九年級(jí)物理寒假分層作業(yè)：第2練 內(nèi)能（解析版）

第2練內(nèi)能一、選擇題1．（2021·福建福清·九年級(jí)期中）防控新冠疫情期間，社區(qū)工作人員為居家隔離的居民送來各種生活物資，在運(yùn)送海鮮時(shí)常放入冰塊來保鮮，這些用于保鮮的冰塊（）A．溫度為時(shí)，內(nèi)能為零 B．溫度越高，所含熱量越多C．吸收熱量，內(nèi)能一定增大 D．吸收熱量，溫度一定升高【答案】C【詳解】A．一切物體都有內(nèi)能，溫度為時(shí)，內(nèi)能不為零，故A不符合題意；B．熱量是一個(gè)過程量，不能用含有來修飾，故B不符合題意；C．物體吸收熱量，內(nèi)能一定增大，故C符合題意；D．物體吸收熱量，溫度不一定升高，如晶體熔化時(shí)，吸熱但溫度不變，故D不符合題意。故選C。2．（2021·福建福清·九年級(jí)期中）2021年9月17日，神舟十二號(hào)載人飛船返回艙成功返回地面。返回艙進(jìn)入大氣層時(shí)與空氣摩擦，表面溫度急劇升高，如圖所示，此過程中返回艙（）A．克服空氣阻力做功，內(nèi)能增大B．克服空氣阻力做功，內(nèi)能減小C．與空氣發(fā)生熱傳遞，內(nèi)能不變D．與空氣發(fā)生熱傳遞，內(nèi)能減小【答案】A【詳解】神舟十二號(hào)載人飛船返回艙返回時(shí)，返回艙進(jìn)入大氣層后，克服大氣摩擦做功，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，使返回艙的內(nèi)能增加，溫度升高，故A符合題意，BCD不符合題意。故選A。3．（2021·山東青島·九年級(jí)期中）秋高氣爽，國(guó)慶節(jié)在公園內(nèi)游玩，下列說法錯(cuò)誤的是（）A．進(jìn)入公園立感花香盈園，是因?yàn)榉肿釉诓煌５刈鰺o規(guī)則運(yùn)動(dòng)B．中午花香比早晨濃烈，是因?yàn)闇囟仍礁叻肿舆\(yùn)動(dòng)越劇烈C．從滑梯上滑下來，身體與滑梯接觸部位發(fā)熱，是因?yàn)樽龉Ω淖兞宋矬w的內(nèi)能D．一陣微風(fēng)吹來，花瓣在空中飛揚(yáng)，是因?yàn)榘l(fā)生了擴(kuò)散現(xiàn)象【答案】D【詳解】A．進(jìn)入公園立感花香盈園屬于擴(kuò)散現(xiàn)象，這說明了分子在不停地做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)，故A正確，不符合題意；B．中午時(shí)感覺聞到的花香比早晨濃烈，這說明溫度越高，分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)越劇烈，故B正確，不符合題意；C．從滑梯上滑下來時(shí)，要克服摩擦做功，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，使身體與滑梯接觸部位內(nèi)能增加，溫度升高，是通過做功改變內(nèi)能的，故C正確，不符合題意；D．一陣微風(fēng)吹來，花瓣在空中飛揚(yáng)，屬于機(jī)械運(yùn)動(dòng)，不是擴(kuò)散現(xiàn)象，故D錯(cuò)誤，符合題意。故選D。4．（2021·天津·九年級(jí)期中）2021年10月16日，長(zhǎng)征二號(hào)F遙十三運(yùn)載火箭，成功將神舟十三號(hào)載人飛船送入預(yù)定軌道。從能量轉(zhuǎn)化的角度看，火箭發(fā)射過程與圖中所示的實(shí)驗(yàn)非常相似，其能量轉(zhuǎn)化的順序均為（）A．內(nèi)能﹣﹣機(jī)械能﹣﹣化學(xué)能 B．內(nèi)能﹣﹣化學(xué)能﹣﹣機(jī)械能C．化學(xué)能﹣﹣內(nèi)能﹣﹣機(jī)械能 D．機(jī)械能﹣﹣內(nèi)能﹣﹣化學(xué)能【答案】C【詳解】由圖中可知，酒精燃燒將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，試管內(nèi)的水通過熱傳遞的方式吸收熱量，獲得內(nèi)能；塞子被沖出試管口的過程中，水蒸氣的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為塞子的機(jī)械能，所以能量轉(zhuǎn)化形式為化學(xué)能﹣﹣內(nèi)能﹣﹣機(jī)械能。故ABD不符合題意，C符合題意。故選C。5．（2021·江蘇泗陽·九年級(jí)期中）2021年9月17日，我國(guó)神舟十二號(hào)載人飛船返回艙安全降落在東風(fēng)著陸場(chǎng)預(yù)定區(qū)域，為了找到最佳著陸點(diǎn)，著陸前在東風(fēng)著陸場(chǎng)上空有短暫懸停時(shí)間，下列說法正確的是（）A．神舟十二號(hào)載人飛船從懸停點(diǎn)減速下降過程中機(jī)械能不變B．神舟十二號(hào)載人飛船從懸停點(diǎn)減速下降過程中動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能C．神舟十二號(hào)載人飛船從懸停點(diǎn)減速降落到著陸場(chǎng)過程中，動(dòng)能逐漸增大D．神舟十二號(hào)載人飛船下降過程中其表面與大氣層摩擦，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能【答案】D【詳解】ABC．神舟十二號(hào)載人飛船從懸停點(diǎn)減速下降過程中，質(zhì)量不變，高度變小，重力勢(shì)能減小，速度變小，動(dòng)能變小，此過程中不是動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能；機(jī)械能為動(dòng)能和勢(shì)能的和，所以機(jī)械能變小，故ABC錯(cuò)誤；D．神舟十二號(hào)載人飛船下降過程中其表面與大氣層摩擦，克服摩擦做功，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，故D正確。故選D。6．（2021·山東兗州·九年級(jí)期中）如圖所示描述的物理過程，下列分析正確的是（）A．南極冰川大陸溫度極低，空氣中不會(huì)含有水蒸氣B．工作人員撒鹽融雪，是因?yàn)檫@樣做可以降低冰雪的熔點(diǎn)C．厚玻璃筒內(nèi)的空氣被壓縮時(shí)，空氣吸收了熱量，溫度升高D．往瓶子內(nèi)不斷打氣，最終把塞子推開的過程，與內(nèi)燃機(jī)壓縮沖程原理相同【答案】B【詳解】A．南極冰川大陸溫度極低，但冰仍然會(huì)升華成水蒸氣，所以空氣中會(huì)含有水蒸氣。故A錯(cuò)誤；B．下雪時(shí)工作人員可以通過在雪上撒鹽的方法促使雪熔化，是因?yàn)槿鳆}可以降低雪的熔點(diǎn)，故B正確；C．用力壓活塞時(shí)，活塞壓縮玻璃筒內(nèi)的空氣，對(duì)空氣做功，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，內(nèi)能增加，溫度升高，但不是空氣吸收了熱量，故C錯(cuò)誤；D．往瓶子內(nèi)不斷打氣，最終把塞子推開的過程，內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，與內(nèi)燃機(jī)做功沖程原理相同，故D錯(cuò)誤。故選B。7．（2021·湖北黃岡·中考真題）某物理興趣小組用可樂瓶制作了一個(gè)水火箭（如圖），先在瓶里裝適量水，再將帶有閥門的金屬管插入瓶塞，旋緊瓶塞，用打氣筒往瓶里打足氣，打開閥門，水從尾部的金屬管向下噴出，火箭豎直向上飛向空中。下列分析正確的是（）A．發(fā)射時(shí)，瓶?jī)?nèi)高壓氣體對(duì)水沒有做功B．發(fā)射時(shí)，火箭的動(dòng)能是由瓶?jī)?nèi)高壓氣體的內(nèi)能轉(zhuǎn)化來的C．上升過程中，火箭的重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能D．下降過程中，火箭的重力勢(shì)能逐漸增大【答案】B【詳解】A．發(fā)射時(shí)，水能從尾部金屬管噴出，瓶?jī)?nèi)高壓氣體對(duì)水做功，故A錯(cuò)誤；B．發(fā)射時(shí)，壓縮空氣把水從火箭尾部的噴嘴向下高速噴出，由于力的作用是相互的，故水會(huì)把水火箭推向前方，所以火箭的動(dòng)能是由瓶?jī)?nèi)高壓氣體的內(nèi)能轉(zhuǎn)化來的，故B正確；C．上升過程中，火箭的速度減小，動(dòng)能減小，而高度增大，重力勢(shì)能增大，是動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能，故C錯(cuò)誤；D．下降過程中，火箭的重力勢(shì)能逐漸減小，因?yàn)楦叨茸冃?，故D錯(cuò)誤。故選B。8．（2021·陜西·西安高新第一中學(xué)初中校區(qū)九年級(jí)階段練習(xí)）下列有關(guān)“溫度、熱量和內(nèi)能”說法正確的是（）A．將水放在燒杯內(nèi)并保持一定溫度，過一段時(shí)間會(huì)因?yàn)槠兩伲瑹瓋?nèi)水的內(nèi)能減小B．50℃水的內(nèi)能一定比10℃水的內(nèi)能多C．燒杯內(nèi)冰正在熔化成水，水的溫度不變，所以水和冰的總內(nèi)能一定不變D．汽車剎車時(shí)，輪胎溫度會(huì)升高，這個(gè)過程主要是熱傳遞改變了物體的內(nèi)能【答案】A【詳解】A．將水放在燒杯內(nèi)并保持一定溫度，過一段時(shí)間會(huì)因?yàn)槠|(zhì)量變少，燒杯內(nèi)水的內(nèi)能減小，故A正確；B．內(nèi)能的大小跟溫度、質(zhì)量、狀態(tài)有關(guān)，50℃的水的內(nèi)能不一定比10℃的水的內(nèi)能多，故B錯(cuò)誤；C．冰是晶體，則冰熔化成水時(shí)溫度不變，但要吸收熱量，所以水和冰的總內(nèi)能增大，故C錯(cuò)誤；D．汽車剎車時(shí)，克服摩擦做功，輪胎溫度會(huì)升高，這個(gè)過程主要是做功改變了物體的內(nèi)能，故D錯(cuò)誤。故選A。二、非選擇題9．（2021·廣東·廣州四十七中九年級(jí)期中）如圖所示，往透明玻璃管內(nèi)倒入少量酒精，然后用塞子塞緊管口，把一根繩子纏在玻璃管上，用手迅速來回拉動(dòng)，很快發(fā)現(xiàn)塞子被向上彈出，玻璃管內(nèi)及管口出現(xiàn)大量白霧。

（1）在拉動(dòng)繩子的過程，玻璃管的內(nèi)能_____（選填“增加”“不變”或“減少”），這是通過_____（選填“做功”或“熱傳遞”）的方式來改變共內(nèi)能的；（2）在拉動(dòng)繩子的過程，玻璃管內(nèi)氣體的內(nèi)能_____（選填“增加”“不變”或“減少”），這是通過_____（選填“做功”或“熱傳遞”）的方式來改變其內(nèi)能的；（3）當(dāng)玻璃管內(nèi)的氣體將塞子彈出的過程，管內(nèi)氣體的內(nèi)能_____；（4）塞子被彈出后，在飛行過程中，塞子的機(jī)械能_____（選填“增大”“不變”或“減小”），你判斷的依據(jù)是_____；（5）白霧的主要成分是_____，它是如何形成的？_____。【答案】增加做功增加熱傳遞減少減小機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能酒精酒精蒸氣液化形成的【詳解】（1）[1][2]拉動(dòng)繩子克服摩擦力做功，是將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，玻璃管的內(nèi)能增加，這是通過做功方式改變玻璃內(nèi)能。（2）[3][4]在拉動(dòng)繩子的過程，玻璃管內(nèi)氣體從玻璃管壁吸收熱量，內(nèi)能變大，這是通過熱傳遞的方式改變內(nèi)能的。（3）[5]塞子被酒精蒸汽頂出，是筒內(nèi)酒精蒸汽膨脹對(duì)塞子做功，酒精蒸汽的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為木塞的機(jī)械能，木塞的機(jī)械能增大，酒精蒸汽的內(nèi)能減少。（4）[6][7]塞子被彈出后，在飛行過程中，克服空氣的阻力做功，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，所以塞子的機(jī)械能減小。（5）[8][9]酒精蒸汽將木塞頂開時(shí)，酒精蒸汽對(duì)木塞做功，內(nèi)能減少，溫度降低，一部分酒精蒸氣發(fā)生液化，變成液態(tài)，所以管口出現(xiàn)“白霧”，故白霧的主要成分是酒精。三、實(shí)驗(yàn)題10．（2021·四川船山·九年級(jí)期末）以下是關(guān)于熱學(xué)的三個(gè)實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)根據(jù)相關(guān)描述，回答下列問題。（1）在如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)瓶塞從瓶口跳起時(shí)，瓶?jī)?nèi)氣體對(duì)瓶塞做功，瓶?jī)?nèi)氣體內(nèi)能______（選填“增加”、“不變”或“減少”）；（2）在如圖乙所示的實(shí)驗(yàn)中，分別往熱水和冷水中滴入幾滴紅墨水，發(fā)現(xiàn)熱水變紅的速度快，說明溫度越高，擴(kuò)散就______（填“越快”或“越慢”）；（3）在如圖丙所示的實(shí)驗(yàn)中，用細(xì)線把干凈的玻璃板吊在彈簧測(cè)力計(jì)的下面，記下測(cè)力計(jì)的讀數(shù)，然后使玻璃板水平接觸水面，稍稍向上的拉玻璃板，在玻璃板離開水面之前，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)變大，此實(shí)驗(yàn)說明分子之間有______（填“引力”或“斥力”）?！敬鸢浮繙p少越快引力【詳解】（1）[1]瓶?jī)?nèi)氣體對(duì)瓶塞做功時(shí)，瓶?jī)?nèi)氣體內(nèi)能減少，溫度降低。（2）[2]溫度越高，分子運(yùn)動(dòng)越劇烈，擴(kuò)散越快。（3）[3]因?yàn)椴ＡШ退佑|在一起，并且玻璃分子和水分子間的距離在引力作用的范圍內(nèi)，水分子和玻璃分子之間存在相互作用的引力，故向上拉玻璃板時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)將變大。四、綜合題11．（2021·北京豐臺(tái)·二模）請(qǐng)閱讀《你好火星，我是祝融》。你好火星，我是祝融在中國(guó)神話體系中，祝融是為華夏民族傳下火種的創(chuàng)世祖神之一，教會(huì)了古人學(xué)會(huì)用火。中華文化源遠(yuǎn)流長(zhǎng)，這個(gè)充滿文化色彩的稱號(hào)，在全網(wǎng)投票中脫穎而出，成為中國(guó)首個(gè)火星車的大名。天問，問天！祝融，探火！中國(guó)航天在用極致的浪漫組合將神話變成現(xiàn)實(shí)。2021年2月10日19時(shí)52分，天問一號(hào)環(huán)繞器攜帶著陸巡視組合體，成功切入環(huán)繞火星軌道并成為火星的一顆人造衛(wèi)星。2021年5月15日，在經(jīng)歷了296天的太空之旅后，天問一號(hào)火星探測(cè)器所攜帶的祝融號(hào)火星車及其著陸組合體，成功降落在火星北半球的烏托邦平原南部，實(shí)現(xiàn)了中國(guó)航天史無前例的突破：天問一號(hào)，成為中國(guó)首顆人造火星衛(wèi)星。祝融號(hào)，成為中國(guó)首個(gè)火星巡視器（火星車）！火星是地球的近鄰，與地球同為巖質(zhì)行星，元素組成和基本結(jié)構(gòu)與地球相似，它的成長(zhǎng)與演化歷史也揭示著地球的過去和未來。祝融號(hào)選擇的著陸區(qū)是高度較低的烏托邦平原，總著陸時(shí)間在9分鐘左右，也被叫做“恐怖九分鐘”。這是因?yàn)椋夯鹦请m是近鄰，但與地球的距離在5500萬千米到4億千米之間變化，遠(yuǎn)超月球。這不僅意味著一次火星探測(cè)任務(wù)動(dòng)輒需要飛行7-11個(gè)月，還意味著從地球上發(fā)出信號(hào)與火星通信，至少需要6-45分鐘的雙向通信時(shí)延。火星大氣稀薄，引力較小，整體著陸過程僅持續(xù)數(shù)分鐘，期間根本不可能在地球上進(jìn)行控制，這個(gè)過程必須依靠著陸組合體獨(dú)立自主完成。當(dāng)?shù)厍蛏系暮教烊送ㄟ^精確計(jì)算得知祝融號(hào)正在火星獨(dú)立完成各項(xiàng)著陸操作、卻不得不耐心等待信號(hào)回傳時(shí)，這種焦急的體驗(yàn)不可謂不“恐怖”。著陸期間，祝融號(hào)到底經(jīng)歷了什么？在最終確認(rèn)開始著陸指令后，著陸巡視組合體會(huì)與天問一號(hào)環(huán)繞器分離，開啟獨(dú)立著陸之旅。期間姿態(tài)控制發(fā)動(dòng)機(jī)工作，嚴(yán)格控制著陸軌跡角度與方向。沖入火星大氣后，5千米/秒級(jí)別的速度依然導(dǎo)致稀薄的大氣沖擊和摩擦產(chǎn)生了巨大的震動(dòng)和熱量，足以融化大部分金屬。通過隔熱大底和多種散熱手段，著陸巡視組合體的溫度依然能保持常溫。期間速度驟降到數(shù)百米/秒，巨大的降落傘在火星上空約10千米的高度打開，如圖所示。隨著速度的迅速降低，已經(jīng)被燒蝕得不成樣子的隔熱大底沒有存在的必要了，對(duì)這一功臣的“回報(bào)”是：它將被拋離并直接脫落在火星表面。此時(shí)，暴露出來的底部雷達(dá)和工程相機(jī)等立即開始急速工作，緊盯目標(biāo)著陸區(qū)域，分析與預(yù)計(jì)的匹配程度，讓控制導(dǎo)航計(jì)算機(jī)快速解算最佳著陸方案。初步選定期間，速度已經(jīng)降至100米/秒以內(nèi)，降落傘功成身退，此時(shí)才是大戲上演的時(shí)刻。著陸巡視組合體依靠底部強(qiáng)大的反沖火箭工作開始減速，如圖所示。各種傳感器進(jìn)一步仔細(xì)檢查地面情況，避免亂石堆、斜坡、溝谷的特殊地貌，找尋最佳著陸角度和姿勢(shì)。隨著速度進(jìn)一步降低至懸停避障狀態(tài)，著陸巡視組合體近距離火星表面數(shù)米高。最后階段火箭停止工作，盡力減少火箭工作揚(yáng)起沙塵等因素對(duì)它們的影響，著陸巡視組合體成功降落火星表面。天問一號(hào)探測(cè)火星，祝融號(hào)著陸火星，不僅是中國(guó)航天工程任務(wù)難度的新突破，更是我國(guó)在行星科學(xué)領(lǐng)域的史無前例突破。2000年前，屈原在長(zhǎng)詩《天問》中發(fā)出的“九天之際，安放安屬？”和“日月安屬，列星安陳？”的曠世之問。2000年后，中國(guó)航天人要用實(shí)際行動(dòng)給出解答：天問，問天！第一站就是火星，未來，還有更多的下一站來解答古人的疑問。請(qǐng)根據(jù)上述材料，回答下列問題：（1）在天問一號(hào)環(huán)繞火星的過程中，“祝融號(hào)”火星車相對(duì)于環(huán)繞器是______（選填“靜止”或“運(yùn)動(dòng)”）的；在著陸巡視組合體沖入火星大氣后與大氣沖擊摩擦，機(jī)械能______（選填“增大”、“不變”或“減小”）產(chǎn)生巨大的內(nèi)能和振動(dòng)；（2）從地面向在火星表面著陸后的祝融號(hào)發(fā)出的指令，大約經(jīng)______分鐘，祝融號(hào)才能夠接收到；（3）著陸巡視組合體在高速降落火星表面過程中，為了保證組合體不陷落、不翻倒，科學(xué)家們通過哪些技術(shù)手段為組合體減速______？【答案】靜止減小3~23分鐘降落傘減速和反沖火箭【詳