2025九年级物理人教第十三章单元测试卷含答案

2025九年级物理人教第十三章单元测试卷第十三章内能

一、填空题(每空2分,共30分)1.中国的茶文化在古代已借助“海上丝绸之路”名扬世界.如图所示,用热水泡茶时,茶杯温度会升高,内能会(选填“增加”或“减少”),这种改变内能的方式属于.

2.俗语说“破镜难圆”,这句俗语的意思是打破的镜子很难重新粘在一起,原因是.

3.如图所示,甲杯中水量较少,乙、丙、丁杯中的水量相同,根据内能的知识可知,甲、乙两杯水的内能(选填“甲大”“乙大”或“无法比较”),四杯水中,杯中水的内能最大.

4.“城市尚余三伏热,秋光先到野人家”,说明在陆游那个时代,人们就察觉到城市暖于郊区.分析“热岛效应”的成因,其中一个原因是建筑群、马路中的沙石等的小,在相同的日照条件下,温度上升更(选填“多”或“少”).

5.小海将质量和初温相同的分别用铁、陶瓷两种材料制成的勺子(c铁<c陶瓷)浸没在沸水中煮足够长的时间进行消毒,则消毒结束时两个勺子的温度的关系为t铁t陶瓷(选填“>”“<”或“=”),内能增加较多的是用材料制成的勺子.

6.如图所示,在气缸A中密封有压缩空气,B是一个被销钉K锁住的活塞,C是一个温度计.若活塞与气缸壁间没有摩擦,当把销钉拔出后,将看到的现象是活塞向(选填“左”或“右”)运动,温度计的示数(选填“升高”或“降低”).

7.把一个铜块投入水中,铜块和水的温度随时间变化的关系图像如图所示,已知铜块和水的质量相等,c水>c铜,不考虑热量损失.根据图像可判断,(选填“A”或“B”)曲线表示水的温度随时间的变化;0~0.5min,铜块的分子动能(选填“变大”“变小”或“不变”).

8.取一根铁丝,反复弯折数次之后触摸弯折处,会感觉发烫,这说明弯折处的温度升高了.关于弯折处温度升高的原因,你的解释是.这个实验可以说明.

二、选择题(每小题4分,共32分.多选题每小题至少有2个选项符合题意,全部选择正确得4分,选择正确但不全得1分,有错选的不得分)9.下列现象说明分子间存在相互作用力的是()A.油在高压下从器壁渗出B.绳子很难被拉断C.气体容易被压缩D.云朵在空中飘动10.学完内能的知识后,晓明发表了以下观点,其中错误的是()A.“壶中的水被烧热了”,其中的“热”是指内能B.“水汽化时要吸热”,其中的“热”是指热量C.“开水和冷水之间发生了热传递”,其中的“热”是指热量D.“摩擦生热”中的“热”是指内能11.水的比热容较大,下列现象与水的此特点无关的是()A.空调房间里放盆水可以增加湿度B.生物体内水的比例较高C.冬天暖气设备用热水供暖D.用水冷却汽车发动机12.下列说法中正确的是()A.封闭在容器中的液体很难被压缩,说明分子间存在引力B.湿衣服晾晒后变干了,是因为分子在不停地做无规则运动C.用手捏海绵,海绵体积变小了,说明分子间有间隙D.两小滴水银接触时会变成一大滴,是因为分子间存在斥力13.现有甲、乙、丙三种初温相同的液体,其中甲、乙为质量相同的不同种液体,甲、丙为质量不同的同种液体,对它们分别进行加热,根据它们吸收的热量和升高的温度,在温度—热量图像上分别画出某时刻对应的三点A甲、A乙、A丙,如图所示.分析图像得出下列结论:①c甲<c乙;②c甲>c乙;③m甲<m丙;④m甲>m丙.上述结论中正确的是()A.只有①④正确B.只有①③正确C.只有②④正确D.只有②③正确14.如图1所示,规格相同的两个容器中装了质量相同的纯净水,用不同的加热器加热(忽略散热),得到了如图2所示的水温与加热时间的关系图像.下列说法正确的是()A.图1乙容器中温度计的示数为32℃B.加热时间相同时,两杯水吸收的热量相同C.吸收相同的热量,甲容器的水升温比乙容器的多D.甲容器的水加热2min与乙容器的水加热3min吸收的热量相同15.(多选)如图所示是板栗在微波炉中加热炸裂后的情景,板栗受热时,温度升高,内部膨胀,导致其炸裂.下列说法正确的是()A.打开微波炉,“飘”出板栗香味,这是扩散现象B.板栗炸开时发出响声,是发声体振动产生的C.炸裂过程中,板栗的内能增加D.没炸裂的板栗也含有热量16.(多选)小博根据图中提供的信息得出了以下四个结论,其中正确的是()A.质量相等的不同种物质吸热升高相同的温度时吸收的热量不同,说明不同种物质的吸热能力一般不同B.水变成冰后其吸热能力不变C.质量相等的沙子和铁,降低相同的温度,沙子放出的热量大于铁放出的热量D.铁块和铝块升高相同的温度,一定吸收相等的热量三、实验探究题(共28分)17.(8分)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,最后两个瓶子的颜色均匀.(1)物理学中把这个现象叫做扩散现象.(2)小阳建议:把装有二氧化氮气体的瓶子放在装有空气的瓶子的上面,这样做既能表明上述观点,还可以使实验现象更明显.你认为小阳的建议(选填“能”或“不能”)采纳,因为.

(3)扩散现象跟人们的生活密切相关,它有时对人们有利,有时又对人们有害,请你分别列举生活中关于扩散现象有利和有害的实例.有利:.

有害:.

18.(12分)某同学在“探究不同物质的吸热情况”实验中,将水和煤油分别装在两个相同的烧杯中,用两个相同的酒精灯加热,每隔2min记录一次温度.(ρ水>ρ煤油)(1)图甲是这名同学的实验装置,其中有一处明显错误,请指出:.

甲乙丙(2)纠正错误后继续实验,加热过程中某时刻水的温度如图乙所示,为℃.

(3)本实验中通过控制来控制不同物质吸热相同.为了实现这一目的,本实验采用的措施是.

(4)该同学根据记录的实验数据,绘制了如图丙所示的温度随时间变化的关系图像,由图像可知的吸热能力较强.你认为图线的倾斜程度能够表示物质的吸热能力大小吗?请说明理由:.

19.(8分)为了探究做功与物体内能变化的关系,创新实验小组的同学利用气压式喷雾器、数字式温度计、小叶轮等进行实验,如图所示.【提出问题】做功与物体内能的变化存在怎样的关系?【制订计划与设计实验】(1)先用数字式温度计测出喷雾器内气体的温度,如图甲所示;(2)关闭喷嘴处的阀门,接着用手按压活塞快速打气,并用数字式温度计测出喷雾器内气体的温度,如图乙所示;(3)打开喷嘴处的阀门,迅速放出喷雾器内的一部分气体,并用数字式温度计测出喷雾器内气体的温度,如图丙所示.【分析与论证】(1)该实验通过来反映气体内能的变化,这里所应用的物理研究方法是.

(2)用手按压活塞快速打气的目的是.

【实验结论】(1)比较甲、乙两图可知,外界对气体做功,气体内能;比较乙、丙两图可知,气体对外界做功,气体内能.(均选填“增加”“减少”或“不变”)

(2)做功可以改变物体的内能,它在改变物体内能上与热传递(选填“是”或“不是”)等效的.

四、综合应用题(共10分)20.实验测得0.5kg某物质熔化时的温度随时间变化的图像如图所示,已知该物质在固态下的比热容为c1=2.1×103J/(kg·℃).不考虑热损失及物质的质量变化,假设这种物质从热源均匀吸热,请根据图像解答下列问题:(1)0~2min内,物质吸收的热量为多少?(2)求该物质在液态下的比热容c2.(3)若质量为1kg的某种晶体物质在完全熔化时所吸收的热量叫这种物质的熔化热,用“λ”表示,根据图像信息,计算该物质的熔化热λ.第十三章内能910111213141516BAABDDABAC1.增加热传递【解析】用热水泡茶时,茶杯接触热水,热量由热水传递给茶杯,茶杯温度升高,内能增加.2.拼接碎镜片时,拼接处的分子间距很大,分子间作用力很微弱,所以碎镜片不能粘在一起(合理即可)3.无法比较丁【解析】在物体的状态相同时,物体的质量越大,温度越高,内能越大;因为甲杯水的质量小,温度高,乙杯水的质量大,温度低,所以甲、乙两杯中水的内能无法比较.4.比热容多5.=陶瓷6.右降低7.A变小8.反复弯折时对弯折处做功,使弯折处的内能增加了做功可以改变物体的内能9.BA、C说明分子间有间隙,D是物体的机械运动.10.A“壶中的水被烧热了”,其中的“热”是指温度变高了,故A中说法错误;“水汽化时要吸热”,其中的“热”是指热量,故B中说法正确;“开水和冷水之间发生了热传递”,其中的“热”是指热量,故C中说法正确;“摩擦生热”是指克服摩擦做功,物体的内能增加,所以这个“热”指内能,故D中说法正确.故选A.11.AA中利用了水的蒸发来增加湿度,B、C、D都与水的比热容较大的特点有关.12.B封闭在容器中的液体很难被压缩,说明分子间存在斥力,A中说法错误;用手捏海绵,海绵体积变小了,是因为海绵结构中有空隙,C中说法错误;两小滴水银接触时会变成一大滴,是因为分子间存在引力,D中说法错误.故选B.13.D分析图像可知,升高相同的温度时,甲吸收的热量比乙多,又知m甲=m乙,根据Q=cmΔt可知,c甲>c乙;吸收相等的热量,甲的温度升高得比丙多,根据Q=cmΔt可知,m甲<m丙.综上可知,选D.14.D15.AB板栗在微波炉中加热炸裂后,打开微波炉,“飘”出板栗香味,是分子无规则运动的结果,这是一种扩散现象,故A正确;声音是由发声体振动产生的,故B正确;炸裂过程中,板栗中的气体逸出,板栗的内能不会增加,故C错误;只能说“吸收或放出多少热量”,不能说“含有热量”,故D错误.16.AC不同种物质的吸热能力一般不同,所以质量相等的不同种物质吸热升高相同的温度时吸收的热量不同,A中说法正确;水和冰的吸热能力不同,B中说法错误;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,C中说法正确;由Q=cmΔt可知,因为不确定铁块和铝块的质量,所以无法比较铁块和铝块吸收热量的多少,D中说法错误.17.(每空2分)(2)不能二氧化氮气体的密度大于空气的密度,在重力作用下也会出现相同的现象,不能说明分子在不停地做无规则运动(3)花香四溢(或腌菜等)煤气泄漏(或吸二手烟、污水排放导致河水污染等)18.(每空2分)(1)没有控制水和煤油的质量相同(2)27(3)加热时间相同用两个相同的酒精灯加热(4)水能,由图线可知,倾斜程度越大,表示物质在相同时间内吸收相同热量,温度升高越多,则物质的吸热能力越弱19.(除标注外,每空1分)【分析与论证】(1)温度计示数的变化(2分)转换法(2)对气体做功,使气体的内能变大(2分)【实验结论】(1)增加减少(2)是20.(1)由图像可知,该物质是晶体,0~2min内,物质处于固态且处于吸热升温过程,m=0.5kg,c1=2.1×103J/(kg·℃),Δt1=0℃-(-20℃)=20℃所以物质吸收的热量Q吸1=c1mΔt1=2.1×103J/(kg·℃)×0.5kg×20℃=2.1×104J(2分)(2)由图像可知,10~12min内物质处于液态,T=2min,Δt2=10℃因为物质从热源均匀吸热,所以该物质吸收热量的多少与吸热时间成正比,这段时间内吸收的热量也是2.1×104J(1分)故该物质在液态下的比热容c2=Q吸2mΔt2=2.1×104J0.5kg×10℃=4.2×10(3)由图像可知,熔化时间T1=10min-2min=8min(1分)0.5kg该物质熔化过程中吸收的热量Q吸3=2.1×104J×4=8.4×104J(2分)该物质的熔化热λ=8.4×104J0.5kg=1.68×105J/kg第十四章内能的利用一、填空题(每空2分,共30分)1.热机是利用能做功的机械.汽油机和柴油机的一个工作循环包括吸气冲程、压缩冲程、、四个冲程.

2.如图所示,在试管内装些水,用塞子塞住,加热使水沸腾.在上述加热过程中燃料的能转化为水的内能;随后会看到塞子被弹出,能转化为能.

第2题图第3题图3.如图所示是单缸四冲程汽油机的某个冲程,该冲程中能转化为能.

4.北京2022年冬奥会在国家体育场“鸟巢”盛大开幕,最后传递的火炬成为本届冬奥会的主火炬台.本届冬奥会首次采用氢能作为火炬燃料,最大限度减少碳排放.200kg的液态氢完全燃烧放出的热量是J(q氢=1.4×108J/kg).

5.2021年12月31日,国际首套100兆瓦先进压缩空气储能国家示范项目在张家口顺利并网.压缩空气储能是将多余的电能利用压缩机把空气压缩到密闭容器中,将能量转化为气体的并储存;需要时,使压缩空气膨胀推动机器转动,这一过程类似于四冲程汽油机的冲程.

6.如图所示是一种设想中的永动机,它通过高处的水流冲击叶片,叶片的转动用来对外做功,同时带动抽水器从低处将水抽到高处,从而循环工作.这种永动机(选填“能”或“不能”)一直工作下去,你判断的依据是.

7.某种单缸四冲程汽油机满负荷工作时的一个做功冲程可对外做功150J,飞轮的转速是1500r/min,该汽油机每分钟消耗0.01kg汽油.该汽油机每分钟对外做功J.该汽油机满负荷工作时将内能转化为机械能的效率是.

二、选择题(每小题4分,共40分.多选题每小题至少有2个选项符合题意,全部选择正确得4分,选择正确但不全得1分,有错选的不得分)8.下列所示的工具工作过程中使用热机的是()A.滑板B.柴油车C.脚踏船D.皮筏艇9.关于汽油机与柴油机,下列说法正确的是()A.汽油机的火花塞可以用柴油机的喷油嘴代替B.柴油机和汽油机在吸气冲程中,吸入汽缸的都是空气C.在做功冲程中,柴油机汽缸内的燃气温度和压强比汽油机中的低D.汽油机和柴油机在压缩冲程中都是将机械能转化为内能10.油箱内的汽油燃烧掉一半后,剩余的汽油()A.质量和热值都变为原来的一半B.质量变为原来的一半,热值不变C.质量没有变化,热值变为原来的一半D.质量和热值都没有变化11.下列四幅图中,关于能量转化的说法错误的是()甲乙丙丁A.图甲,过山车向下运动时将重力势能转化为动能B.图乙,水电站将水的机械能转化为电能C.图丙,自行车运动员奋力蹬车时,人体内的一部分化学能转化为机械能D.图丁,汽车在刹车过程中,刹车片会发热,将内能转化为机械能12.如图甲、乙所示分别为喷气式飞机和火箭在空中飞行的场景,下列关于它们的说法正确的是()甲乙A.火箭的发动机是利用空气来助燃的B.喷气式飞机的发动机需要自带氧化剂来助燃C.两者都是利用高温、高压气体产生的反作用力来飞行的D.两者都是利用机械能转化为内能实现飞行的13.关于热机的效率,下列说法正确的是()A.热机的效率越高说明做功越快B.热机的效率越高说明做功越多C.在做功同样多的情况下,热机的效率越高,消耗的燃料越少D.热机损失的能量中,废气带走的最少14.双燃料汽车以天然气或汽油作为燃料,下列说法正确的是()A.天然气的热值约为4×107J/m3,说明燃烧1m3天然气所放出的热量是4×107JB.汽车发动机用水作冷却物质,是因为水的比热容较小C.燃料的热值越大,燃烧时放出的热量越多D.汽油的热值大小与其是否充分燃烧无关15.能量与生活息息相关,下列有关说法正确的是()A.随着科学技术的不断发展,永动机是可以制成的B.人们对太阳能的开发和利用,说明能量可以凭空产生C.有些新型燃料汽车实现了“零排放”,但它的效率不可能达到100%D.一个单摆摆动多次后最终停了下来,说明能量的总量逐渐减少16.(多选)2022年2月27日,我国在酒泉卫星发射中心用长征四号丙运载火箭,成功将L-SAR01组B星发射升空.下列说法正确的是()A.燃料燃烧时,将化学能转化为内能B.卫星上的太阳能电池板将太阳能转化为内能C.火箭是一种热机D.火箭加速升空时,动能转化为重力势能,机械能不变17.(多选)动车组列车进站前的减速过程分为两个阶段:第一阶段采用“再生刹车”技术,列车速度从250km/h减至90km/h,这期间停止动力供给,列车依靠惯性继续前行,并带动发电机发电;第二阶段采用机械刹车,列车速度从90km/h开始不断减小直至停止,此阶段仍带动发电机发电.关于列车进站过程中的能量转化,下列说法正确的是()A.第一阶段减少的动能全部转化为电能,即电能等于减少的动能B.第一阶段减少的动能有一部分转化为电能,即电能小于减少的动能C.第二阶段减少的动能主要转化为内能,且内能小于减少的动能D.第二阶段减少的动能主要转化为内能,且内能大于减少的动能三、实验探究题(共10分)18.如图所示,甲、乙、丙三图中的装置完全相同.燃料的质量都是10g,烧杯内的液体质量、初温均相同.(1)比较不同燃料的热值,应选择两图进行实验,在此实验中,通过(选填“加热时间的长短”或“液体升高的温度”)来体现液体吸收热量的多少,并进一步反映燃料燃烧放出热量的多少.

(2)若在比较不同燃料的热值时,质量为200g的水为被加热液体,记录的数据如表所示.燃料加热前水的温度/℃燃料燃尽时水的温度/℃燃料11535燃料21525根据表中数据计算:燃料1加热的水吸收的热量为J,燃料1的热值是J/kg.查阅资料可知燃料1的热值实际为4.6×107J/kg,通过实验得到的燃料热值与实际相比偏小,你认为出现这种情况的主要原因是

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[c水=4.2×103J/(kg·℃)]四、综合应用题(共20分)19.(6分)某物理兴趣小组的同学用煤炉给10kg的水加热,同时,他们绘制了如图所示的加热过程中水的温度随时间变化的图像.假设在6min内完全燃烧了0.2kg的煤,水的比热容为4.2×103J/(kg·℃),煤的热值约为3×107J/kg.求:(1)0.2kg的煤完全燃烧产生的热量;(2)经过6min加热,水所吸收的热量;(3)煤炉烧水时的效率.20.(6分)一辆汽车在一段平直公路上匀速行驶,能量流向图如图所示,已知消耗了汽油1.5×10-3m3(假设汽油完全燃烧).若汽油的密度ρ=0.8×103kg/m3,汽油的热值为q=4×107J/kg,求:(1)所消耗的汽油完全燃烧产生的热量;(2)该汽车发动机的效率;(3)汽车输出的有用功.21.(8分)太阳能热水器是把太阳能转化为内能的设备.某品牌太阳能热水器平均每小时接收4.2×106J的太阳能.在6h的有效照射时间内,该太阳能热水器可使质量为100kg、初温为10℃的水的温度升高至30℃.[水的比热容c=4.2×103J/(kg·℃)](1)求太阳能热水器中水吸收的热量Q.(2)求太阳能热水器的效率η.(3)若改用煤气来继续加热太阳能热水器中的水,需要使水温上升到40℃,假设煤气完全燃烧放出的热量全部被水吸收,则需要完全燃烧多少煤气?(设煤气的热值q=4×107J/m3)第十四章内能的利用891011121314151617BDBDCCDCACBC1.内做功冲程排气冲程2.化学内机械3.机械内【解析】从题图甲中可以看出,两气门都关闭,活塞向上运动,是压缩冲程,压缩冲程中机械能转化为内能.4.2.8×1010【解析】200kg的液态氢完全燃烧放出的热量Q放=m氢q氢=200kg×1.4×108J/kg=2.8×1010J.5.内能做功【解析】压缩空气膨胀推动机器转动时,压缩空气的内能转化为机器的机械能;在汽油机的做功冲程中,高温、高压气体对活塞做功,气体的内能转化为活塞的机械能,所以压缩空气膨胀推动机器转动的过程类似于四冲程汽油机的做功冲程.6.不能违反了能量守恒定律7.1.125×10525%【解析】因单缸四冲程汽油机满负荷工作时,一个工作循环飞轮转2转,完成4个冲程,对外做功1次,且飞轮的转速是1500r/min,所以该汽油机每分钟对外做功750次,则该汽油机满负荷工作1min时对外做的功W=150J×750=1.125×105J;该汽油机每分钟消耗0.01kg汽油,0.01kg汽油完全燃烧释放的热量Q放1=m1q=0.01kg×4.5×107J/kg=4.5×105J,则该汽油机满负荷工作时将内能转化为机械能的效率η=WQ放1×100%=1.125×105J8.B9.D汽油机的火花塞是为了产生火花,柴油机的喷油嘴是喷油用的,二者不可互换,A中说法错误;汽油机在吸气冲程中吸入的是空气和汽油的混合物,柴油机在吸气冲程中吸入的是空气,B中说法错误;在做功冲程中,柴油机汽缸内的燃气温度和压强比汽油机中的高,C中说法错误.10.B油箱内的汽油燃烧掉一半后,剩余的汽油的质量变为原来的一半,热值不变11.D题图甲中,过山车向下运动时高度减小,重力势能减小,速度增大,动能增大,重力势能转化为动能,故A中说法正确;题图乙中,水电站里水轮机带动发电机发电,将水的机械能转化为电能,故B中说法正确;题图丙中,自行车运动员奋力蹬车时,人体内的一部分化学能转化为机械能,故C中说法正确;题图丁中,汽车在刹车过程中,刹车片会发热,将机械能转化为内能,故D中说法错误,符合题意.故选D.12.C喷气式飞机利用空气喷气发动机提供动力,需要用空气中的氧气来助燃;火箭利用火箭喷气发动机提供动力,它工作时用自带的氧化剂助燃,故A、B均错误.喷气式飞机和火箭都是利用高温、高压气体产生的反作用力来飞行的,发动机将内能转化为机械能,故C正确、D错误.13.C热机效率与做功快慢或者做功多少无关,故A、B错误;热机的效率越高,做的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,故C正确;热机损失的能量中,废气温度高,带走的热量最多,故D错误.14.D天然气的热值是4×107J/m3,说明完全燃烧1m3天然气所放出的热量是4×107J,故A错误;汽车发动机用水作冷却物质,是因为水的比热容较大,升高相同的温度