ）A．一桶水的比热容比一杯水的比热容大B．把﹣5℃的冰块放在0℃的冰箱内，几分钟后，有部分冰会变成水C．炽热的铁水具有内能，冰冷的铁块也具有内能D．用锯条锯木板，锯条的温度升高，是由于锯条从木板吸收了热量 4．水具有比热容大的特点，下列现象及应用与此特点无关的是（  ）A．海陆风的形成B．夏天在教室地面上洒水，感觉变凉爽C．冬天的暖气设备用热水供暖第11页（共11页） D．用水来冷却汽车发动机  二、填空题5．手背擦上酒精后，擦酒精的位置会感到凉，这是因为酒精发生了      现象（填物态变化的名称）；同时能闻到酒精气味，这表明      ． 6．将质量为1kg的水温度升高20℃，水吸收的热量为      J，水温越高，其分子运动越      （选填“剧烈”或“缓慢”）．[c水=4.2×103J/kg•℃）]． 7．运动会上常用气球来装饰会场，如图所示，在烈日爆晒下，通过      的方式，使气球内能      ，气球内气体膨胀做功，可能导致气球胀破． 8．图是滑雪运动员在雪地滑行的情景．在滑行过程中，如果以滑板为参照物，运动员是      的．滑板和雪面摩擦生热，是通过      的方式改变物体内能． 9．用凉水冷却滚烫的鸡蛋，鸡蛋的温度降低，内能减少，这是通过      方式改变鸡蛋的内能；如果水的质量是1kg，初温为20℃，鸡蛋取出时水温为30℃，水吸收的热量是      J．[C水=4.2×103J/（kg▪℃）]． 10．为了比较甲乙两种液体的吸热能力，某同学设计了以下实验：a．在两个同样的烧杯中，分别装入等体积的甲乙两种液体b．用温度计分别测出甲乙两种液体的初温第11页（共11页） c．在两个烧杯中分别装入功率相同的电热器，且加热时间相同d．用温度计分别测出甲乙两种液体的末温请解答下列问题：（1）在上述a、b、c、d四个实验步骤中，存在错误的是步骤      （填写步骤前的字母），该步骤中错误的内容应改为      ；（2）步骤c中“加热时间相同”是为了使甲乙两种液体      ；（3）如图是甲乙两种液体的温度随时间变化的关系图象．若将液体甲和液体乙加热相同的时间，则液体      温度升高得快，甲乙两种液体的比热容的大小关系是c甲      c乙． 三、计算题11．市政府“为民办的15件实事”之一的“双万户”燃气改造工程正迅速推进．（1）已知燃气的热值为4×107J/m3，求完全燃烧多少立方米燃气可放出8.4×105J的热量．（2）如果这些热量全部被水吸收，则可以使质量为2.5kg、初温为15℃的水温度升高到多少摄氏度？[水的比热容c水=4.2×103J/（kg•℃）]． 新人教版九年级全册《第13章内能》2015年单元测试卷参考答案与试题解析 一、选择题1．下列物理现象的描述，正确的是（  ）A．运动的汽车关闭发动机后将做匀速直线运动B．红墨水滴在清水中很快散开是扩散现象C．空中加油时，受油机的惯性减小D．将两个表面光滑的铅块压紧后会“粘”在一起说明分子间存在斥力【考点】扩散现象；惯性；力与运动的关系；分子间的作用力．第11页（共11页） 【专题】分子热运动、内能；运动和力．【分析】利用下列知识分析判断：（1）匀速直线运动是平衡状态，平衡状态下一定受到平衡力作用．非平衡力作用下物体的运动状态一定会发生改变；（2）扩散是发生在两种物质之间的现象．扩散是彼此进入对方的现象，有时说成一者进入另一者中．（3）惯性是指物体总有保持原有运动状态不变的性质；（4）分子间有引力，也有斥力．【解答】解：A、关闭发动机后，水平方向只受地面的摩擦力，受力不平衡不可能做匀速直线运动，故A错误；B、一滴红墨水滴在清水中，过一会儿杯中水呈红色，是液体分子的运动，属于扩散现象，故B正确；C、空中加油时，受油机质量变大、惯性变大，故C错误；D、将两个表面光滑的铅块压紧后会“粘”在一起说明分子间存在引力，故D错误．故选：B．【点评】本题考查扩散、惯性、力与运动的关系及分子间的作用力，知识点较多，属于中等题． 2．关于如图所示的热学实验，叙述正确的是（  ）A．甲图中，压紧的两铅块，下面悬挂钩码而不分开，这是由于大气压强的作用B．乙图中，试管内的水沸腾后，水蒸气将软木塞推出，软木塞的内能的转化为它的机械能C．丙图中，抽去玻璃隔板后，两瓶中的气体逐渐混合，这说明上面瓶中的空气密度较大D．丁图中，金属管装有少量乙醚，迅速拉动缠在金属管外的皮绳，可使橡皮塞从管口飞出【考点】分子间的作用力；做功改变物体内能；扩散现象．【专题】分子热运动、内能．第11页（共11页） 【分析】（1）分子间存在相互作用的引力和斥力；（2）物体对外做功，内能减小，内能转化为机械能；（3）扩散现象表明分子在不停地做无规则运动；（4）做功可以改变物体的内能．【解答】解：A、甲图表示的是将接触面被削平的两个铅块用力压紧，可以使它们结合在一起，即便在下端悬挂一定质量的重物也不分开．这个实验说明分子之间存在相互作用的引力，故A错误；B、在软木塞被冲出试管口的过程中，水蒸气的内能转化为软木塞的机械能，故B错误；C、抽去玻璃隔板后，两瓶中的气体逐渐混合，属于扩散现象，表明分子在不停地做无规则运动，故C错误；D、金属管装有少量乙醚，迅速拉动缠在金属管外的皮绳，克服摩擦做功，金属管和内部乙醚的温度升高，达到乙醚燃点燃烧，产生的高温燃气推动橡皮塞做功，可使橡皮塞从管口飞出．故D正确．故选D．【点评】本题考查了对分子动理论和做功改变物体内能的理解，培养应用知识解决实际问题的能力． 3．下列说法正确的是（  ）A．一桶水的比热容比一杯水的比热容大B．把﹣5℃的冰块放在0℃的冰箱内，几分钟后，有部分冰会变成水C．炽热的铁水具有内能，冰冷的铁块也具有内能D．用锯条锯木板，锯条的温度升高，是由于锯条从木板吸收了热量【考点】比热容的概念；内能的概念；做功改变物体内能．【专题】分子热运动、内能；比热容、热机、热值．【分析】（1）比热容是物质的一种特性，其大小仅与物质的种类和状态有关，而与物体的质量无关．（2）晶体熔化的条件：温度达到熔点，并且能不断吸热，二者缺一不可．（3）物体内部所有分子由于热运动具有的动能及分子势能的总和叫做物体的内能．一切物质的分子总在不停的做无规则运动，所有的物体都具有内能．（4）做功可以改变物体的内能，当对物体做功时，物体的内能增加，当物体对外做功时，物体的内能减少．锯木条时，克服摩擦做功，机械能转化为内能．第11页（共11页） 【解答】解：A、比热容是物质的一种特性，一桶水和一杯水相比，质量不同，但比热容相同，故A错误；B、﹣5℃的冰块放在0℃的冰箱中通过热传递温度能够到达熔点，但是由于不能继续吸热，因此不会熔化，故B错误；C、一切物质的分子总在不停的做无规则运动，所有的物体都具有内能，故C正确；D、因为锯木头时，锯条与木头之间相互摩擦做功，机械能转化为木头和锯条的内能，内能增大、温度升高，故D错误．故选C．【点评】此题考查了物质比热容的特性、晶体熔化的条件、物体内能的影响因素，同时还考查了改变物体内能的两种方法，具有较强的综合性． 4．水具有比热容大的特点，下列现象及应用与此特点无关的是（  ）A．海陆风的形成B．夏天在教室地面上洒水，感觉变凉爽C．冬天的暖气设备用热水供暖D．用水来冷却汽车发动机【考点】水的比热容的特点及应用．【专题】应用题；比热容、热机、热值．【分析】（1）对水的比热容大的理解：相同质量的水和其它物质比较，吸收或放出相同的热量，水的温度升高或降低的少；升高或降低相同的温度，水吸收或放出的热量多；（2）室内增加了一盆水后，增大了水的表面积，可以加快水的蒸发，增加空气的湿度；【解答】解：A、因为水的比热容比泥土、沙石的比热容大，白天，太阳照射下海岸和海水吸收相同的热量，海水温度上升慢；海岸吸热后，温度上升快，热空气上升，微风从海洋吹向陆地，形成海风；而夜晚，海岸和海水放出相同的热量，但水的比热容大，海水温度降低得少，海面气温较高，空气上升，风就从陆地吹向海上，形成陆风，该选项利用水的比热容最大，故不符合题意；B、夏天在教室地面上洒水，室内增加了一盆水后，增大了水的表面积，可以加快水的蒸发，增加空气的湿度，故该选项与水的比热容大是无关的，故该选项符合题意；C、因为水的比热容较大，降低相同的温度，水放出的热量多，所以冬天供暖系统使用热水循环供暖，故与水的比热容最大有关，故不符合题意；第11页（共11页） D、因为水的比热容较大，升高相同的温度，水吸收的热量多，所以用水做内燃机的冷却液，与水的比热容最大有关，故不符合题意；故选B．【点评】本题考查了蒸发现象、水的比热容大的特点的应用，应用所学知识，解释了实际问题，体现了新课标的要求，属于中考热点问题． 二、填空题5．手背擦上酒精后，擦酒精的位置会感到凉，这是因为酒精发生了 汽化 现象（填物态变化的名称）；同时能闻到酒精气味，这表明 分子在不停地做无规则运动 ．【考点】蒸发及其现象；分子的运动．【专题】汽化和液化、升华和凝华；分子热运动、内能．【分析】（1）物质由液态变成气态的过程叫做汽化，汽化吸热；（2）物质是由分子组成的，组成物质的分子在不停地做无规则运动．【解答】解：（1）酒精擦在皮肤上，由液态变成了气态，发生了汽化现象，汽化吸热，所以皮肤上感到比较凉；（2）能闻到酒精气味，这是扩散现象，说明了分子在不停地做无规则运动．故答案为：汽化；分子在不停地做无规则运动．【点评】本题考查了生活中的物态变化现象和分子运动现象，内容较简单，考查了学生应用物理知识解决实际问题的能力． 6．将质量为1kg的水温度升高20℃，水吸收的热量为 8.4×104 J，水温越高，其分子运动越 剧烈 （选填“剧烈”或“缓慢”）．[c水=4.2×103J/kg•℃）]．【考点】热量的计算；分子的热运动．【专题】热和能．【分析】利用吸热公式求出水吸收的热量；温度越高分子扩散越快，据分析解答．【解答】解：水吸收的热量为：Q=cm△t=4.2×103J/（kg•℃）×1kg×20℃=8.4×104J；由于分子扩散与温度有关，温度越高，水分子运动越剧烈．故答案为：8.4×104；剧烈【点评】此题考查了吸热公式、分子运动的影响因素，属于基础性题目． 第11页（共11页） 7．运动会上常用气球来装饰会场，如图所示，在烈日爆晒下，通过 热传递 的方式，使气球内能 增加 ，气球内气体膨胀做功，可能导致气球胀破．【考点】热传递改变物体内能；内能的利用及其意义．【专题】分子热运动、内能．【分析】改变物体内能的方法：一是做功，对物体做功，物体的内能增加；物体对外做功，物体的内能减少；二是热传递，物体吸收热量，内能增加；物体放出热量，内能减少．【解答】解：气球胀破前，在烈日爆晒下，这是通过热传递的方式改变内能，球内气体吸收热量、内能增加、温度升高，因体积膨胀而炸裂．故答案为：热传递；增加．【点评】本题考查了内能改变的方法认识和理解．热传递使物体内能发生改变的实质是：同一种形式的能量（内能）发生了转移．其转移的方向是内能从高温物体转移到低温物体，或从物体的高温部分转移到低温部分． 8．图是滑雪运动员在雪地滑行的情景．在滑行过程中，如果以滑板为参照物，运动员是 静止 的．滑板和雪面摩擦生热，是通过 做功 的方式改变物体内能．【考点】运动和静止的相对性；做功改变物体内能．【专题】其他综合题．【分析】（1）判断物体的运动状态要看相对于参照物的位置是否发生变化，相对参照物的位置发生变化的物体是运动的，相对参照物的位置不发生变化的物体是静止的；（2）做功和热传递都能改变物体的内能．第11页（共11页） 【解答】解：在滑行过程中，如果以滑板作为参照物，运动员相对于滑板的位置没有发生改变，所以是静止的；摩擦生热属于通过做功的方法改变物体的内能．故答案为：静止；做功．【点评】以雪运动员在空中滑行为载体考查了减小压强的方法、运动与静止的相对性、做功改变物体内能等多个知识点，有一定的综合性． 9．用凉水冷却滚烫的鸡蛋，鸡蛋的温度降低，内能减少，这是通过 热传递 方式改变鸡蛋的内能；如果水的质量是1kg，初温为20℃，鸡蛋取出时水温为30℃，水吸收的热量是 4.2×104 J．[C水=4.2×103J/（kg▪℃）]．【考点】热量的计算．【专题】比热容、热机、热值．【分析】（1）改变内能的方法：一是做功，二是热传递．（2）知道水的质量、比热容和水温的升高值，利用Q吸=cm△t求水吸收的热量【解答】解：（1）用凉水冷却滚烫的鸡蛋，鸡蛋放出热量、温度降低，是通过热传递的方式改变内能的；（2）水吸收的热量：Q吸=cm△t=4.2×103J/（kg•℃）×1kg×（30℃﹣20℃）=4.2×104J．故答案为：热传递；4.2×104．【点评】本题考查了学生对内能改变的方法、吸热公式Q吸=cm△t的了解与掌握，属于基础题目． 10．为了比较甲乙两种液体的吸热能力，某同学设计了以下实验：a．在两个同样的烧杯中，分别装入等体积的甲乙两种液体b．用温度计分别测出甲乙两种液体的初温c．在两个烧杯中分别装入功率相同的电热器，且加热时间相同d．用温度计分别测出甲乙两种液体的末温请解答下列问题：第11页（共11页） （1）在上述a、b、c、d四个实验步骤中，存在错误的是步骤 a （填写步骤前的字母），该步骤中错误的内容应改为 在两个同样的烧杯中，分别装入等质量的甲乙两种液体 ；（2）步骤c中“加热时间相同”是为了使甲乙两种液体 吸收的热量相同 ；（3）如图是甲乙两种液体的温度随时间变化的关系图象．若将液体甲和液体乙加热相同的时间，则液体 甲 温度升高得快，甲乙两种液体的比热容的大小关系是c甲 ＜ c乙．【考点】探究比热容的实验．【专题】探究型实验综合题．【分析】“比较甲乙两种液体的吸热能力”需要控制甲乙两种液体的质量相等，因为甲乙的密度是不同的，体积相同时，质量是不同的．要解决本题，首先应当深刻理解吸收热量的公式Q=Cm△t．【解答】解：（1）依题意，比较甲乙两种液体的吸热能力，根据吸收热量的公式Q=Cm△t可知，实验需要采用控制变量法，控制甲乙的质量，故在两个同样的烧杯中，分别装入等体积的甲乙两种液体是不合理的，应当装入等质量的甲乙液体，所以步骤a错误；（2）吸收热量的多少可以用加热时间的长短来体现出来，相同的热源在相同的时间内放出的热量相等，为了比较两种液体的吸热能力，应当控制加热时间，所以步骤C加热时间相同是为了使两种液体吸收相等的热量．（3）甲、乙两种液体质量和初温都相同，观察图象可知：在相同时间内温度变化较大的是甲；因使用的是相同的“电热器”加热，所以在相同时间内甲、乙两种液体吸收的热量相同；根据c=可知，在两种液体质量相等，吸收的热量相同时，当升高温度越大，它的比热容就越小．所以c甲＜c乙．故答案是：（1）a；装入等质量的甲乙液体；（2）吸收的热量相同；（3）甲；＜．【点评】考查了物体吸收热量的知识点，实验采用了控制变量法，本实验的几个关键点：一是加热时间的长短说明水和煤油吸收热量的多少，二是用好控制变量法． 第11页（共11页） 三、计算题11．市政府“为民办的15件实事”之一的“双万户”燃气改造工程正迅速推进．（1）已知燃气的热值为4×107J/m3，求完全燃烧多少立方米燃气可放出8.4×105J的热量．（2）如果这些热量全部被水吸收，则可以使质量为2.5kg、初温为15℃的水温度升高到多少摄氏度？[水的比热容c水=4.2×103J/（kg•℃）]．【考点】热平衡方程的应用．【专题】计算题；热和能．【分析】（1）已知燃气的热值为4×107J/m3和放出8.4×105J的热量，根据V=求出燃气体积；（2）已知水吸收的热量8.4×105J和水的质量2.5kg，水的初温为15℃，根据式Q吸=cm（t﹣t0）变形可求出水的末温度．【解答】解：（1）由Q放=Vq得，燃气体积：V===0.021m3，（2）由Q吸=cm（t﹣t0）得水的末温度：t=t0+=15℃+=95℃．答：（1）完全燃烧0.021kg燃气可放出8.4×105J的热量；（2）可以使质量为2.5kg、初温为15℃的水温度升高到95℃．【点评】本题是一道力学和热学综合题，考查了基本的公式应用，也是热量计算试题中的典型基本题，解题时要注意比较一下Q放=Vq和Q放=mq的区别． 第11页（共11页）