第十三章 内能 综合素质评价卷（含答案）2023-2024学年人教版物理九年级上册

第十三章 内能 综合素质评价
一、选择题(每题3分，共36分。第1～10题为单项选择题，第11、12题为多项选择题，全选对得3分，选对但不全的得1分，选错或不选得0分)
1．[2023长沙]下列现象能说明分子做无规则运动的是(　　)
A．春风拂面，柳絮飞扬 B．晨曦微露，雾漫山野
C．百花齐放，花香四溢 D．天寒地冻，大雪纷飞
2. 咸鸭蛋的一般制作方法：在洗净的鸭蛋表面涂抹白酒，粘上盐后用纸包起来，放置一段时间。下面分析正确的是(　　)
A．鸭蛋变咸是一种扩散现象
B．鸭蛋变咸是因为内部产生了盐
C．只有蛋壳有裂缝的蛋才会变成咸鸭蛋
D．鸭蛋的腌制过程说明分子之间有引力，把盐分子吸进了鸭蛋里
3．关于物质的构成与分子热运动，下列说法中正确的是(　　)
A．物质是由分子、原子构成的，原子由质子和中子组成
B．碎玻璃不能拼在一起，这是由于分子间有斥力
C．墨水在热水中扩散得快，表明温度越高，分子运动越剧烈
D．用真空泵收纳羽绒服时其体积变小，说明分子间有间隙
4．飞机在万米高空飞行时，舱外大气压比舱内气压低。要使舱内获得新鲜空气，必须使用压缩机把空气从舱外压进舱内。在这个过程中，压缩机对空气做功，空气的(　　)
A．温度升高，内能增加 B．温度降低，内能减少
C．温度升高，内能减少 D．温度降低，内能增加
5. INCLUDEPICTURE "../立德树人中华传统美德H.EPS" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "../立德树人中华传统美德H.EPS" \* MERGEFORMAT \d 孝敬父母是中华民族的传统美德。寒冷的冬天，小聪用热水为妈妈泡脚的过程中(　　)
A．通过热传递增加了脚的内能
B．热量由脚传递给了水
C．水的温度降低，水的比热容减小
D．水的温度降低，所含的热量减少
6. INCLUDEPICTURE "../易错题H.EPS" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "../易错题H.EPS" \* MERGEFORMAT \d 下列有关热和能的说法中正确的是(　　)
A．物体内能增大，一定从外界吸收了热量，温度一定升高
B．物体吸收热量，温度一定升高，内能一定增大
C．物体的温度升高，一定是从外界吸收了热量，内能一定增大
D．物体内能增大，不一定是从外界吸收了热量，温度也不一定升高
7．经常下厨的小关发现，同时用相同燃气灶加热质量相等、初温相同的水和食用油，食用油的温度总是升高得快些，这是因为(　　)
A．水的比热容小，吸热后温度升高得慢
B．食用油的比热容小，吸热后温度升高得快
C．在相同的时间内，水吸收的热量较多
D．在相同的时间内，食用油吸收的热量较多
8．汽车发动机正常工作温度一般在80～90 ℃之间，王师傅要给汽车加冷却液。请你依据表格中数据，帮王师傅做出正确的选择(　　)
物质 沸点(在标准大气压下)/℃ 比热容/[J·(kg·℃)－1]
水 100 4.2×103
甘油 290 2.4×103
A．应加甘油，因为甘油的沸点比水高
B．应加甘油，因为甘油的比热容比水小
C．应加冷水，因为水的比热容比甘油大
D．应加沸水，因为水沸腾时会吸收大量的热
9. INCLUDEPICTURE "../学科素养科学推理23广州H.EPS" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "../学科素养科学推理23广州H.EPS" \* MERGEFORMAT \d 以下过程不发生物态变化。初温相同的两块金属甲、乙吸收了相同热量，甲的末温比乙的低；那么，初温相同的甲、乙放出相同热量(　　)
A．甲的末温比乙的低，但无法判断甲、乙比热容哪一个大
B．甲的末温比乙的高，但无法判断甲、乙比热容哪一个大
C．甲的末温比乙的高，且可以判断甲、乙比热容哪一个大
D．无法判断甲、乙的末温哪一个高，且无法判断甲、乙比热容哪一个大
10．[2023成都武侯区西川中学三模] 某同学用如图甲所示的实验装置，比较不同物质的比热容。将分别盛有50 g水和50 g食用油的两个相同试管固定在铁架台上，温度传感器的探头与水和食用油良好接触，将温度传感器与计算机相连。计算机上显示温度随时间变化的图线如图乙所示。已知水的比热容是4.2×103 J/(kg·℃)，下列说法正确的是(　　)
INCLUDEPICTURE "../AD36.EPS" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "../AD36.EPS" \* MERGEFORMAT \d
A．加热2 min，水吸收的热量大于食用油吸收的热量
B．食用油的比热容为3.15×103 J/(kg·℃)
C．2～3 min内，食用油吸收的热量为1 400 J
D．另一小组用该器材进行实验，得到两物质温度随时间变化图线均为图A，则该组的水和食用油的质量之比为3∶2
11．[多选]夏季，小洪同学和爸爸到游泳池游泳，下列说法正确的是(　　)
A．小洪下水后，感觉水温偏低，是因为水分子的热运动消失
B．小洪下水后，感觉凉爽，是因为通过热传递改变了身体的内能
C．小洪上岸后，一阵微风吹来，感觉特别冷，是因为身上水蒸发吸热
D．小洪上岸后，感觉地面比池水更烫，是因为水的比热容比地面的比热容小
12．[多选]用相同的加热装置分别对固态物质a、b、c加热，它们的温度随加热时间变化关系如图所示。不计热量损失，以下分析正确的是(　　)
A．t1～t2时间内，a、c吸收热量相同
B．t2～t3时间内，a的内能不变
C．b的比热容可能大于c的比热容
D．若a、b是同种物质，则b的质量小于a的质量
二、填空题(每空2分，共26分)
13. INCLUDEPICTURE "../情境题创设生活情境法H.EPS" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "../情境题创设生活情境法H.EPS" \* MERGEFORMAT \d 晚风轻抚，荷花亭亭，藕花深处，泛舟载酒，诗意几何？成都的文化公园一直是夏日拍荷花的热门点位。湖中的荷花清香四溢，这属于________现象，雨后荷叶上的水珠晶莹剔透，相邻两滴水珠很容易就吸附成一滴大水珠，说明分子间存在________。
14．行驶的汽车刹车时轮胎温度会升高，它的内能增加，这是通过________的方式改变内能的，熄火后汽车停在地面上后，轮胎表面温度会降低，它的内能________(填“增加”“减少”或“不变”)。
15．[2023绵阳江油期末]0 ℃的冰熔化成0 ℃的水，要吸收热量，这说明质量相等的0 ℃的冰与0 ℃的水相比，冰的内能比水的________；一定质量的物体的内能，从微观角度看，取决于分子的________和动能，从宏观角度看，取决于物体的________和温度。分子运动越剧烈，物体的温度就越________。
16. INCLUDEPICTURE "../新考法传统文化23娄底娄星区二模H.EPS" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "../新考法传统文化23娄底娄星区二模H.EPS" \* MERGEFORMAT \d 中国的茶文化在宋朝时已借助“海上丝绸之路”名扬世界。用热水泡茶时，质量为200 g的玻璃茶杯温度升高了75 ℃，玻璃茶杯吸收的热量是________J；其内能是通过________的方式改变的[玻璃的比热容为c玻璃＝0.84×103 J/(kg·℃)]。
17．如图所示的是水的凝固图象。分析图象发现，AB段比CD段降温慢，其原因是水的比热容比冰的________(填“大”或“小”)。图象中，B点的内能________(填“大于”“小于”或“等于”)C点内能；若水的质量为500 g，水从A点降温到B点，要放出________J的热量。[c水＝4.2×103 J/(kg·℃)]
三、实验题(18题12分，19题8分，共20分)
18．如图所示，两个相同瓶子的瓶口相对，之间用一块玻璃板隔开，上面的瓶中装有空气，下面的瓶中装有密度比空气大的红棕色二氧化氮气体。抽掉玻璃板后，我们观察到红棕色气体逐渐进入上面的瓶子，下面的瓶子颜色逐渐变淡，最后颜色均匀地充满两个瓶子。
(1)产生上述现象的原因是__________________________________，此实验中二氧化氮的作用是____________________。
(2)此实验在________(填“低温”或“高温”)的环境中进行，上述现象更明显。
(3)上述实验现象跟人们的生活密切相关，它对人们有利也有害，请你写出它对人们有害的一个生活实例，如：________________________________(列举一条即可)。
(4)实验时，有人建议：把装有二氧化氮气体的瓶子放在上面，装有空气的瓶子放在下面，这样既能表明上述观点，又能使实验现象更明显。你认为这样的建议________(填“合理”或“不合理”)，理由是___________________________
________________________________________________________________。
19．[2023成都实验外国语学校开学考试]用如图所示的装置来比较水和沙子吸热本领的大小，有质量、初温都相同的水和沙子，用两个相同的酒精灯对其加热，实验数据记录如下表：
物质 质量/g 升温10 ℃所需时间/s 升温20 ℃所需时间/s 升温30 ℃所需时间/s
沙子 30 64 89 124
水 30 96 163 220
(1)在此实验中用____________表示水和沙子吸热的多少。
(2)分析表中的实验数据可知：质量相同的水和沙子，升高相同温度时，水吸收的热量________(填“大于”或“小于”)沙子吸收的热量。
(3)如果加热相同的时间，质量相同的水和沙子，________(填“水”或“沙子”)升高的温度更高。
(4)关于该实验的变量控制，下列要求中不必要的是________(填字母)。
A．采用相同的加热方法(如酒精灯火焰的大小，与烧杯底的距离等)
B．酒精灯中酒精的质量相同
C．使用相同的烧杯
四、计算题(20题8分，21题10分，共18分)
20．如图所示的是小华同学探究“水的沸腾”实验的实验图象(在标准大气压下)。已知实验时，水的质量为100 g。[c水＝4.2×103 J/(kg·℃)]求：
(1)从实验第10分钟到第20分钟，水吸收的热量为多少？
(2)如果这些水从第10分钟开始吸收了8.4×103 J的热量，则水的温度为多少？
(3)小明也做了这个实验，他用的水的初温是78 ℃，等水温度为98 ℃时水吸收的热量是4.2×104 J，则小明实验中所用水的质量是多少？
21．小明查阅资料得知，40 ℃的牛奶对肠胃、食道最为健康。为了让牛奶达到适宜饮用的温度，小明按图甲所示将质量为250 g、初温为90 ℃的牛奶放入质量为500 g、初温为20 ℃的水中进行冷却，同时，他还利用温度计和钟表测出温度的变化情况，并作出了如图乙所示的水和牛奶的温度随时间变化的关系曲线。忽略热量的损失以及盛牛奶和水的器皿吸放热的影响，c水＝4.2×103 J/(kg·℃)。求：
(1)水、牛奶达到的相同温度为________℃。
(2)达到相同温度时，水吸收的热量。
(3)牛奶的比热容。
答案
一、1.C　2.A　3.C　4.A　5.A　6.D
7．B 【点拨】用相同的燃气灶加热，相同时间内水和食用油吸收的热量相同，故C、D错误；质量相等、初温相同的水和食用油，相同时间内吸收的热量相同，因为水的比热容大于食用油的比热容，根据Q＝cmΔt知，食用油的温度升高得快些，故A错误，B正确。
8．C
9．B 【点拨】根据题意可知，甲、乙的初温相同，吸收相同热量后，甲的末温比乙的低，这说明甲的温度变化较小，则初温相同的甲、乙，放出相同的热量后，甲的温度变化小，所以甲的末温高；由于不知道甲、乙的质量大小关系，根据c＝可知，无法判定甲、乙比热容的大小，故B正确。
10．C 【点拨】相同加热器在相同时间内放出的热量相同，则加热2 min水和食用油吸收的热量相同，故A错误。用两个相同的加热器给质量相同的食用油和水加热，由图象可知，A温度升高40 ℃－20 ℃＝20 ℃需要2 min，B温度升高20 ℃需要3 min；加热时间越长，吸收的热量越多，且水的吸热能力强，所以B为水，A为食用油；因为加热器相同，则物质吸收的热量和加热时间成正比，所以，质量相同的食用油和水升高相同的温度需要吸收的热量关系为Q水吸∶Q油吸＝3∶2，由Q吸＝cmΔt可知，c水∶c油＝3∶2，则c油＝
c水＝×4.2×103 J/(kg·℃)＝2.8×103 J/(kg·℃)，故B错误。由图象可知，加热2 min食用油的温度升高了20 ℃，则食用油吸收的热量Q油吸＝c油m油Δt＝2.8×103 J/(kg·℃)×50×10－3 kg×20 ℃＝2 800 J；加热器在相同的时间内放出的热量相同，则液体吸收的热量相同，所以2～3 min内，食用油吸收的热量为×2 800 J＝1 400 J，故C正确。另一小组用同样的器材进行实验，得到的两种物质温度随时间变化图线均为图A，不同物质吸收相同的热量，升高相同的温度，根据Q＝cmΔt可知，水和食用油的质量与比热容成反比，所以m水∶m油＝c油∶c水＝2∶3，故D错误。
11．BC 【点拨】一切物质的分子都在不停地做无规则运动，水分子的热运动不会消失，故A错误；小洪下水后，感觉凉爽，是因为体温高、水温低，通过热传递改变了身体的内能，故B正确；游完泳之后刚从水中出来，一阵微风吹来，感觉特别冷是因为皮肤上的水蒸发吸热，故C正确；小洪上岸后，感觉地面比池水更烫，是因为水的比热容比地面的比热容大，在吸收相同热量的情况下，地面温度变化比较大，故D错误。
12．AC 【点拨】用相同的加热装置分别对固态物质a、b、c加热，故t1～t2时间内，a、c吸收热量相同，故A正确；t2～t3时间内，a不断地吸热，它的内能增加，故B错误；吸收相同的热量，b升温比c快，但b和c的质量未知，故b的比热容可能大于c的比热容，故C正确；若a、b是同种物质，由图可知，b升温比a慢，则吸收相同的热量，b的质量大于a的质量，故D错误。
二、13.扩散；引力　14.做功；减少　15.小；势能；状态；高
16．1.26×104；热传递 【点拨】玻璃茶杯的质量m＝200 g＝0.2 kg，玻璃茶杯吸收的热量Q吸＝c玻璃mΔt＝0.84×103 J/(kg·℃)×0.2 kg×75 ℃＝1.26×104 J。
17．大；大于；2.1×104 【点拨】由于水的比热容比冰大，冰和水的质量相等，放出相同的热量时，水的温度下降得少，所以AB段比CD段降温慢；BC段是水的凝固过程，该过程放出热量，内能减小，温度不变，所以物体在B点时具有的内能大于在C点时的内能；水从A点降温到B点，放出的热量为
Q放＝c水m(t－t0)＝4.2×103 J/(kg· ℃)×500×10－3 kg×(10 ℃－0 ℃)＝2.1×104 J。
三、18.(1)一切物质的分子都在不停地做无规则运动；增强实验效果，便于观察　(2)高温　(3)有人吸烟时，周围的人会被动吸烟(合理即可)　(4)不合理；二氧化氮气体密度大，在重力作用下会下降
19．(1)加热时间　(2)大于　(3)沙子　(4)B
四、20.【解】(1)由图可知，从实验第10分钟到第20分钟水升高的温度Δt＝
100 ℃－90 ℃＝10 ℃，在这个过程中，水吸收的热量Q吸＝c水mΔt＝4.2×
103 J/(kg·℃)×100×10－3 kg×10 ℃＝4.2×103 J。
(2)由Q吸＝cm(t－t0)可知，水的末温t＝＋t0＝＋90 ℃＝110 ℃，由于一个标准大气压下，水的沸点是100 ℃，所以水的最终温度为100 ℃。
(3)由Q吸＝cm(t－t0)可知，水的质量m′＝＝＝0.5 kg。
21．【解】(1)40
(2)水吸收的热量
Q吸＝c水m(t－t0)＝4.2×103 J/(kg·℃)×500×10－3 kg×(40 ℃－20 ℃)＝4.2×104 J。
(3)忽略热量的损失以及盛牛奶和水的器皿吸放热的影响，牛奶放出的热量等于水吸收的热量，即Q放＝Q吸＝4.2×104 J，由Q放＝cm(t0－t)得，
c牛奶＝＝＝3.36×103 J/(kg·℃)。