浙教版科学九年级上册 3.5.1物体的内能 同步练习（含答案）

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浙教版科学九上能量的转化与守恒3.5.1物体的内能（含答案）
一、选择题
1．关于温度、热量和内能，下列说法正确的是（　　）
A．温度相同的物体，内能不一定相同
B．物体的温度越高，所含热量越多
C．物体吸收热量，温度一定升高
D．物体内能增加，一定是从外界吸收了热量
2．下列实例中，改变物体内能的方式与其它三个不同的是（　　）
A．用力搓手，手会发热
B．用炉灶烧水，水温升高
C．气缸内气体被压缩，温度升高
D．用锯条锯木头，锯条温度升高
3．如图所示，在一个配有活塞的厚壁玻璃筒中放一小团硝化棉，迅速向下压活塞，硝化棉就燃烧起来了。李文华同学用下面的四句话解释了这一过程：①当温度达到硝化棉的着火点时，它就燃烧起来了。②活塞压缩筒内空气，通过做功的方式使筒内气体内能增加；③用力向下拍活塞；④筒内气体的温度升高；（　　）
A．①②④③ B．②③④① C．③①②④ D．③②④①
4．如图为一种自热火锅的构件图。该自热火锅的发热包内有铁粉、铝粉、炭粉、生石灰等物质，将发热包放到水中，会放出大量的热。有关该自热火锅的说法不正确的是（　　）
A．生石灰与水反应会放出大量的热是化学能转化为内能
B．设计出气孔的目的是避免使用时盒内气压过高
C．加热时，温度从发热包传递给食物
D．食物被加热时，温度升高，内能增大
5．如图所示，某种自动洗衣机进水时，洗衣机缸内水位升高，与洗衣缸相连的细管中会封闭一定质量的空气，通过压力传感器感知管中的空气压力，从而控制进水量．当洗衣缸内水位缓慢升高时，设细管内空气与外界没有热交换，则被封闭的空气（　　）
A．体积增大 B．分子体积变小
C．内能增大 D．压强不变
6．关于内能、热量和温度，下列说法中正确的是（　　）
A．物体温度升高，它的热量一定增加 B．物体内能增加，温度一定升高
C．温度低的物体可能比温度高的物体内能多 D．物体内能增加，一定要从外界吸收热量
7．在空中飞行的子弹（　　）
A．具有较大的机械能，但没有内能 B．既具有机械能，又具有内能
C．有一定的机械能，但不一定有内能 D．没有机械能，但有内能
8．同一物体的内能取决于（　　）
A．物体的温度 B．物体的颜色
C．物体运动的速度 D．物体离地面的高度
9．将冰块放在泡沫箱中可制成简易“冰箱”，把一瓶饮料放入“冰箱”后，冰块和饮料的温度随时间变化的曲线如图所示，在两物体温度达到相同之前，下列说法正确的是（　　）
A．甲是冰块
B．乙吸收热量
C．甲内能增加
D．图像不符合实际，甲、乙温度应同时达到0℃
10．如图所示是一种空气锤，它是利用压缩空气使活塞迅速推出，产生巨大压力，能将铁钉打入木板，甚至能将混凝土压碎。下列关于空气锤的使用，说法不正确的是（　　）
A．空气被压缩时，体积减小，压强增大
B．压缩空气对外做功时，自身的内能会增大
C．铁钉被打入木板，说明力可以改变物体的运动状态
D．混凝土能被压碎，说明力可以改变物体的形状
11．一块冰熔化了，下面关于内能的说法中正确的是（　　）
A．冰块一定吸收了热量 B．一定是对冰块做了功
C．可能是对冰块做了功，也可能是冰块吸收了热量 D．以上说法都正确
12．如图所示，在试管内装适量的水，用橡皮塞塞紧管口，加热一段时间后橡皮塞冲出，同时管口附近产生“白气”。以下分析不正确的是（　　）
A．水温上升时，水的内能增加
B．加热时管内的水不断汽化
C．管内气体对橡皮塞做功，其内能减少
D．试管口的“白气”是水蒸气
二、填空题
13．在北京冬奥会自由式滑雪女子大跳台的比赛中，中国选手谷爱凌从50m高的跳台由静止出发，在空中完成了一次超高难度的1620度旋转，获得本项目的金牌。现将运动轨迹简化如图所示，整个过程中摩擦力和空气阻力不可忽略。以运动员为参照物，下滑过程中跳台是 　 　（选填“静止”或“运动”）的；滑行过程中滑雪板的温度升高，这是通过 　 　的方式改变内能；运动员（含滑雪板）到达O点时受到 　 　个力的作用；运动员利用 　 　从B点飞出后在空中完成动作。
14．如图是我国古代发明的取火器的模型图，把木制推杆迅速推入牛角套筒时，杆前端的艾绒立刻燃烧起来，这是通过 ______的方式，使筒内空气内能 ______，温度升高，达到艾绒的着火点。
15．在空气压缩引火仪玻璃筒的底部放一小撮干燥的棉絮，用力将活塞迅速向下压，棉絮燃烧起来，此实验得到的结论是：对　 　（棉絮/筒内气体）做功，它的内能会增加，其能量转化情况与单缸四冲程汽油机的　 　冲程相同，在此过程中　 　转化为　 　能，若汽油机飞轮的转速是3600r/min，则此汽油机每秒对外做功　 　次。为了不让汽油机在工作时温度升得太高，设计制造时，汽缸外有一个水套，让汽缸被水包围，这是通过　 　的方式减少汽缸内能。用水来冷却是因为　 　较大，
16．2022年3月，我国最大推力的氢氧发动机在北京完成首次试车。氢氧发动机为火箭腾飞提供“硬核”动力，结构简图如图。
（1）为便于运输和储存，通常采用降温和压缩体积的方式将氢气和氧气 ______（填物态变化名称）后分别储存于火箭的液氢贮箱和液氧贮箱。
（2）燃料燃烧产生的高温高压气体，使发动机对火箭持续做功，直至上升到特定轨道，该过程中能量的转化是 ______。
三、解答题
17．我们发现：在一个茶杯内倒入热水，发现热水放在桌上一段时间后就会成为温水。小刚想研究一下热水自然冷却过程中温度变化规律，过程如下：在杯子里倒入大半杯热开水，将杯子放在室内桌面上，让水自然冷却，并用温度计每隔5分钟测量一次水温，直到水温降到室温为止。记录了水在不同时刻的温度值。如下表：
时间（分） 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45
温度（℃） 90 70 55 45 38 32 28 26 26 26
（1）若现在有二支温度计：其一是量程为110℃的水银温度计A，另一是量程为60℃的酒精温度计B，你认为小刚应选用温度计　 　（填“A”或“B”）来做实验，原因是　 　。
（2）你认为当时室温是　 　。
（3）据表中数据，你认为热水在自然冷却过程中温度降低的快慢规律是　 　。
（4）根据日常生活经验，请你说出一个会影响实验时间长短的因素　 　。
18．如图所示，用活塞式打气筒为自行车轮胎打气的过程中，会发现气筒的上部筒壁只是略有发热，而气筒的下部筒壁，特别是底部附近筒壁的温度较高，甚至烫手。对于筒壁发热现象，有两个方面的原因：①打气过程中活塞与筒壁之间不断地摩擦生热使筒壁的内能增加，温度升高；②打气时活塞压缩气体做功使气体的内能增加，升温的气体通过热传递使筒壁温度升高；但这两个使筒壁发热的原因中有一个是主要原因。根据上述筒壁发热现象的描述，你猜想　 　是主要原因（选填“①”或“②”）；你猜想的依据是：　 　。
19．如图所示，把一个薄壁金属管固定在支座上，管中装一些酒精，然后用塞子塞紧。把一根粗糙的皮条缠在管子上，并迅速来回拉动皮条，过一会儿，会看到塞子“呯”的一声被冲开，而且管口还会出现“白雾”。请你解释其中的道理。
答案
1．解：A、内能的大小与质量、温度、状态等因素有关，温度相同的物体内能不一定相同，故A正确；
B、热量是过程量，不能说含有热量，故B错误；
C、物体吸收热量，温度不一定升高，例如晶体的熔化过程，故C错误；
D、物体的内能增加，可能是从外界吸收了热量，也可能是外界对物体做功，故D错误。
故选：A。
2．解：
A、用力搓手，手会发热，这是通过做功的方式增加内能的；
B、用炉灶烧水，水温升高，这是通过热传递的方式增加内能的；
C、气缸内气体被压缩，压缩空气做功，空气的温度升高；
D、锯木头时锯条发烫，摩擦生热，属于做功改变物体内能。
ACD都是通过做功的方式改变内能的，B是通过热传递的方式改变内能的，故B正确。
故选：B。
3．解：向下压活塞时，活塞对筒内的空气做功，机械能转化为空气的内能，使其气体的内能增加，温度升高，当温度升高达到棉花的着火点时，筒内棉花燃烧起来。
因此正确的顺序为③②④①。
故选：D。
4．解：
A、生石灰与水反应会放出大量的热，此反应过程中的能量转化关系是化学能转化为内能，故A正确；
B、盒盖上有出气孔，这样会避免使用时盒内气压过高，能防止危险的发生，故B正确；
C、加热时，热量从发热包传递给食物，故C错误；
D、食物被加热时，温度升高，其内能增大，故D正确。
故选：C。
5．解：当洗衣缸内水位缓慢升高时，压缩气体对气体做功，机械能转化为内能，内能增加，温度升高，故C正确；
当洗衣缸内水位缓慢升高时，封闭空气的质量不变、气体的体积减小，分子间的距离变小，但分子的体积不变，封闭的空气的压强增大，故ABD错误。
故选：C。
6．解：A、热量是一过程量，描述它的术语是“吸收”和“放出”，不能用增加表示，故A错误；
B、物体吸热时，内能增大，但温度不一定升高，例如：晶体在熔化过程中虽然继续吸热，但温度是不变的，故B错误；
C、温度低的物体可能比温度高的物体内能多，故C正确；
D、物体内能增加，可能是从外界吸收了热量，也有可能是外界对物体做功，故D错误。
故选：C。
7．解：在空中飞行的子弹由于同时具有动能和势能，所以具有机械能，由于其内部分子不停地做无规则运动，所以具有内能，所以ACD错误，B正确。
故选：B。
8．解：A、同一物体的温度升高，分子的热运动剧烈，所以物体的内能会增大，故A正确；
B、物体的颜色变化，分子数量不会发生变化，温度不变，分子势能也不会发生变化，所以内能不变，故B错误；
C、物体运动的速度影响动能的大小，与内能无关，故C错误；
D、物体离地面的高度影响重力势能的大小，与内能无关，故D错误。
故选：A。
9．解：ABC、由图可知，物体甲的温度是降低的，即物体甲放出热量，内能减小；物体乙的温度是升高的，即物体乙吸收热量，内能变大；所以物体甲是饮料，乙是冰块；故B正确，AC错误；
D、冰在熔化过程中吸收热量，温度保持在0℃不变，乙的温度比甲先达到0℃，故D错误；
故选：B。
10．解：A、空气被压缩时，体积减小，压强增大，说法正确，不符合题意；
B、压缩空气对外做功时，自身的内能会减小，说法不正确，符合题意；
C、铁钉被打入木板，说明力可以改变物体的运动状态，说法正确，不符合题意；
D、混凝土能被压碎，说明力可以改变物体的形状，说法正确，不符合题意；
故选：B。
11．解：
因为做功和热传递都可以使物体的内能和温度发生改变，所以冰在熔化过程中，内能增加，它可能吸收热量，也可能外界对它做了功，故ABD错误，C正确
故选：C。
12．解：A、水吸收热量，温度上升，水的内能增加，故A正确；
B、加热时管内的水，水吸收热量不断汽化，故B正确；
C、水蒸气膨胀对橡皮塞做功，水蒸气的内能减小，气体的内能转化为橡皮塞的机械能，故C正确；
D、试管口的“白气”是热的水蒸气遇到冷的空气液化成的小水滴，故D错误。
故选：D。
13．解：（1）以运动员为参照物，下滑过程中跳台的相对位置发生了改变，所以是运动的；
（2）滑行过程中，滑雪板克服摩擦做功，将机械能转化为内能，所以滑雪板的温度升高；
（3）运动员到达O点时受到重力、支持力、摩擦力和空气阻力的作用，因此，一共受到4个力的作用；
（4）运动员由于具有惯性，会从B点飞出，并在空中完成动作。
故答案为：运动；做功；4；惯性。
14．做功,增大
15．解：
在空气压缩引火仪玻璃筒的底部放一小撮干燥的棉絮，用力将活塞迅速向下压，棉絮燃烧起来；说明压缩筒内空气做功，使空气的内能增大，温度升高；压缩过程中，活塞的机械能转化为空气的内能，故该过程中，与内燃机的压缩冲程相同；
四冲程汽油机的飞轮转速为3600r/min，则该飞轮每秒钟转60圈；因为一个工作循环飞轮转2圈，完成4个冲程，对外做功一次，故汽油机每秒对外做功30次；
汽缸外有一个水套，让汽缸被水包围着，即通过水吸收热量而使得气缸温度降低，这是通过热传递的方式改变内能的；相同质量的水和其他液体相比较时，在升高相同的温度时，由于水的比热容大，则水能吸收的热量多，故常用水作为冷却剂。
故答案为：筒内气体；压缩；机械能；内；30；热传递；水的比热容。
16．（1）为方便运输和储存，通常采用降温和压缩体积的方式将氢气和氧气液化后分别储存于火箭的液氢贮箱和液氧贮箱；
（2）燃料在燃烧的过程中产生的高温高压气体，使发动机对火箭持续做功，内能转化为机械能。
故答案为：（1）液化；（2）内能转化为机械能。
17．解：（1）由表格数据知，水的最高温度是90℃，90℃一定要在温度计的测量范围内；
水银温度计A，量程是110℃，90℃在水银温度计的测量范围内；对酒精温度计（量程是60℃），90℃不在酒精温度计测量范围内，故选择水银温度计A；
（2）水在自然冷却过程中，将热传给周围空气，由图象可以看出，当温度降低到26℃时，不再变化了，说明此时的温度等于室温，即室温为26℃；
（3）由图象可以看出，水在自然冷却的过程中温度在降低，而且开始时温度降低很快，后来温度降低很慢，即温度降低越来越慢（或降温速度越来越小等）；
（4）根据日常生活经验，影响实验时间长短的因素：如室温高低、杯口大小、桌面气流速度、水量多少等均可。
故答案为：（1）水银温度计；90℃不在酒精温度计测量范围内；
（2）25；
（3）开始时温度降低很快，后来温度降低很慢；
（4）室温高低、杯口大小、桌面气流速度、水量多少等（合理即可）。
18．解：用打气筒打气时，压缩筒内空气做功，使筒内下部的空气内能增大、温度升高，这样使打气筒外壁底部的温度较高；上部由于摩擦及升温的空气通过热传递使筒壁温度升高；可见，②是主要原因。
故答案为：②；气筒下部筒壁温度较高
19．答：拉动绕在管上的绳子，绳子会对管子做功，管子温度会升高，内能会增大；因管子与酒精会有温度差，所以管子会把热量传递给酒精，酒精的温度也会升高，酒精的内能增加，最终气体的内能会转换为塞子的机械能，会看到塞子跳起来；
受温度减低的影响，瓶口周围的酒精蒸气液化成小液滴飘散在空中，就是我们看到的白雾。
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