考點解析滬粵版九年級物理上冊第十二章內(nèi)能與熱機專項攻克試卷(附答案詳解)

滬粵版九年級物理上冊第十二章內(nèi)能與熱機專項攻克考試時間：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、將冰塊放在泡沫箱中可制成簡易“冰箱”，把一瓶飲料放入“冰箱”后，冰塊和飲料的溫度隨時間變化的曲線如圖所示，在兩物體溫度達到相同之前，下列說法正確的是（）A．甲是冰塊 B．乙吸收熱量 C．甲內(nèi)能增加 D．乙內(nèi)能減少2、成都正以新發(fā)展理念創(chuàng)建公園城市，讓市民可以出門見綠意，抬頭望雪山。對下列美好生活場景的分析，正確的是（）A．春天，蒲江品茗春茶暖；熱茶暖手，是通過做功改變手的內(nèi)能B．夏天，龍泉戲水浸心涼；水比岸邊石頭涼，說明水的比熱容小C．秋天，新都賞桂滿城香；花香襲人，是分子無規(guī)則運動的結(jié)果D．冬天，郫都望雪西嶺上；山頂積雪常年不化，積雪的內(nèi)能為零3、下列關(guān)于熱現(xiàn)象的說法中，正確的是（）A．物體從外界吸收熱量，其溫度一定升高B．溫度高的物體內(nèi)能多，溫度低的物體內(nèi)能少C．水可作為汽車發(fā)動機的冷卻劑，是因為水的比熱容較大D．煤的熱值比干木柴的大，煤燃燒時放出的熱量比干木柴燃燒時放出的熱量多4、西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長征三號運載火箭，于2019年4月20日將第44顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星成功送上太空?下列說法中正確的是（）A．火箭升空過程中，將機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能B．燃料燃燒時將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能C．火箭使用液氫燃料，主要是因為液氫的比熱容較大D．火箭使用液氫燃料，主要是因為液氫的熱值較大5、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6、以下描述中的“發(fā)熱”現(xiàn)象，其改變內(nèi)能的方式與其他三個不同的是（）A．鋸木頭鋸條發(fā)熱 B．鐵絲反復(fù)彎折后發(fā)熱C．陽光下路面發(fā)熱 D．搓手時手掌發(fā)熱7、下列說法中能反映物體放出熱量多少跟降低的溫度有關(guān)的是（）A．相同質(zhì)量的同種物質(zhì)，降低不同的溫度，放出的熱量不同B．相同質(zhì)量的不同物質(zhì)，降低相同的溫度，放出的熱量一般不同C．不同質(zhì)量的同種物質(zhì)，降低相同的溫度，放出的熱量不同D．以上說法都可以8、下列關(guān)于熱值和熱機效率的說法，正確的是（）A．使燃料燃燒更充分，可以增大熱值B．使燃料燃燒更充分，可以提高熱機效率C．柴油機的熱機效率通常為100%D．燃料燃燒釋放的熱量越大，熱值越大9、自2022年秋季開始，勞動課將成為中小學(xué)的一門獨立課程。課程要求5-6年級的學(xué)生要學(xué)會做西紅柿炒雞蛋等家常菜。關(guān)于炒菜過程中涉及到的物理知識，下列判斷正確的是（）A．切西紅柿的鋒利刀刃可以增大壓力 B．用鐵鍋炒菜是因為鐵的比熱容大C．天然氣燃燒時將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能 D．炒菜過程中雞蛋的內(nèi)能保持不變10、下列選項可能符合汽車等熱機能量流向的是（）A． B．C． D．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、我國南海海底探明有大量的“可燃冰”，在同等條件下，“可燃冰”完全燃燒放出的熱量可達到煤氣的數(shù)十倍，這說明“可燃冰”的_____很大；以10倍的關(guān)系粗略計算，1kg“可燃冰”完全燃燒放出的熱量是_____J。（q煤氣=4.2×107J/kg）?2、如圖所示是四沖程汽油機的某個沖程，由圖可看出它正處于_______沖程；汽油機需要用水作為冷卻液進行降溫，是利用了水的_______較大的特性。3、冬天，同學(xué)們喜歡用熱水袋取暖，這是通過______的方式使手的內(nèi)能增加；若熱水袋中裝有1kg的水，當(dāng)袋內(nèi)的水溫從60℃降低到40℃時，其中水放出的熱量是______J。4、蹦蹦杄備受青少年喜愛，圖是小明玩蹦蹦桿的情景，小明依靠自身的重力擠壓蹦蹦桿下端的彈簧時，原有的重力勢能就以______的形式儲存在彈簧中，躍起后，蹦蹦桿離開地面，小明和蹦蹦桿一起向上運動，隨后又向下運動，往返多次后，彈簧的溫度有所升高，這是通過______的方式改變了彈簧的內(nèi)能。5、如圖所示，在一個配有活塞的厚玻璃筒里放一小團硝化棉，把活塞迅速壓下去，玻璃筒內(nèi)空氣的內(nèi)能_____（選填“增加”或“減少”），溫度升高，這是通過_____的方式改變物體的內(nèi)能。三、計算題（5小題，每小題8分，共計40分）1、如圖所示是一輛滿載防疫物資的貨車，質(zhì)量為30t，靜止時對水平地面的壓強為3×105Pa。貨車以15m/s的速度在平直公路上勻速行駛9km，消耗柴油10kg，發(fā)動機的輸出功率為225kW。（g取10N/kg，柴油的熱值q=4.0×107J/kg）求：（1）貨車車輪與水平地面接觸的總面積是多少？（2）貨車受到的阻力是多少？（3）貨車發(fā)動機的效率是多少？2、如圖是小芳家新買的轎車，該車部分參數(shù)如下表。求（1）該車靜止在水平地面上時，對地面的壓強多大？（輪胎與地面接觸的總面積為0.12m2，g=10N/kg）整車質(zhì)量1.8t最大輸出功率9.2kw汽油機效率30%（2）若該車以最大輸出功率行駛10min，需要消耗多少千克汽油？（q汽油=4.6×107J/kg）3、質(zhì)量為2kg的水溫度升高5℃，求吸收的熱量Q吸「c水=4.2×103J/kg·℃」4、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？5、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）四、實驗探究（2小題，每小題10分，共計20分）1、圖甲是小明同學(xué)用100g冰探究“固體熔化時溫度變化規(guī)律”的實驗裝置（不計汽化對實驗的影響）[c水=4.2×103J/(kg·℃)]。（1）圖乙中溫度計顯示的是冰在某時刻的溫度，它的示數(shù)是______℃；（2）每隔1min記錄一次物質(zhì)的溫度及狀態(tài)，作出如圖丙所示的溫度隨時間變化的圖像，圖中BC段物體吸收的熱量為______J，由圖像可知冰的比熱容為______J/(kg·℃)。2、為了比較水和沙子吸熱本領(lǐng)的大小，小敏做了如圖所示的實驗：在兩個相同的燒杯中，分別裝有質(zhì)量、初溫都相同的水和沙子，用兩個相同的酒精燈對其加熱，實驗數(shù)據(jù)記錄如下表：質(zhì)量/g升溫10℃所需時間/s升溫20℃所需時間/s升溫30℃所需時間/s沙子306489124水3096163220（1）在此實驗中用______表示水和沙子吸熱的多少；（2）分析上表中的實驗數(shù)據(jù)可知：質(zhì)量相同的水和沙子，升高相同溫度時，水吸收的熱量______（選填“大于”或“小于”）沙子吸收的熱量；（3）如果加熱相同的時間，質(zhì)量相同的水和沙子，______（選填“水”或“沙子”）升高的溫度更高；（4）下列事實能用上述實驗結(jié)果解釋的是______。A．固體和液體很難被壓縮B．50mL酒精和50mL水混合，總體積小于100mLC．沿海地區(qū)晝夜溫差會比內(nèi)陸地區(qū)小D．多次用力晃動裝有沙子的玻璃試管后，發(fā)現(xiàn)沙子變熱-參考答案-一、單選題1、B【詳解】由圖知道，物體甲的溫度是降低的，即物體甲放出熱量，內(nèi)能減小；物體乙的溫度是升高的，即物體乙吸收熱量，內(nèi)能變大；所以物體甲是飲料，乙是冰塊，故B正確。故選B。2、C【詳解】A．熱茶暖手是茶將熱量傳遞給手，是通過熱傳遞改變手的內(nèi)能，故A錯誤；B．水比岸邊石頭涼，是因為水的比熱容大，與其它物質(zhì)相比，相同質(zhì)量的水在吸收相同熱量時，水升溫慢，故B錯誤；C．花香襲人是花香分子進入鼻子，是分子無規(guī)則運動的結(jié)果，故C正確；D．所以物體不論溫度高低具有內(nèi)能，所以雪的內(nèi)能不為零，故D錯誤。故選C。3、C【詳解】A．物體從外界吸收熱量，其溫度可能不變，如晶體熔化時，吸熱但溫度不變，故A錯誤；B．內(nèi)能與物體的溫度、質(zhì)量都有關(guān)系，溫度高的物體內(nèi)能不一定多，溫度低的物體內(nèi)能也不一定少，故B錯誤；C．水可作為汽車發(fā)動機的冷卻劑，是因為水的比熱容較大，與相同質(zhì)量的其它物質(zhì)相比，升高相同溫度時可以吸收更多的熱量，故C正確；D．煤的熱值比干木柴的大，但是兩種燃料的質(zhì)量以及燃燒狀況未知，所以無法判斷哪種燃料燃燒時放出的熱量多，故D錯誤。故選C。4、D【詳解】A．火箭升空過程中，燃料燃燒消耗內(nèi)能轉(zhuǎn)化為火箭的機械能，故A錯誤；B．燃料燃燒時將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，故B錯誤；CD．火箭使用液氫燃料，主要是因為液氫的熱值較大，與其它燃料相比，完全燃燒相同質(zhì)量的氫時可以釋放出更多的熱量，故C錯誤、D正確。故選D。5、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。6、C【詳解】A．鋸木頭時鋸條發(fā)燙，是摩擦生熱，屬于做功改變物體的內(nèi)能；B．反復(fù)彎折鐵絲，人對鐵絲做功，鐵絲的內(nèi)能增加，溫度升高，是通過做功改變物體的內(nèi)能；C．陽光下路面發(fā)熱是熱傳遞改變內(nèi)能；D．用力搓手，手會發(fā)熱，這是通過做功的方式增加內(nèi)能的。綜上，故ABD相同，C不同，故C符合題意。故選C。7、A【詳解】A．同種物質(zhì)比熱容相同，由于質(zhì)量也相同，當(dāng)降低不同的溫度時，由Q=cmΔt可知，由于溫度的變化不同，物體放出的熱量不同，則物體放出的熱量多少跟降低的溫度有關(guān)，故A符合題意；B．相同質(zhì)量的不同物質(zhì)，降低相同的溫度，這是研究物體放出熱量的多少與物質(zhì)的種類的關(guān)系，故B不符合題意；C．不同質(zhì)量的同種物質(zhì)，降低相同的溫度，這是研究物體放出熱量多少跟物體質(zhì)量的關(guān)系，故C不符合題意；D．BC說法錯誤，故D不符合題意。故選A。8、B【詳解】A．熱值是燃料的特性，與燃燒情況無關(guān)，故A錯誤；B．使燃料燃燒更充分，可以增大有效利用的能量，提高熱機的效率，故B正確；C．任何機器的做功時都不可避免的做額外功，效率不可能達到100%，故C錯誤；D．熱值是燃料的特性，與放出熱量的多少無關(guān)，故D錯誤。故選B。9、C【詳解】A．刀刃非常鋒利，是在壓力一定時，通過減小受力面積來增大壓強的，故A錯誤；B．用鐵鍋炒菜，是因為鐵的導(dǎo)熱能力強，故B錯誤；C．天然氣燃燒時，消耗化學(xué)能，得到內(nèi)能，將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，故C正確；D．炒菜過程中，雞蛋吸收熱量，溫度升高，是通過熱傳遞的方式增加了內(nèi)能，故D錯誤。故選C。10、D【詳解】熱機燃燒燃料放出的能量，有部分轉(zhuǎn)化為提供熱機動力的機械能，還有相當(dāng)部分能量散失了。而汽油機的效率一般為20%~30%，則機械能約為W機械能=ηW=30%×1000J=300J散失的內(nèi)能W內(nèi)能=W-W機械能=1000J-300J=700J故ABC不符合題意，D符合題意。故選D。二、填空題1、

熱值

4.2×108【詳解】[1]在同等條件下，包含質(zhì)量相同，“可燃冰”完全燃燒放出的熱量達到煤氣的數(shù)十倍，說明“可燃冰”的熱值很大。[2]1kg煤氣氣完全燃燒放出的熱量1kg“可燃冰”完全燃燒放出的熱量2、

做功

比熱容【詳解】[1]由圖可知，兩個氣門關(guān)閉，活塞下行，火花塞產(chǎn)生電火花，為做功沖程；[2]汽油機工作時會產(chǎn)生大量熱，一般用水做冷卻劑，是因為水的比熱容比較大，在升高相同的溫度時可以吸收更多的熱量，降溫效果好。3、

熱傳遞

8.4×104【詳解】[1]冬天，同學(xué)們喜歡用熱水袋取暖，溫度高的熱水袋將熱量傳遞給溫度低的手，通過熱傳遞的方式使手的內(nèi)能增加。[2]若熱水袋中裝有1kg的水，當(dāng)袋內(nèi)的水溫從60℃降低到40℃時，其中水放出的熱量是4、

彈性勢能

做功【詳解】[1]小明依靠自身的重力擠壓蹦蹦桿下端的彈簧時，小明所處高度變小，所以重力勢能變小，彈簧的形變量變大，彈性勢能變大，所以原有的重力勢能就以彈性勢能的形式儲存在彈簧中。[2]小明和蹦蹦桿一起向上運動，隨后又向下運動，往返多次后，此過程中有力對彈簧做功，彈簧的溫度有所升高，內(nèi)能變大，這是通過做功的方式改變了彈簧的內(nèi)能。5、

增加

做功【詳解】[1][2]把活塞迅速壓下去，通過做功的方式，機械能轉(zhuǎn)化為玻璃筒內(nèi)空氣的內(nèi)能，空氣溫度升高，點燃硝化棉。三、計算題1、（1）1m2；（2）1.5×104N；（3）33.75%【詳解】解：（1）貨車的質(zhì)量m=30t=3×104kg貨車受到的重力G=mg=3×104kg×10N/kg=3×105N貨車靜止在水平地面上，對地面的壓力大小等于它所受的重力，即F壓=G=3×105N貨車車輪與水平地面接觸的總面積（2）發(fā)動機的輸出功率P=225kW=2.25×105W由得牽引力由于貨車做勻速直線運動，牽引力和阻力是平衡力，所以阻力f=F=1.5×104N（3）貨車勻速行駛的路程s=9km=9×103m牽引力做功放出的熱量發(fā)動機的效率答：（1）貨車車輪與水平地面接觸的總面積是1m2；（2）貨車受到的阻力是1.5×104N；（3）貨車發(fā)動機的效率是33.75%。2、（1）1.5×105Pa；（2）0.4kg【詳解】解：（1）轎車質(zhì)量為m=1.8t=1.8×103kg根據(jù)重力得計算公式可得，轎車的重力為因為轎車靜止在水平地面上，所以，轎車對水平地面的壓力為F壓=G=1.8×104N受力面積，即車輪與地面的總接觸面積為S=0.12m2跟據(jù)壓強的計算公式可得，轎車對水平地面的壓強為（2）由可得，該車以最大輸出功率行駛10min，做的有用功為根據(jù)可得由Q放=mq可得，需要完全燃燒汽油的質(zhì)量為答：（1）該車靜止在水平地面上時，對地面的壓強為1.5×105Pa；（2）若該車以最大輸出功率行駛10min，需要消耗4kg汽油。3、4.2×104J【詳解】解：水吸收的熱量Q吸=cm水Δt=4.2×103J/(kg·℃)×2kg×5℃=4.2×104J答：吸收的熱量是4.2×104J。4、（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。5、（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%。四、實驗探究1、

-7

5.6×103

2.1×103【詳解】（1）[1]由圖乙可知，溫度計的分度值為1℃，且溫度計的刻度值從上到下逐漸增大，故可知此時溫度小于零，故可知該溫度計的示數(shù)為-7℃。（2）[2][3]由圖丙可知，BC段物體的溫度不變，處于熔化階段，故此時物體處于固液共存狀態(tài)，則可知A