华师大版九上 7.1物体的内能 随堂练习(含解析)

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名称 华师大版九上 7.1物体的内能 随堂练习(含解析)
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文件大小 1.0MB
资源类型 试卷
版本资源 华师大版
科目 科学
更新时间 2023-08-30 10:17:25

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华师大版九上 7.1物体的内能 随堂练习
一、选择题
1.北京时间2022年11月29日23时08分,搭载神舟十五号载人飞船的长征二号F遥十五运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射。以下说法正确的是(  ) 21教育网
A.火箭发射前内能为零
B.火箭升空过程不受地球作用力
C.火箭喷出的高温高压气体对火箭做功
D.火箭燃料的化学能全部转化为机械能
2.科学应基于证据与逻辑得出结论。对于下列 4 个实验中,有关证据和结论的说法正确的是(  )
A.①中生成黄色沉淀是结论,硝酸铅与碘化钾发生了化学反应是证据
B.②中根据生成物不能被磁铁吸引的证据,得出金属都能与非金属反应的结论
C.③中得出某血管是小动脉的结论,基于的证据是观察到血管中的血液是鲜红色的
D.④中能得出通过压缩气体能对外做功的结论,支持的证据是橡皮塞向上跳起
3.如图为“蒸汽对外做功的实验”,水蒸气把软木塞冲开的过程中,下列说法正确的是(  )
A.水蒸气膨胀做功,使水蒸气的内能增加
B.水蒸气膨胀做功,消耗了水蒸气的内能
C.水蒸气进行热传递,使水蒸气内能增加
D.水蒸气进行热传递,水蒸气的温度不变
4.下列事例中,通过做功来改变物体内能的是(  )
A.金属勺放在热汤中 B.食品放入冰箱
C.取暖器旁的物体温度升高 D.反复弯折铁丝
5.如图所示,用充气的气球模拟“喷气火箭”,松开手指后,球内气体向后喷出,气球向前运动。此过程中(  ) 21世纪教育网版权所有
A.气球的弹性势能增大 B.球内气体内能减小
C.喷出的气体热运动加剧 D.喷出的气体向外界传递热量
6.关于热运动,下列说法中正确的是(  )
A.0℃时,分子的热运动停止了
B.物体温度越高,热运动越剧烈
C.气体分子热运动最剧烈,固体分子没有热运动
D.物体吸收热量,分子运动必然要加速
二、填空题
7.《天工开物》是我国古代的科学著作,书中记载着大量的古代机械或工具。
(1)筒车是一种以水流作动力,用来取水的机械,如图所示。其工作原理是将水的   能转化为水的重力势能; 21·cn·jy·com
(2)如图是我国古代发明的取火器的模型图。取火时,一手握住套筒,另一手猛推推杆,艾绒立刻燃烧起来。其原理是通过   的方式改变内能,使筒内空气内能   ,温度升高,达到艾绒的着火点。
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8. 在如图所示4幅图中,图    表示内能转化为机械能,图    表示通电导体在磁场中会受到力的作用.21·世纪*教育网
9. 2021年9月17日,神舟十二号搭载三名航天员并在轨道运行3个月后,平安降落在东风着陆场预定区域。返回舱落入大气层时,与空气剧烈摩擦的情形,返回舱表面温度升高,这是通过   的方式改变物体内能,返回舱加速下落的过程中,它的机械能   (填“增大”、“减小”或“不变”)。
三、实验探究题
10.图甲是教材中用来探究做功改变物体内能的实验方法,但该装置中用到了乙醚,它是一种易燃易挥发的物质,对人体具有一定的麻醉作用,使该实验具有较大的危险性。小科同学经过思考,利用注射器、数字温度计、小风车等生活中简单材料,设计了一个新的实验方案,如图乙所示。
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(1)实验前,针筒内充满空气,然后关闭弹簧夹,迅速向左推动注射器活塞,观察到数字温度计的示数上升,此过程和四冲程汽油机   冲程相似。
21*cnjy*com
(2)上述操作后,活塞被推向左边某处保持不动,仅打开弹簧夹,会看到小风车转动,温度计示数下降,说明了   。【来源:21cnj*y.co*m】
四、解答题
11.小明做了这样一个实验:在塑料瓶中装一些细沙,瓶口用软木塞塞紧并在其中插入一支温度计,瓶外包一层泡沫塑料。手拿瓶子迅速上下抖动(注意不要损坏温度计)。在多次抖动后,温度计的示数是否会发生改变?写出你猜想的根据。
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12.据中国地震台网中心网站消息,云南省普洱市景谷傣族彝族自治县7日21时49分发生6.6级地震,震中位于北纬23.4度、东经100.5度,震源深度5.0公里。昆明等地震感强烈,昆明市民明显感觉到震感,一些灯摇晃。武警救援队参与了灾区的救援任务。在救援过程中,队员们使用了“高压起重气垫”,高压起重气垫是一种适合于地震救灾的起重工具。它由如图甲所示的高压气瓶、气管、阀门与气垫连接而成。起重时,气垫放入重物与地面的间隙之间,由高压气瓶向气垫内充气,气垫在短时间内可把重物举起一定高度。
【出处:21教育名师】
高压气瓶向气垫内充气时,气瓶内的气体温度   ,内能   。如果高压起重气垫在5s内可将1×105N的物体举高0.1m,请计算此过程中气垫所做的功和功率。
(2)图乙中,质地均匀的长方体石板长为2m、重为6×104N。当气垫内最高气压比外界高1×106Pa时,石板恰好被顶起,此时气垫和石板的接触面是边长为20cm的正方形。
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①请在图乙中画出气垫恰好顶起石板时的阻力臂L2。
②气垫恰好顶起石板时,气垫的中心至少离石板右端的支点O多远?
答案解析部分
1.C
(1)一切物体都有内能;
(2)根据火箭的受力情况判断;
(3)做功的要素:①作用在物体上的力;②物体在力的方向上通过的距离;
(4)注意能量的散失。
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A.火箭发射前内能较小,但是不为零,故A错误;
B.火箭升空过程中仍然受到地球的吸引力,故B错误;
C.火箭喷出的高温高压气体对火箭施加向上的力,且火箭在这个方向上通过距离,因此气体对火箭做功,故C正确;
D.火箭燃料的化学能先通过燃烧转化为内能,再转化为机械能。由于热量的损失,因此化学能不能全部转化为机械能,故D错误。
故选C。
2.D
证据也就是依据,它是得出一个结论的来源凭据,证据与结论是因果关系,是不可或缺的.某一理论结果的形成,也必需具备该理论的理论依据,即理论证据。
A. ①中生成黄色沉淀是证据,硝酸铅与碘化钾发生了化学反应是结论,A错误;
B. ②中根据生成物不能被磁铁吸引的证据,得出金属能与非金属反应的结论,B错误;
C. ③中得出某血管是小动脉的结论,基于的证据是看到血液在血管中的流动方向是分支状态,C错误;
D.④中能得出通过压缩气体能对外做功的结论,支持的证据是橡皮塞向上跳起,D正确;
故答案为:D.
3.B
当对物体做功时,机械能转化为物体的内能,物体的内能增大;当物体对外做功时,物体的内能转化为机械能,物体的内能减小。根据图片可知,水蒸气膨胀对软木塞做功,将水蒸气的内能转化为木塞的机械能,此时水蒸气的内能减小,温度降低,故A、C、D错误;
由于水蒸气对软木塞做功,水蒸气的内能转化为软木塞机械能,消耗了水蒸气的内能,故B正确。
故选B。
4.D
做功改变物体内能的本质是能量的转化,热传递改变物体内能的本质是能量的转移。
A.金属勺放在热汤中,热汤将热量传递给金属勺,属于热传递,故A不合题意;
B.食品放入冰箱中,食品的热量被冰箱吸收,属于热传递,故B不合题意;
C.取暖器旁的物体温度升高,则取暖器的热量被物体吸收,属于热传递,故C不合题意;
D.反复弯折铁丝,通过做功的形式将机械能转化为内能,属于做功,故D符合题意。
故选D。
5.B
(1)弹性势能大小与物体弹性形变的程度有关;
(2)根据能量转化的知识判断;
(3)分子运动的剧烈程度与温度有关;
(4)根据改变物体内能的方式判断。
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松开手指后,球内气体向后喷出,气球的体积减小,即形变程度减小,那么弹性势能减小,故A错误;
球内气体的内能转化为气球的机械能,则气体内能减小,故B正确;
喷出的气体内能减小,温度降低,则热运动减弱,故C错误;
喷出气体的温度较低,会从外界吸收热量,故D错误。
故选B。【来源:21·世纪·教育·网】
6.B
一切物质的分子都在永不停息地做无规则的运动。分子的热运动与温度有关,温度越高,热运动就越剧烈。
A、由于分子在永不停息的做热运动,因此 在0℃时分子的热运动不会停止,故A错误;
B、分子热运动的剧烈程度与温度有关,温度越高,分子的热运动就越剧烈,故B正确;
C、分子热运动的剧烈程度与温度有关,与物体所处的状态无关,即使是固体的分子,也存在热运动,故C错误;
D、物体吸收热量,温度不一定升高,故分子运动不一定加速,故D错误。
所以选:B。www.21-cn-jy.com
7.(1)动
(2)做功;增大
(1)根据能量转化的知识分析解答;
(2)改变物体内能的方法:①做功,本质为能量的转化;②热传递,本质为能量的转移。外界对物体做功,物体内能增大,温度升高;物体对外界做功,物体内能减小,温度降低。
(1)筒车是一种以水流作动力,用来取水的机械,如图所示。其工作原理是将水的动能转化为水的重力势能;
(2)图是我国古代发明的取火器的模型图。取火时,一手握住套筒,另一手猛推推杆,艾绒立刻燃烧起来。其原理是通过做功的方式改变内能,使筒内空气内能增大,温度升高,达到艾绒的着火点。
8.B;D
解:
A、压缩活塞使得筒内的空气内能增加温度升高,消耗机械能得到了内能,即是将机械能转化为内能的过程.故A不合题意;
B、加热到一定程度后,活塞被水蒸气推出,即水蒸气的内能转化为活塞的机械能.故B符合题意;
C、电磁感应现象的原理图,是机械能转化为电能,故C不合题意.
D、磁场对电流的作用实验说明通电导体在磁场中受力的作用,故D符合题意.
故答案为:B;D.
根据AB两图中的能量转化情况得到结果;分析CD两图所表示的实验原理即可.
9.做功;减小
(1)改变物体内能的方式:①做功,本质是能量的转化;②热传递,本质是能量的转移。
(2)根据机械能和内能的转化解答。
(1)返回舱落入大气层时,与空气剧烈摩擦的情形,返回舱表面温度升高,这是通过做功的方式改变物体内能,
(2)返回舱加速下落的过程中,它与空气摩擦,机械能不断转化为内能,即机械能减小。
10.(1)压缩
(2)物体对外做功,内能减少
(1)在四冲程内燃机中,压缩冲程将机械能转换为内能,做功冲程将内能转化为机械能;
(2)打开弹簧夹后,注射器内的空气迅速流出,对风车做功,将内能转化为机械能,此时气体的内能减少,温度降低,据此分析解答。
(1)实验前,针筒内充满空气,然后关闭弹簧夹,迅速向左推动注射器活塞,观察到数字温度计的示数上升,此时将活塞的机械能转化为空气的内能,这和四冲程汽油机的压缩冲程相似。
(2)上述操作后,活塞被推向左边某处保持不动,仅打开弹簧夹,会看到小风车转动,温度计示数下降,说明了:物体对外做功,内能减少。
11.温度计的示数会变大,而且一段时间内示数不会变小或者变小得会很缓慢。对瓶子里面的沙子做功时,人的生物能转化为沙子的动能和重力势能,最后由于多次抖动后沙子停了下来,前面的这些能量都通过沙子与沙子之间的摩擦、沙子与瓶壁的摩擦而转化为内能,从而使温度升高,温度计示数会变大。由于塑料瓶外面包一层泡沫塑料,塑料泡沫是热的不良导体,会阻止瓶内的热量向外面的空气传递,所以温度计示数一段时间内会不变或者缓慢地变小。
(1)当物体对外做功时,内能减少;当外界对物体做功时,物体内能增大;
(2)一般情况下,物质吸热,温度升高;物质放热,温度降低;
(3)金属是热的良导体,而塑料、泡沫等是热的不良导体。
温度计的示数会变大,而且一段时间内示数不会变小或者变小得会很缓慢。对瓶子里面的沙子做功时,人的生物能转化为沙子的动能和重力势能,最后由于多次抖动后沙子停了下来,前面的这些能量都通过沙子与沙子之间的摩擦、沙子与瓶壁的摩擦而转化为内能,从而使温度升高,温度计示数会变大。由于塑料瓶外面包一层泡沫塑料,塑料泡沫是热的不良导体,会阻止瓶内的热量向外面的空气传递,所以温度计示数一段时间内会不变或者缓慢地变小。
12.(1)降低;减少;W=FS=Gh=1×105N×0.1 =10000J;P=W/t=10000J/5s=2000W
(2)①
②由p= 可得,F1=pS=106Pa×0.2m×0.2m=4×104N
根据F1L1=F2L2得:
L1= = = =1.5m
(1)物体对外界做功,内能减小,温度降低;外界对物体做功,内能增大,温度升高。根据W=Gh计算气垫做的功,根据计算做功的功率;
(2)①当石板被气垫顶起时,石板的右端不动,因此该点为支点O,气垫施加的为动力,而石板的重力则为阻力;重力作用在石板的重心上,且方向向下,从支点O做重力作用线的垂线段就是阻力的阻力臂L2;
②首先根据公式 F1=pS 计算出气垫对石板的举力,然后根据杠杆的平衡条件:F1L1=G×L2列式计算即可。
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