同步特训九年级物理精选习题第十三章内能.docx
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同步特训九年级物理精选习题第十三章内能
第十三章 内能
第1节 分子热运动
01 知识管理
1.物质的构成:
常见的物质由极其微小的粒子——__分子__、__原子__构成.人们通常以__10-10__m为单位来量度分子.
2.分子热运动
扩 散:
__不同__的物质在互相__接触__时__彼此进入对方__的现象,叫做扩散.扩散现象可以发生在__固体__之间、液体之间、__气体__之间.
扩散现象表明:
(1)一切物质的分子都在__不停地做无规则运动__.
(2)分子间存在__间隙__.
影响因素:
温度越高,分子运动越__剧烈__,扩散越__快__.
说 明:
微观世界中分子的无规则运动是肉眼看不到的,而宏观世界中物体的机械运动则是肉眼能看到的.
分子的热运动:
由于分子的运动跟__温度__有关,所以这种无规则运动叫做分子的热运动.
注 意:
分子的热运动是永不停息的,温度为0℃时,构成物质的分子也在不停地运动.
3.分子间的作用力:
分子间同时存在__引力__和__斥力__,当固体被压缩时,作用力表现为__斥力__;当固体被拉伸时,作用力表现为__引力__.
注 意:
如果分子相距很远,作用力就变得十分微弱,可以忽略,例如气体分子间的距离很远,彼此之间几乎没有作用力.
02 基础题
知识点1 物质的构成
1.关于分子和原子,下列说法正确的是(D)
A.分子的体积很大
B.分子的直径约1mm
C.分子能够用肉眼直接观察
D.常见的物质是由分子、原子构成的
知识点2 分子热运动
2.(六盘水中考)下列现象与分子热运动有关的是(D)
A.尘土飞扬B.落花纷飞
C.雪花飞舞D.满屋飘香
3.用盐水腌蛋,过一段时间后蛋会变咸,这是__扩散__现象,这种现象说明构成物质的大量分子在做无规则运动;相比较而言,煮茶叶蛋时蛋很快就会咸,这说明了该运动与__温度__有关.
4.(毕节中考)“为了他人的健康,请勿在公共场所吸烟”,这是由于烟分子的__无规则运动__会影响他人的健康.
知识点3 分子间的作用力
5.将两个铅柱的底面削平、紧压,两个铅柱结合在一起,在下面吊挂一个重物,它们仍没有分开,如图所示,该实验说明了(A)
A.分子间存在引力
B.分子间存在斥力
C.分子间存在间隙
D.分子在做无规则运动
6.如图所示的示意图形象地反映了物质的气、液、固三种状态分子排列的特点.下面说法正确的是(C)
A.甲是气态B.乙是气态
C.丙是气态D.甲是固态
7.荷叶上两滴水珠接触时,能自动结合成一滴较大的水珠,这一事实说明分子间存在着__引力__.封闭在注射器筒内的空气很容易被压缩,该实验说明分子间有__间隙__,压缩到一定程度就很难再压缩,这是因为分子间有__斥力__.
8.“破镜难圆”说明:
破镜破裂处的绝大多数分子距离__较大__(填“较大”或“较小”),分子间__几乎没有作用力__(填“存在较大引力”“存在较大斥力”或“几乎没有作用力”).
【易错点 对扩散现象的片面认识】
9.关于扩散现象,下列说法错误的是(D)
A.温度越高,扩散进行得越快
B.扩散现象是由物质分子无规则运动产生的
C.扩散现象在气体、液体和固体中都能发生
D.在太空中,扩散现象将消失
03 中档题
10.下列事例中,不能说明分子在永不停息地做无规则运动的是(B)
A.炒菜时加点盐,菜就有了咸味
B.在显微镜下,看到细菌在活动
C.排放工业废水,污染整个水库
D.房间里放一箱苹果,满屋飘香
11.关于分子间的作用力,下列说法中正确的是(D)
A.分子间存在着一个平衡位置,在此位置时分子间既没有引力也没有斥力
B.当物体被压缩时,分子间只有斥力
C.当物体被拉长时,分子间只有引力
D.分子间的斥力和引力总是同时存在同时消失的
12.(日照中考)下列说法中正确的是(D)
A.吸盘能牢牢吸在玻璃上,说明分子间存在引力
B.飞扬的柳絮,说明分子在做无规则运动
C.墨水滴在热水中比滴在冷水中扩散得快,说明分子在不停地做无规则运动
D.两个表面光滑的铅柱压紧后粘在一起且可以吊起重物,说明分子间存在引力
13.“遥知不是雪,为有暗香来.”下列各句诗词中描述的现象所产生的原因与“暗香来”不同的是(A)
A.移时风扬沙,人马俱失路——《出居庸关》(汪元量)
B.水晶帘动微风起,满架蔷薇一院香——《山亭夏日》(高骈)
C.花气袭人知骤暖,鹊声穿树喜新晴——《村居山喜》(陆游)
D.幽兰生谷香生径,方竹满山绿满溪——《游武夷泛舟九曲》(郭沫若)
14.(泰安中考)如图所示,在气体扩散的实验中,玻璃板__下面__(填“上面”或“下面”)的瓶子装二氧化氮气体,另一个瓶子装空气,在抽掉玻璃板后能够有力地证明气体发生扩散.
04 拓展题
15.液体和空气接触的表面存在一个薄层——表面层,如图所示,由于液体分子做无规则运动,表面层就存在一些具有较大能量的分子,它们可以克服分子间相互作用的__引力__,脱离液体跑到空气中去.其宏观表现就是液体的__汽化__(填物态变化名称),此过程__吸热__(填“吸热”或“放热”).
16.(云南中考)起重机工作时,钢丝绳未被拉断,是因为组成钢丝绳的物质分子间存在__引力__.空气流动会形成风,这__不属于__(填“属于”或“不属于”)扩散现象.
17.(曲靖中考)天然气液化后,其分子间的作用力__变大__(填“变大”“变小”或“不变”).蒸发可以发生在任何温度下,是因为一切物质的分子都在不停地做__无规则__运动.
第2节 内能
01 知识管理
1.内能
定 义:
构成物体的所有分子,其热运动的__动能__与分子__势能__的总和,叫做物体的内能.其单位是__焦耳(J)____.
影响因素:
物体温度降低时内能__减少__,温度升高时内能__增加__.
注 意:
一切物体不论温度高低,都具有内能.内能的大小除了与温度有关以外,还与物体的质量、体积、状态等有关.因此,温度高的物体内能不一定比温度低的物体内能大.
2.物体内能的改变
改变方式:
__热传递__可以改变物体的内能,其实质是内能的转移,能的形式不变;__做功__也可以改变物体的内能,其实质是内能和其他形式能的相互__转化__.做功和热传递在改变物体的内能上是等效的.
热 量:
在热传递过程中,传递能量的多少叫做热量,其单位是__焦耳(J)____.热传递过程中,__高__(填“高”或“低”)温物体放出热量,内能__减少__;__低__(填“高”或“低”)温物体吸收热量,内能__增加__.物体放出或吸收的热量越多,它的内能改变越大.
注 意:
(1)热量是热传递过程中物体内能的变化量,离开了热传递谈热量无意义.热量只能说“吸收”或“放出”,不能说“含有”或“具有”.
(2)物体温度升高,内能一定增加;但是物体内能增加,温度不一定升高,例如水沸腾时,吸收热量,温度不变但内能增加.
02 基础题
知识点1 内能
1.关于内能,下列说法中正确的是(D)
A.运动的物体具有内能,静止的物体不具有内能
B.温度高的物体有内能,温度低的物体不具有内能
C.机械能大的物体,它的内能也大
D.内能是物体所有分子动能和分子势能的总和
2.关于内能和温度,下列说法正确的是(D)
A.0℃的冰块内能为零
B.温度高的物体,内能一定大
C.物体内能增加,温度一定升高
D.物体温度升高时内能增加
3.如图所示a、b、c三杯水中,b、c两杯水的质量相同,比较它们的温度后,可知:
__c__杯中水的内能是最大的,__a__杯中水的内能是最小的.
a b c
知识点2 改变物体内能的方式
4.(黔东南中考)如图所示的事例中,不是通过做功的方式改变物体内能的是(C)
5.写出下列现象中改变物体内能的方法.
(1)给自行车打气时,气筒变热:
__做功__;
(2)古人用“钻木取火”的方法生火:
__做功__;
(3)热鸡蛋放冷水中变凉:
__热传递__;
(4)一盆冷水放在太阳下晒热:
__热传递__;
(5)搓手感到手变热:
__做功__;
(6)冬天往手上呵气,感到手变暖和:
__热传递__;
(7)地球外的石块坠入大气层,成为流星:
__做功__.
知识点3 热量、温度与内能之间的关系
6.(沈阳中考)装着开水的暖水瓶,有时瓶内的水蒸气会把瓶塞顶起,在这个过程中,暖水瓶内的水蒸气对瓶塞做功,温度__降低__(填“升高”或“降低”),内能__减小__(填“增大”或“减小”).
7.冰在熔化过程中,__吸收__热量,温度__不变__(填“升高”“降低”或“不变”),内能__变大__(填“变大”“变小”或“不变”).
【易错点 对内能的理解不全面】
8.(泰州中考)下列关于内能的说法正确的是(D)
A.具有机械能的物体不一定具有内能
B.物体温度不变,内能一定不变
C.物体没有吸热,内能一定不变
D.在温度、状态和物质种类均相同的情况下,物体的质量越大,内能越大
03 中档题
9.下列生活场景中,改变物体内能的方式与其他三个不同的是(A)
A.锯木头锯条发热
B.用冰袋给发烧病人降温
C.放进冰箱的水果温度降低
D.阳光照射使石凳温度升高
10.(眉山中考)下列关于温度、热量和内能的说法正确的是(A)
A.热量总是从高温物体传给低温物体
B.物体从外界吸收了热量,温度一定升高
C.物体的温度越高,具有的热量越多
D.物体的内能增加,则一定是从外界吸收了热量
11.如图所示,在平底烧瓶内装有少量的水,用打气筒向瓶内打气,观察到许多物理现象,其中分析错误的是(A)
A.往瓶内打气时,瓶内气体内能减少
B.往瓶内打气时,外界对瓶内气体做功
C.塞子跳出时,看到瓶内有白雾出现,是液化现象
D.塞子跳出时,瓶内气体温度降低
12.“热”字有着多种含义,有时表示热量,有时表示内能,有时表示温度.请说出下列几种现象中,“热”字所表示的含义.
(1)盛夏,我们感到很热.__温度__
(2)液化气燃烧时放热.__热量__
(3)雪熔化成水时要吸热.__热量__
(4)摩擦生热.__内能__
04 拓展题
13.如图所示是某物质由液态变为固态过程中温度随时间变化的图象,下列说法正确的是(D)
A.t4时刻物体的内能为零
B.t2、t3时刻物体的内能相等
C.t2时刻物体内能比t3小
D.t1时刻物体分子动能比t2时刻大
14.(曲靖中考)关于热现象下列说法正确的是(D)
A.温度相同的物体,其内能的大小一定相同
B.熔点越高的物体,熔化时吸收的热量越多
C.物体的内能减小,一定是对外做了功
D.物体吸收热量,温度不一定升高
15.(云南中考)用相同的装置给质量相等的甲、乙两种晶体加热,它们的温度随时间变化情况的一部分如图所示.当加热至2min时,将甲和乙紧密接触在一起,它们之间__不会__(填“会”“不会”或“不一定会”)发生热传递.由图象还可以反映出它们的一些性质,请任意写出一点__乙晶体的熔点为60__℃__.
第3节 比热容
第1课时 认识比热容
01 知识管理
1.比较不同物质的吸热能力
比较方法:
质量相同的不同物质,吸收相同热量,比较__物体升高的温度__;质量相同的不同物质,升高相同的温度,比较物体__吸收热量的多少__.
控制变量:
不同的物质,质量__相同__,使用__相同规格__的电加热器.
说 明:
电加热器每秒放出的热量是一定的,当它浸没在液体中时,可认为液体每秒吸收的热量__相同__,所以可以通过加热时间判断液体吸收热量的多少.
结 论:
不同物质,在质量相等、升高的温度相同时,吸收的热量__不同__.
2.比热容
定 义:
一定质量的某种物质,在温度升高时吸收的热量与它的__质量__和__升高的温度__乘积之比,叫做这种物质的比热容.
单 位:
焦每千克摄氏度,符号为__J/(kg·℃)__.
注 意:
比热容反映的是物质吸、放热的能力,是物质本身的一种特性,与物体吸收的热量多少、温度的高低、物体的质量等无关.但同一种物质的状态不同,比热容一般不同,如水和冰.
02 基础题
知识点1 比较不同物质的吸热能力
1.如图为“比较不同物质吸热能力”的实验装置:
在两个烧杯内分别加入__质量__相同的水和食用油,用相同的加热器加热,使它们升高相同的温度,通过比较__加热时间__来比较吸收热量的多少;或使它们吸收相同的热量,比较它们__升高温度__的多少,从而比较它们的吸热能力.
2.为探究不同物质的吸热能力,选取质量和初温均相同的不同物质A和B,用__相同__的加热器同时加热相同的时间,在实验中必须使用的测量工具有停表和__温度计__.
3.某同学在做“比较不同物质吸热能力”的实验时,使用相同的电加热器给水和食用油加热,用加热时间的长短来表示物质吸收热量的多少.他得到下表中的数据.
物质
次数
质量m/kg
升高的温度△t/℃
加热的时间t/min
水
1
0.1
10
2
2
0.2
10
4
煤油
3
0.1
10
1
4
0.2
10
2
(1)分析第1、2次或第3、4次实验数据,可以得出的初步结论是:
同种物质升高相同温度时,吸收热量的多少与__质量__有关.
(2)分析第1、3次或第2、4次实验数据,可以得出初步结论:
__质量相同的不同物质(或水和食用油),升高相同的温度时,吸收的热量不相同__.
知识点2 比热容
4.根据比热容的概念,判断下列叙述中正确的是(D)
A.20℃的水比80℃的水的比热容大
B.一杯水的比热容比半杯水的比热容大
C.一杯煤油用去一半,它的比热容减为原来的二分之一
D.玻璃被打成碎片后比热容不变
5.酒精的比热容为2.4×103J/(kg·℃),其物理含义是__1__kg酒精温度升高(或降低)1__℃所吸收(或放出)的热量为2.4×103__J__,一杯酒精倒去一半,剩下酒精的比热容将__不变__(填“变大”“变小”或“不变”).
【易错点 不知道如何比较物体吸收热量的多少】
6.如图,两个相同规格的电加热器加热质量、初温都相同的不同液体.若液体吸收的热量等于电加热器放出的热量,加热时间相同且液体均未沸腾,则(A)
A.两杯液体吸收的热量相等
B.温度较高的液体比热容较大
C.温度较低的液体吸收的热量较多
D.温度较高的液体吸收的热量较多
03 中档题
7.在下列过程中,物质的比热容会发生变化的是(C)
A.把铜放在热水中再取出
B.把煤块碾成煤粉
C.水凝固成冰
D.15℃的水变成45℃的水
8.水的比热容比煤油的大,如图,用规格相同的两试管分别装上质量相同的煤油和水,放在盛水烧杯中同时对两试管加热.哪一图线能反映该实验情况(C)
9.根据下表提供的数据,以下结论中正确的是(B)
几种物质的比热容 [单位:
×103J/(kg·℃)]
物质
水
酒精
煤油
水银
冰
沙石
铝
铜
比热容
4.2
2.4
2.1
0.14
2.1
0.92
0.88
0.39
A.液体的比热容一定比固体的大
B.质量相等的铝块和铜块,升高相同的温度,铝块吸收的热量多
C.同一物质发生物态变化后,比热容不变
D.质量相等的水和煤油,吸收相等热量后,水的温度变化大
10.小明在探究“物质的吸放热能力与哪些因素有关”的实验时,用两个相同的容器分别装了质量相同的水和另一种液体(c水>c液),在相同环境下,进行了放热实验.并用图象对实验数据进行了处理,如图所示.分析图象可知__甲__(填“甲”或“乙”)物质为水,在降低相同温度的情况下,甲所需的时间比乙所需的时间__长__(填“长”或“短”).
11.(曲靖中考)在比较两种不同液体吸收相同热量后温度升高快慢的实验中,需要控制一些变量,则下列有必要的操作是(B)
A.加热时所用酒精灯里装有的酒精量必须相等
B.盛放液体的容器要相同,两种液体的质量要相等
C.两种液体的体积要完全相等
D.两种液体的初温一定要相同
12.(文山市文山一中期中)为了比较水和食用油的吸热能力,小明用两个相同的装置做了如图所示的实验.用温度计测量液体吸收热量后升高的温度值,并用停表记录加热时间.实验数据记录如下表.
物质
质量/g
初始温
度/℃
加热时
间/min
最后温
度/℃
水
60
20
6
45
食用油
60
20
6
68
(1)在实验过程中控制加热时间相同,通过比较__升高的温度(或温度升高的多少等)__来研究水和食用油吸热能力的差异.
(2)在此实验中,如果要使水和食用油的最后温度相同,就要给__水__加热更长的时间,此时水吸收的热量__大于__(填“大于”“小于”或“等于”)食用油吸收的热量.由此可得结论:
__水__的吸热能力更强.
(3)通过实验可以得到不同的物质吸热能力不同,物质的这种特性用__比热容__这个物理量来描述.
(4)该实验所用的主要研究方法是__控制变量法__.
第2课时 比热容的应用及计算
01 知识管理
1.水的比热容大的应用
应 用:
(1)水的比热容大,升高(或降低)相同的温度,吸热(或放热)__多__.所以发动机用水冷却、暖气用水作媒介.
(2)水的比热容大,温度变化__小__,可调节温度,所以海边的昼夜温差比沙漠中的小.
注 意:
相同质量的不同物质,吸收或放出相同的热量,比热容大的物质温度变化小,比热容小的物质温度变化大.
2.热量的计算
物体的吸热公式:
Q吸=__cm(t-t0)__;
物体的放热公式:
Q放=__cm(t0-t)__.
说 明:
公式中Q吸表示物体吸收的热量,Q放表示物体放出的热量,c表示物质的比热容,m表示物体的质量,t表示物体的末温,t0表示物体的初温.在热传递过程中,不计热量损失时,物体放出的热量Q放__等于__(填“大于”“小于”或“等于”)另一物体吸收的热量Q吸.
注 意:
“升高了”不同于“升高到”,“升高了”代表的是物体温度的变化量,而“升高到”代表的是末温;同样,“降低了”也不同于“降低到”.
02 基础题
知识点1 水的比热容大的应用
1.下列事例没有利用水的比热容大的是(B)
2.(黔西南中考)在烈日当空的海边玩耍,你会发现沙子烫脚,而海水却是凉凉的.这是因为__水__的比热容较大,当沙子和水同时接受相同的阳光照射时,__沙子__的温度升高得更快的缘故.
知识点2 热量的计算
3.一杯水,温度由30℃加热到50℃时吸收的热量为Q1,再由50℃加热到70℃时吸收的热量为Q2,Q1与Q2的大小关系为(B)
A.Q1>Q2
B.Q1=Q2
C.Q1<Q2
D.无法判断
4.将质量为1kg、初温20℃的水加热到100℃,需要吸收的热量为__3.36×105__J__;质量为2g的烧红的铁钉,温度为600℃,用水将它降温到100℃,释放的热量为__460__J.[已知水的比热容为4.2×103J/(kg·℃),铁的比热容为0.46×103J/(kg·℃)]
5.(东营中考)为了取暖,每天需要给房间供热4.2×107J.若流进房间散热器的水温是60℃,流出的水温是56℃,则每天需要__2__500__kg的水流经散热器.[水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)]
6.质量为0.2kg的某种液体,吸收了4.2×103J的热量,温度升高了5℃,则这种液体的比热容为__4.2×103__J/(kg·℃)__.
7.质量是500g的铝块,放出880J的热量后,温度降低到12℃,求铝块原来的温度是__14__℃.[c铝=0.88×103J/(kg·℃)]
【易错点 混淆“升高”与“升高到”的含义】
8.一个家用电热水器的容积为80L,装满水后开启加热功能,使水的温度从20℃升高60℃,水需要吸收的热量为__2.016×107__J.[c水=4.2×103J/(kg·℃),ρ水=1.0×103kg/m3]
03 中档题
9.甲、乙两个物体的质量之比是2∶3,比热容之比是1∶2,当它们升高的温度相同时,吸收的热量之比是(A)
A.1∶3B.3∶1
C.3∶4D.4∶3
10.质量相等、初温相同的铜块和水放出相同的热量后,(c铜<c水)再把铜块放入水中后它们之间(B)
A.不发生热传递
B.热量由水传给铜
C.不能判断热传递的方向
D.热量由铜传给水
11.如图为海风形成的示意图,海风形成的根本原因是:
与海洋相比,陆地的比热容较__小__(填“大”或“小”),在相同日照条件下升温较__快__(填“快”或“慢”),气温较__高__(填“高”或“低”).
12.(益阳中考)下表列举了部分物质的比热容.
一些物质的比热容c/[J·(kg·℃)-1]
水
4.2×103
铝
0.88×103
酒精
2.4×103
干泥土
约0.84×103
煤油
2.1×103
铁、钢
0.46×103
我国北方楼房中的“暖气”用水作为介质,把燃料燃烧产生的热量带到房屋中供人们取暖,这是利用了水的__比热容大__的性质;现有2kg的煤油吸收了4.2×104J的热量后,它的温度将变化__10__℃.
13.若一人工湖湖水的质量为1×107kg,水温升高2℃,则湖水吸收的热量为__8.4×1010__J[水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)].若这些热量被同等质量的沙石吸收(c沙石 14.(昆明云大附中期中)小明用相同的酒精灯分别给相同质量的水和煤油加热(如图甲所示),以探究水和煤油的吸热能力,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(如图乙所示).加热10min,水吸收的热量__等于__(填“大于”“小于”或“等于”)煤油吸收的热量.由图象可知,煤油的比热容是__2.1×103__J/(kg·℃).[水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)] 15.在一个标准大气压下,质量为2kg,温度是30℃的水,吸收7.56×105J的热量之后,水的温度将升高到多少? 解: 由Q吸=cmΔt得: Δt= = =90℃ 由题知,水的初温为30℃,则末温 t=t0+Δt=30℃+90℃=120℃ 因为在标准大气压下,水的沸点为100℃. 所以水的末温为100℃,即水吸收7.56×105J的热量之后,温度升高到100℃. 04 拓展题 16.(玉溪校级月考)小丽需用温度为40℃的水泡脚,便把90℃的热水与10kg20℃的水混合,设混合过程中没有热量损失,问: 需要90℃的热水多少? 解: 混合过程中没有热量损失,则质量为m1的90℃的热水放出的热量等于质量为m2的20℃的冷水吸收的热量. 即Q放=Q吸 所以c水m1Δt1=c水m2Δt2 则m1= = =4kg 云南章末复习 (一) 内能 01 知识框架 02 习题精练 1.(文山校级期中)下列现象中属于扩散现象的是(B) A.春天,柳絮飞扬B.夏天,槐花飘香 C.秋天,黄沙扑面D.冬天,雪花飘飘 2.(泰州中考)酒精和水混合后总体积
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