第十三章 内能 章末综合检闯关题 2025-2026学年上学期初中物理人教版(2024)九年级全一册

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名称 第十三章 内能 章末综合检闯关题 2025-2026学年上学期初中物理人教版(2024)九年级全一册
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资源类型 试卷
版本资源 人教版
科目 物理
更新时间 2025-08-20 16:56:10

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内能 章末综合检闯关题 2025-2026学年
上学期初中物理人教版(2024)九年级全一册
一、单选题
1.下列说法正确的是(  )
A.炖肉时,满屋飘香,这是扩散现象
B.沸腾的水热得发烫,是因为水含有的热量多
C.蒸馒头时,通过做功的方式使馒头的内能增加
D.炸丸子用食用油而不用水,主要是因为食用油的比热容较小
2.质量相等的两金属块A、B长时间放在沸水中,将它们从沸水中取出后,立刻分别投入甲、乙两杯质量和温度都相同的冷水中。不计热量损失,当甲、乙两杯水的温度不再升高时,发现甲杯水的温度低于乙杯水的温度。则下列说法中正确的有的是(  )
①金属块A末温比B的末温高
②金属块B放出的热量比A的多
③金属块A的比热容比B的比热容小
④甲杯中的水比乙杯中的水吸收的热量少
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
3.质量均为0.5kg的水和另一种液体在相同时间内放出的热量相等,它们温度随时间变化的关系如图所示。已知水的比热容,。下列说法中(  )

①甲物质是水
②0~12min乙温度降低了20℃
③0~12min甲放出了的热量
④乙物质的比热容为
A.只有①②正确 B.只有②④正确
C.只有①③正确 D.只有①④正确
4.如图所示,在量筒中装一半清水,再将硫酸铜溶液注入水的下方,观察到蓝色的硫酸铜溶液与无色的清水之间有明显的界面;静置10天后,界面逐渐模糊不清了。这种现象主要表明( )
A.分子有一定的大小 B.温度越高分子运动越剧烈
C.分子在做无规则运动 D.分子间有相互作用力
5.“电暖手袋”让这个严冬不那么寒冷,下列说法正确的是(  )
A.暖手袋未插电加热前没有内能
B.暖手袋加热的温度越高,含有的热量越多
C.暖手袋暖手,是通过做功的方式改变内能
D.插上电源加热时,暖手袋温度升高,内能增加
6.如图所示是某物质熔化时温度随时间变化的图像,由图像信息可知,此物质(  )
A.在t=0时刻是固态,其内能为0
B.在2~3min内是固液共存态,其内能不变
C.在0~6min内物质内能一直增大
D.在0~6min内物质的比热容一定不变
7.如图装置中,酒精灯加热一段时间后,塞子飞出。下列说法正确的是(  )
A.酒精具有化学能,不具有内能
B.酒精消耗一部分后,其热值减少
C.塞子飞出,塞子的动能由水蒸气的内能转化而来
D.塞子的动能,等于酒精燃烧时释放的能量
8.2024年11月4日,神舟十八号载人飞船返回舱进入大气层,与大气剧烈摩擦,发出耀眼的光。在下降过程,返回舱先加速下降一段距离,然后再打开降落伞减速下降,在距离地面约1m时反推发动机点火缓冲,最后在东风着陆场成功着陆,如图所示。关于返回舱降落的过程,下列说法正确的是( )
A.返回舱发光是通过热传递改变了返回舱的内能
B.打开降落伞减速下降的过程中,返回舱受力平衡
C.反推发动机点火缓冲利用了物体间力的作用是相互的
D.加速下降阶段,返回舱的重力势能转化为动能,机械能守恒
9.北京时间2025年2月27日15时08分,在酒泉卫星发射中心使用长征二号丙运载火箭,成功将四维高景一号03、04星发射升空,卫星顺利进入预定轨道,发射任务获得圆满成功,此次任务是长征系列运载火箭的第561次飞行。火箭发射过程中涉及的物理知识,下列说法正确的是(  )
A.火箭发射时,将燃料燃烧释放的机械能转化为内能
B.火箭升空的过程中,外壳与空气摩擦温度升高,是通过做功的方式增大了内能
C.火箭升空时,向下喷出燃气获得向上推力的施力物体是周围的空气
D.火箭使用液态氢作为燃料,是因为液态氢比热容大
10.关于温度、热量、内能的关系,下列说法正确的是(  )
A.物体的温度升高,内能一定增加
B.物体的温度升高,一定是从外界吸收了热量
C.对物体做功,它的内能一定增加,温度不一定升高
D.冰熔化时吸收热量,内能增加,分子的运动越来越剧烈
二、填空题
11.按要求回答。
(1)如图甲所示,铝的比热容为 J/(kg·℃)。质量相等的沙子和铁,降低相同温度,沙子放出的热量 (选填“大于”、“小于”或“等于”)铁放出的热量;
(2)质量为0.2kg的某物体从固体变为液体的过程中,其温度随时间变化图像如图乙所示,设该物体在相同时间内吸收的热量相同,物体在AB段和CD段的比热容分别用和表示,则 (选填“>”、“<”或“=”),判断依据是 。
12.图甲中,红墨水滴在热水中整杯水变红得更快,这说明温度越高, 。乙图中温度计示数会升高,沙子的内能会 (选填“增大”“减小”或“不变”)。
13.生活中蕴含着丰富的物理知识,如图-1所示,用饭勺盛饭时,有一些饭粒粘在饭勺上,这是由于分子间存在 。如图-2所示,厨师通过闻味道的方式判断食材是否新鲜,这利用了分子不停地做 的运动。如图-3所示,往热锅里加入酱油,锅里的菜汤很快变黑,这是因为温度越高,分子运动越 (选填“剧烈”或“缓慢”)。
14.如图所示,某同学做了一个气体膨胀的小实验,他将瓶盖的平滑顶部沾水,翻转后放在可口可乐瓶的瓶口。双手搓热,轻轻地将可乐瓶握实,几秒钟后,将会看到瓶盖在瓶口一直跳动。请你根据所学的物理知识。
(1)分别在夏天和冬天做这个实验,在 (选填“夏天”或“冬天”)效果会更好;
(2)分别用小瓶(750毫升)和大瓶(2000毫升)做此实验,选 (选填“小瓶”或“大瓶”)实验效果更好。
15.由于海水的比热容 (选填“大于”或“小于”)陆地上砂石的比热容,所以在沿海地区海水表面的气温比陆地上的气温变化 (选填“大”或“小”)。当出现如图所示的风向,通常发生在 (选填“夜晚”或“白天”)。
三、实验题
16.如图甲所示,小明发现放在同一杯热水中的金属勺摸起来比塑料勺烫,他认为这是两种物质导热性不同造成的,那么,如何比较不同物质的导热性?小明设计了如图乙所示的实验装置,分别将铜丝和铝丝一端浸入装有沸水的烧杯A中,另一端浸入盛有20℃水的试管B中,每隔2min测一次试管中水的温度,记录两组实验数据并绘制了如图丙所示的“温度-时间”图像。已知实验环境气压为1标准大气压。
(1)由丙图推断: (选填“铜”或“铝”)的导热性能更好,依据是: 。
(2)为衡量物质的导热性能,小明类比所学的知识,将实验中“A、B中水的温差与时间的比值”定义为物理量:热导k。则当试管B中水温为30℃时,铜的热导值 。计算分析实验数据可知:导热物质两端温差越大,热导k的值 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
(3)小明进一步猜想,热导k可能还与导热物质的长度l和横截面积S有关。于是他又找来几根铜丝浸入图乙的装置中,每次将B中水加热至相同温度,记录加热时间t和铜丝的规格数据如表。
次数 1/m t/min
1 1 1 8
2 4 1 2
3 2 1 4
4 4 0.5 1
5 4 2 4
6 3 3
①第 (写序号)三次实验是为了探究热导k与导热物质长度l的关系。
②分析数据可知,当其他条件相同时,热导k与导热物质的横截面积S成 比,与导热物质的长度L成 比。
③由规律推测:第6次加热时间 min。
17.如图所示的是我们在学习分子热运动时做过的一些实验。
(1)如图甲,把一块玻璃板水平接触水面,然后稍稍用力向上提,观察到弹簧测力计示数大于玻璃板所受的重力,说明了分子间存在 力;
(2)如图乙所示,在注射器中注满水,用手指封闭注射器的筒口,此现象说明分子间存在 力。而把水换成空气后,发现活塞能推动一些,说明 (选填“气体”或“液体”)分子间作用力更大;
(3)如图丙所示,酒精与染色的水密封在试管中,开始时界面十分清晰,两种液体混合均匀了,并且总体积减小;
①该实验现象说明分子在不停地做 运动,实验中先加水后加酒精,这是为了避免 对实验的影响;
②液体混合后总体积变小,说明分子间有 ,为了使该现象更加明显,实验中应选择内径较 (选填“大”或“小”)的试管。
四、计算题
18.把一块质量为5千克20℃的铁块放入沸水中,一段时间温度稳定后,测得水温为40℃,求:铁块吸收的热量[c铁=0.45×103J/(kg ℃)]。
19.为了比较水和某种液体的吸热能力,某同学在2个相同的烧杯中分别装有的水和这种液体,将两个规格相同的电加热器放在烧杯中分别对水和这种液体加热,并用相同的两支温度计分别测量水和这种液体的温度,如图所示,每隔记录水和这一液体的温度记录在下表中。不计热量损失。已知水的比热容,求:
(1)水在内吸收的热量;
(2)这种液体的比热容。
时间 温度 物体 0 1 2 3 4 5 6 ……
液体 20 30 40 50 60 70 80 ……
水 20 25 30 35 40 45 50 ……
五、科普阅读题
20.阅读短文,回答文后问题。
牛顿冷却定律
当一个物体表面温度比周围环境高时,就会向周围环境散热,散热快慢可以用单位时间内散失热量的多少来表示,英国物理学家牛顿提出:物体散热快慢与物体和周围环境的温度差成正比。后人研究发现,在温度差不太大的情况下(小于15℃),这个结论符合实际散热规律,称为牛顿冷却定律,如果散热快慢用q表示,则牛顿冷却定律可以表示为,其中k是散热系数,与物体的表面性质、表面积、周围环境性质等因素有关,和物质种类无关,如果上述因素相同,不同物质的散热系数就相同,由于不同物质的比热容不同,即使散热快慢相同,它们降低相同温度需要的时间也不同,根据降温时间可以得到两种物质比热容的大小关系,从而可以进行比热容的测量。
(1)物体向周围散热,内能减少,这种改变内能的方式叫作 ;当物体温度降低时,物体的内能 (选填“一定”或“不一定”)减少。把一杯沸水放在房间里,温度自然降低的规律是 (选填“先快后慢”、“先慢后快”或“均匀降低”);
(2)散热快慢和下列概念中物理意义最接近的是___________;
A.路程 B.密度 C.功率 D.效率
(3)一个物体温度为30℃,周围环境温度保持20℃不变,此时物体的放热快慢为q,当物体温度降低到29℃时,散热快慢为 ;
参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 A C D C D C C C B A
1.A
【详解】A.炖肉时满屋飘香,这是由于香味分子的无规则运动产生的扩散现象,故A正确;
B.热量是过程量,可以说吸收、放出,但不能说含有,故B错误;
C.蒸馒头时,馒头吸收热量,内能增加,通过热传递的方式改变饺子的内能,故C错误;
D.炸丸子使用食用油而不是水,主要是由于食用油的沸点高,故D错误。
故选A。
2.C
【详解】①达到热平衡后,金属块的末温等于水的末温,所以金属块A末温等于金属块B的末温,故①错误;
②④两金属块使水温升高,甲杯水的温度低于乙杯水的温度,而初温相同,两杯水甲的温度变化小,而甲、乙两杯水的质量相同,由吸热公式可知,甲杯里的水比乙杯里的水吸收的热量少;每个金属块放出的热量等于各自杯中水吸收的热量,所以金属块A放热少,即金属块B放出的热量比A的多,故②④正确;
③两金属块都从沸水中取出、初温相同,
对于金属块A来说有

对于金属块B来说有

因为
则①÷②得
又因为,所以
则有 ,故③正确;
综合以上分析可知,有② ③ ④ 说法正确,故ABD错误,C正确。
故选C。
3.D
【详解】①时间相等时,两种液体放出的热量相等,由图像可知,乙液体的温度降低的快,甲液体温度降低慢;根据Q放=cmΔt可知,在质量相等、放热也相同的情况下,谁的温度降低得快,它的比热容小;所以,甲液体的比热容大,若A、B两种液体中,一种物质是水,则一定是甲物质,故①正确;
②由图可知,0~12min乙的温度从60℃降低至20℃,所以乙的温度降低
Δt乙=60℃-20℃=40℃
故②错误;
③0~12min甲放出的热量
Q水放=c水m水Δt甲=4.2×103J/(kg ℃)×0.5kg×(60℃-40℃)=4.2×104J
故③错误;
④由题知,而水和液体的质量相同,即m水=m乙,而水和另种液体在相同时间内放出的热量相等,即Q水放=Q乙放,则
c水m水Δt甲=c乙m乙Δt乙
结合图像可得,0~12min水放出的热量,即另一种液体放出的热量
Q水放=Q乙放=4.2×104J
则另一种液体的比热容
故④正确,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
4.C
【详解】刚开始时,水与硫酸铜溶液界面分明;由分子动理论可知,水分子和硫酸铜分子在不停地做无规则运动,所以上面的水分子要向下运动,进入到硫酸铜溶液中,同理硫酸铜分子向上运动,进入到上面的水中,时间越长,界面越模糊,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
5.D
【详解】A.内能是分子动能和分子势能之和,一切物体都具有内能,故A错误;
B.暖手袋加热的温度越高,内能越大,热量是个过程量,不能表述为物体含有多少热量,故B错误;
C.暖手袋暖手,是通过热传递的方式改变手的内能,故C错误;
D.相同质量的物质,温度越高,内能越大,插上电源加热时,暖手袋温度升高,内能增加,故D正确。
故选D。
6.C
【详解】A.在t=0时刻是固态,一切物质都具有内能,所以其内能不为0,故A不符合题意;
B.该物质的熔点是0℃,在2~3min处于熔化过程,处于固液共存态,在这个过程中吸收热量、温度不变、内能增加,故B不符合题意;
C.在0~2min和4min~6min物质吸热、温度升高、内能增加;在2~4min处于熔化过程吸收热量、温度不变、内能增加,故C符合题意;
D.比热容与物质的种类、状态有关,0~2min物质处于固态,4min~6min物质处于液态,所以两个时间段物质的比热容不同,故D不符合题意。
故选C。
7.C
【详解】A.任何物体都具有内能,酒精同样具有内能。故A错误;
B.热值是燃料的本身的属性,燃料种类不变,热值不变。故B错误;
C.管内的温度较高、压强较大的水蒸气对塞子施加一定的压力,让塞子通过一段距离,对塞子做了功,将水蒸气的内能转化为塞子的机械能。故C正确;
D.酒精燃烧释放的能量,有的散失到空气中,有的转移为试管与水的内能,没有完全转化为塞子的动能。故D错误。
故选C。
8.C
【详解】A.返回舱进入大气层,与大气剧烈摩擦,发出耀眼的光,是通过做功改变了返回舱的内能,故A错误;
B.打开降落伞减速下降的过程中,返回舱处于非平衡状态,受力不平衡,故B错误;
C.反推发动机点火缓冲时,返回舱会受到一个向上的推力,利用了物体间力的作用是相互的,故C正确;
D.加速下降阶段,返回舱的质量不变,速度变大,则动能变大,高度降低,则重力势能减小,所以是重力势能转化为动能,但由于空气阻力的存在,部分机械能会转化为内能,使得机械能总量减小,故D错误。
故选C。
9.B
【详解】A.火箭发射时,燃料燃烧释放的是化学能,这些化学能转化为内能,再进一步转化为火箭的机械能,使火箭升空,而不是将机械能转化为内能,故A错误;
B.火箭升空过程中,外壳与空气摩擦,克服摩擦力做功,将机械能转化为内能,使外壳温度升高,这是通过做功的方式增大内能,故B正确;
C.火箭升空时向下喷出燃气,根据物体间力的作用是相互的,燃气对火箭产生向上的推力,施力物体是燃气,而不是周围的空气,故C错误;
D.火箭使用液态氢作为燃料,是因为液态氢的热值大,完全燃烧相同质量的燃料,液态氢可以释放出更多的热量,从而为火箭提供更大的能量,而不是因为液态氢的比热容大,故D错误。
故选B。
10.A
【详解】A.物体的温度升高,分子运动的越剧烈,分子动能增加,内能一定增加,故A正确;
B.物体的温度升高,可能是吸收了热量,也可能是外界对物体做了功,故B错误;
C.对物体做功,如果物体不和外界发生热传递,它的内能一定增加,但温度不一定升高,故C错误;
D.分子热运动的剧烈程度与其温度有关;冰熔化时吸收热量,内能增加,但温度不变,所以分子运动的剧烈程度不变,故D错误。
故选D。
11.(1) 880 大于
(2) < 见解析
【详解】(1)[1]由图可知,1kg的铝温度升高1℃吸收的热量为880J,故铝的比热容为880J/(kg ℃)。
[2]同理可知沙子和铁的比热容分别为920J/(kg·℃)和460J/(kg·℃),沙子的比热容较大,根据Q=cmΔt可知,质量相等的沙子和铁,降低相同温度,沙子放出的热量大于铁放出的热量。
(2)[1][2]由图可知,AB段是固体的升温过程,CD段是液体的升温过程,AB段升高的温度与CD段升高的温度相同时,AB段所用时间较少,则AB段吸收热量小于CD段吸收的热量,根据Q吸=cmΔt,由图象可知,物质在AB段的比热容小于在CD的比热容,则c1<c2。
12. 分子运动越剧烈 增大
【详解】[1]分子热运动与温度有关,图甲中,红墨水滴在热水中整杯水变红得更快,这说明温度越高,分子运动越剧烈。
[2]乙图中温度计示数会升高,分子热运动越快,沙子的内能会增大。
13. 引力 无规则 剧烈
【详解】[1]用饭勺盛饭时,饭粒与饭勺之间由于分子间的引力作用,使得一些饭粒会粘在饭勺上。这是因为分子间存在相互作用的引力,当两个物体靠得足够近时,它们之间的分子就会相互吸引。
[2]厨师通过闻味道的方式判断食材是否新鲜,这是利用了分子不停地做无规则运动的特点。食材中的气味分子会不断地运动到空气中,被厨师的鼻子捕捉到,从而判断食材的新鲜程度。
[3]往热锅里加入酱油,锅里的菜汤很快变黑,这是因为温度越高,分子的无规则运动越剧烈。酱油中的色素分子在高温下运动得更快,更快地扩散到菜汤中,使得菜汤很快变黑。
14. 冬天 小瓶
【详解】(1)[1]用搓热的手握住可乐瓶,瓶盖会跳动,是因为热量由手传递给瓶内空气,则空气受热体积膨胀,推动瓶盖。那么手与瓶的温度相差越多,瓶内空气得到的热量就越多,受热膨胀越明显,推动瓶盖的运动也越明显,所以在冬天,实验效果会更好。
(2)[2]为了让瓶内空气吸收相同热量时,体积膨胀更明显,应选择小瓶做实验,这样由于可乐吸收的热量减少,对实验效果的影响会更小。
15. 大于 小 夜晚
【详解】[1] [2]由于海水的比热容的大于陆地上砂石的比热容,吸收或者放出相同的热量时,海水温度变化比较慢,陆地砂石变化比较快,升温和降温较明显,故在沿海地区海水表面的气温比陆地上的气温变化小。
[3]只有在夜晚,海水的温度比较高,空气密度变小,热空气上升,陆地冷空气补充过来,形成了陆风。
16.(1) 铜 相同时间内传递热量多的导热性能好
(2) 变大
(3) 2、4、5 正 反 8
【详解】(1)[1][2]相同时间内试管内水的温度升高大的,导热性能好,从图丙可知用铜丝时试管内水的温度高,说明铜丝的导热性能好,依据是:相同时间内传递热量多的导热性能好。
(2)由于A、B中水的温差与时间的比值为热导k,则当试管B中水温为30℃时,铜的热导值为
由图知同种物质,导热物质两端温差越大,时间越小,但A、B中水的温差与时间的比值变大,即热导k的值变大。
(3)①要探究热导k与导热物质长度l的关系,需要控制横截面积相同,改变导热物质长度l,实验2、4、5符合题意。
②分析数据1、2、3的实验可知,导热物质的长度相同、横截面积不同,且横截面积变成2倍,加热时间变成原来的,热导k会变为原来的2倍,故可以得出:当其他条件相同时,热导k与导热物质的横截面积S成正比。
由2、4、5的实验可知,横截面积相同,导热物质的长度变成2倍,加热时间变成原来的2倍,热导k会变为原来的,故可以得出:当其他条件相同时,热导k与导热物质的长度l成反比。
③由2、4、5的实验可知,横截面积相同,导热物质的长度变成2倍,加热时间变成原来的2倍,热导k会变为原来的,故可以得出:当其他条件相同时,热导k与导热物质的长度l成反比;由1、6的数据知横截面积变成原来的3倍,加热时间变成原来的,长度变成原来的3倍,加热时间变成原来的3倍,所以加热时间不变,仍为8min。
17.(1)引
(2) 斥 液体
(3) 无规则 重力 间隙 小
【详解】(1)由于分子间存在引力,因此把一块玻璃板水平接触水面,然后稍稍用力向上提,观察到弹簧测力计示数大于玻璃板所受的重力。
(2)[1]在注射器中注满水,用手指封闭注射器的筒口,不容易推动推杆,说明分子间存在斥力。
[2]把水换成空气后,发现活塞能推动一些,说明气体分子间的作用力小于液体分子间的作用力。
(3)[1]酒精与染色的水发生扩散现象,说明构成物质的分子不停地做无规则运动。
[2]由于水的密度大于酒精的密度,因此先加水后加酒精是避免由于重力对实验的影响。
[3][4]液体混合后总体积变小,说明分子间存在间隙,且管的内径越小,现象更加明显。
18.4.5×104J
【详解】解:依题意得,温度稳定后铁的温度和水温相同为40℃,由
得,铁吸收的热量为
Q吸=c铁m铁(t-t0)=0.45×103J/(kg ℃)×5kg×(40℃-20℃)=4.5×104J
答:铁块吸收的热量为4.5×104J。
19.(1);(2)
【详解】解:(1)由题知,水在6min内温度升高了30℃,则水在内吸收的热量
即水在内吸收的热量是。
(2)由题知,另一种液体在6min内温度升高了60℃,两个规格相同的电加热器加热时间相同,另一种液体内和水吸热相同,则液体的比热容
即这种液体的比热容是。
答:(1)水在内吸收的热量是;
(2)这种液体的比热容是。
20.(1) 热传递 一定 先快后慢
(2)C
(3)0.9q
【详解】(1)[1]热量从高温物体传递给低温物体的过程叫作热传递,物体向周围散热,内能减少,这种改变内能的方式叫作热传递。
[2]内能与质量和温度等有关,物体的温度降低时,内能一定减少。
[3]物体散热快慢与物体和周围环境的温度差成正比。把一杯沸水放在房间里,随着温度降低,这杯水与周围环境的温度差越小,则散热越慢。所以把一杯沸水放在放在房间里,温度自然降低的规律是先快后慢。
(2)由题目提供的信息可知,散热快慢是描述快慢的物理量;
A.路程表示物体运动轨迹的长度,与快慢无关,故A不符合题意;
B.密度是质量与体积之比,与快慢无关,故B不符合题意;
C.功率是功与做功所用时间之比,表示做功的快慢,故C符合题意;
D.效率的是有用功与总功之比,与快慢无关,故D不符合题意。
故选C。
(3)根据牛顿冷却定律知q=k(30℃-20℃)
解得散热系数为;由于散热系数与物体的表面性质、表面积、周围环境性质等因素有关,和物质种类无关,因此当物体温度降低到29℃时,散热系数不变,则当物体温度降低到29℃时,散热快慢为
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