第十三章《内能》单元测试卷
一、单选题(共15小题)
1.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图所示，则下列判断正确的是( )
A． 甲的比热容大，是水 B． 乙的比热容大，是水 C． 甲的比热容大，是煤油 D． 乙的比热容大，是煤油
2.关于比热容，下列说法正确的是( ) A． 物体吸收的热量越多，比热容越大
B． 物质的比热容与它的质量、温度、吸收或放出热量多少无关 C． 把一块铁块分成两块，大的那块的比热容大 D． 物体的温度越高，比热容越大
3.九月的七实校园里到处都闻得到桂花的清香，这是一种扩散现象，以下分析错误的是( ) A． 扩散现象只发生在气体、液体之间
B． 扩散现象说明分子在永不停息的做无规则运动 C． 温度越高时扩散现象越剧烈 D． 扩散现象说明分子间存在间隙
4.自来水管往往因管内水结冰膨胀而破裂，在自来水管外捆扎发泡塑料，可以有效解决该问题，这是因为发泡塑料的( ) A． 硬度较小 B． 隔热性好 C． 导热性好 D． 导电性好
5.下列描述中，能说明分子在不停地做无规则运动的是( ) A． 柳枝摇曳 B． 荷花飘香 C． 树叶纷飞
D． 瑞雪飘飘
6.下列说法中，正确的是( ) A． 空气中细小的灰尘就是分子
B． 大雾天，我们看到空气中许多极小的小水珠就是一个个水分子 C． 由于分子非常小，人们无法直接用肉眼进行观察 D． 将一铁块锉成极细的铁粉就是铁分子
7.甲、乙两金属球，质量相等，初温相同，先将甲球投入冷水中，待热平衡后水温升高t℃，取出甲球(设热量与水均无损失)，再迅速把乙球投入水中，这杯水热平衡后水温又升高t℃，设甲、乙两球的比热分别为C甲和C乙，则有( ) A．C甲＝C乙 B．C甲＞C乙 C．C甲＜C乙 D． 无法确定
8.关于温度、热量、内能，下列说法正确的是( ) A． 温度高的物体，内能一定大 B． 对物体做功，物体的内能一定增大 C． 物体的温度越高，所含的热量越多
D． 晶体在熔化过程中，继续吸热，温度不变，内能增大
9.用相同的酒精灯分别对a、b两液体加热(如图甲)，根据测得数据分别描绘出两液体的温度随时间变化的图象(如图乙)．在相同的时间内两液体吸收的热量相等，不计液体热量散失，分别用
ca、cb表示
ma、mb、
a、b两液体的质量和比热容，则结合图中信息作出的下列推断正确的是( )
A． 若ma＝mb，则ca＞cb B． 若ma＝mb，则ca＜cb C． 若ca＝cb，则ma＝mb D． 若ca＝cb，则ma＞mb
10.将2个分别装有空气和红棕色二氧化氮气体(ρ二氧化氮＞ρ空气)的玻璃瓶口对口对接，中间用
玻璃板隔开．抽开隔板后，通过观察瓶内颜色变化推断气体分子是否作无规则运动．对于玻璃瓶的三种放置方法(如图所示)，四位同学判断正确的是( )
A． 小华认为甲图放置最不合理 B． 小夏认为乙图放置最不合理 C． 小梦认为丙图放置最不合理 D． 小满认为三种放置方法都不合理
11.高空的冰晶在下落过程中变成了雨滴，这说明( ) A． 它的内能减小了 B． 它的内能增加了 C． 它的内能没有发生变化 D． 以上三种说法都不正确
12.关于分子，下列说法正确的是( ) A． 增大气体体积时，分子间只存在引力 B． 减小气体体积时，分子间只存在斥力 C． 拉伸固体时，分子间距离变大，势能减小 D． 压缩固体时，分子间距离变小，势能增大
13.2010年，两名俄裔科学家发现纳米材料石墨烯而获得了诺贝尔物理学家．最近，研究人员利用石墨烯解决了半导体材料散热的问题，解决散热问题是利用石墨烯的( ) A． 导热性好 B． 熔点高 C． 硬度大 D． 密度小
14.关于物体内能的改变，下列正确的是( ) A． 物体对外做功物体内能减少 B． 物体吸收热量物体内能一定减小 C． 对物体做功时，物体内能一定减少 D． 物体放热时，物体内能一定增加
15.用相同的电加热器分别对质量相等的A和B两种液体(不计热量损失)如图是A和B的温度随加热
时间变化的图象，下列说法正确的是( )
A．A的比热容与B的比热容之比为2℃1 B．A的比热容与B的比热容之比为2℃3 C． 都加热t时间，B吸收热量比A吸收热量多 D．A和B升高相同的温度，B吸收热量较多
二、填空题(共3小题)
16.物质是由________组成，分子又由________组成的，原子又由________和________组成，原子核由________和________组成．
17.物体内部所有分子做无规则运动的动能和________的总和，叫做物体的________能．
18.“嫦娥三号”已成功实施着陆．“嫦娥三号”的发动机与周围的电子元件间可以形成一道热屏障，即使燃烧室和喷管温度高于1200 ℃，外面温度也不超过100 ℃.这主要是利用了材料良好的________；“玉兔”月球车驱动机构壳体等部件采用的是一种镁合金材料，这种材料较轻，主要应用了镁合金________小的特点．
三、实验题(共3小题)
19.如图所示，用活塞式打气筒为自行车轮胎打气的过程中，会发现气筒的上部筒壁只是略有发热，而气筒的下部筒壁，特别是底部附近筒壁的温度较高，甚至烫手．对于筒壁发热现象，有两个方面的原因：
a．打气时活塞压缩气体做功使气体的内能增加，升温的气体通过热传递使筒壁温度升高； b．打气过程中活塞与筒壁之间不断地摩擦生热使筒壁的内能增加、温度升高，但这两个使筒壁发热的原因中有一个是主要原因． 根据上述筒壁发热现象的描述：
(1)你猜想________是主要原因(填“a“或“b”)；
(2)你猜想的依据是： ______________________________________________________
20.在研究分子模型时，把相同体积的水和酒精充分混合，发现混合后的总体积小于混合前两液体的体积之和．为了确定减小的体积和酒精含量的关系，学习小组进行了如下探究：
A．把一端封口的细玻璃管固定在米尺上，封口端和零刻度线对齐； B．在玻璃管中注入一定体积的水，读出水面的刻度L1； C．然后快速注入酒精到 100 cm刻度线；
D．封闭管口，将玻璃管反复翻转，使水和酒精充分混合，读出液面的刻度L. (1)水和酒精充分混合后的总体积减小，这一现象直接表明( ) A．分子间有引力 B．分子间有斥力 C．分子间有空隙 D．分子是运动的
(2)学习小组进行了多次实验，测出水柱的长度L1和混合后液柱的总长度L，并计算出混合后酒精质量的含量β和液柱减小的长度℃L.部分数据如下表所示：
℃根据试题中信息，计算第3次实验后酒精质量的含量为____________%；(酒精密度 0.8 g/cm3) ℃根据有关数据，请在右图坐标系中描点作出ΔL－β的关系图线．由图线可知，在水和酒精混合前的总体积相同的前提下，混合后的体积减小量(ΔL)随着酒精质量含量(β)的增大而_______________________________
．
21.为了探究液体温度升高时吸收热量的多少与哪些因素有关，某同学做了如下实验：在四个相同的烧杯中分别盛有水和煤油，用同样的加热器加热．下表是他的实验记录，根据实验记录回答下列问题：
(1)分析比较________(填烧杯号)的实验记录，可得出的初步结论是：在质量和升高的温度相同时，不同物质吸收的热量不同．
(2)分析比较1、2两烧杯的记录，可得出的初步结论是：________. (3)分析比较3、4两烧杯的记录，可得出的初步结论是：________.
综合(1)、(2)、(3)中的结论，然后综合归纳可得出结论：物质温度升高时吸收热量的多少与________有关系．
四、计算题(共3小题)
22.用酒精灯加热水，从室温加热至80 ℃，需要5分钟，用同一盏酒精灯加热同质量的另一种液体，
也从室温加热至80 ℃，只需3分钟，求这种液体的比热是多少？(水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)) 23.由于太阳能具有安全、清洁、方便等特点，使得人们越来越广泛地使用它．已知某太阳能热水器的水箱吸收太阳辐射热量为2.52×107J，如果这些热量的50%被水箱内质量为100 kg温度为20 ℃的水吸收，可使这些水的温度升高多少 ℃？(C水＝4.2×103J/(kg·℃)
24.在冬天为使房间里保持一定的温度，每小时要供给4.2×106焦的热量，若进入散热器中水的温度是80 ℃，从散热器流出的水的温度是70 ℃，问每小时要供给散热器多少千克80 ℃的水？
答案解析
1.【答案】B
【解析】如图所示，在某一定时间时(吸收热量相同时)，由于甲乙的初始温度相同，所以甲的温度的变化量比乙的温度变化量大；
利用热量的计算公式Q＝cmΔt分析，甲的比热容小，是煤油；乙的比热容大，是水．故选项B符合题意． 2.【答案】B
【解析】比热容是物质的一种特性，和物体吸收热量的多少、温度的高低、质量的大小都没有关系，只与物质的种类、状态有关，故A、C、D错误，B正确． 3.【答案】A
【解析】A项，固体之间也可以发生扩散现象，一切物体的分子都在永不停息地做无规则运动，故A错误；B项，扩散现象本身就是由分子的无规则运动产生的，故B正确；C项，物体的温度越高，分子的热运动就越快，扩散就越明显，故C正确；D项，不同的物质在相互接触时可以彼此进入对方，还说明分子间存在着间隙，故D正确． 4.【答案】B
【解析】寒冬，气温很低，露天自来水管内的水凝固成冰，体积变大，很容易把水管胀破，也就是常说的“冻破”；包上发泡塑料后，塑料的导热性能差，有效防止了寒气的入侵，起到了保护的作用． 5.【答案】B
【解析】A项， 柳枝摇曳；C项，树叶纷飞；D项， 瑞雪飘飘是固体的宏观运动形式，不能说明分子的运动；B项，荷花飘香是花香分子不停地做无规则运动，分子运动到空气中，人们就闻到了荷花的香味，故B符合题意． 6.【答案】C
【解析】分子非常小，用肉眼或光学显微镜都分辨不出它们，灰尘、小水珠和铁粉都是能够看到的物体，不是分子，因此A、B、D选项说法不正确，C选项说法正确． 7.【答案】C
【解析】方法一：先后将甲乙两金属球投入到同一杯水中，水升高的温度相同，则水吸收的热量相同；
℃不计热量损失， ℃Q吸＝Q放，
℃甲乙两金属块放出的热量相同；
由题知，甲金属球比乙多降低了t℃，即甲金属球的末温低；
由上述分析可知，质量相同的甲乙两金属球，放出相同的热量，甲金属块降低的温度多，所以甲的比热容小． 方法二：(赋值法)
设甲乙两金属块初温为50 ℃，水温为10 ℃.
投入甲，水温由10 ℃升高5 ℃变为15 ℃，甲末温15 ℃，降低了35 ℃. 投入乙，水温由15 ℃升高 5 ℃变为20 ℃，乙末温20 ℃，降低了30 ℃. ℃甲多降低了35－30＝5 ℃ ℃甲比热容较小． 8.【答案】D
【解析】A项，物体的内能不仅与温度有关，还与物体的多少有关，所以A说法错误．B项，对物体做功，也可能是使物体发生机械运动或形状发生改变，内能不一定增大，所以B说法错误．C项，对热量的说法错误，不能说“含有热量”，所以C说法错误．D项，晶体熔化时，要继续吸热，但温度不变，所以D说法正确． 9.【答案】B 【解析】有图像可知 (1)若
ma＝mb，吸收相同的热量(加热时间相同)，a
的温度升高幅度大，由c＝知，a的比热容较
小，b的比热容较大．A选项错误，B选项正确；
(2)若ca＝cb，吸收相同的热量(加热时间相同)，a的温度升高幅度大，由m＝b的质量较大．C选项错误，D选项错误． 10.【答案】B
【解析】由题意可知，图甲中，虽然二氧化氮的密度大于空气密度，但是它也会运动到上面的瓶子内，这说明气体分子在不停地做无规则运动，最有说服力；图乙中，密度大的二氧化氮气体在上方，抽去玻璃板后，由于重力的作用，二氧化氮气体会向下运动，所以不能完全说明气体分子在不停地做无规则运动，最不合理；图丙中，瓶子水平放置，抽开隔板，气体可以自由运动，互相进入对方，能说明气体分子在不停地做无规则运动，但与甲相比，仍不够典型．综上所述，最合理的是甲图，最不合理的是乙图． 11.【答案】B
【解析】冰晶在下落过程与空气摩擦做功，空气对冰晶做功内能增加，温度升高，冰晶由于吸收热量会发生熔化现象． 12.【答案】D
【解析】根据分子动理论，组成物质的分子之间存在相互作用的引力和斥力．当增大或减小气体体积，也就是改变分子间距离时，分子间的引力和斥力同时发生变化，但力一直存在．此A、B两
知，a的质量较小，
选项错误；分子之间存在相互作用力，所以存在分子势能．当拉伸或压缩固体时，分子间距离发生变化，势能相应变化．并且无论是拉伸还是压缩固体，势能都是增大的．C选项错误，D选项正确． 13.【答案】A
【解析】石墨烯是一种新发现的材料，它的物理性质是拉力好、导电性和导热性好、硬度大、熔点高等，根据它的这些特性我们就能知道它的用途．本题要求解决散热的问题，所以利用了石墨烯的导热性好的特点，A符合题意． 14.【答案】A
【解析】改变物体内能的方式有两种：做功和热传递．
对物体做功，物体的内能会增加；物体对外做功，内能会减少．物体吸收热量，内能会增加；物体放出热量，内能会减少． 15.【答案】A
【解析】(1)由图可知，在时间t内，加热时间相同，吸收的热量相同，故C错；
在时间t，吸收的热量相同，A的温度变化ΔtA＝20 ℃，B的温度变化ΔtB＝40 ℃，因为A、B的质量相同，由Q吸＝cmΔt得c＝
，则cA℃cB＝ΔtB℃ΔtA＝2℃1，故A正确、B错；
(2)由图可知，A、B升高相同的温度，加热A的时间长，A吸收的热量多，故D错． 16.【答案】分子 原子 原子核、核外电子 质子、中子
【解析】物质是由分子组成，分子又由原子组成的，原子又由原子核和核外电子组成，原子核又是有质子和中子组成． 17.【答案】分子势能 内
【解析】物体内部所有分子做无规则运动的动能和分子势能的总和，叫做物体的内能． 18.【答案】隔热性 密度
【解析】(1)由题知“嫦娥三号”的发动机与周围的电子元件间可以形成一道热屏障，即使燃烧室和喷管温度高于1200 ℃，外面温度也不超过100 ℃，这就说明这种材料不善于传热，具有良好的隔热性；
(2)镁合金材料，这种材料较轻，主要应用了镁合金密度小的特点．
19.【答案】a 气筒下部筒壁温度较高，是压缩空气做功 如摩擦生热则气筒的筒壁各部分温度接近
【解析】(1)猜想：a是主要原因；
(2)因为摩擦产生的热是传给整个筒壁，气筒的筒壁各部分温度接近．压缩空气做功，使空气的内能增加、温度升高，将热传给筒壁，使气筒下部筒壁温度较高． 20.【答案】(1)C (2)℃ 50% ℃如下图所示 先增大后减小
【解析】(1)水和酒精混合后，由于进入彼此的空隙中而使总体积减小；故说明分子间有空隙．故选项C正确．
(2)℃横截面积为S，则第三次实验时水的体积为44.0 S，水的质量为 m水＝ρ水V水＝1.0×44.0 S＝44.0 S
酒精的体积为96.4 S＋3.6 S－44.0 S＝56.0 S，酒精的质量为： m酒精＝ρ酒精V酒精＝0.8×56.0 S＝44.8 S 酒精质量的含量为
＝
＝
≈50%
℃根据表格中的数据描点作图如下：
由图像可以看出，在水和酒精混合前的总体积相同的前提下，混合后的体积减小量(ΔL)随着酒精质量含量(β)的增大而先增大后减小．
21.【答案】(1)℃℃ (2)同种物质，升高相同温度，质量越大，吸收热量越多 (3)质量相同的同种物质，升高温度越高，吸收热量越多；物质的种类、物体的质量、温度的变化量
【解析】(1)℃杯的质量是300 g，升高10 ℃用的时间是12 min，℃杯的质量是300 g，升高10 ℃用的时间是6 min，而每分钟吸收的热量是相等的，说明：在质量和升高的温度都相同时，不同物质吸收的热量不同；
(2)1杯的质量是300 g，升高10 ℃用的时间是12 min,2杯的质量是150 g，升高10 ℃用的时间是6 min，而每分钟吸收的热量是相等的，故说明：同种物质，升高相同温度，质量越大，吸收热量越
多；
(3)3杯的质量是300 g，升高10 ℃用的时间是6 min,4杯的质量是300 g，升高5 ℃用的时间是3 min，而每分钟吸收的热量是相等的，说明：质量相同的同种物质，升高温度越高，吸收热量越多． 综合上面的分析可知，物体温度升高时吸热的多少与物质的种类、物体的质量、温度的变化量有关．
22.【答案】解：用相同的酒精灯加热，设液体每分钟吸收的热量为Q, 加热5 min，水吸收的热量为5Q，加热3 min液体吸收的热量为3Q,
水与液体都从室温加热到80 ℃，它们升高的温度℃t相同，水与液体质量m相同， ℃Q＝cmΔt,
℃液体与水的比热容之比： ＝
＝
＝
＝，
液体的比热容：c液＝c水＝×4.2×103J/(kg·℃)＝2.52×103J/(kg·℃)； 答：这种液体的比热是2.52×103J/(kg·℃)
【解析】用相同的酒精灯加热，在相等时间内液体吸收的热量相等，应用热量公式可以求出液体的比热容．
23.【答案】由题知，Q吸＝50%×2.52×107J＝1.26×107J, 由Q吸＝c水mΔt可得： Δt＝
＝
＝30 ℃
答：这些水的温度可升高30 ℃.
【解析】由题知，热水器中水吸收的热量、水的质量、水的比热容，利用吸热公式Q吸＝c水mΔt求水的温度可升高值．
24.【答案】解：由Q放＝cmΔt得： m＝
＝
＝100 kg.
答：每小时需要供给散热器100千克80 ℃的水．
【解析】已知进入散热器的水温和流出散热器的水温，从而可以计算出水的温度变化，知道所需要的热量，进而利用放热公式Q放＝cmΔt，求每小时需要水的质量．
人教版物理初中九年级全一册第十三章《内能》单元测试卷
