2021-2022學(xué)年最新滬科版九年級物理第十三章內(nèi)能與熱機綜合訓(xùn)練試題(無超綱)

1、滬科版九年級物理第十三章內(nèi)能與熱機綜合訓(xùn)練 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 30分）一、單選題（10小題，每小題3分，共計30分）1、關(guān)于溫度、熱量、內(nèi)能和比熱容，下列說法中正確的是（）A物體放出熱量，其內(nèi)能和溫度都一定降低B熱量都是從內(nèi)能大的物體

2、向內(nèi)能小的物體傳遞C一杯水倒出一半， 杯內(nèi)剩余水的比熱容變小D冰在熔化過程中，其內(nèi)能增加而溫度卻保持不變2、關(guān)于熱學(xué)知識，以下說法正確的是（）A熱傳遞是改變內(nèi)能的唯一途徑B桂花飄香說明分子在做無規(guī)則運動C汽車發(fā)動機用水做冷卻液是因為水的比熱容小D一個物體吸收了熱量，它的溫度一定會升高3、下列現(xiàn)中，解釋正確的是（）A粉筆用力捏碎變成粉末，說明物體是由分子組成的B大雪四處飛揚，說明分子在永不停息的做無規(guī)則運動C破鏡難圓，說明分子之間在有斥力D水和酒精混合后體積變小，說明分子之間存在間隙4、如圖所示，在試管內(nèi)裝些水，用橡膠塞塞住管口，把水加熱到沸騰一段時間后，塞子受到水蒸氣的壓力會沖出去。下列說法正

3、確的是（）A加熱的過程中，水的內(nèi)能保持不變B隨著燃料不斷燃燒，燃料的熱值不斷減小C塞子受到水蒸氣的壓力沖出去，水蒸氣的內(nèi)能增大D這個實驗雖然簡單，卻基本展示了蒸汽機的工作原理5、如圖所示為某型號單氣缸內(nèi)燃機工作時某沖程的示意圖，則該沖程（）A主要將內(nèi)能轉(zhuǎn)化機械能B可能在吸入油氣混合物C是壓縮沖程D在依靠飛輪的慣性完成6、質(zhì)量和初溫都相同的鐵和銅，已知鐵的比熱容大于銅的比熱容，它們吸收相同的熱量后，將鐵和銅相互接觸，則下列有關(guān)說法正確的是（）A銅向鐵發(fā)生熱傳遞B鐵向銅發(fā)生熱傳遞C鐵和銅之間不發(fā)生熱傳遞D無法確定7、在國際單位制中，熱量的單位是（）AJBWCJ/（kg）DJ/kg8、下列關(guān)于溫度、

4、內(nèi)能、熱量的說法正確的是（）A內(nèi)能是物體具有的動能和勢能的總和B0的水結(jié)冰后，質(zhì)量和內(nèi)能都不變C使一杯水的內(nèi)能增加，除了熱傳遞，還可以對它做功D一壺水加熱后，其含有的熱量增多9、用分子的相關(guān)知識解釋下列生活中的現(xiàn)象，其中錯誤的是（）A“酒香不怕巷子深”說明分子在不停運動B10mL酒精和10mL水混合后體積小于20mL，說明分子間有空隙C熱脹冷縮說明分子的大小隨溫度的升降而改變D濕衣服在夏天比冬天容易晾干，說明分子的運動隨溫度升高而加快10、把質(zhì)量相同的兩個金屬塊，同時放入沸水中加熱較長時間后，取出放在冰塊上，使冰熔化較多的那個金屬塊具有較大的（ ）A比熱容B密度C溫度D熱量第卷（非選擇題 70

5、分）二、填空題（5小題，每小題3分，共計15分）1、小寧將質(zhì)量和初溫相同的鐵勺和陶瓷勺浸沒在沸水中足夠長的時間進行消毒，已知鐵的比熱容小于陶瓷的比熱容，則消毒結(jié)束時，兩把勺子的溫度關(guān)系是鐵勺溫度_陶瓷勺溫度（/=）內(nèi)能增加較多的是_勺（鐵/陶瓷）。2、在1標準大氣壓下，完全燃燒2.1kg的干木柴所放出的熱量為_J，這些熱量全部吸收備水吸收，可以讓初溫為30、質(zhì)量為50kg的水溫會上升_。干木柴的熱值為1.2107J/kg，水的比熱容為4.2103J/(kg)3、質(zhì)量和初溫相同的甲、乙兩種液體，經(jīng)同一加熱器加熱相同的時間后，甲的溫度大于乙的溫度，則甲液體吸收的熱量_（選填“大于”、“等于”或“小

6、于”）乙液體吸收的熱量，甲液體的比熱容_（選填“大于”、“等于”或“小于”）乙液體的比熱容。如果乙液體的質(zhì)量為1kg，初溫為，加熱一段時間后溫度升高到，吸收的熱量為，則乙液體的比熱容為_。4、某四沖程內(nèi)燃機的轉(zhuǎn)速是3000r/min，它1s內(nèi)完成_個沖程。某型號汽車發(fā)動機效率為30%，行駛20min消耗4L汽油，已知汽油熱值q=4.0107J/m3，這一過程該發(fā)動機輸出機械功是_J。5、汽油機是熱機的一種。如圖是四沖程汽油機工作狀態(tài)示意圖，如圖可以看出，此時它正處在_沖程。某單缸四沖程汽油機在1s內(nèi)完成了60個循環(huán)，則該汽油機工作時飛輪的轉(zhuǎn)速為_r/min。 三、計算題（5小題，每小題8分，共

7、計40分）1、垃圾分類能夠減小環(huán)境污染、節(jié)省土地資源、促進再生資源的利用，美麗重慶正在開展垃圾分類工作。如果每千克生活垃圾經(jīng)特殊處理后平均能產(chǎn)生0.06m3的垃圾氣體，已知該氣體的熱值為8.4107J/m3。已知c水=4.2103J/(kg），求：（1）這0.6m3的垃圾氣體完全燃燒后產(chǎn)生的熱量是多少？（2）若將這些熱量全部用來燒水，可使多少kg的水從20升高到100？2、為了探究某物質(zhì)在固態(tài)和液態(tài)時的吸熱能力，小芳同學(xué)用酒精燈（火焰大小保持不變）均勻加熱0.4kg該種固體，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪制出的圖像如圖所示。通過查閱資料，已知該物質(zhì)液態(tài)（BC階段）時的比熱容為3103J/（kg）。（1）求該物

8、質(zhì)在BC段共吸收了多少熱量？（2）經(jīng)測量，BC階段消耗熱值為3.0107J/kg的酒精10g（酒精完全燃燒），求在BC階段的熱轉(zhuǎn)化效率為多大？（3）該物質(zhì)在固態(tài)（OA階段）時的比熱容為多大？3、運20飛機是我國研究制造的新一代大型運輸機，具有航程遠、載重大、飛行速度快、巡航高度高、低速性能佳等特點。它的發(fā)動機是一種熱機，通過航空煤油在氣室中燃燒，使發(fā)動機獲得向前的動力。若運20飛機在高空中飛行1h發(fā)動機提供的機械功為1.81011J，需要燃燒航空煤油5000kg。已知航空煤油的熱值為4107J/kg。試求在這1h內(nèi)：（1）航空煤油完全燃燒放出的熱量是多少？（2）該飛機發(fā)動機的熱機效率是多大？4

9、、在一個標準大氣壓下，把質(zhì)量是5kg，初溫是40的水燒開，試求：（1）水需要吸收多少熱量？（2）如果干木柴完全燃燒放出的熱量全部被水吸收，需要完全燃燒多少kg的干木柴干木柴的熱值為1.2107J/kg？5、中國科學(xué)家首次在南海試采可燃冰取得圓滿成功，實現(xiàn)了我國天然氣水合物開發(fā)的歷史性突破。可燃冰清潔無污染，儲量巨大，是一種非常理想的新型能源。可燃冰的熱值很大，是天然氣熱值的10倍以上，若按15倍計算。c水=4.2103J/(kg)，天然氣的熱值q=7.0107J/m3求：（1）體積為0.01m3的可燃冰完全燃燒放出的熱量為多少？（2）若這些熱量的90%被質(zhì)量為100kg的水吸收，則水升高的溫度

10、是多少？四、實驗探究（3小題，每小題5分，共計15分）1、為了比較水和食用油的吸熱能力，小明用如圖所示的裝置圖做了實驗。（1）實驗中物質(zhì)吸收熱量的多少通過_來反映。這種方法叫做_法；（2）下面是實驗記錄數(shù)據(jù)：物質(zhì)質(zhì)量/g初始溫度/加熱時間/min最后溫度/ 水6020540食用油6020565在此實驗中，如果要使水和食用油的最后溫度相同，就要給_加熱更長的時間，這樣水吸收的熱量_（選填“大于”或“小于”或“等于”）食用油吸收的熱量；（3）實驗表明，_（選填“水”或“食用油”）吸熱的能力更強。2、為了研究物質(zhì)的某種物質(zhì)的某種特性，某小組的同學(xué)先做如下實驗：他們在甲、乙兩只完全相同的燒杯中分別放入

11、100g和200g的溫水，實驗時，讓它們自然冷卻，并利用溫度計和計時器測量水的溫度隨時間的變化情況，記錄數(shù)據(jù)分別如表一、表二所示（設(shè)甲、乙兩杯水每分鐘放出的熱量相等）。表一 m1100克時間（分）0246810121416溫度（）363534333231303030降低溫度（）012345666表二 m2200克時間（分）04812162024283236溫度（）36353433323130292828降低溫度（）0123456788（1）分析比較表一和表二中的數(shù)據(jù)可知，實驗時，兩杯水所處環(huán)境的溫度_（填“相同”或“不同”）；（2）分析比較表一（或表二）中第一行和第三行的數(shù)據(jù)及相關(guān)條件，可得出

12、的初步結(jié)論是：_，放出的熱量與降低的溫度成正比；（3）分析比較表一和表二中的第三列、第四列、第五列等數(shù)據(jù)及相關(guān)條件，可得出的初步結(jié)論是：_；（4）進一步綜合分析比較表一和表二中的數(shù)據(jù)及相關(guān)條件，還可得出的初步結(jié)論是：_。3、 “探究燃料的熱值”的實驗裝置如圖所示，圖中燃燒皿、燒杯a、燒杯b、溫度計完全相同，燒杯中盛有相同質(zhì)量的水。實驗時，點燃放在兩個燃燒皿中的燃料a和燃料b，通過石棉網(wǎng)給燒杯加熱，直至兩種燃料燃盡。（1）小吳設(shè)計了一張記錄實驗數(shù)據(jù)的表格，其中兩項內(nèi)容漏寫了，請你幫他補充完整；水的溫度燃料_燃料a燃料b（2）實驗時，點燃放在兩個燃燒皿中_相同的燃料a和燃料b，實驗中發(fā)現(xiàn)剛開始加熱

13、時水溫升高較慢，原因可能是由于_造成的熱損失；（3）本實驗通過比較_來初步判斷燃料熱值的大小，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)算出的燃料熱值比真實值_（選填“大”或“小”）。-參考答案-一、單選題1、D【詳解】A物體放出熱量，內(nèi)能減少，但溫度不一定降低，如晶體在凝固過程中，放出熱量、內(nèi)能減少，但溫度保持不變，故A錯誤；B熱量總是從溫度高的物體向溫度低的物體傳遞，內(nèi)能與溫度、質(zhì)量和狀態(tài)有關(guān)，內(nèi)能大的物體溫度不一定高，故B錯誤；C比熱容是物質(zhì)的一種特性，與質(zhì)量和體積無關(guān)，一杯水倒出一半， 杯內(nèi)剩余水的比熱容不變，故C錯誤；D冰是晶體，在熔化過程中吸收熱量，溫度保持不變，內(nèi)能增加，故D正確。故選D。2、B【詳解】A改變

14、內(nèi)能的方法有兩種，做功和熱傳遞，所以熱傳遞不是改變內(nèi)能的唯一途徑，故A錯誤；B桂花飄香是指桂花的香味分子，在不斷擴散，說明分子在做無規(guī)則運動，故B正確；C汽車發(fā)動機用水做冷卻液，是因為水的比熱容大，升高較小的溫度，能吸收大量的熱量，故C錯誤；D一個物體吸收了熱量，它的溫度不一定會升高，例如，晶體熔化時，在不斷吸收熱量，但它的溫度不變，故D錯誤。故選B。3、D【詳解】A粉筆用力捏碎變成粉末，說明力能改變物體的形狀。分子用肉眼看不到,粉末肉眼能看到，與分子無關(guān)，故A錯誤；B分子運動是無法直接用眼睛看到的，大雪飛揚屬于機械運動，不是分子在運動，不能說明分子在不停做無規(guī)則運動，故B錯誤；C由于鏡子破裂

15、處的絕大多數(shù)分子間距離較大，大于分子直徑的10倍，分子間的作用力就十分微弱，所以“破鏡不能重圓”，此現(xiàn)象不能說明分子間有斥力，故C錯誤；D不同物質(zhì)在相互接觸彼此進入對方的現(xiàn)象叫擴散。水和酒精混合后體積變小，發(fā)生了擴散現(xiàn)象，說明分子之間存在間隙，故D正確。故選D。4、D【詳解】A加熱的過程中，水不斷地吸收熱量，水的內(nèi)能增加，故A錯誤；B隨著燃料不斷燃燒，燃料的質(zhì)量不斷減小，由于熱值是燃料的屬性，燃料的熱值不變，故B錯誤；C塞子受到水蒸氣的壓力沖出去，水蒸氣對塞子做功，水蒸氣的內(nèi)能減小，塞子的機械能增大，故C錯誤；D這個實驗雖然簡單，基本展示了蒸汽機的工作原理，即做功沖程利用蒸汽的內(nèi)能做功，故D正

16、確。故選D。5、D【詳解】由圖可知，進氣門關(guān)閉，排氣門打開，活塞向上運動，把廢氣排出氣缸，是排氣沖程，沒有能量的轉(zhuǎn)化，依靠飛輪的慣性完成的，故D符合題意，ABC不符合題意。故選D。6、A【詳解】質(zhì)量相同的鐵塊和銅塊，因為吸收相同的熱量后，由可知，銅塊的溫度升高較多；因為鐵塊和銅塊的初溫相同，吸收相同的熱量后，銅塊的末溫更高，則再將它們接觸，熱量由銅向鐵傳遞，故A正確，BCD錯誤。故選A。7、A【詳解】A在國際單位制中，熱量的單位是焦耳，簡稱焦，符號J，故A符合題意；BW是功率的單位，故B不符合題意；CJ/（kg）是比熱容的單位，故C不符合題意；DJ/kg是熱值的單位，故D不符合題意。故選A。8

17、、C【詳解】A內(nèi)能是物體內(nèi)所有做熱運動的分子動能和分子勢能的總和，故A錯誤；B水結(jié)冰是凝固過程，需要向外放熱，因此，0的水結(jié)冰后，質(zhì)量不變，但內(nèi)能減小，故B錯誤；C改變物體內(nèi)能的方式有做功和熱傳遞，一杯水的內(nèi)能增加，可能是吸熱了熱量，也可能是外界對它做了功，故C正確；D不能說物體含有熱量，因為熱量是一個過程量，故D錯誤。故選C。9、C【詳解】A“酒香不怕巷子深”是擴散現(xiàn)象，說明分子在不停地做無規(guī)則運動，故A正確，不符合題意；B酒精和水混合后總體積減小，說明分子間有空隙，故B正確，不符合題意；C熱脹冷縮是分子間距增大，分子大小不會變化，故C錯誤，符合題意；D濕衣服在夏天比冬天容易晾干，是因為夏天

18、溫度更高分子熱運動更劇烈，故C正確，不符合題意。故選C。10、A【詳解】把質(zhì)量相同的兩個金屬塊，同時放入沸水中加熱較長時間后，表明它們的初溫相同，放在冰塊上使冰塊熔化，即末溫為冰水混合物溫度，即溫度改變量相同，由可知，等質(zhì)量的不同種物質(zhì)，改變相同的溫度，比熱容大的放出的熱量多，冰熔化的多，所以使冰熔化較多的那個金屬塊具有較大的比熱容。故A符合題意，BCD不符合題意。故選。二、填空題1、= 陶瓷 【詳解】1水沸騰后溫度不再升高，則將鐵、陶瓷兩種材料制成的勺子浸沒在沸水中煮較長時間，二者的溫度一定相同，與沸水的溫度相同。2由可知，在質(zhì)量相同、升高相同的溫度時，比熱容大的物體吸收的熱量多，由題意可知

19、，兩勺子的質(zhì)量相同、升高的溫度相同，且c鐵c陶瓷，所以陶瓷勺子吸收的熱量多，即陶瓷勺的內(nèi)能增加較多。2、2.52107 70 【詳解】1完全燃燒2.1kg的干木柴所放出的熱量Q放=qm木柴=1.2107J/kg2.1kg=2.52107J2水吸收了燃燒干木柴放出的熱量，上升的溫度而水在1標準大氣壓時，100攝氏度便沸騰了，所以升高的溫度為t1=t-t0=100-30=703、等于 小于 4.2103 【詳解】1因為用的是同一加熱器，加熱的時間相同，故甲、乙吸收的熱量相等。2質(zhì)量和初溫相同的甲、乙兩種液體，吸收相同的熱量，甲的溫度大于乙的溫度，則，根據(jù)可知，甲的比熱容小于乙的比熱容。3由得，乙液

20、體的比熱容是4、100 4.8104 【詳解】1在四沖程內(nèi)燃機曲軸轉(zhuǎn)一圈，完成2個沖程，某四沖程內(nèi)燃機的轉(zhuǎn)速是3000r/min=50r/s即每秒鐘轉(zhuǎn)50圈，完成100個沖程。2汽油完全燃燒放出的熱量Q放=Vq=410-3m34.0107J/m3=1.6105J發(fā)動機輸出機械功W=Q放=1.6105J30%=4.8104J5、做功 7200 【詳解】1從圖中可以看出，兩個氣門都關(guān)閉，火花塞點火，活塞向下移動，可以判斷這個沖程是做功沖程。2汽油機在1s內(nèi)完成了60個循環(huán)，飛輪轉(zhuǎn)60r2=120r則1min轉(zhuǎn)120r60=7200r故該汽油機工作時飛輪的轉(zhuǎn)速為7200r/min。三、計算題1、（1

21、）5.04106J；（2）15kg【詳解】解：（1）垃圾氣體完全燃燒后產(chǎn)生的熱量（2）將這些熱量全部用來燒水，水吸收的熱量等于垃圾氣體燃燒放出的熱量水的質(zhì)量答：（1）這0.6m3的垃圾氣體完全燃燒后產(chǎn)生的熱量是5.04106J；（2）若將這些熱量全部用來燒水，可使15kg的水從20升高到100。2、（1）4.8104J；（2）16%；（3）1.5103J/（kg）【詳解】解：（1）由圖像知，液體在第6min的溫度為50，在第9min的溫度為90，則該物質(zhì)在BC段吸收的熱量為（2）10g酒精完全燃燒放出的燃料為則熱轉(zhuǎn)化效率為（3）用同一酒精燈加熱，且火焰大小不變，物質(zhì)從O到A用時2min，從B到

22、C用時4min，物質(zhì)在固態(tài)（OA階段）時吸收的熱量等于BC段吸熱的一半，所以物質(zhì)在固態(tài)（OA階段）時吸收的熱量為則比熱容為答：（1）求該物質(zhì)在BC段共吸收的熱量為4.8104J；（2）在BC階段的熱轉(zhuǎn)化效率為16%；（3）該物質(zhì)在固態(tài)（OA階段）時的比熱容為1.5103J/(kg)。3、（1）；（2）90%【詳解】解：（1）由題意可知，需要燃燒航空煤油5000kg，航空煤油的熱值為4107J/kg，根據(jù)熱值公式可知，航空煤油完全燃燒放出的熱量為航空煤油完全燃燒放出的熱量為。（2）由題意可知，在這1h內(nèi)，發(fā)動機提供的機械功為1.81011J，由（1）解析可知，在這1h內(nèi)，航空煤油完全燃燒放出的熱

23、量為，則該飛機發(fā)動機的熱機效率為該飛機發(fā)動機的熱機效率為90%。答：（1）航空煤油完全燃燒放出的熱量為；（2）該飛機發(fā)動機的熱機效率為90%。4、（1）1.26106J；（2）0.105kg【詳解】解：（1）一個標準大氣壓下，水的沸點為100，故可知把5kg的水燒開，水吸收的熱量為（2）因干木柴完全燃燒放出的熱量全部被水吸收，故可知干木柴放出的熱量為由Q=qm可得，需要完全燃燒的干木柴的質(zhì)量為答：（1）水需要吸收的熱量為1.26106J；（2）需要完全燃燒的干木柴的質(zhì)量為0.105kg。5、（1）1.05107J；（2）22.5【詳解】解：（1）由題意可得，可燃冰的熱值0.01m3“可燃冰”完

24、全燃燒放出的熱量（2）如果這些熱量有90%被水吸收，則水吸收的熱量由得水升高的溫度答：（1）體積為0.01m3的可燃冰完全燃燒放出的熱量為1.05107J；（2）若這些熱量的90%被質(zhì)量為100kg的水吸收，則水升高的溫度是22.5。四、實驗探究1、加熱時間 轉(zhuǎn)換 水 大于 水 【詳解】（1）12實驗中物質(zhì)吸收熱量的多少不便于直接比較，在控制其他無關(guān)變量時，通過加熱時間的長短可以比較物質(zhì)吸收熱量的多少，這用到了轉(zhuǎn)換法。（2）34由表格中數(shù)據(jù)可知，水和食用油加熱相同的時間，食用油的溫度更高，所以要使水和食用油的最后溫度相同，就要給水加熱更長的時間，這樣水吸收的熱量大于食用油吸收的熱量。（3）5由（2）中可知，水和食用油吸收相同的熱量時，水的溫度變化量更小，表明水吸熱的能力更強。2