2024屆滬粵版九年級物理上冊第十二章內能與熱機章節(jié)測評試題（含解析）

滬粵版九年級物理上冊第十二章內能與熱機章節(jié)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)域內相應的位置，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、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)射中心點火起飛，成功發(fā)射。如圖，火箭噴氣發(fā)動機是利用燃料在燃燒室中燃燒，燃氣向后高速噴出，從而獲得向前的動力。下列與火箭發(fā)動機燃燒室工作原理一致的沖程是（）A． B．C． D．2、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3、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4、初溫、質量相等的甲、乙金屬塊，已知甲的比熱容大于乙的比熱容，甲乙在吸收相同的熱量后相互接觸，則下列說法正確的是（）A．熱量從甲傳遞給乙 B．熱量從乙傳遞給甲C．溫度從甲傳遞給乙 D．溫度從乙傳遞給甲5、下列說法正確的是（）A．“鉆木取火”是通過做功來改變物體的內能B．內燃機的吸氣沖程是將內能轉化為機械能的過程C．物體的質量越大比熱容越大D．0℃的冰沒有內能6、用相同的酒精燈分別對a、b兩液體加熱（如圖甲），根據(jù)測得數(shù)據(jù)分別描繪出這兩液體的溫度隨加熱時間變化的圖象（如圖乙）。在相同的時間內兩液體吸收的熱量相等，不計液體熱量散失，分別用ma、mb、ca、cb，表示a、b兩液體的質量和比熱容，則結合圖中信息作出的下列推斷正確的是（）A．若ma=mb，則ca>cb B．若ma=mb，則ca>cbC．若ca=cb，則ma=mb D．若ca=cb，則ma<mb7、已知銅的比熱容大于鉛的比熱容，質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8、某汽油機的四個沖程如圖所示，在該汽油機的一個工作循環(huán)中，壓縮沖程結束后，下個沖程是（）A．① B．② C．③ D．④9、如圖是內燃機某沖程的工作示意圖，四個事例中能量轉化與之相同的是（）A．瓶塞沖出 B．搓手取暖C．壓縮氣體 D．鉆木取火10、古時候人們常鉆木取火，下列情境中改變內能的方式與其相同的是（）A．吃飯時，金屬勺放在熱湯中會燙手B．冬天，搓手可以使手暖和C．發(fā)燒時，冷毛巾敷額頭可以降溫D．夏天，喝冷飲使人感到涼爽第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、在如圖所示的四幅圖中，甲、乙是兩個演示實驗示意圖；丙、丁是四沖程汽油機工作過程中的兩個沖程示意圖，與壓縮沖程原理相同的是______圖所示的演示實驗；汽油機利用內能來做功的沖程是______圖。2、如圖所示，為兩個光滑的圓弧槽和一段粗糙的水平面相連接的裝置。將質量為m的物體從左側圓弧槽A點由靜止釋放，最高到達右側圓弧槽B點處；然后再次滑下，最高到達左側圓弧槽C點處。其中A、B兩點距離水平面的高度分別為H、h（忽略空氣阻力）（1）物體從A點滑到水平面時，重力所做的功為______。（2）物體從A點滑到B點的過程中，損失的機械能轉化為物體內能的效率為η，則物體到達B點時溫度升高了______。（物體比熱容用c表示）（3）C點距離水平面的高度為______。3、完全燃燒140g焦炭所放出的熱量有60%被初始溫度是10、質量為10kg的水吸收，則水吸收的熱量為______J，水溫將升高到______℃。（[，]，在1個標準大氣壓下）4、冬天天氣很冷，哈氣搓手取暖，其中“哈氣”是通過______改變內能，“搓手”的過程是機械能轉化為______。5、如圖是四沖程汽油機的某個沖程，由圖可看出它正處于______沖程，該沖程將機械能轉化為______能，若該汽油機飛輪的轉速是60r/s，則汽油機每秒鐘對外做功______次。三、計算題（5小題，每小題8分，共計40分）1、圖1是小亮家某品牌小廚寶（小體積快速電熱水器）。某次正常加熱工作中，其內膽裝有5L的水，膽內水的溫度隨時間變化的圖像如圖2所示。已知水的比熱容為c水=4.2×103J/(kg·℃)，煤氣的熱值為4.2×107J/m3，求：（1）該小廚寶內膽裝有水的質量為多少kg？（2）由圖象可知，加熱5min，水吸收的熱量為多少J？（3）若水吸收的熱量由煤氣燃燒來提供，且煤氣完全燃燒放出的熱量僅75%被水吸收，則至少要燃燒多少m3煤氣？2、某太陽能熱水器中裝有50kg的水，陽光照射一段時間后，水溫從20℃升高到80℃，已知c水=4.2×103J/(kg·℃)，煤氣的熱值為q=3.5×107J/m3，求：（1）熱水器中的水所吸收的熱量；（2）如果水吸收的熱量用煤氣來提供，煤氣完全燃燒放出的熱量60%被水吸收，需要完全燃燒多少m3的煤氣？3、質量為2千克的水溫度升高5℃，求水吸收的熱量Q吸。[c水=4.2×103J/(kg·℃)]4、如圖所示為一款以汽油機為動力的小型多功能田園翻地機。其自重為60kg，靜止在水平地面上時，與地接觸面積為150cm2。汽油機的輸出功率為1kW，在水平地面上勻速翻地時的速度為1.8km/h，（取q汽油﹦4×107J/kg，g﹦10N/kg）求：（1）靜止在水平地面上時，對地面的壓強是多大？（2）勻速翻地時翻地機受到的阻力是多大？（3）若翻地工作時機汽油機的工作效率是25℅，翻地機每前進10km消耗多少kg汽油？5、懷化到張家界的高鐵已經通車試運行，對人們的出行更加便捷。下表是某“和諧號”高鐵列車部分參數(shù)。（g=10N/kg）（1）滿載的列車停止在水平軌道上時，對軌道的壓強是多少？（2）懷化至張家界的路程為315km，若列車以最高速度行駛需要多長時間？（3）列車從懷化到張家界實際運行1.4h，假設列車在軌道上做勻速直線運動，所受阻力是其滿載時重力的0.01，此過程中牽引力的功率是多少？若“和諧號”運行1km耗電1.29×108J，試求此過程中的效率；（只考慮機械功，結果保留兩位有效數(shù)字）（4）若從懷化運行至張家界消耗的這些電能全部由燃燒柴油來獲得，則需要消耗多少千克柴油？（q柴油=4.3×107J/kg）滿載時總質量1200t車輪與鐵軌接觸總面積0.8m2最高速度350km/h四、實驗探究（2小題，每小題10分，共計20分）1、如圖所示是“探究水和煤油的吸熱能力”的實驗裝置，將質量相等的水和煤油分別裝在兩個相同的燒杯中，測出水和煤油的初溫，用兩個相同的酒精燈加熱，每隔1min記錄一次溫度。實驗記錄如下表所示：加熱時間/min01234水的溫度/℃3034384246煤油的溫度/℃3038465462（1）本實驗是通過比較______來間接反映水和煤油吸收的熱量的多少；（2）分析表格記錄的實驗數(shù)據(jù)可知：質量相同的水和煤油，吸收相同的熱量，______的溫度升得更高，說明______的吸熱能力更強。2、如圖所示，某同學用同一個加熱裝置分別給質量和初溫都相同的水和煤油加熱，分別記錄加熱時間和升高的溫度，根據(jù)記錄的數(shù)據(jù)作出了兩種液體的溫度（T）隨時間（t）變化的圖像：（1）實驗中若使用200mL煤油，則要使用水______g（ρ水＝1.0×10kg3/m3，ρ煤油＝0.8×103kg/m3）；（2）加熱過程中，液體溫度升高，這是通過______方式增加了液體內能；（3）實驗中兩種液體吸收熱量的多少可通過______（選填“液體升高的溫度”或“加熱時間”）比較；（4）已知水的比熱容是，則煤油的比熱容是______。-參考答案-一、單選題1、C【詳解】火箭的噴氣發(fā)動機工作時，燃料燃燒產生高溫高壓的氣體，經噴管向后高速噴出，從而獲得向前的動力，使火箭發(fā)射出去，燃料燃燒時將化學能轉化為內能，然后再將內能轉化為火箭的機械能。A．該圖中進氣門打開，排氣門關閉，活塞下行，為吸氣沖程，沒有能量的轉化，故A不符合題意；B．該圖中兩個氣門關閉，活塞上行，為壓縮沖程，是機械能轉化為內能，故B不符合題意；C．該圖中兩個氣門關閉，活塞下行，為做功沖程，內能轉化為機械能，故C符合題意；D．該圖中進氣門關閉、排氣門打開，活塞上行，為排氣沖程，沒有能量的轉化，故D不符合題意。故選C。2、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。3、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生燃氣的內能轉化為機械能，為內燃機工作提供動力，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。4、B【詳解】AB．初溫、質量相等的甲、乙金屬塊，因甲的比熱容大于乙的比熱容，由Q=cmΔt可知，甲、乙在吸收相同的熱量后，甲的溫度變化量小于乙的溫度變化量，即甲的末溫小于乙的末溫，此時讓甲、乙相互接觸，熱量會從溫度高的物體傳遞給溫度低的物體，即熱量從乙傳遞給甲，故A錯誤，B正確；CD．甲、乙之間發(fā)生的是熱傳遞，傳遞的是熱量，而不是溫度，故CD錯誤。故選B。5、A【詳解】A．“鉆木取火”將機械能轉化為內能，涉及能量轉化，故是通過做功來改變物體的內能，故A正確；B．內燃機的吸氣沖程沒有涉及能量轉化，故B錯誤；C．比熱容是物體的特性，描述物質吸收熱量的能力，比熱容的大小與質量無關，故C錯誤；D．由于分子是在永不停息的做無規(guī)則運動，故任何物體都具有內能，故D錯誤。故選A。6、D【詳解】AB．若ma=mb，由圖象乙知道，加熱時間相同時，即兩液體吸收的熱量相同時，液體a比液體b溫度上升得多，由知道，ca＜cb，故AB錯誤；CD．若ca=cb，由圖象乙知道，加熱時間相同時，即兩液體吸收的熱量相同時，液體a比液體b溫度上升得多，由知道，ma＜mb，故C錯誤，D正確。故選D。7、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，比熱容小的物質溫度變化大．【詳解】因銅塊和鉛塊的質量、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.8、C【詳解】A．汽油機的一個工作循環(huán)中，壓縮沖程結束后，下個沖程是做功沖程，有圖①可知，活塞向上運動，排氣門打開，所以圖①是排氣沖程，故A不符合題意；B．汽油機的一個工作循環(huán)中，壓縮沖程結束后，下個沖程是做功沖程，有圖②可知，活塞向下運動，進氣門打開，所以圖②是吸氣沖程，故B不符合題意；C．汽油機的一個工作循環(huán)中，壓縮沖程結束后，下個沖程是做功沖程，有圖③可知，活塞向下運動，兩門關閉，所以圖③是做功沖程，故C符合題意；D．汽油機的一個工作循環(huán)中，壓縮沖程結束后，下個沖程是做功沖程，有圖④可知，活塞向上運動，兩門關閉，所以圖④是壓縮沖程，故D不符合題意。故選C。9、A【詳解】根據(jù)圖示可知，兩個氣門都關閉，活塞向下運動，因此該沖程為做功沖程，將內能轉化為機械能。A．試管內氣體對瓶塞做功，氣體的內能轉化為瓶塞的機械能，符合題意；B．搓手取暖，克服摩擦力做功，把機械能轉化為內能，內能增加，不符合題意；C．用力將活塞壓下，活塞對筒內空氣做功，筒內空氣的內能增大、溫度升高，達到了棉花的著火點，棉花就會燃燒，此過程中機械能轉化為內能，不符合題意；D．鉆木取火過程中，克服摩擦力做功，機械能轉化為內能，內能增加，不符合題意。故選A。10、B【詳解】常鉆木取火，克服摩擦力做功，將機械能轉化為內能，故是通做功的方式改變內能。A．吃飯時，金屬勺放在熱湯中會燙手，只涉及能量的轉移，沒有涉及能量的轉化，故是熱傳遞的方式改變內能，故A不符合題意；B．冬天，搓手可以使手暖和，克服摩擦力做功，將機械能轉化為內能，故是通做功的方式改變內能，故B符合題意；C．發(fā)燒時，冷毛巾敷額頭可以降溫，只涉及能量的轉移，沒有涉及能量的轉化，故是熱傳遞的方式改變內能，故C不符合題意；D．夏天，喝冷飲使人感到涼爽，只涉及能量的轉移，沒有涉及能量的轉化，故是熱傳遞的方式改變內能，故D不符合題意。故選B。二、填空題1、

乙

丙【詳解】[1][2]甲圖對試管中的水加熱，加快水的蒸發(fā)，使試管中水的內能增大，體積膨脹，對外做功，使塞子飛出去，內能轉化為塞子的機械能。乙圖是用力將活塞壓下，活塞對空氣做功，空氣的內能增大，溫度升高，達到了棉花的著火點，棉花就會燃燒。是通過對物體做功來增大物體內能的，即是將機械能轉化為內能的過程。丙圖兩氣門都關閉，活塞下行，汽缸容積變大，是做功沖程；做功沖程將內能轉化為機械能。丁圖兩氣門都關閉，活塞上行，汽缸容積變小，是壓縮沖程；壓縮沖程是把機械能轉化為內能的過程。因此利用內能來做功的是甲和丙；壓縮沖程原理相同的是乙實驗。汽油機利用內能來做功的沖程是丙圖。2、

mgH

2h-H【詳解】（1）[1]質量為m的物體的重力為：G=mg，物體從A點滑到水平面時，重力所做的功為W=GH=mgH（2）[2]A、B兩點距離水平面的高度分別為H、h，物體從A點滑到B點的過程中，損失的機械能（重力勢能的減少量）為機械能轉化為物體內能的效率為η，則物體增加的內能（吸收的熱量）為物體到達B點時升高的溫度為（3）[3]再次滑下的過程，水平面的粗糙程度不變，長度也不變，即物體克服摩擦力做的功不變，即損失的機械能不變，所以達到C點時物體的機械能（此時只有重力勢能）為由W=Gh可得C點距離水平面的高度為3、

70【詳解】[1]水吸收的熱量[2]水升高的溫度水溫將升高到4、

熱傳遞

內能【詳解】[1][2]冬天天氣很冷，哈氣搓手取暖，其中“哈氣”是呼出的高溫氣體的熱量傳遞給低溫的手，使手的內能增加。因此是通過熱傳遞改變內能；“搓手”的過程是通過摩擦的方式使手的內能增加，把機械能轉化為內能。5、

壓縮

內

30【詳解】[1]如圖，進氣門、排氣門都關閉，活塞向上運動，它正處于壓縮沖程。[2]此過程中活塞壓縮氣缸內的氣體，對氣體做功，使氣體內能增加，將機械能轉化為內能。[3]若該汽油機飛輪的轉速是60r/s，飛輪轉2圈做一次功，則汽油機每秒鐘對外做功30次。三、計算題1、（1）5kg；（2）6.3×105J；（3）0.02m3【詳解】解：（1）該小廚寶內膽裝有水的質量為m=ρ水V=1.0×103kg/m3×5×10-3m3=5kg（2）由圖2可知，在5min的加熱時間里，水的初溫t0=20℃，末溫t=50℃，水升高的溫度為Δt=50℃-20℃=30℃則水吸收的熱量Q吸=c水mΔt=4.2×103J/(kg·℃)×5kg×30℃=6.3×105J（3）煤氣完全燃燒放出的熱量需要煤氣的體積答：（1）該小廚寶內膽裝有水的質量為5kg；（2）由圖象可知，加熱5min，水吸收的熱量為6.3×105J；（3）若水吸收的熱量由煤氣燃燒來提供，且煤氣完全燃燒放出的熱量僅75%被水吸收，則至少要燃燒0.02m3煤氣。2、（1）1.26×107J；（2）0.6m3【詳解】解：（1）熱水器中的水吸收的熱量Q吸=c水m(t-t0)=4.2×103J/(kg?℃)×50kg×(80℃-20℃)=1.26×107J（2）天然氣完全燃燒放出的熱量60%被水吸收，由可得，天然氣放出的熱量為所以天然氣的體積答：（1）熱水器中的水所吸收的熱量是1.26×106J的熱量；（2）至少需要燃燒0.6m3的煤氣。3、4.2×104J【詳解】解：水吸收的熱量答：水吸收的熱量為。4、（1）4×104Pa；（2）2000N；（3）2kg【詳解】（1）已知該翻地機質量為60kg，且靜止在水平地面上，則翻地機對地面的壓力為翻地機對地面的壓強為（2）由于該翻地機在水平地面上做勻速直線運動，則翻地機翻地時受到的阻力為（3）翻地機前進10km做的功為已知翻地機的工作效率時25%，則汽油完全燃燒釋放的內能為需要消耗的汽油質量為答：（1）靜止在水平地面上時，對地面的壓強為4×104Pa；（2）勻速翻地時翻地機受到的阻力為2000N；（3）翻地機每前進10km需要消耗2kg汽油。5、（1）1.5×107Pa；（2）0.9h；（3）7.5×105W，93%；（4）945kg【詳解】解：（1）滿載的列車停止在水平軌道上時，對水平軌道的壓力等于其重力，對軌道的壓強（2）從懷化至張家界，以最高速度行駛，列車需要的時間（3）由于列車勻速直線運動，所以列車的牽引力F牽=F阻=0.01