第十三章 内能与热机 全章综合训练-【初中必刷题】2024-2025学年九年级上册物理同步课件（沪科版）

物理 九年级上册 HK 1 2 第十三章 内能与热机 3 全章综合训练 4 刷中考 刷章测 鼠标轻轻一点，内容立即呈现 5 中考 考点1 内能及其改变方式 1.【2023江苏连云港中考，中】下列事例中，用热传递的方式来改变物体内能的是 ( ) C A.古人钻木取火 B.冬天双手摩擦取暖 C.一杯热水慢慢变凉 D.人从滑梯滑下臀部发热 【解析】钻木取火是通过做功的方式改变物体内能的，故A错误；冬天双手摩擦取暖 是通过做功的方式改变手的内能的，故B错误；一杯热水慢慢变凉是通过热传递的方 式改变物体内能的，故C正确；人从滑梯滑下臀部发热是通过做功改变物体的内能的， 故D错误。故选C。 刷中考 返回目录 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 6 2.【2023黑龙江龙东地区中考，中】以下关于同一物体的内能、热量、温度说法正 确的是( ) C A.物体内能增大，温度一定升高 B.物体温度升高，一定吸收了热量 C.物体温度升高，内能一定增大 D.物体内能增大，一定吸收了热量 【解析】物体内能增大，温度不一定升高，比如晶体熔化过程中，吸热，内能增加， 但温度不变，故A错误；物体温度升高，内能增大，可能是吸收了热量，也可能是外 界对它做了功，故B错误；同一物体，质量不变，温度升高时，内能一定增大，故C 正确；物体内能增大，可能是吸收了热量，也可能是外界对它做了功，故D错误。 刷中考 返回目录 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 7 知识归纳 内能是物体内部所有分子做无规则运动的动能和分子势能的总和；温度是指物体的 冷热程度；热量是指在热传递或做功的过程中，内能改变的多少。 刷中考 返回目录 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 8 考点2 内燃机冲程的判断及能量转化 3.【2023四川自贡中考，中】如图所示，图A、、、 是四冲程汽油机的工作示意 图，图E、是演示实验的示意图。 图是______冲程，与它原理相同的是___图所示 的演示实验。 压缩 刷中考 返回目录 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 9 【解析】 刷中考 返回目录 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 10 4.【2023黑龙江齐齐哈尔中考改编，中】如图所示是单缸四冲程汽油机某一 冲程工作示意图，该冲程是______冲程。若该汽油机 对外做功15次，则 该汽油机飞轮的转速为_______ 。 做功 1 800 【解析】 由图可知，该冲程两个气门都关闭，火花塞点火，活塞向下运动， 因此是做功冲程。四冲程汽油机在内对外做功15次，则汽油机 做功900次， 由于汽油机一个工作循环完成4个冲程，飞轮和曲轴转2圈，对外做功1次，所以该汽 油机的飞轮内转1 800次，即该汽油机工作时飞轮的转速为 。 刷中考 返回目录 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 11 考点3 比热容、热值的理解及应用 5.【2023湖南邵阳中考】2023年5月30日，长征二号 遥十六运载火箭搭 载神舟十六号载人飞船成功发射（如图）。火箭使用一种叫偏二甲肼的 液体燃料，是因为该燃料具有较大的( ) A A.热值 B.比热容 C.密度 D.体积 【解析】火箭使用一种叫偏二甲肼的液体燃料，主要是它具有较大的热 值，故A正确，B、C、D错误。故选A。 刷中考 返回目录 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 12 6.【2023湖南常德中考】下表是一些物质的比热容［单位 ，根据表中数 据和生活现象，下列判断中正确的是( ) 水 铝 煤油、冰 铁、钢 砂石 约 铜 D A.不同种类的物质，比热容一定不同 B.比热容与物质的状态无关 C.质量相同、初温相同的铝块和铜块吸收相同的热量，铜块的末温低 D.沿海地区昼夜温差小，是因为水的比热容较大 刷中考 返回目录 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 13 【解析】煤油和冰是不同种类的物质，但它们的比热容是相同的，故A错误；比热容 与物质的状态有关，如水和冰的比热容不同，故B错误；由 知，质 量相同、初温相同的铝块和铜块吸收相同的热量，因铜的比热容小，所以铜块的温 度变化大，末温高，故C错误；沿海地区水多，而水的比热容较大，由 可 知，白天，相同情况下，砂石和水相比，水温度升高得较少，夜晚，相同情况下， 砂石和水相比，水温度降低得较少，所以沿海地区昼夜的温差小，故D正确。 刷中考 返回目录 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 14 考点4 热量的综合计算 7.【2023山东枣庄中考，中】为全面推进“乡村振兴”工程，加快农业农村绿色发 展，我市部分农村地区已经使用上了天然气烧水煮饭。小明同学用他家的天然气灶 将质量为,初温为的水加热到，水吸收的热量是___________ ；消 耗了 的天然气，则此天然气灶的热效率为_____。［水的比热容 ，天然气的热值 【解析】 水吸收的热量； 天然气完全燃烧放出的热量 ；天然气灶的热效率 。 刷中考 返回目录 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 15 8.【2023甘肃兰州中考，中】一辆燃油汽车沿平直公路匀速行驶了 ，所用时 间为，消耗汽油，汽车在行驶过程中所受阻力恒为 （汽油的热值 ）。求： （1）汽车行驶的速度； 【答案】 思路分析 根据 计算汽车行驶的速度； 【解析】 汽车行驶的速度 ； 刷中考 返回目录 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 16 （2）牵引力的功率； 【答案】 思路分析 汽车沿平直公路匀速行驶，受力平衡，牵引力等于阻力，根据 计 算牵引力做的功，根据 计算牵引力的功率； 【解析】 汽车沿平直公路匀速行驶时受力平衡，牵引力 ，牵引力 做的功 ，牵引力的功率 ； 刷中考 返回目录 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 17 （3）汽车发动机的效率。 【答案】 思路分析 根据计算消耗的汽油完全燃烧放出的热量，根据 计算汽车发动机的效率。 【解析】 消耗的汽油完全燃烧放出的热量 ，汽车发动机的效率 。 刷中考 返回目录 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 18 章测 一、选择题（每小题6分，共36分） 1. 【2024江苏无锡期中，中】释放化学能的过程不断地发生在人体内，食物 也是一种“燃料”。某饼干的营养成分表上标有“ ”，该标识的含 义与以下物理量的含义类似的是( ) B A.热量 B.热值 C.比热容 D.内能 【解析】某饼干营养成分表上标有的“”，是指每 该饼干的 能量为 ，据此可得每千克该饼干的能量；而燃料的热值是指单位质量的某 种燃料完全燃烧放出的热量，所以该饼干营养成分表上的标识的含义与热值类似。 故选B。 刷章测 返回目录 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 19 2.【2023福建南安期中，中】如图是古人锻造铁器的场景， 关于改变物体内能的方式，下列说法中正确的是( ) B A.加热和锻打属于热传递，淬火属于做功 B.加热和淬火属于热传递，锻打属于做功 C.加热属于热传递，锻打和淬火属于做功 D.锻打属于热传递，加热和淬火属于做功 【解析】锻打铁器，铁器会发热，属于通过做功改变物体的内能；对铁器加热，铁 器吸收热量，把铁器放在水中淬火，铁器向水中放热，所以加热和淬火属于通过热 传递改变物体的内能，故B正确。 刷章测 返回目录 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 20 3.【2023湖南长沙中考，中】砖的制作工艺流传数千年，从晒制到烧制，从青砖到 红砖，小小的砖块见证了人类迈向文明的历程，下列说法正确的是( ) B A.晒制泥坯时，泥坯温度越高含有的热量越多 B.高温烧制时，通过热传递的方式改变砖块的内能 C.烧制红砖时，燃料燃烧越充分，其热值越大 D.在质地均匀的砖上雕刻花纹，砖的密度变小 刷章测 返回目录 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 21 【解析】 A 热量是一个过程量，不能说某物体含有多少热量，故A错误 B 高温烧制时，是通过热传递的方法增加砖块的内能的，故B正确 C 燃料的热值仅与燃料的种类有关，与燃料的燃烧程度、质量等都无关，故C错误 D 若在质地均匀的砖上雕刻花纹，虽然砖的质量变小，但砖的密度不会变化，故D 错误 刷章测 返回目录 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 22 4.【2023湖北随州中考，中】汽车是现代生活中最常见的一种交通工具，如图甲、 乙分别是某汽油机的某冲程及能量流向图。下列有关说法正确的是( ) 刷章测 返回目录 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 23 A.甲图是压缩冲程，活塞对气缸内的气体做功，气体的温度升高 B.由乙图可知该汽油机的效率是 C.汽车尾气中的“汽油味”越浓燃料燃烧得越不充分，这会降低燃料的热值 D.为节能冬天汽车都会利用尾气中的余热给车内供暖，该举措大大提高了燃料的热 值 【解析】根据图甲可知，两个气门关闭，活塞上行，为压缩冲程，活塞对气缸内的 气体做功，机械能转化为内能，气体的温度升高，故A正确；热机效率是指对外做的 有用功与燃料完全燃烧放出的热量的比值，由图可知，对外做的有用功所占比例 为：，即该汽油机的效率为 ，故B错误；热值 是燃料本身的一种特性，只与燃料的种类有关，和燃料的质量、放出热量的多少、 燃烧是否充分、温度高低等无关，故 错误。 √ 刷章测 返回目录 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 24 5.［偏难］某汽车在平直公路上匀速行驶，用时，消耗燃油 ， 已知汽车的牵引力是，燃油的热值为 ，假设燃油完全燃烧。 下列结果正确的是( ) ①消耗的燃油完全燃烧放出的热量是;②汽车牵引力做功的功率是 ; ③汽车发动机的效率是 B A.只有① B.①②③都正确 C.只有②和③ D.只有①和② 刷章测 返回目录 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 25 【解析】①消耗的燃油完全燃烧放出的热量 ，故①正确；②该汽车牵引力所做 的功 ，该汽车牵引力做功的功率 ,故②正确；③该汽车发动机的效率 ，故③正确。故选B。 刷章测 返回目录 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 26 6.［偏难］（多选）用相同的加热装置分别对固态物质 、 、 加热，它们的温度随加热时间变化关系如图所示。不计热 量损失，以下分析正确的是( ) AC A.时间内，、 吸收热量相同 B.时间内， 的内能不变 C.的比热容可能大于 的比热容 D.若、是同种固态物质，则的质量小于 的质量 刷章测 返回目录 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 27 【解析】使用的加热装置相同，不计热量损失， 时间内，加热时间相同，所 以、吸收的热量相同，故A正确；时间内物质 温度虽然不变，但一直在吸 收热量，所以其内能增加，故B错误；用相同的加热装置对、 两种物质加热时， 时间内两种物质吸收的热量相同，物质升高的温度较低，但物质、 的质量 不确定，由知，的比热容可能大于的比热容，故C正确；如果、 是同种 固态物质，比热容相同，升高相同的温度时（未到熔点），的加热时间长， 吸收 的热量多，根据知，的质量大于的质量，故D错误。故选 。 刷章测 返回目录 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 28 关键点拨 此题考查的是对物理知识的掌握和对图像的分析能力，以图像的形式考查物理知识， 具有直观、客观的特点；注意液体沸腾或晶体的熔化过程中持续吸热，温度不变， 内能增加。 刷章测 返回目录 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 29 二、填空题（每空4分，共36分） 7.如图所示，小宇做了一个简单的思维导 图来弄清楚“热量”“内能”与“温度” 的关系，请补充图中①__________， ②__________ 处填“一定”或 “不一定” 两处空白。 ①热传递 ②不一定 【解析】 改变内能的方式：做功和热传递；做功是能量的转化，热传递是能量的转 移；同一物体，温度升高（降低），内能一定增加（减少）；但内能增加（减少）， 温度不一定升高（降低），如晶体熔化时，吸收热量，内能增加，温度不变。 刷章测 返回目录 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 30 8.【2023江苏宿迁中考，中】反复弯折铁丝，铁丝弯折处会很烫，铁丝内能通过 ______（填“热传递”或“做功”）的方式增加，此能量的转化与四冲程汽油机的 _______冲程相同。某汽车百公里耗油 ，这些汽油完全燃烧可放出的热量是 ___________。 做功 压缩 【解析】 反复弯折铁丝是通过做功的方式使铁丝的内能增加的，此过程将机械能转 化为内能，四冲程汽油机的压缩冲程中活塞对燃气做功，使燃气的内能增加，也将 机械能转化为内能；某汽车百公里耗油 ，这些汽油完全燃烧可放出的热量 。 刷章测 返回目录 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 31 9.［难］如图是新农村建设中广泛使用的一种小型农用柴油机，铭牌部分信息如下 表所示，其中活塞行程是指一个冲程活塞移动的距离。该柴油机为单缸四冲程内燃 机，压缩冲程中气缸内气体内能增加是通过______方式实现的；正常工作 ， 柴油机输出的有用功为__________，消耗柴油______ ，做功冲程中燃气对活塞的 平均压力为_______。 型号 活塞行程 转速 输出功率 效率 做功 0.03 4 000 刷章测 返回目录 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 32 【解析】 柴油机的压缩冲程中，活塞压缩气体做功，活塞的 机械能转化为气缸内气体的内能；根据 知柴油机输出的 有用功为 ；根据效 率公式 得柴油完全燃烧放出的热量为 ；由 可知消耗柴油的 质量为 ；飞轮每转两圈对外 做功一次，所以飞轮 转动2 400圈，要对外做功1 200次， 做一次功为 ；做功冲程中燃气对活 塞的平均压力为 。 刷章测 返回目录 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 33 关键点拨 此题考查热机中压力、功、效率的综合计算，关键是对公式及其变形式的理解和应 用，在计算过程中还要注意单位的换算。 刷章测 返回目录 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 34 三、实验题（12分） 10. 【2023四川泸州中考，中】小明学习了比热容知识后，想比较、 两种 未知液体的比热容大小，进行如下实验： 刷章测 返回目录 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 35 （1）找来两个带保温层的相同电热杯，不计与外界发生的热传递，如图甲所示。 （2）将______相等的、 两种液体分别倒入两个电热杯中，然后将两种液体均加 热到 。 质量 【解析】 比较、 两种液体的比热容大小，根据控制变量法可知，需要控制两液体的 质量相等。 刷章测 返回目录 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 36 （3）将长时间处于室温的两个完全相同的铜块，分别浸没在两种液体中，盖好盖子。 （4）经过一段时间，温度计示数稳定后，液体中温度计示数如图乙所示，则 液 体温度降为____，液体温度降为 。 56 【解析】 （5）由乙图可知，液体温度降为，则 液体中的铜块的末温为 ，液体温度降为，则液体中铜块的末温为 ，两铜块的初温相同， 根据可知，液体中铜块吸收的热量较多，则 液体放出的热量多，即 ，代入数据可得 ，整 理可得，所以 液体的比热容较大。 刷章测 返回目录 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 37 （5）分析可知，___液体放出的热量多，___液体的比热容较大。 【解析】 见（4） 刷章测 返回目录 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 38 四、计算题（16分） 11.［中］对垃圾进行合理分类和利用可以保护环境、变废为宝。在一定条件下， 分类后的垃圾能“榨”出燃料油，若燃料油的热值为 。 （1） 分类后的垃圾“榨”出的燃料油完全燃烧能释放多少热量？ 【答案】 【解析】 分类后的垃圾能“榨”出 燃料油，则这些燃料油完全燃烧释放 的热量 ； 刷章测 返回目录 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 39 （2）在一个标准大气压下，这些热量的被质量为、初温是 的 水吸收，则水温能升高多少？ 【答案】 【解析】 由题意可得水吸收的热量： ，根据 可得水升 高的温度 ，因为在一个标准大气压下 水的沸点是，且，所以水的末温为 ，则水实 际升高的温度 。 刷章测 返回目录 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 40 $$