2018年九年级物理上册第十二章内能与热机复习检测题A（新版）粤教沪版.doc

‎《内能与热机》复习检测题 ‎（满分：100分）‎ 一、单项选择题（每小题2分，共24分）‎ ‎1.【导学号31980151】关于比热容，下列说法中正确的是（ ）‎ A．物体的比热容跟物体吸收或放出热量的多少有关 B．物体的比热容跟物体的温度有关 C．物体的质量越大，它的比热容就越大 D．物体的比热容与物体吸、放热的多少及温度和质量都没有关系 ‎2．【导学号31980152】关于温度、热量、内能，以下说法正确的是（ ）‎ A．一个物体温度升高，它的内能一定增加 B．一个物体温度升高，一定是吸收了热量 C．一个物体吸收了热量，它的温度一定会升高 D．一块‎0℃‎的冰没有内能，它的分子不会运动 ‎3．【导学号31980153】下列事例中，属于用热传递方式改变物体内能的是（ ）‎ A．赛车急刹时，轮胎冒烟 B．用手摩擦时，手掌发热 C．用太阳能热水器来提高水温 D．陨石进入大气层发出亮光 ‎4．【导学号31980154】夏天，人们喜欢到海边度假。白天，海风拂面，带来丝丝凉意，夜间却不会很凉。而沙漠的夏天昼夜温差可达‎50℃‎。对这种现象的解释，正确的是（ ）‎ A．太阳照射沙漠地区的时间较长 B．海边有风而沙漠地区可能没有 C．太阳直射沙漠地区，斜射海边 D．海水的比热容比沙石的比热容大 ‎5．【导学号31980155】物理学把“把物体内所有的分子动能与分子势能的总和，叫做物体的内能”，请你根据这个意思，结合所学知识，下列判断正确的是（ ）‎ A．同一物体温度越高，物体内能越小 13‎ B．温度高的物体所具有的内能一定比温度低的物体所具有的内能大 C．温度相同的同种物质，分子个数越多，物体内能越大 D．温度相同的同种物质，分子个数越多，物体内能越小 ‎6．【导学号31980156】冰在熔化过程中，下列判断正确的是（ ）‎ A．内能不变，比热容不变 B．吸收热量，温度不变 C．比热容、内能、温度都不变 D．比热容变大，内能增加，温度升高 ‎7．【导学号31980157】如图1所示的四个冲程不是按照热机正常工作的顺序排列的，你认为让汽车获得动力的冲程是（ ）‎ 甲 乙 丙 丁 图1‎ A．甲 B．乙 C．丙 D．丁 ‎8．【导学号31980158】柴油机的效率比汽油机的效率高，主要原因是（ ）‎ A．柴油的热值比汽油热值大 B．柴油机和汽油机的点火方式不同 C．汽油机的做功冲程用电火花点燃方式，浪费了一部分能量 D．做功冲程中柴油机汽缸内的燃气产生的压强和温度比汽油机里的高 图2‎ ‎9．【导学号31980159】如图2所示，小明和小华同学探究沙子与水吸、放热性能的实验装置。设计实验方案时，他们确定以下需控制的变量，其中多余的是（ ）‎ A．取相同质量的沙子和水 13‎ B．盛放沙子和水的容器相同 C．酒精灯里所加的酒精量相同 D．采用完全相同的加热方式 O甲 时间t/min 乙 丙 温度T/°C 图3‎ ‎10．【导学号31980160】用相同的加热器，分别对质量相等的甲、乙、丙三种液体加热，其温度随时间变化的图线如图3所示，它们的比热容分别是c甲、c乙、c肉，则下列关系式中正确的是（ ）‎ A．c甲< c乙< c丙 B．c甲>c乙> c丙 C．c甲=c乙=c冰 D．c乙> c甲= c丙 ‎11.【导学号31980161】甲汽油机的热机效率比乙汽油机的热机效率高，这表明（ ）‎ A．甲做功比乙多 B．甲做功比乙快 C．甲消耗的汽油比乙少 D．以相同的牵引力行驶相同的路程，乙消耗的汽油多 ‎12.【导学号31980162】我国北方地区冬季用燃煤取暖所造成的大气污染，已越来越引起人们的关注。现在有些家庭已经改用燃油取暖，以降低对大气的污染。小明家的住房面积约‎110m2‎，若将住房的门窗关闭好，用燃烧柴油来取暖，并使室温升高‎10℃‎，已知柴油的热值为4.3×l07J/kg，空气的密度约为‎1.3 kg/m3，空气的比热容为1.0×103J/(kg·℃)，不计热量散失到室外，则所需的柴油至少约为（ ）‎ A．‎0.0l kg B．‎0.1 kg C．‎1kg D．‎‎10kg 二、 填空题（每空1分，共22分）‎ ‎13．【导学号31980163】人体发热时常用湿毛巾敷在头部，过一段时间后，毛巾温度升高，体温降低，这说明________可以改变物体的内能，也说明水的________较大，对调节温度有很好的作用。‎ 图4‎ ‎14．【导学号31980164】如图4为生活中常用的热水瓶，其外壁采用镀银的双层玻璃，并将中间抽成真空。注入一定量的热水后，立即盖上软木塞，软木塞会跳起来。这一过程中瓶内气体的内能________（选填“增大”、“减小”或“不变”），这是用________的方法改变物体的内能。‎ ‎15．【导学号31980165】‎ 13‎ 小红家买了一个电暖气，她阅读说明书时发现电暖气里的工作物质是油而不是水，好处之一是油的比热容比水的________，加热时升温________（选填“快”或“慢”）；电暖气周围的空气温度升高，这是通过________的方式改变内能的。‎ ‎16．【导学号31980166】如图5所示是某晶体熔化时温度随时间变化的图象，根据图象可以判断：物体t2时刻的内能________（选填“大于”、“等于”或“小于”）t3时刻的内能，理由是_________________________________________。‎ ‎17．【导学号31980167】如图6所示，隔着石棉网同时加热两规格相同的试管，试管中分别装有质量相同、初温均为‎20℃‎的煤油和水。若加热时间相同，则煤油和水吸收的热量________（选填“相同”或“不同”）；若煤油和水的温度都升高到‎40℃‎，则________需加热较长的时间。（c水＞c煤油）。‎ 图6‎ 图5‎ ‎18.【导学号31980168】一台汽油机飞轮的转速为2400r/min，则在1s内，汽油机完成________个冲程，对外做功的次数是________次。‎ ‎19.【导学号31980169】餐馆里有一道美食叫“铁板牛肉”，将‎1kg的铁板加热到‎130℃‎，再将九成熟的牛肉片盛放在铁板上，等铁板温度降到‎70℃‎时，牛肉已十成熟了。牛肉是通过热传递中的________（选填“辐射”、“对流”或“传导”）方式吸收热量的。铁板在此降温过程中释放出的热量为________J，其中60%被牛肉吸收，则牛肉从铁板处吸收了________J的热量。[已知铁的比热容为0.45×103J/（kg•℃）]‎ 图8‎ ‎20.【导学号31980171】每年麦收时节，农民往往把麦秸杆堆在田里焚烧，这样既污染环境，又浪费资源。据测算，1t麦秸杆在沼气池中可以产生‎270m3‎沼气，剩余的残渣还是优质有机肥料。统计表明，荆州市农村一个村一般每年可产生500t麦秸杆，若这些麦秸杆用来在沼气池中产生沼气，产生的沼气完全燃烧后，可以放出________J的热量；在标准大气压下，可以将________壶装有质量为‎2.5kg、初温为‎20℃‎的水烧开[1个标准大气压，沼气的热值为1.9×107J/m3，水的比热容为4.2×103J/（kg•℃）]。‎ ‎21．【导学号31980172】如图8是道路维修时常用的路面钻机（俗称“啄木鸟”），该机械利用压缩气体推动活塞将钻头打入路面。若路面钻机的额定功率为100kW 13‎ ‎，使用柴油机提供动力，正常工作1h50min需要完全燃烧‎50 kg柴油，则完全燃烧‎50 kg柴油放出的热量是________J，该柴油机的效率是________%（柴油的热值是3.3×107J/kg）。‎ 三、实验探究题（共31分）‎ ‎22．【导学号31980173】(7分)如图9所示，探究改变物体内能的实验：‎ 图9‎ ‎（1）烧瓶内盛少量水。给瓶内打气，在瓶塞未跳起前，瓶内气体的内能________（选填“增大”、“减小”或“不变”），这是通过________（选填“热传递”或“做功”）改变了瓶内气体的内能。‎ ‎（2）继续打气，当瓶塞跳起时，观察到瓶口有“白雾”出现。这是因为瓶内气体对外做功后，内能________（选填“增大”、“减小”或“不变”），温度________（选填“升高”、“降低”或“不变”），瓶内气体中所含的水蒸气放热________成了小水珠。这一过程中，瓶内气体的内能化成了瓶塞的________能，这是通过________（选填“热传递”或“做功”）改变了瓶内气体的内能。‎ ‎23．【导学号31980174】（12分）某实验小组利用如图所示的实验装置粗略测量蜡烛的热值q，图10中A为穿有小木棍的容器（内装有水），B为下部开了许多通气孔的罩子。‎ 加油站 质量为m的燃料完全燃烧放出的热量是Q=mq。‎ c水=4.2×103 J/（kg·℃）‎ A B 图10‎ ‎（1）观察实验装置可知，实验小组同学是通过________间接知道蜡烛燃烧放出的热量。‎ ‎（2）要完成本实验，除了图中的实验器材，还必需的测量工具是________和________。‎ ‎（3）某次实验测得的数据如下表，则粗略测得这支蜡烛的热值q = ________J/kg。‎ 13‎ 物理量 测量值 容器中水的质量m/g ‎150‎ 容器中水的初温t1/℃‎ ‎25‎ 容器中水的末温t2/℃‎ ‎40‎ 燃烧前蜡烛的质量m1/ g ‎20.6‎ 燃烧后蜡烛的质量m2/ g ‎20‎ ‎（4）本实验测出的热值会比真实值更________（选填“大”或“小”），造成这一偏差的原因是_______________________________________（写一条即可）。‎ ‎24．【导学号31980175】（12分）在探究水和砂石吸、放热性能实验中，小王采用如图11所示的装置，采用两个完全相同的酒精灯分别给质量‎200g的砂石和水加热。每隔1min测量一次砂石和水的温度。‎ 各个时刻砂石的温度记录在表格中。‎ 时间t/min ‎0‎ ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ 温度t/℃‎ ‎20‎ ‎33‎ ‎44‎ ‎57‎ ‎69‎ ‎80‎ ‎92‎ ‎0‎ ‎60‎ ‎2.0‎ ‎80‎ ‎4.0‎ ‎100‎ ‎6.0‎ ‎400‎ t/℃‎ t/min ‎20‎ 图12‎ 根据各个时刻水的温度，画出的水温度随加热时间变化的图像如图12所示。[已知：水的比热容为4.2×103J/（kg·℃）]。‎ 甲 乙 图11‎ ‎（1）按照图11甲安装、调整实验器材时，科学合理的顺序是：先调整固定________的位置，再调整固定________的位置（选填“A”或“B”）。‎ ‎（2）在此实验中，用加热时间的长短来表示物质__________________。‎ ‎（3）根据表格中的数据，在图12坐标中用描点法画出沙子的温度随时间变化的图像。‎ 13‎ ‎（4）分析砂石和水的温度随时间变化的图像可知：质量相同的水和砂石，升高相同的温度时，水吸收的热量________（选填“大于”或“小于”）砂石吸收的热量。‎ ‎（5）根据坐标图中第4分钟时沙子和水的温度随时间变化的图像，结合水比热容的大小，估算砂石的比热容约为________ J/(kg·℃)。‎ ‎（6）小明查比热容表发现，砂石的比热容为0.92×103J/(kg·℃)。请你对砂石的真实比热容和你估算的比热容之间差异的原因，提出一种合理的猜想：_________________。‎ 图12‎ 三、计算题（共25分）‎ ‎25．【导学号31980176】（10分）现在许多城市通过大面积推广应用太阳能等以低能耗、低污染、低排放为特点的绿色环保技术，来体现“节能环保，让生活更美好”的主题。如图13所示的太阳能热水器，它的水箱容量为‎120L，热水器上的集热器对太阳能的利用效率为40%，在与阳光垂直的地球表面上每平方米得到的太阳辐射功率约为P=1400W。如果将整箱水的温度从‎20℃‎加热到‎70℃‎，需要阳光照射5h，那么：（1）一箱水需要吸收的热量是多少？‎ ‎（2）热水器上集热器的面积至少要多大？‎ ‎26．【导学号31980177】（15分）我国自主研制的某型新一代战斗机，它具备超音速巡航、电磁隐身、超机动性、超视距攻击等优异性能，该飞机最大起飞质量为37t，最大飞行高度达‎20000m，最大航行速度达2.5倍声速（合‎3060km/h），最大载油量为10t，飞机航行时所受阻力的大小与速度的关系见下表：‎ 速度v/（m/s）‎ ‎100‎ ‎200‎ ‎300‎ ‎400‎ ‎500‎ 阻力f/N ‎0.3×104‎ ‎1.2×104‎ ‎2.7×104‎ ‎4.8×104‎ ‎7.5×104‎ 已知飞机发动机燃油完全燃烧的能量转化为机械能的效率是40%，飞机使用的航空燃油的热值为5×107J/kg。求：‎ ‎（1）飞机发动机完全燃烧10t燃油获得的能量是多少焦？‎ ‎（2）当飞机以‎400m/s的速度巡航时，飞机发动机的输出功率是多少千瓦？‎ ‎（3）若在飞机油箱中加满燃油，并且以‎500m/s的速度巡航时，飞机的最大航程约是多少千米？‎ 第4期参考答案 ‎《内能与热机》复习检测题 一、单项选择题 13‎ ‎1．D 解析：物体的比热容是物质的一种物理属性，与与物体吸、放热的多少及温度和质量都没有关系。故正确选项为D。‎ ‎2．A 解析：一个物体温度升高，它的分子动能增大，其内能一定增加。通过做功和热传递的方式都可以使物体内能增加，所以温度升高不一定是吸收了热量，也可能是对它做了功。当晶体吸收热量熔化时，温度不变。一切物质的分子都在不停地做无规则运动，温度越低，运动越慢，但不会停止，即任何物体都有内能。故正确选项为A。‎ ‎3．C 解析：用太阳能热水器来提高水温是内能在物体间转移，即是用热传递方式改变物体内能的。而其他三个选项都内能与其他形式的能的转化，是用做功方式改变物体内能的。故正确选项为C。‎ ‎4．D 解析：水的比热容较大，白天，相同质量的水和砂石比较，吸收相同的热量，水的温度升高的少，砂石温度升高的多，所以海边升高温度较低，沙漠升高温度较高；夜晚，放出相同的热量，水的温度降低的少，砂石温度降低的多，因此海边白天海风拂面，带来丝丝凉意，夜间却不会很凉，沙漠的昼夜温差很大。故正确选项为D。‎ ‎5．C 解析：温度相同的同种物质，分子个数越多，分子的动能越大，其物体内能越大。故正确选项为C。‎ ‎6．B 解析：冰熔化成水的过程中，需要不断吸热，内能增加，温度不变，而且水的比热容比冰大。故正确选项为B。‎ ‎7．A 解析：让汽车获得动力的冲程是做功冲程，即在压缩冲程结束时，火花塞产生电火花，使燃料猛烈燃烧，产生高温高压的气体。高温高压的气体推动活塞向下运动，带动曲轴转动，对外做功。故正确选项为A。‎ ‎8．D 解析：柴油机的效率比汽油机的效率高，说明柴油机损耗的能量比汽油机损耗的能量少。是因为柴油机在压缩冲程中，压缩的程度比汽油机大，燃烧更充分，燃气产生的压强更大，转化成的有用功更多。故正确选项为D。‎ 13‎ ‎9．C 解析：用控制变量法探究沙子与水吸、放热性能的实验时，因为引起温度变化的因素是吸热的多少、物质的质量、加热时间和加热方式，与酒精灯里酒精的多少无关。故正确选项为C。‎ ‎10．A 解析：质量相等的三种液体，相同热源加热相同时间，吸收的热量相等，由图象可以知道升高温度的关系是∆t甲>∆t乙>∆t丙；由温度变化公式∆t=可以知道，在物体质量相同的情况下，比热容越小升高的温度越高；比热容越大升高的温度越小；因为甲升高的温度最大，所以甲的比热最小；丙升高的温度最小，所以丙的比热最大，即: c甲< c乙< c肉。故正确选项为A。‎ ‎11．D 解析：甲汽油机效率比乙汽油机效率高，所以消耗相同的油，甲做的功多；做同样多的功，甲消耗的油少。故正确选项为D。‎ ‎12．B 解析：小明家的住房高大约为‎3m，使室温升高‎10℃‎需要吸收的热量为Q=cmt=cSht=1.0×103J/(kg/℃) ×‎1.3 kg/m3×‎110m2‎×‎3m ×‎10℃‎=4.29×106J，所需的柴油的质量约为m柴油=Q/q=4.29×106J/4.3×l07J/kg=‎0.1 kg。故正确选项为B。‎ 二、 填空题 ‎13．热传递 比热容 解析：人体发热，人体温度高，用湿毛巾敷在头部，湿毛巾温度低，过一段时间后，毛巾温度升高，体温降低，是热传递改变了二者的内能。用水做传热介质，是利用了水的比热容大的特点，在质量和温差相同的情况下，水能比其他介质吸收或放出更多的热量。‎ ‎14．减小 做功 解析：气体将瓶塞顶起，对瓶塞做功，自身内能减小，转化成瓶塞的机械能，这是用做功的方法改变内能。‎ ‎15．小 快 热传递 解析：因为油的比热容比水的比热容小，因此电暖气里的工作物质是油而不是水，好处之一是油的比热容比水比热容小，加热时升温快；电暖气的温度高，周围的空气的温度低，将通过热传递的方式改变周围空气的内能。‎ 13‎ ‎16．小于 晶体熔化时吸收热量，内能增加 解析：由于晶体熔化时吸收热量，内能增加，温度保持不变，因此物体t2时刻的内能小于t3时刻的内能。‎ ‎17．相同 水 解析：相同时间用相同的酒精灯加热，两种液体吸收的热量相同；相同质量的水和煤油，升高相同的温度，水的比热容大于煤油，根据Q吸=cmt，升高相同温度时，水吸收的热量多，故水需要加热较长的时间。‎ ‎18．80 20‎ 解析：在四冲程热机的一个工作循环中，完成4个冲程，并对外做功1次，曲轴和飞轮转2圈。已知一台汽油机飞轮的转速为2400r/min，则该汽油机每秒钟转40圈，柴油机完成80个冲程，完成20个工作循环；对外做20次功。‎ ‎19．传导 2.7×104 1.62×104‎ 解析：牛肉是通过热传递中的传导方式吸收热量使内能增加的。铁板在此降温过程中释放出的热量Q放=cmt=0.45×103J/(kg/℃) ×‎1kg（‎130℃-70℃‎）=2.7×104J。牛肉从铁板处吸收的热量Q放= ηQ放=60%×2.7×104J=1.62×104J。‎ ‎20．2.565×1012 3053571‎ 解析：（1）500t麦秸杆产生的沼气：V=500×‎270m3‎=1.35×‎105m3‎，则这些沼气完全燃烧放出的热量：Q=qV=1.9×107J/m3×1.35×‎105m3‎=2.565×1012J。（2）一壶水吸收的热量：Q′=cm△t=4.2×103J/（kg•℃）×‎2.5kg×（100℃﹣‎20℃‎）=8.4×105J，则烧开的壶数：n= Q/ Q′=2.565×1012J/8.4×105J=3053571壶。‎ ‎21．1.65×109 40‎ 解析：完全燃烧‎50 kg柴油放出的热量Q放=qm=3.3×107J/kg×‎50 kg=1.65×109J，‎ 该柴油机的效率η=×100%==40%。‎ 三、实验探究题 ‎22．（1）增大 做功 （2）减小 降低 液化 机械 做功 解析：（1）瓶内盛少量水，用力打气，对瓶内气体做功，气体的内能增加。‎ ‎（2）继续打气，当瓶塞跳起时，观察到瓶内有白雾产生，是因为气体对外做功，内能减小；温度降低，瓶内气体中所含的水蒸气放热液化成了小水珠。此时，瓶内气体的内能化成了瓶塞的机械能。‎ 13‎ ‎23．（1）水吸收的热量 （2）天平 温度计 （3）1.575×107 （4）小 蜡烛燃烧产生的热量中，有部分散失于空气中（或蜡烛不能完全燃烧）‎ 解析：（1）观察实验装置可知，实验小组同学是应用转换法通过测量加热水升温吸收的热量来间接测量蜡烛燃烧放出的热量。‎ ‎（2）由于完成本实验需要测量水和蜡烛的质量、测量水的初温和末温，因此还必需的测量工具是天平和温度计。‎ ‎（3）根据表格中收集的实验数据可知，容器中水升温吸收的热量Q吸=cm（t2﹣t1）=4.2×103J/（kg•℃）×‎0.15kg×（40℃﹣‎25℃‎）=9.45×103J，忽略蜡烛燃烧产生的热量有部分散失在空气中及蜡烛是否完全燃烧，则有Q吸= Q放=m蜡烛q，粗略测得这支蜡烛的热值q =Q放/m蜡烛=9.45×103J/（‎0.0206kg﹣‎0.02kg）=1.575×107J/kg。‎ ‎（4）由于蜡烛燃烧产生的热量有部分散失在空气中，并且蜡烛也不可能达到完全燃烧，所以容器中水升温吸收的热量Q吸要小于‎0.0006kg蜡烛完全燃烧放出的热量，则本实验测出的热值会比真实值更小。‎ ‎24．（1）B A （2）吸收的热量（的多少） （3）如图所示 ‎（4）大于 （5）（0.85×103~0.87×103）之间都视为正确答案 （6）由于水的蒸发导致水的实际升高的温度变小（其它猜想如果合理同样给分）‎ 解析：（1）为了保证用酒精灯外焰给烧烧杯加热，同时为了保证温度计能完全浸在水中，且不能碰到容器壁，应先固定下边装置，再固定上边。‎ ‎（2）在此实验中，应用转换法用加热时间的长短来表示物质吸收的热量多少。‎ ‎（3）先描点，再用光滑的曲线将各点连接起来。‎ 13‎ ‎（4）分析砂石和水的温度随时间变化的图像可知：质量相同的水和砂石，升高相同的温度时，加热水的时间比加热砂石的时间大，说明水吸收的热量大于砂石吸收的热量。‎ ‎（5）4min内水和砂石吸热相同Q水吸=Q砂吸；由于Q水吸=c水m水（t- t0），Q砂吸=c砂m砂（t/- t/0）；所以c砂== = 0.86× 103J/(kg·℃)‎ ‎（6）由于水的蒸发导致水的实际升高的温度变小，会对砂石的真实比热容和估算的比热容之间存在差异。‎ 三、计算题 ‎25．（1）2.52×107J （2）‎‎2.5m2‎ 解析：（1）由=m/V得，m=V水=1.0×‎103kg/m3×‎0.12m3‎=‎‎120kg 水吸收的热量：Q水吸=cm（t2—t1）=4.2×103J/(kg·℃）×‎120kg×（70℃—‎20℃‎）=2.52×107J ‎（2）这台太阳能热水器获得的辐射功率：P太=S×1400W/m2‎ 由P=可得，太阳照射5h获得的太阳能：W太= P太t= S×1400W/m2×5×3600s 由=×100%可得，Q水吸= W有= W太= S×1400W/m2×5×3600s×40%=2.52×107J 解得热水器上集热器的面积：S=‎‎2.5m2‎ ‎26．（1）5×1011J （2）1.92×104kW （3）2.7×‎‎103km 解析：（1）Q=qm=1×‎104kg×5×107J/kg=5×1011J ‎（2）由表中数据可知，飞机以‎400m/s的速度巡航时，所受阻力为4.8×104N P==Fv=4.8×104N×‎400m/s=1.92×107W=1.92×104kW 13‎ ‎（3）W有用=ηQ=40%×5×1011J =2×1011J 由表中数据可知，飞机以‎500m/s的速度巡航时，所受阻力为7.5×104N s===2.7×‎106m=2.7×‎‎103km 13‎