第十三章内能（含解析） 2024-2025学年物理人教版九年级全一册

第十三章内能
一、单选题：本大题共10小题，共20分。
1.液体很难被压缩，主要是因为( )
A. 液体分子不停地运动 B. 液体分子间存在斥力
C. 液体分子间存在引力 D. 液体分子间没有空隙
2.温度是反映物体冷热程度的物理量，冷热程度能反映的是( )
A. 物体运动时动能的大小 B. 物体势能的大小
C. 物体内分子热运动的剧烈程度 D. 分子势能的大小
3.下列实例中，通过做功改变物体内能的是( )
A. 物体放在取暖器旁温度升高 B. 反复弯折铁丝，弯折处温度升高
C. 食品放入电冰箱后温度降低 D. 医生用冰袋给发热的病人降温
4.下列现象中，能说明分子在做无规则运动的是( )
A. 麦浪起伏 B. 尘土飞扬 C. 花香四溢 D. 大雪纷飞
5.下列有关分子热运动的说法不正确的是( )
A. 压紧的铅块能结合在一起，表明分子间有引力
B. 墨水在热水中比在冷水中扩散地快，表明温度越高，分子运动越剧烈
C. 腌制咸蛋表明扩散现象对人们总是有用的
D. 桂花飘香表明分子在不停地做无规则运动
6.用两个完全相同的电加热器分别给质量相同的A、B两种液体加热，加热过程中，温度随时间变化的图像如图所示，从图中看出( )
A. 液体A的比热容大 B. 两种液体的比热容相等
C. 液体B的比热容大 D. 无法比较
7.每年大年三十这一天，到处都能闻到香喷喷的味道，肉香、炸年货的香味等，到处都弥漫着年的清香。此现象表明( )
A. 温度越高，分子运动越慢 B. 分子间存在斥力
C. 分子间存在引力 D. 分子在不停地做无规则的运动
8.初温、质量相等的甲、乙两金属块，已知甲的比热容大于乙的比热容，甲、乙在吸收相同的热量后相互接触，则下列说法正确的是( )
A. 热量从甲传递给乙 B. 热量从乙传递给甲 C. 温度从甲传递给乙 D. 温度从乙传递给甲
9.如图所示，在烧瓶内盛少量的水，用胶塞封住瓶口，用打气筒通过导管快速向烧瓶内打气，若干次后打气筒的温度升高，胶塞冲出瓶口，同时在瓶口附近产生“白气”。关于这个实验，以下判断中正确的是( )
A. 打气筒内的气体温度升高，是通过热传递改变了内能
B. 胶塞被瓶内气体推出的过程，气体对胶塞做了功
C. 胶塞被瓶内气体推出的过程，胶塞的动能转化为内能
D. 瓶口附近出现的“白气”，是瓶内的水汽化成水蒸气形成的
10.炎热的夏天，小明赤脚在烈日当空的小河边游玩时，发现岸上的石头热得烫脚，而河水却比较凉，其主要原因是( )
A. 水吸收的热量少，因此河水比岸上石头的温度低
B. 水的比热容比石头的大，在受到同样光照的情况下，水升高的温度少
C. 石头的吸热能力强，因此石头升温快
D. 这是小明的错觉造成的，实际上岸上石头与水的温度相同
二、填空题：本大题共8小题，共16分。
11.过春节时，同学们总喜欢燃放鞭炮，其中有一种鞭炮，不需要用火去点燃，只要稍用力将它甩向地面，鞭炮就可以爆响，鞭炮与地面发生碰撞时，通过__________的方式，使它的内能__________。双手贴着热水袋会感到暖和，是通过__________的方式来增加手的内能的。
12.花园里百花争艳，人在远处就能闻到花香，这是______现象；荷叶上相距很近的两滴水珠，会自动汇合成一滴较大的水珠，这说明分子之间存在______。
13.小明家有两口轻重不同的铁锅，长期使用的过程中发现：把菜倒入火辣辣的锅中，如果用重的那口，火力依旧，很适合“爆炒”；如果用轻的那口，火力大减，立刻就变得“温吞吞”的。这是因为重的那口锅，内能较__________，温度降低得较__________。
14.我国第三代核电技术“华龙一号”已成为继高铁之后的又一张中国名片。用水做冷却剂给核反应堆的堆芯降温，其原因是水的比热容较__________。已知水的比热容为，则1 kg水温度升高吸收的热量为__________J。
15.“拔丝地瓜”是很多人喜欢的菜品。刚出锅的“拔丝地瓜”香气特别浓，这是因为温度越高，分子的无规则运动越______选填“剧烈”或“缓慢”；夹起一块地瓜就会拉出很长的丝，是因为分子间存在______；地瓜由生到熟，主要是通过______的方式改变内能。
16.常见的物质是由大量的________、________构成的，________的分子都在________运动，分子之间存在着相互作用的________和________。
17.扩散可以发生在气体之间，也可以发生在________之间和________之间。扩散现象说明分子在_____________________________。
18.疫情防控不能放松。我们在使用酒精湿巾进行手部消毒的过程中，能闻到酒精的气味，这是________现象。当固体被压缩时，分子间的距离变小，分子间的作用力表现为________。
三、实验探究题：本大题共5小题，共30分。
19.为了探究某物质在固态和液态时的吸热能力，宗诚用酒精灯均匀加热该种固体，根据实验数据绘制出的图线如图所示。通过查阅资料已知该物质液态阶段时的比热容为。
该物质在B点时的内能__________填“大于”“小于”或“等于”在A点时的内能。
该物质从第到第共吸收__________J的热量，它在固态阶段时的比热容为__________它在AB阶段吸收的热量为__________J。
20.“水与食用油”是生活中不可缺少的食品。小红在学习了比热容的知识后，猜想水的吸热本领比食用油的吸热本领大，为了验证这一结论，她设计了如下探究实验：
取两个相同的试管，分别装入___________相等、初温相同的水和食用油。
将两支相同的温度计分别正确地插入盛有水和食用油的两个试管内，并将两个试管放入盛有水的烧杯中，如图甲所示。用酒精灯对盛有水和食用油的试管进行加热，实验过程中，其中一支温度计的示数如图乙所示，其读数是__________。
小红根据实验数据绘制的温度随时间变化的图象如图丙所示，通过分析可知，在相同时间内__________的温度变化大，可得出__________的吸热本领大。
21.某实验小组用如图甲所示的装置比较水和煤油的吸热本领。已知水的密度，煤油的密度。
本实验除了图中的测量仪器之外，还需要天平和_________。
加热前，在一个烧杯中倒入240 mL的煤油，为了使水和煤油的质量相同，需要在另一个相同烧杯中倒入_________mL的水。
用两个_________的电加热器来加热水和煤油，每隔记录一次温度。整个实验操作无误。图乙中，若图线②反映煤油的温度随时间的变化规律，则图线_________填序号，可以反映水的温度随时间的变化规律。加热过程中，煤油的比热容_________选填“变大”“不变”或“变小”。
加热相同的时间，水的比热容与升高温度的乘积_________选填“大于”“等于”或“小于”煤油的比热容与升高温度的乘积。
22.课堂上，老师将两段圆柱形铅块A、B的截面磨平后，用力压紧，两段铅块合在了一起。接着老师按如图所示的方式把合在一起的铅块挂在铁架台上，并在铅块下面悬吊几个钩码，两铅块仍未分离。
上述实验说明什么？________________；
为了粗略测出图中铅块A、B的接触面单位面积上A对B的分子作用力大小，现有如下器材：
A.刻度尺
B.天平
C.量筒
D.弹簧测力计
你选择的器材是________；
应直接测量的物理量有____________________；
用测得的物理量表示，单位面积上A对B的分子作用力大小是________。
23.在做“探究不同物质的吸热能力与物质种类的关系”实验时，小明取了两只相同的烧杯，且在烧杯里分别装入质量和初温都相同的水和煤油。他用两个完全相同的“热得快”给它们加热，并将得到的实验数据记录在了下表中，请你回答下列问题：
加热时间 0 1 2 3 4 5 6 7
水的温度 20 22 24 26 28 30 32 34
煤油的温度 20 24 28 32 36 40 44 48
小明给水和煤油加热，选用两个同样的“热得快”的目的是____________________；
两种液体相比较，温度升高比较快的是________；
它们在相同时间内升温不同的原因是________________________________________；
下图是小明根据实验数据画出的图象，其中________表示的是水吸热升温情况。
四、计算题：本大题共2小题，共16分。
24.一颗质量为烧红的铁钉，温度为，若它的温度降低到，释放的热量为多少？若这些热量全部用于加热100 g常温的水，则在标准大气压下水温将升高多少摄氏度？[已知铁的比热容为，水的比热容为
25.有一根烧红的铁钉，质量是，放出1932J的热量后，温度降低到。求：
铁钉的初温。
若铁钉放出的热量全部被20g的水吸收，水温将上升多少摄氏度
答案和解析
1.【答案】B
【解析】【分析】
本题主要考查学生对分子间的作用力的了解和掌握，是一道基础题。
分子间既有引力又有斥力。分子间的引力使得固体和液体能保持一定的体积；由于斥力的存在，使得分子已经离得很近的固体和液体很难被压缩。
【解答】
固体、液体分子间的距离比较小，由于分子间存在斥力，所以固体、液体很难被压缩，故B正确。
2.【答案】C
【解析】解：A、影响动能大小的因素是质量和运动速度，和温度无关。
B、势能包括重力势能和弹性势能两种，影响弹性势能大小的因素是材料和弹性形变的程度，影响重力势能大小的因素是质量和高度，都与物体的温度无关。
C、分子的热运动和物体的温度有关。物体的温度越高，分子的热运动就越剧烈。
D、分子势能的大小和物体的状态和物质的种类有关，与物体的温度无关。
故选：C。
根据温度和分子热运动的关系来作答。
此题考查的是温度和分子热运动的关系。
3.【答案】B
【解析】解：
A、物体放在取暖器旁，物体从取暖器中吸收热量，使物体的内能增大，属于通过热传递改变物体的内能，故A不符合题意；
B、反复弯折铁丝，人对铁丝做功，将机械能转化为内能，使弯折处温度升高、内能增大，是通过做功的方法改变铁丝的内能，故B符合题意；
B、食品放入电冰箱，食品放出热量，温度降低、内能减小，属于通过热传递改变物体的内能，故C不符合题意；
D、医生用冰袋给发热的病人降温，人体放出热量、内能减小，属于通过热传递改变物体的内能，故D不符合题意。
故选：B。
4.【答案】C
【解析】【分析】
注意分子运动和机械运动的区别，分子是看不见的，固体小颗粒是看得见的。
【解答】
麦浪、大雪、尘土都是看得见的，“麦浪起伏”“尘土飞扬”和“大雪纷飞”这都是机械运动，故ABD不符合题意。
花香四溢，是香气分子不停运动的结果，故C符合题意。
故选：C。
5.【答案】C
【解析】解：A、压紧的铅块能结合在一起，是两块铅块的分子之间引力作用的结果，说明分子之间存在引力，故B正确；
B、墨水在热水中比在冷水中扩散快，说明温度越高，分子运动越剧烈，故B正确；
C、扩散现象有时是有害的，如：煤气泄漏、房间里有人吸烟、臭气熏天，故C错误；
D、桂花飘香，是花的芳香分子运动到空气中，这是扩散现象，表明分子在不停地做无规则运动，故D正确。
故选：C。
不同物质组成的物体相互接触时彼此进入对方的现象是扩散；扩散表明分子不停地做无规则运动，温度越高，分子无规则运动越剧烈；
分子间同时存在斥力和引力。
本题考查扩散现象的有关问题，相对比较简单，属于基础题。
6.【答案】C
【解析】解：用两个完全相同的电加热器分别给A、B两种液体加热，则两液体吸收热量相同；
由图象可以看出，加热相同的时间吸收热量相同，B的温度升高得少一些的温度变化小，根据可知，B液体的比热容较大。
故选：C。
用两个完全相同的电加热器分别给A、B两种液体加热，则吸收热量相同；
根据吸热公式可知，如果A、B两种液体的质量相同，温度变化小的比热容大。
本题考查了学生对比热容了解与掌握，注意要学会看图形取相同的时间比较甲乙温度变化的高低。
7.【答案】D
【解析】【解答】到处都能闻到香喷喷的味道是扩散现象，说明分子在不停地做无规则的运动。选 D。
8.【答案】B
【解析】解：因甲、乙两个不同的物体的质量、初温度均相同，甲的比热容大于乙的比热容，所以当它们吸收相同的热量后，乙升高的温度值比甲升高的大，所以甲的温度会低于乙的温度，当它们接触后，温度高的乙会向温度低的甲传递热量，使甲的内能增加，乙的内能减少；传递的不是温度，故ACD错、B正确。
故选：B。
解决此题要知道热传递发生的条件是要有温度差；吸收相同的热量后，比热容小的物质升高的温度值大。
解决此题要结合比热容知识和热传递的条件进行分析解答。
9.【答案】B
【解析】【分析】
改变内能的两种方式：做功和热传递。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；
液化：物质气态变为液态的过程；
本题考查了改变内能的方法物体对外做功，物体的内能减少、液化知识，知道“白气”是液态、知道其形成过程是本题的关键．
【解答】
A、用打气筒打气时，活塞压缩空气，对空气做功，使其内能增加；故A错误；
BC、胶塞被瓶内气体推出的过程，是气体膨胀对胶塞做功，将气体的内能转化为胶塞的机械能，故B正确，C错误；
D、瓶口附近出现的“白气”：瓶内气体对瓶塞做功，瓶内气体的内能减少，温度降低，水蒸气遇冷液化形成了小水滴，形成了瓶口的“白气”，故D错误。
故选B。
10.【答案】B
【解析】因为水的比热容比石头的大，相同质量的水和石头，吸收相同的热量都在太阳下照射下，水的温度升高的少，故河水是凉凉的，而石头的温度升高的多，热得烫脚，故B正确
11.【答案】做功；增加；热传递
【解析】解：
鞭炮与地面发生碰撞时，对鞭炮做功，在此过程中，机械能转化为内能，鞭炮的内能增加，温度升高，达到火药的着火点，内能迅速增大，短时间内不能释放，就会发生爆炸；双手贴着热水袋会感到暖和，是通过热传递的方式来增加手的内能。
故答案为：做功；增加；热传递。
改变物体的内能有两种方式：做功和热传递；
对物体做功，物体内能会增加，物体对外做功，物体内能会减小。
本题考查了改变物体内能的两种方式，要注意对事例进行分析，区分两种改变物体内能的方式。
12.【答案】扩散 引力
【解析】解：人在远处就能闻到花香，是分子无规则运动的结果，这是扩散现象；荷叶上相距很近的两滴水珠，会自动汇合成一滴较大的水珠，这说明分子之间存在引力。
故答案为：扩散；引力。
物质是由分子组成的，组成物质的分子永不停息地做无规则运动，分子间存在相互作用的引力与斥力。
本题主要考查学生对分子动理论的了解和掌握，是一道基础题。
13.【答案】大；慢
【解析】解：把菜倒入火辣辣的锅中，重的那口适合“爆炒”，是因为温度一定时，其质量较大，内能较大，放入菜后温度降低的较慢。
故答案为：大；慢。
内能的大小与物体的温度、质量、状态有关。
本题考查物体内能的知识，难度不大。
14.【答案】大；
【解析】【分析】
本题考查了学生对水的比热容的物理意义、水的比热容大的特点的应用的了解与掌握，学习知识、知其应用，属于基础题目。
根据水的比热容的物理意义水温度每升高或降低，吸收或放出的热量为和水的比热容大在实际生活中的具体应用实例回答。
【解答】
用水做冷却剂给核反应堆的堆芯降温，其原因是水的比热容较大；
水的比热容为，是指1kg水温度每升高或降低，吸收或放出的热量为，1kg水温度升高吸收的热量为。
15.【答案】剧烈 引力 热传递
【解析】解：分子在不停地做无规则运动，即扩散现象，温度越高，分子运动越剧烈，所以刚出锅的“拔丝地瓜”的香味闻起来更加浓郁一些；
分子间存在相互作用的引力，在分子间引力作用下，使得夹起一块地瓜时就会拉出很长的丝而不断开；
做“拔丝地瓜”时，地瓜吸收热量由生到熟，是通过热传递的方式改变地瓜的内能。
故答案为：剧烈；引力；热传递。
物质是由大量分子组成的，分子在永不停息地做无规则运动，温度越高，分子运动越剧烈，分子间存在相互的引力和斥力；
改变物体内能的方式：做功和热传递，做功是能量的转化，热传递是能量的转移。
本题主要考查学生对改变内能的方式、分子运动及分子间作用力的了解和掌握，是一道基础题。
16.【答案】分子；原子；一切物质；不停地做无规则；引力；斥力
【解析】分子动理论的基本内容是：物质是由分子、原子构成的，分子永不停息的做无规则运动，常见的扩散现象说明了分子永不停息的做无规则运动，分子间同时存在相互作用的引力和斥力
17.【答案】液体；固体；不停地做无规则运动
【解析】扩散可以在气体、液体、固体之间发生，说明分子在不停得做无规则运动
18.【答案】扩散 斥力
【解析】解：在使用酒精湿巾进行手部消毒的过程中，能闻到酒精的气味，是因为酒精分子在不停地做无规则运动，这是扩散现象；
组成物质的分子间存在引力和斥力；分子间间隙变大时，相互作用力表现为引力，所以固态难以被拉伸，分子间间隙变小时，分子间相互作用力表现为斥力，故固态难以被压缩。
故答案为：扩散；斥力。
分子在不停地做无规则运动；
分子间存在引力，使得固体和液体能保持一定的体积，它们里面的分子不致散开，由于斥力的存在，使得分子已经离得很近的固体和液体很难进一步被压缩。
本题考查扩散、分子间作用力，难度不大，是对基础知识的考查。
19.【答案】大于 4； 3； 4。
【解析】【分析】
本题是有关晶体熔化图象的分析，还考查了对吸热公式的掌握和运用，有一定的拔高难度，属于中档题。
晶体熔化时吸热、内能增大，但温度不变；
根据热量的公式计算该物质吸收的热量；物质在固态阶段时吸收的热量等于BC段吸热的一半，根据热量的变形可求得该物质在固态阶段时的比热容。
在AB阶段，加热时间为，所以吸收的热量等于BC段吸收的热量。
【解答】
该物质在熔化过程中吸收热量、温度不变，是晶体，因此该物质在B点时的内能大于在A点时的内能；
由图象知，在第水的温度为，在第的温度为，加热时间，则：，
OA阶段，加热时间，物质在固态阶段时吸收的热量，
比热容 ；
它在AB阶段，加热时间为，所以吸收的热量等于BC段吸收的热量，等于 4J。
20.【答案】质量；；食用油；水。
【解析】【分析】
根据控制变量法知实验中需要控制水和食用油的初温度相同、质量相同；
根据温度计的分度值读出温度计的示数；
判断水与食用油比热容大小的方法：
①可判断两种物质在升高相同温度的情况下，所用时间的多少。用时较多的，说明吸收的热量多，则吸热本领较大。
②可判断两种物质在吸收相同热量的情况下，升高温度的多少。温度升高较多的，则吸热本领较小。
本题主要考查对如何用转换法和控制变量法来比较不同物质比热容吸热能力大小的了解，要掌握两种比较吸热能力的方法。
【解答】
实验中使水和食用油加热相同的时间，吸收相同的热量，根据控制变量法要比较水和食用油的吸热本领的大小，应控制水和食用油的质量相同；
由图乙知温度计的分度值为，示数为；
质量相同的水和食用油在相同时间内吸收相同的热量，水的温度变化小，食用油的温度变化大，说明水的吸热本领大。
21.【答案】秒表；；相同规格；③；等于
【解析】【分析】
此题考查了密度公式的应用、物质吸热能力的判定、比较吸热能力的方法，难度不大。
实验中需要测量加热时间；
利用公式求出水的质量，再利用求出煤油的体积；
水的比热容大于煤油的比热容，实验中水和煤油质量相同，在加热相同时间时，观察图象中温度变化小的吸热能力强，为水；比热容是物质的一种特性，与质量的大小无关；
根据进行分析。
【解答】
本实验还需要测量加热时间，因此还需秒表；
水的体积：；煤油的质量：；
水的质量；水的体积：；
实验中为了使水和煤油相同时间吸收的热量相同，则需加热器的规格相同；可观察图象，在加热时间相同的情况下，③的温度变化量小，故③的吸热能力强，又因②是煤油的温度随时间的变化规律图象，水的吸热能力又大于煤油的吸热能力，故③为水的温度随时间的变化规律；比热容是物质的一种特性，它只与物质的种类有关，所以加热过程中，其比热容大小不变；
水和煤油的质量相同，加热相同的时间，吸收的热量也相同；由公式可知，水的比热容与升高温度的乘积等于煤油的比热容与升高温度的乘积
22.【答案】分子间存在着引力 接触面直径d，拉力 分子引力远大于铅块重
【解析】略
23.【答案】在相同时间内，提供相同的热量 煤油 物质种类不同 乙
【解析】略
24.【答案】解：铁钉放出的热量：；
根据题意可知，水吸收的热量：，水的质量，
由可知，水升高到温度：。
答：一个质量为的烧红的铁钉，温度为，若它的温度降低到，释放的热量为966J；
若这些热量全部用于加热100g常温的水，则一标准大气压下的水温将升高。
【解析】本题考查热量的有关计算，解题的关键是对吸放热公式的灵活运用。
知道铁钉的质量、比热容、初温和末温，利用求出铁钉放出的热量；
根据题意可知水吸收的热量等于铁钉放出的热量，利用求出水升高到温度。
25.【答案】解：铁钉放出的热量，
即，
解得
因水吸收的热量等于铁钉放出的热量，所以，水吸收的热量
，，
代入数据可得，
解得

【解析】【分析】
已知铁钉的质量、铁的比热容、铁钉放出的热量、铁钉的末温，
利用放热公式可求出铁钉的初温；
因水吸收的热量等于铁钉放出的热量，根据公式可求出水上升的温度。
本题考查了吸放热公式的应用，解题的关键是正确区分温度降低了变化温度与降低到末温。
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