初中九年级物理内能及其应用基础提高练习

1、初中九年级物理内能及其应用基础提高练习一、单选题（共13题；共26分）1 .下列过程中，重力势能转化为动能的是（）A.无人机加速上过程B.热气球匀速下落C.用弓将箭水平射出D.雨滴在空中加速下落2 .如图所示，光滑无摩擦的弧形轨道竖直固定于水平面上，小球由A点以速度v沿轨道滚下，经过右恻等 高点B后达最高点C,下列分析正确的是（）A.小球在A点的动能大于在B点的动能B.小球在C点时的重力势能最小C.小球在A, B, C三点的机械能相同D.小球从B点到C点的过程中，重力势能转化为动能3 .关于温度、热量、内能三者的关系，下列说法中正确的是（）A.温度为0的物体所含的内能为OJB.温度越高的物体含

2、有的热量越多C.物体内能增加，可能是从外界吸收了热量D.热量总是从内能大的物体传递给内能小的物体4 .夜幕下的广场，孩子们都喜欢骑上能发光的滑板车遛弯，这种滑板车在人的助力下可以滑行起来，同时 轮子会发光，停下来时就不发光。关于这种滑板车发光的原理，从能量转化的角度分析正确的是（）A.机械能转化为电能，再转化为光能B.电能转化为机械能，再转化为光能C.机械能转化为光能，再转化为电能D.光能转化为机械能，再转化为电能5 .新材料对人类社会发展有很大的作用。下列物质的应用与其物理属性相符的是（） A.半导体材料硅广泛应用于电子产品中，是因为硅的导电性好B.超导材料用于制作电饭锅的发热体，可提高发热

3、效率C.运载火箭采用液态氢作燃料，因液态氢具有较大的热值D.汽车用防冻液作冷却剂，可提高燃料的利用率6.依据表格中的数据，下列说法正确的是（）物质比热容c/ （J/（kg，C尸）水4.2xl03煤油2.1X103砂石约 0.92xl03A.一杯水倒出一半，杯内剩余水的比热容变小B.水和砂石放出相等热量，水的温度降低得较多C.水的比热容表示水的温度升高1吸收的热量是4.2xlO3JD.质量相等的水和煤油，吸收相等热量，煤油温度升高得较多7 .下列说法正确的是（）A.夏天打开冰箱门，看到的“白气”是水蒸气 B.坐在行驶汽车上的人，相对于窗外的树是静止的C.春天扑鼻而来的花香，是一种扩散现象D.目前

4、核电站是利用核的聚变获得电能8 .关于热机的效率，下列说法正确的是（）A.在做功同样多的情况下，热机的效率越高消耗的燃料越多B. 一般情况下柴油机的效率比汽油机的高C.热机的效率越高说明做功越快D.热机损失的能量中，废气带走的能量较少，主要是由于机械摩擦损失的9 .在新冠肺炎疫情防控中，涉及到很多物理知识。下列说法正确的是（）A.戴口罩时，眼镜片上出现水雾，这是汽化现象B.手背上擦酒精时感到凉，是因为酒精升华吸热C.使用酒精时闻到酒精味，是因为酒精分子在做热运动D.用冰块给发热病人降温，是利用了冰块的内能比病人的小10 .对如图的分析，不正确的是（）甲乙丙丁A.图甲：此冲程将内能转化为机械能B

5、.图乙：使用该滑轮一定省一半的力C.图丙：水中的"桥”是光反射形成的D.图丁：可探究产生感应电流的条件11 .关于一些物理量的计算（glR10N/kgq«w=3xl07J/kg）,结果正确的是（）A.ln?的物体浸没在水中，所受浮力为104NB. 10m深处的小鱼，受到水的压强为C.重1N的魔方的棱长为5cm,其对桌面的压强为4Pa D.完全燃烧2kg酒精，释放的热量为1.5x1012 .如图所示，是由大量反射镜组成的太阳能发电装置。图中的各个反射镜在计算机的控制下，使反射的太 阳光聚集在塔顶的集热器（锅炉）上，集热器中的水变成水蒸气推动汽轮机，从而带动发电机发电，下列 说

6、法中正确的是（）A.太阳能是可再生能源B. 一天中反射镜的朝向不需要做任何调整C.水蒸气推动汽轮机做功时，机械能转化为内能D.汽轮机带动发电机发电时，电能转化为机械能13 .“收官之作，星耀全球”2020年6月2日，长征三号乙运载火箭搭载着北斗三号最后一颗全球组网卫星成 功发射，标志着我国全而完成北斗全球卫星导航系统星座部署下列说法正确的是（）A.燃料燃烧时，将化学能转化为内能B.火箭加速升空时，将动能转化为重力势能C.卫星上的太阳能电池板将太阳能转化为机械能D.卫星与地而之间通过超声波传递信息二、填空题（共5题；共11分）14 .如图所示，在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一小团硝化棉，把活塞迅速

7、压下去，发现硝化棉燃烧，说明 对物体,物体的内能 o此过程中将 能转化成内能。15 .冬天，在教室里写作业的同学的手变冷了，有的同学搓手，有的同学对手哈气，都可以让手变得暧和。“搓手”是利用 的方式让手变得暖和，“哈气”是利用 的方式让手变得暖和。16 .如图所示是用电热水壶烧水时，壶盖被水蒸气顶起，此时的能量转化与热机 冲程的能量转化相同：水沸腾时，继续通电，水的温度将（选填“升高""降低"或"不变A国形管内部及行电吼丝”.生活中"热”含义非常丰富，物理学中，"天气很热"中的"热"指 高；“两手相互摩擦

8、手会发热”的热指 增加.18 .今年6月17日，长征二号丁运载火箭在酒泉卫星发射中心升空（如图），成功以一箭三星的方式发射 取得圆满成功。火箭加速上升阶段，卫星的机械能将 （选填"增大"、"不变"或"减小”）。运载火 箭常选用液氢、煤油等作燃料，选择依据主要是密度小和 等物理性质。三、计算题（共3题；共40分）19 .已知某太阳能热水器在冬季有效日照时段里能将8、0.1m3的水加热到38（c片4.2、10沙的.。0,水 的密度为1.0xl03kg/m3o求：（1）热水器中水的质量。（2）在此过程中，水吸收的热量。20 .如今太阳能热水器已走进了

9、千家万户，某家庭太阳能热水器某天内接收太阳能的总热量为2.52X107J, 使质量为80kg、初温为20的水温度升高到50,求：（1）已知干木柴的热值为q = L2xl（）7j/kg,若由燃烧干木柴来提供2.52x107的热量需要完全燃烧多少千 克干木柴？（2）这天该太阳能热水器中的水吸收的热量是多少？的比热容为c=4.2xl03j/（kgC）（3）该太阳能热水器的效率是多少？21 .国家提倡节能减排，各地“煤改气”正在积极进行，某同学计算他家天然气烧水的热效率将2kg的水倒 入烧水壶中，并测出水温为20。（2。在一个标准大气压下，把水刚加热到100时，测出消耗天然气0.048m5o已知水的比

10、热容c = 4.2xio3j/（kg- ）,天然气热值约为1= 40x lO/j/nP。求：（1）将这些水烧开，需吸收多少热量；（2）在这种情况下，燃烧的天然气放出了多少热量:（3）他家天然气灶的效率。1/1四、实验探究题（共3题；共15分）22 .为了比较水和食用油的吸热能力，小明用两个相同的装置做了如图所示的实验。用温度计测量液体吸收 热量后升高的温度，并用钟表记录加热时间，实验数据记录如下表。物质质量/g初始温度 /加热时间/min最后温度 /水6020645食用油6020668（1）在实验过程中。通过比较 来研究水和食用油吸热能力的差异.（2）在此实验中，如果要使水和食用油的最后温度相

11、同，就要给 加热更长的时间，由此说明水的吸热能力（选填"大于"或"小于"或"等于"）食用油的吸热能力。（3）通过实验可以得到不同的物质的吸热能力不同，物质的这种特性用 这个物理量来描述。23 .如图是探究物质吸热性质的实验装置图.尘上（1）在两容器内分别装入 相同的水和煤油，用两个相同的酒精灯加热：（2）当水和煤油吸收相同的热量时,（选填"水"或"煤油”）的温度升高较快，说明 吸收热量能力强；（3）水和煤油吸收热量多少无法直接测量，本实验是通过比较酒精灯的 来间接比较吸收热量多少的.这种研究方法与下面（填

12、字母）事例中 的方法是相同的.A、在研究平面镜成像特点时，用未点燃蜡烛替代点燃蜡烛的像B、在比较液体压强时，用U形管两端液面高度差来判断C、用光线表示光的传播路径和方向24.在探究不同物质吸热升温的现象实验中：（1）小强将天平放在水平桌面上并将游码归零后，若指针静止时位置如图1所示，则他应将平衡螺母向 端调节：调节天平平衡后，为称取质量相等的沙子和水，小强将装有沙子和水的相同烧杯分别放 在天平的左、右托盘上，称取完成后，天平平衡时的场景如图2所示，则小强在称取中存在的问题是（2）小强组装的实验装置如图3所示，他在器材安装中的一处错误是。（3）实验中某时刻温度计的示数如图4所示，其读数为

13、6;C。（4）实验结束后，小强根据图5所示的温度随时间变化图像，用三种方法来比较沙子和水吸热升温的快 慢，从而建立比热容的概念：在相同的时间t内比较温度变化7：在相同的温度变化丁内比较 时间t：若T和t均不同，则可用 来比较沙子和水吸热升温的快慢。在初中物理中，比较物体 的快慢时也用到了上述方法。答案解析部分一、单选题1.【答案】D【解析】【解答】重力势能转化为动能，肯定是重力势能减小，而动能增大，据此分析判断。【分析】A.无人机加速上过程，质量不变，高度增大，重力势能增大：速度增大，动能增大，故A不合 题意：B.热气球匀速下落，质量不变，高度减小，重力势能减小：速度不变，动能不变，故B不合题

14、意；C.用弓将箭水平射出，弓的弹性势能转化为箭的动能，故C不合题意：D.雨滴在空中加速下，质量不变，高度减小，重力势能减小：速度增大，动能增大，因此重力势能转化为 动能，故D符合题意。故选D。2 .【答案】C【解析】【解答】弧形轨道光滑无摩擦，那么小球在运动过程中没有机械能的损失，即机械能守恒，故C 正确：A、B两点高度相同，那么它们的重力势能相同，且机械能相同。根据机械能=动能+重力势能可知，小球 在两点时的动能相同，故A错误；小球在C点时高度最大，那么它的重力势能最大，故B错误：小球从B点到C点的过程中，高度增大，那么重力势能增大：速度减小，那么动能减小，因此动能转化 为重力势能，故D错误

15、。故选C。【分析】（1）机械能=动能+重力势能，根据机械能守恒分析即可：（2）重力势能的大小与质量和高度有关；（3）根据机械能守恒分析判断：（4）分析重力势能和动能的大小变化即可。3 .【答案】C【解析】【解答】A.一切物体都有内能，0的物体肯定有内能，只是比较少，故A错误；B.温度越高的物体含有的内能越多，而不是热量越多，故B错误：C.物体内能增加，可能从外界吸收热量，也可能是外界对物体做功，故C正确：D.热量总是从温度高的物体向温度低的物体传递，故D错误。故选C。【分析】根据温度、热量和内能的知识分析判断。4 .【答案】A【解析】【解答】人运动时具有机械能，而轮子发光需要电能，所以滑板车发

16、光的能量转化是：机械能转 化为电能，电能再转化为光能。A符合题意，BCD不符合题意。故答案为：Ao【分析】运动的滑板车发光的能量转化是：机械能转化为电能，电能再转化为光能。5 .【答案】C【解析】【解答】A.半导体的导电性能介于导体和绝缘体之间，所以半导体材料硅广泛应用于电子产品 中，不是因为硅的导电性好，A不符合题意：B.超导材料没有电阻，由焦耳定律可知，超导材料通电时不会产生热量，所以不能用于制作电饭锅的发 热体，B不符合题意：C.运载火箭采用液态氢作燃料，因液态氢具有较大的热值，可以释放出更多热量，C符合题意；D.汽车用防冻液作冷却剂，与燃料的利用率无关，并不能提高燃料的利用率，D不符合

17、题意。故答案为：Co【分析】半导体的导电性能介于导体和绝缘体之间；超导材料没有电阻，电流通过时不会产生热量：液 态氢具有较大的热值。6 .【答案】D【解析】【解答】A.比热容是物质特有的一种物理属性，只跟物质的种类、状态有关，所以一杯水倒出 一半，杯内剩余水的比热容不变，A不符合题意；B.根据0 =。?才可知，相同质量的水和沙石放出相等热量，由于沙石的比热容比水小，则沙石的温度 降低得较多，B不符合题意：C.水的比热容表示的是1kg的水温度升高（或降低）1时吸收（或放出）的热量是4.2xl03j, c不符合 题意：D.根据。才可知，相同质量的水和煤油吸收相等热量，由于煤油的比热容比水小，则沙石

18、的温度 升高得较多，D符合题意。故答案为：Da【分析】比热容表示物体的吸热能力，是物体的特性；质量相同、吸收相等热量，比热容越小，温度升 高得较多。7 .【答案】C【解析】【解答】A.夏天打开冰箱门看到的"白气”，是周围温度较高的水蒸气遇到从冰箱里冒出来的温 度较低的水蒸气液化而成的小水滴，A不符合题意；B.以窗外的树为参照物，坐在行装汽车上的人与路边的树之间发生了位置的变化，坐在行驶汽车上的人 是运动的，B不符合题意；C.春天里的百花香，是花的香味分子在空气中发生的扩散现象，C符合题意：D.核电站是通过核裂变来获取能量的，D不符合题意。故答案为：Co【分析】物质由气态变成液态的过程

19、叫做液化，液化放热；判断物体的运动和静止，首先选择参照物，被 研究的物体和参照物之间发生位置的变化，被研究的物体是运动的，否则是静止的；不同物质相互接触时 彼此进入对方的现象叫做扩散。8 .【答案】B【解析】【解答】A.热机的效率越高，做有用功与燃料完全燃烧放出的热量的比值越大，即在做功相同 的情况下，消耗的燃料较少，或消耗相同的燃料，做功较多，A不符合题意。8 . 一般情况下柴油机的效率比汽油机的高，多用在重型机器上，B符合题意；C,热机的效率是有用功与燃料完全燃烧放出的热量的比值，热机的效率越高说明有用功占的比值越大， 功率表示做功的快慢，功率越高说明做功越快，效率和功率是两个不同的物理量

20、，二者之间没有必然联系, C不符合题意；D.根据内燃机的能量流向，热机损失的能量中，废气带走的能量较多，D不符合题意。 故答案为：【分析】一般情况下柴油机的效率比汽油机的高：热机效率是有用功和总热量的比值。9 .【答案】C【解析】【解答】A.戴口罩时，眼镜片上的水雾是由空气中气态的水蒸气液化形成的液体小水珠附在上 面形成的，A不符合题意：B.手背上擦酒精时感到凉，是因为液态的酒精汽化变成气态需要吸热，B不符合题意；C.使用酒精时闻到酒精味，属于扩散现象，是因为酒精分子在做不停息地的无规则运动，也叫分子热运 动，C符合题意：D,用冰块给发热病人降温，是利用固态的冰块熔化需要吸收热量，从而达到降温

21、的目的，D不符合题意。 故答案为：C。【分析】水雾是水蒸气液化形成的；液体变为气体是汽化现象：闻到气味说明分子在不停的做无规则运 动。10 .【答案】B【解析】【解答】A.图甲中活塞向下运动，两个气门都关闭，为做功冲程，做功冲程将内能转化为机械 能，A正确，不符合题意：B.图乙为动滑轮，只有当拉力F与重物运动路线是平行的时候，动力臂L】是阻力臂Lz的2倍，此时省一 半的力，B错误，符合题意：C.图丙中的“桥”是平面镜成像，平面镜成像原理是光反射，C正确，不符合题意；D.图丁装置是探究磁生电装置，可探究产生感应电流的条件，D正确，不符合题意。 故答案为：B。【分析】内燃机的气门都关闭，活塞下行，

22、是做功冲程；动滑轮在拉力与重物运动路线是平行的时候可 以省力一半：平面镜成像原理是光反射；导体在磁场中切割磁感线可以产生感应电流。11 .【答案】A【解析】【解答】A. Irr?的物体浸没在水中排开水的体积为In?,所受浮力为E浮=0液§排=lx lOAg/m'x 10N/kgx Im3 = lx ldNA符合题意；8. 10m深处的小鱼，受到水的压强为p = p液lOg/mx lON/kgx 10m= lx lOaB不符合题意；c.魔方的底面积为 S = l2= 5cm x 5cm=25cm$ = 2.5 x 10-3m-F IN对桌面的压强为p =耳=用晒c不符合题意；d

23、.完全燃烧2kg酒精，释放的热量为。成刁阳F2kgx3xl0'j/kg=6xl0'Jd不符合题意。故答案为：Ao【分析】根据液体密度和排开液体的体积可以计算浮力大小：根据液体密度和深度可以计算液体压强： 利用压力和受力面积的比值计算压强；根据燃料的质量和热值的乘积计算热量。12 .【答案】A【解析】【解答】A.太阳能可以从自然界源源不断的获得，属于可再生能源，A符合题意；B.反射镜在计算机的控制下调整方向使反射的太阳光聚集在塔顶的集热器（锅炉）上，B不符合题意：C.水蒸气推动汽轮机，将内能转化为机械能，带动发动机发电，C不符合题意：D.汽轮机带动发电机发电时，将机械能转化为电能

24、，D不符合题意。故答案为：A。【分析】再短时间内能再生的资源叫做可再生资源，比如水资源、太阳能：再短时间内不能再生的资源 叫做可不可再生资源，比如核能、煤炭、石油。13 .【答案】A【解析】【解答】A.燃料燃烧时，消耗化学能，得到内能，将化学能转化为内能，A符合题意：8 .火箭在加速上升的过程中，利用内能做功，将内能转化为动能和重力势能，B不符合题意：C.卫星上的太阳能电池板将太阳能转化为电能，C不符合题意；D.卫星与地面之间通过电磁波传递信息，D不符合题意。故答案为：A。【分析】燃料燃烧时，将化学能转化为内能，火箭在加速上升时，内能转化为动能和重力势能，卫星与 地方之间通过电磁波传递信息。二

25、、填空题14 .【答案】做功；增加：机械【解析】【解答】在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一小团硝化棉，把活塞迅速压下去，发现硝化棉燃烧, 说明对物体做功，物体的内能增大。此过程中将机械能转化成内能。【分析】外界对物体做功，将机械能转化为内能，物体的内能增大：物体对外界做功，将内能转化为机 械能，物体的内能减少，据此分析解答。15 .【答案】做功热；传递【解析】【解答】“搓手"，利用摩擦将机械能转化为双手的内能，这是利用做功的方式让手变得暖和：“哈 气”是将气体的内能转移到双手上，这是利用热传递的方式让手变得暖和。【分析】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

26、转移。16 .【答案】做功；不变【解析】【解答】（1）用电热水壶烧水时，壶盖被水蒸气顶起，将水蒸气的内能转化为壶盖的机械能，这与热机的做功冲程能量转化相同：（2）水沸腾时，继续通电，水不断吸热。由于温度已经达到水的沸点，因此水的温度将保持不变。【分析】（1）热机的压缩冲程将机械能转化为内能，做功冲程将内能转化为机械能；（2）根据液体沸腾的特点判断。17 .【答案】气温（或温度）：内能【解析】【解答】温度是反映冷热程度的物理量，所以“天气很热"中的"热"是指温度很高：内能是指物体 内部所有分子由于热运动而具有的动能和分子之间势能的总和，做功和热传递是改变内能的两种方

27、式，所 以"摩擦发热"中的"热"指通过做功的方式使内能增加；【分析】“天气很热"中的“热”是指温度很高；“摩擦发热”中的“热”指通过做功的方式使内能增加。18 .【答案】增大；热值高【解析】【解答】火箭加速上升阶段，卫星的高度增加，重力势能增大，卫星速度增大，动能增大，故机 械能增大。液氢、煤油具有较高的热值，完全燃烧相同质量的氢、煤油时，可以释放出更多的热量，故答 案为：择依据主要是密度小和热值高等物理性质。【分析】质量一定时，高度增加，重力势能增大，速度增大，动能增大，故机械能增大：火箭的燃料热 值大。三、计算题19 .【答案】（1）解：m

28、=pV =1.0xl03 kg/m3x0.1m3=100 kg.（2）解：Q=cmA t =cm（t-to）=4.2xl03J/（kg）xl00kgx（38-8）=1.26xl07Jo【解析】【解答】（1）热水器中水的质量m=pV=1.0xl03kg/m3x0.1m3=100kg；（2）水吸收的热量为：Q ltJ=cmA t=cm（t-to）=4.2xlO3J/（kg ）xlOOkgx（38-8）=1.26xlO7J9【分析】（1）根据公式m=pV计算热水器中水的质量；（2）根据公式Q=cmat计算水吸收的热量。20 .【答案】（1）解：需要完全燃烧干木柴的质量是由二孕 二上过二2.1履 q

29、1.2x101.lcg 6答：需要完全燃烧干木柴的质量是2.lkg（2）解：水吸收的热量是 Q = crndt = 42 103J/（kg' ）x80kgx（50-20>1.008x io答：水吸收的热量是L008xl0'j° 1008x10,J（3）解：该太阳能热水器的效率是 片句= 5»10号工。%答：该太阳能热水器的效率是40%【解析】【分析】（1）根据热量和热值可以计算燃料的质量：（2）根据比热容、质量和温度差的乘积, 计算热量的多少；（3）利用吸收的热量和燃料放出热量的比值计算热效率。21 .【答案】（1）解：将这些水烧开需吸收的热量Q吸=。

30、乂L加=4.2 x 10打 /(kg ) x 2kg x (100 - 20 ) = 6.72 x 10$丁答：将这些水烧开，需吸收6.72 x 1/J热量；（2）解：燃烧的天然气，放出的热量为。放=q0 = 4Ox 10/jJm3x0.04&n2=1.92xl06j答：在这种情况下，燃烧的天然气放出了 1925<1。6丁热量：（3）解：他家天然气灶的效率是Q吸 6.72x 105J a”。放 1.92x 106J答：他家天然气灶的效率是35%。【解析】【分析】（1）根据比热容、质量和温度差的乘积，计算吸收热量的多少；（2）利用燃料的体枳 和热值的乘积计算燃料放出的热量：（3）利

31、用吸收的热量和燃料放出的总热量的比值计算热效率。四、实验探究题22 .【答案】（1）升高的温度（2）水；大于（3）比热容【解析】【解答】（1）在实验过程中。酒过比较升高的温度来研究水和食用油吸热能力的差异。（2）在此实验中，如果要使水和食用油的最后温度相同，就要给水加热更长的时间，由此说明水的吸热 能力大于食用油的吸热能力。（3）通过实验可以得到不同的物质的吸热能力不同，物质的这种特性用比热容这个物理量来描述。【分析】（1）质量相同的不同物质吸收相同的热量，温度升高的越多，说明吸热能量越差；（2）根据表格可知，当吸热6min时，食用油已经升高到68,而水只升高到45。如果要让水的温度 也升高到68,就要让水继续吸热，即升高相同的温度时，水吸收的热量多，也就是水的吸热能力更强。（3）比热容是用来表示物质吸放热本领不同的物理量。23 .【答案】（1）质量（2）煤油；水（3）加热时间：B【解析】【解答】由0 =。?力可以知道，为了"比较煤油和水的吸热能力"需保证煤油和水吸收相同的热 量,煤油和水的质量需要相同;（2