人教版九年级上册物理 内能易错题Word版 含答案.docx

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人教版九年级上册物理内能易错题Word版含答案

人教版九年级上册物理内能易错题（Word版含答案）

一、初三物理内能易错压轴题（难）

1．如图所示，将初温和质量相等的色拉油和水，分别装到相同的烧杯中，探究不同物质吸热升温现象。

用酒精灯加热并不断搅拌，每隔0.5min测量一次温度，数据记录表中。

（1）选用相同的酒精灯，为使单位时间内色拉油和水________相同，不断搅拌是使色拉油和水______。

（2）导致初始阶段色拉油温度随时间的变化图像不是直线的原因，除色拉油自身外，还有________要吸收热量；要尽量减小此因素的影响，改进的方案有________（写出一种）。

（3）画出水的温度随时间的变化图像______。

由图像可知，色拉油和水的温度同时升高时，________需要的时间短，________需要吸收的热量更多。

【答案】吸收的热量受热均匀容器提高容器的初温

色拉油水

【解析】

【详解】

（1）运用控制变量法，使用相同的酒精灯和保证色拉油和水的质量相同，保证加热时间相同；不断搅拌使受热均匀，防止局部过热，产生误差。

（2）容器初温过低，则液体和容器会同时吸收热量，导致温度变化不是直线，可以通过提高容器初始温度，减小容器吸收热量对实验的影响。

（3）相同的加热时间吸收相同的热量，色拉油升温更快，所以需要的时间短，而水升高相等的温度需要加热更长的时间，所以要吸收更多的热量。

2．为研究不同物质的吸热能力，某同学用两个完全相同的酒精灯，分别给质量和初温都相同的甲、乙两种液体同时加热，分别记录加热时间和升高的温度，根据记录的数据作出了两种液体的温度随时间变化的图像，如图所示．

（1）根据图像，某同学认为：

“加热相同的时间时，甲升高的温度高一些，这说明甲吸收的热量多一些．”这位同学的判断是否正确？

________请说明理由:

______________________________；

（2）要使甲、乙升高相同的温度，应给__________加热更长的时间；

（3）如果已知甲的比热容是1.8×103J/（kg·℃），则乙的比热容是_________J/（kg·℃）。

【答案】不正确因为完全相同的酒精灯，加热相同的时间，放出的热量相等，甲、乙液体吸收的热量相等乙2.4×103

【解析】

【分析】

【详解】

（1）[1][2]升高的温度大，不代表吸收的热量多，吸收热量的多少是一样的，因为是用两个完全相同的酒精灯加热相同的时间，酒精灯放出的热量是相等，甲和乙吸收的热量也是相等的；

（2）[3]由图可知，甲和乙升高相同的温度，如都温度升到40℃，甲需要的时间是3min，乙需要的时间是4min，乙需要更长的加热时间，这说明乙的吸热能力强一些；

（3）[4]根据

可知，在质量和吸收热量一定时，温度的变化值和比热容成反比，

我们可以取相同的加热时间4min，用相同的酒精灯加热4min，甲和乙吸收的热量就是相同的，甲的温度变化值为

50℃-10℃=40℃，

乙的温度变化值为

40℃-10℃=30℃，

乙的比热容

。

3．班级各小组同学利用如图所示的实验装置探究“冰熔化时温度的变化规律”：

（1）石棉网的作用是__________；

（2）记录的实验数据如下表：

时间t/min

0

2

4

6

8

10

12

14

温度t/°C

-10

-5

0

0

0

0

2.5

5

状态

固态

固液共存态

液态

根据表格中数据，在方格纸上画出温度与时间的关系图像；

（_______）

（3）分析图像，可以得出的探究结论是：

________________；

（4）实验中，0~4min冰温度升高10℃，10~14min水温度升高5℃，在两个时段加热时间相同，但物质的温度变化不同的原因可能是：

_______________；

（5）某小组做实验时发现冰熔化时间太短，为了增长时间，以下做法可行的是_____（至少一个选项正确）

A．降低冰的初始温度B．增加冰的质量

C．直接将试管放入常温的水中做实验D．用底面积更大的小烧杯代替试管做实验

【答案】使烧杯底部受热均匀

冰熔化时继续吸热，但温度不变水在固态和液态时比热容不同BC

【解析】

【分析】

【详解】

（1）[1]烧杯从石棉网上吸收热量，受热更加均匀。

（2）[2]描点法画出图像，如下图所示：

（3）[3]由图像可以看出，冰熔化过程中虽然吸收热量，但温度一直不变。

（4）[4]固态时升温较快，液态时升温较慢，这是由于水在液态时的比热容比固态时大。

（5）[5]A．降低冰的温度，冰升温变慢，但熔化时间并不变，故A不符合题意；

B．增加冰的质量，升温变慢，熔化时的时间也变长，故B符合题意；

C．将试管放入常温的水中做实验，从水里吸收热量，由于水温较低，所以冰熔化时间变长，故C符合题意；

D．底面积更大的小烧杯，吸热面积变大，所以熔化时间变短，故D不符合题意。

故选BC。

4．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。

5．随着人民生活水平的不断提高，汽车已经走进我们的家庭．小林的爸爸最近也购买了一辆轿车．

（1）“轿车不但要吃油，有时也要喝水”，汽油是_________（选填“可再生”或“不可再生”）能源，用水冷却发动机是因为水的_________大，在发动机开始工作后一段时间内，水箱中水的内能会______，这是通过________方式来改变内能的．

（2）下列四个实验中，其能量转化方式与图示汽油机对应冲程类似的是_______．

（3）轿车在上坡时，将档位换成低速档，以减小行驶的速度，这样做的目的是___________

A．安全B．省油C．减小行驶时的阻力D．增大爬坡的牵引力

（4）小林通过测量获得轿车以不同速度行驶时对应的制动距离（即从操纵制动刹车到车停下来的距离），数据如表所示：

速度

40

60

80

100

120

制动距离

8

18

50

72

根据表中数据所反映的规律，当轿车速度为

时对应的制动距离是_____________

．

（5）小林通过上网查到了这种轿车的输出功率与转速的关系如图所示．小林又向爸爸询问了一些实测数据：

轿车行驶的路况好，平均车速为

，发动机转速为

，平均油耗为

，参考图中的数据，分析这辆汽车在这种状态下行驶时，发动机的效率为___________%．（已知汽油的热值为

，密度为

）．

（6）太阳能汽车利用太阳能来驱动，真正实现了零排放，有效地减少了对环境的污染．汽车顶部所安装的太阳能电池板的有效面积为

，太阳光照射到地面时单位面积上的辐射功率为

，如将太阳能转化为电能的效率为15%，则电池的输出功率为_________W，如果这辆汽车的电动机将电能最终转化为机械能的效率为80%，当汽车在水平面上匀速行驶时，受到的牵引力为

，则汽车的行驶速度为___________

．

【答案】不可再生比热容增大热传递AD3232.6%108038.88

【解析】

解答：

（1）从能源可否再生的角度看，汽油来源于石油，石油是经过几百万年的演变形成的，汽油是从石油中提炼出来的，属于不可再生能源；汽车发动机工作过程中，不可避免地产生很多热量，这些热量如不及时带走会影响机器的正常工作．由公式Q＝cm△t知，在质量和升高的温度相同时，与其它液体比较，因为水的比热容最大，所以吸收的热量最多，冷却效果最好．发动机工作过程中会产生热量，热量传递到水，所以水的内能增大．这是通过热传递的方式改变内能的．

（2）A、电火花发生器点火后将盒盖顶出，此时燃气的内能转化机械能，故与题目中的情境相同，故A正确；B.滚摆向下运动，动能增加，重力势能减小，所以是重力势能转化为动能的过程，故B错误；C.向下压缩空气引火仪，即将机械能转化为仪器内部空气的内能，所以是将机械能转化为内能的过程，故C错误；D.酒精灯加热杯中冷水，这是通过热传递的方式改变内能的，故D错误；故选A.（3）由P＝

＝Fv的变形式F＝

可知，汽车的最大功率一定时，减小行驶速度时，可以获得更大的牵引力，故选D.（4）通过对1、2、4、5的分析可知，速度越大制动距离越大，即制动距离一定与速度有关，但明显不是正比关系，故可以想到可能与速度的平方成正比，通过计算可知制动距离的确与速度的平方成正比，所以有

，解得：

80km/h的制动距离为32m；（5）由发动机输出特性曲线可知：

发动机转速为2000r/min时，其输出功率约为30kW，每小时对外所做的有用功：

W＝Pt＝30×103W×3600s＝1.08×108J；行驶100km消耗的汽油是9L＝9dm3＝9×10−3m3，则完全燃烧释放的热量：

Q＝mq＝ρVq＝0.8×103kg/m3×9×10−3m3×4.6×107J/kg＝3.312×108J，发动机的效率：

η＝

≈32.6%.（6）太阳光照射到地面时单位面积上的辐射功率为1.2×103W/m2,如将太阳能转化为电能的效率为15%,则电池的输出功率为P＝P太阳能η＝1.2×103W/m2×6m2×15%＝1080W；因为电能最终转化为机械能的效率为80%,所以P机械＝P×η′＝1080W×80%＝864W；由公式P＝Fv可得汽车的行驶速度：

v＝

＝10.8m/s＝38.88km/h.

6．在“比较不同物质吸热情况”的实验中,实验装置如图所示：

（1）该实验除了图中的实验器材外,还需要用到的实验器材有:

秒表和__________。

（2）实验中应选用规格______（选填“相同”或“不同”）的电加热器分别给初温相同且_____（选填“质量”或“体积”）相同的甲、乙两种液体加热,并记录实验数据。

（3）分析实验数据可知,此实验是通过比较____________（选填“加热时间”或“温度变化”）来判断吸热能力强弱的,所以________（选填“甲”或“乙”）液体吸热本领强。

【答案】天平相同质量温度变化甲

【解析】

【详解】

（1）本实验中需要测量时间、温度和质量，所以需要的测量工具有：

秒表、温度计和天平；

（2）实验中应选用规格相同的电加热器分别给初温相同且质量相等的甲、乙两种液体加热，并记录实验数据；

（3）分析实验数据可知，此实验是通过比较温度变化来判断吸热能力强弱的，吸收相同的热量时，乙的温度变化大，乙的吸热本领弱；所以甲液体吸热本领强；

7．为了探究某物质在固态和液态时的吸热能力，小芳同学用酒精灯（火焰大小保持不变）均匀加热0.4kg该种固体，根据实验数据绘制出的图线如图所示．通过查阅资料已知该物质液态（BC阶段）时的比热容为3×103J/（kg•℃）．

（1）该物质在B点时的内能_____（大于/小于/等于）在A点时的内能；

（2）求该物质在BC段共吸收了多少热量__________？

经测量BC阶段消耗热值为3.0×107J/kg的酒精10g（酒精完全燃烧），求在BC阶段的热转化效率为多大_______？

（3）该物质在固态（OA阶段）时的比热容为多大__________？

【答案】大于4.8×104J16%1.5×103J/（kg•℃）

【解析】

（1）如图该物质在AB段为熔化过程，吸热，温度不变，所以B点时的内能大于在A点时的内能；

⑵如图BC段温度升高了40℃，则该物质在BC段共吸收的热量为：

；

酒精10g放出的质量为：

，

在BC阶段的热转化效率为：

⑶该物质在固态（OA阶段）时吸热2min温度身高了40℃，吸热热量是BC段吸收热量的一半，故固态时的比热容为：

8．如图是探究物质吸热性质的实验装置图，在两容器内分别装入质量相同的水和煤油，用两个相同的电加热器加热，用温度计测量液体吸收热量后升高的温度值．

（1）用两个相同的电加热器加热相同时间的目的是：

．

（2）要使水和煤油升高相同的温度，哪个需要加热的时间长？

答：

．

（3）热量是一个抽象的物理量．本实验将“物体吸收热量的多少”转化为通过比较

来实现，这种方法称为“转换法”．

（4）以下描述中同样采用“转换法”的是

A．水压使水管中形成水流，类似地，电压使电路中形成电流

B．根据物质在常态下的形状和体积是否固定，可将物质分为三态

C．研究导体的电阻与导体的长度，横截面积，材料是否有关系

D．通过观察木桩被重物打入沙子的深度，可比较重物重力势能的大小

（5）下表是实验记录的数据．请分析实验数据，回答下列问题：

①比较1、2的实验数据得出的结论是：

质量相同的同种物质，升高不同的温度，吸收的热量；

②比较1、4的实验数据得出的结论是：

质量相同的不同物质，吸收相同的热量，升高的温度；（以上两空选填“相同或不同”）

③比较2、4的实验数据得出的结论是：

．

（6）①加热过程中，用搅棒搅动的目的是；水和煤油吸热的多少是通过来反映的（选填“温度计示数”或“加热时间”）

②关于该实验的变量控制，下列要求中不正确的是（填字母）

A．采用相同的加热方法B．烧杯中分别装入相同体积的水和煤油C．使用相同的烧杯

【答案】

（1）使水和煤油吸收的热量相同；

（2）水；（3）加热时间；（4）D；（5）①不同；②不同；③质量相等的不同物质，升高相同的温度时，吸收的热量不同；（6）①使水和煤油受热均匀；加热时间；②B．

【解析】解：

（1）实验中用同样的加热器，单位时间放出的热量才相同，用两个相同的电加热器加热相同时间的目的是使煤油和水吸收相同的热量．

（2）水的比热容大于煤油的比热容，根据Q=cm△t，要使质量相同的水和煤油升高相同的温度，水吸热较多，需要加热的时间长．

（3）本实验将“物体吸收热量的多少”转化为通过比较加热时间的长短来实现，这种方法称为“转换法”．

（4）A．水压使水管中形成水流，类似地，电压使电路中形成电流，用到了类比法；

B．根据物质在常态下的形状和体积是否固定，可将物质分为三态，用到了归纳法；

C．研究导体的电阻与导体的长度，横截面积，材料是否有关系，要用到控制变量法；

D．通过观察木桩被重物打入沙子的深度，可比较重物重力势能的大小，用的是转换法，所以D与上述方法相同；

（5）①比较1、2的实验数据，都是水，质量相同，升高不同的温度，吸收的热量是不相同的；

②比较1、4的实验数据，物质的种类不同，加热时间相同，即吸收的热量相同，升高的温度不同，得出的结论是：

质量相同的不同物质，吸收相同的热量，升高的温度不同；

③比较2、4的实验数据，物质的质量和升高的温度相同，物质的种类不同，加热时间不同，说明吸收的热量不同，得出的结论是：

质量相同的不同物质，升高相同的温度，吸收的热量不同；

（6）①加热时，用玻璃棒不断的搅拌，可以使水和煤油受热均匀；相同的酒精灯加热相同的时间，酒精灯放出的热量就是相等的，水和煤油吸收的热量也就是相等的，水和煤油吸热的多少是通过加热时间来反映的．

②探究物质吸热性质的实验就要采用控制变量法，控制热源（酒精灯火焰的大小、与烧杯底的距离）、盛装液体的容器相同和液体质量一定，故A、C选项正确；

因为水和煤油的密度是不同的，体积相同时，质量是不同的，故B错；故选B．

故答案为：

（1）使水和煤油吸收的热量相同；

（2）水；（3）加热时间；（4）D；（5）①不同；②不同；③质量相等的不同物质，升高相同的温度时，吸收的热量不同；（6）①使水和煤油受热均匀；加热时间；②B．

【点评】解决此题要学会用控制变量法进行分析，把吸收的热量转化为通电时间的长短，考查了学生对数据的分析和理解，是中考中常见的题目

9．在“比较不同物质吸热的情况”的实验中，用相同的电加热器加热，装置如图所示：

加热时间/min

0

1

2

3

4

甲的温度/°C

20

24

28

32

36

乙的温度/°C

20

28

36

44

52

（1）实验中应量取______的甲、乙两种液体，分别倒入相同的烧杯中。

液体的量要适当，至少要能_________电加热器的发热体，保证液体在相等的加热时间内吸收的热量______，如果液体太多则实验耗时较长；

（2）本实验使用的物理学探究方法有转换法和___________；

（3）实验中记录的数据如右上表所示，分析实验数据可知：

________的吸热能力较强；

（4）物理学中用比热容表示不同物质吸热能力的不同，上述实验中，甲和乙的比热容之比为___________。

【答案】质量相等浸没相等控制变量法甲液体2:

1

【解析】

【分析】

【详解】

（1）[1]要比较不同物质吸热的情况，根据控制变量法的要求，要改变物质的种类，要控制不同物质的质量相同，故实验中应量取质量相同的甲、乙两种液体，分别倒入相同的烧杯中。

[2][3]液体的量要适当，应使电加热器的发热体至少要能浸没液体中，保证液体在相等加热时间内放出相同的热量，如果液体太多则实验耗时较长。

（2）[4]实验中要控制液体的质量相同，采用的是控制变量法；通过加热时间长短来比较甲和乙两种液体吸收热量的多少，采用的是转换法。

所以本实验使用的物理学探究方法有转换法和控制变量法。

（3）[5]因为两种液体使用的是相同的电加热器加热，所以每分钟内吸收的热量相同。

根据实验数据，同样将温度升高到36℃，甲需要加热4分钟，乙需要加热2分钟，，所以甲的加热时间更长，甲吸收的热量更多，所以甲的吸热能力强。

（4）[6]由

，在质量和升高温度的情况下，比热容与吸收的热量成正比，同样将温度升高到36℃，甲需要加热4分钟，乙需要加热2分钟，所以甲吸收的热量是乙吸收热量的2倍，因此甲的比热容是乙的2倍，即甲和乙的比热容之比为2:

1。

10．小明使用了如图甲所示的装置探究“比较不同物质吸热的情况”。

（1）在设计实验方案时，你认为下列做法中不必要的是______

A．用相同的电加热器加热B．控制两种液体的质量相同

C．控制温度计的深度相同D．用相同的容器盛装两种液体

（2）小明选择合适器材，正确操作，A液体加热5min，B液体加热10min，温度都升高了10℃时，则______液体吸收热量多，______液体的吸热能力强。

（3）停止加热后，绘制出两种液体温度随时间变化的图象如图乙所示，则A液体的温度变化图象是______（选填“①”或“②”）。

【答案】CBB②

【解析】

【详解】

（1）[1]本实验采用控制变量法进行实验，由于实验的目的是比较不同物质吸热的情况，所以要求除了液体种类不同其他条件都相同，即用相同的电加热器、质量相同的不同液体、用相同的容器盛和相同的温度计，但由于液体的内部温度与液体的深度没有关系，所以不要求温度计插入液体的深度相同，故选C；

（2）[2][3]用相同的电加热器加热，A液体加热5min，B液体加热10min，可见B液体吸收热量多，它们升高相同的温度，因此B液体的吸热能力强；

（3）[4]根据相同质量的不同物质放出相同的热量，比热容大的温度变化比较小和B的比热容大于A的，可以知道停止加热后，A的温度下降比较快，所以图像②是A液体的温度变化图象。