第十三章 内能与热机 能力测试题 ---2024-2025学年沪科版物理九年级上学期

第十三章 内能与热机 能力测试题 一、选择题 1、用酒精灯给试管内的水加热至一定程度，发现塞在试管口的木塞被冲出,如图所示。下列描述正确的是（ ） A.试管中的水是靠做功的方式增加内能的 B.水蒸气对木塞做功，把机械能转化为内能 C.水蒸气对木塞做功,与汽油机做功冲程的原理相同 D.水蒸气对木塞做功,水蒸气内能增加 2、小帆在老师指导下,用如图甲所示的同一个实验装置分别加热100g的甲、乙两种液体(其中一种是水),用测得的数据绘制了温度随时间变化的图像(图乙)，乙从20℃加热至沸腾刚好消耗了4g酒精(q酒精=3×107J/kg)。若单位时间内甲吸收的热量与乙吸收的热量相等，C水=4.2×103J/(kg·℃)，则下列说法中正确的是（ ） A.c乙=2.4×103J/(kg·℃) B.乙的吸热能力大于甲的吸热能力 C.0~8min乙吸收的热量为3.63×104J D.该酒精灯的加热效率为28% 3、初温相同，质量相等的水和煤油（c煤油＜c水），降低相同的温度后，以下说法正确是（　　） A.水放出的热量多 B.煤油放出的热量多 C.水的末温高 D.煤油的末温高 4、关于燃料的热值,以下说法中正确的是(　　) A.燃料的热值与燃料的燃烧情况无关 B.容易燃烧的燃料,热值一定大 C.煤热值大于干木柴的热值,燃烧煤放出的热量比燃烧干木柴放出的热量一定多 D.为了提高锅炉中燃料的利用率,一定要用热值高的燃料 5、小明根据右表提供的几种物质的比热容得出以下几个结论，其中正确的是（ ） A.液体的比热容一定都比固体大 B.质量相等的水和煤油，吸收相等热量后，煤油温度变化大 C.同一物质发生物态变化后，比热容不变 D.质量相等的铝块和铜块升高相同的温度，铜块吸收的热量多 6、用如图所示的装置先后加热初温、质量均相同的水和煤油,比较两种液体比热容的大小。多次实验表明,要让水和煤油升高相同的温度,水需要的加热时间更长。以下关于该实验的操作及分析错误的是 (　　) A.由下向上组装器材,用玻璃棒搅拌是使水和煤油受热均匀 B.相同质量的水和煤油,加热相同时间,水吸收的热量多 C.相同质量的水和煤油,升高相同的温度,水吸收的热量多 D.相同质量的水和煤油,若吸收相同热量后,煤油比水升高的温度多 7、铜、铅的比热容之比是3∶1,一铜块和一铅块质量之比是2∶3,若它们吸收相同的热量,升高温度之比是 (　　) A.1∶2 B.2∶1 C.2∶9 D.9∶2 8、用稳定的热源给一个物体均匀加热，得到它的熔化图象如图所示，那么该物体在固态时的比热容与液态时的比热容之比是( ) A.1∶2 B.1∶1 C.1∶4 D.2∶1 9、质量和初温均相同的铜块和水（c水＞c铜），当它们放出相同的热量后，将铜块投入水中，则（ ） A.它们之间不会发生热传递 B.热量会从铜块传给水 C.热量会从水传给铜块 D.无法确定热传递的情况 10、如图，在比较酒精和水比热容大小的实验中，用图甲装置对相同质量的酒精和水进行加热，得到图乙的温度随时间变化的图线.下列说法正确的是(　　) A.用同一盏酒精灯对两个试管同时加热是为了使酒精和水吸收相同的热量 B.质量相同的不同种物质，加热相同的时间，吸收热量不同 C.从图线可知水的比热容比酒精的小 D.从图线可知质量相同的不同种物质升高相同的温度，吸收的热量相同 11、为了比较水和食用油的吸热能力,同学们用两套完全相同的实验装置做了下图所示的实验。在两个烧杯中分别装有质量相等、初温相同的水和食用油,用完全相同的酒精灯分别给水和食用油加热。关于实验过程中出现的情况,下列描述正确的是( ) A.食用油和水加热到相同温度，所需加热时间相同 B.食用油吸热升温较快,说明食用油吸热能力较强 C.加热相同时间,水和食用油所吸收的热量不同 D.加热相同时间,水升温少,说明水吸热能力较强 12、用相同的酒精灯分别对a、b两液体加热（如图甲），根据测得数据分别描绘出两液体的温度随时间变化的图象（如图乙）.在相同的时间内两液体吸收的热量相等，不计液体热量散失，分别用ma、mb、ca、cb表示a、b两液体的质量和比热容，则结合图中信息作出的下列推断正确的是（　　） A. 若ma=mb，则ca>cb B. 若ma=mb，则ca<cb C. 若ca=cb，则ma=mb D. 若ca=cb，则ma>mb 二、填空题 13、质量相同的水、砂石和铜(已知c水>c砂石>c铜),放出了相同的热量,温度下降最大的是________。  14、质量和初温相同的铜球和铁球，放在沸水中煮很长时间后，两球的末温____（相同 不同）。此过程中________吸收热量较多（铁比热容大于铜比热容）。 15、用相同的电加热器给质量均为500 g的水和另一种液体加热(c水>c液)。并用图像对实验数据进行了处理,如图所示,分析图像可以得出________(选填“甲”或“乙”)物质为水,判断依据是_____________________;另一种液体的比热容为_________J/(kg·℃),这种液体在4 min内吸收的热量为__________J。  16、用液化气灶把1.5kg初温为20℃的水加热到100℃，需要吸收的热量为_________J。若上述过程中完全燃烧0.021kg液化气且只有60%的热量被水吸收，则液化气的热值为_________J/kg。[已知c水=4.2×103J/(kg·℃)] 17、小明用相同的酒精灯给质量相等的甲、乙两种物质加热。根据测量数据描绘温度-时间图像如图所示，由图可知,甲物质比热容_________(选填“>”“<”或“=”)乙物质比热容。用酒精灯给物体加热,物体内能增大、温度升高,这是通过________的方式实现的。实验完成后,酒精灯中剩余酒精的热值________(选填“变大”“变小”或“不变”)。 18、如图甲所示，将热汤放在冷水中，图乙反映了两者的温度变化，由图可知，0~5min过程中，热汤内能___________（选填“增加”“不变”或“减少”），由图乙___________（选填“能”或“不能”）判断水的比热容比热汤的比热容大；温度为10℃，质量200g的某种液体，吸收1.44×104J的热量后温度升高到40℃，该液体的比热容是________________J/(kg·℃)。 三、实验探究题 19、为了比较甲乙两种液体的吸热能力，某同学设计了以下实验： a.在两个同样的烧杯中，分别装入等体积的甲乙两种液体 b.用温度计分别测出甲乙两种液体的初温 c.在两个烧杯中分别装入功率相同的电热器，且加热时间相同 d.用温度计分别测出甲乙两种液体的末温 请解答下列问题： （1）在上述a、b、c、d四个实验步骤中，存在错误的是步骤________（填写步骤前的字母），该步骤中错误的内容应改为________________； （2）步骤c中“加热时间相同”是为了使甲乙两种液体_______________； （3）如图是甲乙两种液体的温度随时间变化的关系图象.若将液体甲和液体乙加热相同的时间，则液体________温度升高得快，甲乙两种液体的比热容的大小关系是c甲________c乙. 20、在探究“不同物质吸热能力”的实验中,实验装置如图甲、乙所示： (1)实验中应取__________(选填“质量”或“体积”)相同的甲、乙两种液体,分别倒入相同的烧杯中,使用规格___________(选填“相同”或“不同”)的电加热器加热。实验中通过__________(选填“升高的温度”或“加热时间”)来比较甲和乙两种液体吸收热量的多少。 (2)实验数据如表所示，__________(选填“甲”或“乙”)液体的吸热能力强。如果要在甲、乙两种液体中选择一种液体作为冷却剂，你认为__________(选填“甲”或“乙”)液体较为合理。 加热时间/min 0 1 2 3 4 甲的温度/℃ 30 34 38 42 46 乙的温度/℃ 10 18 26 34 42 (3)图丙中①是乙加热时温度随时间变化的图线,如果将初温相同的乙物质质量增加到原来的2倍,不考虑热损失,用相同的加热器加热再绘制出一条温度随时间变化的图线,则为图中的第__________(选填“①”“②”或“③”)条。 三、计算题 21、某太阳能热水器的水容量为100 L。该热水器在冬季有效光照时段里，平均每平方米的面积上每小时接收的太阳能约为2.8×106J。该热水器接收太阳能的有效面积为1.5m2,每天光照时间按8h计算，若这些太阳能可使装满水的热水器中的水温从20℃升高到60℃，水的比热容为4.2×103J/(kg·℃),水的密度为1.0×103kg/m3]求: (1)热水器中水的质量； (2)一天内热水器中的水吸收的热量； (3)热水器在冬季的热效率。 22、下图所示的是某型号赛车,由于采用铝镁合金材质,全车质量仅有540kg。比赛时燃油发动机平均输出功率为400 kW,在4.8km 的环形赛道上跑完一圈只需80s。求： (1)赛车在环形赛道上跑完一圈发动机所做的功是多少? (2)赛车在赛道上行驶一圈消耗燃油2kg,则赛车发动机的效率是多少?(燃油热值q=4.6×107J/kg) 23、氢燃料具有清洁、效率高等优点,被认为是理想的能源之一。目前我国部分城市已有多批氢能源公交车投放使用。[已知c水=4.2×103J/(kg·℃),q氢=1.4×108J/kg]问: (1)质量为0.6kg的氢燃料完全燃烧放出的热量是多少? (2)若这些热量全部被质量为500 kg、温度为15℃的水吸收,水升高的温度是多少? (3)若某辆氢能源公交车的质量为4.2t，匀速行驶过程中受到地面的阻力为车重的0.1倍。某次运营过程中以72km/h的速度匀速行驶8min20s，恰好消耗0.6kg的氢燃料，则该氢能源公交车的效率是多少? 第十三章 内能与热机 能力测试题 参考答案 1-5 CCAAB 6-10 BACCA 11-12 DB 13.铜 14.相同 铁球 15.乙 乙升温慢 2.1×103 8.4×104 16.5.04×105 4×107 17.< 热传递 不变 18.减少 不能 2.4×103 19.（1）a 等质量 （2）吸收相同的热量 （3）甲 < 20.（1）质量 相同 加热时间 （2）甲 甲 （3）③ 21.（1）100kg （2）1.68×107J （3）50% 22.（1）3.2×107J （2）34.8% 23.（1）8.4×107J （2）40℃ （3）50% 学科网（北京）股份有限公司 $$