名师整理物理九年级第十三章《内能》单元检测试题含答案解析.docx
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名师整理物理九年级第十三章《内能》单元检测试题含答案解析
第十三章内能单元检测试题
一、单选题
1.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
2.关于物体内能的说法中错误的是( )
A.一切物体都有内能
B.一定质量的物体,温度越高,它具有的内能越大
C.物体对外做功时,物体的内能会减少
D.物体具有的内能越多,它具有的热量就越多
3.对于飘在空中的尘埃,正确的说法是( )
A.它和一个原子差不多大
B.它包含有几个分子
C.它有几个“纳米”
D.它是由许多分子组成的
4.家用冰箱的外壳用隔热材料制成的,它们是( )
A.热的良导体
B.既不是热的良导体,也不是热的不良导体
C.热的不良导体
D.既可能是热的良导体,也可能是热的不良导体
5.如图所示,为质量相等的两种液体甲和乙,分别用相同的两盏酒精灯同时加热时,温度随时间变化的图象.从图象可知,比热容较大的是液体( )
A.甲
B.乙
C.一样大
D.无法判断
6.α粒子是某些放射性物质衰变时放射出来的氦原子核,把它和分子、夸克、原子等各种物质微粒一起按照空间尺度由大到小排序.以下排列正确的是( )
A.分子、原子、夸克、α粒子
B.分子、夸克、原子、α粒子
C.α粒子、分子、原子、夸克
D.分子、原子、α粒子、夸克
7.关于原子和原子核,下列说法正确的是( )
A.原子由原子核和核外电子组成
B.原子由中子和质子组成
C.原子核由中子和电子组成
D.原子核不能再分
二、填空题
8.某实验小组在“探究液体扩散快慢与液体温度和液体密度的关系”实验中,首先“探究液体扩散快慢与液体温度的关系”.在三个相同的烧杯中分别装上相同体积的热水、温水和冷水,用三个滴管同时往三个烧杯中各滴入一滴红墨水,发现热水最先全部变红,温水其次,冷水最后变红.由此可得出的结论是________.实验中,如果每杯水的体积不同,其他操作不变,应怎样判断扩散的快慢?
________.
9.把一小滴红墨水滴入一杯清水中,过一会儿,整杯水都变红了,这种现象叫做________现象.液体与液体之间,固体与固体之间________(填“能”或“不能”)发生扩散现象.
10.“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.
11.如图所示是小刘完成“探究物质吸热升温的属性”实验装置:
(1)实验中,沙子和水吸收热量的多少是通过________(温度计示数的变化/加热时间)来反映的.
(2)关于该实验的变量控制包括:
采用相同的加热方法(如酒精灯火焰的大小,与烧杯底的距离,相同的烧杯)、水和沙子的________相同.
(3)通过比较________(温度计示数的变化/加热时间)来反映不同物质吸热本领大小的.
(4)实验过程中要用玻璃棒不断搅拌沙子,这样做的目的是使沙子________.
12.目前甲型H1N1流感的蔓延正引起世界各国的高度关注,虽然该病毒的传播机制还未确定,但保持良好的卫生习惯是预防感染病毒的有效措施.专家称感染病人咳嗽所产生的有大量病毒的飞沫,会使1m范围内的其他人吸入而被感染,所以与感染病人近距离接触须带口罩.一粒飞沫的直径约为1×10-6~5×10-6m(分子直径约为1×10-9m),由此可判断飞沫________分子.(选填“是”或“不是”)
13.为早日实现中国梦,现代社会提倡“绿色出行、低碳生活”以达到节能环保的要求.太阳能由于清洁环保得以大力开发,小明家太阳能热水器内盛有25℃的水50kg,在阳光照射下水温升高到65℃,这些水吸收的热量为___________J.[c水=4.2×103J/(kg·℃)].
14.在研究分子引力实验时,小华同学做了如下实验,如图所示,图甲中杯子的水未盛满,“舌形”塑料片中间有一透气小孔.把“舌形”塑料片盖在杯口,在伸出杯口的塑料片末端放一枚一角硬币,“舌形”塑料片就被压翻;当杯内水盛满,塑料片与水充分接触时,在伸出杯口的塑料片末端放6枚一角硬币,“舌形”塑料片仍没有被压翻.这个现象说明了水和塑料片分子之间有________.
四、实验题
15.为比较酒精和碎纸片两种燃料的热值,小明利用图示两套完全相同装置做实验,他分别在燃烧皿中放入相同质量的酒精和碎纸片,同时点燃后对质量和初温相等的水加热,直至酒精和碎纸片完全燃烧.
(1)小明通过________来比较酒精和碎纸片完全燃烧产生热量的多少.
(2)下表是小明设计记录实验数据的表格,其中①、②项内容漏写了,请你帮他补充完整.答:
①________②_________;
(3)根据实验数据算出水吸热的热量为Q,用m表示“10g酒精”的质量,算出了酒精的热值q=________,该数值与真实值相比________(偏大、偏小、不变),原因是________.
16.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.
17.某小组的同学做“比较不同物质的吸热能力”的实验,他们使用了如图甲所示的装置.
(1)在设计实验方案时,需要确定以下控制的变量,你认为其中多余的是________.
A.采用完全相同的加热方式
B.酒精灯里所加酒精量相同
C.取相同质量的水和另一种液体
D.盛放水和另一种液体的容器相同
(2)加热到一定时刻,水开始沸腾,此时的温度如图乙所示,则水的沸点是________℃,这表明实验时的大气压强________(选填“大于”、“小于”或“等于”)一个标准大气压.
(3)而另一种液体相应时刻并没有沸腾,但是温度计的示数比水温要高的多.请你就此现象进行分析,本实验的初步结论为:
不同物质的吸热能力________(选填“相同”或“不同”).
(4)某同学为了探究温度升高时吸收热量的多少与哪些因素有关,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,下表是他的实验数据记录:
请根据表中的实验记录回答:
(1)比较1、2记录,得出的结论是在相同条件下,物体吸热的多少与________有关;
(2)比较3、4记录,得出的结论是在相同条件下,物体吸热的多少与________有关;
(3)比较1、3记录,得出的结论是在相同条件下,物体吸热的多少与________有关;
(4)综合上述结论,物体温度升高时吸热的多少与________有关.
(5)该同学在本次实验中用到的研究方法是________.
五、计算题
18.在1个标准大气压下,水的沸点是100℃,质量为2kg,温度为25℃的水吸收6.72×105J的热量后,水温升高为多少℃?
若将该冷水与质量为1kg,温度为70℃的热水混合,不计热损失,混合后水的末温为多少℃?
19.小丽需用温度为40℃的水泡脚,便把90℃的热水与10kg20℃的冷水混合,设混合过程没有热量损失,问:
需要90℃的热水多少千克?
六、阅读理解题
20.阅读短文,回答问题.
布朗运动
1826年,英国植物学家布朗用显微镜观察水中悬浮的花粉.发现这些花粉颗粒不停地做无规则的运动,这种运动后来被称为布朗运动.颗粒越小,这种运动越显著.不只是花粉,对液体中其他各种不同的悬浮微粒都可以观察到布朗运动.例如取一滴稀释了的墨汁放在1000倍左右的普通显微镜下进行观察,就可以看到布朗运动.图甲给出了每隔0.5min所记录下来的3个布朗颗粒的位置.然后用直线依次连接这些位置,就得到布朗运动的轨迹示意图.
产生布朗运动的原因是什么呢?
原来,悬浮在水中的花粉颗粒体积很小,来自各个方向的水分子与小颗粒发生碰撞.当撞击不平衡时,小颗粒就会沿着冲力大的方向运动;在另一瞬间,若来自另一个方向的撞击作用较强,小颗粒又会向另一方向运动.这样不断地撞击,使得小颗粒发生了无规则运动.图乙描绘了一个小颗粒受到它周围液体分子撞击时的情景.可以想像,颗粒较小时,某一瞬间与它撞击的分子数就较少,撞击的不平衡性就较大,无规则运动就越显著;而颗粒较大时,不但颗粒自身的惯性大,而且在任一瞬间撞击它的分子数很多,它在各个方向受到的撞击基本上相互平衡,因此颗粒能保持原有的状态.可见,布朗运动本身并不是分子的运动,而是固体小颗粒的无规则运动,但布朗运动的无规则性,则反映了液体分子运动的无规则性.虽然布朗运动并非是分子的直接运动,但它却证实了我们不能直接看到的分子无规则运动的存在.
(1)图甲中描绘的运动轨迹不可能是( )
A.花粉的B.墨汁的
C.分子的D.固体小颗粒的
(2)不论是白天还是黑夜,冬天还是夏天.我们总可以在显微镜下看到布朗运动.这表明分子是在____________做无规则运动.
(3)如何使布朗运动加快?
(至少写出两种方法)
答案解析
1.【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.
2.【答案】D
【解析】A项,一切物体都具有内能,故A正确;B项,一定质量的物体,温度越高,分子热运动越剧烈,它具有的内能越大;故B正确,C项,做功可以改变物体的内能,物体对外做功,内能会减小;故C正确;D项,热量是热传递过程传递能量的多少,是一个过程量,不能够说具有(或含有);故D错误.
3.【答案】D
【解析】飘在空中的尘埃是固体小颗粒,比分子要大得多,是由许多分子组成的.
4.【答案】C
【解析】热沿着物体传递的方式叫传导;我们把善于导热的物质叫热的良导体,不善于导热的物质叫做热的不良导体;家用冰箱的外壳是金属制成的,冰箱外壳不善于导热,故应该是热的不良导体,故选C.
5.【答案】B
【解析】甲、乙两种液体质量相等,由图象可知,初温相同,在相同时间内温度变化较大的是甲,
因使用的是相同的酒精灯加热,所以在相同时间内甲、乙两种液体吸收的热量相同,
由c=
,两种液体质量相等,吸收的热量相同时,甲升高温度大,它的比热容就小.
所以c甲<c乙.
6.【答案】D
【解析】物质由分子构成,分子由原子构成,原子由原子核和电子构成,α粒子是某些放射性物质衰变时放射出来的氦原子核,原子核由质子和中子构成,质子和中子又由夸克构成,因此从大到小的顺序应为:
分子、原子、α粒子、夸克.
7.【答案】A
【解析】原子是由位于原子中心的原子核和核外电子组成的,原子核又是由带正电的质子和不带电的中子组成的.
8.【答案】液体密度一定时,液体温度越高,扩散的越快;在相同时间内,观察每杯水变红的体积大小,根据体积大小的关系来确定扩散的快慢.
【解析】热水最先全部变红,温水其次,冷水最后变红,由此可得出的结论是:
液体密度一定时,液体温度越高,扩散的越快.
如果每杯水的体积不同,其他操作不变,可以根据在相同时间内,观察每杯水变红的体积大小,根据体积大小的关系来确定扩散的快慢.
9.【答案】扩散 能
【解析】把一小滴红墨水滴入一杯清水中,过一会儿,整杯水都变红了,这种现象叫做扩散现象,这种现象说明物质的分子在不停地做无规则运动.液体与液体之间,固体与固体之间都能发生扩散现象.
10.【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.
11.【答案】
(1)加热时间
(2)质量 (3)温度计示数的变化 (4)均匀受热
【解析】
(1)研究物体吸热本领的与物质的种类的关系时,由于是相同的酒精灯加热,即沙子和水在相同的时间内吸收的热量相等,所以可以利用加热时间的长短来反映物体吸收热量的多少.
(2)要探究物体吸热升温的属性,根据控制变量法要保证采用相同的加热方法(如酒精灯火焰的大小,与烧杯底的距离,相同的烧杯)、升高温度相同,还要保证物质的质量相等,所以沙子和水的质量相同.
(3)比较不同物质吸热能力大小,采用的是控制变量法,在加热相同的时间里比较温度计示数的变化(即升高的温度)来比较不同物质吸热本领的大小,温度变化大的吸热本领小.
(4)加热时,用玻璃棒不断的搅拌,可以沙子均匀受热.
12.【答案】不是
【解析】分子的直径约为1×10-9m,是非常小的,我们用肉眼是看不见的,但病人咳嗽产生的飞沫是可以看到的,所以不是分子.
13.【答案】8.4×106
【解析】知道水的质量、水的比热容、水的初温和末温,利用吸热公式Q吸=cmΔt求水吸收的热量.
解:
Q放=cmΔt
=4.2×103J/(kg·℃)×50kg×(65℃-25℃)
=8.4×106J.
14.【答案】引力
【解析】“舌形”塑料片在硬币的压力下可绕杯子的边缘转动.所以“舌形”塑料片是一个杠杆.由杠杆的平衡条件可知,“舌形”塑料片的支点在中间,图甲中杯子的水未盛满,当一端受到硬币的压力时,“舌形”塑料片不能平衡,说明没有受到分子的引力作用;当杯内水盛满,塑料片与水充分接触时,在伸出杯口的塑料片末端放6枚一角硬币,“舌形”塑料片仍没有被压翻.说明另一端也受到向下的力的作用.可见这个力就是分子的引力.
15.【答案】
(1)温度计上升的示数
(2)①燃料燃尽后的水温/℃ ②10g碎纸片 (3)
偏小 酒精完全燃烧放出的热量没有被水全部吸收
【解析】
(1)因燃料的热值不能直接测量,但燃料燃烧放出的热量可以被水吸收,从而使水温发生变化;所以可以通过温度计示数的变化(水升高的温度)来比较燃料热值的大小关系.
(2)①需要记录加热前后水的温度,用来计算水吸收的热量;
②根据控制变量法的思想,酒精和碎纸片的质量必须相等;
(3)酒精的热值q=
;
根据公式Q=cmΔt,酒精完全燃烧放出的热量不能被水全部吸收,故算出的酒精热值要小于真实值,根据水吸收的热量及酒精的质量求出的热值是不可靠的.
16.【答案】
(1)①③
(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)①杯的质量是300g,升高10℃用的时间是12min,③杯的质量是300g,升高10℃用的时间是6min,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300g,升高10℃用的时间是12min,2杯的质量是150g,升高10℃用的时间是6min,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300g,升高10℃用的时间是6min,4杯的质量是300g,升高5℃用的时间是3min,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.
17.【答案】
(1)B
(2)98 小于 (3)不同 (4)①质量 ②升高的温度 ③物质的种类 ④质量 升高的温度 物质的种类 ⑤控制变量法
【解析】
(1)用控制变量法进行探究,因为引起温度变化的因素是吸热的多少、物质的质量、加热时间和方式,与酒精的多少无关,所以B选项多余.
(2)在丙图中,水的沸点为98℃;因为沸点低于100℃,所以实验时的大气压小于一个标准大气压.
(3)在质量、吸收的热量相同时,不同液体升高的温度不同,说明不同物质的吸热能力不同.
(4)①比较1、2记录,发现液体的种类相同,1杯水的质量是200g,升高8℃用的时间是8分钟;2杯水的质量是100g,升高8℃用的时间是4分钟,而每分钟吸收的热量是相等的,因此第1杯水吸收的热量多,故说明:
同种物质升高相同的温度时,质量大的吸收的热量多.
②比较3、4记录,3杯煤油的质量是200g,升高8℃用的时间是4分钟;4杯煤油的质量是200g,升高4℃用的时间是2分钟,而每分钟吸收的热量是相等的,因此第3杯水吸收的热量多,故说明:
质量相等的同种物质,温度变化量越大吸收的热量越多.
③1杯中水的质量是200g,升高8℃用的时间是8分钟,3杯中煤油的质量是200g,升高8℃用的时间是4分钟,而每分钟吸收的热量是相等的,因此第水吸收的热量多,故说明:
相同质量的不同物质,升高相同的温度时吸收的热量不相同.
④综上所述可知,物体温度升高时吸热的多少与物体的质量、升高的温度和物质的种类有关;
⑤由于物体吸收热量的多少与多个因素有关,所以实验中用到了控制变量法.
18.【答案】解:
由题意可知:
冷水吸收热量Q吸=6.72×105J,冷水的质量m冷=2kg,冷水的初温t0=25℃,
由Q吸=cm(t-t0)得,吸热后水的终温:
t末=
+t0=
+25℃=80℃+25℃=105℃.
在1个标准大气压下,水的沸点是100℃,则水升高后的温度为100℃;
(2)热水质量m热=1kg,热水的初温t0′=70℃,
若不计热损失时,Q吸=Q放且Q=cmΔt,
得cm冷(t-t0)=cm热(t0′-t),
混合后水的终温:
t=
=
=40℃.
答:
混合后水的末温为40℃.
【解析】
(1)根据热量公式Q吸=cmΔt可计算水的温度升高了多少摄氏度,然后根据水的沸点判断水的末温;
(2)冷水吸热的热量等于热水放出的热量,列出等式后可计算混合后终温.
19.【答案】设需要90℃的热水质量为m,20℃水质量为m,
由题意得:
Q吸=Q放,有cmΔt1=cmΔt2;
所以,m1=
=
=4kg.
答:
需要90℃的热水4kg.
【解析】由题意可知,若不计热量损失,放出的热量等于吸收的热量,利用热量的计算公式计算.
20.【答案】
(1)C
(2)永不停息地 (3)提高水的温度或者使悬浮花粉的颗粒更小些
【解析】
(1)图象反映了固体小颗粒运动,不是分子运动,故A、B、D正确,C错误;故选C.
(2)不论是白天还是黑夜,冬天还是夏天,我们总可以在显微镜下看到布朗运动,这表明分子是在永不停息地做无规则运动;
(3)温度越高,分子无规则运动越剧烈,导致微粒运动越明显,即布朗运动加快.或者使悬浮花粉的颗粒更小些,某一瞬间与它撞击的分子数就较少,撞击的不平衡性就较大,无规则运动就越显著,即布朗运动加快.
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