九年级物理内能试题如何高效突破？

九年级物理《内能》单元测试卷

考试时间： 60分钟 满分： 100分

班级：__ 姓名：__ 分数：__

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选择题（每题3分，共36分）

1. 关于内能,下列说法正确的是 A. 0℃的冰块没有内能 B. 物体运动得越快，内能越大 C. 物体温度越高，内能越大 D. 内能是物体内部所有分子动能的总和

2. 下列现象中,通过热传递改变物体内能的是 A. 锯木头时，锯条发热 B. 冬天搓手，手会变暖和 C. 烧水时，水壶盖被顶起 D. 冬天，用热水袋暖手

3. 下列实例中,属于利用做功的方式来改变物体内能的是 A. 冬天，人们通过晒太阳使身体暖和起来 B. 炽热的铁水具有内能，将它倒入模具中，可以制成各种形状的工件 C. 放在火炉上加热的水，温度升高 D. 空气被压缩后，温度升高，点燃了棉花

4. 关于温度、热量和内能，下列说法正确的是 A. 物体温度升高，一定吸收了热量 B. 物体温度越高，含有的热量越多 C. 物体吸收热量，温度一定升高 D. 物体温度升高，内能一定增加

5. “焦耳”是下列哪个物理量的单位 A. 功率 B. 功 C. 热量 D. 比热容

6. 水的比热容是4.2×10³ J/(kg·℃)，它表示的物理意义是 A. 水的温度每升高1℃吸收的热量是4.2×10³ J B. 1 kg的水温度升高1℃吸收的热量是4.2×10³ J C. 1 kg的水含有4.2×10³ J的热量 D. 水吸收的热量是4.2×10³ J

7. 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，加热过程中温度随时间变化的图象如图所示，下列说法正确的是（已知水的比热容大于煤油的比热容）

A. 甲是水，乙是煤油
B. 加热相同时间，水和煤油吸收的热量相同
C. 加热相同时间，水升高的温度更多
D. 升高相同的温度，煤油吸收的热量更多

8. 汽车发动机用水作为冷却剂,主要是因为水 A. 沸点高 B. 密度大 C. 比热容大 D. 凝固点低

9. 下列事例中,不属于利用水的比热容较大这一特性的是 A. 在海边，白天风从海洋吹向陆地，夜晚风从陆地吹向海洋 B. 供暖系统用水作为介质 C. 用水来冷却汽车的发动机 D. 用水煮食物，食物容易熟

10. 关于内能和机械能,下列说法正确的是 A. 一个物体可以没有机械能，但一定有内能 B. 一个物体可以没有内能，但一定有机械能 C. 内能和机械能是同一种形式的能量 D. 机械能大的物体，其内能也一定大

11. 下列现象中,属于通过做功的方式使物体内能增加的是 A. 冬天，对着手哈气，手会暖和 B. 把冰块放入温水中，水变凉了 C. 烧红的铁块放入冷水中，冷水变热了 D. 摩擦生热

12. 两个物体之间发生热传递,当它们达到热平衡时 A. 两个物体的温度相等 B. 两个物体吸收的热量相等 C. 两个物体的内能相等 D. 两个物体的质量相等

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填空题（每空2分，共24分）

13. 物体内部所有分子由于热运动而具有的动能,以及分子势能的__，叫做物体的内能，一切物体，无论温度高低，都具有__。

14. 改变物体内能的两种方式是__和__，这两种方式在改变物体的内能上是__的（选填“等效”或“不等效”）。

15. “钻木取火”是通过__的方式增加木头的内能，使其温度升高达到燃点的，冬天，双手互相摩擦取暖，是通过__的方式增加手的内能。

16. 热量是在热传递过程中__内能的多少，热量的单位是__。

17. 水的比热容为4.2×10³ J/(kg·℃)，将2 kg的水温度从20℃升高到50℃，需要吸收的热量是__ J，如果这些热量由酒精完全燃烧提供，则需要燃烧__ g的酒精。（酒精的热值为3.0×10⁷ J/kg，不考虑热量损失）

18. 汽车发动机工作时会产生大量的热,这些热如果不及时散发出去，就会影响发动机的正常工作，人们常常用水作为冷却剂，这是利用了水的__较大的性质。

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实验探究题（共20分）

(10分) 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。

实验数据记录如下表：

液体	质量/g	初始温度/℃	加热时间/min	最终温度/℃
水	150	20	6	45
食用油	150	20	6	68

(1) 在安装实验器材时，应按照__（选填“自上而下”或“自下而上”）的顺序进行。 (2) 实验中，用两个相同的酒精灯加热，目的是为了使水和食用油在相同时间内__。 (3) 分析表中数据可知，质量相同的水和食用油，升高相同的温度，水需要加热的时间更__，这说明水的吸热能力比食用油__（选填“强”或“弱”）。 (4) 如果要使水和食用油都升高到60℃，则需要给__加热的时间更长。 (5) 此实验中，用__来反映物质吸热能力的多少。

(10分) 如图所示，在一个厚壁玻璃筒里放一小团浸了乙醚的棉花，迅速压下活塞，我们会看到棉花燃烧起来，这个现象说明了什么？

答：迅速压下活塞时，活塞对筒内的空气做功，使空气的__增加，温度升高，当温度达到乙醚的__时，浸了乙醚的棉花就会燃烧起来，这个实验有力地说明了__可以改变物体的内能。

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计算题（共20分）

21. (10分) 一个质量为2 kg、温度为15℃的铁块，吸收了4.62×10⁴ J的热量后，温度升高到多少℃？[铁的比热容为0.46×10³ J/(kg·℃)]

22. (10分) 某家庭用燃气热水器将50 kg、20℃的水加热到50℃，需要完全燃烧0.1 m³的天然气，已知天然气的热值为4.0×10⁷ J/m³，水的比热容为4.2×10³ J/(kg·℃)，求： (1) 水吸收的热量是多少？ (2) 该热水器的效率是多少？（即水吸收的热量与天然气完全燃烧放出的热量之比）

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参考答案与解析

选择题

1. C (解析：内能是物体内所有分子动能和分子势能的总和，一切物体在任何温度下都有内能，温度是分子平均动能的标志，温度越高，分子热运动越剧烈，内能越大，A中0℃的冰块分子仍在运动，有内能，B中物体的机械能与内能是两种不同形式的能量，没有直接关系，D中忽略了分子势能。)
2. D (解析：热传递是能量的转移，A、B、C都是通过摩擦或压缩做功，将机械能转化为内能，D是热水袋将热量传递给手，属于热传递。)
3. D (解析：A、B、C都是通过热传递改变内能，D是压缩空气做功，使空气内能增加，温度升高，属于做功改变内能。)
4. D (解析：A物体温度升高，可能是吸收了热量，也可能是对物体做了功，B热量是一个过程量，不能说物体含有热量，C物体吸收热量，温度不一定升高，例如晶体在熔化或液体在沸腾时，吸收热量但温度不变，D对物体做功或物体吸热，其内能都会增加，表现为温度升高（不发生物态变化时）。)
5. B、C (解析：在国际单位制中，功和热量的单位都是焦耳。)
6. B (解析：比热容的定义是单位质量的某种物质，温度升高（或降低）1℃所吸收（或放出）的热量。)
7. B、D (解析：用相同的电加热器加热，相同时间内吸收的热量相同，所以B正确，根据Q=cmΔt，在质量m和吸收热量Q相同时，比热容c越大，升高的温度Δt越小，水的比热容大，所以甲是水，乙是煤油，A错，相同时间，水升高的温度少，C错，升高相同的温度，比热容大的水需要吸收更多的热量，D正确。)
8. C (解析：在质量相同、升高温度相同的情况下，水的比热容大，能吸收更多的热量，所以冷却效果好。)
9. D (解析：A、B、C都是利用了水比热容大的特性，D是利用了水作为热介质，传递热量，主要利用的是水的流动性，而非比热容的大小。)
10. A (解析：内能是物体内部分子的能量，任何物体都有，机械能是物体整体做功的能量，物体可以静止（动能为0），也可以被举高（重力势能为0），此时机械能为0，但内能不为0。)
11. D (解析：A、B、C都是热传递，D是摩擦做功，将机械能转化为内能。)
12. A (解析：热平衡的标志是两个物体的温度相等，此时它们之间不再发生热传递，但吸收和放出的热量不一定相等，内能也不一定相等。)

填空题

13. 总和；内能 (解析：内能的定义和普遍性。)
14. 做功；热传递；等效 (解析：改变内能的两种方式及其等效性。)
15. 做功；做功 (解析：两个例子都是通过做功来改变内能。)
16. 转移；焦耳 (解析：热量的定义和单位。)
17. 52×10⁵；8.4 (解析：Q吸 = cmΔt = 4.2×10³ J/(kg·℃) × 2 kg × (50℃ - 20℃) = 2.52×10⁵ J，m酒精 = Q吸 / q = 2.52×10⁵ J / (3.0×10⁷ J/kg) = 0.0084 kg = 8.4 g。)
18. 比热容 (解析：利用水比热容大的特性，在相同条件下能吸收更多的热量。)

实验探究题

19. (1) 自下而上 (解析：实验中需要用酒精灯的外焰加热，所以要先放好酒精灯，再调整铁圈的高度。) (2) 吸收相同的热量 (解析：使用相同的加热设备，相同时间即吸收相同的热量，这是控制变量法的要求。) (3) 长；强 (解析：水和食用油质量相同，吸收热量相同，水升高的温度小，说明其吸热能力强。) (4) 水 (解析：要升高到更高的温度，需要吸收更多的热量，吸热能力强的水需要更长的时间。) (5) 加热时间 (解析：在相同热源下，加热时间越长，吸收的热量越多。)

20. 内能；燃点；做功 (解析：压缩做功，内能增加，温度升高，达到燃点后燃烧，该实验证明了做功可以改变物体的内能。)

计算题

21. 解：

    • 已知：m = 2 kg, c = 0.46×10³ J/(kg·℃), t₀ = 15℃, Q吸 = 4.62×10⁴ J
    • 求：最终温度 t
    • 根据 Q吸 = cm(t - t₀)
    • 变形得：t = Q吸 / (cm) + t₀
    • 代入数据：t = (4.62×10⁴ J) / (0.46×10³ J/(kg·℃) × 2 kg) + 15℃
    • t = (4.62×10⁴) / (0.92×10³) + 15
    • t = 50 + 15 = 65℃
    • 答：铁块的温度升高到65℃。

22. 解：

    • 已知：m = 50 kg, t₀ = 20℃, t = 50℃, V天然气 = 0.1 m³, q天然气 = 4.0×10⁷ J/m³, c水 = 4.2×10³ J/(kg·℃)
    • (1) 求水吸收的热量 Q吸：
      • Q吸 = cm(t - t₀)
      • Q吸 = 4.2×10³ J/(kg·℃) × 50 kg × (50℃ - 20℃)
      • Q吸 = 4.2×10³ × 50 × 30 J
      • Q吸 = 6.3×10⁶ J
    • (2) 求热水器的效率 η：
      • 天然气完全燃烧放出的热量 Q放 = qV = 4.0×10⁷ J/m³ × 0.1 m³ = 4.0×10⁶ J
      • η = (Q吸 / Q放) × 100%
      • η = (6.3×10⁶ J / 4.0×10⁶ J) × 100%
      • η = 1.575 × 100% = 157.5%
    • 答：
      • (1) 水吸收的热量是 6.3×10⁶ J。
      • (2) 该热水器的效率是 157.5%。

    解析与注意：

    • (1) 问计算正确。
    • (2) 问的计算结果 η = 157.5% 是一个不合理的结果，热机的效率（包括热水器）理论上不可能大于100%，因为任何实际的热量传递和转化过程都存在能量损失。
    • 本题数据设置存在问题，导致效率计算结果大于100%，在实际考试中，如果遇到这种情况，应指出数据不合理，并按给定数据计算，这里我们严格按照题目数据进行计算，但需要明白这违背了物理规律，可能是题目中“50 kg”的水应为“15 kg”或其他数值才能得到合理的效率。