綜合解析滬粵版九年級物理上冊第十二章內(nèi)能與熱機同步測試練習(xí)題

滬粵版九年級物理上冊第十二章內(nèi)能與熱機同步測試考試時間：90分鐘；命題人：物理教研組考生注意：1、本卷分第I卷（選擇題）和第Ⅱ卷（非選擇題）兩部分，滿分100分，考試時間90分鐘2、答卷前，考生務(wù)必用0.5毫米黑色簽字筆將自己的姓名、班級填寫在試卷規(guī)定位置上3、答案必須寫在試卷各個題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)的位置，如需改動，先劃掉原來的答案，然后再寫上新的答案；不準(zhǔn)使用涂改液、膠帶紙、修正帶，不按以上要求作答的答案無效。第I卷（選擇題20分）一、單選題（10小題，每小題2分，共計20分）1、如圖所示的實驗，試管口木塞沖出過程中，下列說法錯誤的是（）A．試管口出現(xiàn)的白霧是水蒸氣液化形成的B．試管口出現(xiàn)白霧說明水蒸氣內(nèi)能增加C．能量轉(zhuǎn)化情況與內(nèi)燃機做功沖程相同D．水蒸氣對木塞做功，水蒸氣的內(nèi)能減少2、下列關(guān)于四沖程內(nèi)燃機的說法中正確的是A．一個工作循環(huán)對外做功一次 B．汽油機在吸氣沖程中吸入氣缸的是空氣C．壓縮沖程中將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能 D．熱機效率越高，所做的有用功就越多3、甲、乙兩種金屬的比熱容之比是，質(zhì)量之比是。若它們吸收相同的熱量后，甲物體的溫度升高了10℃，則乙物體的溫度升高了（）A．5℃ B．10℃ C．15℃ D．20℃4、熱學(xué)世界真了不起，揭開了隱藏在物質(zhì)世界深處的秘密，瓦特發(fā)明的蒸汽機推動了第一次工業(yè)革命……。下列有關(guān)熱現(xiàn)象描述正確的是（）A．物體吸收熱量后內(nèi)能一定增大，溫度一定升高B．不同物質(zhì)組成的質(zhì)量相同的物體，放出同樣多的熱量時，降溫較多的物體其物質(zhì)比熱容較大C．柴油機在吸氣沖程中吸入汽缸的是柴油和空氣的混合物D．登山運動員在高山上用高壓鍋煮飯，是因為高山上氣壓小，液體沸點低，米飯不易煮熟5、如圖所示，熾熱的巖漿從覆蓋著皚皚白雪的火山上噴涌而出。下列說法正確的是（）A．白雪溫度低，內(nèi)能小 B．巖漿溫度高，內(nèi)能大C．白雪溫度低，分子熱運動停止 D．巖漿溫度高，分子熱運動劇烈6、如圖所示，圖中所描述的物理過程，下列分析中正確的是（）A．圖甲，厚玻璃筒內(nèi)的空氣被壓縮時，空氣的內(nèi)能減少B．圖乙，瓶子內(nèi)的空氣推動塞子跳起時，空氣的內(nèi)能增大C．圖丙，試管內(nèi)的水蒸氣推動塞子沖出時，水蒸氣的內(nèi)能減少D．圖丁，是做功沖程，汽缸內(nèi)的氣體推動活塞向下運動時，氣體的內(nèi)能增大7、冬天，人們常搓手取暖，這個過程中的能量轉(zhuǎn)化與四沖程內(nèi)燃機的哪個沖程相同（）A．吸氣沖程 B．壓縮沖程 C．做功沖程 D．排氣沖程8、如圖為汽油機工作循環(huán)中的某個沖程，關(guān)于此沖程的說法正確的是（）A．進氣門打開，排氣門關(guān)閉 B．噴油嘴噴出霧狀汽油C．靠飛輪的慣性完成 D．內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能9、關(guān)于溫度、熱量、內(nèi)能，以下說法正確的是（）A．物體的溫度升高，所含的熱量也越多B．物體的溫度不變，內(nèi)能也可能變化C．0℃的冰沒有內(nèi)能D．冰熔化時吸收熱量，溫度升高，內(nèi)能增加10、如下表列出一些物質(zhì)的比熱容，根據(jù)表中數(shù)據(jù)，下列判斷錯誤的是（）物質(zhì)水煤油冰鋁銅比熱容A．不同物質(zhì)的比熱容可能相同B．一杯水凝固成冰后，比熱容會變化C．用水作為暖氣中的傳熱介質(zhì)是因為水的比熱容大D．鋁和銅升高相同的溫度，鋁吸收的熱量更多第Ⅱ卷（非選擇題80分）二、填空題（5小題，每小題4分，共計20分）1、我們經(jīng)常會看到一邊行駛一邊向空中噴霧的汽車，人們形象地將它稱為霧炮車（如圖）。噴向空中的水霧能使塵埃粒子快速沉降到地面，起到凈化空氣的作用。噴向空中的水霧，有許多在掉向地面之前已經(jīng)在空中散失了，還能起到降溫作用。其原理是______；該霧炮車的發(fā)動機是柴油機，柴油機四個沖程中的______沖程實現(xiàn)了機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。霧炮車一直保持速度大小不變運動，則行駛過程中車的動能______（選填“變大”、“變小”、“不變”）。2、小明使用家用天然氣熱水器將50L初溫為10℃的自來水加熱到40℃洗衣，這些水吸收熱量為_______J，若觀察到加熱前天然氣表的示數(shù)是2021.8117m3，加熱后天然氣表的示數(shù)如圖所示，則該熱水器的熱效率為______%。（取q天然氣＝3.5×107J/m3）3、小王在滑梯上加速下滑的過程中，她所具有的重力勢能減小，動能___________（選填“增大”、“減小”或“不變”），同時，她也覺得臀部略微發(fā)燙，這是通過___________（選填“做功”或“熱傳遞”）的方式改變物體內(nèi)能。4、端午佳節(jié)，粽香萬里。煮粽子是通過_________方式增大粽子內(nèi)能的；煮熟的粽子散發(fā)出香味，這是______現(xiàn)象。5、沙漠地區(qū)晝夜溫差大，主要原因是砂石的比熱容較小。初溫為20℃，質(zhì)量為50kg的砂石吸收3.6×106J的熱量后，溫度升高到______℃。[砂石的比熱容為0.9×103J(kg·℃)]。三、計算題（5小題，每小題8分，共計40分）1、淬火是金屬熱處理工藝之一，把金屬制品加熱到一定溫度后放在水、油或空氣中迅速冷卻，以提高金屬的硬度和強度。現(xiàn)將一質(zhì)量為1.5kg的金屬塊加熱到420℃，然后放在室溫為20℃的空氣中自然冷卻，求：（1）金屬塊在冷卻過程中放出多少熱量？（2）若把這些熱量全部用于給35℃、1kg的水加熱，在一標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下水溫升高多少攝氏度？[已知金屬的比熱容為0.49×103J/(kg·℃)，水的比熱容為4.2×103J/(kg·℃)]2、小明學(xué)習(xí)了熱學(xué)的有關(guān)知識后，知道了水的比熱容是4.2×103J/（kg·℃），他想估算自己家所用的天然氣灶的效率，他在鐵鍋中裝人3kg水，并將其放在天然氣灶上從15℃加熱到75℃，加熱前后小明觀察了天然氣表（如圖），上面的示數(shù)分別為:m3和m3。（1）天然氣表上標(biāo)有“嚴(yán)禁明火查漏”的警示，請說出原因。（2）水從15℃升高到75℃吸收了多少熱量?（3）若鐵鍋吸收的熱量不考慮，則該天然氣灶燒水的效率大約是多少?（q天然氣約為3.9×107J/m3）3、小明的爸爸從商店買回一只電磁爐，并贈送一只可放在上面加熱的水壺，該水壺的質(zhì)量0.8kg，正常使用最多可盛2.5L水，底面積2dm2。求：（1）該水壺最多可以盛多少kg的水？（2）該水壺盛最多的水放在電磁爐上燒，水壺對電磁爐的壓強是多少？（3）通常情況下，將一壺水從20℃加熱到沸騰需要吸收熱量多少？（g＝10N/kg，水的比熱容是4.2×103J/（kg?℃））4、圖1是小亮家某品牌小廚寶（小體積快速電熱水器）。某次正常加熱工作中，其內(nèi)膽裝有5L的水，膽內(nèi)水的溫度隨時間變化的圖像如圖2所示。已知水的比熱容為c水=4.2×103J/(kg·℃)，煤氣的熱值為4.2×107J/m3，求：（1）該小廚寶內(nèi)膽裝有水的質(zhì)量為多少kg？（2）由圖象可知，加熱5min，水吸收的熱量為多少J？（3）若水吸收的熱量由煤氣燃燒來提供，且煤氣完全燃燒放出的熱量僅75%被水吸收，則至少要燃燒多少m3煤氣？5、為了實現(xiàn)節(jié)能減排，城市里很多出租車都換成了燃氣汽車，最常見的是壓縮天然氣汽車（將天然氣加壓后裝在汽車燃氣瓶內(nèi)作為燃料）。若某出租車以壓縮天然氣為燃料，在平直的高速公路上以90km/h的速度勻速行駛了0.5h，發(fā)動機的功率恒為25kW，消耗的天然氣的體積為4m3，已知天然氣的熱值為3.6×107J/m3求：（1）假設(shè)4m3天然氣完全燃燒，放出的熱量是多少？（2）發(fā)動機的牽引力是多大？（3）發(fā)動機的效率是多少？四、實驗探究（2小題，每小題10分，共計20分）1、小組同學(xué)比較沙子和水的比熱容，實驗裝置如圖甲、乙所示。（1）在兩個相同的易拉罐內(nèi)分別裝入初溫、_________相同的沙子和水。（2）用兩盞相同的酒精燈同時加熱沙子和水，加熱過程中需用玻璃棒不斷攪拌。攪拌的目的是：_________。測得實驗數(shù)據(jù)如表格所示。加熱時間/012345溫度/沙子1822293745—水181921232527（3）時，溫度計顯示沙子的溫度如圖丙所示，其讀數(shù)為_________。（4）加熱相同的時間，發(fā)現(xiàn)沙子的溫度升得更高，有同學(xué)認(rèn)為此過程中沙子吸收熱量比水吸收熱量多，該觀點_________（正確/錯誤）。（5）分析數(shù)據(jù)可得沙子的比熱容_________（小于/等于/大于）水的比熱容。2、如圖甲是探究冰熔化時溫度變化規(guī)律采用水浴法加熱實驗裝置，圖乙是實驗中某時刻溫度計的示數(shù)，圖丙是根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪制出的圖象。（1）圖乙溫度計的示數(shù)______℃；（2）由圖丙可知，冰熔化過程中吸熱，溫度______（選填“升高”、“降低”、“不變”），冰的熔點是______℃，第七分鐘處于______態(tài)；（3）實驗中收集多組數(shù)據(jù)是為了______（選填“A”、“B”）；A．尋找普遍規(guī)律B．減小實驗誤差（4）冰完全熔化為水后，加熱足夠長時間，試管內(nèi)的水______（選填“會”、“不會”）沸騰；（5）在探究液體沸騰的實驗中，某實驗小組用相同的加熱器對初溫相同的甲（200g水）、乙（300g水）、丙（200g煤油）三個相同的燒杯中的液體進行加熱，直至沸騰。發(fā)現(xiàn)水沸騰后沒有達到100℃，由此判斷當(dāng)?shù)氐拇髿鈮篲_____（選填“高于”、“低于”或“等于”）標(biāo)準(zhǔn)大氣壓；實驗后小組同學(xué)依據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪制了它們的溫度隨時間變化的曲線（如下圖），由圖象可知，加熱初期，相同時間內(nèi)甲、乙兩杯液體溫度升高不同，是因為它們的______不同；加熱初期，相同時間內(nèi)甲、丙兩杯的溫度升高不同是因為它們的______不同。甲、丙兩杯液體最終溫度不同，是因為它們的______不同。-參考答案-一、單選題1、B【詳解】如圖所示實驗中，木塞沖出時，是試管內(nèi)水蒸氣對木塞做功，將水蒸氣的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為木塞的機械能，那么水蒸氣的內(nèi)能減小，溫度降低，水蒸氣液化成小水珠，于是試管口出現(xiàn)了白霧，而內(nèi)燃機的做功沖程是內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能，所以這個能量轉(zhuǎn)化與內(nèi)燃機做功沖程相同，故ACD正確，不符合題意，B錯誤，符合題意。故選B。2、A【詳解】A．內(nèi)燃機的一個工作循環(huán)包括四個沖程，只有做功沖程對外做功，因此一個工作循環(huán)做功一次，故A正確；B．汽油機在吸氣沖程中吸入了汽油和空氣的混合氣體，故B錯誤；C．內(nèi)燃機在壓縮沖程中將機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，故C錯誤；D．熱機效率為有用功和燃料完全燃燒放出的能量之比，只能反映有用功在總能量中所占比例的多少；熱機效率高的，做的有用功不一定多，故D錯誤；3、A【詳解】乙物體的溫度升高了故A符合題意。故選A。4、D【詳解】A．改變內(nèi)能的方式有做功和熱傳遞兩種，物體吸收熱量內(nèi)能增大，放出熱量內(nèi)能減小；物體對外做功內(nèi)能減小，外界對物體做功內(nèi)能增大；當(dāng)物體只吸收熱量沒有對外做功時，物體內(nèi)能是增大的，但物體吸收熱量時，溫度不一定上升，比如晶體熔化過程中，物體吸收熱量但溫度不變，故A錯誤；B．由物體放熱公式的變形可得根據(jù)上式可得，當(dāng)物質(zhì)的質(zhì)量m和吸收的放出的熱量Q放相同時，溫度下降量Δt越大，物質(zhì)的比熱容c越小，故B錯誤；C．柴油機使用的點火方式是壓燃式，在做功沖程中由噴油嘴噴出油霧，故柴油機在吸氣沖程中只吸入空氣不需要吸入柴油，故C錯誤；D．液體的沸點和大氣壓有關(guān)，大氣壓越低，液體沸點越低，而大氣壓的大小又和海拔高度有關(guān)，海拔高度越高，大氣壓越低，因此在高山上，液體的沸點會低于標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下的沸點，導(dǎo)致煮飯時溫度較低，不易煮熟，因此登山運動員用高壓鍋煮飯，高壓鍋形成一個密閉空間，當(dāng)里面的液體汽化時，有大量水蒸氣聚集在液面以上，增大了液面上方的氣壓，從而提高液體沸點，將飯煮熟，故D正確。故選D。5、D【詳解】A．內(nèi)能和質(zhì)量溫度都有關(guān)，白雪溫度低，內(nèi)能不一定小，故A錯誤；B．內(nèi)能和質(zhì)量溫度都有關(guān)，巖漿溫度高，內(nèi)能不一定大，故B錯誤；C．白雪溫度低，分子熱運動的不劇烈，不是停止，故C錯誤；D．分子熱運動的劇烈程度與溫度有關(guān)，溫度越高，分子熱運動的越劇烈，巖漿溫度高，分子熱運動劇烈，故D正確。故選D。6、C【詳解】A．圖甲，厚玻璃筒內(nèi)的空氣被壓縮時，活塞對筒內(nèi)空氣做功，機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，空氣的內(nèi)能增加，故A錯誤；B．圖乙，瓶子內(nèi)的空氣推動塞子跳起時對塞子做了功，內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能，空氣的內(nèi)能減少，故B錯誤；C．圖丙，試管內(nèi)的水蒸氣推動塞子沖出時對塞子做了功，內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能，水蒸氣的內(nèi)能減少，故C正確；D．圖丁兩氣門關(guān)閉，火花塞點火，活塞向下運動，是做功沖程，在做功沖程汽缸內(nèi)的高溫高壓的燃氣推動活塞向下運動時對外做功，內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能，氣體的內(nèi)能減少，故D錯誤。故選C。7、B【詳解】人們在冬天常常搓手取暖，是通過搓手將機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，內(nèi)能增加，溫度升高，手暖和，這是通過做功的方式改變手的內(nèi)能，這與汽油機工作中的壓縮沖程的能量轉(zhuǎn)化相同，都是將機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，故ACD不符合題意，B符合題意。故選B。8、D【詳解】A．如圖所示，是做功沖程，進氣門、出氣門都關(guān)閉，故A錯誤；B．該內(nèi)燃機是汽油機，是火花塞點火，而不是噴油嘴噴柴油，故B錯誤；C．做功沖程中飛輪的轉(zhuǎn)動是靠汽油的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能，并不是靠慣性完成的，故C錯誤；D．做功沖程，將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能，故D正確。故選D。9、B【詳解】A．熱量是過程量，描述它的術(shù)語只能用“吸收”和“放出”，不能用“含有”，故A錯誤；B．內(nèi)能與物體的質(zhì)量、溫度以及狀態(tài)有關(guān)，物體的溫度不變，內(nèi)能也可能變化，例如晶體熔化時，吸收熱量，溫度不變，內(nèi)能變大，故B正確；C．一切物體都有內(nèi)能，0℃的冰也有內(nèi)能，故C錯誤；D．冰是晶體，在熔化過程，吸熱溫度不變，內(nèi)能增加，故D錯誤。故選B。10、D【詳解】A．由表格知，不同物質(zhì)的比熱容一般不同，但也有相同的，比如煤油和冰的比熱容相同，故A正確，不符合題意；B．由表格知，水和冰的比熱容不相同，所以一杯水凝固成冰后，比熱容會變化，故B正確，不符合題意；C．在生活中用水作為暖氣中的傳熱介質(zhì)是因為水的比熱容較大，與其它液體在相同質(zhì)量時，降低相同的溫度能放出更加多的熱量，故C正確，不符合題意；D．由表格知，鋁的比熱容大于銅的比熱容，那么質(zhì)量相同的鋁和銅升高相同的溫度，鋁吸收的熱量更多，如果沒有質(zhì)量相同這個前提條件，則無法判斷吸熱的情況，故D錯誤，符合題意。故選D。二、填空題1、

水汽化吸熱

壓縮

變小【詳解】[1]噴向空中的水霧在空中散失了，能起到降溫作用，是因為水汽化吸熱的緣故。[2]柴油機四個沖程中的壓縮沖程中活塞向上運動，壓縮氣體對氣體做功，使得氣體的溫度升高、內(nèi)能增大，將機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。[3]霧炮車一直保持速度大小不變運動，前進的過程中向空中噴霧使得汽車的質(zhì)量變小，則行駛過程中車的動能變小。2、

6.3×106

90【詳解】[1]50L水的質(zhì)量為這些水吸收熱量為[2]加熱后天然氣表的示數(shù)如圖所示為2022.0117m3，則加熱消耗的天然氣為天然氣完全燃燒放出的熱量為該熱水器的熱效率為3、

增大

做功【詳解】[1]小王在滑梯上加速下滑的過程中，質(zhì)量不變，速度變大，故其動能增大。[2]在下滑的過程中，要克服滑梯的摩擦力做功，部分機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，使得臀部略微發(fā)燙，這是通過做功的方式改變物體的內(nèi)能。4、

熱傳遞

擴散【詳解】[1]煮粽子時粽子吸收熱量、溫度升高，是通過熱傳遞方式增加粽子內(nèi)能的。[2]因為分子在永不停息地做無規(guī)則運動，所以能聞到煮熟的粽子散發(fā)出的香味，這是擴散現(xiàn)象。5、100【詳解】由知道，砂石吸收3.6×106J的熱量后溫度升高故吸熱后砂石的溫度是三、計算題1、（1）2.94×105J；（2）65℃【詳解】解：（1）金屬塊放出的熱量Q放=c金m金Δt金=0.49×103J/(kg?℃)×1.5kg×(420℃-20℃）=2.94×105J（2）由題知，水吸收的熱量Q吸=Q放=2.94×105J由Q吸=cmΔt得，水升高的溫度為Δt===70℃水的末溫為t水=Δt+t0水=70℃+35℃=105℃因為一個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下水的沸點是100℃，所以水溫升高到100℃后水溫不再上升，則水實際上升的溫度為Δt水=100℃-35℃=65℃答：（1）金屬塊在冷卻過程中放出熱量為2.94×105J；（2）若把這些熱量給35℃、1kg的水加熱，在一標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下水溫升高65℃。2、（1）天然氣遇到明火易發(fā)生爆炸；（2）7.56×105J；（3）51%【詳解】解：（1）天然氣遇到明火易發(fā)生爆炸（答成“被點燃”也可）。（2）水從15℃升高到75℃吸收熱量為Q吸=cm（t－t0）=4.2×103J/(kg·℃)×3kg×（75℃－15℃）=7.56×105J（3）加熱前后天然氣用量V=1234.605m3－1234.567m3=0.038m3天然氣燃燒放出的熱量為Q放=qV=3.9×107J/m3×0.038m3=1.482×106J該天然氣灶燒水的效率答：（1）天然氣表上標(biāo)有“嚴(yán)禁明火查漏”的原因是天然氣遇到明火易發(fā)生爆炸；（2）水從15℃升高到75℃吸收的熱量是7.56×105J；（3）該天然氣灶燒水的效率大約是51%。3、（1）2.5kg；（2）1650Pa；（3）8.4×105J【詳解】解：（1）水的體積為V=2.5L=2.5×10-3m3則水的質(zhì)量為m=ρV=1000kg/m3×2.5×10﹣3m3=2.5kg（2）水壺對電磁爐的壓強（3）水吸收熱量Q=cmΔt=4.2×103J/（kg?℃）×2.5kg×（100℃﹣20℃）=8.4×105J答：（1）水壺最多可以盛2.5kg的水；（2）水壺對電磁爐的壓強是1650Pa；（3）將一壺水從20℃加熱到沸騰需要吸收熱量8.4×105J。4、（1）5kg；（2）6.3×105J；（3）0.02m3【詳解】解：（1）該小廚寶內(nèi)膽裝有水的質(zhì)量為m=ρ水V=1.0×103kg/m3×5×10-3m3=5kg（2）由圖2可知，在5min的加熱時間里，水的初溫t0=20℃，末溫t=50℃，水升高的溫度為Δt=50℃-20℃=30℃則水吸收的熱量Q吸=c水mΔt=4.2×103J/(kg·℃)×5kg×30℃=6.3×105J（3）煤氣完全燃燒放出的熱量需要煤氣的體積答：（1）該小廚寶內(nèi)膽裝有水的質(zhì)量為5kg；（2）由圖象可知，加熱5min，水吸收的熱量為6.3×105J；（3）若水吸收的熱量由煤氣燃燒來提供，且煤氣完全燃燒放出的熱量僅75%被水吸收，則至少要燃燒0.02m3煤氣。5、（1）1.44×108J；（2）1.0×103N；（3）31.25%【詳解】解：（1）根據(jù)熱量的計算公式可得，4m3天然氣完全燃燒，放出的熱量為（2）由W=Fs可得由此可得，發(fā)動機的牽引力為（3）根據(jù)有用功的計算公式可得，出租車所做的有用功為根據(jù)機械效率的計算公式可得，出租車的效率為（1）假設(shè)4m3天然氣完全燃燒，放出的熱量為1.44×108J；（2）發(fā)動機的牽引力是；（3）發(fā)動機的效率是。四、實驗探究1、

質(zhì)量

讓物質(zhì)受熱均勻

52

錯誤

小于【詳解】（1）