资源简介 第十三章 内能章末检测学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________时间60min 满分90分一、单选题(每小题3分,共30分)1.如图所示的各种情景,属于用热传递的方式改变物体内能的是( )A.滑下滑梯时臀部感到热 B.可乐加冰C.划燃火柴 D.钻木取火2.下列用分子动理论解释生活中的现象,说法正确的是( )A.破镜不能重圆,是因为分子间有排斥力B.花香四溢,是因为分子在不停地运动C.水往低处流,是因为分子在不停地运动D.物体热胀冷缩,是因为分子的大小随温度的变化而改变3.如图所示,在烧瓶内装入少量的水,塞紧塞子后,用气筒往瓶内打气,瓶塞尚未跳出前,下列说法正确的是( )A.瓶内气体内能变小 B.瓶内会出现白雾C.此过程能量转化过程类似汽油机的做功冲程 D.瓶内如果有灵敏温度计,它的示数会升高4.两只相同的集气瓶中分别装有空气和红棕色的二氧化氮气体,用玻璃板隔开后按图示放量,抽去玻璃板,保持两瓶口紧贴静置较长时间后,两瓶中气体颜色变得相同。已知瓶中二氧化氮气体的密度比空气的密度大,下列说法正确的是( )A.此现象能说明分子间存在相互作用的引力B.此现象与“扫地时灰尘飞扬”的成因相同C.颜色变得相同后,瓶中气体分子停止运动D.颜色变得相同后,上方瓶中气体密度比空气大5.关于温度、热量和内能的说法,不正确的是( )A.物体只吸收热量,内能一定会增加B.物体温度升高时,内能一定会增加C.物体内能增加时,温度不一定升高D.物体温度越高,它吸收的热量一定越多6.一杯热水放在桌上,一段时间后它的温度降低了,下列分析不正确的是( )A.热水具有的内能减小了 B.热水具有的热量减小了C.热水将部分内能转移给了空气 D.热水放出了热量7.在相同的加热条件下,对质量为m1、比热容为c1的物质A和质量为m2、比热容为c2的物质B均匀加热,物质A、B的温度随加热时间的变化情况如图所示。根据图像分析可推断出正确的结论是( )A.若c1=c2,则m1<m2 B.若c1>c2,则m1>m2C.若m1>m2,则c1<c2 D.若m1<m2,则c1>c28.小明用电水壶烧水给爷爷奶奶泡茶。该壶保温性能较好,烧水时壶会吸收一些热量。在壶中装入500mL的水,加热至沸腾,用时2min。水用完后,他又在壶中装入1000mL的水,加热至沸腾,所需时间最有可能的是( )A.2min B.4minC.大于2min且小于4min D.大于4min9.甲、乙两个金属球的质量之比为1∶3,吸收相同的热量后,它们升高的温度之比是2∶3,那么它们的比热容之比c甲∶c乙等于( )A.1∶2 B.2∶1 C.2∶9 D.9∶210.某固态物体的质量为m,其物质的比热容为c,用稳定的热源对它加热(物体在相同时间内吸收的热量相等),到t3时刻停止加热,然后让其冷却。上述过程中记录不同时刻的温度,最后绘制出温度随时间变化的图像(如图)。下列说法正确的是( )A.在0~t2时间段,该物体吸收的热量为cm(T2-T1)B.在t2~t4时间段,该物质的比热容先增大后减小C.在t4~t5时间段,该物体放出的热量为D.该物质在t5~t6时间段的比热容等于在0~t1时间段的比热容二、填空题(每空1分,共22分)11.如1图,在比较“不同液体吸热本领大小”的实验中,小华将两支相同的试管(分别盛有初温相同的A、B两种液体)放入同一个红外加热器中,两个温度传感器的探头部分与两试管内的液体接触良好,并通过数据采集线与计算机相连接。利用红外加热器对两试管内的液体加热,在其沸腾前记录到A、B两种液体温度随时间变化如下表格。加热时间 0 1 2 3 4A的温度 10 14 18 22 26B的温度 10 18 26 34 42(1)实验中应取 (选填“质量”或“体积”)相同的A、B两种液体;(2)实验中通过比较两种液体 (选填“升高的温度”或“加热的时间”)来比较甲和乙两种液体吸收热量的多少;(3)根据表格实验数据可知, (选填“A”或“B”)液体的吸热能力强;(4)2图中①是B液体加热时温度随时间变化的图线,如果将初温相同的B液体质量增加到原来的2倍,不考虑热损失,用相同的加热器加热,再绘制出一条温度随时间变化的图线,则为图中的第 条(选填“①”“②”或“③”);(5)本题中的实验数据表格存在的缺陷是 ;本实验需要的测量工具除温度计、天平外还需要 。12.小北在家里学习烧饭做菜的过程中,经常要加热食用油和水。因此,她对一些物理现象有了一定的认识,她猜想食用油的比热容比水的小。(1)下列能够支持她这一猜想的一个事实是______________(填字母)。A.食用油能把食物炸得焦黄,而水不能B.食用油能漂在水面上C.食用油比水难蒸发D.相同条件下,加热时食用油比水热得快(2)为了验证自己的猜想,小北进行如下探究:将水和食用油分别装在两个相同的烧杯中,用两个相同的酒精灯加热,每隔记录一次温度。① 图甲是小北的实验装置,其中有一处明显错误,请指出错误之处: 。② 纠正错误后继续实验,实验中用 表示物质吸热的多少。③ 小北根据记录的实验数据,绘制了如图乙所示的温度随时间变化的关系图像,由图像可知 的吸热能力较强。④ 实验结束后,小北评估实验时认为用图丙中的实验装置进行实验更好,你认为选择电加热器加热的优点是 (写出一个即可)。13.小聪同学暑假期间和家人一起去海边游玩,他发现在白天的时候,沙子被晒得烫脚,而海水却是凉凉的感觉,到了晚上沙子凉凉的,而海水却是温温的,他就想应该是不同的物质吸热能力可能是不相同的,于是他找来了一些实验器材,用图甲所示的装置做了如下的实验:(1)用两只相同的烧杯分别取初温和 (选填“体积”或“质量”)相同的水和沙子;(2)用两个相同的酒精灯来加热水和沙子,实验过程中我们可以通过 (选填“升高的温度”或“加热时间”)来衡量水和沙子吸收热量的多少;(3)在第4分钟时,温度计显示沙子的温度如图乙所示,其读数为 ℃;(4)小聪根据所测得的数据,绘制出了等质量的水和沙子在相同加热条件下温度随时间变化的图像,根据图像可知,质量相同的水和沙子吸收相同的热量, 的温度升高的多,所以水和沙子相比, 的吸热能力更强。14.假期小媛去海边玩耍,光脚踩在沙滩上感到很烫,踏入水中觉得很凉快,她猜想不同物质吸热能力可能不同。为验证猜想,进行了如图甲所示的实验。液体 初温/℃ 末温/℃ 加热时间/min水 25 40 10沙子 25 55 4(1)器材:相同的酒精灯、烧杯、温度计各两个,以及 (填测量工具)、托盘天平(含砝码)、相同质量的水和沙;选取两个相同的酒精灯进行实验,目的是为了通过比较 来比较物质吸收热量的多少;(2)为比较水和沙的吸热情况,小媛提出两种方案:a.让两者升高相同的温度,比较加热时间;b.让两者加热相同时间,比较升高的温度。你认为可行的方案是 (选填“a”“b”或“a和b”);(3)加热时物质温度升高,这是通过 的方式来增大液体的内能。实验过程中部分数据如表一所示(不考虑热损失),分析数据可知, 的吸热能力更强;(4)如图乙是深圳和新疆沙漠地区同一天气温变化曲线,请你判断深圳一天气温变化所对应的曲线是 (选填“A”或“B”)。三、计算题(15题11分,16题12分,共23分)15.如图是一定质量的冰升温熔化的过程,从开始加热到冰开始熔化,冰温度升高了10℃,吸收了4.2×103J的热。若不计热量损失(c冰=2.1×103J/(kg·℃)求:(1)冰的质量。(2)冰全部熔化成水后,升温过程中吸收多少热量。(3)若用同一稳定热源加热,整个过程(12min内)冰的内能增加多少?16.某金属球在炉火中被加热到,然后迅速投入质量为、初温为的某种液体中,达到热平衡后金属球的温度为。已知金属球的比热容为,不计热损失。此过程中,金属球放出的热量为。(1)求金属球的质量;(2)求该液体的比热容;(3)取出金属球后,金属球表面不沾有该液体。若该液体再吸收的热量,求该液体的末温。(该液体没有沸腾)四、实验题(每空1分,共15分)17.利用如图所示的实验装置探究“食用油和水的温度变化与吸热的关系”。操作如下:用相同火焰的酒精灯和石棉网进行该实验,加热过程中用玻璃棒不断搅拌,每隔相同的时间记录一次温度,实验数据记录如下表。加热时间/min 0 1 2 3 4水的温度/℃ 30 32 34 36 38食用油的温度/℃ 30 36 42 48 54(1)实验时要用两个相同的烧杯分别装入初始温度相同、 相等的食用油和水。(2)如图所示,要完成此实验还需要的测量工具是秒表和 。(3)实验中,是通过比较 来间接反映食用油和水吸收热量的多少。(4)分析实验数据可知,加热相同时间,水和食用油吸收的热量 (填相等或不相等),升温较快的是 ;若使两者升高相同的温度,则 吸收的热量较多,由此可见, 的比热容较大。18.小明利用如图甲所示装置探究质量为2kg冰的熔化特点,他每隔相同时间记录一次温度计的示数,并观察物质的状态.(1)应选用颗粒 (选填“较大”或“较小”)的冰块做实验;(2)图乙是他根据记录的数据绘制的“温度一时间”图象.由图象可知:冰属于 (选填“晶体”或“非晶体”),这样判断的依据是 ;(3)图乙中第3min时,物质处于 态,第10min时,物质处于 态.(选填“固”或“液”或“固液共存”)。分析图像知,AB段比CD段升温快,原因是 。(4)图乙中,物体在B点时具有的内能 (选填“大于”、“小于”或“等于”)在C点时的内能.实验中,第5~10分钟物体吸收的热量为 J.(假设相同时间的吸热相同,已知)/ 让教学更有效 高效备课 | 物理学科/ 让教学更有效 高效备课 | 物理学科试卷第1页,共3页试卷第1页,共3页《第十三章 章末检测》参考答案题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10答案 B B D D D B D C D D1.B【详解】A.滑下滑梯时臀部感到热,是因为臀部与滑梯之间存在摩擦,克服摩擦力做功,将机械能转化为内能,属于通过做功的方式改变物体的内能,故A不符合题意;B.可乐加冰,冰的温度较低,可乐的温度较高,两者之间会发生热量的传递,可乐放出热量温度降低,这是通过热传递的方式改变物体的内能,故B符合题意;C.划燃火柴时,火柴头与火柴盒侧面摩擦,摩擦生热,克服摩擦力做功使火柴头的内能增加、温度升高,达到火柴的着火点而燃烧,属于通过做功的方式改变物体的内能,故C不符合题意;D.钻木取火,是通过克服木头之间的摩擦力做功,使木头的内能增加、温度升高,当温度达到木头的着火点时木头燃烧起来,属于通过做功的方式改变物体的内能,故D不符合题意。故选B。2.B【详解】A. 破镜不能重圆,是因为分子间的间距大于分子间作用力的作用范围,故A错误;B. 因为分子在不停地运动,所以花香分子扩散到空气,造成香气四溢,故B正确;C. 水往低处流,是因为重力的缘故,故C错误;D. 物体热胀冷缩,是因为分子的间距随温度的变化而改变,而不是分子的大小变化了,故D错误;选B.3.D【详解】A.用气筒往瓶内打气,瓶塞尚未跳出前,外界对瓶内气体做功,瓶内气体的内能是增大的,A错误;BD.瓶内气体温度会升高,瓶内如果有灵敏温度计,它的示数会升高,由于瓶塞没有跳出,里面的气体不会遇冷,则不会液化为小水珠,瓶内不会出现白雾,B错误,D正确;C.此过程能量转化是机械能转化为内能,与汽油机的压缩冲程是类似的,不是做功冲程,C错误。4.D【详解】A.图示中,抽去玻璃板后,红棕色的二氧化氮气体和空气最后会混合在一起,两个瓶中气体的颜色变得相同,这是因为分子在不停地做无规则的运动,而不能说明分子间有相互作用的引力,故A错误;B.扫地时灰尘飞扬,是颗粒在做机械运动,而不是分子的热运动,故B错误;C.分子的热运动是永不停息的,颜色相同后,气体分子仍然在做运动,故C错误;D.原来上方瓶中为空气,现在两瓶颜色相同了,说明密度比空气大的二氧化氮气体与空气混在一起了,所以上方瓶中气体密度比空气密度大,故D正确。故选D。5.D【详解】A.物体吸收热量,温度不一定升高,但内能一定增加,故A正确,不符合题意;B.同一物体分子个数是一定的,当温度升高时,分子的热运动越剧烈,则分子的动能就越大,从而物体的内能增加,故B正确,不符合题意;C.物体的内能增加,温度不一定升高,例如,晶体熔化吸热,但温度保持不变,故C正确,不符合题意;D.物体温度越高,温度的变化不一定越多,吸收的热量不一定越多,故D错误,符合题意。故选D。6.B【详解】ACD.一杯热水放在桌上,一段时间后它的温度降低了,热水放出热量,空气吸收了热量,热水的内能减小,空气的内能增加,故ACD正确,不符合题意;B.热量是过程量,不能用含有、具有等词修饰,故B错误,符合题意。故选B。7.D【详解】由可知同图像知,给两物质加热相同的时间,即两物质吸收的热量相同,物质B的温度变化较大,即即A.若c1=c2,则m1>m2,故A错误;B.若c1>c2,则质量关系无法判断,故B错误;C.若m1>m2,则比热容关系无法判断,故C错误;D.若m1<m2,则c1>c2,故D正确。故选D。8.C【详解】A.如果所需时间为2min,则与第一次加热500mL水的时间相同。但第二次水量加倍(1000mL),即使壶在第二次加热时吸收较少热量(因壶已预热),加热时间也应增加,不可能与第一次相同。因此A不合理,不符合题意;B.如果所需时间为4min,则相当于水量加倍导致时间加倍,但这仅在壶不吸收热量或壶在第二次加热时完全冷却的情况下成立。由于壶吸收热量且保温性能好,壶在第二次加热时已预热,吸收热量较少,因此时间应少于4min。因此B不合理,不符合题意;C.第二次水量加倍(1000mL),由Q=cmΔt可知,加热所需热量加倍,但因壶在第一次加热后已预热且保温好,壶吸收热量减少,故时间应少于4min;同时,水量增加导致时间多于2min。因此C最合理,符合题意。D.如果所需时间大于4min,则意味着加热时间超过水量加倍的比例,但壶在第二次加热时吸收较少热量,应减少时间,不可能大于4min。因此D不合理,不符合题意。故选C。9.D【详解】二者比热容之比为故ABC不符合题意,D符合题意。故选D。10.D【详解】A.由于实验中用稳定的热源加热,物体在相同时间内吸收的热量相等,由图可知,在0~t1时间段,该物体的温度由T1升高至T2,物质的比热容为c,所以物体单位时间吸收热量故在0~t2时间段,该物体吸收的热量故A错误;B.由图可知,该物体在t2~t4时间段,处于液态,由于液态时的比热容是该物质的性质,所以在t2~t4时间段,该物质的比热容不变,故B错误;C.该物质冷却过程中单位时间放出热量不等于该物体升温过程中单位时间吸收热量,由于该物质熔化过程中吸收的热量等于该物质凝固过程中放出的热量,所以在t4~t5时间段,该物体放出的热量等于在t1~t2时间段,该物体吸收的热量,所以该物体放出的热量故C错误;D.由图可知,该物质在t5~t6时间段,处于固态,该物质在0~t1时间段,也处于固态,由于固态时的比热容是该物质的性质,保持不变,所以该物质在t5~t6时间段的比热容等于在0~t1时间段的比热容,故D正确。故选D。11.(1)质量(2)加热的时间(3)A(4)③(5) 没有标注温度的单位 秒表【详解】(1)比较“不同液体吸热本领大小”的实验中,采用的是控制变量法,需要控制两种液体的质量是相同的。(2)比较吸热多少时采用了转换法,实验选择同一个红外加热器,根据加热时间的长短来反映液体吸热的多少。(3)由表格数据可知,加热相同时间,吸收相同的热量,液体A的温度变化小,升高温度较小的A液体吸热能力强。(4)将初温相同的B液体质量增加到原来的2倍,不考虑热损失,用相同的加热器加热,根据可知,吸收相同的热量,当质量增加时,升高的温度将变小,故③符合题意。(5)[1]记录数据时,需要标注物理量的单位,由实验表格可知没有标注温度的单位。[2]实验中需要测量加热的时间,所以还需要记录时间的仪器—秒表。12.(1)D(2) 没有控制水和食用油的质量相同 加热时间 水 容易控制水和食用油吸收的热量相同【详解】(1)比热容是反映物质吸热能力的物理量,比热容越小,物质吸收相同热量时温度升高越快,或升高相同温度时吸收的热量越少。A.食用油能把食物炸焦黄而水不能,是因为食用油的沸点远高于水的沸点(标准大气压下水沸点 100℃,食用油沸点通常 200℃以上),与比热容无关,故A不符合题意;B.食用油漂在水面上,是因为食用油的密度小于水的密度,属于密度特性,与比热容无关,故B不符合题意;C.食用油比水难蒸发,是因为食用油的分子间作用力较大、挥发性较弱,与比热容无关,故C不符合题意;D.相同条件下加热时食用油比水热得快,说明在吸收相同热量(相同加热条件)时,食用油的温度升高更快,根据比热容的物理意义,这表明食用油的吸热能力较弱,即比热容比水小,能支持小北的猜想,故D符合题意。故选D。(2)[1]探究不同物质的比热容大小,需根据控制变量法保证除物质种类不同外,其他影响实验的因素均相同,包括物质的质量、初温、加热源规格、烧杯规格等。图甲装置中,两个烧杯内的水和食用油体积相同,由于水和食用油的密度不同,则烧杯中水和食用油的质量不相等,因此明显错误是没有控制水和食用油的质量相同。[2]实验中使用两个相同的酒精灯加热,相同规格的酒精灯在相同时间内释放的热量相同(不考虑热量损失时),物质吸收的热量等于酒精灯释放的热量。因此,加热时间越长,物质吸收的热量越多,可用加热时间表示物质吸热的多少,采用了转换法。[3]由温度随时间变化的图像可知,水和食用油从20℃升高到60℃,升高相同温度,水的加热时间为8min,食用油的加热时间为4min。由于加热时间反映吸热多少,说明水吸收的热量是食用油的2倍,水的吸热能力较强。[4]图丙装置使用电加热器加热,与酒精灯相比,电加热器的优点在于:电加热器可以精确控制在相同时间内释放的热量完全相同,能更准确地保证水和食用油吸收的热量相同,避免了酒精灯火焰大小不稳定导致的热量供应不均匀问题,减少实验误差。13.(1)质量(2)加热时间(3)43(4) 沙子 水【详解】(1)要探究不同物质的吸热能力,需控制变量,除了初温相同外,还应控制水和沙子的质量相同,这样才能保证在相同加热条件下,对比它们温度变化的情况来判断吸热能力。(2)本实验采用转换法,用两个相同的酒精灯来加热水和沙子,通过加热时间的长短来反映吸收热量的多少,加热时间相同,物质吸收的热量相同。(3)由乙图可知,温度计的分度值为1℃,示数为43℃。(4)[1][2]加热5min时,质量相等的沙子和水,吸收的热量相同,由丙图可知,沙子升高的温度多,根据Q=cmΔt可知,沙子的比热容小,水的比热容大。14.(1) 秒表 加热时间(2)a和b(3) 热传递 水(4)A【详解】(1)[1]实验中需要测量加热时间,因此还需要的测量工具是秒表。[2]选取两个相同的酒精灯,可保证相同时间内两种物质吸收的热量相同,所以通过比较加热时间就能比较物质吸收热量的多少。(2)方案a:让水和沙升高相同温度,通过比较加热时间,加热时间越长,说明吸收热量越多,能比较吸热能力;方案b:让水和沙加热相同时间(吸收相同热量),通过比较升高的温度,升高温度越小,说明吸热能力越强,也能比较吸热能力,因此可行的方案是a和b。(3)[1]加热时,物质通过吸收酒精灯传递的热量使温度升高,这是通过热传递的方式增大内能的。[2]由表格数据可知,水和沙质量相同,水升高 15℃需要加热10min,沙升高 30℃仅需要加热4min;若使两者升高相同温度,水需要的加热时间更长,吸收热量更多,说明水的吸热能力更强。(4)水的吸热能力比沙子强,吸收或放出相同热量时,水的温度变化较小,沙子的温度变化较大。深圳靠近海洋,水含量多,昼夜温差小;新疆沙漠地区沙子多,昼夜温差大。图中曲线A温度变化平缓,对应深圳一天的气温变化,故填A。15.(1)0.2kg;(2)4.2×103J;(3)1.26×104J【详解】解:(1)冰的质量m=(2)冰全部熔化成水后,升温过程中吸收热量Q吸=(3)由题可知,热源4min放出的热量为4.2×103J,所以12min放热为Q=4.2×103J×=1.26×104J不计热量损失,整个过程(12min内)冰的内能增加1.26×104J。答:(1)冰的质量为0.2kg;(2)冰全部熔化成水后,升温过程中吸收热量为4.2×103J;(3)整个过程(12min内)冰的内能增加1.26×104J。16.(1)(2)(3)【详解】解:(1)金属球的质量:(2)不计热量损失,该液体吸收的热量:该液体的比热容:(3)该液体再吸收的热量后,该液体升高的温度:所以该液体的末温:答:(1)金属球的质量为;(2)该液体的比热容为;(3)该液体的末温为。17.(1)质量(2)天平(3)加热时间(4) 相等 食用油 水 水【详解】(1)实验要探究“食用油和水的温度变化与吸热的关系”,探究不同物质的吸热能力,要控制单一变量,除了物质种类不同,两个相同的烧杯分别装入初始温度相同、质量相等的食用油和水。(2)实验中需要测量温度变化,还要测量食用油和水的质量、记录加热时间,所以要完成此实验还需要的测量工具是秒表和天平。(3)用相同的酒精灯加热,相同时间内放出的热量相同,物质吸收的热量也相同,所以通过比较加热时间来间接反映吸收热量的多少。(4)[1][2]相同的酒精灯加热相同时间,水和食用油吸收的热量相等,从表格数据看,相同时间内食用油温度升高得快。[3][4]若升高相同温度,水需要加热的时间更长,说明水吸收的热量更多,根据比热容的定义,温度变化量相同时,吸收热量多的物质比热容大,所以水的比热容较大。18.(1)较小(2) 晶体 晶体有熔点,非晶体没有熔点,而冰有熔点(3) 固 固液共存 水的比热容大于冰的比热容(4) 小于【详解】(1)颗粒较小的冰块受热更加均匀,所以应选用颗粒较小的冰块做实验。(2)[1][2]由图乙可知,冰的“温度一时间”图像有一段平行于加热时间轴,表示虽然继续吸热,但冰的温度不变,说明冰有固定的熔化温度即熔点,所以由图象可知:冰属于晶体,这样判断的依据是晶体有熔点,非晶体没有熔点。(3)[1]由图乙可知,第3min处于AB段,属于升温段,冰还没开始熔化,物质处于固态。[2]第10min时处于BC段,属于熔化过程中,部分冰已熔化为水,所以物质处于固液共存态。[3]第15min时,冰全部熔化成水,所以CD段是水的升温过程,因为水的比热容大于冰的比热容,故吸收相同的热量,冰升温比水升温快,表现在图像上为AB段比CD段升温快,所以AB段比CD段升温快,原因是水的比热容大于冰的比热容。(4)[1]由图乙可知,从B点到C点,物质在不断吸热,内能增加,所以物体在B点时具有的内能小于在C点时的内能。[2]已知相同加热方式下相同的时间内物体吸热的相同,所以第5~10分钟物体吸收的热量与第0~5分钟物体吸收的热量相等,已知冰的质量为,冰的温度变化量为根据物体的吸热公式可得,实验中,第5~10分钟物体吸收的热量为答案第1页,共2页答案第1页,共2页 展开更多...... 收起↑ 资源预览