期末复习专题：内能与热机 课件-2024-2025学年沪粤版九年级物理上册

专题（二）　内能与热机 期末复习专题 01 分类突破 02 综合提升 目 录 考向一　内能、热量 1. （2023·营口）关于温度、内能、热量，下列说法正确的是（　C　） A. 温度高的物体含有的热量多 B. 物体吸收热量，温度一定升高 C. 气体膨胀对外做功，自身内能会减少 D. 热传递过程中，温度从高温物体传递给低温物体 C 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 返回目录 2. 古时候人们常钻木取火，下列改变内能的方式与其相同的是（　B　） A. 吃饭时，金属勺放在热汤中会烫手 B. 冬天，搓手可以使手暖和 C. 发烧时，冷毛巾敷额头可以降温 D. 夏天，喝冷饮使人感到凉爽 B 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 返回目录 考向二　热值、比热容及热量的计算 3. 关于燃料的热值，下列说法正确的是（　D　） A. 燃料充分燃烧时的热值大 B. 容易燃烧的燃料，其热值一定大 C. 5g汽油比1kg汽油的热值小 D. 相同质量的燃料完全燃烧时，放出热量多的，其热值一定大 D 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 返回目录 4. 如表所示为一些物质的比热容，根据表中数据，下列判断正确的是 （　C　） 物　质 水 煤　油 冰 铝 铜 比热容/ [J·（kg·℃）－1] 4.2×103 2.1×103 2.1×103 0.88×103 0.39×103 C A. 不同物质的比热容一定不同 B. 物质的物态发生变化，比热容不变 C. 质量相等的铝和铜升高相同的温度，铝吸收的热量更多 D. 质量相等的水和煤油吸收相同的热量，水升高的温度更多 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 返回目录 5. （2023·汕头潮南期中）2023年我国部分地区电力资源出现阶段性紧 缺，拉闸限电现象时有发生，同时也导致煤炭等大宗能源产品的价格有 所上涨。煤炭是一种重要能源，区分优劣煤炭最科学的办法是检测 （　C　） A. 比热容 B. 密度 C. 热值 D. 温度 C 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 返回目录 6. （2023·泰安）质量均为0.5kg的水和另一种液体在相同时间内放出的 热量相等，它们的温度随时间变化的关系图像如图所示。已知水的比热 容c水＝4.2×103J/（kg·℃），c水＞c液。下列说法中正确的是（　D　） 第6题 ① 甲液体是水。 D ② 0～12min乙液体温度降低了20℃。 ③ 0～12min甲液体放出了8.4×104J的热量。 ④ 乙液体的比热容为2.1×103J/（kg·℃）。 A. ①② B. ②④ C. ①③ D. ①④ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 返回目录 7. （2023·扬州）下列与比热容有关的生活现象，描述正确的是（　B ） A. 沙漠地区昼夜温差小 B. 汽车发动机常用水作冷却剂 C. 在太阳光的照射下，干泥土比湿泥土升温慢 D. “早穿棉袄午披纱，围着火炉吃西瓜”是我国沿海地区的生活写照 B 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 返回目录 8. （2022·常州）小组同学比较沙子和水的比热容，实验装置如图甲、 乙所示。 　 　 第8题 （1） 在两个相同的烧杯内分别装入初温、 ⁠均相同的沙子 和水。 质量　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 返回目录 （2） 用两只相同的酒精灯同时加热沙子和水，加热过程中需用玻璃棒 不断搅拌，搅拌的目的是 ⁠，测得实验数据如表 所示。 加热时间/min 0 1 2 3 4 5 温度/℃ 沙　子 18 22 29 37 45 水 18 19 21 23 25 27 （3） 5min时，温度计显示沙子的温度如图丙所示，其示数为 ℃。 使沙子和水受热均匀　 52　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 第8题 返回目录 （4） 加热相同的时间，发现沙子的温度升得更高，有同学认为此过程 中沙子吸收的热量比水吸收的热量多，该观点是 （选填“正 确”或“错误”）的。 （5） 分析数据可得沙子的比热容 （选填“大于”“小于”或 “等于”）水的比热容。 　 　 错误　 小于　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 第8题 返回目录 9. 菜籽油是人们烹饪时常用的材料，最适宜的烹饪温度在150℃到180℃ 之间。某酒店厨师在炸制酥肉时，将2kg的菜籽油从20℃加热到170℃ （未沸腾）。[菜籽油的比热容取2.0×103J/（kg·℃）] （1） 求菜籽油吸收的热量。 解：（1） Q吸＝c菜籽油mΔt＝2.0×103J/（kg·℃）×2kg×（170℃－ 20℃）＝6×105J　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 返回目录 （2） 若这些热量由天然气燃烧来提供，求需要完全燃烧的天然气的体 积（假设天然气完全燃烧释放的热量全部被菜籽油吸收，天然气的热值 取4.0×107J/m3）。 解：（2） 由Q放＝qV可得，V＝＝＝＝0.015m3 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 返回目录 考向三　热机 10. （2022·广州越秀校级期末）如图是汽油机的四个工作冲程中的一 个。下列对此冲程判断正确的是（　A　） A. 是压缩冲程，机械能转化为内能 B. 是压缩冲程，内能转化为机械能 C. 是做功冲程，内能转化为机械能 D. 是做功冲程，机械能转化为内能 第10题 A 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 返回目录 11. 汽油机与柴油机结构上最大的区别是汽油机有火花塞，而柴油机 有 ；汽油机的效率很低，主要原因之一是 ⁠带走了大 量的能量。一台单缸四冲程柴油机，其飞轮的转速为3600r/min，则该柴 油机1s内完成 个冲程，对外做功 ⁠次。 喷油嘴　 废气　 120　 30　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 返回目录 12. 所谓汽车发动机效率是指发动机牵引汽车前进所需能量与汽油完全 燃烧产生内能的比值，当前汽车发动机的最高效率约为40％。暑假期间 小凡全家驾车去西藏旅游，在高速公路上匀速行驶225km，所用时间为 2.5h，消耗汽油20L（假设汽油完全燃烧），汽车发动机在这段时间内 牵引力的功率为20kW。 （1） 该汽车行驶过程中的牵引力为 N。 800　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 返回目录 （2） 求该汽车发动机的效率。（已知ρ汽油＝0.8×103kg/m3，q汽油取 4.5×107J/kg） 解：（2） Q放＝q汽油m＝q汽油ρ汽油V＝ 4.5×107J/kg×0.8×103kg/m3×20×10－3m3＝7.2×108J，W有用＝Pt＝ 20×103W×2.5×3600s＝1.8×108J，η＝×100％＝×100％ ＝25％　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 返回目录 （3） 假如小凡家的汽车采用了全新的压缩燃烧原理，效率可达60％， 求20L汽油可以让该车以同样的功率和速度行驶的距离。 解：（3） W有用'＝Q放η'＝7.2×108J×60％＝4.32×108J，t'＝＝ ＝2.16×104s，s'＝vt'＝25m/s×2.16×104s＝5.4×105m＝540km 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 返回目录 13. （2022·吉林）下列实例中，通过热传递改变物体内能的是（　B　） A. 搓手取暖 B. 用冷水冷却热鸡蛋 C. 钻木取火 D. 磨刀时刀的温度会升高 B 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 返回目录 14. （2022·龙东地区）下列关于内能知识的描述，正确的是（　C　） A. 物体温度越高内能越多，所以0℃的冰没有内能 B. 温度越高的物体含有的热量越多，所以0℃的冰没有热量 C. 摩擦生热是通过做功的方式改变物体内能 D. 物体吸收热量，内能增加，温度一定升高 C 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 返回目录 15. 关于比热容，下列说法错误的是（　C　） A. 物质的比热容和热量、质量、温度都无关，只和物质种类、物态有关 B. 内陆地区的温差比沿海地区的温差大是因为水的比热容比泥土、砂石 的大 C. 在发烧病人的额头上擦凉水降温是利用水的比热容大这一性质 D. 为了减少热岛效应带来的危害，我们可以修建人工湖和多种植树木 C 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 返回目录 16. （2023·宜昌）在两个相同的烧杯中分别装有质量和初温均相同的水 和某种液体，用两个完全相同的电加热器对其进行加热，每隔一段时间 用温度计分别测量它们的温度，并画出了温度随时间变化的图像如图所 示，由图像可知（　D　） A. a液体的比热容小 B. b液体是水 C. 0～3min内a液体吸收的热量少 D. 升高相同的温度时，b液体吸收的热量比a液体吸 收的少 第16题 D 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 返回目录 17. 下列关于热值和热机效率的说法中正确的是（　B　） A. 使燃料充分燃烧，可以增大热值 B. 设法利用废气的能量，是提高燃料利用率的重要措施 C. 柴油机的效率比汽油机的高，这是因为柴油的热值比汽油的大 D. 效率越高的热机，消耗的燃料越少，从而节约能源，减少污染 B 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 返回目录 18. （2022·广州）下列选项可能符合汽车热机能量流向的是（　D　） A B C D D 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 返回目录 19. （2023·鄂州）小勇同学购买了一款户外分体式天然气炉，准备去户 外野炊，用该天然气炉烧水时，把初温为20℃的1kg水加热到100℃，燃 烧了0.025m3的天然气，则水吸收的热量为 J，假设天然气 完全燃烧，则天然气炉烧水的效率为 。[水的比热容为 4.2×103J/（kg·℃），天然气的热值取4×107J/m3] 3.36×105　 33.6％　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 返回目录 20. （2023·自贡）如图所示，图A、B、C、D是四冲程汽油机的工作示 意图，图E、F是演示实验的示意图。图B是 ⁠冲程，与它原理相 同的是图 （选填“E”或“F”）所示的演示实验。若汽油机1s内 对外做功15次，则其曲轴的转速为 r/min。 第20题 压缩　 E　 1800　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 返回目录 21. （2023·肇庆封开一模）如图所示，甲、乙、丙中装置完全相同，燃 料质量都是10g，烧杯内液体质量和初温也相同。 　 　 第21题 （1） 若要比较不同液体的比热容，则可以选择 ⁠两图；若要 比较不同燃料的热值，则可以选择 ⁠两图。 甲、丙　 甲、乙　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 返回目录 （2） 为了研究不同物质的吸热能力，利用其中两幅图进行实验，根据 所记录的数据作出了两种液体的温度随时间变化的图像，如图丁所示。 ① 由图可以看出，在开始时液体 ⁠的温度 升高得快，液体 ⁠的比热容较大。 a　 b　 ② 已知液体b的比热容是1.8×103J/（kg·℃）， 则液体a的比热容是 J/（kg·℃）。 0.9×103　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 第21题 返回目录 （3） 水的比热容较大，人们往往利用这一特性来为生活、生产服务或 解释一些自然现象，下列事例中与这一特性无关的是 ⁠。 A. 让流动的热水流过散热器取暖 B. 汽车发动机用水作为冷却剂 C. 沿海地区的昼夜温差比内陆地区小 D. 夏天在房间内洒水降温 D　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 返回目录 22. （2023·东莞校级一模）地铁建设中用到了许多大型机械，履带起重 机就是其中之一。如图所示的某型号履带起重机的总质量为16t，它在 某路段匀速直线行驶了6km，用时8min，行驶过程中所受阻力为车重的 10％。（g取10N/kg） 第22题 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 返回目录 解：（1） 起重机的质量m＝16t＝1.6×104kg，起重机车 重G＝mg＝1.6×104kg×10N/kg＝1.6×105N，所受阻力f ＝10％G＝10％×1.6×105N＝1.6×104N，克服阻力所做 的功W＝fs＝1.6×104N×6×103m＝9.6×107J，在某路段匀速直线行驶，故牵引力等于阻力，做的有用功等于克服阻力所做的功，即W有用＝W＝9.6×107J，故有用功的功率P＝＝＝2×105W　 第22题 （1） 求该起重机在这一路段行驶时，克服阻力所做的功及有用功 的功率。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 返回目录 （2） 若该起重机柴油发动机的效率为30％，求通过此段路程起重机需 消耗柴油的质量。（q柴油＝4.3×107J/kg，结果保留一位小数） 解：（2） 由η＝×100％可得，柴油需提供的能量Q 放＝＝＝3.2×108J；由Q放＝qm可得，需消耗 柴油的质量m柴油＝＝≈7.4kg 第22题 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 返回目录 $$