2024年度滬粵版九年級物理上冊第十二章內(nèi)能與熱機定向測評練習題（解析版）

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、有關(guān)燃料燃燒及燃料的熱值，下面說法正確的是()A．燃料燃燒的過程中內(nèi)能轉(zhuǎn)化為化學能B．燃料的熱值越大，燃燒過程中放出的熱量越多C．燃料的熱值與燃料的燃燒情況有關(guān)D．以上說法均不正確2、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3、甲、乙兩臺汽油機，甲汽油機的效率為30%，乙汽油機的效率為20%，則下列說法正確的是（）A．甲汽油機做的功比乙汽油機做的功多B．甲汽油機的功率比乙汽油機的功率大C．在相同的時間內(nèi)甲汽油機燃燒的汽油比乙汽油機的多D．在消耗相同的汽油時，甲汽油機做的有用功比乙汽油機多4、隨州的氣候適宜蘭草的生長，蘭花盛開時，吸引了大量游客前來觀賞，很遠就能聞到蘭花的香味。走進觀看，甚至會看到蘭花的葉片上掛著晶瑩的露珠。下列說法中正確的是（）A．蘭花的葉片上出現(xiàn)露珠，是因為葉片的溫度高于外界的氣溫B．晶瑩的露珠到中午消失不見是液化現(xiàn)象，需要吸熱C．花香四溢不屬于擴散現(xiàn)象D．一般來說蘭花中午比晚上更香，其中一個原因是溫度越高，分子熱運動越劇烈5、小汽車已成為大多數(shù)家庭出行代步的工具，其發(fā)動機大多數(shù)為汽油機，下列有關(guān)汽油機的說法正確的是（）A．汽油機的吸氣沖程吸入的是空氣 B．汽油機的效率一般比柴油機的效率高C．汽油機的點火方式是壓燃式 D．汽油機的壓縮沖程是把機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能6、已知銅的比熱容大于鉛的比熱容，質(zhì)量和初溫都相同的銅塊和鉛塊，讓它們吸收相同的熱量后，將它們相互接觸，則A．熱量由銅塊傳給鉛塊B．熱量由鉛塊傳給銅塊C．它們間不發(fā)生熱傳遞D．鉛塊將溫度傳給銅塊7、用兩個完全相同的電加熱器分別給質(zhì)量相同的A、B兩種液體加熱，加熱過程中，溫度隨時間變化的圖像如圖所示，從圖中看出（）A．液體A的比熱容大 B．兩種液體的比熱容相等C．液體B的比熱容大 D．無法比較8、自2022年秋季開始，勞動課將成為中小學的一門獨立課程。課程要求5-6年級的學生要學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能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能 D．炒菜過程中雞蛋的內(nèi)能保持不變9、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、人騎電動自行車下坡時重力勢能_______（選填“增大”、“減小”或“不變”）。到達坡底后在水平路面上勻速騎行過程中，機械能________（選填“增大”、“減小”或“不變”）。剎車后很快停了下來，發(fā)現(xiàn)剎車片很燙，這是通過________的方式改變剎車片的內(nèi)能。2、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）?3、完全燃燒0.1kg煤油釋放的熱量為_________J，若這些熱量的42%被水吸收，可以將10kg的水由20℃加熱到___________℃[q煤油=4.6×107J/kg，c水=4.2×103/(kg?℃)]4、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____________________。5、如圖所示，熱熔鉆工藝是在金屬薄板上一次加工出孔的技術(shù)，熱熔鉆采用耐磨耐高溫的硬質(zhì)材料做成，鉆頭與薄板接觸時，鉆頭高速旋轉(zhuǎn)，使鉆頭與薄板之間劇烈摩擦，用______（選填“做功”或“熱傳遞”）的方式瞬間達到幾千攝氏度的高溫，將______能轉(zhuǎn)化為______能，由于溫度超過金屬的熔點，鉆頭附近的金屬迅速______（填物態(tài)變化名稱），鉆頭繼續(xù)向下施加壓力，就會貫穿出一個孔。三、計算題（5小題，每小題8分，共計40分）1、如圖所示，一輛小轎車以15m/s的速度沿水平路面勻速行駛30km，受到的阻力是1200N。求行駛過程中：（1）小轎車牽引力所做的功；（2）小轎車的功率；（3）若小轎車勻速行駛30km所做的功由效率為30%的汽油機來完成，則需要完全燃燒多少千克的汽油？（取q汽油＝4.0×107J/kg）2、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。3、近些年牡丹江市有許多氫燃料新能源公交車投放使用。氫燃料具有清潔無污染、效率高等優(yōu)點，被認為是21世紀最理想的能源[q氫=1.4×108J/kg]。求：（1）質(zhì)量為300g的氫燃料完全燃燒放出的熱量；（2）若這些熱量全部被質(zhì)量為200kg，溫度為15℃的水吸收，則水溫升高后的溫度；（3）某氫能源公交車以140kW的恒定功率勻速行駛了150s，剛好燃燒300g的氫燃料，則這氫能源公交車的效率是多少？4、如圖所示是某太陽能熱水器，向其中注入0.05m3的水，陽光照射一段時間后，溫度從10℃升高到50℃。水的比熱容是4.2×103J/（kg·℃），水的密度為1×103kg/m3。試求：（1）這段時間該熱水器中的水吸收的熱量是多少？（2）如果這段時間該太陽能熱水器接收到太陽輻射的熱量是E＝2.8×107J，則這段時間該熱水器的效率是多少？（3）若用煤燃燒來提供2.8×107J的熱量，需完全燃燒多少千克煤？（煤的熱值為3.5×107J/kg）5、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？四、實驗探究（2小題，每小題10分，共計20分）1、為了觀察水的沸騰現(xiàn)象，小南利用甲裝置做了相應(yīng)的實驗：（1）實驗前，應(yīng)________（選填字母A．“自上而下”、或B．“自下而上”）安裝各個儀器；（2）實驗過程中，某時刻溫度計示數(shù)如圖乙所示，此時水的溫度為________，小南每隔1分鐘記錄一次溫度計示數(shù)并繪制了如圖丙a所示的圖像，由此可知此時大氣壓強_______1個標準大氣壓（選填“大于”、“小于”或“等于”）；（3）沸騰時水繼續(xù)________（選填“吸熱”或“放熱”），溫度________（選填“升高”、“降低”或“不變”）；（4）實驗結(jié)束后，小南又用相同的裝置對等質(zhì)量的另一液體進行加熱，得到如圖丙b所示的溫度變化規(guī)律，由此可知該液體的比熱容c液________c水（選填“>”、“<”或“=”）。2、為了“探究不同物質(zhì)的吸熱能力”，小華用兩個相同的裝置做了如圖的實驗。實驗數(shù)據(jù)記錄如下表:

物質(zhì)質(zhì)量/g初溫/℃加熱時間/min末溫/℃水6036362食用油6036382（1）組裝器材時，放置好酒精燈后，為了用酒精燈外焰加熱，接下來應(yīng)先安裝_________（選填“溫度計”或“石棉網(wǎng)”）并調(diào)整其高度；（2）實驗過程中用相同酒精燈加熱，其目的是為了保證水和食用油在相同時間內(nèi)_________相同；本實驗通過比較_________來比較它們的吸熱能力；（3）分析表格中的數(shù)據(jù)可知，水和食用油相比，_________的吸熱能力強；物理學用_________來描述物質(zhì)的這種特性。-參考答案-一、單選題1、D【詳解】A、燃料燃燒的過程中,是將化學能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的過程,故A錯誤;B、燃料燃燒放出的熱量與是否完全燃燒、燃料的熱值和質(zhì)量都有關(guān)系,因此熱值大的燃料不一定放出的熱量多,故B錯誤;C、燃料的熱值只與燃料的種類有關(guān),與燃料的燃燒情況無關(guān),故C錯誤所以D選項是符合題意的.【點睛】熱值是燃料的一種特性,它只與燃料的種類有關(guān),與燃料的質(zhì)量、燃燒程度等均無關(guān).2、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。3、D【詳解】A．做功的多少與功率和做功的時間有關(guān)系，與其效率無關(guān)，故A錯誤；B．效率表示功的利用率；功率表示做功快慢，這兩個物理量是沒有必然的聯(lián)系的。故B錯誤；C．汽油機燃燒汽油的多少與功率和效率都有關(guān)系，其主要與汽油機的功率有關(guān)，故C錯誤；D．甲汽油機的效率高于乙汽油機的效率，說明：消耗相同的汽油，甲汽油機做的有用功多，即輸出的能量多，故D正確。故選D。4、D【詳解】A．露珠的形成是由于空氣中的水蒸氣遇冷液化形成，因此葉片的溫度低于外界的氣溫，故A錯誤；B．露珠到中午消失不見，是因為液態(tài)的露珠由液態(tài)變成了氣態(tài)，這是汽化現(xiàn)象，汽化要吸熱，故B錯誤；C．花香四溢說明分子在做無規(guī)則運動，這屬于擴散現(xiàn)象，故C錯誤；D．溫度越高，分子無規(guī)則運動越劇烈，故D正確。故選D。5、D【詳解】A．汽油機的吸氣沖程吸入的是空氣和汽油的混合物，故A錯誤；B．柴油機是壓燃式，一般是柴油機的效率高，故B錯誤；C．汽油機的點火方式是用火花塞點火，故C錯誤；D．汽油機的壓縮沖程中，活塞向上運動，壓縮空氣和汽油的混合物，混合物內(nèi)能增大，溫度升高，是把機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，故D正確。故選D。6、B解決此題要知道熱傳遞發(fā)生的條件是要有溫度差；吸收相同的熱量后，比熱容小的物質(zhì)溫度變化大．【詳解】因銅塊和鉛塊的質(zhì)量、初溫度均相同，銅的比熱容大于鉛的比熱容，所以當它們吸收相同的熱量后，鉛塊升高的溫度值比銅塊升高的多，所以鉛塊的溫度比銅塊的溫度高，當它們接觸后，溫度高的鉛塊會向溫度低的銅塊傳遞熱量．故選B.7、C【詳解】根據(jù)可知，質(zhì)量相同時，吸收相同的熱量，比熱容大的，溫度升高的較少，比熱容小的，溫度升高的多。根據(jù)題意，兩種液體質(zhì)量相等，使用完全相同的電加熱器加熱兩分鐘，兩種液體吸收的熱量相等，從圖像中可以看出，A液體溫度升高的較多，液體B的較少，所以液體A的比熱容較小，B的比熱容較大。故選C。8、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，是因為鐵的導熱能力強，故B錯誤；C．天然氣燃燒時，消耗化學能，得到內(nèi)能，將化學能轉(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。9、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．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、

減小

不變

做功【詳解】[1]人騎電動自行車下坡時，質(zhì)量不變，高度減小，重力勢能減小。[2]到達坡底后在水平路面上勻速騎行過程中，質(zhì)量不變，速度不變，動能不變，機械能不變。[3]剎車后很快停了下來，發(fā)現(xiàn)剎車片很燙，摩擦生熱，通過做功的方式改變物體的內(nèi)能。2、

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3、

4.6×106

66【詳解】[1]由Q放=mq可得，0.1kg煤油完全燃燒釋放的熱量為Q放=mq=0.1kg×4.6×107J/kg=4.6×106J[2]若這些熱量的42%被水吸收，則水吸收的熱量為Q吸=ηQ放=42%×4.6×106J=1.932×106J由公式Q吸=cmΔt可得所以可以將10kg的水由20℃加熱到t=20℃+46℃=66℃4、

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。5、

做功

機械

內(nèi)

熔化【詳解】[1]當鉆頭與薄板相互摩擦時，兩者的內(nèi)能都會增大，溫度急劇升高；即摩擦生熱是通過做功的方法改變物體的內(nèi)能的；[2][3]此過程中將機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。[4]由于溫度超過金屬的熔點，鉆頭附近的金屬迅速由固態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)，即金屬被熔化。三、計算題1、（1）3.6×107J；（2）1.8×104W；（3）3kg【詳解】解：（1）由題意可知，小轎車沿水平路面勻速行駛，受到的阻力為1200N，由二力平衡條件可知，汽車的牽引力為F＝f＝1200N小轎車行駛路程為30km，則小轎車牽引力所做的功為W＝Fs＝1200N×30×103m＝3.6×107J（2）由題可知，小轎車勻速行駛30km，速度為15m/s，則小轎車的功率為P＝＝＝Fv＝1200N×15m/s＝1.8×104W（3）由題可知，小汽車的汽油機效率為30%，而小汽車行駛時牽引力做的有用功為3.6×107J，則小汽車消耗的汽油完全燃燒釋放出的熱量為Q放＝＝＝1.2×108J汽油的熱值為4.0×107J/kg，則消耗的汽油質(zhì)量為m＝＝＝3kg答：（1）小轎車牽引力所做的功為3.6×107J；（2）小轎車的功率為1.8×104W；（3）需要完全燃燒3kg的汽油。2、（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%。3、（1）4.2×107J；（2）65℃；（3）50%【詳解】解：（1）質(zhì)量300g的氫燃料完全燃燒放出的熱量為Q放=q氫m=1.4×108J/kg×300×10﹣3kg=4.2×107J（2）根據(jù)題意知道，水吸收的熱量為Q吸=Q放=4.2×107J由知道，水升高的溫度為水的初溫為t0=15℃，則水溫升高后的溫度為（3）已知某氫能源公交車的功率為P=140kW=1.4×105W由知道，勻速行駛了150s所做的功為W=Pt=1.4×105W×150s=2.1×107J則氫能源公交車的效率為答：（1）質(zhì)量為300g的氫燃料完全燃燒放出的熱量為4.2×107J；（2）水溫升高后的溫度為65℃；（3）這氫能源公交車的效率是50%。4、（1）8.4×106J；（2）30%；（3）0.8kg【詳解】（1）由知道，熱水器中水的質(zhì)量m水＝ρV＝1×103kg/m3×0.05m3＝50kg這段時間該熱水器中的水吸收的熱量Q吸＝cm水（t﹣t0）＝4.2×103J/（kg?℃）×50kg×（50℃﹣10℃）＝8.4×106J（2）熱水器的效率（3）由Q放＝mq知道，若用煤燃燒來提供2.8×107J的熱量，需完全燃燒煤的質(zhì)量答：（1）這段時間該熱水器中的水吸收的熱量是8.4×106J；（2）這段時間該熱水器的效率是30%；（3）若用煤燃燒來提供2.8×107J的熱量，需完全燃燒0.8kg的煤。5、（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