专题01 内能、内能的利用-【好题汇编】备战2024-2025学年九年级物理上学期期末真题分类汇编(辽宁专用)
2024-12-02
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2份
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70页
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | 初中物理人教版(2012)九年级全一册 |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | 第十三章 内能,第十四章 内能的利用 |
| 类型 | 题集-试题汇编 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-期末 |
| 学年 | 2024-2025 |
| 地区(省份) | 辽宁省 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 11.85 MB |
| 发布时间 | 2024-12-02 |
| 更新时间 | 2024-12-19 |
| 作者 | 初高中物理资源库 |
| 品牌系列 | 好题汇编·期末真题分类汇编 |
| 审核时间 | 2024-12-02 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/49011134.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
专题01 内能、内能的利用
考点一 分子热运动
1.(23-24九年级上·辽宁葫芦岛·期末)下列古诗文加点的字中能说明分子不停地做无规则运动的是( )
A.大漠风尘日色昏,红旗半卷出辕门 B.冲天香阵透长安,满城尽带黄金甲
C.城阙辅三秦,风烟望五津 D.夹岸数百步,中无杂树,落英缤纷
2.(23-24九年级上·辽宁盘锦·期末)某大学的同学们制作出了一种新型防菌“纳米纸”,这种纸“油水不沾”,细菌也无法停留在上面(如图)下列说法中正确的是( )
A.“油水不沾”的原因是纳米纸分子间无空隙
B.这种纸使细菌中的分子不能做无规则运动
C.这种纸与油、水的分子间只有斥力没有引力
D.纳米纸上互相接触的两滴油能立即结合成一滴是因为分子引力的作用
3.(23-24九年级上·辽宁盘锦·期末)5月31日是世界“无烟日”,自己吸烟,旁人也被动吸二手烟,据世界卫生组织统计,每年因吸烟导致近600万人失去生命,造成他人吸二手烟是由于( )
A.烟分子非常小
B.烟分子间存在着斥力
C.烟分子间同时存在引力和斥力
D.烟分子在不停地做无规则运动
4.(23-24九年级上·辽宁大连·期末)在学校科技节活动中,小明用饮料瓶自制了火箭模型,如图,他在瓶子的内侧壁安装了一个遥控电火花发生器(按下按钮会产生电火花)。演示时从瓶口喷入雾状酒精并盖上锥形纸筒,按动电火花发生器的按钮,纸筒立即飞出,关于此过程分析正确的是( )
A.酒精没有完全燃烧的情况下,热值将变小
B.纸筒飞出后瓶内气体的内能减少,温度降低
C.燃气推动纸筒飞出的过程相当于内燃机的压缩冲程
D.能闻到了浓浓的酒精味,这是因为分子间存在斥力
5.(23-24九年级上·辽宁大连·期末)东北农村家家有“宰年猪、庆新年”的习俗。如图是小王家在院内支起铁锅,用木柴烧水烹猪肉的场景,下列说法正确的是( )
A.远远闻到猪肉的香味是扩散现象
B.锅内猪肉温度升高是通过热传递改变其内能
C.水和猪肉增加的内能等于木柴燃烧放出的热量
D.水蒸气推动锅盖的过程与汽油机做功冲程能量转化相同
6.(21-22九年级上·辽宁大连·期末)将玻璃杯里的水倒出后,玻璃杯的内壁上总会沾有水珠,这说明分子间有 (选填“引力”或“斥力”);将5mL水和15mL酒精混合,发现混合后液体总体积小于20mL,这说明液体分子间有 。
7.(23-24九年级上·辽宁铁岭·期末)物质是由 构成的;将一束鲜花插入花瓶,整个屋内都能闻到花香,这说明 ;水很难被压缩,说明分子间有 (选填“引”或“斥”)力。
8.(23-24九年级上·辽宁大连·期末)北宋著名诗人苏轼在《惠崇春江晚景》中写到“竹外桃花三两枝,春江水暖鸭先知。”如图所示,鸭子是通过 的方式感知春江水暖。当鸭子离开水面上岸时身上沾有水珠,是因为分子间存在 的作用。
9.(23-24九年级上·辽宁葫芦岛·期末)中药是中医预防治疗疾病所使用的独特药物,中药的疗效在当今世界上越来越被重视.打开中药包会闻到淡淡的药香味,这是 现象.慢火熬制,等药汤沸腾后,药香味更加浓郁,这说明分子运动的剧烈程度与 有关。
10.(23-24九年级上·辽宁铁岭·期末)毛主席诗词“人生易老天难老,岁岁重阳。今又重阳,战地黄花分外香”洋溢着革命乐观主义精神。菊花傍着战地盛开,香气芬芳。从物理学角度看,这是 现象,是由于 造成的。
11.(23-24九年级上·辽宁盘锦·期末)用吸盘吸住干净的玻璃板并吊在弹簧测力计的下面,读出测力计的示数。使玻璃板水平接触水面,然后稍稍用力向上拉玻璃板,如图所示,弹簧测力计的示数变 。因为玻璃和水接触时玻璃分子和水分子间的距离在分子力作用的范围内,向上稍微拉玻璃板时,玻璃分子和水分子间的距离略微变 ,作用力表现为 。
考点二 内能
1.(22-23九年级上·辽宁沈阳·期末)2022年12月4日,神舟十四号载人飞船返回舱成功返回地面。返回舱进入大气层时与空气摩擦,表面温度急剧升高,如图所示,此过程中返回舱( )
A.与空气发生热传递,内能减小 B.与空气发生热传递,内能不变
C.克服空气阻力做功,内能减小 D.克服空气阻力做功,内能增大
2.(23-24九年级上·辽宁大连·期末)在学校科技节活动中,小明用饮料瓶自制了火箭模型,如图,他在瓶子的内侧壁安装了一个遥控电火花发生器(按下按钮会产生电火花)。演示时从瓶口喷入雾状酒精并盖上锥形纸筒,按动电火花发生器的按钮,纸筒立即飞出,关于此过程分析正确的是( )
A.酒精没有完全燃烧的情况下,热值将变小
B.纸筒飞出后瓶内气体的内能减少,温度降低
C.燃气推动纸筒飞出的过程相当于内燃机的压缩冲程
D.能闻到了浓浓的酒精味,这是因为分子间存在斥力
3.(23-24九年级上·辽宁沈阳·期末)下列所给现象,使物体内能增加的方式与其它三个不同的是( )
A.电水壶烧水时壶口空气变热
B.坠落的流星表面产生火花
C.迅速下压活塞管内空气温度升高
D.冰壶运动员摩擦冰面使冰熔化
4.(23-24九年级下·辽宁鞍山·开学考试)成语“炙手可热,慎莫近前”告诉我们利用热传递的方式可以改变物体的内能,下列情景与之相同的是( )
A.钻木取火 B.围炉烤火 C.擦燃火柴 D.搓手取暖
5.(23-24九年级上·辽宁葫芦岛·期末)下列事例中,用热传递的方式来改变物体内能的是( )
A.钻木取火 B.凉鸡蛋放在热水中变热
C.搓手取暖 D.人从滑梯滑下臀部发热
6.(23-24九年级上·辽宁大连·期末)东北农村家家有“宰年猪、庆新年”的习俗。如图是小王家在院内支起铁锅,用木柴烧水烹猪肉的场景,下列说法正确的是( )
A.远远闻到猪肉的香味是扩散现象
B.锅内猪肉温度升高是通过热传递改变其内能
C.水和猪肉增加的内能等于木柴燃烧放出的热量
D.水蒸气推动锅盖的过程与汽油机做功冲程能量转化相同
7.(23-24九年级上·辽宁朝阳·期末)如图为街边美食——碳烤鸡蛋。当烤一段时间后,会听到“砰”的一声鸡蛋壳被内部的气体崩裂开来,同时在裂纹处散发一缕白气。以下有关说法中正确的是( )
A.碳燃烧的过程中,将内能转化为化学能
B.烤制鸡蛋的过程中,利用做功的方法把鸡蛋烤熟的
C.鸡蛋崩裂的过程中,与火箭升空过程的能量转化相同
D.鸡蛋崩裂的过程中,鸡蛋内部的气体的内能增大
8.(23-24九年级上·辽宁锦州·期末)一切物体都具有内能,下列物体中内能最大的是( )
A.一颗恒星B.一杯开水
C.一座冰山D.一根香蕉
9.(23-24九年级上·辽宁葫芦岛·期末)孝敬父母是中华民族的传统美德。如图所示,寒冷的冬天小伟用热水为妈妈洗脚的过程中,下列说法正确的是( )
A.水的温度降低,水的比热容也减少 B.脚的温度升高,脚含有的热量增加
C.热量由脚传递给了水 D.通过热传递的方式增加了脚的内能
10.(23-24九年级上·辽宁抚顺·期末)如图所示的“拔丝地瓜”是很多人喜欢的菜品。刚出锅的“拔丝地瓜”香气特别浓,夹起一块地瓜就会拉出很长的丝,下列说法正确的是( )
A.香气特别浓,说明分子在不停地做无规则运动
B.夹起地瓜会拉出很长的丝,说明分子间存在斥力
C.刚出锅的拔丝地瓜很烫,是因为含有的热量多
D.当拔丝地瓜的温度降低为0℃时,其内能也为零
15.(23-24九年级上·辽宁大连·期末)北宋著名诗人苏轼在《惠崇春江晚景》中写到“竹外桃花三两枝,春江水暖鸭先知。”如图所示,鸭子是通过 的方式感知春江水暖。当鸭子离开水面上岸时身上沾有水珠,是因为分子间存在 的作用。
16.(23-24九年级上·辽宁盘锦·期末)把图钉按在铅笔的一端,手握铅笔使图钉钉帽在粗糙的硬纸板上来回摩擦,然后用手去摸图钉帽,会发现图钉帽的温度 ,内能 ,这是通过 方式改变了图钉帽的内能。
17.(23-24九年级上·辽宁葫芦岛·期末)如图所示,小明将自制的扇叶悬挂在蜡烛上方,点燃蜡烛会使扇叶转动,这是因为蜡烛火焰使附近空气的温度升高,体积膨胀并推动上方扇叶转动,上述能量转化过程与内燃机的 冲程相同,燃蜡燃烧将 能转化为内能。
考点三 比热容
1.(23-24九年级上·辽宁大连·期末)下列说法正确的是( )
A.分子间引力和斥力是不能同时存在的
B.物体的温度降到0oC时,物体的内能也为零
C.汽油机的压缩冲程中,活塞压缩气体,将机械能转化为内能
D.内陆地区比沿海地区昼夜温差大,原因之一是砂石的比热容比水的比热容小
2.(23-24九年级上·辽宁葫芦岛·期末)在两个相同的烧杯中分别装有质量和初温相同的水和某种液体,用两个完全相同的电加热器对其加热,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象如图,则 (填“a”或“b”)液体是水,某种液体的比热容为 。[]
3.(23-24九年级上·辽宁盘锦·期末)为了比较水和食用油的吸热能力,某同学用图中两个相同的装置做实验,使用相同的电加热器给水和食用油加热,得到的实验数据如下表:
次数
物质
质量/kg
初始温度/℃
加热时间/min
最终温度/℃
1
水
0.1
20
10
50
2
0.2
20
20
50
3
食用油
0.1
20
5
50
4
0.2
20
10
50
(1)实验使用相同的电加热器加热目的是 ;
(2)分析第1、2次或第3、4次实验数据,可以得出的初步结论是:同种物质升高相同温度时,吸收热量的多少与物质的 有关;分析第1、3或第2、4实验数据,可以得出的初步结论是:质量和升高的温度相同时物质吸收的热量与物质的 有关;
(3)分析实验数据可知 的吸热能力强,如果把相同质量的水和食用油加热相同时间,则 升高的温度高。
4.(23-24九年级上·辽宁大连·期末)夏天,某天中午小明来到海边,他光着脚踩在沙滩上,感到沙子的温度比海水要高一些,由此猜想水和沙子吸热本领不相同,为了验证该猜想,他设计了下面的实验,实验装置如图所示,在2个相同的烧杯中分别装有质量、初温都相同的水和沙子,用两个相同的酒精灯对其加热。
(1)设计实验时,用两个相同的酒精灯对其加热,目的是使水和沙子在相同时间内吸收的热量 (填“相等”或“不相等”),从而通过 来表示水和沙子吸热的多少;
(2)在组装器材时,发现温度计的玻璃泡碰到了烧杯底,应适当将 (填“A处向上”或“B处向下”)调整;
(3)在实验中,应不停地用搅拌棒搅动水和沙子,其目的是: ;
质量/g
温度升高10℃所需要的时间/s
温度升高20℃所需要的时间/s
温度升高30℃所需要的时间/s
沙子
30
64
89
124
水
30
96
163
220
(4)实验数据记录如下表:
分析表中的实验数据可知:质量相同的水和沙子,升高相同的温度,沙子吸收的热量 (选填“大于”或“小于”)水吸收的热量;
(5)通过上述结论分析可知,如果给质量相同的水和沙子加热相同的时间,则 (选填“沙子”或“水”)升高的温度会更高些。
5.(22-23九年级上·辽宁沈阳·期末)如图所示是“探究水和食用油吸、放热性能”的实验装置,实验中用电加热器给水和食用油加热。
(1)实验中应保证水和食用油的初温与 (选填“质量”或“体积”)都相同;
(2)实验中用 (选填“相同”或“不同”)规格的电加热器加热相同的时间,可以认为水吸收的热量 (选填“大于”、 “小于”或“等于”)食用油吸收的热量:
(3)记录实验数据并绘制出两种液体温度随加热时间变化的图像如图所示。由图像可知,水和食用油升高相同的温度, 的加热时间更长,说明它的吸热能力更 。
6.(23-24九年级上·辽宁大连·期末)在“比较酒精和碎纸片的热值”实验中,某小组用如图甲所示的装置进行实验,图中燃烧皿、烧杯a和b、温度计均完全相同,烧杯中盛有水。实验时,点燃放在燃烧皿中的酒精和碎纸片,通过石棉网给烧杯加热,直至酒精和碎纸片完全烧尽。
(1)安装实验器材时,应按照 (选填“自下而上”或“自上而下”)的顺序安装:石棉网的作用是 。
(2)为了保证实验结论的可靠性,在实验中还应控制两杯水的初温和 相等;通过比较 来反映酒精和碎纸片燃烧放出的热量多少。
(3)小组根据记录的各个时刻a、b烧杯中水的温度,绘制了如图乙所示的图像,则可初步判断 的热值较大。
(4)实验后,小组同学算出了酒精的热值。但对比物理书上的酒精热值,发现计算出的热值小了很多,这是因为: 。
7.(23-24九年级上·辽宁大连·期末)在“比较不同物质吸热能力”的实验中,某小组使用了如图1所示的实验器材。
(1)除了图1中所示器材,还需要的测量仪器有 和 ;
(2)实验时,使用相同的电加热器加热水和煤油,目的是 ;
(3)用加热时间来表示 ;
(4)沿海地区有一种现象与物质吸热能力有关:在沿海地区,炎热、晴朗的天气里常常出现“海陆风”,当出现如图2所示风向时,通常 。
A.发生在白天,且陆地温度较高
B.发生在白天,且海水温度较高
C.发生在夜晚,且陆地温度较高
D.发生在夜晚,且海水温度较高
8.(23-24九年级上·辽宁铁岭·期末)如图甲所示是小雨同学在做“比较不同物质的吸热能力”的实验时所用的装置。他用两个相同的酒精灯给煤油和水加热。
(1)实验中煤油和水吸热的多少是通过 来反映的(选填“温度计升高的温度”或“加热时间的长短”);
(2)下表是小雨得到的实验数据,分析1、2两次实验数据可知:质量相同的水和煤油,升高相同的温度时, 吸收的热量多;
液体
质量(g)
初温
末温(℃)
加热时间(min)
1
水
300
20
30
12
2
煤油
300
20
30
6
3
煤油
300
20
40
12
(3)分析1、3两次实验数据,可知: ;
(4)爱思考的小雨经过分析思考,将实验装置加以改进,如图乙所示。与图甲的实验装置相比,图乙的优点是:更容易控制 相同。图乙的实验操作中存在一处错误:没有控制 。
9.(23-24九年级上·辽宁大连·期末)烈日炎炎的夏季,小明来到海边玩耍,发现沙子烫脚,但海水却很凉。同样日照条 件下,为什么会出现不同的结果呢?于是他从海边取了一些沙子和海水带回家进行实验探 究,比较“海水和沙子的吸热能力”,他所用的部分实验器材有:200W白炽灯一只,两个完全相同的烧杯(内装质量相等的海水和沙子),两个完全相同温度计。
(1)小明同学根据生活经验发现,同样日照条件下,海滩上的沙子热的烫脚,但海水却很凉。这个经验可以作为质量相等的海水和沙子吸收 升温高低不同的猜想依据,即海水和沙子吸热能力不同;
(2)要想完成本实验,还需要的测量仪器有 ;
(3)小明同学将装有质量相等海水和沙子的两个完全相同的烧杯,紧挨着地放在水平桌面上,然后在其正上方用白炽灯照射,并同时用温度计测出它们在不同时刻的温度值。实验记录的数据如下:
t/min
0
2
4
6
8
0
12
温度t/℃
海水
31.0
31.6
32.1
32.5
32.8
33.0
33.1
沙子
31.0
32.5
33.8
34.8
35.8
36.1
36.3
分析表中的实验数据可知:质量相同的海水和沙子,照射时间相同, ,说明 能力强;
(4)在实验中,用 来反映物质吸收热量的多少,这种科学探究的方法是 (选填“控制变量法”、“转换法”或“等效替代法”)。
10.(23-24九年级上·辽宁朝阳·期末)将初温不同的液体装入如图所示的五组实验装置中,烧杯、温度计、铁架台和燃烧灯等其他条件完全相同。完成下列实验:
(1)实验目标一:比较水和油的比热容大小
器材选择:选择 两组装置进行实验;
进行实验并得出结论;
(2)实验目标二:计算煤油的热值
选择③装置进行实验,利用水的比热容、质量和升高温度计算出水的吸收热量,再用这个吸收热量计算煤油的热值;
评估:这样计算出的煤油热值会偏 ,因为 。
11.(23-24九年级上·辽宁盘锦·期末)为了比较不同物质的吸热情况,某同学用两个完全相同的装置做了如下图所示的实验,
用温度计测量液体初始温度和吸收热量后升高到的温度,并用钟表记录加热时间,实验数据如下表:
物质
质量m/g
初温t/℃
加热时间t/min
末温t/℃
水
200
20
8
45
食用油
200
20
8
73
(1)利用电加热器来加热水和食用油,电加热器每秒放出的热量是一定的,当它浸没在液体中时,可认为液体每秒吸收的热量 (选填“相同”或“不相同”);
(2)实验表明:质量相等的水和食用油吸收相同的热量, 温度升的高;
(3)根据上述实验,还可以得出:质量相等的水和食用油升高相同的温度,吸收的热量是 (选填“相同”或“不相同”)的;
(4)我国北方楼房中的“暖气”用水作为介质,把燃料燃烧产生的热量带到房屋中供人们取暖。用水做运输能量的介质,这是利用了水的 大的性质;即相同质量的水和其它物质比较,降低相同的温度,水放出的热量 ,因此取暖效果好。
12.(23-24九年级上·辽宁大连·期末)如图是某款养生壶,其额定电压为220V,额定功率为1000W,该壶正常工作时将1kg水从20℃加热到85℃,用时5min。[c水=4.2×103J/(kg·℃)]
请回答下列问题:
(1)水吸收的热量是多少?
(2)此过程中消耗的电能是多少?这些能量相当于完全燃烧多少千克焦炭放出的热量(q焦炭=3×107J/kg)?
(3)该养生壶的加热效率是多少?
考点四 热机
1.(23-24九年级上·辽宁盘锦·期末)随着人们生活水平的提高,汽车走进千家万户,关于小汽车的知识说法正确的是( )
A.汽油的热值比柴油大,大多数小汽车用汽油机做发动机
B.发动机做功冲程将内能转化为机械能
C.精心保养可使发动机的效率达到100%
D.排出的尾气对环境没有任何污染
2.(23-24九年级上·辽宁葫芦岛·期末)如图是汽油机的四个冲程,其中排除汽车尾气的冲程是( )
A. B. C. D.
3.(23-24九年级上·辽宁盘锦·期末)下列四幅图中,属于汽油机压缩冲程的是( )
A. B. C. D.
4.(23-24九年级上·辽宁抚顺·期末)如图所示是汽油机某一冲程的示意图,下列说法正确的是( )
A.该冲程为吸气冲程,只将汽油吸入汽缸内
B.使汽油燃烧更充分,可以增大热值
C.汽油燃烧释放的热量越大,热值越大
D.使汽油燃烧更充分,可以提高该汽油机的效率
5.(23-24九年级上·辽宁朝阳·期末)如图是一台单缸四冲程汽油机工作过程中某一时刻的示意图,若该汽油机的转速为1800r/min,则下列说法中正确的是( )
A.图中所示是汽油机的做功冲程
B.该冲程中通过做功的方法增加缸内气体的内能
C.该汽油机每秒做功60次
D.该冲程给汽油机提供了动力
6.(23-24九年级上·辽宁盘锦·期末)某单缸四冲程汽油机的转速是3600r/min,则下列说法正确的是( )
A.做功冲程机械能转化内能 B.1s内完成了60个工作循环
C.两气门都关闭的冲程机械能可能增加 D.排气冲程是获得动力冲程
7.(23-24九年级上·辽宁大连·期末)如图甲所示是国产某品牌的油电混合动力汽车,该车的动力主要来源于汽油机,并配备了第二个动力源电池,这二者结合使用实现节能环保的效果。下列说法正确的是( )
A.给汽车动力电池充电时,动力电池相当于电源
B.该汽车的内燃机是一台四冲程汽油机,如图乙所示是汽油机的做功冲程
C.汽油机单缸一个工作循环,经历四个冲程,飞轮转两周,对外做功两次
D.如图丙是小汽车汽油机的能量流向图,根据图中给出的信息,该汽油机的效率为30%
8.(23-24九年级上·辽宁本溪·期末)如图所示,图甲为四冲程汽油机的一个冲程,图乙为该汽油机燃料燃烧后的能量转化比例图。下列说法正确的是( )
A.该汽油机的效率为90%
B.该汽油机一个工作循环可以对外做功1次
C.甲图的冲程使汽车获得动力,将内能转化为机械能
D.相同时间内燃烧的汽油质量越大,汽油机的效率越高
9.(22-23九年级上·辽宁鞍山·期末)如图中表示内燃机的两个冲程。可以判断甲是 冲程。四冲程内燃机工作时,机械能转化为内能的是 冲程。
10.(23-24九年级上·辽宁朝阳·期末)某汽油机在1s内完成80个冲程。若每次做功冲程对外做功3000J,则1min对外做功 J。给汽车蓄电池充电,蓄电池相当于 (选填“用电器”或“电源”)。
11.(23-24九年级上·辽宁阜新·期末)如图所示是四冲程汽油机的某个冲程示意图,该冲程是 冲程,我国汽车发动机技术发展很快,某自主品牌汽车换用了新型高热效率的发动机后,该汽车的油耗会 (选填“提高”或“降低”)。
考点五 热值和热机效率
1.(23-24九年级上·辽宁盘锦·期末)随着人们生活水平的提高,汽车走进千家万户,关于小汽车的知识说法正确的是( )
A.汽油的热值比柴油大,大多数小汽车用汽油机做发动机
B.发动机做功冲程将内能转化为机械能
C.精心保养可使发动机的效率达到100%
D.排出的尾气对环境没有任何污染
2.(23-24九年级上·辽宁盘锦·期末)能源短缺是人类社会面临的重大问题,提高热机效率可以节约能源。下列措施可以提高热机效率的是( )
A.尽量减少热机的工作时间 B.尽量使燃料充分燃烧
C.尽量利用废气带走的热量 D.尽量减少热机部件的摩擦
3.(23-24九年级上·辽宁大连·期末)某内燃机在一个工作循环中消耗了0.02kg的燃油,若已知燃油的热值为,则这些燃油完全燃烧产生的热量是 J,燃油燃烧时能量转化是将化学能转化为 能。
4.(23-24九年级上·辽宁大连·期末)2023年12月9日,我国成功发射朱雀二号遥三运载火箭,它采用了液氧甲烷燃料技术,具有效率高、绿色环保、低成本等特点。如果该火箭一级装载80t 液氧甲烷燃料(液氧和甲烷的质量比是4∶1),则甲烷完全燃烧放出的热量是 。火箭在大气层中上升过程中, 箭体表面的温度不断升高,此时火箭的 能转化为内能。[已知甲烷的热值取5.6×107J/kg]
5.(22-23九年级上·辽宁铁岭·期末)自热火锅成为当下一种时尚快餐,很受年轻人喜爱。它里面的发热包在将600g水从10℃加热至沸腾(标准气压下)的过程中,提供给水的热量至少为 J。如果用酒精灯给600g水加热升高同样温度,至少需要酒精 g。[c水=4.2×103J/(kg•℃),q酒精=1.68×107J/m3]
6.(23-24九年级上·辽宁盘锦·期末)青藏高原地区是我国太阳辐射最强的地方,使用太阳能热水器电热效果最好。太阳能热水器内装有100kg、25℃的水,经过一天照射后,温度可以升高到75℃.假设用煤烧水,水吸收的热量占煤完全燃烧放出的热量的10%。[,煤的热值是]。请回答下列问题:
(1)热水器中的水升温吸收的热量;
(2)如果用煤烧水,那么需要多少kg的煤;
(3)太阳能热水器的优缺点。(各写出一条即可)
7.(21-22九年级上·辽宁大连·期末)用酒精灯给烧杯里的水加热,把0.2kg的水从40℃加热到90℃,燃烧消耗了7g的酒精。已知酒精的热值为3.0×107J/kg,水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)。试求:
(1)此过程中水吸收的热量是多少?
(2)完全燃烧7g酒精释放的热量是多少?
(3)酒精灯加热这些水的效率是多少?
8.(23-24九年级上·辽宁葫芦岛·期末)2023年5月28日上午,我国首架自行研制、拥有自主知识产权的喷气式客机C919,历时2h从上海飞到北京,开启了首次商业载客飞行.C919在高空水平匀速巡航时,在飞机发动机的恒定水平推力作用下,以900km/h的速度飞行了0.5h,此过程中消耗航空煤油的质量为4.5t,已知航空煤油的热值为,求此过程中:
(1)C919飞行的路程;
(2)C919发动机恒定水平推力做的功;
(3)飞机发动机的效率。
9.(23-24九年级上·辽宁朝阳·期末)2022年11月8日至13日,第十四届中国航展在珠海国际航展中心举行。我国具有完全自主知识产权的新一代大型喷气式客机已完成首次航展试飞,若以的速度匀速直线航行,消耗航空燃油,飞机发动机的功率为。(航空燃油的热值为)求:
(1)消耗的航空燃油完全燃烧放出的热量是多少?
(2)飞机航行牵引力做功是多少?
(3)发动机的效率是多少?
10.(23-24九年级上·辽宁葫芦岛·期末)近年来,氢燃料广泛应用于航天、工业等领域,被认为是21世纪最理想的能源[c水=4.2×103J/(kg·℃),q氢=1.4×108J/kg]。请求算以下问题:
(1)质量为0.6kg的氢燃料完全燃烧放出的热量是多少?
(2)完全燃烧0.6kg氢燃料给质量为200kg的水加热,水温由20℃升高到70℃时,这些水吸收的热量是多少?
(3)该氢燃料的热效率是多少?
(4)氢燃料被认为是最理想的能源的原因是什么?
考点六 能量转化和守恒
1.(23-24九年级上·辽宁本溪·期末)我国东南沿海地区,风速较大,建设了许多风力发电站,如图所示。下列说法正确的是( )
A.发电机供电时将电能转化为机械能
B.发电机每发一度电可供家中的电脑正常使用1000h
C.发电机的电能通过导线输送时,导线的电阻越小,损耗越少
D.夜晚放出热量后,由于水的比热容大,海面上方温度比岸上低,从而使海面和陆地上方空气冷热不均形成风
2.(23-24九年级上·辽宁沈阳·期末)关于图中四个事例涉及的能量转化,以下说法正确的是( )
A.甲:风机桨叶带动发电机发电,把电能转化为机械能
B.乙:自行车运动员奋力避蹬车时,把化学能转化为机械能
C.丙:行驶的高速电动列车,把机械能转化为电能
D.丁:古人“钻木取火”,把内能转化为机械能
3.(22-23九年级上·辽宁葫芦岛·期末)如图为太阳能交通指示灯,指示灯上方有一块太阳能电池板接收太阳能为电路中的蓄电池充电。夜晚蓄电池为指示灯供电,指示灯发光。指示板上某一个LED灯熄灭后其余灯泡仍可正常工作,下列说法正确的是( )
A.指示板上的LED灯为串联
B.LED灯由半导体材料制作
C.蓄电池为LED 灯供电时蓄电池相当于用电器
D.电池板在对蓄电池充电时将太阳能全部转化为电能
4.(23-24九年级上·辽宁沈阳·期末)关于能量和能源,下列说法中正确的是( )
A.化石能源是不可再生能源,核能、水能、太阳能都是可再生能源
B.能量的转移是有方向性的,而能量的转化没有方向性
C.太阳能电池板可以将太阳能直接转化为电能
D.核电站的核反应堆是利用核聚变产生内能并通过汽轮机带动发电机发电
5.(23-24九年级上·辽宁朝阳·期末)下列有关能源和㑑息说法不正确的是( )
A.太阳能、风能、核能都是可再生能源
B.用手机上网是利用电磁波传递信息的
C.核电站是利用原子核发生聚变时释放的能量来发电的
D.能量守恒定律告诉我们,能源取之不尽
6.(22-23九年级上·辽宁鞍山·期末)下列关于能量的说法中,正确的是:( )
A.洗衣机工作时是将机械能转化为电能
B.太阳能电池可以把太阳能转化为电能供人们使用
C.用热水泡脚,身体会感觉暖和,说明内能可以转移
D.能量无论是转化还是转移,能量总量不会改变
7.(23-24九年级上·辽宁本溪·期末)“飞轮储能”是飞船在太空中的一种储能方式,当飞船在有阳光的空间飞行时,飞船上的太阳能电池板将光能转化为 能供飞船使用,多余的电能用来带动飞船上的飞轮高速旋转。当飞船在没有阳光的空间飞行时,飞轮又带动发电机发电,将飞轮的 能转化为电能供飞船使用。
1.(23-24九年级上·辽宁大连·期末)下列说法正确的是( )
A.分子间引力和斥力是不能同时存在的
B.物体的温度降到0oC时,物体的内能也为零
C.汽油机的压缩冲程中,活塞压缩气体,将机械能转化为内能
D.内陆地区比沿海地区昼夜温差大,原因之一是砂石的比热容比水的比热容小
2.(21-22九年级上·辽宁大连·期末)如图是被外国友人称为“粮食放大器”的爆米花机。爆米花的制作过程是:将玉米粒放在铁质的密闭容器内进行加热,当容器内的压强达到一定数值时,迅速打开容器盖,“砰”的一声,容器内的压强急剧减小,玉米粒就“爆炸”成了爆米花。关于爆米花的制作过程,下列说法正确的是( )
A.加热时,容器内气体的内能是通过热传递的方式改变的
B.加热过程中,容器内气体的内能增大,温度升高
C.打开容器盖,容器内的气体膨胀对外做功
D.刚做好的爆米花温度很高主要是因为玉米粒不断与容器内壁摩擦
3.(23-24九年级上·辽宁大连·期末)下列说法正确的是( )
A.分子间引力和斥力是不能同时存在的
B.物体的温度降到0oC时,物体的内能也为零
C.汽油机的压缩冲程中,活塞压缩气体,将机械能转化为内能
D.内陆地区比沿海地区昼夜温差大,原因之一是砂石的比热容比水的比热容小
4.(22-23九年级上·辽宁大连·期末)铅笔芯的主要成分是石墨,它是 (选填“导”或“绝缘”)体;橡皮和塑料尺放在一起,有时它们会粘在一起,说明分子之间存在 。
5.(23-24九年级上·辽宁盘锦·期末)酿酒是人类神奇的发明,如图所示是将谷物倒入锅中熬制酒料的过程,熬制过程中需要不断地搅拌,这是通过 的方式增加物体内能,酒料在升温的过程中,酒香四溢,这是 现象。
6.(23-24九年级上·辽宁朝阳·期末)某汽油机在1s内完成80个冲程。若每次做功冲程对外做功3000J,则1min对外做功 J。给汽车蓄电池充电,蓄电池相当于 (选填“用电器”或“电源”)。
7.(23-24九年级上·辽宁阜新·期末)如图所示是四冲程汽油机的某个冲程示意图,该冲程是 冲程,我国汽车发动机技术发展很快,某自主品牌汽车换用了新型高热效率的发动机后,该汽车的油耗会 (选填“提高”或“降低”)。
8.(23-24九年级上·辽宁葫芦岛·期末)如图所示,小明将自制的扇叶悬挂在蜡烛上方,点燃蜡烛会使扇叶转动,这是因为蜡烛火焰使附近空气的温度升高,体积膨胀并推动上方扇叶转动,上述能量转化过程与内燃机的 冲程相同,燃蜡燃烧将 能转化为内能。
9.(23-24九年级上·辽宁盘锦·期末)酿酒是人类神奇的发明,如图所示是将谷物倒入锅中熬制酒料的过程,熬制过程中需要不断地搅拌,这是通过 的方式增加物体内能,酒料在升温的过程中,酒香四溢,这是 现象。
10.(23-24九年级上·辽宁葫芦岛·期末)在探究“比较不同物质吸热情况”的实验中,实验装置如图所示。
(1)加热过程中,水和煤油吸收热量的多少是通过 来判断的;
(2)烧杯中液体的种类不同,质量 (选填“相等”或“可以不等”);
(3)用两个相同的电加热器来加热水和煤油,每隔1min记录一次温度,整个实验操作无误。根据图像甲可以判断:图线 (选填“a”或“b”)可以反映水的温度随时间的变化规律,分析的方法是: ;
(4)由甲图可知, 适合作冷却剂选填“水”或“煤油”)。
11.(23-24九年级上·辽宁抚顺·期末)小月同学准备了如图所示的装置,来探究“比较不同物质吸热的情况”。
(1)实验中,小月选择了两个相同的烧杯并装入质量相同的水和花生油,她需要在乙图中选择 当加热装置,这样选择的目的是 ;
(2)实验中,通过 比较两种液体吸收热量的多少;
(3)小月根据实验的数据绘制出了如图丙所示的图象,由图象可知,加热3min时,b物质的温度上升的更明显,此时a、b两种液体吸收的热量关系是Qa Qb;由图象可知a物质是 ;
(4)已知水的比热容是4.2×103J/(kg·℃),由图象的信息可知花生油的比热容是 J/(kg·℃)。
12.(23-24九年级上·辽宁沈阳·期末)小明尝试估测家中天然气热水器的热效率,以核对铭牌上的数值是否准确。把家里自动洗衣机的“水量”设置为,用热水器输出的热水注入洗衣机,当注入水的质量达到时,洗衣机便会自动停止注水。已知当时自来水的温度是,热水器输出热水的温度为,注水过程消耗天然气。(水的比热容,天然气的热值为)求:
(1)水吸收的热量是多少?
(2)天然气完全燃烧放出的热量是多少?
(3)请你估算该热水器的热效率是多少?
13.(23-24九年级上·辽宁大连·期末)小明妈妈为爷爷买了电热足浴盆,内部由加热系统和按摩系统两部分组成。加热系统的加热电阻额定电压为220V,额定功率为600W。
(1)请从能量的角度分析足浴盆加热系统工作时能使盆中的水温度升高的原因;
(2)向足浴盆中加入6kg初温为20℃的水,加热系统的加热电阻正常工作15min将水加热到40℃,已知水的比热容c=4.2×103J/(kg·℃),求此过程中:
①水吸收的热量是多少?
②消耗的电能是多少?
③加热的效率是多少?(百分号前保留一位小数)
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专题01 内能、内能的利用
考点一 分子热运动
1.(23-24九年级上·辽宁葫芦岛·期末)下列古诗文加点的字中能说明分子不停地做无规则运动的是( )
A.大漠风尘日色昏,红旗半卷出辕门 B.冲天香阵透长安,满城尽带黄金甲
C.城阙辅三秦,风烟望五津 D.夹岸数百步,中无杂树,落英缤纷
【答案】B
【难度】0.85
【知识点】扩散现象
【详解】A.大漠风尘是由于分吹沙粒、灰尘导致的,不是分子的无规则运动,故A不符合题意;
B.冲天的香气是由于散发香气的物质的分子无规则运动,发生了扩散现象,故B符合题意;
C.烟尘是小颗粒,不属于分子的无规则运动,故C不符合题意;
D.花朵落地是受到重力的作用,是宏观物体的机械运动,故D不符合题意。
故选B。
2.(23-24九年级上·辽宁盘锦·期末)某大学的同学们制作出了一种新型防菌“纳米纸”,这种纸“油水不沾”,细菌也无法停留在上面(如图)下列说法中正确的是( )
A.“油水不沾”的原因是纳米纸分子间无空隙
B.这种纸使细菌中的分子不能做无规则运动
C.这种纸与油、水的分子间只有斥力没有引力
D.纳米纸上互相接触的两滴油能立即结合成一滴是因为分子引力的作用
【答案】D
【难度】0.65
【知识点】分子之间存在间隙、分子间作用力的现象、扩散现象、分子间的作用力
【详解】A. 分子之间有空隙,只是空隙较小,故A错误;
B. 一切分子都在不停地做无规则运动,故B错误;
C. 分子间的引力和斥力是同时存在的,故C错误;
D. 因为分子间有引力,所以靠得很近的两滴油能自动结合成一滴,故D正确。
故选D。
3.(23-24九年级上·辽宁盘锦·期末)5月31日是世界“无烟日”,自己吸烟,旁人也被动吸二手烟,据世界卫生组织统计,每年因吸烟导致近600万人失去生命,造成他人吸二手烟是由于( )
A.烟分子非常小
B.烟分子间存在着斥力
C.烟分子间同时存在引力和斥力
D.烟分子在不停地做无规则运动
【答案】D
【难度】0.85
【知识点】扩散现象、分子的热运动
【详解】由于一切分子都在不停地做无规则运动,所以公共场合吸烟的时候,被在场的其它人吸收。故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
4.(23-24九年级上·辽宁大连·期末)在学校科技节活动中,小明用饮料瓶自制了火箭模型,如图,他在瓶子的内侧壁安装了一个遥控电火花发生器(按下按钮会产生电火花)。演示时从瓶口喷入雾状酒精并盖上锥形纸筒,按动电火花发生器的按钮,纸筒立即飞出,关于此过程分析正确的是( )
A.酒精没有完全燃烧的情况下,热值将变小
B.纸筒飞出后瓶内气体的内能减少,温度降低
C.燃气推动纸筒飞出的过程相当于内燃机的压缩冲程
D.能闻到了浓浓的酒精味,这是因为分子间存在斥力
【答案】B
【难度】0.65
【知识点】扩散现象、做功改变物体的内能、热机工作过程中的能量转化、热值的概念、单位和物理意义、分子的热运动
【详解】A.热值是燃料的一种特性,其大小只与燃料的种类有关,与燃料是否充分燃烧无关,所以酒精不完全燃烧时热值不变,故A错误;
B.气体对纸筒做功,纸筒飞出,瓶内气体内能减小,温度降低,气体内能转化为纸筒的机械能,故B正确;
C.燃气推动纸筒飞出去,将内能转化为机械能,而内燃机的做功冲程也将内能转化为机械能,因此燃气推动纸筒飞出的过程相当于内燃机的做功冲程,故C错误;
D.能闻到酒精的气味说明酒精分子在永不停息地做无规则运动,故D错误。
故选B。
5.(23-24九年级上·辽宁大连·期末)东北农村家家有“宰年猪、庆新年”的习俗。如图是小王家在院内支起铁锅,用木柴烧水烹猪肉的场景,下列说法正确的是( )
A.远远闻到猪肉的香味是扩散现象
B.锅内猪肉温度升高是通过热传递改变其内能
C.水和猪肉增加的内能等于木柴燃烧放出的热量
D.水蒸气推动锅盖的过程与汽油机做功冲程能量转化相同
【答案】ABD
【难度】0.65
【知识点】扩散现象、热传递改变物体的内能、热机工作过程中的能量转化、热机燃料燃烧能量走向示意图、分子的热运动
【详解】A.远远闻到猪肉的香味,说明分子在不停地做无规则运动,是扩散现象,故A正确;
B.锅内猪肉吸收锅的热量,温度升高,这是通过热传递改变其内能的,故B正确;
C.木柴燃烧过程中,存在热量损失、散失和燃烧不完全等情况,故水和猪肉增加的内能小于木柴燃烧放出的热量,故C错误;
D.汽油机做功冲程将内能转化为机械能,水蒸气推动锅盖的过程也是将内能转化为机械能,故两者能量转化相同,故D正确。
故选ABD。
6.(21-22九年级上·辽宁大连·期末)将玻璃杯里的水倒出后,玻璃杯的内壁上总会沾有水珠,这说明分子间有 (选填“引力”或“斥力”);将5mL水和15mL酒精混合,发现混合后液体总体积小于20mL,这说明液体分子间有 。
【答案】 引力 间隙
【难度】0.85
【知识点】分子间作用力的现象、分子之间存在间隙
【详解】[1]将玻璃杯里的水倒出后,玻璃分子和水分子相互吸引,使玻璃杯的内壁上总会沾有水珠,这说明分子间有引力。
[2]将5mL水和15mL酒精混合,水和酒精分子彼此进入对方的间隙,使混合后液体总体积小于20mL,这说明液体分子间有间隙。
7.(23-24九年级上·辽宁铁岭·期末)物质是由 构成的;将一束鲜花插入花瓶,整个屋内都能闻到花香,这说明 ;水很难被压缩,说明分子间有 (选填“引”或“斥”)力。
【答案】 分子 分子在不停的做无规则运动 斥
【难度】0.85
【知识点】物质的构成、扩散现象、分子间作用力的现象、分子的热运动
【详解】[1]物体由物质组成,物质是由分子构成的,分子由原子构成。
[2]屋内有鲜花,整个屋内都能闻到花香,是因为花香分子运动到空气中被吸入鼻子,这说明分子在不停的做无规则运动。
[3]分子之间存在相互作用的引力和斥力,压缩固体和液体比较困难,就是因为分子间存在斥力。
8.(23-24九年级上·辽宁大连·期末)北宋著名诗人苏轼在《惠崇春江晚景》中写到“竹外桃花三两枝,春江水暖鸭先知。”如图所示,鸭子是通过 的方式感知春江水暖。当鸭子离开水面上岸时身上沾有水珠,是因为分子间存在 的作用。
【答案】 热传递 引力
【难度】0.85
【知识点】分子间作用力的现象、热传递改变物体的内能
【详解】[1]改变物体内能的方式有两种,做功和热传递,鸭子是通过热传递的方式感知春江水暖。
[2]分子间存在引力,鸭子在水中时与水分子的距离很近,在分子间作用力的引力的作用范围内,所以当鸭子离开水面上岸时身上沾有水珠。
9.(23-24九年级上·辽宁葫芦岛·期末)中药是中医预防治疗疾病所使用的独特药物,中药的疗效在当今世界上越来越被重视.打开中药包会闻到淡淡的药香味,这是 现象.慢火熬制,等药汤沸腾后,药香味更加浓郁,这说明分子运动的剧烈程度与 有关。
【答案】 扩散 温度
【难度】0.94
【知识点】扩散现象、分子的热运动
【详解】[1]闻到淡淡的药香味,说明药香分子在不停地做无规则运动,这是扩散现象。
[2]分子的热运动与温度有关,温度越高,分子的热运动越剧烈。
10.(23-24九年级上·辽宁铁岭·期末)毛主席诗词“人生易老天难老,岁岁重阳。今又重阳,战地黄花分外香”洋溢着革命乐观主义精神。菊花傍着战地盛开,香气芬芳。从物理学角度看,这是 现象,是由于 造成的。
【答案】 扩散 分子无规则运动
【难度】0.85
【知识点】扩散现象、分子的热运动
【详解】[1][2]菊花傍着战地盛开,香气芬芳。从物理学角度看,是香味分子做无规则的热运动的结果,属于扩散现象,故香气芬芳是由于分子无规则运动造成的。
11.(23-24九年级上·辽宁盘锦·期末)用吸盘吸住干净的玻璃板并吊在弹簧测力计的下面,读出测力计的示数。使玻璃板水平接触水面,然后稍稍用力向上拉玻璃板,如图所示,弹簧测力计的示数变 。因为玻璃和水接触时玻璃分子和水分子间的距离在分子力作用的范围内,向上稍微拉玻璃板时,玻璃分子和水分子间的距离略微变 ,作用力表现为 。
【答案】 大 大 引力
【难度】0.65
【知识点】分子间作用力的现象、分子间作用力的规律
【详解】[1]当玻璃接触水面时,由于水分子和玻璃分子距离较近,故两种分子之间会产生相互作用的引力,弹簧测力计要将玻璃拉起需提供比玻璃重力大的力。
[2][3]因为玻璃和水接触时玻璃分子和水分子间的距离在分子力作用的范围内,向上稍微拉玻璃板时,玻璃分子和水分子间的距离略微变大,作用力表现为引力。
考点二 内能
1.(22-23九年级上·辽宁沈阳·期末)2022年12月4日,神舟十四号载人飞船返回舱成功返回地面。返回舱进入大气层时与空气摩擦,表面温度急剧升高,如图所示,此过程中返回舱( )
A.与空气发生热传递,内能减小 B.与空气发生热传递,内能不变
C.克服空气阻力做功,内能减小 D.克服空气阻力做功,内能增大
【答案】D
【难度】0.85
【知识点】做功改变物体的内能
【详解】返回舱进入大气层后,克服大气摩擦做功,机械能转化为内能,使返回舱的内能增加,温度升高,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
2.(23-24九年级上·辽宁大连·期末)在学校科技节活动中,小明用饮料瓶自制了火箭模型,如图,他在瓶子的内侧壁安装了一个遥控电火花发生器(按下按钮会产生电火花)。演示时从瓶口喷入雾状酒精并盖上锥形纸筒,按动电火花发生器的按钮,纸筒立即飞出,关于此过程分析正确的是( )
A.酒精没有完全燃烧的情况下,热值将变小
B.纸筒飞出后瓶内气体的内能减少,温度降低
C.燃气推动纸筒飞出的过程相当于内燃机的压缩冲程
D.能闻到了浓浓的酒精味,这是因为分子间存在斥力
【答案】B
【难度】0.65
【知识点】扩散现象、做功改变物体的内能、热机工作过程中的能量转化、热值的概念、单位和物理意义、分子的热运动
【详解】A.热值是燃料的一种特性,其大小只与燃料的种类有关,与燃料是否充分燃烧无关,所以酒精不完全燃烧时热值不变,故A错误;
B.气体对纸筒做功,纸筒飞出,瓶内气体内能减小,温度降低,气体内能转化为纸筒的机械能,故B正确;
C.燃气推动纸筒飞出去,将内能转化为机械能,而内燃机的做功冲程也将内能转化为机械能,因此燃气推动纸筒飞出的过程相当于内燃机的做功冲程,故C错误;
D.能闻到酒精的气味说明酒精分子在永不停息地做无规则运动,故D错误。
故选B。
3.(23-24九年级上·辽宁沈阳·期末)下列所给现象,使物体内能增加的方式与其它三个不同的是( )
A.电水壶烧水时壶口空气变热
B.坠落的流星表面产生火花
C.迅速下压活塞管内空气温度升高
D.冰壶运动员摩擦冰面使冰熔化
【答案】A
【难度】0.85
【知识点】热传递改变物体的内能、做功改变物体的内能
【详解】电水壶烧水时壶口空气变热,这是通过热传递的方式改变物体内能的;坠落的流星表面产生火花,这是通过做功的方式改变物体内能的;迅速下压活塞管内空气温度升高,这是通过做功的方式改变物体内能的;冰壶运动员摩擦冰面使冰熔化,这是通过做功的方式改变物体内能的。综上所述,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
4.(23-24九年级下·辽宁鞍山·开学考试)成语“炙手可热,慎莫近前”告诉我们利用热传递的方式可以改变物体的内能,下列情景与之相同的是( )
A.钻木取火 B.围炉烤火 C.擦燃火柴 D.搓手取暖
【答案】B
【难度】0.65
【知识点】做功改变物体的内能、热传递改变物体的内能
【详解】A.钻木取火时,钻头和木头克服摩擦做功,将机械能转化为内能,是利用做功的方式来改变物体的内能,故A不符合题意;
B.围炉烤火时,人从炉火中吸收热量,内能发生了转移,是利用热传递的方式来改变物体的内能,故B符合题意;
C.擦燃火柴时,火柴头克服摩擦做功,将机械能转化为内能,是利用做功的方式来改变物体的内能,故C不符合题意;
D.搓手取暖时,双手克服摩擦做功,将机械能转化为内能,是利用做功的方式来改变物体的内能,故D不符合题意。
故选B。
5.(23-24九年级上·辽宁葫芦岛·期末)下列事例中,用热传递的方式来改变物体内能的是( )
A.钻木取火 B.凉鸡蛋放在热水中变热
C.搓手取暖 D.人从滑梯滑下臀部发热
【答案】B
【难度】0.65
【知识点】热传递改变物体的内能、做功改变物体的内能
【详解】A.钻木取火,克服摩擦,利用做功的方式改变物体的内能,故A不符合题意;
B.凉鸡蛋放在热水中,温度升高,内能增加,是通过热传递的方式改变物体的内能,故B符合题意;
C.搓手取暖,克服摩擦,利用做功的方式改变物体的内能,故C不符合题意;
D.人从滑梯滑下,克服摩擦,利用做功的方式改变物体的内能,故D不符合题意。
故选B。
6.(23-24九年级上·辽宁大连·期末)东北农村家家有“宰年猪、庆新年”的习俗。如图是小王家在院内支起铁锅,用木柴烧水烹猪肉的场景,下列说法正确的是( )
A.远远闻到猪肉的香味是扩散现象
B.锅内猪肉温度升高是通过热传递改变其内能
C.水和猪肉增加的内能等于木柴燃烧放出的热量
D.水蒸气推动锅盖的过程与汽油机做功冲程能量转化相同
【答案】ABD
【难度】0.65
【知识点】扩散现象、热传递改变物体的内能、热机工作过程中的能量转化、热机燃料燃烧能量走向示意图、分子的热运动
【详解】A.远远闻到猪肉的香味,说明分子在不停地做无规则运动,是扩散现象,故A正确;
B.锅内猪肉吸收锅的热量,温度升高,这是通过热传递改变其内能的,故B正确;
C.木柴燃烧过程中,存在热量损失、散失和燃烧不完全等情况,故水和猪肉增加的内能小于木柴燃烧放出的热量,故C错误;
D.汽油机做功冲程将内能转化为机械能,水蒸气推动锅盖的过程也是将内能转化为机械能,故两者能量转化相同,故D正确。
故选ABD。
7.(23-24九年级上·辽宁朝阳·期末)如图为街边美食——碳烤鸡蛋。当烤一段时间后,会听到“砰”的一声鸡蛋壳被内部的气体崩裂开来,同时在裂纹处散发一缕白气。以下有关说法中正确的是( )
A.碳燃烧的过程中,将内能转化为化学能
B.烤制鸡蛋的过程中,利用做功的方法把鸡蛋烤熟的
C.鸡蛋崩裂的过程中,与火箭升空过程的能量转化相同
D.鸡蛋崩裂的过程中,鸡蛋内部的气体的内能增大
【答案】C
【难度】0.65
【知识点】能量的转化、热传递改变物体的内能、做功改变物体的内能
【详解】A.碳燃烧放热,碳的化学能转化为内能,故A错误;
B.烤制鸡蛋的过程中,鸡蛋吸收热量,温度升高,内能增大,是利用热传递来改变内能的方法把鸡蛋烤熟的,故B错误;
CD.鸡蛋崩裂是因为内部的气体对蛋壳做功,鸡蛋内部的气体的内能减小,气体的内能转化为机械能,与火箭的升空原理相同,故C正确,D错误。
故选C。
8.(23-24九年级上·辽宁锦州·期末)一切物体都具有内能,下列物体中内能最大的是( )
A.一颗恒星B.一杯开水
C.一座冰山D.一根香蕉
【答案】A
【难度】0.94
【知识点】内能的概念
【详解】内能的大小与温度、质量、状态、结构等因素有关。恒星的温度能达到上千摄氏度,比开水、冰山、香蕉高得的,且质量巨大,远比一杯开水、一座冰山、一根香蕉的质量大得多,所以恒星的内能最大,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
9.(23-24九年级上·辽宁葫芦岛·期末)孝敬父母是中华民族的传统美德。如图所示,寒冷的冬天小伟用热水为妈妈洗脚的过程中,下列说法正确的是( )
A.水的温度降低,水的比热容也减少 B.脚的温度升高,脚含有的热量增加
C.热量由脚传递给了水 D.通过热传递的方式增加了脚的内能
【答案】D
【难度】0.65
【知识点】比热容的概念、单位和物理意义、热量的概念、热传递的条件和方向、热传递改变物体的内能
【详解】A.物质比热容与温度无关,水的温度降低,水的比热容不变,故A错误;
B.热量是过程量,不能说含有热量,故B错误;
C.量是从温度高的的物体传递给温度低的物体,则热量由水传递给了脚,故C错误;
D.脚吸收热量,内能增大,是通过热传递的方式增加了脚的内能,故D正确。
故选D。
10.(23-24九年级上·辽宁抚顺·期末)如图所示的“拔丝地瓜”是很多人喜欢的菜品。刚出锅的“拔丝地瓜”香气特别浓,夹起一块地瓜就会拉出很长的丝,下列说法正确的是( )
A.香气特别浓,说明分子在不停地做无规则运动
B.夹起地瓜会拉出很长的丝,说明分子间存在斥力
C.刚出锅的拔丝地瓜很烫,是因为含有的热量多
D.当拔丝地瓜的温度降低为0℃时,其内能也为零
【答案】A
【难度】0.85
【知识点】分子的热运动、热量的概念、内能的概念、分子间作用力的现象、扩散现象
【详解】A.香气特别浓,是扩散现象,说明分子在不停地做无规则运动,故A正确;
B.夹起地瓜会拉出很长的丝,说明分子间存在引力,故B错误;
C.热量是过程量,不能说含有的热量多,故C错误;
D.任何物体都有内能,当拔丝地瓜的温度降低为0℃时,其内能不为零,故D错误。
故选A。
15.(23-24九年级上·辽宁大连·期末)北宋著名诗人苏轼在《惠崇春江晚景》中写到“竹外桃花三两枝,春江水暖鸭先知。”如图所示,鸭子是通过 的方式感知春江水暖。当鸭子离开水面上岸时身上沾有水珠,是因为分子间存在 的作用。
【答案】 热传递 引力
【难度】0.85
【知识点】分子间作用力的现象、热传递改变物体的内能
【详解】[1]改变物体内能的方式有两种,做功和热传递,鸭子是通过热传递的方式感知春江水暖。
[2]分子间存在引力,鸭子在水中时与水分子的距离很近,在分子间作用力的引力的作用范围内,所以当鸭子离开水面上岸时身上沾有水珠。
16.(23-24九年级上·辽宁盘锦·期末)把图钉按在铅笔的一端,手握铅笔使图钉钉帽在粗糙的硬纸板上来回摩擦,然后用手去摸图钉帽,会发现图钉帽的温度 ,内能 ,这是通过 方式改变了图钉帽的内能。
【答案】 升高 增大 做功
【难度】0.85
【知识点】通过做功改变物体内能时,能量的转化、做功改变物体的内能
【详解】[1][2][3]手握铅笔使图钉钉帽在粗糙的硬纸板上来回摩擦,这个过程克服摩擦做功,机械能转化为内能,所以图钉帽内能增大,温度升高。
17.(23-24九年级上·辽宁葫芦岛·期末)如图所示,小明将自制的扇叶悬挂在蜡烛上方,点燃蜡烛会使扇叶转动,这是因为蜡烛火焰使附近空气的温度升高,体积膨胀并推动上方扇叶转动,上述能量转化过程与内燃机的 冲程相同,燃蜡燃烧将 能转化为内能。
【答案】 做功 化学
【难度】0.65
【知识点】能量的转化、热机工作过程中的能量转化、做功改变物体的内能
【详解】[1]点燃蜡烛后,蜡烛上方的空气吸收热量,温度升高,体积膨胀,密度变小,密度小的热空气上升,形成对流,吹动扇叶转动,这个过程将内能转化为机械能,能量转化过程与内燃机的做功冲程相同。
[2]燃蜡燃烧时发生化学变化,释放出热量,将化学能转化为内能。
考点三 比热容
1.(23-24九年级上·辽宁大连·期末)下列说法正确的是( )
A.分子间引力和斥力是不能同时存在的
B.物体的温度降到0oC时,物体的内能也为零
C.汽油机的压缩冲程中,活塞压缩气体,将机械能转化为内能
D.内陆地区比沿海地区昼夜温差大,原因之一是砂石的比热容比水的比热容小
【答案】CD
【难度】0.65
【知识点】分子间作用力的现象、通过做功改变物体内能时,能量的转化、水的比热容特点及应用、热机工作过程中的能量转化
【详解】A.分子间同时存在相互作用的引力与斥力,故A错误;
B.一切物体都有内能,物体的温度降到0℃时,物体的内能不为零,故B错误;
C.汽油机的压缩冲程中,活塞压缩气体,活塞对气体做功,将机械能转化为内能,故C正确;
D.沿海地区多水,内陆地区多砂石,水的比热容比砂石的比热容大,同样受冷和受热时温度变化小,所以沿海地区通常比内陆地区昼夜温差小,故D正确。
故选CD。
2.(23-24九年级上·辽宁葫芦岛·期末)在两个相同的烧杯中分别装有质量和初温相同的水和某种液体,用两个完全相同的电加热器对其加热,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象如图,则 (填“a”或“b”)液体是水,某种液体的比热容为 。[]
【答案】 a
【难度】0.65
【知识点】计算物体温度变化时的吸放热、不同物质的吸热本领
【详解】[1]由图可知,质量相同的水和某种液体吸收相同的热量时,因为水的比热容大,则温度变化量小,因此a图像是水。
[2]图中水和每种液体都升高到35℃时,水需要加热6min,某液体需要3min,则水吸收的热量是某种液体的2倍,据可知,水的比热容是该液体的2倍,则该液体的比热容为
3.(23-24九年级上·辽宁盘锦·期末)为了比较水和食用油的吸热能力,某同学用图中两个相同的装置做实验,使用相同的电加热器给水和食用油加热,得到的实验数据如下表:
次数
物质
质量/kg
初始温度/℃
加热时间/min
最终温度/℃
1
水
0.1
20
10
50
2
0.2
20
20
50
3
食用油
0.1
20
5
50
4
0.2
20
10
50
(1)实验使用相同的电加热器加热目的是 ;
(2)分析第1、2次或第3、4次实验数据,可以得出的初步结论是:同种物质升高相同温度时,吸收热量的多少与物质的 有关;分析第1、3或第2、4实验数据,可以得出的初步结论是:质量和升高的温度相同时物质吸收的热量与物质的 有关;
(3)分析实验数据可知 的吸热能力强,如果把相同质量的水和食用油加热相同时间,则 升高的温度高。
【答案】(1)加热相同的时间内使物质吸收的热量相同(2) 质量 种类
(3) 水 食用油
【难度】0.65
【知识点】不同物质的吸热本领
【详解】(1)实验使用相同的电加热器加热目的是:使物体在相同的加热时间内吸收的热量相同。
(2)[1]分析第1、2次或第3、4次实验数据物质的种类相同,升高的温度相同,物质的质量越多,加热时间越长,则吸收的热量越多,因此可得同种物质升高相同温度时,吸收热量的多少与物质的质量有关。
[2]分析1、3或第2、4实验数据中物质的种类不同,当质量和升高的温度相同时,加热的时间不同,即吸收的热量不同,因此质量和升高的温度相同时物质吸收的热量与物质的种类有关。
(3)[1]分析实验数据可知,质量相同的水和食用油,升高相同的温度时水需要加热的时间长,即吸收的热量多,说明水的吸热能力强。
[2]把相同质量的水和食用油加热相同时间,因水的吸热能力强,则水的温度变化量小,即食用油升高的温度高。
4.(23-24九年级上·辽宁大连·期末)夏天,某天中午小明来到海边,他光着脚踩在沙滩上,感到沙子的温度比海水要高一些,由此猜想水和沙子吸热本领不相同,为了验证该猜想,他设计了下面的实验,实验装置如图所示,在2个相同的烧杯中分别装有质量、初温都相同的水和沙子,用两个相同的酒精灯对其加热。
(1)设计实验时,用两个相同的酒精灯对其加热,目的是使水和沙子在相同时间内吸收的热量 (填“相等”或“不相等”),从而通过 来表示水和沙子吸热的多少;
(2)在组装器材时,发现温度计的玻璃泡碰到了烧杯底,应适当将 (填“A处向上”或“B处向下”)调整;
(3)在实验中,应不停地用搅拌棒搅动水和沙子,其目的是: ;
质量/g
温度升高10℃所需要的时间/s
温度升高20℃所需要的时间/s
温度升高30℃所需要的时间/s
沙子
30
64
89
124
水
30
96
163
220
(4)实验数据记录如下表:
分析表中的实验数据可知:质量相同的水和沙子,升高相同的温度,沙子吸收的热量 (选填“大于”或“小于”)水吸收的热量;
(5)通过上述结论分析可知,如果给质量相同的水和沙子加热相同的时间,则 (选填“沙子”或“水”)升高的温度会更高些。
【答案】 相等 加热时间 A处向上 使物体内部受热均匀 小于 沙子
【难度】0.65
【知识点】转换法、不同物质的吸热本领
【详解】(1)[1]用两个相同的酒精灯对水和沙子加热,目的是使水和沙子在相同时间内吸收的热量相等。
[2]在此实验中,由于水和沙子吸收的热量无法直接测量,利用转换法,用加热时间来表示水和沙子吸热的多少。
(2)[3]加热时需用酒精灯外焰加热,若B处向下,会碰到内焰,或碰到灯芯易使酒精灯熄灭,因此,应使A处向上。
(3)[4]在实验中,为使水和沙子均匀受热,准确反映吸热能力的强弱,应不停地用搅拌棒搅动水和沙子。
(4)[5]分析表中的实验数据可知:质量相同的水和沙子,升高相同的温度,沙子加热的时间比水短,则沙子吸收的热量小于水吸收的热量。
(5)[6]分析数据可知,质量相同的水和沙子,升高相同的温度,沙子加热的时间比水短。推想可知,如果给质量相同的水和沙子加热相同的时间,则沙子升高的温度会更高些。
5.(22-23九年级上·辽宁沈阳·期末)如图所示是“探究水和食用油吸、放热性能”的实验装置,实验中用电加热器给水和食用油加热。
(1)实验中应保证水和食用油的初温与 (选填“质量”或“体积”)都相同;
(2)实验中用 (选填“相同”或“不同”)规格的电加热器加热相同的时间,可以认为水吸收的热量 (选填“大于”、 “小于”或“等于”)食用油吸收的热量:
(3)记录实验数据并绘制出两种液体温度随加热时间变化的图像如图所示。由图像可知,水和食用油升高相同的温度, 的加热时间更长,说明它的吸热能力更 。
【答案】 质量 相同 等于 水 强
【难度】0.65
【知识点】不同物质的吸热本领
【详解】(1)[1]此实验中,为了比较水和食用油吸热本领的大小,我们可以加热相同的时间,观察升高的温度的不同;也可以让它们升高相同温度,比较加热时间,来比较它们吸热本领的大小。为了达到实验目的前提条件是:在两个相同的烧杯中应加入初温相同、质量相同的水和食用油。
(2)[2][3]实验中用相同规格的电加热器对水和食用油加热相同的时间,电加热器放出的热量相同,则水和食用油吸收的热量是相同的。
(3)[4][5]分析图像可推断,当水和食用油升高相同温度时,水的加热时间更长,食用油的加热时间更短,水吸收的热量多,说明水的吸热能力更强。
6.(23-24九年级上·辽宁大连·期末)在“比较酒精和碎纸片的热值”实验中,某小组用如图甲所示的装置进行实验,图中燃烧皿、烧杯a和b、温度计均完全相同,烧杯中盛有水。实验时,点燃放在燃烧皿中的酒精和碎纸片,通过石棉网给烧杯加热,直至酒精和碎纸片完全烧尽。
(1)安装实验器材时,应按照 (选填“自下而上”或“自上而下”)的顺序安装:石棉网的作用是 。
(2)为了保证实验结论的可靠性,在实验中还应控制两杯水的初温和 相等;通过比较 来反映酒精和碎纸片燃烧放出的热量多少。
(3)小组根据记录的各个时刻a、b烧杯中水的温度,绘制了如图乙所示的图像,则可初步判断 的热值较大。
(4)实验后,小组同学算出了酒精的热值。但对比物理书上的酒精热值,发现计算出的热值小了很多,这是因为: 。
【答案】 自下而上 使烧杯底部受热均匀 质量 水升高的温度 酒精 酒精不可能完全燃烧或酒精燃烧放出的热量不可能被水完全吸收
【难度】0.65
【知识点】比较不同燃料的热值大小、不同物质的吸热本领
【详解】(1)[1]实验时,需用酒精灯的外焰加热,所以要调整好铁圈的高度,然后根据温度计的使用规则固定好其位置,故应该按照自下而上的顺序安装。
[2]石棉网的作用是使烧杯底部受热均匀,防止烧杯因受热不均匀而破裂。
(2)[3][4]实验中,使质量相同的酒精和碎纸片完全燃烧,加热质量相同的水,通过比较水升高的温度来比较酒精和碎纸片燃烧放出的热量多少,使用了转换法。
(3)[5]由图乙可知,酒精和碎纸片完全燃烧时,烧杯a中水的温度升高的较多,说明质量相同的酒精和碎纸片完全燃烧后,酒精放出的热量多,因此酒精的热值较大。
(4)[6]在此实验中,酒精燃烧放出的热量不能完全被水吸收,如果根据水温的变化来计算纸片和酒精的热值是很不准确的,会偏小。
7.(23-24九年级上·辽宁大连·期末)在“比较不同物质吸热能力”的实验中,某小组使用了如图1所示的实验器材。
(1)除了图1中所示器材,还需要的测量仪器有 和 ;
(2)实验时,使用相同的电加热器加热水和煤油,目的是 ;
(3)用加热时间来表示 ;
(4)沿海地区有一种现象与物质吸热能力有关:在沿海地区,炎热、晴朗的天气里常常出现“海陆风”,当出现如图2所示风向时,通常 。
A.发生在白天,且陆地温度较高
B.发生在白天,且海水温度较高
C.发生在夜晚,且陆地温度较高
D.发生在夜晚,且海水温度较高
【答案】 天平 秒表 使水和煤油相同的时间吸收的热量相同 物质吸收热量的多少 D
【难度】0.65
【知识点】不同物质的吸热本领
【详解】(1)[1][2]根据转换法,通过加热时间比较相同质量的不同液体吸热的多少,需要测量质量和时间,故需要用到秒表和天平。
(2)[3]实验时使用相同的电加热器加热水和煤油,由转换法,目的是使水和煤油相同的时间吸收的热量相同。
(3)[4]通过加热时间比较相同质量的不同液体吸热的多少。
(4)[5]水的比热容比泥土、沙石的大,白天太阳照射时,水面温度上升得慢,陆地温度上升得快,热空气上升,冷空气补充,风从海面吹向陆地,形成海风;
晚上,气温下降,水面温度下降得慢,温度高一些,热空气上升,风从陆地吹向海面,形成陆风,由图可知,此时地面附近的空气从陆地吹向海洋,形成陆风,故出现如图所示风向时,通常发生在夜晚,且海洋温度较高,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
8.(23-24九年级上·辽宁铁岭·期末)如图甲所示是小雨同学在做“比较不同物质的吸热能力”的实验时所用的装置。他用两个相同的酒精灯给煤油和水加热。
(1)实验中煤油和水吸热的多少是通过 来反映的(选填“温度计升高的温度”或“加热时间的长短”);
(2)下表是小雨得到的实验数据,分析1、2两次实验数据可知:质量相同的水和煤油,升高相同的温度时, 吸收的热量多;
液体
质量(g)
初温
末温(℃)
加热时间(min)
1
水
300
20
30
12
2
煤油
300
20
30
6
3
煤油
300
20
40
12
(3)分析1、3两次实验数据,可知: ;
(4)爱思考的小雨经过分析思考,将实验装置加以改进,如图乙所示。与图甲的实验装置相比,图乙的优点是:更容易控制 相同。图乙的实验操作中存在一处错误:没有控制 。
【答案】 加热时间的长短 水 见解析 水和煤油吸收的热量 水和煤油质量相等
【难度】0.65
【知识点】不同物质的吸热本领
【详解】(1)[1]实验中,用相同的实验装置,酒精灯相同时间放出的热量相同,水和煤油相同时间吸收的热量相同,因此煤油和水吸热的多少是通过加热时间的长短来反映。
(2)[2]分析1、2两次实验数据可知,质量相同的水和煤油,升高相同的温度时,水加热的时间长,因此水吸收的热量多。
(3)[3]分析1、3两次实验数据可知,质量相同的不同物质,吸收相同的热量,水升高的温度低,说明水的吸热能力更强。
(4)[4][5]小雨经过分析思考,实验装置乙,用同一酒精灯加热时,更能保证食用油和水加热时间相同,即吸收的热量相同,但是由图可知,水和食用油的体积相同,由于水和食用油的密度不同,则水和食用油的质量不同;所以小雨忘记了一关键的因素,就是保证:控制水和食用油的质量不变。
9.(23-24九年级上·辽宁大连·期末)烈日炎炎的夏季,小明来到海边玩耍,发现沙子烫脚,但海水却很凉。同样日照条 件下,为什么会出现不同的结果呢?于是他从海边取了一些沙子和海水带回家进行实验探 究,比较“海水和沙子的吸热能力”,他所用的部分实验器材有:200W白炽灯一只,两个完全相同的烧杯(内装质量相等的海水和沙子),两个完全相同温度计。
(1)小明同学根据生活经验发现,同样日照条件下,海滩上的沙子热的烫脚,但海水却很凉。这个经验可以作为质量相等的海水和沙子吸收 升温高低不同的猜想依据,即海水和沙子吸热能力不同;
(2)要想完成本实验,还需要的测量仪器有 ;
(3)小明同学将装有质量相等海水和沙子的两个完全相同的烧杯,紧挨着地放在水平桌面上,然后在其正上方用白炽灯照射,并同时用温度计测出它们在不同时刻的温度值。实验记录的数据如下:
t/min
0
2
4
6
8
0
12
温度t/℃
海水
31.0
31.6
32.1
32.5
32.8
33.0
33.1
沙子
31.0
32.5
33.8
34.8
35.8
36.1
36.3
分析表中的实验数据可知:质量相同的海水和沙子,照射时间相同, ,说明 能力强;
(4)在实验中,用 来反映物质吸收热量的多少,这种科学探究的方法是 (选填“控制变量法”、“转换法”或“等效替代法”)。
【答案】 相同的热量 停表 海水升高的温度比沙子少 海水 照射时间长短 转换法
【难度】0.65
【知识点】不同物质的吸热本领
【详解】(1)[1]同样日照条件下,海滩上的沙子热的烫脚,但海水却很凉,说明质量相等的海水和沙子吸收相同的热量升温高低不同。
(2)[2]该实验中,需要温度计测量温度,还需要停表测量时间。
(3)[3][4]分析表中的实验数据可知:质量相同的海水和沙子,照射时间相同,海水升高的温度低于沙子,说明相同质量的海水和沙子,升高相同的温度,海水需要吸收更多的热量,海水的吸热能力较强。
(4)[5][6]实验中用相同的白炽灯照射两物体,确保两物体在相同的时间吸收相同的热量,故可用照射时间长短来判断物质吸收热量的多少;这种科学探究的方法是转换法。
10.(23-24九年级上·辽宁朝阳·期末)将初温不同的液体装入如图所示的五组实验装置中,烧杯、温度计、铁架台和燃烧灯等其他条件完全相同。完成下列实验:
(1)实验目标一:比较水和油的比热容大小
器材选择:选择 两组装置进行实验;
进行实验并得出结论;
(2)实验目标二:计算煤油的热值
选择③装置进行实验,利用水的比热容、质量和升高温度计算出水的吸收热量,再用这个吸收热量计算煤油的热值;
评估:这样计算出的煤油热值会偏 ,因为 。
【答案】 ①④ 小 存在热量损失
【难度】0.85
【知识点】比较不同燃料的热值大小、不同物质的吸热本领
【详解】(1)[1]比较水和油的比热容大小,根据控制变量法可知,应选用相同的加热装置,且水和油的质量应相同,故可选择①④两组装置进行实验并得出结论。
(2)[2][3]由于燃料燃烧放出的热会散失到空气中,又或被烧杯等实验装置吸了热,使Q吸小于Q放,所以利用此实验方法计算出煤油的热值比真实值要偏小些。
11.(23-24九年级上·辽宁盘锦·期末)为了比较不同物质的吸热情况,某同学用两个完全相同的装置做了如下图所示的实验,
用温度计测量液体初始温度和吸收热量后升高到的温度,并用钟表记录加热时间,实验数据如下表:
物质
质量m/g
初温t/℃
加热时间t/min
末温t/℃
水
200
20
8
45
食用油
200
20
8
73
(1)利用电加热器来加热水和食用油,电加热器每秒放出的热量是一定的,当它浸没在液体中时,可认为液体每秒吸收的热量 (选填“相同”或“不相同”);
(2)实验表明:质量相等的水和食用油吸收相同的热量, 温度升的高;
(3)根据上述实验,还可以得出:质量相等的水和食用油升高相同的温度,吸收的热量是 (选填“相同”或“不相同”)的;
(4)我国北方楼房中的“暖气”用水作为介质,把燃料燃烧产生的热量带到房屋中供人们取暖。用水做运输能量的介质,这是利用了水的 大的性质;即相同质量的水和其它物质比较,降低相同的温度,水放出的热量 ,因此取暖效果好。
【答案】 相同 食用油 不相同 比热容 多
【难度】0.85
【知识点】不同物质的吸热本领、水的比热容特点及应用、生活中的比热容问题
【详解】(1)[1]同一电加热器每秒放出的热量是相同的,把它浸没在液体中时,可认为液体每秒吸收的热量是相同的。
(2)[2]由表中数据可知,加热相同时间,水升温低,食用油升温较高。
(3)[3]据此推理,在此实验中,如果要使水和食用油的升高相同的温度,就要给水加热更长的时间,根据转换法,此过程中水吸收的热量大于食用油吸收的热量。
(4)[4][5]在实际应用中,暖气用水做传热介质,这是利用了水的比热容大的特性;即相同质量的水和其它物质相比较,降低相同的温度,水放出的热量多,因此取暖效果好。
12.(23-24九年级上·辽宁大连·期末)如图是某款养生壶,其额定电压为220V,额定功率为1000W,该壶正常工作时将1kg水从20℃加热到85℃,用时5min。[c水=4.2×103J/(kg·℃)]
请回答下列问题:
(1)水吸收的热量是多少?
(2)此过程中消耗的电能是多少?这些能量相当于完全燃烧多少千克焦炭放出的热量(q焦炭=3×107J/kg)?
(3)该养生壶的加热效率是多少?
【答案】(1)2.73×105J;(2)3×105J, 0.01kg;(3)91%
【难度】0.65
【知识点】计算物体温度变化时的吸放热
【详解】解:(1)水吸收的热量
Q吸= cm水Δt=4.2×103 J/(kg·℃)×1kg×(85℃-20℃)=2.73×105J
(2)消耗的电能
E=W=Pt=1000W×5×60s=3×105J
因为
Q放=E
则有
(3该养生壶的加热效率为
答: (1)水吸收的热量是2.73×105J;
(2)此过程中消耗的电能是3×105J,这些能量相当于完全燃烧0.01kg焦炭放出的热量;
(3)该养生壶的加热效率是91%。
考点四 热机
1.(23-24九年级上·辽宁盘锦·期末)随着人们生活水平的提高,汽车走进千家万户,关于小汽车的知识说法正确的是( )
A.汽油的热值比柴油大,大多数小汽车用汽油机做发动机
B.发动机做功冲程将内能转化为机械能
C.精心保养可使发动机的效率达到100%
D.排出的尾气对环境没有任何污染
【答案】B
【难度】0.65
【知识点】汽油机的构造与工作过程、热机工作过程中的能量转化、燃料的利用和环境保护、热值的概念、单位和物理意义、热机效率的计算
【详解】A.虽然汽油的热值比柴油大,但是在做功冲程中,柴油机里燃气的压强比汽油机的大,柴油机一般用于大型机械,例如卡车、挖掘机;汽油机用于小型机械,例如小汽车、摩托车,汽油和柴油应用领域不同不是由热值决定的,故A错误;
B.发动机做功冲程,燃气推动活塞做功,将内能转化为机械能,故B正确;
C.任何方法都不可能使汽油机的效率达到100%,故C错误;
D.排出的尾气对环境是有污染的,故D错误。
故选B。
2.(23-24九年级上·辽宁葫芦岛·期末)如图是汽油机的四个冲程,其中排除汽车尾气的冲程是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【难度】0.94
【知识点】汽油机的构造与工作过程
【详解】A.由图知,进气门关闭,排气门打开,为排气冲程,故A符合题意;
B.由图知,火花塞点火,为做功冲程,故B不符合题意;
C.由图知,进气门打开,排气门关闭,为吸气冲程,故C不符合题意;
D.由图知,进气门排气门关闭,活塞向上运动,为压缩冲程,故D不符合题意。
故选A。
3.(23-24九年级上·辽宁盘锦·期末)下列四幅图中,属于汽油机压缩冲程的是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【难度】0.65
【知识点】汽油机的构造与工作过程
【详解】A.由图可知,进气门和排气门关闭,活塞向上运动,压缩汽缸内气体,所以属于汽油机压缩冲程,故A符合题意;
B.由图可知,进气门打开,排气门关闭,气体进入汽缸,所以属于汽油机吸气冲程,故B不符合题意;
C.由图可知,进气门和排气门关闭,火花塞点火,活塞向下运动,所以属于汽油机做功冲程,故C不符合题意;
D.由图可知,进气门关闭,排气门打开,气体从汽缸中排出,所以属于汽油机排气冲程,故D不符合题意。
故选A。
4.(23-24九年级上·辽宁抚顺·期末)如图所示是汽油机某一冲程的示意图,下列说法正确的是( )
A.该冲程为吸气冲程,只将汽油吸入汽缸内
B.使汽油燃烧更充分,可以增大热值
C.汽油燃烧释放的热量越大,热值越大
D.使汽油燃烧更充分,可以提高该汽油机的效率
【答案】D
【难度】0.85
【知识点】汽油机的构造与工作过程、热值的概念、单位和物理意义、热机效率的定义
【详解】A.由图可知,此时进气门打开,排气门关闭,活塞向下运动,为吸气冲程,吸入的是汽油和空气的混合物,故A错误;
B.热值是燃料本身的一种性质,与燃料的种类有关,与燃料的质量大小和燃烧是否充分无关,故B错误;
C.热值是燃料的一种特性,只与燃料的种类有关,与燃烧放出热量的多少因素无关,故C错误;
D.热机效率是指有效利用的能量与燃料完全燃烧放出的热量的比值,使燃料燃烧更充分,可以提高燃料的利用率,故D正确。
故选D。
5.(23-24九年级上·辽宁朝阳·期末)如图是一台单缸四冲程汽油机工作过程中某一时刻的示意图,若该汽油机的转速为1800r/min,则下列说法中正确的是( )
A.图中所示是汽油机的做功冲程
B.该冲程中通过做功的方法增加缸内气体的内能
C.该汽油机每秒做功60次
D.该冲程给汽油机提供了动力
【答案】B
【难度】0.85
【知识点】做功改变物体的内能、汽油机的构造与工作过程
【详解】A.图中两侧气门关闭,活塞向上运动,是压缩冲程,故A错误;
B.活塞向上运动,压缩气体,对气体做功,通过做功的方法增加缸内气体的内能,故B正确;
C.汽油机飞轮转2圈,做功1次,该汽油机的转速为1800r/min,即30转每秒,所以每秒做功15次,故C错误;
D.做功冲程将内能转化为机械能,为汽油机提供了动力,故D错误。
故选B。
6.(23-24九年级上·辽宁盘锦·期末)某单缸四冲程汽油机的转速是3600r/min,则下列说法正确的是( )
A.做功冲程机械能转化内能 B.1s内完成了60个工作循环
C.两气门都关闭的冲程机械能可能增加 D.排气冲程是获得动力冲程
【答案】C
【难度】0.65
【知识点】汽油机的构造与工作过程
【详解】A.做功冲程中将内能转化为机械能,故A错误;
B.汽油机的转速是
3600r/min=60r/s
完成一个工作循环飞轮转两周,所以,1s内完成了30个工作循环,故B错误;
C.两气门关闭的冲程有两个,一个是压缩冲程,一个是做功冲程,在做功冲程内能转化为机械能,机械能增加,所以,两气门都关闭的冲程机械能可能增加,故C正确;
D.四个冲程中,只有做功冲程是获得动力的冲程,故D错误。
故选C。
7.(23-24九年级上·辽宁大连·期末)如图甲所示是国产某品牌的油电混合动力汽车,该车的动力主要来源于汽油机,并配备了第二个动力源电池,这二者结合使用实现节能环保的效果。下列说法正确的是( )
A.给汽车动力电池充电时,动力电池相当于电源
B.该汽车的内燃机是一台四冲程汽油机,如图乙所示是汽油机的做功冲程
C.汽油机单缸一个工作循环,经历四个冲程,飞轮转两周,对外做功两次
D.如图丙是小汽车汽油机的能量流向图,根据图中给出的信息,该汽油机的效率为30%
【答案】BD
【难度】0.65
【知识点】电路的组成部分及其作用、汽油机的构造与工作过程、热机燃料燃烧能量走向示意图
【详解】A.给汽车动力电池充电时,汽车动力电池消耗电能,在电路中相当于用电器,故A错误;
B.由图乙可知,该汽油机的进气门和排气门均关闭,活塞向下运动,说明是汽油机的做功冲程,故B正确;
C.汽油机完成一个工作循环,经历四个冲程,飞轮转2圈,对外做功1次,故C错误;
D.热机效率是指有效利用的能量与燃料完全燃烧放出的热量的比值,由图可知,输出有用功所占比例为
η=100%-33%-30%-7%=30%
即该汽油机的效率为30%,故D正确。
故选BD。
8.(23-24九年级上·辽宁本溪·期末)如图所示,图甲为四冲程汽油机的一个冲程,图乙为该汽油机燃料燃烧后的能量转化比例图。下列说法正确的是( )
A.该汽油机的效率为90%
B.该汽油机一个工作循环可以对外做功1次
C.甲图的冲程使汽车获得动力,将内能转化为机械能
D.相同时间内燃烧的汽油质量越大,汽油机的效率越高
【答案】BC
【难度】0.65
【知识点】汽油机的构造与工作过程、热机效率的定义
【详解】A.由图乙可知,该汽油机的效率为
故A错误;
B.图甲为四冲程汽油机的一个冲程,四冲程热机一个工作循环完成4个冲程,飞轮转2转,对外做功1次,故B正确;
C.甲图的冲程进气门和排气门都关闭,活塞向下运动,火花塞点火,故为作用冲程,能使汽车获得动力,将内能转化为机械能,故C正确;
D.由图乙可知,当燃烧燃料的质量一定时,汽油机的效率跟废气带走的能量、直接散失的能量、机械摩擦损失的能量都有关系,故D错误。
故选BC。
9.(22-23九年级上·辽宁鞍山·期末)如图中表示内燃机的两个冲程。可以判断甲是 冲程。四冲程内燃机工作时,机械能转化为内能的是 冲程。
【答案】 做功 压缩
【难度】0.85
【知识点】汽油机的构造与工作过程
【详解】[1]甲图中的两个气阀都关闭,活塞向下运动,是做功冲程。
[2]四冲程内燃机工作时,内能转化为机械能的是做功冲程,机械能转化为内能的是压缩冲程。
10.(23-24九年级上·辽宁朝阳·期末)某汽油机在1s内完成80个冲程。若每次做功冲程对外做功3000J,则1min对外做功 J。给汽车蓄电池充电,蓄电池相当于 (选填“用电器”或“电源”)。
【答案】 3.6×106 用电器
【难度】0.65
【知识点】电路的组成部分及其作用、汽油机的构造与工作过程
【详解】[1]内燃机飞轮转2转,对外做功一次,完成4个冲程;某汽油机在1s内完成80个冲程,该汽油机每秒对外做功20次,每分钟对外做功1200次,若每次做功冲程对外做功3000J,则1min对外做功
[2]给汽车蓄电池充电,蓄电池消耗了电能,得到化学能,因此蓄电池相当于用电器。
11.(23-24九年级上·辽宁阜新·期末)如图所示是四冲程汽油机的某个冲程示意图,该冲程是 冲程,我国汽车发动机技术发展很快,某自主品牌汽车换用了新型高热效率的发动机后,该汽车的油耗会 (选填“提高”或“降低”)。
【答案】 压缩 降低
【难度】0.65
【知识点】汽油机的构造与工作过程、热机效率的计算
【详解】[1] 如图所示,气门都关闭,活塞上行,是压缩冲程。
[2] 换用了新型高热效率的发动机后,输出相同的有用机械能,需要的输入总能量变少,则需要燃烧的汽油变少,即油耗减低。
考点五 热值和热机效率
1.(23-24九年级上·辽宁盘锦·期末)随着人们生活水平的提高,汽车走进千家万户,关于小汽车的知识说法正确的是( )
A.汽油的热值比柴油大,大多数小汽车用汽油机做发动机
B.发动机做功冲程将内能转化为机械能
C.精心保养可使发动机的效率达到100%
D.排出的尾气对环境没有任何污染
【答案】B
【难度】0.65
【知识点】汽油机的构造与工作过程、热机工作过程中的能量转化、燃料的利用和环境保护、热值的概念、单位和物理意义、热机效率的计算
【详解】A.虽然汽油的热值比柴油大,但是在做功冲程中,柴油机里燃气的压强比汽油机的大,柴油机一般用于大型机械,例如卡车、挖掘机;汽油机用于小型机械,例如小汽车、摩托车,汽油和柴油应用领域不同不是由热值决定的,故A错误;
B.发动机做功冲程,燃气推动活塞做功,将内能转化为机械能,故B正确;
C.任何方法都不可能使汽油机的效率达到100%,故C错误;
D.排出的尾气对环境是有污染的,故D错误。
故选B。
2.(23-24九年级上·辽宁盘锦·期末)能源短缺是人类社会面临的重大问题,提高热机效率可以节约能源。下列措施可以提高热机效率的是( )
A.尽量减少热机的工作时间 B.尽量使燃料充分燃烧
C.尽量利用废气带走的热量 D.尽量减少热机部件的摩擦
【答案】BCD
【难度】0.65
【知识点】提高热机的效率的方法
【详解】热机效率是指热机有效利用的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比。所以减少热量的损失可以提高热机的效率,因此使燃料充分燃烧、减少废气带走的热量、减少热机部件间的摩擦都可以减少热量的损失,提高效率;增加热机的工作时间,并不能减少热量的损失,所以不能提高热机的效率。故BCD符合题意,A不符合题意。
故选BCD。
3.(23-24九年级上·辽宁大连·期末)某内燃机在一个工作循环中消耗了0.02kg的燃油,若已知燃油的热值为,则这些燃油完全燃烧产生的热量是 J,燃油燃烧时能量转化是将化学能转化为 能。
【答案】 内
【难度】0.65
【知识点】能量的转化、热值的公式及相关计算
【详解】[1]燃油完全燃烧产生的热量
[2]燃油燃烧时产生大量的热量,将化学能转化为燃气的内能。
4.(23-24九年级上·辽宁大连·期末)2023年12月9日,我国成功发射朱雀二号遥三运载火箭,它采用了液氧甲烷燃料技术,具有效率高、绿色环保、低成本等特点。如果该火箭一级装载80t 液氧甲烷燃料(液氧和甲烷的质量比是4∶1),则甲烷完全燃烧放出的热量是 。火箭在大气层中上升过程中, 箭体表面的温度不断升高,此时火箭的 能转化为内能。[已知甲烷的热值取5.6×107J/kg]
【答案】 8.96×1011J 机械
【难度】0.85
【知识点】能量的转化、热值的公式及相关计算、做功改变物体的内能
【详解】[1]因为液氧和甲烷的质量比是4∶1,所以甲烷的质量
甲烷完全燃烧放出的热量是
[2]火箭在大气层中上升过程中,火箭与大气摩擦,克服摩擦做功,机械能转化为内能。
5.(22-23九年级上·辽宁铁岭·期末)自热火锅成为当下一种时尚快餐,很受年轻人喜爱。它里面的发热包在将600g水从10℃加热至沸腾(标准气压下)的过程中,提供给水的热量至少为 J。如果用酒精灯给600g水加热升高同样温度,至少需要酒精 g。[c水=4.2×103J/(kg•℃),q酒精=1.68×107J/m3]
【答案】
【难度】0.85
【知识点】密度公式的简单应用、沸腾的条件、沸点、计算物体温度变化时的吸放热、热平衡方程及其应用、热值的公式及相关计算
【详解】[1]标准大气压下,水的沸点为100℃,水温度的变化量为
提供给水的热量至少为
[2]当酒精完全燃烧放出的热量全部被水吸收时,需要燃烧的酒精质量最少,此时
Q放=Q吸=2.268×105J
由得,至少需要酒精的体积为
由得,至少需要酒精的质量为
6.(23-24九年级上·辽宁盘锦·期末)青藏高原地区是我国太阳辐射最强的地方,使用太阳能热水器电热效果最好。太阳能热水器内装有100kg、25℃的水,经过一天照射后,温度可以升高到75℃.假设用煤烧水,水吸收的热量占煤完全燃烧放出的热量的10%。[,煤的热值是]。请回答下列问题:
(1)热水器中的水升温吸收的热量;
(2)如果用煤烧水,那么需要多少kg的煤;
(3)太阳能热水器的优缺点。(各写出一条即可)
【答案】(1)2.1×107J;(2)7kg;(3)见解析
【难度】0.65
【知识点】太阳能的利用、热机效率的计算、热值的公式及相关计算、热值的概念、单位和物理意义、计算物体温度变化时的吸放热
【详解】(1)水吸收的热量
(2)煤烧水时有效利用的热量占煤燃烧放出热量的10%,则煤完全燃烧放出的热量
由Q放=mq得需要煤的质量
(3)太阳能的优点:在使用过程中不会污染环境;缺点:受到气候条件的影响较大。
7.(21-22九年级上·辽宁大连·期末)用酒精灯给烧杯里的水加热,把0.2kg的水从40℃加热到90℃,燃烧消耗了7g的酒精。已知酒精的热值为3.0×107J/kg,水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)。试求:
(1)此过程中水吸收的热量是多少?
(2)完全燃烧7g酒精释放的热量是多少?
(3)酒精灯加热这些水的效率是多少?
【答案】(1)4.2×104J;(2)2.1×105J;(3)20%
【难度】0.65
【知识点】热机效率的计算、热值的公式及相关计算、计算物体温度变化时的吸放热
【详解】解:(1)此过程中水吸收的热量是
Q吸=c水m(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×0.2kg×(90℃-40℃)=4.2×104J
(2)完全燃烧7g酒精释放的热量是
Q放=mq=7×10-3kg×3×107J/kg=2.1×105J
(3)酒精灯加热这些水的效率是
答:(1)此过程中水吸收的热量是4.2×104J;
(2)完全燃烧7g酒精释放的热量是2.1×105J;
(3)酒精灯加热这些水的效率是20%。
8.(23-24九年级上·辽宁葫芦岛·期末)2023年5月28日上午,我国首架自行研制、拥有自主知识产权的喷气式客机C919,历时2h从上海飞到北京,开启了首次商业载客飞行.C919在高空水平匀速巡航时,在飞机发动机的恒定水平推力作用下,以900km/h的速度飞行了0.5h,此过程中消耗航空煤油的质量为4.5t,已知航空煤油的热值为,求此过程中:
(1)C919飞行的路程;
(2)C919发动机恒定水平推力做的功;
(3)飞机发动机的效率。
【答案】(1);(2);(3)25%
【难度】0.65
【知识点】运用推导公式求解路程和时间、功的计算和估算、热值的公式及相关计算、热机效率的计算
【详解】解:(1)由得C919飞行的路程为
(2)C919发动机恒定水平推力做的功为
(3)航空煤油的质量为
煤油完全燃烧放出的热量为
飞机发动机的效率为
答:(1)C919飞行的路程为4.5×105m;
(2)C919发动机恒定水平推力做的功为5.175×1010J;
(3)飞机发动机的效率为25%。
9.(23-24九年级上·辽宁朝阳·期末)2022年11月8日至13日,第十四届中国航展在珠海国际航展中心举行。我国具有完全自主知识产权的新一代大型喷气式客机已完成首次航展试飞,若以的速度匀速直线航行,消耗航空燃油,飞机发动机的功率为。(航空燃油的热值为)求:
(1)消耗的航空燃油完全燃烧放出的热量是多少?
(2)飞机航行牵引力做功是多少?
(3)发动机的效率是多少?
【答案】(1)1.4×1011J;(2)9.8×1010J;(3)70%
【难度】0.65
【知识点】热机效率的计算、热值的公式及相关计算、P=W/t
【详解】解:(1)消耗的航空燃油完全燃烧放出的热量为
(2)飞机航行100s牵引力做功为
(3)发动机的效率为
答:(1)消耗的航空燃油完全燃烧放出的热量是1.4×1011J;
(2)飞机航行100s牵引力做功是9.8×1010J;
(3)发动机的效率是70%。
10.(23-24九年级上·辽宁葫芦岛·期末)近年来,氢燃料广泛应用于航天、工业等领域,被认为是21世纪最理想的能源[c水=4.2×103J/(kg·℃),q氢=1.4×108J/kg]。请求算以下问题:
(1)质量为0.6kg的氢燃料完全燃烧放出的热量是多少?
(2)完全燃烧0.6kg氢燃料给质量为200kg的水加热,水温由20℃升高到70℃时,这些水吸收的热量是多少?
(3)该氢燃料的热效率是多少?
(4)氢燃料被认为是最理想的能源的原因是什么?
【答案】(1)8.4×107J;(2)4.2×107J;(3)50%;(4)见解析
【难度】0.85
【知识点】热值的公式及相关计算、计算物体温度变化时的吸放热
【详解】解:(1)0.6kg的氢燃料完全燃烧放出的热量为
(2)由题意可知水吸收的热量为
(3)该氢燃料的热效率为
(4)氢燃料具有清洁无污染、效率高、热值大等优点。
答:(1)质量为0.6kg的氢燃料完全燃烧放出的热量是8.4×107J;
(2)这些水吸收的热量是4.2×107J;
(3)该氢燃料的热效率是50%;
(4)氢燃料被认为是最理想的能源的原因是氢燃料具有清洁无污染、效率高、热值大等优点。
考点六 能量转化和守恒
1.(23-24九年级上·辽宁本溪·期末)我国东南沿海地区,风速较大,建设了许多风力发电站,如图所示。下列说法正确的是( )
A.发电机供电时将电能转化为机械能
B.发电机每发一度电可供家中的电脑正常使用1000h
C.发电机的电能通过导线输送时,导线的电阻越小,损耗越少
D.夜晚放出热量后,由于水的比热容大,海面上方温度比岸上低,从而使海面和陆地上方空气冷热不均形成风
【答案】C
【难度】0.65
【知识点】电功的公式及简单应用、焦耳定律的公式及简单应用、水的比热容特点及应用、能量的转化
【详解】A.发电机供电时将机械能转化为电能,故A错误;
B.电脑正常使用的功率为200W=0.2kW,正常使用1000h消耗的电能是
即200度,远大于一度电,故B错误;
C.发电机的电能通过导线输送时,根据焦耳定律可知,在电流和通电时间相同时,导线的电阻越小,产生的热量越少,损耗越少,故C正确;
D.夜晚放出热量后,由于水的比热容大,根据可知,水的温度变化量小,海面上方温度比岸上高,从而使海面和陆地上方空气冷热不均形成风,故D错误。
故选C。
2.(23-24九年级上·辽宁沈阳·期末)关于图中四个事例涉及的能量转化,以下说法正确的是( )
A.甲:风机桨叶带动发电机发电,把电能转化为机械能
B.乙:自行车运动员奋力避蹬车时,把化学能转化为机械能
C.丙:行驶的高速电动列车,把机械能转化为电能
D.丁:古人“钻木取火”,把内能转化为机械能
【答案】B
【难度】0.65
【知识点】能量的转化
【详解】A.甲:风机桨叶带动发电机发电,把机械能转化为电能,故A错误;
B.乙:自行车运动员奋力避蹬车时,运动员发生化学反应,产生机械能,把化学能转化为机械能,故B正确;
C.丙:行驶的高速电动列车,消耗电能,产生机械能,把电能转化为机械能,故C错误;
D.丁:古人“钻木取火”,克服摩擦力做功,把机械能转化为内能,故D错误。
故选B。
3.(22-23九年级上·辽宁葫芦岛·期末)如图为太阳能交通指示灯,指示灯上方有一块太阳能电池板接收太阳能为电路中的蓄电池充电。夜晚蓄电池为指示灯供电,指示灯发光。指示板上某一个LED灯熄灭后其余灯泡仍可正常工作,下列说法正确的是( )
A.指示板上的LED灯为串联
B.LED灯由半导体材料制作
C.蓄电池为LED 灯供电时蓄电池相当于用电器
D.电池板在对蓄电池充电时将太阳能全部转化为电能
【答案】B
【难度】0.65
【知识点】太阳能的利用、半导体的特点、辨析电路的串并联、电路的组成部分及其作用
【详解】A.由题意知,指示板上某一个LED灯熄灭后其余灯泡仍可正常工作,说明它们之间互不影响,因此,示板上的LED灯为并联,故A错误;
B.LED灯是由半导体材料制作而成的,有单向导电性,故B正确;
C.蓄电池为LED灯供电时,蓄电池相当于电源,故C错误;
D.太阳能在转化为电能的过程中,存在光电转换效率,因此不可能全部转化为电能,故D错误。
故选B。
4.(23-24九年级上·辽宁沈阳·期末)关于能量和能源,下列说法中正确的是( )
A.化石能源是不可再生能源,核能、水能、太阳能都是可再生能源
B.能量的转移是有方向性的,而能量的转化没有方向性
C.太阳能电池板可以将太阳能直接转化为电能
D.核电站的核反应堆是利用核聚变产生内能并通过汽轮机带动发电机发电
【答案】C
【难度】0.65
【知识点】能量转移或转化有方向、太阳能的利用、裂变及其应用、可再生能源与不可再生能源
【详解】A.核能是不可再生能源,水能、太阳能都属于可再生能源,故A错误;
B.能量转化过程是有方向性的,故B错误;
C.太阳能电池板通过光电反应,能将太阳能直接转化为电能,故C正确;
D.核电站是利用原子核裂变发生可控链式反应时释放的大量能量来发电的,故D错误。
故选C。
5.(23-24九年级上·辽宁朝阳·期末)下列有关能源和㑑息说法不正确的是( )
A.太阳能、风能、核能都是可再生能源
B.用手机上网是利用电磁波传递信息的
C.核电站是利用原子核发生聚变时释放的能量来发电的
D.能量守恒定律告诉我们,能源取之不尽
【答案】ACD
【难度】0.65
【知识点】裂变及其应用、可再生能源与不可再生能源、能量守恒定律、电磁波的应用
【详解】A.太阳能、风能可以从自然界中源源不断地获得,是可再生能源,核能不可以从自然界中源源不断地获得,是不可再生能源,故A错误,符合题意;
B.电磁波能够传递信息,用手机上网是利用电磁波传递信息的,故B正确,不符合题意;
C.核电站是利用原子核发生裂变时释放的能量来发电的,故C错误,符合题意;
D.能量是守恒的,但是能量的转化和转移是有方向性的,能源的利用是有条件的,我们所能利用的能源是有限的,所以需要节约能源,故D错误,符合题意。
故选ACD。
6.(22-23九年级上·辽宁鞍山·期末)下列关于能量的说法中,正确的是:( )
A.洗衣机工作时是将机械能转化为电能
B.太阳能电池可以把太阳能转化为电能供人们使用
C.用热水泡脚,身体会感觉暖和,说明内能可以转移
D.能量无论是转化还是转移,能量总量不会改变
【答案】BCD
【难度】0.65
【知识点】太阳能的利用、能量守恒定律、能量的转化、热传递改变物体的内能
【详解】A.洗衣机工作时是将电能转化为机械能,故A错误;
B.太阳能电池利用光电效应将太阳能转化为电能,供人们使用,故B正确;
C.用热水泡脚,身体会感觉暖和,这是通过热传递的方式改变物体的内能,这个过程是内能的转移过程,说明内能可以转移,故C正确;
D.根据能量守恒定律可知,能量在转化和转移的过程中,其总量保持不变,不会凭空消失,也不会凭空产生,故D正确。
故选BCD。
7.(23-24九年级上·辽宁本溪·期末)“飞轮储能”是飞船在太空中的一种储能方式,当飞船在有阳光的空间飞行时,飞船上的太阳能电池板将光能转化为 能供飞船使用,多余的电能用来带动飞船上的飞轮高速旋转。当飞船在没有阳光的空间飞行时,飞轮又带动发电机发电,将飞轮的 能转化为电能供飞船使用。
【答案】 电 机械(动)
【难度】0.65
【知识点】太阳能的利用
【详解】[1][2]当飞船在有阳光的空间飞行时,飞船上的太阳能电池板将光能转化为电能供飞船使用,多余的电能用来带动飞船上的飞轮高速旋转。当飞船在没有阳光的空间飞行时,飞轮又带动发电机发电,将飞轮的机械能转化为电能供飞船使用。
1.(23-24九年级上·辽宁大连·期末)下列说法正确的是( )
A.分子间引力和斥力是不能同时存在的
B.物体的温度降到0oC时,物体的内能也为零
C.汽油机的压缩冲程中,活塞压缩气体,将机械能转化为内能
D.内陆地区比沿海地区昼夜温差大,原因之一是砂石的比热容比水的比热容小
【答案】CD
【难度】0.65
【知识点】分子间作用力的现象、通过做功改变物体内能时,能量的转化、水的比热容特点及应用、热机工作过程中的能量转化
【详解】A.分子间同时存在相互作用的引力与斥力,故A错误;
B.一切物体都有内能,物体的温度降到0℃时,物体的内能不为零,故B错误;
C.汽油机的压缩冲程中,活塞压缩气体,活塞对气体做功,将机械能转化为内能,故C正确;
D.沿海地区多水,内陆地区多砂石,水的比热容比砂石的比热容大,同样受冷和受热时温度变化小,所以沿海地区通常比内陆地区昼夜温差小,故D正确。
故选CD。
2.(21-22九年级上·辽宁大连·期末)如图是被外国友人称为“粮食放大器”的爆米花机。爆米花的制作过程是:将玉米粒放在铁质的密闭容器内进行加热,当容器内的压强达到一定数值时,迅速打开容器盖,“砰”的一声,容器内的压强急剧减小,玉米粒就“爆炸”成了爆米花。关于爆米花的制作过程,下列说法正确的是( )
A.加热时,容器内气体的内能是通过热传递的方式改变的
B.加热过程中,容器内气体的内能增大,温度升高
C.打开容器盖,容器内的气体膨胀对外做功
D.刚做好的爆米花温度很高主要是因为玉米粒不断与容器内壁摩擦
【答案】ABC
【难度】0.65
【知识点】热传递改变物体的内能、做功改变物体的内能
【详解】AB.加热时,容器内气体从火焰上吸收热量,内能增大,温度升高,是通过热传递的方式改变物体的内能的,故AB正确;
C.将玉米粒放在铁质的密闭容器内进行加热,当容器内的压强达到一定数值时,迅速打开容器盖,容器内的气体膨胀对外做功,玉米粒就“爆炸”成了爆米花,故C正确;
D.刚做好的爆米花温度很高主要是通过铁质的密闭容器吸收了大量的热量,使其内能增大造成的,故D错误。
故选ABC。
3.(23-24九年级上·辽宁大连·期末)下列说法正确的是( )
A.分子间引力和斥力是不能同时存在的
B.物体的温度降到0oC时,物体的内能也为零
C.汽油机的压缩冲程中,活塞压缩气体,将机械能转化为内能
D.内陆地区比沿海地区昼夜温差大,原因之一是砂石的比热容比水的比热容小
【答案】CD
【难度】0.65
【知识点】分子间作用力的现象、通过做功改变物体内能时,能量的转化、水的比热容特点及应用、热机工作过程中的能量转化
【详解】A.分子间同时存在相互作用的引力与斥力,故A错误;
B.一切物体都有内能,物体的温度降到0℃时,物体的内能不为零,故B错误;
C.汽油机的压缩冲程中,活塞压缩气体,活塞对气体做功,将机械能转化为内能,故C正确;
D.沿海地区多水,内陆地区多砂石,水的比热容比砂石的比热容大,同样受冷和受热时温度变化小,所以沿海地区通常比内陆地区昼夜温差小,故D正确。
故选CD。
4.(22-23九年级上·辽宁大连·期末)铅笔芯的主要成分是石墨,它是 (选填“导”或“绝缘”)体;橡皮和塑料尺放在一起,有时它们会粘在一起,说明分子之间存在 。
【答案】 导 引力
【难度】0.85
【知识点】分子间作用力的现象、生活中常见的导体
【详解】[1]铅笔芯的主要成分是石墨,石墨具有良好的导电性,属于导体。
[2]橡皮和塑料尺放在一起,有时它们会粘在一起,说明橡皮中的分子和塑料尺中的分子相吸引,故说明分子之间有引力。
5.(23-24九年级上·辽宁盘锦·期末)酿酒是人类神奇的发明,如图所示是将谷物倒入锅中熬制酒料的过程,熬制过程中需要不断地搅拌,这是通过 的方式增加物体内能,酒料在升温的过程中,酒香四溢,这是 现象。
【答案】 热传递 扩散
【难度】0.85
【知识点】扩散现象、热传递改变物体的内能、分子的热运动
【详解】[1]熬制过程中,给原料加热,是通过热传递的方式增加谷物的内能。
[2] 酒香四溢是由于分子在不停地做无规则运动,属于扩散现象。
6.(23-24九年级上·辽宁朝阳·期末)某汽油机在1s内完成80个冲程。若每次做功冲程对外做功3000J,则1min对外做功 J。给汽车蓄电池充电,蓄电池相当于 (选填“用电器”或“电源”)。
【答案】 3.6×106 用电器
【难度】0.65
【知识点】汽油机的构造与工作过程、电路的组成部分及其作用
【详解】[1]内燃机飞轮转2转,对外做功一次,完成4个冲程;某汽油机在1s内完成80个冲程,该汽油机每秒对外做功20次,每分钟对外做功1200次,若每次做功冲程对外做功3000J,则1min对外做功
[2]给汽车蓄电池充电,蓄电池消耗了电能,得到化学能,因此蓄电池相当于用电器。
7.(23-24九年级上·辽宁阜新·期末)如图所示是四冲程汽油机的某个冲程示意图,该冲程是 冲程,我国汽车发动机技术发展很快,某自主品牌汽车换用了新型高热效率的发动机后,该汽车的油耗会 (选填“提高”或“降低”)。
【答案】 压缩 降低
【难度】0.65
【知识点】热机效率的计算、汽油机的构造与工作过程
【详解】[1] 如图所示,气门都关闭,活塞上行,是压缩冲程。
[2] 换用了新型高热效率的发动机后,输出相同的有用机械能,需要的输入总能量变少,则需要燃烧的汽油变少,即油耗减低。
8.(23-24九年级上·辽宁葫芦岛·期末)如图所示,小明将自制的扇叶悬挂在蜡烛上方,点燃蜡烛会使扇叶转动,这是因为蜡烛火焰使附近空气的温度升高,体积膨胀并推动上方扇叶转动,上述能量转化过程与内燃机的 冲程相同,燃蜡燃烧将 能转化为内能。
【答案】 做功 化学
【难度】0.65
【知识点】做功改变物体的内能、热机工作过程中的能量转化、能量的转化
【详解】[1]点燃蜡烛后,蜡烛上方的空气吸收热量,温度升高,体积膨胀,密度变小,密度小的热空气上升,形成对流,吹动扇叶转动,这个过程将内能转化为机械能,能量转化过程与内燃机的做功冲程相同。
[2]燃蜡燃烧时发生化学变化,释放出热量,将化学能转化为内能。
9.(23-24九年级上·辽宁盘锦·期末)酿酒是人类神奇的发明,如图所示是将谷物倒入锅中熬制酒料的过程,熬制过程中需要不断地搅拌,这是通过 的方式增加物体内能,酒料在升温的过程中,酒香四溢,这是 现象。
【答案】 热传递 扩散
【难度】0.85
【知识点】扩散现象、热传递改变物体的内能、分子的热运动
【详解】[1]熬制过程中,给原料加热,是通过热传递的方式增加谷物的内能。
[2]酒香四溢是由于分子在不停地做无规则运动,属于扩散现象。
10.(23-24九年级上·辽宁葫芦岛·期末)在探究“比较不同物质吸热情况”的实验中,实验装置如图所示。
(1)加热过程中,水和煤油吸收热量的多少是通过 来判断的;
(2)烧杯中液体的种类不同,质量 (选填“相等”或“可以不等”);
(3)用两个相同的电加热器来加热水和煤油,每隔1min记录一次温度,整个实验操作无误。根据图像甲可以判断:图线 (选填“a”或“b”)可以反映水的温度随时间的变化规律,分析的方法是: ;
(4)由甲图可知, 适合作冷却剂选填“水”或“煤油”)。
【答案】 加热时间 相等 b 加热相同的时间,即吸收相同的热量,b升高的温度少 ,b的吸热能力强 水
【难度】0.65
【知识点】不同物质的吸热本领
【详解】(1)[1]实验过程中采用相同加热器加热,加热相同时间,加热器释放的热量相同,水和煤油吸收的热量相同,加热过程中,水和煤油吸收热量的多少是通过加热时间来判断的。
(2)[2]烧杯中液体的种类不同,质量相等,通过加热相同时间,使水与煤油吸收热量相同,比较水与煤油升高的温度来比较液体吸热能力大小。
(3)[3][4]水的吸热能力比煤油强。ab质量相同,由图像得,加热相同的时间,即吸收相同的热量,b升高的温度少 ,说明b的吸热能力强,即b可以反映水的温度随时间的变化规律。
(4)[5]水的吸热能力比煤油强,相同适量的水与煤油,升高相同温度,水吸收热量较多,则水适合作冷却剂。
11.(23-24九年级上·辽宁抚顺·期末)小月同学准备了如图所示的装置,来探究“比较不同物质吸热的情况”。
(1)实验中,小月选择了两个相同的烧杯并装入质量相同的水和花生油,她需要在乙图中选择 当加热装置,这样选择的目的是 ;
(2)实验中,通过 比较两种液体吸收热量的多少;
(3)小月根据实验的数据绘制出了如图丙所示的图象,由图象可知,加热3min时,b物质的温度上升的更明显,此时a、b两种液体吸收的热量关系是Qa Qb;由图象可知a物质是 ;
(4)已知水的比热容是4.2×103J/(kg·℃),由图象的信息可知花生油的比热容是 J/(kg·℃)。
【答案】 ① 使水和花生油在相同的时间吸收相同的热量 加热时间 等于 水 1.8×103
【难度】0.65
【知识点】比热容的定义式、不同物质的吸热本领
【详解】(1)[1][2]在比较不同物质吸热的情况时,需要在吸收热量相同的情况下,观察相同质量的物体升高的温度是否相同,则需要使水和花生油在相同的时间吸收相同的热量,图①的两个酒精灯是相同的,在相同时间内放出的热量是相同的,水和花生油吸收的热量也相同,而图②是两个相同质量的酒精块和蜡块,在相同时间内放出的热量不同,所以她需要在乙图中选择①当加热装置。
(2)[3]实验过程中,加热时间越长,液体吸收的热量越多,所以实验中,通过加热时间比较两种液体吸收热量的多少。
(3)[4]从图丙可以看到,a、b两种液体加热时间相同,此时a、b两种液体吸收的热量是相同的,即Qa=Qb。
[5]由[4]解析可知,a、b两种液体吸收的热量是相同的,两种液体的质量是相同的,a液体温度变化量较小,则a液体比热容较大,已知水的比热容较大,则a物质是水。
(4)[6]从图丙可以看到,a、b两种液体吸收的热量是相同的,两液体的质量是相同的,水的温度变化量为9℃,花生油的温度变化量为21℃,水的比热容是4.2×103J/(kg·℃),根据比热容公式,可知
代入数据解得。
12.(23-24九年级上·辽宁沈阳·期末)小明尝试估测家中天然气热水器的热效率,以核对铭牌上的数值是否准确。把家里自动洗衣机的“水量”设置为,用热水器输出的热水注入洗衣机,当注入水的质量达到时,洗衣机便会自动停止注水。已知当时自来水的温度是,热水器输出热水的温度为,注水过程消耗天然气。(水的比热容,天然气的热值为)求:
(1)水吸收的热量是多少?
(2)天然气完全燃烧放出的热量是多少?
(3)请你估算该热水器的热效率是多少?
【答案】(1) 4.2×106J; (2)6×106J;(3)70%
【难度】0.65
【知识点】热机效率的计算、热值的公式及相关计算、计算物体温度变化时的吸放热
【详解】解:(1)水吸收的热量是
(2)天然气完全燃烧放出的热量是
(3)该热水器的热效率是
答:(1)水吸收的热量是4.2×106J;
(2)天然气完全燃烧放出的热量是6×106J;
(3)请你估算该热水器的热效率是70%。
13.(23-24九年级上·辽宁大连·期末)小明妈妈为爷爷买了电热足浴盆,内部由加热系统和按摩系统两部分组成。加热系统的加热电阻额定电压为220V,额定功率为600W。
(1)请从能量的角度分析足浴盆加热系统工作时能使盆中的水温度升高的原因;
(2)向足浴盆中加入6kg初温为20℃的水,加热系统的加热电阻正常工作15min将水加热到40℃,已知水的比热容c=4.2×103J/(kg·℃),求此过程中:
①水吸收的热量是多少?
②消耗的电能是多少?
③加热的效率是多少?(百分号前保留一位小数)
【答案】(1)见解析;(2),,
【难度】0.65
【知识点】电功率P=W/t的简单计算、计算物体温度变化时的吸放热、热机效率的计算
【详解】解:(1)电流流过导体时,导体要发热,这种现象是电流的热效应,电能转化为内能,足浴盆内的水吸收热量,温度升高。
(2)水吸收的热量是
消耗的电能是
加热的效率是
答:(1)电流流过导体时,导体要发热,这种现象是电流的热效应,电能转化为内能,足浴盆内的水吸收热量,温度升高;
(2)水吸收的热量是,消耗的电能是,加热的效率是。
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