综合解析人教版九年级物理《内能》单元测试试卷（解析版含答案）

人教版九年级物理《内能》单元测试考试时间：90分钟；命题人：教研组考生注意：1、本卷分第I卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，满分100分，考试时间90分钟2、答卷前，考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置，如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用涂改液、胶带纸、修正带，不按以上要求作答的答案无效。第I卷（选择题30分）一、单选题（10小题，每小题3分，共计30分）1、下列现象中属于扩散现象的是（）A．起风后灰尘满天飞 B．下雪时雪花飘飘C．暴雨后河水浑浊 D．水中放糖后变甜2、下列现象中，通过热传递改变物体内能的是（）A．用打气筒打气时筒壁发热 B．烧水壶盖被水蒸气顶起来C．汽油机的压缩气体的过程 D．冬天向手哈气能使手变暖3、现有甲、乙、丙三种初温度相同的液体，其中甲、乙为质量相等的不同液体，乙、丙为质量不等的同种液体。若对这三种液体分别加热，则可根据它们吸收的热量和升高的温度，在温度﹣热量图象上分别画出对应的三点甲、乙、丙，如图所示，由此图得出下列结论中正确的是（）A．丙的质量比甲的质量大B．丙的质量比甲的质量小C．丙的比热容比甲的比热容大D．无法判断4、下列现象不能说明分子不停做无规则运动的是（）A．炒菜时香飘满屋 B．长期堆煤的墙内变黑C．河水变浑浊 D．水中加糖，整杯水变甜5、气压和温度相同时，氢气的密度比氧气的密度小、在装有氧气的瓶子上面，例扣一个装有氢气的瓶子，并放置于0℃的环境中、如图所示，快速抽掉玻璃板后放置足够长的时间后，气体分子的分布为（）A． B． C． D．6、质量相同的两个金属块，由于吸热而升温，若它们的比热容之比为2：3，吸收的热量之比为3：2，则它们升高的温度之比为（）A．9：4 B．4：9 C．1：1 D．3：27、如图，小明在吹气球时，被吹饱满的气球没能用手握住，呼啸着飞了出去。关于气球飞出过程中，下列分析正确的是（）A．喷气的嘴部很热，因为与空气摩擦导致内能增加B．当球内气体喷出来时，机械能转化为内能C．温度不变，因为放气时气体没有做功过程D．喷气的嘴部很冷，因为球内气体放出时对外做功导致内能减少8、以下现象中，由内能转化为其他形式能的现象是（）A．刀在磨刀石上被磨得发烫B．雨滴从高空下落时温度会升高C．用电熨斗熨衣服D．被加热的试管中的水蒸气膨胀做功，把管塞推出管口9、如表列出一些物质的比热容，根据表中数据，下列说法正确的是（）物质水煤油铝铜比热容/J/（kg•℃）4.2×1032.1×1030.88×1030.39×103A．水的比热容大，不适合作为冷却介质B．2kg的煤油温度升高10oC吸收的热量为2.1×103JC．质量和初温相同水和煤油吸收相同热量，水升温快D．质量相等的铝和铜升高相同的温度，铝吸收的热量多10、表明组成物体的大量分子无规则运动的现象是（）A．看到大雾在弥漫 B．随风飘来一股香气C．打扫房间时尘土飞扬 D．春天柳絮飞扬第Ⅱ卷（非选择题70分）二、填空题（10小题，每小题4分，共计40分）1、（1）如图为气体扩散的演示实验，两个瓶中分别装有空气和二氧化氮气体，其中空气密度小于二氧化氮气体的密度。那么，为了增加实验的可信度，下面一只瓶里装的气体应是___________；此实验说明___________；

（2）如图所示，向装有少量水的集气瓶中打气，当瓶塞跳起时会看到瓶口出现___________，这说明了___________。

2、吸烟者“吞云吐雾”时会波及周围人群，这是由于分子在不停地做___________运动造成的。汽车的发动机选用水做冷却剂，主要是由于水的比热容比较___________的缘故；5kg的水，温度升高10℃，吸收的热量为___________J。3、赣南脐橙甲天下，寻乌脐橙甲赣南，寻乌脐橙以肉质脆嫩、浓甜芳香闻名。剥橙子时，我们能闻到浓浓的橙香，这属于_______现象，此现象说明分子在_______。4、质量相等、初温相同的水和煤油，分别用两个相同的电加热器加热（不计热损失），加热过程中温度变化如上图所示，则______（填甲或乙）的比热容大，所以______（填甲或乙）是水。

5、如图所示，两个容积相同的保温杯，现装满温度相同的热水，过了一会儿，乙杯的外壁比甲杯热，由此可判断______杯保温性能好，杯壁变热是通过______方式改变了它的内能。

6、阅读材料，回答问题。热阻当物体之间或同一物体的不同部分之间存在温度差时，就会发生热传递。热传导是热传递的一种方式，物体对热量的传导有阻碍作用，称为热阻，用R表示。物体的热阻与物体在热传导方向上的长度L成正比、与垂直传导方向的横截面积S成反比，还与物体的材料有关，关系式为，式中称为材料的导热系数，不同材料的导热系数一般不同。房屋的墙壁为了保温，往往使用导热系数较小的材料，如果墙壁一侧是高温环境，另一侧是低温环境，墙壁温度变化随着厚度改变而均匀递增（或递减），则在墙壁中能形成稳定的热量流动，单位时间内从高温环境传导到低温环境的热量Q与墙壁两侧的温度差成正比，与墙壁的热阻成反比。（1）同一物体发生热传导的条件是物体的不同部分之间存在______；热量传导过程和电流相似，温度差相当于电路中______（选填“电流”或“电压”）；（2）同样形状的材料，导热系数越大，热阻______（选填“越大”或“越小”）；（3）如题图甲所示，长方体实心铝块的长、宽、高分别为2L、1.5L、3L，当热量从左向右流动时，铝块的热阻为R1，热量从下向上流动时，铝块的热阻为R2，则R1______R2（选填“>”“<”或“=”）；（4）如图乙所示，墙壁厚度为d，墙壁外侧环境温度为，内侧环境温度为，虚线到内侧墙壁的距离为，热量在墙壁中稳定地流动，单位时间内传到内侧墙壁的热量为Q0，则虚线处的温度为______（用t0表示），若外侧墙壁的环境温度升高到1.2t0，内侧环境温度仍为，则单位时间内传到内侧墙壁的热量为______（用Q0表示）。7、花香四溢是______现象。寒冬料峭，初雪交融，雪中花朵的花香浓度会变______，这说明分子运动的剧烈程度和______有关。8、2020年新冠病毒席卷全球，戴口罩、多通风、勤洗手、不扎堆是预防新型冠状病毒感染的主要途径。感染病人咳嗽时所产生的飞沫直径为1×10-6~5×10-6m，由此可以判断飞沫________（选填“是”或“不是”）分子。为预防新型冠状病毒，小明家经常使用消毒液进行消毒，喷洒消毒液一段时间后，没有喷洒消毒液的地方也能闻到消毒液的气味，这是因为分子都在不停地做________运动。9、汽车是我们十分熟悉的交通工具，也包含丰富的物理知识：水作为汽车发动机的冷却剂，这是因为水的______较大。10、反复弯折铁丝后，发现铁丝折处温度升高，如图中______图所对应的能量转化过程与此实验相同。若该汽油机飞轮转速为2400r/min，则汽油机每秒完成______个工作循环，对外做功______次。

三、计算题（5小题，每小题6分，共计30分）1、标准大气压下，一壶质量为2千克，温度为20℃的水，加热到70℃[已知c水＝4.2×103焦/（千克·℃）]。求：（1）水升高的温度Δt；（2）水吸收的热量Q吸；（3）接着再继续加热，若水又吸收了3.36×105焦的热量，求水的末温t末。2、淬火是金属热处理工艺之一，把金属制品加热到一定温度后放在水、油或空气中迅速冷却，以提高金属的硬度和强度。现将一质量为1.5kg的金属块加热到420℃，然后放在室温为20℃的空气中自然冷却，求：（1）金属块在冷却过程中放出多少热量？（2）若把这些热量全部用于给35℃、1kg的水加热，在一标准大气压下水温升高多少摄氏度？[已知金属的比热容为0.49×103J/(kg·℃)，水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)]3、在比较A和B吸热能力的实验中，小新同学利用两套完全相同的实验装置进行了如下实验：（1）若A、B两种液体的质量相等，由图像可知液体______的比热容大，如果其中比热容较大的是水，另一种液体的比热容是______J/（kg•℃）；若A、B两种液体的比热容相等，则A液体的质量与B液体的质量之比是______；（2）加热过程中，A和B吸收热量的多少是通过______来判断的。4、要测火炉的温度，把200g的铁球放在火炉中足够长的时间后，取出立即投入到700g、10℃的冷水中，不计热损失，水温升至40℃。求：（1）铁块放出的热量；（2）火炉的温度。[已知c铁=0.56×103J/（kg℃）]5、一根质量为2g的烧红的铁钉，温度为600℃，若它的温度降低到100℃，放出的热量是多少？若这些热量全部用于加热100g常温的水，则水温将升高多少（结果保留整数）℃？（已知铁的比热容为0.46×103J/（kg•℃），水的比热容为4.2×103J/（kg•℃））-参考答案-一、单选题1、D【解析】【详解】A．灰尘满天飞，是宏观物体产生的现象，属于机械运动。扩散现象是指当不同物质相接触时，物质分子可以彼此进入对方的现象，故灰尘满天飞不是扩散现象，故A不符合题意；B．下雪时雪花飘飘是肉眼可见的，是宏观物体的运动，属于机械运动，不是扩散现象，故B不符合题意；C．暴雨后，泥土颗粒进入水中导致河水浑浊，属于机械运动，不是扩散现象，故C不符合题意；D．水中放糖后变甜是分子无规则运动的结果，是扩散现象，故D符合题意。故选D。2、D【解析】【详解】A．用打气筒打气时筒壁发热，是通过做功的方式使物体内能增加的，故A不符合题意；B．烧水壶盖被水蒸气顶起来，属于做功改变物体的内能，故B不符合题意；C．汽油机的压缩气体的过程，将机械能转化为内能的过程，属于做功改变物体的内能，故C不符合题意；D．冬天向手哈气能使手变暖，属于热传递改变物体的内能，故D符合题意。故选D。3、A【解析】【详解】C．根据题意知道，甲、乙是质量相等的不同液体，由图知道，在吸收热量相同的情况下，乙末温高，即乙的比热容比甲小，而乙、丙是同种液体则比热容相同，所以甲比丙的比热容大，故C错误；ABD．根据题意知道，乙、丙是质量不等的同种液体，即比热容相同，由于在吸收热量相同的情况下，乙末温高，即丙的质量比乙的质量大，由于甲、乙是质量相等的液体，所以甲比丙的质量小，故A正确，BD错误。故选A。【点睛】4、C【解析】【详解】A．炒菜时香飘满屋，属于扩散现象，是香味分子无规则运动的结果，故A不符合题意；B．堆煤的墙角因时间久而变黑都是扩散现象，能说明分子在不停地做无规则运动，故B不符合题意；C．河水变浑浊，是泥沙等微小物体的机械运动，不能说明分子不停做无规则运动，故C符合题意；D．水中加糖，糖分子扩散到水中，使整杯水变甜，是分子分子的无规则运动的结果，故D不符合题意。故选C。5、D【解析】【详解】由分子热运动的特点可知，在0℃的环境中，分子仍在永不停息地做无规则运动，故抽掉玻璃板后，放置足够长时间，由于氢气分子和氧气分子在不停地做无规则运动，故会均匀地分布在两个瓶子中，故ABC不符合题意，D符合题意。故选D。6、A【解析】【详解】根据题意可知，，根据可知，两个金属块升高的温度之比故A符合题意，BCD不符合题意。故选A。7、D【解析】【详解】做功可以改变物体的内能，当对物体做功时，机械能转化为物体的内能，物体的内能增大；当物体对外做功时，物体的内能转化为机械能，物体的内能减小；被吹大了的气球没能用手握住，呼啸着飞了出去，气球内的气体向外喷出，气体对外做功，内能转化成球的机械能，球内气体的温度降低，气球的嘴部温度和原来相比变低，故ABC错误，D正确。故选D。8、D【解析】【详解】A．磨刀时就是利用刀和磨刀石之间的摩擦做功来改变内能的，是机械能转化为内能，故A不符合题意；B．雨滴从高空下落时，克服雨滴和空气之间的摩擦力做功，机械能转化为内能，故B不符合题意；C．用电熨斗熨衣服，是利用热传递改变衣服的内能，是内能的转移，故C不符合题意；D．水蒸气膨胀做功，将管塞推出，是水蒸气的内能转化为塞子的机械能，故D符合题意。故选D。9、D【解析】【详解】A．由于水的比热容大，相同的条件下，降低相同温度时，与其他液体比较而言，水放出的热量多，所以水适合作为冷却剂，故A错误；B．2kg的煤油温度升高10℃吸收的热量为＝2.1×103J/（kg•℃）×2kg×10℃＝4.2×104J故B错误；C．煤油的比热容小于水的比热容，质量相等的水和煤油吸收相等的热量后，根据可知，煤油的温度变化大。故C错误；D．相同质量的铝和铜，升高相同的温度后，由于铝的比热容大于铜的比热容，故铝吸收的热量多。故D正确。故选D。10、B【解析】【详解】A．大雾在弥漫是固体颗粒的运动，不属于分子的运动，故A不符合题意；B．随风飘来一股香气是扩散现象，证明了分子不停地做无规则运动，故B符合题意；C．打扫房间时尘土飞扬，是固体小颗粒的运动，不是分子的运动，故C不符合题意；D．春天柳絮飞扬，属于机械运动，不是分子的运动，故D不符合题意。故选B。二、填空题1、二氧化氮分子在永不停息的做无规则运动白雾物体对外做功，物体的内能减少【详解】（1）[1][2]二氧化氮的密度大于空气的密度，如果把二氧化氮气体放到上方的话，由于自身密度大的缘故，二氧化氮分子也会下沉到下方的空气瓶子中去，就不能说明分子在不停地做无规则运动，因此要把密度小的空气瓶子放到上方，把二氧化氮放在下方，抽掉玻璃板后，可看到两种气体逐渐混合在一起，颜色变得均匀，这是分子运动的结果，是扩散现象，说明分子在永不停息的做无规则运动。（2）[3][4]用气筒向装有少量水的瓶里打气，瓶内气压增大，当气压把瓶塞从瓶口推出时，瓶内气体对瓶塞做功，使气体自身的内能减少，温度降低，受温度减低的影响，瓶口周围的气体液化成小水滴，这些小水滴就是看到的白雾。2、无规则运动大2.1×105J【详解】[1]吸烟者“吞云吐雾”时会波及周围人群，这是由于分子在不停地做无规则运动而形成得扩散现象。[2]汽车的发动机选用水做冷却剂，主要是由于水的比热容比较大，质量相同的水和其他物质升高相同的温度，水吸收的热量更多，制冷效果好。[3]5kg的水，温度升高10℃，吸收的热量为Q=cmΔt=4.2×103J/(kg·℃)×5kg×10℃=2.1×105J3、扩散不停地做无规则运动【详解】[1][2]不同的物质在互相接触时，彼此进入对方的现象叫做扩散，扩散现象说明分子在不停地做无规则运动。剥橙子时，我们能闻到浓浓的橙香，这属于扩散现象，扩散现象说明分子在不停地做无规则运动。4、乙乙【详解】[1]由可知，质量相同的不同物质，吸收相同热量时，温度升高的越少的物质，其比热容越大；由图可知在加热相同时间时，即甲、乙吸收相同的热量时，两物体初温相同，甲的末温高于乙的末温，即乙升高的温度少，且甲乙的质量相等，因此乙的比热容较大。[2]因为乙的比热容较大，根据常见物质的比热容大小，水的比热容大于煤油的比热容，所以乙是水。5、甲热传递【详解】[1]乙杯的外壁比甲杯热，说明乙杯传热快，保温效果差，甲杯的保温效果好。[2]改变物体内能的方式有做功与热传递两种方式。杯壁变热是热水和杯壁之间发生了热传递，是通过热传递的方式改变杯壁的内能。6、温度差电压越小<1.4Q0

【详解】（1）[1]由题意可知，当同一物体的不同部分之间存在温度差时，会发生热传导。[2]由题意可知，温度差是进行热传导的原因，与电压是形成电流的原因类似，故可知温度差相当于电路中的电压。（2）[3]由可知，同样形状的材料，导热系数越大，热阻R越小。（3）[4]由题意可知，热量从左向右流动时，长度L1=2L，横截面积为S1=1.5L×3L=4.5L²热量从下向上流动时，长度L2=3L，横截面积为S2=1.5L×2L=3L²因是同一铝块，导热系数相同，故由可知故可知R1<R2。（4）[5]设虚线处的温度为t，墙壁的横截面积为S，则由题意可知，从外侧环境传到虚线处的热量为从虚线处传到内侧环境的热量为因热量在墙壁中稳定地流动，故可知Q1=Q2，即解得虚线处的温度为[6]设墙壁外侧到墙壁内侧的热阻为R，则由题意可知，墙壁外侧环境温度为t0，内侧环境温度为时，单位时间内传到内侧墙壁的热量为Q0，则有由题意可知，当外侧墙壁的环境温度升高到1.2t0，内侧环境温度仍为时，单位时间内传到内侧墙壁的热量为7、扩散淡温度【详解】[1]四溢的花香是由于花香分子在不停地做无规则运动，扩散到空气之中。[2][3]寒冬料峭，初雪交融，温度较低，分子的热运动越缓慢，扩散就越慢，故雪中花朵的花香浓度会变淡；说明分子的热运动与温度有关。8、不是无规则【详解】[1]分子的直径约为1×10-10m，是非常小的，但病人咳嗽产生的飞沫直径约为1×10-6~5×10-6m，因飞沫直径远大于分子的直径，所以飞沫不是分子。[2]小明喷洒消毒液一段时间后，没有喷洒消毒液的地方也能闻到消毒液的气味，是因为消毒液分子在空气中发生了扩散现象，扩散现象说明分子在不停地做无规则运动。9、比热容【详解】汽车发动机工作时产生大量的热，这些热如果不迅速转移，就可能损害发动机。用水作为冷却剂，是因为水的比热容大，相同质量的水和其它物质比较，升高相同的温度，水吸收的热量多，把这些热迅速吸收，使发动机的温度不致升得太高。10、B2020【详解】[1]反复弯折铁丝时，人对铁丝做功，将机械能转化为铁丝的内能，A图为吸气冲程，B图为压缩冲程，将机械能转化为内能，C图为做功冲程，将内能转化为机械能，D图为排气冲程，故与B原理相同。[2][3]由题意可知，汽油机飞轮转速为一个工作循环活塞往复2次，曲轴转动2周，做功1次，该汽油机1s内完成20个工作循环，对外做功20次。三、计算题1、（1）50℃；（2）4.2×105J；（3）100℃【解析】【分析】【详解】解：（1）水升高的温度Δt＝70℃﹣20℃＝50℃（2）水吸收的热量Q吸＝c水mΔt＝4.2×103J/(kg·℃)×2kg×50℃＝4.2×105J（3）水升高的温度Δt′＝＝40℃t末＝70℃+40℃＝110℃＞100℃在一个标准大气压下水的沸点为100℃，所以水的末温为100℃。答：（1）水升高的温度是50℃；（2）水吸收的热量是4.2×105J；（3）水的末温是100℃。2、（