2022年滬粵版九年級物理上冊第十二章內(nèi)能與熱機定向測評試題(含詳細解析)

滬粵版九年級物理上冊第十二章內(nèi)能與熱機定向測評考試時間：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、下面是對生活中一些事例的判斷，其中正確的是（）A．冰熔化時溫度不變，內(nèi)能也不變B．鉆木取火利用熱傳遞改變內(nèi)能C．用熱水袋取暖利用了水的比熱容小的特性D．高壓鍋應(yīng)用了氣壓增大水的沸點升高的原理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、陜西秦嶺以南具有“雨洗青山四季春”的宜茶環(huán)境。如圖為一杯陜南富硒綠茶，茶葉翠綠，茶香襲人。下列說法正確的是（）A．茶杯受到的重力與桌面對它的支持力是相互作用力B．熱茶暖手是通過做功改變物體的內(nèi)能C．綠色的茶葉吸收綠光D．茶香襲人是因為分子在永不停息地做無規(guī)則運動5、如圖所示，在四沖程汽油機工作過程中，獲得動力的沖程是（）A．吸氣沖程 B．壓縮沖程C．做功沖程 D．排氣沖程6、下列說法正確的是（）A．如果物體逐漸向凸透鏡靠近，則所成的像一定不斷變大B．一個物體受到力的作用，其運動狀態(tài)不一定會發(fā)生改變C．一個物體的溫度升高，其內(nèi)能一定會增大且一定要從外界吸收熱量D．若浸沒在液體中的固體所受浮力和重力等大，則該固體和液體的密度一定相等7、下列說法中，正確的是A．機械能為零的物體，內(nèi)能一定不為零B．的冰變成的水，溫度不變，內(nèi)能不變C．鐵絲被快速彎折的過程中，溫度升高是因為內(nèi)能轉(zhuǎn)化成機械能D．汽油機壓縮沖程中，是用熱傳遞的方式增加了氣缸內(nèi)物質(zhì)的內(nèi)能8、如圖所示描述的物理過程，下列分析正確的是（）A．圖甲：厚玻璃筒內(nèi)的空氣被壓縮時，空氣的溫度升高，內(nèi)能不變B．圖乙：瓶子內(nèi)的空氣推動塞子做功后，瓶子內(nèi)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)能增加D．圖?。浩變?nèi)的氣體推動活塞向下運動，內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能，氣體內(nèi)能減少9、2021年10月16日，搭載神舟十三號載人飛船的長征二號F遙十三運載火箭，在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心點火發(fā)射情景如圖，下列描述正確的是（）A．火箭發(fā)射時出現(xiàn)的大量“白氣”是汽化現(xiàn)象B．火箭點火升空過程中是由機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能C．噴出的燃氣主要通過熱傳遞使空氣內(nèi)能增大D．火箭噴出燃氣后周圍空氣分子的熱運動減緩10、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、如圖一只瓶子，內(nèi)裝一些鐵屑。我們既可以通過振蕩，也可以通過加熱，使鐵屑的溫度升高，內(nèi)能增大。從改變物體內(nèi)能的方法來看，前者是通過_______方法，后者是通過_______方法來增大鐵屑的內(nèi)能。如果你沒有看到內(nèi)能改變的過程。僅憑鐵屑溫度的改變，能否確定采用了什么方法改變了鐵屑的內(nèi)能?_____(選填“能”或“不能”)，這是因為____________________。2、在一個標準大氣壓下做“探究水的沸騰”實驗時，把初溫為20℃質(zhì)量為100g的水加熱到沸騰，水至少需要吸收______J的熱量。如果酒精完全燃燒所放出的熱量有40%被水吸收，則需要______g酒精。（c水＝4.2×103J/（kg?℃），q酒＝3.0×107J/kg）3、酒精的熱值是3.0×107J/kg，酒精爐中裝有100g酒精，若燃燒掉一半，放出的熱量是______J，則剩余部分酒精的熱值是______。4、2020年12月17日凌晨，歷經(jīng)23天，嫦娥五號闖過地月轉(zhuǎn)移、近月制動、環(huán)月飛行、月面著陸、自動采樣、月面起飛、月軌交會對接、再入返回等多個難關(guān)，攜帶著質(zhì)量是1731克的月球樣品著陸地球，實現(xiàn)中國首次月球無人采樣返回。返回器落入大氣層時，由于速度很快，與空氣劇烈摩擦，使返回器表面溫度很高，這是以________的方式改變物體內(nèi)能，在返回過程中以月球為參照物，返回器是________的。（填“運動”或“靜止”）5、某臺四沖程汽油機的轉(zhuǎn)速為1200r/min，在1s內(nèi)汽油機對外做了______次功。如果汽油機在某段時間內(nèi)消耗了400g汽油，則汽油完全燃燒可放出熱量為______J。（q汽=4.6×107J/kg）三、計算題（5小題，每小題8分，共計40分）1、如圖所示的油電混合動力汽車是一種新型節(jié)能汽車，這種油電混合動力汽車的內(nèi)燃機工作時，給車提供動力的同時也給動力蓄電池組充電。已知某型號油電混合動力汽車所用的動力蓄電池組儲存的最大電能是1.0×108J，若該車以80km/h的車速勻速直線行駛了0.5h。行駛過程中所受阻力大小為800N，動力蓄電池組的電能也增加了最大電能的14%，內(nèi)燃機消耗燃油2kg。（燃油的熱值4.6×107J/kg）求：（1）燃油完全燃燒放出的熱量；（2）牽引力做的功；（3）該油電混合動力汽車內(nèi)燃機的效率。2、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·℃」3、如圖所示是某品牌的小汽車，下表是小汽車的有關(guān)參數(shù)。請選擇有關(guān)參數(shù)求解下列問題。求：（1）小汽車靜止在水平路面上時，它對路面的壓強；（2）若小汽車在平直公路上以額定功率勻速行駛，速度為，小汽車行駛過程中受到的阻力；（3）若該車在同一條平直公路上以額定功率勻速行駛100km，則該汽車發(fā)動機的效率。（保留1位小數(shù)）總質(zhì)量

牽引力的額定功率每個輪胎與地面的接觸面積

每耗油量汽油密度

汽油的熱值4.6×107J/kg4、太陽能屬于清潔且可再生能源，人們可以利用太陽能發(fā)電、加熱。如圖所示，小麗家利用太陽能電池板將太陽能轉(zhuǎn)化為電能，給家庭供電。已知垂直于太陽光1m2的面積上每秒接收的太陽能為500J，小麗家太陽能電池板面積為10.5m2，太陽能電池板將太陽能轉(zhuǎn)化為電能的效率為20%，當太陽光垂直射向的太陽能電池板時，【水的比熱容c＝4.2×103J/（kg?℃）】（1）求1分鐘內(nèi)小麗家太陽能電池板轉(zhuǎn)化的電能；（2）1分鐘內(nèi)該太陽能電池板轉(zhuǎn)化的電能用熱水壺?zé)瑹崴畨氐男蕿?0%，則可將25℃的1kg的水升高到幾攝氏度？5、小華在家里將裝有2kg水的水壺放到天然氣灶上去燒，如圖所示，用溫度計測量水從20℃加熱至80℃的過程中，天然氣表的數(shù)字變化了0.035m3.（天然氣的熱值q=4×107J/m3）求：（1）水吸收的熱量；（2）天然氣完全燃燒放出的熱量；（3）天然氣灶的效率。四、實驗探究（2小題，每小題10分，共計20分）1、為了比較水和食用油的吸熱能力，小明用兩個相同的裝置做了如圖所示的實驗。實驗數(shù)據(jù)記錄如下表。物質(zhì)質(zhì)量/g初始溫度/℃加熱時間/min最后溫度/℃水6020968食用油6020568（1）在此實驗中，如果給水和食用油加熱相同的時間，此時，水升高的溫度______（選填“大于”或“小于”或“等于”）食用油升高的溫度；（2）實驗表明，______（選填“水”或“食用油”）吸熱的能力更強。2、小社同學(xué)用如圖甲所示的裝置給質(zhì)量都為100g和初溫都為70℃的水和煤油加熱（加熱裝置完全相同實驗過程忽略熱散失），圖乙是根據(jù)實驗過程記錄的數(shù)據(jù)作出的兩種液體的溫度隨時間變化的圖象。（1）實驗過程中通過______（選填“升高溫度”或“加熱時間”）來反映物質(zhì)吸收熱量的多少；（2）若要在不改變裝置的情況下，為了使水和煤油在相同時間升高相同的溫度，應(yīng)減少______（選填“水”或“煤油”）的質(zhì)量，升高相同的溫度后，水吸收的熱量______（選填“大于”、“等于”或“小于”）食用油吸收的熱量。______的吸熱能力強些；（3）已知水的比熱容是4.2×103J/（kg?℃），則煤油的比熱容是______J/（kg?℃）；（4）通過觀察圖象分析水在第3分鐘到第4分鐘沸騰過程中吸收的熱量是______J。-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、D【詳解】A．冰熔化時吸熱，溫度不變，內(nèi)能增大，故A錯誤；B．鉆木取火，是克服摩擦做功，使木頭的內(nèi)能增加、溫度升高，達到木頭的著火點而燃燒，屬于做功改變物體的內(nèi)能，故B錯誤；C．水的比熱容大，說明相同質(zhì)量的水和其它物質(zhì)比較，吸收或放出相同的熱量，水的溫度升高或降低的少；升高或降低相同的溫度，水吸收或放出的熱量多。用熱水袋取暖利用了水的比熱容大的特性，故C錯誤；D．高壓鍋的原理，是高壓鍋密封好，水沸騰時鍋內(nèi)氣壓增大，沸點升高，容易煮熟食物，故D正確。故選D。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．茶杯受到的重力與桌面對它的支持力作用在同一物體上，是一對平衡力，故A錯誤；B．改變物體內(nèi)能的方式有兩種分別是做功和熱傳遞，熱茶暖手是把熱茶的熱量傳遞給手，是通過熱傳遞改變內(nèi)能的，故B錯誤；C．不透明物體的顏色是由物體反射的色光決定的，綠色的茶葉是因為茶葉反射綠光，故C錯誤；D．茶香襲人是擴散現(xiàn)象，是因為茶葉分子在永不停息地做無規(guī)則運動，故D正確。故選D。5、C【詳解】四沖程汽油機工作時，只有在做功沖程中將燃料燃燒產(chǎn)生燃氣的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能，為內(nèi)燃機工作提供動力，其它三個沖程都是依靠飛輪的慣性來完成的，故C符合題意；故ABD不符合題意。故選C。6、B【詳解】A．物體逐漸向凸透鏡靠近，則所成的像不一定不斷變大，例如物體位于焦點以內(nèi)時，物體逐漸向凸透鏡靠近像則變小，故A錯誤；B．物體受到平衡力的作用時，運動狀態(tài)不發(fā)生變化，故B正確；C．一個物體的溫度升高，其內(nèi)能一定會增大，可能是因為從外界吸收了熱量，也可能是外界對物體做了功，故C錯誤；D．浸沒在液體中的固體所受浮力和重力等大，如果該固體是實心的，則該固體和液體的密度相等；如果是空心的，不一定相等，故D錯誤。故選B。7、A【詳解】A、一切物體都有內(nèi)能，內(nèi)能一定不為零，內(nèi)能與機械能無關(guān)，故A正確；B、0℃的冰變成0℃的水，溫度雖然不變，但需要吸收熱量，所以內(nèi)能增加，故B錯誤；C、反復(fù)彎折鐵絲時，人對鐵絲做功，機械能轉(zhuǎn)化為鐵絲的內(nèi)能，內(nèi)能增大、溫度升高，故C錯誤；D、在壓縮沖程中，是通過做功的方式增加了氣缸內(nèi)物質(zhì)的內(nèi)能，故D錯誤．8、D【詳解】A．圖甲中厚玻璃內(nèi)的空氣被壓縮時，活塞對空氣做功，瓶內(nèi)空氣溫度升高，空氣的內(nèi)能增加，故A錯誤；B．圖乙中瓶子內(nèi)的空氣推動塞子跳起時，空氣對活塞做功，空氣的內(nèi)能減小，故B錯誤；C．圖丙中試管內(nèi)的水蒸氣推動了塞子沖出時，水蒸氣對塞子做功，水蒸氣的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為塞子的機械能，水蒸氣的內(nèi)能減少，故C錯誤；D．圖丁中汽缸內(nèi)的氣體推動活塞向下運動時（即做功沖程），內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能，氣體的內(nèi)能減少，故D正確。故選D。9、C【詳解】A．火箭發(fā)射時出現(xiàn)的大量“白氣”是由于大量的水蒸氣遇到冷空氣液化形成的小水珠，屬于液化現(xiàn)象，故A錯誤；B．火箭點火升空過程中消耗燃料，燃料燃燒釋放的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為使火箭升空的機械能，故B錯誤；C．噴出的燃氣時釋放大量熱量，主要通過熱傳遞使空氣內(nèi)能增大，故C正確；D．火箭噴出燃氣時，周圍空氣溫度升高，故周圍空氣分子的熱運動加快，故D錯誤。故選C。10、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。二、填空題1、

做功

熱傳遞

不能

做功和熱傳遞改變物體的內(nèi)能是等效的【詳解】[1]通過振蕩，使鐵屑的溫度升高，內(nèi)能增大，是通過做功的方法改變物體的內(nèi)能。[2]通過加熱，使鐵屑的溫度升高，內(nèi)能增大，是通過熱傳遞的方法改變物體的內(nèi)能。[3]僅憑鐵屑溫度的改變，不能確定采用了什么方法改變了鐵屑的內(nèi)能。[4]因為做功和熱傳遞改變物體的內(nèi)能是等效的。2、

3.36×104

2.8【詳解】[1]由題意可知，水的質(zhì)量m＝100g＝0.1kg，一個標準大氣壓下水的沸點為100℃，則水吸收的熱量Q吸＝cm（t﹣t0）＝4.2×103J/（kg?℃）×0.1kg×（100℃﹣20℃）＝3.36×104J[2]由可得，需要的酒精完全燃燒釋放的熱量由Q放＝mq可得，需要燃燒酒精的質(zhì)量3、

1.5×106

3.0×107J/kg【詳解】[1]酒精放出的熱量Q放=qm=3.0×107J/kg×0.05kg=1.5×106J[2]熱值是燃料的一種特性，熱值的大小與燃料的種類有關(guān)，與燃料的質(zhì)量和燃燒程度無關(guān)，則剩余部分酒精的熱值不變，仍為3.0×107J/kg。4、

做功

運動【詳解】[1]返回器與空氣摩擦生熱，將機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，使其內(nèi)能增大，這是以做功的方式改變物體內(nèi)能。[2]在返回過程中以月球為參照物，返回器相對于月球的位置不斷變化，返回器是運動的。5、

10

1.84×107【詳解】[1]汽油機飛輪1min轉(zhuǎn)1200轉(zhuǎn)，那么飛輪1s內(nèi)的轉(zhuǎn)數(shù)為汽油機飛輪轉(zhuǎn)2轉(zhuǎn)就是一個工作循環(huán)，所以1s內(nèi)的工作循環(huán)數(shù)為10次；汽油機一個工作循環(huán)有4個沖程，但只有1次對外做功，所以1s內(nèi)對外做功數(shù)為10次。[2]汽油完全燃燒放出的熱量Q放=mq汽=400×10-3kg×4.6×107J/kg=1.84×107J三、計算題1、（1）9.2×107J；（2）3.2×107J；（3）50%【詳解】解：（1）由題意可知，燃油完全燃燒放出的熱量為Q=mq油=4.6×107J/kg×2kg=9.2×107J（2）因為汽車勻速直線行駛，所以汽車所受牽引力與阻力是一對平衡力，即F=f=800N由題意可知，汽車通過的路程為s=vt=80km/h×0.5h=40km=4×104m故汽車行駛中牽引力所做的功為W=Fs=800N×4×104m=3.2×107J（3）由題意可知，蓄電池增加的電能為W′=1.0×108J×14%=1.4×107J故汽車內(nèi)燃機的效率為答：（1）燃油完全燃燒放出的熱量為9.2×107J；（2）牽引力做的功為3.2×107J；（3）該油電混合動力汽車內(nèi)燃機的效率為50%。2、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。3、（1）；（2）；（3）【詳解】（1）小汽車靜止在水平路面上，重力與支持力是一對平衡力，故有對路面的壓強為（2）汽車勻速行駛的速度為汽車勻速行駛，水平方向摩擦力與牽引力是一對平衡力，根據(jù)可得（3）牽引力所做的有用功為消耗燃油的質(zhì)量為燃油燃燒放出的熱量為該汽車發(fā)動機的效率答：（1）小汽車靜止在水平路面上時，它對路面的壓強為；（2）若小汽車在平直公路上以額定功率勻速行駛，速度為，小汽車行駛過程中受到的阻力為；（3）若該車在同一條平直公路上以額定功率勻速行駛100km，則該汽車發(fā)動機的效率為。4、（1）6.3×104J；（2）37【詳解】解：（1）已知垂直于太陽光的1m2面積上每1秒接收的太陽能為500J，面積為10.5m2的太陽能電池板在1分鐘內(nèi)接收到的太陽能太陽能電池板將太陽能轉(zhuǎn)化為電能的效率為20%，則通過該太陽能電池板轉(zhuǎn)化的電能（2）依題意得，水吸收的熱量由得答：（1）1分鐘內(nèi)小麗家太陽能電池板轉(zhuǎn)化的電能為6.3×104J；（2）1分鐘內(nèi)該太陽能電池板轉(zhuǎn)化的電能用熱水壺?zé)瑹崴畨氐男蕿?0%，則可將25℃的1kg的水升高到37攝氏度。5、（1）；（2）；（3）36%【詳解】解：（1）水吸收的熱量Q吸=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg?℃)×2kg×(80℃-20℃)=5.04×105J（2）天然氣完全燃燒放出的熱量（3）天然氣灶的效率答：（1）水吸