解析卷-沪粤版九年级物理上册第十二章内能与热机达标测试练习题(含答案详解).docx

沪粤版九年级物理上册第十二章内能与热机达标测试 考试时间：90分钟；命题人：物理教研组考生注意：1、本卷分第I卷（选择题）和第卷（非选择题）两部分，满分100分，考试时间90分钟2、答卷前，考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置，如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用涂改液、胶带纸、修正带，不按以上要求作答的答案无效。第I卷（选择题 20分）一、单选题（10小题，每小题2分，共计20分）1、如图所示的实验，试管口木塞冲出过程中，下列说法错误的是（）A试管口出现的白雾是水蒸气液化形成的B试管口出现白雾说明水蒸气内能增加C能量转化情况与内燃机做功冲程相同D水蒸气对木塞做功，水蒸气的内能减少2、下列现象和推断不符合实际的是（）A现象：抽去玻璃板，两瓶中的气体都会变成红棕色。推断：分子在不停地做无规则运动B现象：稍稍用力向上拉玻璃板，弹簧测力计示数变大。推断：分子间只有引力没有斥力C现象：棉花被点燃。推断：外界对物体做功，物体的内能增大，温度升高D现象：当塞子跳起时瓶内出现白雾。推断：物体对外界做功，物体内能减小，温度降低3、2022年4月，神舟十三号载人飞船安全着陆。飞船在减速着陆过程中，下列说法正确的是（）A动能不变B重力势能不变C机械能不变D与大气摩擦，内能增加4、2021年10月16日，搭载神舟十三号载人飞船的长征二号F遥十三运载火箭，在酒泉卫星发射中心点火起飞，成功发射。如图，火箭喷气发动机是利用燃料在燃烧室中燃烧，燃气向后高速喷出，从而获得向前的动力。下列与火箭发动机燃烧室工作原理一致的冲程是（）ABCD5、关于温度、热量和内能，下列说法中正确的是（）A内能越大的物体所含有的热量一定越多B温度相同的两物体接触时不发生热传递C热量总是从内能大的物体向内能小的物体转移D同一物体内能减少，它的温度一定降低6、如图是内燃机某冲程的工作示意图，四个事例中能量转化与之相同的是（）A瓶塞冲出B搓手取暖C压缩气体D钻木取火7、陕西秦岭以南具有“雨洗青山四季春”的宜茶环境。如图为一杯陕南富硒绿茶，茶叶翠绿，茶香袭人。下列说法正确的是（）A茶杯受到的重力与桌面对它的支持力是相互作用力B热茶暖手是通过做功改变物体的内能C绿色的茶叶吸收绿光D茶香袭人是因为分子在永不停息地做无规则运动8、将冰块放在泡沫箱中可制成简易“冰箱”，把一瓶饮料放入“冰箱”后，冰块和饮料的温度随时间变化的曲线如图所示，在两物体温度达到相同之前，下列说法正确的是（）A甲是冰块B乙吸收热量C甲内能增加D乙内能减少9、五月五，是端午，吃粽子，挂艾草，划龙舟。俗语中包含的物理知识，正确的是（）A煮粽子是用做功的方法改变粽子的内能B煮粽子的水沸腾后，继续吸热温度升高C闻到艾草的气味，说明分子在永不停息地做无规则运动D划龙舟时，桨对水有作用力，水对桨没有作用力10、用相同的酒精灯分别对a、b两液体加热（如图甲），根据测得数据分别描绘出这两液体的温度随加热时间变化的图象（如图乙）。在相同的时间内两液体吸收的热量相等，不计液体热量散失，分别用ma、mb、ca、cb，表示a、b两液体的质量和比热容，则结合图中信息作出的下列推断正确的是（）A若ma=mb，则cacbB若ma=mb，则cacbC若ca=cb，则ma=mbD若ca=cb，则ma”、“”或“=”）。2、 “涡轮增压”（T型）轿车，通过给发动机更足量的空气使汽油更充分地燃烧，比普通轿车（L型）更节能，排气更清洁。同样的汽油加在T型轿车内比加在L型轿车内热值_（填“更大”、“一样大”或“更小”）；如果散热器中装有10kg的20的水，在温度升高60的过程中，水吸收的热量是_J；（c水=4.2103J/（kg）。散热器中用水做冷却液而不用其它液体是因为水的_。3、内燃机一个工作循环有四个冲程，实现将机械能转化为内能的是_冲程。内燃机工作时要产生大量的热，通常采用水循环将热带走，这是利用水_的特性。某品牌汽车每行驶100km耗油5kg，这些汽油完全燃烧要放出_J的热量。（汽油的热值q=4.6l07J/kg）4、2021年4月29日，中国“天和”号空间站核心舱成功发射升空，迈出了天宫号空间站建设的第一步，运载火箭以液氢为燃料是利用液氢的_大，燃料燃烧会释放出巨大的内能，火箭残骸返回落入地球大气层时，与空气剧烈摩擦，使箭体温度很高，直至烧毁，这是以_的方式改变物体内能。5、2021年10月16日，长征二号F遥十三运载火箭在酒泉卫星中心发射升空火箭在加速升空时，其外壳与空气摩擦，内能_，这是通过_方式改变内能三、计算题（5小题，每小题8分，共计40分）1、顺口溜“五月五、过端午、蒸粽子、吃包子、挂菖蒲、佩香囊、赛龙舟”，生动的呈现了某地端午文化习俗。蒸粽子是利用水沸腾产生的蒸气进行加热。若将2.5kg的水加热到沸腾，水温升高了80，c水=4.2103J/（kg），q煤=3107J/kg，在此过程中，求：（1）水吸收的热量；（2）采用煤炉加热，煤炉加热水的效率为10%，煤燃烧放出的热量；（3）需要完全燃烧煤的质量。2、有朋自远方来，烧一壶热水，拈几许茶叶，置于瓷制器皿中，沸水冲泡，这是我们常见的待客之道。如果用酒精炉烧水泡茶，将质量为5kg、温度为10的水加热（1个标准大气压下），需完全燃烧42g酒精，酒精炉效率为70%。已知c水=4.2103J/（kg），q酒精=3.0107J/kg求：（1）42g酒精完全燃烧放出的热量；（2）水升高到的温度是多少？3、利用某品牌某型号燃气热水器对20kg、初温度为20的水进行加热时，完全燃烧了0.105m3的煤气。已知水的比热容为4.2，煤气的热值为，假设煤气完全燃烧放出的热量被水全部吸收。求：（1）煤气完全燃烧放出的热量；（2）水温升高到多少？4、如图所示是小明家的电热水壶及铭牌，他用该电热水壶将1.5kg的水从20加热到100。已知，不计热量损失，求：产品型号XX额定电压220V频率50Hz额定功率1500W（1）水吸收的热量；（2）加热所需要的时间。5、小华在家里将装有2kg水的水壶放到天然气灶上去烧，如图所示，用温度计测量水从20加热至80的过程中，天然气表的数字变化了0.035m3.（天然气的热值q=4107J/m3）求：（1）水吸收的热量；（2）天然气完全燃烧放出的热量；（3）天然气灶的效率。四、实验探究（2小题，每小题10分，共计20分）1、某物理兴趣小组做“探究物体吸收热量的多少与哪些因素有关”的实验。（1）他们结合生活中的经历和有关现象进行了猜想。甲同学根据“将质量和初温均相同的两壶水分别加热至50、100，温度上升较高的那壶水需加热的时间较长。”的现象猜想：物体吸收热量的多少可能与_有关。乙同学根据“_”的现象猜想：物体吸收热量的多少可能与物体的质量有关。丙同学根据“夏季，阳光暴晒相同时间的沙子和海水，沙子更烫。”的现象猜想：物体吸收热量的多少可能与_有关。（2）他们用如图所示装置进行实验。他们先将50克的水装入烧杯中，用酒精灯加热，并利用温度计和计时器测量水的温度随时间的变化情况，数据记录在表一中，然后在烧杯中再加入50克的水，重复上述实验，实验数据记录在表二中。（设水每分钟吸收的热量相等）表一m=50克的水时间（分钟）01234温度（）2024283236升高温度（）0481216表二m=100克的水时间（分钟）01234温度（）2022242628升高温度（）02468实验中，可以通过物体_来比较物体吸收热量的多少。分析比较表一和表二中的数据及相关条件，可以得出物体吸收热量的多少与_有关。小组成员发现以上探究过程还不完善，他们须添加器材并控制相关实验条件继续实验，请写出具体的方案。_。2、小强用两个相同的酒精灯分别给水和煤油加热，如图甲所示，比较水和煤油的吸热能力。（1）实验前，两烧杯分别装入_（选填“质量”或“体积”）和初温相等的水和煤油，组装器材时应该先调整_（选填“A”或“B”）处高度；（2）实验中，通过比较_来间接反映水和煤油吸收热量的多少，小强根据实验数据作出了水和煤油的温度随加热时间变化的图像，如图乙，水和煤油都升高到98，两者吸收的热量_（选填“相等”或“不相等”）；（3）由图像可知，_的吸热能力强，水和煤油的比热容之比为_。-参考答案-一、单选题1、B【详解】如图所示实验中，木塞冲出时，是试管内水蒸气对木塞做功，将水蒸气的内能转化为木塞的机械能，那么水蒸气的内能减小，温度降低，水蒸气液化成小水珠，于是试管口出现了白雾，而内燃机的做功冲程是内能转化为机械能，所以这个能量转化与内燃机做功冲程相同，故ACD正确，不符合题意，B错误，符合题意。故选B。2、B【详解】A抽去玻璃板后，两瓶中的气体逐渐混合，属于扩散现象，说明气体分子在不停地做无规则运动，故A正确，不符合题意；B缓慢向上提拉与水面接触的玻璃板，弹簧测力计示数变大，分子间同时存在引力和斥力，分子间距离较大，表现的是分子间的引力，故B错误，符合题意；C将活塞迅速下压，压缩气体做功，使筒内的气体内能增大，气体温度升高，达到硝化棉的燃点，使硝化棉燃烧，故C正确，不符合题意；D向烧瓶内打气，当瓶塞跳出时，瓶内气体膨胀对外做功，温度降低，内能减小，水蒸气液化形成白雾，说明物体对外界做功，物体内能减小，故D正确，不符合题意。故选B。3、D【详解】在飞船减速着陆的过程中，质量不变，速度减小，高度减小，因此动能减小，重力势能也减小，机械能等于动能和势能之和，则飞船的机械能也减小；飞船减速着陆时，与大气摩擦，克服阻力做功，将一部分机械能转化为内能，则飞船的内能增加，故ABC错误，D正确。故选D。4、C【详解】火箭的喷气发动机工作时，燃料燃烧产生高温高压的气体，经喷管向后高速喷出，从而获得向前的动力，使火箭发射出去，燃料燃烧时将化学能转化为内能，然后再将内能转化为火箭的机械能。A该图中进气门打开，排气门关闭，活塞下行，为吸气冲程，没有能量的转化，故A不符合题意；B该图中两个气门关闭，活塞上行，为压缩冲程，是机械能转化为内能，故B不符合题意；C该图中两个气门关闭，活塞下行，为做功冲程，内能转化为机械能，故C符合题意；D该图中进气门关闭、排气门打开，活塞上行，为排气冲程，没有能量的转化，故D不符合题意。故选C。5、B【详解】A热量是一个过程量，不能用“含有、具有”等词修饰，故A错误；B发生热传递的条件是存在温度差，温度相同的两物体不存在温度差，故接触时不会发生热传递，故B正确；C热量能自发的从温度高的物体向温度低的物体转移，而温度高的物体内能不一定大，故C错误；D同一物体内能减少时，它的温度不一定降低，例如晶体在凝固过程中，放出热量，内能减少，但温度不变，故D错误。故选B。6、A【详解】根据图示可知，两个气门都关闭，活塞向下运动，因此该冲程为做功冲程，将内能转化为机械能。A试管内气体对瓶塞做功，气体的内能转化为瓶塞的机械能，符合题意；B搓手取暖，克服摩擦力做功，把机械能转化为内能，内能增加，不符合题意；C用力将活塞压下，活塞对筒内空气做功，筒内空气的内能增大、温度升高，达到了棉花的着火点，棉花就会燃烧，此过程中机械能转化为内能，不符合题意；D钻木取火过程中，克服摩擦力做功，机械能转化为内能，内能增加，不符合题意。故选A。7、D【详解】A茶杯受到的重力与桌面对它的支持力作用在同一物体上，是一对平衡力，故A错误；B改变物体内能的方式有两种分别是做功和热传递，热茶暖手是把热茶的热量传递给手，是通过热传递改变内能的，故B错误；C不透明物体的颜色是由物体反射的色光决定的，绿色的茶叶是因为茶叶反射绿光，故C错误；D茶香袭人是扩散现象，是因为茶叶分子在永不停息地做无规则运动，故D正确。故选D。8、B【详解】由图知道，物体甲的温度是降低的，即物体甲放出热量，内能减小；物体乙的温度是升高的，即物体乙吸收热量，内能变大；所以物体甲是饮料，乙是冰块，故B正确。故选B。9、C【详解】A煮粽子时通过热传递的方式使粽子的温度升高，内能增大，故A错误；B水沸腾后，继续吸热，但温度保持不变，故B错误；C组成物质的分子都在永不停息的做无规则的热运动，之所以闻到艾草的气味，就是组成它分子在永不停息地做无规则运动，故C正确；D物体间力的作用是相互的，划龙舟时，桨对水有作用力，同时水对桨也有作用力，故D错误。故选C。10、D【详解】AB若ma=mb，由图象乙知道，加热时间相同时，即两液体吸收的热量相同时，液体a比液体b温度上升得多，由知道， cacb，故AB错误；CD若ca=cb，由图象乙知道，加热时间相同时，即两液体吸收的热量相同时，液体a比液体b温度上升得多，由知道，mamb，故C错误，D正确。故选D。二、填空题1、 4107 【详解】1燃料油的热值 2如图所示：相同时间内，吸收的热量相同，A和B的质量相等，A升高的温度较大，根据Q=cmt知A的比热容较小，即2、 一样大 2.52106 比热容比较大【详解】1物体的热值属于自身的一种属性，与所处的位置无关，则同样的汽油加在T型轿车内和加在L型轿车内热值一样大。2水吸收的热量为3由于水的比热容较大，则在升高相同温度时可吸收更多热量，因此常用作冷却液。3、 压缩 比热容大 2.3108【详解】1内燃机的四个冲程中，压缩冲程中两气门关闭，活塞向上运动，压缩气体做功，将机械能转化为内能，故将机械能转化为内能的是压缩冲程。2汽油机工作时要产生大量的热，通常采用水循环将热带走，这是利用水的比热容大，相同质量的水与其它物质相比，在升高相同的温度时可以吸收更多的热量，降温效果好。35kg汽油完全燃烧要放出的热量为4、 热值 做功【详解】1运载火箭为了减小自身的质量，希望能在燃料质量最小的同时获更多的能量，就需要选择热值大的燃料，液氢的热值在常见燃料中热值最大，是目前理想的选择，故选氢主要是因为其热值大。2火箭残骸返回落入地球大气层时，与空气剧烈摩擦，火箭残骸把机械能转化为内能，这种方式是做功改变内能。5、 增加 做功【详解】12火箭在加速升空时，其外壳与空气摩擦，摩擦生热，使它的内能增加，这是通过做功的方式改变内能。三、计算题1、（1）8.4105J；（2）8.4106J；（3）0.28kg【详解】解：（1）根据可知，水吸收的热量（2）采用煤炉加热，煤炉加热水的效率为10%，根据可知，煤燃烧放出的热量为（3）根据Q放=mq可知，需要完全燃烧煤的质量为答：（1）水吸收的热量为8.4105J；（2）采用煤炉加热，煤炉加热水的效率为10%，煤燃烧放出的热量为8.4106J；（3）需要完全燃烧煤的质量为0.28kg。2、（1）1.26106J；（2）52【详解】解：（1）酒精质量42g酒精完全燃烧放出的热量为（2）由可得水吸收的热量为由可得水升高到的温度为答：（1）42g酒精完全燃烧放出的热量1.26106J。（2）水升高到52。3、（1）；（2）70【详解】解：（1）煤气完全燃烧放出的热量（2）由吸热公式可知则水的末温为答：（1）煤气完全燃烧放出的热量为；（2）水温升高到多少。4、（1）5.04105J；（2）336s【详解】解：（1）水吸收的热量为（2）不计热量损失，则电热水壶放出的热量为由得，加热所需要的时间为答：（1）水吸收的热量为5.04105J；（2）加热所需要的时间336s。5、（1）；（2） ；（3）36%【详解】解：（1）水吸收的热量Q吸=cm(t-t0)=4.2103J/(kg)2kg(80-20)=5.04105J（2）天然气完全燃烧放出的热量（3）天然气灶的效率答：（1）水吸收的热量为5.04105J；（2）天然气完全燃烧放出的热量为1.4106J；（3）天然气灶的效率是36%。四、实验探究1、 物体升高的温度 初温相同、质量不同的两壶水分别加热至相同温度，质量大的那壶水加热时间长 物质的种类 加热时间的长短 物体的质量和升高的温度 见解析【详解】（1）1将质量和初温均相同的两壶水分别加热至50、100，温度上升较高的那壶水需加热的时间较长，根据此现象，甲同学猜想物体吸收热量的多少可能与物体升高的温度有关。2物体吸收热量的多少可能与物体的质量有关，现象：质量不同，初温相同的两壶水，加热到相同的温度，质量大的那壶水需要加热时间长。3夏季，阳光暴晒相同时间的沙子和海水，沙子更烫，物质的种类不同，物体吸收热量的多少可能与物质的种类有关。（2）4实验中，通过物体加热时间的长短来比较物体吸收热量的多少，加热时间越长，物体吸收的热量越多。5分析比较表一（或表二）中的数据及相关条件可知，相同质量的同种物质，加热时间越长，升高的温度越高，吸收的热量与升高的温度有关，表一和表二中数据可知，升高相同的温度，质量小的物质加热时间越短，吸收的热量与质量有关，比较表一和表二中的数据及相关条件，可以得出物体吸收热量的多少与物体的质量和升高的温度有关。6添加另一种液体。液体质量取50克（或100克），继续用图中的装置实验，使液体升高的温度分别是4、8、12、16（或2、4、6、8），用温度计和计时器测量液体的温度随时间的变化情况，并分析比较归纳结论。2、 质量 B 加热时间 不相等 水 21【详解】（1）1根据热量的计算公式，液体吸收的热量与质量、比热容和温度的变化量有关，根据控制变量法，实验中应保持质量不变。2铁架台的底座是固定的，为了方便用酒精灯外焰加热，应选调整B处的高度。（2）3热量的多少不易直接观察，实验中选取两个完全相同的加热器，相同时间产生的热量是相同的，可以利用加热时间间接反映吸热的多少。4水和煤油都从68升高到98，水的加热时间为20min，煤油的加热时间为10min，由于两个加热器相同，加热时间越长，表明吸收的热量越多，故两者吸收的热量是不相等的。（3）56由图像可知，水和煤油都从68升高到98，水的加热时间为20min，煤油的加热时间为10min，由于两个加热器相同，加热时间与吸收的热量成正比，故水和煤油的质量和升高的温度相同，则比热容之比为所以水的吸热能力更强。