人教版物理九年级上册 内能单元测试卷(解析版)
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人教版物理九年级上册 内能单元测试卷(解析版) 一、初三物理 内能 易错压轴题(难) 1.在“探究物质的吸热能力”的实验中,实验装置如图所示:
(1)实验过程中温度计的玻璃泡不要碰到烧杯底部、侧壁和______;
(2)实验中必须要选取初温相同且______(选填“质量”或“体积”)相等的甲、乙两种液
体;选用规格相同的电加热器分别给甲和乙两种液体加热,这样做的目的是在相同时间内甲和乙两种液体______相同; (3)根据实验测得的数据分别描绘出了甲和乙两种液体的温度随加热时间变化的图象,如图
丙所示,则______的吸热能力更强; (4)若甲液体的比热容为2.1×103J/(kg•°C),则乙液体的比热容为______J/(kg•°C)。
【答案】电加热丝 质量 吸收的热量 乙 4.2×103 【解析】 【分析】 【详解】 (1)[1]实验过程中温度计的玻璃泡不要碰到烧杯底部、侧壁和电加热丝。
(2)[2]根据比较不同物质吸热能力的两种方法,要控制不同物质的质量相同,故实验中必须
要选取初温相同且质量相等的甲、乙两种液体。 [3]选用规格相同的电加热器分别给甲和乙两种液体加热,根据转换法,这样做的目的是在
相同时间内甲和乙两种液体吸收的热量相同。 (3)[4]根据实验测得的数据分别描绘出了甲和乙两种液体的温度随加热时间变化的图像,由
图知,加热5分钟,甲升高的温度为 60°C −20°C =40°C 乙升高的温度为 40°C −20°C =20°C 即乙升温小,故乙的吸热能力更强。
(4)[5]根据Qcmt在质量和吸热相同的情况下,比热容与升高的温度成反比,结合
(3)[4],故乙液体的比热容为
33
40C2.110J/kgC4.210J/kgC20Cc
2.在做“观察水的沸腾”实验时,甲、乙、丙三个实验小组的同学用相同规格、酒精灯火焰大小一样的实验器材,如图A装置进行实验。
(1)图B中,温度计的示数为________℃; (2)三组同学都根据自己的实验数据描绘了图象(如图C),不计能量损耗,则三烧杯中的水的质量:ma______mb;mb______mc。由图象还可以判断水面上方的气压________一个标准大气压(以上三空均选填“>”“=”或“<”); (3)水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃),质量为200 g的水从30 ℃加热到80 ℃,水吸收的热量是________J。 【答案】47 < > < 42000
【解析】 【分析】 【详解】 (1)[1]在温度计上,10℃之间有10个小格,一个小格代表1℃,所以此温度计的分度值为
1℃;“50”在“40”以上,说明温度高于0℃,为47℃。
(2)[2][3][4]由图2可以看出,a、b、c的沸点相同,其中a、b初温相同,加热到沸腾所用
的时间不同,则两条图线描绘的是“初温相同质量不同的水”的加热情况;初温相同,b的加热时间比a的长,故b的质量大与a的质量;a、c的温度随时间变化的图象是平行的,在相同时间内升高的温度相同,故a的质量等于c的质量,所以可得
acbmmm
由图象还可以得出,此时水的沸点是98℃,由液体的沸点跟气压的关系可知,此时水面上方的气压小于一个标准大气压。 (3)[5]水吸收的热量为
34.210J/(kgC)0.2kg80C-30C=42000JQcmt
3.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 60 58.2 1.01×103 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
3333
60.6g1.01g/cm1.0110kg/m60cmm
V
(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。 4.小军利用如图所示装置和器材,探究不同物质的吸热能力。 时间(min) 0 1 3 4 5 6 7 8 9
温度(℃) 90 92 94 96 97 98 98 98 98
(1)小军设计的电路中的R甲、R乙的阻值大小必须满足的条件是______;
(2)只闭合开关S2,他首先观察了水的加热过程,测得数据如上表。分析数据可知,该地区
气压______(选填“高于”或“低于”)标准大气压; (3)接着断开S2,待水冷却后,继续探究物质的吸热能力。小军控制水和煤油的质量、初温
都相同,他应首先闭合开关______,再闭合另外一个开关,同时控制加热过程中水的末温度应低于______℃。实验表明:水的末温比煤油______,水的吸热能力比煤油强。
【答案】R甲=R乙 低于 S1 98 低
【解析】 【分析】 【详解】 (1)[1]探究不同物质的吸热能力时,应选用相同的热源,由图示电路图可知,两电阻并联,
它们的电压相等,要使电阻在相等时间内产生的热量相等,应控制两电阻的阻值相等,即R甲=R乙。
(2)[2]由表中实验数据可知,在水沸腾后,水不断吸收热量,但温度保持98℃不变,所以水
的沸点是98℃,说明该地区气压低于标准大气压。 (3)[3]要探究水与油的吸热能力,应控制水与煤油的质量、初温相等,还要控制水与煤油在
相同时间内吸收的热量相等,所以应控制两个电阻丝同时开始加热,则由图可知应先闭合支路开关S1,然后再闭合干路开关S2。 [4]实验过程中水不能沸腾,所以应控制加热过程中水的末温度应低于98℃。
[5]实验表明:水的末温比油低,水的吸热能力比煤油强。 5.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;
6.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:
(1)在安装、调整实验器材时,科学合理的顺序是(甲图中):先调整固定______的位
置,再调整固定另一个的位置(选填“A”或“B”); (2)为保证实验结论的可靠,关于实验时“应控制两套装置中相同的量”的说法中,不必要
的是______ A.食用油和水的质量相等 B.两套装置中的烧杯相同
C.两酒精灯的火焰大小相同 D.两酒精灯内酒精的质量相等
(3)实验中食用油和水从20℃升温至45℃,______(水/食用油)所需时间较长,_____
(水/食用油)吸收的热量较多,由此可见, _____(水/食用油)吸热能力较强. (4)实验中,加热相同的时间,水吸收的热量______(大于/小于/等于)食用油吸收的热
量,______(水/食用油)升高的温度较多,______(水/食用油)吸热能力较强. 【答案】B D 水 水 水 等于 食用油 水