滬粵版初中九年級(jí)物理第十二章內(nèi)能與熱機(jī)素養(yǎng)綜合檢測(cè)課件

第十二章素養(yǎng)綜合檢測(cè)(滿(mǎn)分100分,限時(shí)45分鐘)一、選擇題(每小題4分,共36分)1.(2024廣東深圳南山期中)下面各種情況中,劃線部分物體

內(nèi)能減少的是

(

)A.春天,爺爺在院子里曬太陽(yáng)B.夏天,把飲料放到冰箱里C.秋天,媽媽用熱水泡腳D.冬天,操場(chǎng)上的同學(xué)搓搓手B解析春天,爺爺在院子里曬太陽(yáng),人從陽(yáng)光中吸收熱量,內(nèi)

能增加,A錯(cuò)誤;夏天,把飲料放到冰箱里,飲料放出熱量,內(nèi)能

減少,B正確;秋天,媽媽用熱水泡腳,腳從水中吸收熱量,內(nèi)能

增加,C錯(cuò)誤;兩手互相摩擦,克服摩擦做功,機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)

能,內(nèi)能增加,D錯(cuò)誤。2.(2024江西南昌一中期中)關(guān)于溫度、熱量、內(nèi)能,以下說(shuō)

法正確的是

(

)A.物體的溫度越高,所含的熱量越多B.一個(gè)物體的溫度升高,一定是外界對(duì)物體做功C.某一鐵塊,溫度降低,內(nèi)能一定減小D.溫度高的物體把溫度傳給溫度低的物體C解析熱量是一個(gè)過(guò)程量,只能說(shuō)吸收熱量或放出熱量,A錯(cuò)

誤;一個(gè)物體的溫度升高,不一定是外界對(duì)物體做功,還可能

是吸收了熱量,B錯(cuò)誤;物體溫度降低,內(nèi)能一定減小,C正確;

發(fā)生熱傳遞的條件是存在溫度差,熱量總是自發(fā)地從高溫物

體傳向低溫物體或從物體的高溫部分傳向低溫部分,D錯(cuò)

誤。3.(新素材·現(xiàn)代科技)(2024山西太原三十七中月考)如圖所示

是長(zhǎng)征六號(hào)運(yùn)載火箭發(fā)射場(chǎng)景,它首次采用了我國(guó)最新研制

的大推力液氧煤油發(fā)動(dòng)機(jī),下列說(shuō)法正確的是

(

)A.煤油燃燒得越充分,其熱值就越大B.使用煤油作燃料,是因?yàn)樗谋葻崛荽驝.燃?xì)鈱?duì)火箭做功,燃?xì)獾膬?nèi)能會(huì)減少D.高溫高壓的燃?xì)馔苿?dòng)火箭升空把機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能C解析熱值是燃料的一種特性,它只與燃料的種類(lèi)有關(guān),與燃

燒程度等無(wú)關(guān),所以煤油燃燒過(guò)程中,其熱值大小不變,A錯(cuò)

誤;火箭發(fā)動(dòng)機(jī)使用煤油作燃料,是因?yàn)樗臒嶂荡?完全燃

燒相同質(zhì)量的煤油時(shí),可以釋放出更多的熱量,B錯(cuò)誤;燃?xì)鈱?duì)

火箭做功,內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,燃?xì)獾膬?nèi)能會(huì)減少,C正確;高

溫高壓的燃?xì)馔苿?dòng)火箭升空時(shí)是內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,D錯(cuò)

誤。4.(2024江蘇鎮(zhèn)江京口期中)如圖所示,用甲、乙兩種燃料分

別對(duì)質(zhì)量和初溫相同的水進(jìn)行加熱,兩圖裝置均相同。燃料

的質(zhì)量用m表示,燃料充分燃燒時(shí)水升高的溫度用Δt表示(水

未沸騰且不考慮熱量損失),則

(

)A.若m相同,Δt越小,燃料的熱值越大B.若Δt相同,m越大,燃料的熱值越大C.若

的值越大,燃料的熱值越小D.若

的值越大,燃料的熱值越小C解析燃料的熱值大小不能直接測(cè)量,需要通過(guò)水吸收熱量

的多少來(lái)體現(xiàn)燃料燃燒放出熱量的多少,而水吸收熱量的多

少跟水的質(zhì)量和升高的溫度有關(guān)。不考慮熱量損失時(shí),液體

吸收的熱量Q吸=Q放。根據(jù)題意可知,液體吸收的熱量Q吸=c水

m水Δt,燃料完全燃燒放出的熱量Q放=mq,則c水m水Δt=mq,解得:q=

;若m相同,Δt越小,燃料的熱值越小,A錯(cuò)誤;若Δt相同,m越大,燃料的熱值越小,B錯(cuò)誤;若m與Δt的比值越大,即Δt與m

的比值越小,燃料的熱值越小,C正確;若Δt與m的比值越大,燃料的熱值越大,D錯(cuò)誤。5.(新情境·道德修養(yǎng))(2024山西渾源月考)如圖所示是一則公

益廣告,濃濃的孝心滲透了社會(huì)主義核心價(jià)值觀。關(guān)于熱水

洗腳過(guò)程中涉及的物理知識(shí),下列說(shuō)法正確的是

(

)A.泡在熱水中的腳溫度升高,內(nèi)能不變B.洗腳水的溫度越高,所含的熱量越多C.泡在熱水中的腳吸收熱量,溫度升高D.洗腳過(guò)程中水的溫度降低,比熱容變小C解析泡在熱水中的腳吸收熱量,溫度升高,內(nèi)能增大,A錯(cuò)

誤,C正確;熱量是過(guò)程量,不能用“含有”來(lái)修飾,B錯(cuò)誤;洗

腳過(guò)程中水的溫度降低,但比熱容大小不變,D錯(cuò)誤。6.(跨學(xué)科·地理)(2023江蘇蘇州中考)在沿海地區(qū),炎熱、晴朗

的天氣里常常出現(xiàn)“海陸風(fēng)”,當(dāng)出現(xiàn)如圖所示風(fēng)向時(shí),通常

(

)A.發(fā)生在白天,且陸地溫度較高B.發(fā)生在白天,且海水溫度較高C.發(fā)生在夜晚,且陸地溫度較高D.發(fā)生在夜晚,且海水溫度較高D解析水的比熱容比泥土、砂石的大,白天太陽(yáng)照射時(shí),海水

溫度上升得慢,陸地溫度上升得快,熱空氣上升,冷空氣補(bǔ)充,

風(fēng)從海面吹向陸地,形成海風(fēng);晚上,氣溫下降,海水溫度下降

得慢,溫度高一些,熱空氣上升,風(fēng)從陸地吹向海面,形成陸風(fēng);

由圖可知,此時(shí)地面附近的風(fēng)從陸地吹向海洋,形成陸風(fēng),故

出現(xiàn)如圖所示風(fēng)向時(shí),通常發(fā)生在夜晚,且海水溫度較高。7.(2024廣東東莞外國(guó)語(yǔ)學(xué)校期中)如圖,對(duì)于圖中所述的物理過(guò)程,下列分析正確的是

(

)

A.圖甲,瓶子內(nèi)的空氣推動(dòng)塞子跳起時(shí),瓶?jī)?nèi)空氣的內(nèi)能增大B.圖乙,試管內(nèi)的水蒸氣推動(dòng)塞子沖出時(shí),水蒸氣的溫度升高C.圖丙,氣缸內(nèi)的氣體推動(dòng)活塞向下運(yùn)動(dòng)時(shí),氣體的內(nèi)能增大D.圖丁,用力將活塞迅速下壓,這一過(guò)程與汽油機(jī)的壓縮沖程相同D解析圖甲中瓶子內(nèi)的空氣推動(dòng)塞子跳起時(shí),瓶?jī)?nèi)空氣對(duì)活

塞做功,瓶?jī)?nèi)空氣的內(nèi)能減小,A錯(cuò)誤;圖乙中試管內(nèi)的水蒸氣

推動(dòng)了塞子沖出時(shí),水蒸氣對(duì)塞子做功,水蒸氣的內(nèi)能減少,

溫度降低,B錯(cuò)誤;圖丙中氣缸內(nèi)的氣體推動(dòng)活塞向下運(yùn)動(dòng)時(shí),

氣體對(duì)活塞做功,所以氣體的內(nèi)能會(huì)減小,C錯(cuò)誤;圖丁中用力

將活塞迅速下壓,機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,這一過(guò)程與汽油機(jī)的壓

縮沖程相同,D正確。8.(跨學(xué)科·數(shù)學(xué))(2024安徽六安匯文中學(xué)期中)汽車(chē)是現(xiàn)代生

活中最常見(jiàn)的一種交通工具,圖甲、乙分別是某汽油機(jī)的某

沖程及能量流向圖。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是

(

)DA.圖甲是壓縮沖程B.由圖乙可知該汽油機(jī)的效率是28%C.汽車(chē)尾氣中的“汽油味”越濃,燃料燃燒得越不充分,但汽

油的熱值不變D.為節(jié)能,冬天汽車(chē)都會(huì)利用尾氣中的余熱給車(chē)內(nèi)供暖,該舉

措大大提高了汽油機(jī)的熱機(jī)效率解析根據(jù)圖甲可知,兩個(gè)氣門(mén)關(guān)閉、活塞上行,為壓縮沖

程,A正確;熱機(jī)效率是指有效利用的能量與燃料完全燃燒放

出的熱量的比值,由圖可知,有用機(jī)械能所占比例為100%-3

6%-30%-6%=28%,即該汽油機(jī)的效率為28%,B正確;熱值是

燃料本身的一種特性,由燃料種類(lèi)決定,和燃料的質(zhì)量、放出

熱量的多少、燃燒是否充分、溫度高低等無(wú)關(guān),C正確;冬天

利用尾氣中的余熱給車(chē)內(nèi)供暖,該舉措可以提高能量的利用

效率,但不能提高汽油機(jī)的熱機(jī)效率,D錯(cuò)誤。9.(2023湖北宜昌中考)在兩個(gè)相同的燒杯中分別裝有質(zhì)量和

初溫相同的水和某種液體,用兩個(gè)完全相同的電加熱器對(duì)其

加熱,每隔一段時(shí)間用溫度計(jì)分別測(cè)量它們的溫度,并畫(huà)出了

溫度隨時(shí)間變化的圖像如圖,由圖像可知

(

)A.a液體比熱容小B.b液體是水C.0~3min內(nèi)a液體吸收的熱量少D.升高相同的溫度時(shí),b液體吸收的熱量少D解析由圖可知,將水和另一種液體都從15℃加熱到35℃,b

需要加熱3min,a需要加熱6min,說(shuō)明此過(guò)程b液體吸收的熱

量少、a液體吸收的熱量多,則a的吸熱能力強(qiáng)、比熱容大,a

液體是水,A、B錯(cuò)誤,D正確;使用相同的加熱器,在相同的加

熱時(shí)間內(nèi)吸收的熱量相等,則0~3min內(nèi)a、b液體吸收的熱量

相等,C錯(cuò)誤。二、填空題(每空2分,共26分)10.(2024安徽太和北城中學(xué)期中)如圖,在厚壁玻璃筒的底部

放一小撮干燥的硝化棉,用力將活塞迅速下壓,硝化棉會(huì)被點(diǎn)

燃。原因是活塞壓縮空氣做功,空氣內(nèi)能

,溫度升

高,達(dá)到硝化棉的燃點(diǎn)。其中硝化棉燃燒時(shí)將

能轉(zhuǎn)化

為內(nèi)能。

增大化學(xué)解析由題意知,在厚壁玻璃筒的底部放一小撮干燥的硝化

棉,用力將活塞迅速下壓,活塞對(duì)筒內(nèi)空氣做功,使其內(nèi)能增

大,溫度升高,達(dá)到硝化棉燃點(diǎn),硝化棉燃燒;硝化棉燃燒時(shí)將

化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。11.(2024江西南昌二十八中期中)南昌炒粉是江西有名的特

色小吃,制作過(guò)程主要是通過(guò)

(選填“做功”或“熱傳

遞”)的方式增大其內(nèi)能;使用煤氣時(shí),煤氣罐內(nèi)的煤氣質(zhì)量

減少,煤氣的熱值

(選填“變大”“變小”或“不

變”)。熱傳遞不變解析烹飪食物,食物從鍋中吸收熱量,用熱傳遞的方式增大

食物的內(nèi)能;燃料的熱值與質(zhì)量無(wú)關(guān),所以剩余煤氣的熱值不

變。12.(2024江西九江潯陽(yáng)三中期中)我們總是會(huì)把卡路里和食

物聯(lián)系在一起?！翱防铩焙?jiǎn)稱(chēng)“卡”,1卡是這樣規(guī)定的:

在1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下,質(zhì)量為1g的水,溫度每升高1℃所吸收

的熱量。那么1卡=

J,水溫升高后,水的比熱容

(選填“增大”“減小”或“不變”)。4.2不變解析質(zhì)量為1g的水,溫度每升高1℃所吸收的熱量Q=cmΔt

=4.2×103J/(kg·℃)×1×1

kg×1℃=4.2J,故1卡=4.2J;比熱容的大小與物質(zhì)的種類(lèi)和狀態(tài)有關(guān),與質(zhì)量、溫度、吸收熱量

的多少等無(wú)關(guān),故水溫升高后,水的比熱容不變。13.(2023山東青島中考)火,能帶來(lái)溫暖和光明。鉆木取火,是

將

能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,這是人類(lèi)第一次學(xué)會(huì)使用自然力

量;改變物體的內(nèi)能有做功和

兩種方式,人們利用內(nèi)

能做功制成了熱機(jī);在設(shè)計(jì)和制造熱機(jī)時(shí),要不斷提高效率,

其積極意義有

(列舉一

條即可)。機(jī)械熱傳遞節(jié)約能源解析鉆木取火是將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,使木頭的內(nèi)能增加,

溫度升高,達(dá)到著火點(diǎn)而燃燒;改變物體內(nèi)能的方式有做功和

熱傳遞;在設(shè)計(jì)和制造熱機(jī)時(shí),要不斷提高效率,減少能量的

損失,從而提高能量的利用率,節(jié)約能源。14.(2023湖北鄂州中考)小勇同學(xué)購(gòu)買(mǎi)了一款戶(hù)外分體式燃

氣爐,準(zhǔn)備去戶(hù)外野炊。用該燃?xì)鉅t燒水時(shí),把初溫為20℃

的1kg水加熱到100℃,燃燒了0.025m3天然氣。則水吸收的

熱量為

J,假設(shè)天然氣完全燃燒,則燃?xì)鉅t燒水的效率為

。[c水=4.2×103J/(kg·℃),天然氣的熱值取4×107J/m3。]3.36×10533.6%解析水吸收的熱量Q吸=c水m水(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×1kg×

(100℃-20℃)=3.36×105J;天然氣完全燃燒放出的熱量Q放=

Vq=0.025m3×4×107J/m3=1×106J;燃?xì)鉅t燒水的效率:η=

×100%=

×100%=33.6%。15.2023年5月28日,C919大型客機(jī)進(jìn)行首次商業(yè)載客飛行,飛機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)選用航空煤油作為燃料,假如航空煤油的熱值為4.6×107

J/kg,完全燃燒50kg航空煤油放出的熱量為

J。某集團(tuán)生產(chǎn)的農(nóng)用拖拉機(jī),為提高發(fā)動(dòng)機(jī)的效率需要在

沖程讓燃料充分燃燒。2.3×109做功解析航空煤油完全燃燒放出的熱量Q放=qm=4.6×107J/kg×5

0kg=2.3×109J;為提高熱機(jī)效率可以讓燃料在做功沖程中充

分燃燒。三、實(shí)驗(yàn)探究題(10分)16.(新考法·項(xiàng)目式學(xué)習(xí))(2024廣東惠州五中月考)某同學(xué)在

“探究不同物質(zhì)吸熱情況”的實(shí)驗(yàn)中,將水和煤油分別裝在

兩個(gè)相同的燒杯中,用兩個(gè)相同的酒精燈加熱,每隔2min記

錄一次溫度。(1)圖甲是這位同學(xué)的實(shí)驗(yàn)裝置,其中有一處明顯錯(cuò)誤,請(qǐng)指

出錯(cuò)誤之處:

;(2)糾正錯(cuò)誤后繼續(xù)實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)中用

表示物質(zhì)吸熱的

多少;沒(méi)有控制液體的質(zhì)量相同加熱時(shí)間(3)某同學(xué)根據(jù)記錄的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),繪制了如圖乙所示的溫度隨時(shí)間變化關(guān)系的圖像,由圖像可知,吸收相同的熱量溫度升高較大的是

;

吸熱能力較強(qiáng)。已知水的比熱容為4.2×103J/(kg·℃),則煤油的比熱容為

J/(kg·℃);(4)我國(guó)探索月球的玉兔二號(hào)監(jiān)測(cè)發(fā)現(xiàn)月球表面晝夜溫差達(dá)300多攝氏度,說(shuō)明月面土壤的比熱容

(選填“較大”“較小”或“不確定”)。煤油水2.1×103較小解析

(1)要探究不同物質(zhì)的吸熱能力,需要控制液體的質(zhì)量

相同,圖甲中液面相平,液體的體積相同,由于液體的密度不

相同,根據(jù)m=ρV知液體的質(zhì)量不相同,故圖甲中的錯(cuò)誤是沒(méi)

有控制液體的質(zhì)量相同;(2)根據(jù)轉(zhuǎn)換法,加熱過(guò)程中水和煤

油吸熱的多少是通過(guò)加熱時(shí)間來(lái)反映的;(3)根據(jù)圖像分析可

知,加熱相同的時(shí)間,水升溫慢,煤油溫度升高較快,則水的吸

熱能力強(qiáng)些;由圖乙可以看出,升高40℃,水要加熱8分鐘,煤

油要4分鐘,即升高相同的溫度,煤油吸收的熱量是水的

,根據(jù)Q=cmΔt可知,在質(zhì)量和升高溫度相同的情況下,比熱容c與Q吸正比,故煤油的比熱容是c煤油=

×4.2×103J/(kg·℃)=2.1×103J/(kg·℃);(4)根據(jù)Q=cmΔt可知,當(dāng)物質(zhì)的質(zhì)量一定,吸收或放出熱量一定時(shí),物質(zhì)的比熱容越小,其溫度變化越大,月球表

面晝夜溫差達(dá)300多攝氏度,故可判斷月面土壤的比熱容較小。四、綜合應(yīng)用題(第17題7分,第18題9分,第19題12分,共28分)17.閱讀短文,回答問(wèn)題。氫能源有軌電車(chē)

如圖所示,世界首條商業(yè)運(yùn)營(yíng)氫能源有軌電車(chē)正式在我國(guó)上線啟動(dòng)。據(jù)介紹,有軌電車(chē)的特別之處在于采用氫燃料電池

作為動(dòng)力源。氫燃料電池的原理,簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)相當(dāng)于一個(gè)“發(fā)

電機(jī)”,即通過(guò)燃料電池內(nèi)氫和氧相結(jié)合的化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生電

能,源源不斷為車(chē)輛供電,驅(qū)動(dòng)有軌電車(chē)。氫燃料電池發(fā)電過(guò)程相當(dāng)于電解水的逆過(guò)程,唯一的產(chǎn)物是水,因此做到了污染

物“零排放”。新型的有軌電車(chē)搭載了230kW大功率氫燃料電池堆和大容量鈦酸鋰電池,兩者配合為車(chē)輛供電。有軌

電車(chē)運(yùn)行時(shí),氫燃料電池作為牽引主動(dòng)力,鋰電池則在啟動(dòng)加

速階段提供輔助動(dòng)力,車(chē)輛最高能以70km/h的速度持續(xù)運(yùn)

行。每列車(chē)安裝6個(gè)儲(chǔ)氣瓶,每瓶?jī)?chǔ)氫約3kg,續(xù)航能力可達(dá)1

00km。車(chē)輛惰行、停站時(shí),燃料電池為鋰電池充電;制動(dòng)時(shí),鋰電池回收制動(dòng)能量,實(shí)現(xiàn)能量的循環(huán)利用。氫燃料電池和

鋰電池的混合動(dòng)力,具有響應(yīng)快、啟動(dòng)加速性能好、制動(dòng)能

量回收率高等優(yōu)點(diǎn)。(1)氫燃料電池發(fā)電,本質(zhì)上是將

能直接轉(zhuǎn)化為

。(2)氫能源有軌電車(chē)在使用過(guò)程中不會(huì)產(chǎn)生污染物,原因是

。(3)相對(duì)于氫能源有軌電車(chē),燃油汽車(chē)比較耗油且環(huán)境污染嚴(yán)

重,如果每輛汽車(chē)每年耗油1.8t,汽車(chē)內(nèi)燃機(jī)的效率平均為30%,如果把內(nèi)燃機(jī)效率提高6%,則每年每車(chē)可節(jié)約燃油

t?；瘜W(xué)電能氫燃料電池發(fā)電過(guò)程相當(dāng)于電解水的逆過(guò)程,唯一的產(chǎn)物是水0.3解析

(1)氫燃料電池發(fā)電,是將氫氣和氧氣的化學(xué)能通過(guò)化

學(xué)反應(yīng)轉(zhuǎn)化為電能;(2)根據(jù)材料可知,氫能源有軌電車(chē)在使用過(guò)程中不會(huì)產(chǎn)生污

染物的原因是氫燃料電池發(fā)電過(guò)程相當(dāng)于電解水的逆過(guò)程,

唯一的產(chǎn)物是水;(3)因?yàn)閮?nèi)燃機(jī)效率提高6%,所以η2=η1+6%=30%+6%=36%,因?yàn)棣?

=

,所以W有用=ηqm,因?yàn)閮?nèi)燃機(jī)效率提高前后有用功是相同的,則對(duì)于每輛汽車(chē)

有η1qm1=η2qm2,則每輛汽車(chē)每年節(jié)約燃油:Δm=m1-m2=m1-

m1=

m1=

×1.8t=0.3t。18.(2024江西撫州一中月考)氫燃料新能源公交車(chē)在不少城

市逐漸投放使用。氫燃料的熱值為1.4×108J/kg,c水=4.2×103J

/(kg·℃),求:(1)質(zhì)量為0.6kg的氫燃料完全燃燒放出的熱量;(2)若放出的熱量全部被質(zhì)量為500kg,溫度為15℃的水吸

收,則水升高的溫度;(3)如果氫燃料公交車(chē)的效率為70%,則燃燒0.6kg的氫燃料

可使以140kW恒定功率勻速行駛的公交車(chē)行駛多長(zhǎng)時(shí)間。解析

(1