人教版九年级物理上册内能单元测试卷（含答案解析）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．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013456789（min）温度909294969798989898（℃）(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。
3．如图甲所示是某实验小组用初温相同、质量相等的水和煤油做“比较不同物质吸热的情况”的实验装置．（1）图甲实验装置中除了图示的器材外，还需要的测量工具有天平和________；加热过程中，水和煤油吸热的多少是通过_________________来确定的．（2）另一实验小组对图甲实验装置进行了改进，将分别装有质量相等的水和煤油的试管放在同一个盛水的烧杯内加热如图乙所示，而不是用两个酒精灯分别加热，这样做的好处是：______________________________________________。
（3）在如图丙中，最能反映该实验的真实情况（__________）（4）小明在探究“物质的放热能力与哪些因素有关”时，分别用质量均0.5kg的水和另一种液体进行对比实验，并用图象对实验数据进行了处理，如图所示，实验过程中，水和另一种液体在相同时间内放出的热量相等，分析图象可以得出：另一种液体的比热容为_____J/(kg·℃)，这种液体在0～15min内放出的热量为__________ J.【答案】秒表加热时间确保水和煤油在相同时间内吸收的热量相等C 2.1×1034.2×104【解析】【详解】(1)根据吸热公式可以知道，实验除了需要称质量的天平,还需要秒表记录时间,并用温度计测量温度的变化；加热过程中通过加热时间来控制水和煤油吸热的多少;(2)分别装有质量相等的水和煤油的试管放在同一个盛水的烧杯内加热,这样可确保水和煤油在相同的时间内吸收相同的热量;(3)由于丙图中加热环境相同，所以相同时间内，水和煤油所吸收的热量应相同，所以AB选项均不符合题意；根据公式得，，由于水的比热容较大，所以水和煤油质量和吸收的热量相同时，煤油温度变化大，由图知C符合题意。
(4)观察图像可知，在第15min时，甲变化的温度为，乙变化的温度为，由于水的比热容较大，所以甲液体为水，其的比热容是；根据公式可知，质量相同的水和另一种液体，在相同时间内放出的热量相等，所以c乙是c甲的一半，即c乙=2.1×103 J/(kg·℃)；则15min时，这种液体放出的热量为：【点睛】物体吸收热量本领的大小,不仅与物体升高的温度多少有关,还与质量的大小有关,因此要保证两者质量相等,由此可以确定需要的测量工具.通过加热时间来比较吸收热量的多少,由此可以知道还需钟表。
实验中要确保水和煤油在相同时间内吸收相同的热量,根据其进行分析;4．在探究“比较不同物质吸热的情况”的实验中，实验装置如图所示。
（1）实验中应量取质量_____的甲、乙两种液体，分别倒入相同的烧杯中。
（2）实验过程中温度计的玻璃泡不要碰到烧杯和_____。
（3）用相同规格的电加热器加热甲和乙两种液体，使它们升高相同的温度，通过_____来比较甲和乙两种液体吸收热量的多少。
（4）实验记录的数据如下表所示，分析实验数据可知_____（选填“甲”或“乙”）物质的吸热能力强。
（5）下列事实能用上述实验数据得出的结论解释的是_____。
A．沿海地区昼夜温差会比内陆地区小B．用盐水腌蛋，一段时间后蛋会变咸C．长期堆放煤的水泥地面变成黑色D．夏大给教室洒水，感觉凉爽【答案】相同电加热器加热时间甲 A【解析】【分析】（1）根据控制变量法分析甲、乙两种液体质量的关系；（2）根据温度计的使用方法分析温度计的玻璃泡不要碰到哪些地方；（3）使用相同的加热器通过加热时间的长短来比较吸热多少，这种方法叫转化法；（4）使相同质量的不同物质升高相同的温度，比较吸收的热量（即比较加热时间），吸收热量多的吸热能力强；（5）水的比热容较大，与其它物质相比，吸收相同的热量，升高的温度较低。
【详解】(1)[1]根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)[2]实验过程中温度计的玻璃泡不要碰到烧杯和电加热器；(3)[3]用相同规格的电加热器加热甲和乙两种液体，使它们升高相同的温度，通过加热时间来比较甲和乙两种液体吸收热量的多少；(4)[4]由实验数据可知，加热相同的时间，甲升高的温度比乙升高的温度要低一些，甲物质的吸热能力强；(5)A ．沿海地区昼夜温差会比内陆地区小，是因为水的比热容较大，故A 符合题意； B ．用盐水腌蛋，一段时间后蛋会变咸，属于扩散现象，故B 不符合题意；C ．长期堆放煤的水泥地面变成黑色，属于扩散现象，故C 不符合题意；D ．夏天给教室洒水，感觉凉爽，是因为蒸发吸热，故D 不符合题意。
故选A 。
5．小明在烈日当空的海边玩耍，发现沙子烫脚，而海水却很凉。
同样的太阳光照射，为什么会出现不同的结果呢？小明想：是不是沙子和海水吸热升温快慢不同呢？于是他从海边取了一些沙子和海水带回家进行探究。
小明在两个相同玻璃杯中分别装上相同质量的海水和沙子，用一个100W 的白炽灯同时照射它们，并用温度计测出它们不同时刻的温度值。
记录的数据如下所示。
（1）小明探究的物理问题是什么？（2分）（2）小明根据收集到的数据在方格纸上已经画出了海水的温度随时间变化的图像，如图所示。
请你在同一方格纸上画出沙子的温度随时间变化的图像。
（2分）（3）分析小明探究中收集到的数据或根据数据画出的两个图像，你能得出什么探究结论？【答案】（1）相同质量的海水和沙子，吸收相同的热量，升温快慢是否相同（2） 照射时间/min0 2 4 6 8 10 12 温度/℃ 海水 31.0 31.6 32.1 32.5 32.8 33.0 33.1 沙子 31.0 32.5 33.8 34.8 35.8 36.0 36.3（3）相同的沙子和海水，吸收相同的热量后，沙子升温快【解析】试题分析：（1）两个相同玻璃杯中分别装上相同质量的海水和沙子，用一个100W 的白炽灯同时照射它们，并用温度计测出它们不同时刻的温度值是在探究相同质量的海水和沙子，吸收相同的热量，升温快慢是否相同；（2）根据表格数据描点然后作图如下；（3）由图像可知：相同的沙子和海水，吸收相同的热量后，沙子升温快。
考点：比较吸热能力的实验点评：这是比较吸热能力的实验，物理中用比热容表示物质的吸热能力。
6．学校物理兴趣小组的同学在研究“探究水和沙石的吸热能力”时，选用了完全相同的加热装置分别给沙子和水加热，如图甲是同学们的实验装置图。
(1)本实验所需测量仪器有____；应控制的物理量有____；(2)实验中能说明被加热的物体内能增加了的现象是________；通过对比____来比较两种物质吸热的多少；(3)他们绘制出沙子与水的温度随加热时间变化的图像如图乙所示。
若水的比热容是()34.210J/kg ⨯⋅℃，水和沙子的质量均为200g 。
根据图像信息：求加热满2min 时，水吸收了热量为_____；沙子的比热容为______。
【答案】秒表、天平 水和沙子的质量相同，初温相同，吸收的热量相同 温度计的示数上升 加热时间的长短 44.210J ⨯ ()30.9110J/kg ⨯⋅℃ 【解析】【分析】【详解】(1)[1]本实验所需测量仪器有秒表、天平，分别测量时间和质量。
[2]根据()0-Q cm t t =，应控制的物理量有水和沙子的质量相同，初温相同，吸收的热量相同。
(2)[3]当温度计的示数上升时，能说明被加热的物体内能增加了。
[4]加热时间越长，物质吸热越多，所以可通过对比加热时间的长短来比较两种物质吸热的多少。
(3)[5][6]由于水的比热容较大，根据Q cm Δt =可知，在质量相同、吸收热量相同时，水升高的温度较小，那么b 图应该是水的温度随加热时间变化的图像；水的质量是200g ，2min 内温度的变化量是70-2050t ∆==℃℃℃根据Q cm Δt =可知，加热满2min 时，水吸收的热量是()344.210J/kg 0.2kg 50 4.210J Q c m t =∆=⨯⋅⨯⨯=⨯水水水℃℃加热装置相同，加热时间相同，水吸收的热量大小等于沙子吸收的热量，即44.210J Q Q ==⨯沙水从a 图可以看到，加热满2min ，沙子的温度变化量是'250-20230t ∆==℃℃℃根据Q cm Δt =可知，沙子的比热容是()43' 4.210J 0.9110J/kg 0.2kg 230Q c m t ⨯==≈⨯⋅∆⨯沙沙沙℃℃沙子的比热容约是()30.9110J/kg ⨯⋅℃。