人教版物理九年级上册 内能单元综合测试Word版 含答案.docx
《人教版物理九年级上册 内能单元综合测试Word版 含答案.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《人教版物理九年级上册 内能单元综合测试Word版 含答案.docx（15页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
人教版物理九年级上册内能单元综合测试Word版含答案
人教版物理九年级上册内能单元综合测试（Word版含答案）
一、初三物理内能易错压轴题（难）
1．（提出问题）水和空气哪种物质的导热性能好？
（猜想与假设）小明进行了如下猜想：
猜想一：
水的导热性能好；
猜想二：
空气的导热性能好
（设计与进行实验）
小明用两个相同的牛奶瓶，都装入热牛奶，一个放在温度与室温相同的水中，另一个放在空气中，为了尽量减少其他因素的影响，他把两个瓶都用木块垫起来，放在同一个桌面上，如上图所示，实验时他每隔一定的时间记录一次甲、乙两温度计的示数，得到的数据如下表：
（实验结论）
（1）分析表中数据，可得出结论：
_____
（评估与交流）
（2）对甲、乙两个瓶中的牛奶，除了要控制它们的初温相同外，还要控制它们的_____相同
（3）热牛奶放在水中温度下降是通过_____方式来_____（选填“增加”或“减少”）内能
（4）进一步分析表中甲的示数，小明又发现，在冷却过程中，牛奶冷却的快慢前后并不一致，是越来越___的
（实验拓展）
（5）如果有一天，你要喝一杯奶茶，下列两种冷却方法中，效果较好的是_____
A．将滚烫的热茶冷却5分钟，然后加适量冷牛奶
B．先将适量的冷牛奶加进滚烫的热茶中，然后冷却5min
（6）物理学中我们用速度来表示物体运动的快慢，若小明用“冷却速度”来表示物体冷却快慢，则“冷却速度”可定义为：
质量为1千克的物体，_____叫做冷却速度
【答案】在水中冷却比在空气中冷却效果要好质量热传递减少慢A单位时间内降低的温度
【解析】
【详解】
（1）分析可知，在相同时间内水中冷却速度更快，所以在水中比空气中冷却效果更好；
（2）在研究空气和水的导热性时，应该保证其它条件相同，除了水的初温外还要保证水的质量相等；（3）由于水与牛奶瓶有温度差，所以要发生热传递，即牛奶温度下降是由于热量传递减少其内能；（4）这是由于随着牛奶温度下降，周围水的温度在升高，使牛奶冷却的速度变慢，因此牛奶冷却的快慢还会受到温度的影响．所以当实验时间较长时，相同时间内牛奶降温的速度逐渐变慢，就是指冷却速率变慢．（5）根据（4）中的结论，物体冷却随时间推移是先快后慢，本质原因是温差逐渐缩小，奶茶热的时候温度下降得快，开始快后来越来越慢，开始先让它保持较高的温度，可以在五分钟内放出更多的热量，然后加入冷牛奶，利用热传递使其再次降温。
故选A；（6）根据题意可定义冷却速度为：
质量为1千克的物体在单位时间内降低的温度。
2．水是生命之源，保护水资源和节约用水是每个公民应尽的义务。
小明同学在学习了密度知识后，想进一步了解家里的水质，为此他向老师借来实验器材来测家里自来水的密度：
（1）将天平放在水平桌面上，游码移到标尺左侧的零刻度线，然后调节_____使指针指在分度盘中央；
（2）实验正确操作，测出自来水和杯子总质量为118.8g，将部分水倒入量筒，如图甲所示，测出量筒中水的体积为_____cm3。
测出剩余自来水和杯子的质量，如图乙所示，为_____g；
（3）根据上述实验数据，计算出自来水的密度为_____kg/m3；
（4）在向量筒倒入自来水时，如果不慎有水溅出，则测出的自来水密度会_____（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）；
（5）小明还了解到水的比热容较大，人们用它的这一特征为生产、生活服务。
下列与这个特征无关的是______
A．让热水流过散热器来取暖
B．在落差大的河流上建水电站，用水发电
C．内陆地区早晚温差比沿海地区大
D．汽车发动机用水循环冷却
【答案】平衡螺母6058.21.01×103偏大B
【解析】
【分析】
【详解】
（1）[1]使用天平时，游码移到标尺左侧的零刻度线后，通过调节平衡螺母使指针指在分度盘中央。
（2）[2]由图甲知，量筒中水的体积为60cm3。
[3]如图乙知，剩余自来水和杯子的质量为58.2g。
（3）[4]量筒中的水的质量
m=118.8g-58.2g=60.6g
则自来水的密度
（4）[5]在向量筒倒入自来水时，如不慎有水溅出，则测出的自来水体积偏小，但测量的质量不变，那么测得的密度偏大。
（5）[6]因为水的比热容较大，所以可以用水来取暖、冷却，而且水也可调节气温，即沿海地区早晚温差较小，而在落差大的河流上建水电站，是利用水能发电，故B不是利用水的比热容较大来工作的。
3．小明用稳定的热源（即单位时间内放出的热量相等）给一种固体物质均匀加热，且加热过程中质量不变。
其熔化图像如图所示，则：
（1）这种物质是_____（选填“晶体”或“非晶体”），它熔化过程用了_____min；
（2）该物质第5min末的内能_____第6min末的内能（选填“小于”“等于”“大于”）；
（3）该物质在固态时的比热容与液态时的比热容之比是_____。
【答案】晶体6小于
【解析】
【分析】
【详解】
（1）[1]从图象知，物质在熔化过程中吸收热量温度保持不变，此物质是晶体。
[2]此物质从2min开始熔化，到8min熔化完成，它熔化过程用时
8min−2min=6min
（2）[3]晶体熔化时，不断吸收热量，内能增加，温度保持不变，故该物质第5min 末的内能小于第6min 末的内能。
（3）[4]从图上可以看出，在质量不变的前提下，AB段温度升高40°C，CD段温度升高20°C，CD段加热时间是AB段加热时间的2倍，吸收热量之比为
，温度升高之比为
，根据
计算可知该物体在固态时的比热与液态时的比热之比是
。
4．小明用相同的酒精灯分别给水和煤油加热（如图甲），以探究水和煤油的吸热能力。
（1）实验装置中的两个烧杯的规格应_________（选填“相同”或“不同”），烧杯中的水和煤油应具有相同的初温和__________；
（2）加热10min，水吸收的热量________（填大于、小于或等于）煤油吸收的热量；
（3）根据实验数据，小明作出了水和煤油的温度随加热时间变化的图象（如图乙），由图象可知，水的沸点是__________℃，水的比热容是煤油的比热容的________倍；
（4）若本次实验共消耗酒精20g，则这些酒精完全燃烧放出的热量是________J。
（q酒精=3.0×107J/kg）
【答案】相同质量等于9826×105
【解析】
【分析】
【详解】
（1）[1][2]实验中两个烧杯的规格应相同，烧杯中水和煤油的初温和质量都应该相同，因为此实验探究的是两种液体的吸热能力，那么唯一的变量是液体的种类，而其他的量都要保持相同。
（2）[3]加热10min，即加热时间相同，那么两者吸收的热量相同。
（3）[4]由图象乙可知，水开始时温度上升，到98℃时，温度保持不变，即是水此时已经沸腾，所以水的沸点是98℃。
[5]相同质量的水和煤油温度从68℃升高到98℃，所用的时间分别为20min和10min，即升高相同温度，水吸收的热量是煤油的2倍，所以水的比热容是煤油的的2倍。
（4）[6]完全燃烧这些酒精放出的热量
Q放=mq酒精=20×10-3kg×3.0×107J/kg=6×105J
5．某班同学利用图甲所示的实验装置探究“水和煤油的吸热能力”。
（1）在图甲中除了所给的实验器材外，还需要的测量工具有______________；加热过程中，水和煤油吸收热量的多少是通过______________来判断的；
（2）实验中第1、2两个小组采用的研究对象都是初温为25℃的质量为200g的水和煤油，加热不同时间使末温都达到40℃，记录的实验数据如表格所示，通过分析实验数据，能够得出的结论是：
___________；
实验组别
液体
加热时间/min
1
水
13.5
煤油
6.5
2
水
12
煤油
5.5
（3）使质量相同的水升高相同的温度，加热时间应该相同，但1、2两组的同学在交流实验数据时发现：
第1小组的加热时间和第2小组不同，其原因可能是_________________；
（4）这两组同学对图甲的装置进行了改进，将分别装有水和煤油的试管放在同一个烧杯中用水加热，如图乙所示，而不是用两个酒精灯分别加热，这样做的好处是_____________________。
【答案】秒表加热时间长短质量相同的水和煤油升高相同温度，吸收的热量不同酒精灯的火焰大小不同可以让水和煤油在相同时间内吸收相同热量
【解析】
【详解】
（1）[1][2]煤油和水吸收热量的多少，是通过观察加热时间的长短来比较的，要计算时间，所以要用到秒表；
（2）[3]通过分析表中数据可知，质量相同的水和煤油升高相同温度，加热的时间是不同的，所以能得出结论：
质量相同的水和煤油升高相同温度，吸收的热量不同；
（3）[4]原因可能是加热装置不一样，即酒精灯的火焰大小不同；
（4）[5]在同一烧杯中，相同时间内吸收热量相同，这样做可以让水和煤油在相同时间内吸收相同热量。
6．如下图所示是小明探究“比较水和煤油的比热容大小”的实验装置．
（1）为保证让水和煤油在相同时间内能吸收相同的热量，甲、乙两个电阻丝的阻值必须满足的条件是阻值___________（选填“相等”或“不相等”）．
（2）实验时还要使这两种不同物质的初温和________相同．
（3）在此实验中，用加热时间的长短来表示物质_______________．
（4）观察分析表格和图像，我们能得出的水和煤油比热容的大小关系是C水______C煤油．（选填“大于”、“小于”或“等于”）
【答案】
（1）相等；
（2）质量；（3）吸热的多少；（4）大于
【解析】
试题分析：
（1）根据焦耳定律，甲乙串联电流和通电时间相同，为保证不同物质能吸收相同的热量，甲、乙两个电阻丝的阻值必须相等；
（2）实验时还要使这两种不同物质的初温和质量相同；
（3）在此实验中，用加热时间的长短来表示物质吸热的多少；
（4）分析表格，均加热5min，水和煤油吸收的热量相同，水温升高了40℃-30℃=10℃；煤油温度升高了50℃-30℃=20℃，说明了水的比热容大于煤油的比热容．
考点：
比热容；焦耳定律
7．归纳式探究—．研究电磁感应现象中的感应电流：
磁场的强弱用磁感应强度描述，用符号B表示，单位是特斯拉，符号是T．强弱和方向处处相同的磁场叫做匀强磁场．
如图甲所示，电阻R1与圆形金属线圈R2连接成闭合回路，R1和R2的阻值均为R0，导线的电阻不计，
在线圈中半径为r的圆形区域内存在垂直于线圈平面向里的匀强磁场，磁感应强度B随时间t变化的关系图象如图乙所示，图线与横、纵坐标的截距分别为t0和B0．则0至t1时间内通过R1的电流I与阻值R0、匀强磁场的半径r、磁感应强度B0和时间t0的关系数据如下表：
次数
R0/Ω
r/m
B0/T
T0/s
I/A
1
10
0.1
1.0
0.1
5π×l0-2
2
20
0.1
1.0
0.1
2.5π×l0-2
3
20
0.2
1.0
0.1
10π×l0-2
4
10
0.1
0.3
0.1
1.5π×l0-2
5
20
0.1
0.1
0.05
0.5π×l0-2
（1）I=_____k，其中k=________（填上数值和单位）
（2）上述装置中，改变R0的大小，其他条件保持不变，则0至t1时间内通过R1的电流I与R0的关系可以用图象中的图线____表示．
【答案】
c
【解析】
【分析】
【详解】
（1）[1]由图像分析可得
……………1
……………2
……………3
……………4
由1234联立得：
由于
为定值，故
[2]将第一组数据带入上式得：
k=
（2）[3]若R0变，其他为定值，则
均为定值，可看作
，此为反比例函数，故可用图线c表示．
8．探究不同物质的吸热能力
（1）如图所示，在探究“不同物质的吸热能力”实验中，小雨同学在两只烧杯中装入______相同的食用油和水，用相同的酒精灯给它们加热，目的是使食用油和水在相同时间内______，从而通过______来反映吸收热量的多少；
（2）小雨同学进行实验时，每隔一分钟记录食用油和水的温度，记录的实验数据如下表：
升高的温度∆t/°C
5
10
15
20
25
食用油的加热时间t/min
1
2
3
4
5
水的加热时间t/min
2
4
6
8
10
根据实验数据可以发现______相同的不同物质，升高相同的温度，吸收的热量是______的。
为了表示物质的这种特性，物理学中引入物理量______，定义是：
一定质量的某种物质在温度升高时所吸收的热量，与它的______和______的比值；
（3）小明同学认为比较不同物质的吸热能力，除了利用上述方法外，还可以使______相同的不同物质吸收相同的热量，比较______。
【答案】质量吸收的热量相同加热时间质量不同比热容质量升高的温度乘积质量升高的温度
【解析】
【分析】
【详解】
（1）[1]在探究不同物质的吸热能力的实验中，烧杯中装入的食用油和水要质量相同，因为探究不同物质的的吸热能力，除了物质的种类不同外，其它物理量都必须相同。
[2][3]用相同的酒精灯加热，目的是让酒精灯在相同的时间内放出相同的热量，才能保证食用油和水在相同时间内吸收的热量相同，从而通过加热时间的长短来反映吸收热量的多少。
（2）[4][5]由表格数据知，质量相同的不同食物质，升高相同温度时，吸收的热量是不同的。
[6][7][8]为了表示不同物质的吸热能力不同的特性，物理学中引入比热容这个物理量，其定义是：
一定质量的某种物质在温度升高时所吸收的热量，与它的质量和升高的温度乘积的比值。
（3）[9][10]比较不同物质的吸热能力，还可以使质量相同的不同物质吸收相同的热量，比较升高的温度，因为相同质量的不同物质吸收相同热量时，温度升高一般不同。
9．为了比较豆浆和牛奶的吸热能力，小敏在家中进行了如下的实验：
如图左图所示，在两个相同的塑料瓶中分别装入质量相同、初温都是室温的豆浆和牛奶，两瓶中各装有一支相同的温度计，然后将两个塑料瓶同时浸入热水中．观察现象发现：
加热相同的时间，豆浆的温度升高较多．则：
（1）要使牛奶和豆浆升高相同的温度，应对________________加热的时间长些．这说明它们升高相同的温度，豆浆吸收的热量比牛奶吸收的热量________________________．
（2）小敏利用实验数据大致描绘出豆浆和牛奶的温度随时间变化的图线，如图右图所示，则图线_________________________________应代表的是豆浆．
【答案】牛奶少A
【解析】
【分析】
【详解】
（1）由热量计算公式Q=cmΔt可知，物体吸收热量的多少跟物体的质量多少、温度升高的多少以及物质的比热容大小有关；控制牛奶和豆浆的质量相同，温度的变化量相同，比较加热时间的长短来判断比热容的大小．加热相同的时间，豆浆的温度升高较多．说明吸收相同的热量，牛奶升高的温度慢，说明牛奶的比热容大．因此要使牛奶和豆浆升高相同的温度，应对牛奶加热的时间长些．由于豆浆的比热容小，因此升高相同的温度，吸收的热量少．
（2）结合题目和图象可知，加热相同的时间，豆浆的温度升高较多．所以A图线代表豆浆．
10．某同学学习了燃料的热值后，自己设计了一个实验来探究煤油和菜籽油的热值大小。
他实验时组装了如图所示的两套规格完全相同的装置，并每隔1min记录了杯中水的温度（见表）。
加热的时间/（min）
0
1
2
3
4
5
6
甲杯水温/℃
25
27
29
32
34
36
38
乙杯水温/℃
25
26
27
28
29
30
31
（1）为保证实验的可靠性，实验时应控制两套装置中相同的量有水的质量和_____。
（2）通过表中记录的数据，你认为煤油和菜籽油两种燃料中，热值较大的是_____。
（3）该同学实验前用天平测出了烧杯中水的质量及两油灯中燃料的质量并记录的数据，利用公式Q吸＝cm（t﹣t0）计算出了水吸收的热量，他认为通过这些数据能准确地计算出煤油和菜籽油的热值。
你认为他的计算结果可靠吗_____？
为什么______？
。
【答案】水的初温煤油不可靠燃料燃烧产生的热量不能完全被水吸收、存在热损失
【解析】
【分析】
（1）探究两种燃料的热值时，需要控制水的质量和水的初温相同，并且酒精灯的加热时间也要相同；
（2）由表格数据可知，在其它条件相同时，甲杯中水的温度升高的较快，即甲煤油灯燃烧产生的热量多，所以其热值大；
（3）燃料燃烧产生的热量不能完全被水吸收、存在热损失，所以直接计算得出的热值比实际值要小。
【详解】
（1）为了保证实验的可靠性，需要控制水的质量和水的初温相同，并且酒精灯的加热时间也要相同；
（2）分析表格数据可知，甲杯中水的温度升高的较快，即甲煤油灯燃烧产生的热量多，所以其热值大；
（3）因为燃料燃烧产生的热量不能完全被水吸收、存在热损失，所以直接计算得出的热值比实际值要小，因此这样的计算结果不可靠；
故答案为：
（1）水的初温；
（2）煤油；（3）不可靠；燃料燃烧产生的热量不能完全被水吸收、存在热损失。
升级会员 