专题01 内能及内能的利用（湖南专用）-【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（湖南专用）

专题01 内能及内能的利用 考点一 分子热运动 1．（23-24九年级上·湖南株洲·期末）书香校园是我们成长的地方，如图所示的一组校园美景，其中能说明分子无规则运动的是（    ） A．丁香芳香四溢 B．湖面波光粼粼 C．娇艳的花朵绽放 D．柳絮漫天飞舞 2．（23-24九年级上·湖南益阳·期末）下列现象中，能用分子动理论解释的是（　　） A．看到烟雾在空中弥漫 B．马路上尘土飞扬 C．放入水中的糖使水变甜 D．海绵很容易被压缩 3．（23-24九年级上·湖南张家界·期末）如图所示的四个热学实验，下列说法中不正确的是（　　） A．图甲中二氧化氮的密度大于空气的密度，因此不能发生扩散现象 B．图乙中墨水在热水中比在冷水中扩散的快，说明分子无规则运动的快慢与温度有关 C．图丙中将一定量的水与酒精混合后总体积变小，是由于分子间存在间隙 D．图丁中两个铅块没有被重物拉开，说明分子之间存在引力 4．（23-24九年级上·湖南岳阳·期末）（多选题）今年入冬以来，呼吸道病毒在各学校流行，配戴医用口罩可以有效阻止病毒传播，使用含氯消毒剂能有效杀死病毒。已知病毒的直径约为，原子的直径约为0.1nm，下列说法正确的是（    ） A．病毒在空气中传播是扩散现象 B．医用口罩可以有效阻止病毒传播，是因为口罩材料分子之间没有空隙，病毒无法通过 C．微粒按照由大到小排列顺序为：呼吸道病毒—原子—原子核—质子 D．喷洒过含氯消毒剂的场所会有刺鼻的气味，是因为分子永不停息地做无规则运动 5．（23-24八年级下·湖南长沙·期末）2024年的五一假期期间，很多市民到长治漳泽湖国家城市湿地公园观赏郁金香。一进入园区，人们很远就闻到了花香，这是 现象；这种现象说明 。温度越 ，花香分子运动越剧烈。 6．（23-24九年级上·湖南株洲·期末）如图甲是将墨水滴入清水中的情形，如果提高清水的温度，该现象的发生将更加迅速，说明温度越高，分子的无规则运动越 ；如图乙将两块表面干净的铅块压紧后，即使在铅块下面挂了物体也不会将它们拉开，这说明分子间存在 （填引力或斥力）。 7．（23-24九年级上·湖南长沙·期末）热熔胶枪给热熔胶加热时，会闻到熔胶的气味，这是 现象。固体很难被压缩，说明分子间存在 力。 8．（23-24九年级上·湖南株洲·期末）根据图画回答以下问题： （1）如图甲所示，在热水和冷水中分别滴入两滴墨水，不要搅动杯中的水， 杯（选填“冷水”或“热水”）中的墨水扩散的快，选用热水和冷水做实验的目的是比较 对分子热运动快慢的影响； （2）如图乙为气体扩散的演示实验，两个瓶中分别装有空气和二氧化氮气体，其中空气密度小于二氧化氮气体的密度，那么，为了增加实验的可信度，下面一只瓶里装的气体应是 气体； （3）如图丙所示，在一端开口的玻璃管内装有一半的酒精，再沿管壁慢慢地注入红色的水，这时可以清楚地看见红水和酒精的分界面，然后堵住管口，上下颠倒几次，使水和酒精充分混合，可以看见混合液体的体积 （填“<”、“=”或“>”）混合前体积之和，这说明分子间存在 。 考点二 内能 9．（23-24九年级上·湖南长沙·期末）关于热现象，下列说法正确的是（　　） A．用手感知物体的冷热时利用了热传递的方式改变内能 B．温度为0℃的物体，其内部的分子热运动停止 C．-25℃的冰山，内能可能为零 D．物体吸收热量，温度一定升高，内能一定增大 10．（23-24九年级上·湖南娄底·期末）下列关于内能、热量、温度和做功的说法中正确的是（　　） A．物体温度越高，含有的热量越多 B．0℃的冰块内能为零 C．物体吸热，温度一定升高 D．一个物体内能增加，可能是外界对物体做功 11．（23-24九年级上·湖南郴州·期末）关于温度、内能和热量，下列说法正确的是（　　） A．物体温度升高，一定是吸收了热量 B．物体温度升高了，内能一定增大 C．物体的内能增大了，温度一定升高 D．物体放出了热量，温度一定降低 12．（23-24九年级上·湖南长沙·期末）小麓同学参加了学校组织的烹饪大赛（学生组），在烹饪美食的过程中所包含的物理知识，下列说法正确的是（　　） A．煮菜时，阵阵飘香，说明了分子在不停地做无规则运动 B．炒菜时，主要是通过做功的方式增加菜的内能 C．炖菜时，在汤沸腾后继续加热，汤的温度不断升高 D．评委们不敢大口喝热气腾腾的汤，是因为汤含有的热量较多 13．（23-24九年级上·湖南邵阳·期末）学习了内能的知识后，军军同学自告奋勇给同学们展示了一个小实验：取来一个薄壁空矿泉水瓶，往瓶内装一部分水，旋紧瓶盖，接着两手分别握住瓶的上。下部分，使劲拧瓶的下部，使其严重变形压缩瓶内的空气；然后迅速旋开瓶盖，可以看到瓶盖飞出数米远，同时瓶口和瓶内出现“白雾”（如图），关于以上现象下列说法中正确的是（    ）    A．压缩瓶内空气，瓶内气体体积减小，压强减小 B．瓶盖冲出，瓶内气体对外做功，内能减小 C．瓶内出现“白雾”是瓶内的水蒸气温度降低汽化成的小水滴 D．瓶盖在飞出数米远的过程中是由于一直受到瓶内气体的推力作用 14．（23-24九年级上·湖北武汉·期中）关于温度、内能和热量，下列说法正确的是（　　） A．温度越高的物体所含的热量越多 B．物体温度升高，一定是吸收了热量 C．温度相同的两个物体间不会发生热传递 D．0℃的冰块的内能一定为0 15．（23-24九年级上·湖南长沙·期末）下列有关温度、内能和热量，下列说法正确的是（    ） A．物体温度升高，它一定吸收了热量 B．温度高的物体含有的热量多 C．内能多的物体温度一定高 D．物体的温度不变，内能可能变小 16．（23-24九年级上·湖南长沙·期末）如图所示，这是我国古老的医疗技法——刮痧和艾灸。当刮痧板在身体上刮动时，身体会感觉到热，这是通过 方式增加身体的内能；艾灸时用艾条熏烤患者的穴位，局部有温热感，这是通过 的方式使其内能增加的。 考点三 比热容 17．（23-24九年级上·湖南长沙·期末）长沙市西湖公园有一段儿童乐园沙滩，在炙热的夏天赤脚踩在沙滩上热得烫脚，而站在浅滩处的湖水中却凉凉的。这主要是因为（　　） A．沙子的比热容大 B．水的比热容大 C．沙子的密度大 D．水的密度大 18．（23-24九年级上·湖南衡阳·期末）A、B两物体的温度相同，A的质量是B的3倍，A的比热容是B的，它们吸收相等的热量后再接触，则（    ） A．A和B的末温相同 B．热量从B传递给A C．热量从A传递给B D．A和B之间不会发生热传递 19．（23-24九年级上·湖南益阳·期末）湖南的冬天格外寒冷，人们常对手哈气，这是通过 方式来改变物体的内能；汽车上的散热器用水作为冷却剂，这是利用了水的 较大的性质。 20．（23-24九年级上·湖南张家界·期末）水稻是喜温植物，春季育秧时，农民通常在傍晚的时候向秧田灌水，早晨再将水放出，以防霜冻。这是因为水的 较大；质量之比为2：3的甲、乙两种液体，当它们吸收的热量之比为7：5时，升高的温度之比为6：5，则甲、乙的比热容之比为 。 21．（23-24九年级上·湖南张家界·期末）太阳能是可再生能源，清洁无污染，现居民楼顶上的太阳能集热器为用户提供热水，这是通过 方式增大水的内能。某型号太阳能集热器水箱内装有100kg的水，当太阳照射一段时间后，水箱内的水从20℃升高到70℃，则水吸收的热量为 J。 22．（23-24九年级上·湖南湘西·期末）为了比较不同物质的吸热能力，小华进行了以下实验； （1）实验中应取初温和 （选填“质量”或“体积”）相等的a和b两种液体倒入两个相同的烧杯中； （2）用相同规格的电加热器对a和b加热相同的时间，目的是使a和b液体 相同； （3）实验时小华每隔1min记录一次液体的温度，记录结果如下表，通过分析表中数据可知选用其中 （选填“a”或“b”）液体作为内燃机的散热物质，效果会更好。 加热时间/min 0 1 2 3 4 5 a液体的温度/℃ 30 35 40 45 50 55 b液体的温度/℃ 30 38 45 54 62 70 23．（23-24九年级上·湖南益阳·期末）如图甲所示是实验小组同学想要比较不同物质吸热升温的特点的实验装置，用两个相同的容器分别装入质量和初温相同的A、B两种液体，用相同的酒精灯加热，根据实验数据绘制的温度与时间的关系图像如图乙。 （1）实验中，可以通过比较 （选填“升高的温度”或“加热时间”）来反映两种液体吸收热量的多少； （2）如果加热相同的时间，质量相同的A和B， 温度升高的多（选填“A”或“B”）； （3）测量工具除了要用到温度计、天平外，还有 ； （4）若B液体的比热容为2.1×103J/（kg•℃），则A液体的比热容为 J/（kg•℃）。 24．（23-24九年级上·湖南株洲·期末）图甲所示是探究“比较不同物质吸热的情况”的实验装置，所用的实验器材：相同的烧杯、温度计和相同的加热器。 （1）A、B两种液体除了初温相同，还要控制 相同； （2）本实验中，A、B两种液体吸收热量的多少可以通过 来比较； （3）为了比较 A、B两种液体沸腾前的吸热情况，小明提出两种比较方案：①让两者升高相同的温度，比较加热时间；②让两者加热相同时间，比较升高的温度。你认为可行的方案是 （填①、②或①和②）； （4）根据实验数据绘制了图乙所示图像，从图像可知，吸热能力较强的是 （填A或B）液体。 考点四 热机 25．（22-23九年级上·湖南·期末）如图是四冲程内燃机工作循环中的一个冲程，它是（　　） A．压缩冲程，将内能转化成机械能 B．压缩冲程，将机械能转化成内能 C．做功冲程，将内能转化成机械能 D．做功冲程，将机械能转化成内能 26．（23-24九年级上·湖南郴州·期末）关于柴油机和汽油机的下列说法中正确的是（　　） A．汽油机顶部有喷油嘴，柴油机顶部有火花塞 B．进、排气门同时关闭的冲程是做功冲程和压缩冲程 C．柴油机在吸气冲程中将柴油和空气吸入汽缸 D．柴油机的压缩冲程中，内能转化为机械能 27．（23-24九年级上·湖南株洲·期末）如图甲为航母上简化的蒸汽弹射装置，能带动舰载机在两秒钟内达到起飞速度，如图乙为汽油机的工作冲程。下列说法正确的是（     ） A．气缸内的蒸汽推动活塞后，内能增加 B．舰载机获得牵引力是因为气缸内的蒸汽体积膨胀，从而推动活塞 C．从能量转化角度看，蒸汽弹射装置工作时与图乙中①所示的原理相似 D．从能量转化角度看，图乙中③冲程是把机械能转化为内能 28．（23-24九年级上·湖南常德·期末）礼花喷射器结构如图，气罐内有高压气体，气罐通过气阀与纸筒相连。使用时转动纸筒打开气阀，气体将纸筒内的礼花快速喷向远处，对该过程的分析正确的是（　　） A．罐内气体的内能增加 B．罐内气体分子热运动加剧 C．罐内气体通过热传递方式改变了其内能 D．该过程能转化方式与汽油机做功冲程相同 29．（23-24九年级上·湖南衡阳·期末）如图所示为四冲程内燃机四个冲程的示意图，箭头表示活塞的运动方向。请你结合气门的位置做出判断，下列说法中不正确的是（　　） A．甲冲程中将机械能转化为内能 B．丙冲程中将内能转化为机械能 C．正确的工作顺序是：乙甲丙丁 D．甲、乙、丁三个冲程依靠飞轮惯性完成 30．（23-24九年级上·湖南常德·期末）小雨周末在家帮助妈妈做饭，发现家中正在煮饭的高压锅限压阀被气流顶起，这一现象与热机的工作循环中的 冲程原理相同，一单缸四冲程汽油机，飞轮转速为3000r/min，则1s对外做功 次。 31．（23-24九年级上·湖南常德·期末）在燃油汽车行驶过程中，燃料的化学能一部分转化为 ，一部分转化成了热机和周围环境的 。 32．（23-24九年级上·湖南长沙·期末）如图所示的汽油机处于 冲程，某单缸四冲程汽油机的飞轮转动速度是2400r/min，则此汽油机每秒完成 个工作循环，对外做功 次。 考点五 热机的效率 33．（23-24九年级上·湖南湘西·期末）下列说法正确的是（　　） A．高温铁块放入冷水中，当热传递停止时铁块和水的内能一定相同 B．不能喝刚烧开的水，是因为它的热量太大 C．用天然气烧水，天然气燃烧不充分时，其热值不变 D．热机消耗的燃料越多，效率就越低 34．（23-24九年级上·湖南湘西·期末）如图是载有“天问一号”的火箭发射升空的情景，下列描述错误的是（　　） A．火箭发射时出现的大量“白气”是液化现象 B．火箭点火升空过程中机械能不变 C．火箭向下喷燃气才能上升，是因为力的作用是相互的 D．火箭选择液态氢作为燃料是因为氢的热值大 35．（23-24九年级上·湖南郴州·期末）3.0×107J/kg和2.4×103J/（kg•℃）是表示酒精特征的两个物理量，它们分别表示的是（　　） A．热值    比热容 B．密度    比热容 C．比热容   热值 D．热值    密度 36．（23-24九年级上·湖南长沙·期末）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（　　） A．图甲是做功冲程 B．由图乙可知该汽油机的效率是28% C．该汽油机工作时汽油没有完全燃烧，则汽油的热值会减小 D．冬天汽车利用尾气中的余热给车内供暖，提高了燃料的热值 37．（23-24九年级上·湖南长沙·期末）（多选题）下列关于“热机”的说法中，正确的是（    ） A．热机是利用内能来做功的装置，在四个冲程中真正有用的是压缩冲程 B．自带燃料和氧化剂的火箭喷气发动机也属于热机 C．在四冲程内燃机中让燃料尽量完全燃烧可以大大提高热机效率 D．热机性能好坏的重要指标之一是热机效率，通过技术改进，热机效率也能达100% 38．（23-24九年级上·湖南怀化·期末）（多选题）下列说法中正确的是（　　） A．热机效率越高，做有用功就越多 B．质量相同的两种燃料完全燃烧，热值大的放出热量多 C．减少热机运转过程中的能量损失可以提高热机的效率 D．加热质量相同的不同种物质，比热容大的吸收热量多 39．（23-24九年级上·湖南长沙·期末）如图甲所示，两块表面干净的铅柱压紧后可吊起重物，说明分子之间存在 ；如图乙是我国用火箭发射探测器时的壮观情景，火箭使用液态氢作燃料，主要是因为它的 大。 40．（23-24九年级上·湖南怀化·期末）汽油的热值是，现有汽油500g，完全燃烧放出的热量是 J，剩余汽油的热值是 J/kg。 41．（23-24九年级上·湖南衡阳·期末）如图所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同，燃料的质量都是，烧杯内的液体质量和初温也相同。 （1）若要比较不同燃料的热值，应选择 两幅图进行实验； （2）为了研究不同物质的吸热能力，应选择 两幅图进行实验； （3）根据记录的数据做出了两种液体的温度随时间变化的关系图，如图丁所示： ①不同物质吸热的多少是通过 来反映的（选填“温度计升高的示数”或“加热时间长短”）； ②由图可以看出， 液体的吸热本领较大。 42．（23-24九年级上·湖南衡阳·期末）国家提倡节能减排，小宇家改用天然气烧水比用煤更便宜。他发现只有热水器使用天然气时，把50kg的水从20℃加热到54℃，天然气表的示数由变为[，]。求： （1）水吸收的热量； （2）消耗的天然气完全燃烧放出的热量； （3）该热水器的效率。 43．（23-24九年级上·湖南长沙·期末）一小汽车，在平直的高速路上匀速行驶2.3km，用时100s，若行驶过程中发动机牵引力一直为1000N，（q汽=4.6×107J/kg）若这段过程消耗汽油0.25kg，则 （1）汽车发动机所做的功是多少？ （2）汽油完全燃烧放出的热量是多少？ （3）则发动机效率为多少？ 考点六 能量的转化及守恒 44．（23-24九年级上·湖南湘西·期末）如图所示，在试管内装适量的水，用软木塞塞住管口，加热一段时间后，软木塞就会被冲出去,关于这一现象的解释中正确的是（　　） A．酒精燃烧：内能转化为化学能 B．试管内水温升高：利用做功的方式改变物体的内能 C．木塞被冲出去：其能量转化与汽油机压缩冲程的能量转化相同 D．管口出现水雾：水蒸气对外做功，内能减少，温度降低，水蒸气液化成小水滴 45．（23-24九年级上·湖南长沙·期末）如图是甘肃“塔式光热发电站”，它的发电原理是依靠大量的反射镜将阳光反射到光热塔上的吸热器中，产生高温高压蒸汽，推动汽轮发电机实现发电，其中利用蒸汽推动汽轮机这一过程涉及到的能量转化是（　　） A．机械能转化为电能 B．内能转换为化学能 C．太阳能转化为内能 D．内能转化为机械能 46．（23-24九年级上·湖南长沙·期末）人们是在能的转移和转化过程中利用能量的，如图中的各种现象与对应的能的转化不正确的是（　　） A．用电照明：电能转化为光能 B．木材燃烧：化学能转化为内能和光能 C．太阳能电池：太阳能转化为电能 D．活塞冲出：机械能转化为内能 47．（23-24九年级上·湖南·期末）2023年12月9日7时39分，由蓝箭航天自主研制的朱雀二号遥三（ZQ—2 Y3）液氧甲烷运载火箭在酒泉卫星发射中心发射成功。朱雀二号也成为全球首款连续入轨的液氧甲烷火箭，其技术状态成熟度和稳定性、可靠性得到进一步验证。下列说法中正确的是（　　） A．朱雀二号火箭利用甲烷做燃料，是因为甲烷比热容大 B．朱雀二号火箭运用了最新科技，其热机效率高达100% C．在火箭上升过程中，发动机中的高温燃气向后猛烈喷出，将机械能转化为内能 D．甲烷燃烧过程将燃料的化学能转化为内能 48．（23-24八年级下·湖南湘潭·期末）2024年4月30日，神舟十七号飞船载三名航天员返回地球，飞船在返回过程中，航天员都会被固定在座椅上，以湘潭籍指令长汤洪波为参照物，航天员唐胜杰是 的（选填“运动”或“静止”）。进入大气层后，飞船外壳会因剧烈摩擦而升温，此过程的能转化是： 能转化为内能（即热能）。 49．（23-24九年级上·湖南怀化·期末）2023年9月23日，在万众瞩目之下，第19届亚运会在杭州奥体中心开幕，主火炬塔的燃料首次使用甲醇，甲醇燃烧的过程是将化学能转化成 ，如果在燃烧的过程中甲醇燃烧不完全，能量转化的效率会 （填“升高”、“降低”或“不变”）。 50．（23-24九年级上·湖南永州·期末）热熔胶枪是手工制作中常用的工具。如图所示，扣动扳机通电后，胶枪中的发热体能够发热是利用 的方式将电能转化为 的；用它给热熔胶加热时，会闻到熔胶的气味，这是 现象。 51．（23-24九年级上·湖南邵阳·期末）市售“自热米饭”的自热原理为：饭盒夹层中的水与氧化钙接触，生成氢氧化钙，反应放出大量热，这个过程是将 能转化为内能，如果往米饭中加入200g水，将这些水从20℃加热到70℃，需要吸收 J的热量。（） 考点七 热机的效率、热效率的计算 52．（23-24九年级上·湖南常德·期末）攀枝花日照丰富，为了节约能源，攀枝花很多屋顶都安装了太阳能热水器。已知某太阳能热水器储水箱内盛有50kg的水，在阳光照射下，水的温度从20℃升高到59℃，已知c=4.2×103J/（kg·℃）。求： (1)水吸收的热量； (2)这些热量相当于完全燃烧多少煤气放出的热量。（q=3.9×103J/m3） 53．（23-24九年级上·湖南张家界·期末）某家庭用的燃气热水器，将20 kg的水从10 ℃加热到60 ℃，完全燃烧了0.21 m3的煤气。已知水的比热容为4.2×103 J/（kg·℃），煤气的热值为4×107 J/m3，求： （1）煤气完全燃烧放出的热量； （2）20 kg的水从10℃加热到60℃吸收的热量； （3）该热水器烧水的效率。 54．（23-24九年级上·湖南湘西·期末）天然气具有热值高、价格实惠、污染少、安全等优点。张明把5L水从20℃加热到50℃时，用了天然气0.01m3，已知天然气热值为8.4×107J/m3。水的密度为1.0×103kg/m3，水的比热容为4.2×103J/（kg·℃）。求： （1）完全燃烧0.01m3天然气放出的热量； （2）5L水从20℃加热到50℃吸收的热量； （3）张明家天然气灶的效率。 55．（23-24九年级上·湖南株洲·期末）沼气是经过微生物的发酵作用产生的一种可燃烧气体，沼气属可再生能源。醴陵市泗汾某村大力推广沼气应用，是新农村建设两型社会的典范。猪粪大约产沼气，沼气的热值是，某户沼气池内有猪粪，问： （1）该沼气池内猪粪全部发酵生成沼气，可产生多少沼气？ （2）以上沼气若完全燃烧可以放出多少热量？ （3）若放出的热量有被水吸收，在1标准大气压下可把多少的水从20℃加热至沸腾。（结果保留整数） 56．（23-24九年级上·湖南永州·期末）某学习小组同学想研究酒精灯烧水时的热效率。他们用酒精灯给100g初温为0℃的水加热，经过一段时间测得水温升高到50℃，消耗了5g酒精。已知：水的比热容为，酒精的热值为。求 （1）此过程中水吸收的热量； （2）4g酒精完全燃烧放出的热量； （3）酒精灯烧水的热效率。 57．（22-23九年级上·湖南娄底·期末）比亚迪油电混合动力汽车是一种新型节能汽车，这种汽车在内燃机启动时，可以给车提供动力的同时，也给动力蓄电池组充电。已知某型号混合动力汽车所用的蓄电池能够储存的最大电能是，若该车沿直线匀速行驶40km，此过程中汽车所受阻力大小为900N，蓄电池组的电能也增加了最大电能的10%，内燃机共消耗燃油2.5kg。（燃油热值为）求： (1)该汽车此次行驶中，若燃油完全燃烧可放出多少热量？ (2)该汽车行驶中牵引力做了多少功？ (3)该汽车内燃机的效率是多大？ 58．（23-24九年级上·湖南娄底·期末）杭州第19届亚运会开幕式使用废碳再生的绿色甲醇作为主火炬塔燃料，其具有燃烧高效、排放清洁、可再生特点，是全球公认的理想的新型清洁可再生能源。如图是某品牌以甲醇为燃料的重卡M100能源保障车，该卡车的基本参数如下表所示。（q甲醇=3.0×107J/kg，ρ甲醇=0.8×103kg/m3） 发动机型号 B10 经济行驶速度 100km/h 满载经济燃料消耗 120L/100km 额定功率转速 2300r/min （1）发动机给卡车提供动力的冲程示意图是 （填序号）； （2）甲醇重卡M100满载以经济行驶速度行驶100km，消耗的甲醇完全燃烧放出的热量是多少？( ) （3）甲醇重卡M100满载以经济行驶速度行驶100km的过程中，发动机的功率是230kW，则发动机的效率是多大？( )    59．（23-24九年级上·湖南怀化·期末）用两只相同的电加热器，分别给两种液体加热，如图为两种液体的温度随时间变化的图线。已知，加热的效率都是70％。下列判断正确的是（　　） A．0~10min，两加热器释放热量之比 B．0~10min，两种液体吸收热量之比 C．两种液体体积相同时，比热容之比 D．两种液体质量相同时，比热容之比 60．（23-24九年级上·湖南株洲·期末）用两只相同的电加热器，分别给两种液体加热，如图为两种液体的温度随时间变化的图线。已知ρ甲∶ρ乙=3∶2，加热的效率都是70％。下列判断正确的是（　　） A．两种液体体积相同时，比热容之比c甲∶c乙=4∶9 B．两种液体质量相同时，比热容之比c甲∶c乙=3∶2 C．0~10min，两加热器释放热量之比Q甲∶Q乙=2∶3 D．0~10min，两种液体吸收热量之比Q甲′∶Q乙′=3∶2 61．（23-24九年级上·湖南衡阳·期末）（多选题）如图示，规格相同的甲、乙两容器中分别装有3kg和2kg的纯净水，并用不同加热器加热，不计热损失，得到如图丙所示的水温与加热时间的关系图，下列说法正确的是（    ） A．甲、乙两杯中的加热器每分钟放出的热量之比为 B．甲杯水中每分钟吸收的热量为 C．加热相同的时间，甲、乙两杯水升高的温度之比为 D．将甲、乙两容器中的液体从20℃加热至沸腾所需要的时间之比为 62．（23-24九年级上·湖南衡阳·期末）小明为比较“不同物质的吸热升温现象”设计了如下实验方案：将质量和初温相同的水和煤油分别装入烧杯中，固定在铁架台上，用两个相同的酒精灯同时给水和煤油加热，实验装置如图甲、乙所示，实验时每隔一段时间记录水和煤油的温度。 （1）除了甲乙两图给的实验器材外，还需要的测量工具有天平（或量筒）和 ；小明根据实验记录的数据作出了两种液体的温度随时间变化的图像，如图丙所示 的比热容较大。 （2）小华也用相同的装置进行了实验，但粗心的小华向容器中分别装入的是体积相同、初温都是20°C的沙子和水，4min时，测得沙子的温度为28℃，沙子的密度为，请你进行推理和计算，假如小华实验时控制沙子与她刚才所用的水的质量相等，那么4min时沙子的温度应该为 ℃。 （3）为了通过实验比较出煤油和酒精的热值的不同， ①你认为研究不同燃料的放热能力应选用 （甲、乙、丁）两个装置，进行实验即可得出结论。 ②实验中，待两种燃料燃烧相同的时间后，小明发现丁图烧杯中煤油升高的温度较高，据此 （能/不能）说明煤油的热值较大。 63．（23-24九年级上·湖南衡阳·期末）网络的飞速发展使网购成为人们日常的主要消费方式，促使快递、物流运输行业也越来越普遍。如图是一辆物流运输车，运输车在平直公路上匀速行驶10km，用时500s，车受到的阻力是6400N。 （1）运输车在平直公路上匀速行驶速度； （2）若该运输车载重后的质量为4.2t，运输车静止在水平地面上时，对地面的压强是，它与地面的接触面积是多少？（取） （3）这个过程中，发动机燃烧汽油释放了的热量，运输车发动机的效率为多少？ 27 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题01 内能及内能的利用 考点一 分子热运动 1．（23-24九年级上·湖南株洲·期末）书香校园是我们成长的地方，如图所示的一组校园美景，其中能说明分子无规则运动的是（    ） A．丁香芳香四溢 B．湖面波光粼粼 C．娇艳的花朵绽放 D．柳絮漫天飞舞 【答案】A 【详解】A．丁香芳香四溢，是香味分子进入鼻子的扩散现象，说明分子在做无规则的运动，故A符合题意； B．湖面波光粼粼，是水在做机械运动，不是分子的热运动，故B不符合题意； C．娇艳的花朵绽放，是花朵做机械运动，不是分子的热运动，故C不符合题意； D．柳絮漫天飞舞是柳絮在做机械运动，不是分子的热运动，故D不符合题意。 故选A。 2．（23-24九年级上·湖南益阳·期末）下列现象中，能用分子动理论解释的是（　　） A．看到烟雾在空中弥漫 B．马路上尘土飞扬 C．放入水中的糖使水变甜 D．海绵很容易被压缩 【答案】C 【详解】A．烟雾是固体颗粒物，不是分子，所以烟雾在空中弥漫不是分子运动，故A不符合题意； B．尘土是固体颗粒物，不是分子，所以尘土飞扬是宏观物体的运动，故B不符合题意； C．糖加入水中，水变甜，说明糖分子在永不停息地做无规则运动，故C符合题意； D．海绵是宏观物体，所以海绵被压缩，是宏观物体的运动，故D不符合题意。 故选C。 3．（23-24九年级上·湖南张家界·期末）如图所示的四个热学实验，下列说法中不正确的是（　　） A．图甲中二氧化氮的密度大于空气的密度，因此不能发生扩散现象 B．图乙中墨水在热水中比在冷水中扩散的快，说明分子无规则运动的快慢与温度有关 C．图丙中将一定量的水与酒精混合后总体积变小，是由于分子间存在间隙 D．图丁中两个铅块没有被重物拉开，说明分子之间存在引力 【答案】A 【详解】A．图甲中二氧化氮的密度大于空气的密度，一段时间后，上下颜色混合均匀，表明分子是在不停地做无规则运动的，能发生扩散现象，也能验证扩散现象，故A错误，符合题意； B．图乙中墨水在热水中比在冷水中扩散的快，说明分子无规则运动的快慢与温度有关，温度越高，分子运动越剧烈，故B正确，不符合题意； C．图丙中将一定量的水与酒精混合后总体积变小，是由于分子间存在间隙，水分子和酒精分子彼此进入对方的空隙中，故C正确，不符合题意； D．分子间存在着相互作用的引力和斥力。图丁中两个铅块没有被重物拉开，说明分子之间存在引力，故D正确，不符合题意。 故选A。 4．（23-24九年级上·湖南岳阳·期末）（多选题）今年入冬以来，呼吸道病毒在各学校流行，配戴医用口罩可以有效阻止病毒传播，使用含氯消毒剂能有效杀死病毒。已知病毒的直径约为，原子的直径约为0.1nm，下列说法正确的是（    ） A．病毒在空气中传播是扩散现象 B．医用口罩可以有效阻止病毒传播，是因为口罩材料分子之间没有空隙，病毒无法通过 C．微粒按照由大到小排列顺序为：呼吸道病毒—原子—原子核—质子 D．喷洒过含氯消毒剂的场所会有刺鼻的气味，是因为分子永不停息地做无规则运动 【答案】CD 【详解】A．扩散现象的研究对象是微观粒子，病毒不属于微观粒子，所以病毒在空中传播不是扩散现象，故A错误； B．医用口罩可以有效阻止病毒传播，是因为口罩材料分子之间空隙很小，病毒无法通过，故B错误； C．原子的半径为1nm，即10-9m， 所以原子直径小于新冠病毒，而原子是由原子核和核外电子构成的，原子核又是由质子和中子构成的，所以微粒按照由大到小排列顺序为∶新冠病毒-原子-原子核-质子，故C正确； D．喷洒过含氯消毒剂的场所会有刺鼻的气味，属于扩散现象，是因为分子永不停息地做无规则运动，故D正确。 故选CD。 5．（23-24八年级下·湖南长沙·期末）2024年的五一假期期间，很多市民到长治漳泽湖国家城市湿地公园观赏郁金香。一进入园区，人们很远就闻到了花香，这是 现象；这种现象说明 。温度越 ，花香分子运动越剧烈。 【答案】 扩散 分子在不停的做无规则运动 高 【详解】[1][2][3]闻到了阵阵的花香，是由于花香分子在不停的做无规则运动，扩散到空气之中，这是一种扩散现象；分子的热运动与温度有关，温度越高，分子的运动就越剧烈，所以，温度越高，花香分子运动越剧烈。 6．（23-24九年级上·湖南株洲·期末）如图甲是将墨水滴入清水中的情形，如果提高清水的温度，该现象的发生将更加迅速，说明温度越高，分子的无规则运动越 ；如图乙将两块表面干净的铅块压紧后，即使在铅块下面挂了物体也不会将它们拉开，这说明分子间存在 （填引力或斥力）。 【答案】 剧烈 引力 【详解】[1]温度越高，分子运动越快，分子的无规则运动越剧烈。 [2]铅块下面挂了物体也不会将它们拉开，说明铅柱之间存在一个力，将下面的铅块吸引了，这个力分子间作用力，是引力。 7．（23-24九年级上·湖南长沙·期末）热熔胶枪给热熔胶加热时，会闻到熔胶的气味，这是 现象。固体很难被压缩，说明分子间存在 力。 【答案】 扩散 斥 【详解】[1]热熔胶枪给热熔胶加热时，会闻到熔胶的气味，这是熔胶的气味分子做无规则运动的结果，属于扩散现象。 [2]分子间既有引力又有斥力，固体很难被压缩，是因为分子间存在斥力。 8．（23-24九年级上·湖南株洲·期末）根据图画回答以下问题： （1）如图甲所示，在热水和冷水中分别滴入两滴墨水，不要搅动杯中的水， 杯（选填“冷水”或“热水”）中的墨水扩散的快，选用热水和冷水做实验的目的是比较 对分子热运动快慢的影响； （2）如图乙为气体扩散的演示实验，两个瓶中分别装有空气和二氧化氮气体，其中空气密度小于二氧化氮气体的密度，那么，为了增加实验的可信度，下面一只瓶里装的气体应是 气体； （3）如图丙所示，在一端开口的玻璃管内装有一半的酒精，再沿管壁慢慢地注入红色的水，这时可以清楚地看见红水和酒精的分界面，然后堵住管口，上下颠倒几次，使水和酒精充分混合，可以看见混合液体的体积 （填“<”、“=”或“>”）混合前体积之和，这说明分子间存在 。 【答案】 热水 温度 二氧化氮 < 间隙 【详解】（1）[1][2]在分别盛有热水和冷水的玻璃杯中，小心地滴入一滴红墨水，会看到滴入热水中的红墨水扩散的快；选用热水和冷水做实验，这是因为冷水和热水的温度不同，以便于探究分子无规则运动速度与温度的关系。 （2）[3]如图乙为气体扩散的演示实验，因为二氧化氮的密度大于空气的密度，如果放在上面，二氧化氮分子会由于重力而下沉；为了增加实验的可信度，下面一只瓶里装的气体应是二氧化氮；抽掉玻璃板后，可看到两种气体逐渐混合在一起，颜色变得均匀，这是扩散现象；说明分子在永不停息的做无规则运动。 （3）[4][5]水和酒精充分混合后，酒精分子和水分子分别进入了对方分子的空隙中，可以看见混合液体的体积小于混合前体积之和，此现象说明：分子间存在间隙。 考点二 内能 9．（23-24九年级上·湖南长沙·期末）关于热现象，下列说法正确的是（　　） A．用手感知物体的冷热时利用了热传递的方式改变内能 B．温度为0℃的物体，其内部的分子热运动停止 C．-25℃的冰山，内能可能为零 D．物体吸收热量，温度一定升高，内能一定增大 【答案】A 【详解】A．用手感知物体的冷热时，手和物体之间发生的热传递，利用了热传递的方式改变内能，故A正确； B．分子在永不停息地做无规则运动，温度为0℃的物体，其内部的分子也会发生热运动，故B错误； C．任何物体都有内能，－25℃的冰山也有内能，故C错误； D．物体吸收热量，温度不一定升高，如晶体熔化过程中，吸收热量，但温度保持不变；若物体同时对外界做功，吸收热量时，内能也不一定增大，故D错误。 故选A。 10．（23-24九年级上·湖南娄底·期末）下列关于内能、热量、温度和做功的说法中正确的是（　　） A．物体温度越高，含有的热量越多 B．0℃的冰块内能为零 C．物体吸热，温度一定升高 D．一个物体内能增加，可能是外界对物体做功 【答案】D 【详解】A．热量是一个过程量，只能说吸收或者放出多少热量，不能说含有多少热量，所以不能说物体温度越高，含有的热量越多，故A错误； B．一切物体，不论温度高低，都有内能，所以0℃的冰块内能不为零，故B错误； C．物体吸热，温度不一定升高，例如晶体熔化时，吸收热量，但温度保持不变，故C错误； D．改变内能的方法有做功和热传递，一个物体内能增加，可能是外界对物体做功，故D正确。 故选D。 11．（23-24九年级上·湖南郴州·期末）关于温度、内能和热量，下列说法正确的是（　　） A．物体温度升高，一定是吸收了热量 B．物体温度升高了，内能一定增大 C．物体的内能增大了，温度一定升高 D．物体放出了热量，温度一定降低 【答案】B 【详解】A.使物体内能增大、温度升高的方法有对物体做功和使其吸热两种，故A错误； B.物体温度升高，分子的无规则运动加剧，内能一定增大，故B正确； C.物体吸收热量，物体的内能增加，但温度不一定改变，如晶体熔化吸热，内能增加，但温度保持不变，故C错误； D.物体放出热量，物体的内能减小，但温度不一定改变，如晶体凝固放热，内能减小，但温度保持不变，故D错误。 故选B。 12．（23-24九年级上·湖南长沙·期末）小麓同学参加了学校组织的烹饪大赛（学生组），在烹饪美食的过程中所包含的物理知识，下列说法正确的是（　　） A．煮菜时，阵阵飘香，说明了分子在不停地做无规则运动 B．炒菜时，主要是通过做功的方式增加菜的内能 C．炖菜时，在汤沸腾后继续加热，汤的温度不断升高 D．评委们不敢大口喝热气腾腾的汤，是因为汤含有的热量较多 【答案】A 【详解】A．煮菜时，阵阵飘香，这是扩散现象，说明菜的香分子在不停地做无规则运动，故A正确； B．炒菜时，菜从锅中吸收热量，是通过热传递的方式使菜的内能增加，故B错误； C．炖菜时，当汤沸腾以后，继续加热，此时汤继续沸腾，汤的温度不变，故C错误； D．热量是过程量，不能说“含有”热量，故D错误。 故选A。 13．（23-24九年级上·湖南邵阳·期末）学习了内能的知识后，军军同学自告奋勇给同学们展示了一个小实验：取来一个薄壁空矿泉水瓶，往瓶内装一部分水，旋紧瓶盖，接着两手分别握住瓶的上。下部分，使劲拧瓶的下部，使其严重变形压缩瓶内的空气；然后迅速旋开瓶盖，可以看到瓶盖飞出数米远，同时瓶口和瓶内出现“白雾”（如图），关于以上现象下列说法中正确的是（    ）    A．压缩瓶内空气，瓶内气体体积减小，压强减小 B．瓶盖冲出，瓶内气体对外做功，内能减小 C．瓶内出现“白雾”是瓶内的水蒸气温度降低汽化成的小水滴 D．瓶盖在飞出数米远的过程中是由于一直受到瓶内气体的推力作用 【答案】B 【详解】A．压缩瓶内空气，对气体做功，气体内能增加，瓶内气体体积减小，压强增大，故A错误； B．瓶盖冲出，瓶内气体对瓶盖做功，内能转化机械能，内能减小，故B正确； C．迅速旋开瓶盖，可看到瓶盖飞出数米远，瓶内气体对瓶盖做功，内能减少，温度降低，水蒸气降低温度，向外放热液化形成小水滴，出现白雾，故C错误； D．瓶内空气给瓶盖一个力的作用使瓶盖蹦出来，由于惯性蹦出去的瓶盖继续往前飞，这个过程没有一直受到瓶内气体的推力作用，故D错误。 故选B。 14．（23-24九年级上·湖北武汉·期中）关于温度、内能和热量，下列说法正确的是（　　） A．温度越高的物体所含的热量越多 B．物体温度升高，一定是吸收了热量 C．温度相同的两个物体间不会发生热传递 D．0℃的冰块的内能一定为0 【答案】C 【详解】A．热量是一过程量，描述它的术语是“吸收”和“放出”，不能用含有，故A错误； B．物体温度升高，不一定吸收了热量，也可能是对它做了功，故B错误； C．发生热传递的条件是：有温度差，所以两个温度相同的物体不发生热传递，故C正确； D．因为一切物体的分子都在不停的做无规则运动，所以一切物体都具有内能，因此0℃的冰块，内能不为0，故D错误。 故选C。 15．（23-24九年级上·湖南长沙·期末）下列有关温度、内能和热量，下列说法正确的是（    ） A．物体温度升高，它一定吸收了热量 B．温度高的物体含有的热量多 C．内能多的物体温度一定高 D．物体的温度不变，内能可能变小 【答案】D 【详解】A．物体温度升高时，不一定吸收热量，也有可能是外界物体对它做了功，故A错误； B．热量是一过程量，描述它的术语是“吸收”和“放出”，不能用含有，故B错误； C．内能的大小与物体的温度、质量和体积有关，内能多的物体温度不一定高，故C错误； D．物体的温度不变，内能可能变小，比如：晶体凝固过程中，放出热量，内能变小，温度不变，故D正确。 故选D。 16．（23-24九年级上·湖南长沙·阶段练习）如图所示，这是我国古老的医疗技法——刮痧和艾灸。当刮痧板在身体上刮动时，身体会感觉到热，这是通过 方式增加身体的内能；艾灸时用艾条熏烤患者的穴位，局部有温热感，这是通过 的方式使其内能增加的。 【答案】 做功 热传递 【详解】[1]当刮痧板在身体上刮动时，与皮肤摩擦，通过做功，将机械能转化为内能，皮肤温度升高，身体会感觉到热，故这是通过做功方式增加身体的内能。 [2]艾灸时用艾条温度较高，热量从艾条传递到皮肤表面，局部有温热感，故这是通过热传递的方式使其内能增加的。 考点三 比热容 17．（23-24九年级上·湖南长沙·期末）长沙市西湖公园有一段儿童乐园沙滩，在炙热的夏天赤脚踩在沙滩上热得烫脚，而站在浅滩处的湖水中却凉凉的。这主要是因为（　　） A．沙子的比热容大 B．水的比热容大 C．沙子的密度大 D．水的密度大 【答案】B 【详解】沙子烫，海水凉，是因为在同样的日照条件下，吸收相同的热量，沙子的比热容比水小，沙子的温度升高的多，则沙子烫。故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 18．（23-24九年级上·湖南衡阳·期末）A、B两物体的温度相同，A的质量是B的3倍，A的比热容是B的，它们吸收相等的热量后再接触，则（    ） A．A和B的末温相同 B．热量从B传递给A C．热量从A传递给B D．A和B之间不会发生热传递 【答案】B 【详解】因为 ， 即 ， 所以 所以A物体温度升高的幅度比B物体温度升高的幅度小，又因为A、B两物体的初温相同，所以A物体的末温比B物体的末温低，所以热量从B传递给A，故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 19．（23-24九年级上·湖南益阳·期末）湖南的冬天格外寒冷，人们常对手哈气，这是通过 方式来改变物体的内能；汽车上的散热器用水作为冷却剂，这是利用了水的 较大的性质。 【答案】 热传递 比热容 【详解】[1]冬天，人们对手哈气，手吸收热量，通过热传递使手的内能增加。 [2]水的比热容较大，质量相同的水与其它物质相比，升高相同温度时，水吸收的热量较多，因此汽车上的散热器用水作为冷却剂。 20．（23-24九年级上·湖南张家界·期末）水稻是喜温植物，春季育秧时，农民通常在傍晚的时候向秧田灌水，早晨再将水放出，以防霜冻。这是因为水的 较大；质量之比为2：3的甲、乙两种液体，当它们吸收的热量之比为7：5时，升高的温度之比为6：5，则甲、乙的比热容之比为 。 【答案】 比热容 7：4 【详解】[1] 水稻是喜温植物，春季育秧时，农民通常在傍晚的时候向秧田灌水，早晨再将水放出，以防霜冻。这是因为水的比热容较大，在相同质量、放出相同的热量时温度变化小。 [2]质量之比为2∶3的甲、乙两种液体，当它们吸收的热量之比为7∶5时，升高的温度之比为6∶5，则甲、乙的比热容之比为 21．（23-24九年级上·湖南张家界·期末）太阳能是可再生能源，清洁无污染，现居民楼顶上的太阳能集热器为用户提供热水，这是通过 方式增大水的内能。某型号太阳能集热器水箱内装有100kg的水，当太阳照射一段时间后，水箱内的水从20℃升高到70℃，则水吸收的热量为 J。 【答案】 热传递 2.1×107 【详解】[1]改变内能的方式为做功和热传递，太阳能集热器是通过热传递的方式增大水的内能。 [2]由题意可知水吸收的热量为 22．（23-24九年级上·湖南湘西·期末）为了比较不同物质的吸热能力，小华进行了以下实验； （1）实验中应取初温和 （选填“质量”或“体积”）相等的a和b两种液体倒入两个相同的烧杯中； （2）用相同规格的电加热器对a和b加热相同的时间，目的是使a和b液体 相同； （3）实验时小华每隔1min记录一次液体的温度，记录结果如下表，通过分析表中数据可知选用其中 （选填“a”或“b”）液体作为内燃机的散热物质，效果会更好。 加热时间/min 0 1 2 3 4 5 a液体的温度/℃ 30 35 40 45 50 55 b液体的温度/℃ 30 38 45 54 62 70 【答案】 质量 吸收的热量 a 【详解】（1）[1]根据比较吸热能力的两种方法，需要控制不同物质的质量相同，即应取初温和质量相等的a和b两种液体倒入两个相同的烧杯中。 （2）[2]用相同规格的电加热器对a和b加热相同的时间，目的是使a和b液体在相同时间内吸收的热量相同。 （3）[3]初温相同，质量相等的两种液体，在相同的时间内液体吸收的热量相同，温度升高的越高，吸热能力越弱，液体的比热容越小；由表格可知，相同时间内，a液体升高的温度低于b液体升高的温度，故a的吸热能力强，在相同时间内可以吸收更多的热量，故a液体作为内燃机的散热物质，效果会更好。 23．（23-24九年级上·湖南益阳·期末）如图甲所示是实验小组同学想要比较不同物质吸热升温的特点的实验装置，用两个相同的容器分别装入质量和初温相同的A、B两种液体，用相同的酒精灯加热，根据实验数据绘制的温度与时间的关系图像如图乙。 （1）实验中，可以通过比较 （选填“升高的温度”或“加热时间”）来反映两种液体吸收热量的多少； （2）如果加热相同的时间，质量相同的A和B， 温度升高的多（选填“A”或“B”）； （3）测量工具除了要用到温度计、天平外，还有 ； （4）若B液体的比热容为2.1×103J/（kg•℃），则A液体的比热容为 J/（kg•℃）。 【答案】 加热时间 B 秒表 【详解】（1）[1]实验中，用相同的加热器加热，可以通过比较加热时间来反映两种液体吸收热量的多少，加热时间相同时，液体吸收的热量相同，加热时间越长，液体吸收的热量越多。 （2）[2]由图乙知，质量相同的A和B加热相同的时间，B温度升高的多。 （3）[3]实验中需测量物质的质量、加热时间和温度变化，故还需要的测量仪器有秒表。 （4）[4]根据图乙可知，加热5min，B升高40℃，A升高20℃，根据可知，升高的温度与比热容成反比，则A液体的比热容为 24．（23-24九年级上·湖南株洲·期末）图甲所示是探究“比较不同物质吸热的情况”的实验装置，所用的实验器材：相同的烧杯、温度计和相同的加热器。 （1）A、B两种液体除了初温相同，还要控制 相同； （2）本实验中，A、B两种液体吸收热量的多少可以通过 来比较； （3）为了比较 A、B两种液体沸腾前的吸热情况，小明提出两种比较方案：①让两者升高相同的温度，比较加热时间；②让两者加热相同时间，比较升高的温度。你认为可行的方案是 （填①、②或①和②）； （4）根据实验数据绘制了图乙所示图像，从图像可知，吸热能力较强的是 （填A或B）液体。 【答案】 质量 加热时间长短 ①和② B 【详解】（1）[1] A、B两种液体，种类不同，其它关键性的量需要相同，需要保证初温相同，还要控制质量相同。 （2）[2]由于采用相同的电加热，相同的时间内，放出的热量相同，那么相同的时间内，A、B吸收的热量相同，加热时间越长，吸收的热量越多，故可以根据加热时间来判断吸收热量的多少。 （3）[3]探究“比较不同物质吸热的情况”，可以采取两种方法，加热相同的时间，吸收相同的热量，比较升高的温度，升高的温度越高，吸热能力越弱；还可以采用升高相同的温度比较加热时间，加热时间越长，吸收的热量越多，吸热能力越强，故可行的方案是①和②。 （4）[4]都从初温20℃，升温至45℃，升高相同的温度，B加热的时间比A长，B吸收的热量多于A物质，故B 物质吸热能力强。 考点四 热机 25．（22-23九年级上·湖南·期末）如图是四冲程内燃机工作循环中的一个冲程，它是（　　） A．压缩冲程，将内能转化成机械能 B．压缩冲程，将机械能转化成内能 C．做功冲程，将内能转化成机械能 D．做功冲程，将机械能转化成内能 【答案】B 【详解】图中的进、排气门都关闭，活塞向上运动，因此这是压缩冲程，将机械能转化为内能。 故选B。 26．（23-24九年级上·湖南郴州·期末）关于柴油机和汽油机的下列说法中正确的是（　　） A．汽油机顶部有喷油嘴，柴油机顶部有火花塞 B．进、排气门同时关闭的冲程是做功冲程和压缩冲程 C．柴油机在吸气冲程中将柴油和空气吸入汽缸 D．柴油机的压缩冲程中，内能转化为机械能 【答案】B 【详解】A．汽油机顶部有火花塞，柴油机顶部有喷油嘴，故A错误； B．做功冲程和压缩冲程中，进气门和排气门都是关闭的，故B正确； C．柴油机在吸气冲程中将空气吸入汽缸，故C错误； D．柴油机的压缩冲程中，活塞对气缸内的气体做功，将机械能转化为内能，故D错误。 故选B。 27．（23-24九年级上·湖南株洲·期末）如图甲为航母上简化的蒸汽弹射装置，能带动舰载机在两秒钟内达到起飞速度，如图乙为汽油机的工作冲程。下列说法正确的是（     ） A．气缸内的蒸汽推动活塞后，内能增加 B．舰载机获得牵引力是因为气缸内的蒸汽体积膨胀，从而推动活塞 C．从能量转化角度看，蒸汽弹射装置工作时与图乙中①所示的原理相似 D．从能量转化角度看，图乙中③冲程是把机械能转化为内能 【答案】B 【详解】A．气缸内的蒸汽推动活塞后，对外做功，气缸内蒸汽的内能会变小，故A错误； B． 舰载机获得牵引力是因为气缸内的蒸汽体积膨胀从而推动活塞，对外做功，内能转化为机械能，使舰载机获得动力，故B正确； CD．蒸汽弹射装置工作时将内能转化为机械能，与做功冲程相同，与图乙中③两气门关闭，活塞向下运动，为做功冲程，①中两气门关闭，活塞向上运动，为压缩冲程，将机械能转化为内能。故CD错误。 故选B。 28．（21-22九年级上·江苏泰州·期末）礼花喷射器结构如图，气罐内有高压气体，气罐通过气阀与纸筒相连。使用时转动纸筒打开气阀，气体将纸筒内的礼花快速喷向远处，对该过程的分析正确的是（　　） A．罐内气体的内能增加 B．罐内气体分子热运动加剧 C．罐内气体通过热传递方式改变了其内能 D．该过程能转化方式与汽油机做功冲程相同 【答案】D 【详解】AC．在喷出礼花的过程中，罐内的压缩空气对礼花做功，空气内能转化为礼花的机械能；罐内气体内能减少，罐内气体通过做功方式改变了其内能，故AC错误； B．罐内气体内能减少，温度降低，分子热运动速度减慢，故B错误； D．汽油机做功冲程是将内能转化为机械能，而气体将纸筒内的礼花快速喷向远处时，也是将内能转化为机械能，故D正确。 故选D。 29．（23-24九年级上·湖南衡阳·期末）如图所示为四冲程内燃机四个冲程的示意图，箭头表示活塞的运动方向。请你结合气门的位置做出判断，下列说法中不正确的是（　　） A．甲冲程中将机械能转化为内能 B．丙冲程中将内能转化为机械能 C．正确的工作顺序是：乙甲丙丁 D．甲、乙、丁三个冲程依靠飞轮惯性完成 【答案】C 【详解】甲图中两个气门都关闭，活塞向上运动，因此是压缩冲程，是将机械能转化为内能的过程。乙图中进气门关闭，排气门打开，活塞向上运动，因此排气冲程；丙图中两个气门都关闭，活塞向下运动，因此是做功冲程，是把内能转化为机械能的过程；丁图中进气门打开，排气门关闭，因此是吸气冲程。 A．甲冲程是压缩冲程，即将机械能转化为内能，故A正确，不符合题意； B．丙冲程是做功冲程，即将内能转化为机械能，故B正确，不符合题意； C．正确的工作顺序是：丁甲丙乙，故C错误，符合题意； D．甲、乙、丁三个冲程依靠飞轮惯性完成，而丙冲程，即做功冲程是靠燃料燃烧释放能量提供动力的，故D正确，不符合题意。 故选C。 30．（23-24九年级上·云南曲靖·阶段练习）小雨周末在家帮助妈妈做饭，发现家中正在煮饭的高压锅限压阀被气流顶起，这一现象与热机的工作循环中的 冲程原理相同，一单缸四冲程汽油机，飞轮转速为3000r/min，则1s对外做功 次。 【答案】 做功 25 【详解】[1]正在煮饭的高压锅限压阀被气流顶起，这是锅内的气体对外做功，锅内气体的内能转化为机械能；内燃机的做功冲程中，高温高压的燃气的内能转化为机械能。 [2]飞轮转速为3000r/min=50r/s，可知1s转50圈，对外25次功。 31．（23-24九年级上·湖南常德·期末）在燃油汽车行驶过程中，燃料的化学能一部分转化为 ，一部分转化成了热机和周围环境的 。 【答案】 机械能 内能 【详解】[1][2]在燃油汽车行驶过程中，燃料燃烧，将化学能转化为内能，有一部分通过做功冲程将内能转化为机械能，还有一部分转化为热机和周围环境的内能。 32．（23-24九年级上·湖南长沙·期末）如图所示的汽油机处于 冲程，某单缸四冲程汽油机的飞轮转动速度是2400r/min，则此汽油机每秒完成 个工作循环，对外做功 次。 【答案】 压缩 20 20 【详解】[1]由图可知，内燃机两气门都关闭，活塞向上运动，是压缩冲程。 [2][3]汽油机的转速为2400r/min=40r/s，说明1s内汽油机曲轴的转动次数等于40r，由于曲轴转动两周对外做一次功，所以1s内曲轴转动40次，完成20个工作循环，对外做20次功。 考点五 热机的效率 33．（23-24九年级上·湖南湘西·期末）下列说法正确的是（　　） A．高温铁块放入冷水中，当热传递停止时铁块和水的内能一定相同 B．不能喝刚烧开的水，是因为它的热量太大 C．用天然气烧水，天然气燃烧不充分时，其热值不变 D．热机消耗的燃料越多，效率就越低 【答案】C 【详解】A．热传递停止时，铁块和水的温度相同，但内能不一定相同，故A错误； B．不能喝刚烧开的水，是因为它的温度太高，故B错误； C．热值时燃料的一种特性，它只与燃料的种类有关，与燃料的质量、燃烧程度、放出热量的多少以及燃烧温度的高低等均无关，故C正确； D．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，所以热机消耗的燃料越多，效率不一定越低，故D错误。 故选C。 34．（23-24九年级上·湖南湘西·期末）如图是载有“天问一号”的火箭发射升空的情景，下列描述错误的是（　　） A．火箭发射时出现的大量“白气”是液化现象 B．火箭点火升空过程中机械能不变 C．火箭向下喷燃气才能上升，是因为力的作用是相互的 D．火箭选择液态氢作为燃料是因为氢的热值大 【答案】B 【详解】A．“白气”是小水滴，是水蒸气遇冷液化形成的，故A正确，不符合题意； B．火箭在加速升空的过程中，质量不变，速度变大，高度变高，则动能变大，重力势能变大，所以机械能变大，故B错误，符合题意； C．火箭向下喷燃气时对气体施加向下的作用力，由于力的作用是相互的，气体对火箭施加一个向上的力，火箭才能上升，故C正确，不符合题意； D．氢的热值大，完全燃烧相同质量的燃料时，氢放出的热量多，所以火箭选择液氢为燃料，故D正确，不符合题意。 故选B。 35．（23-24九年级上·湖南郴州·期末）3.0×107J/kg和2.4×103J/（kg•℃）是表示酒精特征的两个物理量，它们分别表示的是（　　） A．热值    比热容 B．密度    比热容 C．比热容   热值 D．热值    密度 【答案】A 【详解】2.4×103J/（kg•℃）、3.0×107J/kg，从这两个数据的单位可以看出：分别表示酒精的比热容、热值，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 36．（23-24九年级上·湖南长沙·期末）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（　　） A．图甲是做功冲程 B．由图乙可知该汽油机的效率是28% C．该汽油机工作时汽油没有完全燃烧，则汽油的热值会减小 D．冬天汽车利用尾气中的余热给车内供暖，提高了燃料的热值 【答案】B 【详解】A．如图，两个气门都关闭，活塞向上为压缩冲程，故A错误； B．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，输出有用机械能所占比例为 η=98%-33%-30%-7%=28% 故B正确； CD．燃料的热值是燃料的一种特性，与质量和燃烧情况等无关，汽油的热值不变，燃料的热值也不变。 故选B。 37．（23-24九年级上·湖南长沙·期末）（多选题）下列关于“热机”的说法中，正确的是（    ） A．热机是利用内能来做功的装置，在四个冲程中真正有用的是压缩冲程 B．自带燃料和氧化剂的火箭喷气发动机也属于热机 C．在四冲程内燃机中让燃料尽量完全燃烧可以大大提高热机效率 D．热机性能好坏的重要指标之一是热机效率，通过技术改进，热机效率也能达100% 【答案】BC 【详解】A．热机是把内能转化为机械能的装置，热机的四个冲程都有用，故A错误； B．热机是把内能转化为机械能的装置，自带燃料和氧化剂的火箭喷气发动机属于热机，故B正确； C．尽量使热机中的燃料完全燃烧，损失的能量越少，有用能量与燃料完全燃烧放出总能量的比值越大，效率越高，故C正确； D．热机效率是热机性能好坏的重要标志之一，无论科技如何发展，总存在摩擦、要做额外功，效率一定不会达到100%，故D错误。 故选BC。 38．（23-24九年级上·湖南怀化·期末）（多选题）下列说法中正确的是（　　） A．热机效率越高，做有用功就越多 B．质量相同的两种燃料完全燃烧，热值大的放出热量多 C．减少热机运转过程中的能量损失可以提高热机的效率 D．加热质量相同的不同种物质，比热容大的吸收热量多 【答案】BC 【详解】A．热机效率越高，说明用于做有用功的热量占燃料放出的总热量的比例大，但不代表有用功就越多，故A错误； B．两种燃料质量相同且都完全燃烧时，根据可知，热值大的燃料放出的热量多，故B正确； C．热机运转过程中的能量损失属于额外功，放出的总热量一定时，额外功减少，用于做有用功的热量变多，机械效率变大，故C正确； D．加热质量相同的不同种物质，升高相同温度时，根据可知，比热容大的吸收热量多，故D错误。 故选BC。 39．（23-24九年级上·湖南长沙·期末）如图甲所示，两块表面干净的铅柱压紧后可吊起重物，说明分子之间存在 ；如图乙是我国用火箭发射探测器时的壮观情景，火箭使用液态氢作燃料，主要是因为它的 大。 【答案】 引力 热值 【详解】[1]分子间存在相互作用的引力和斥力，两块表面削平的铅柱压紧后可吊起重物，说明了分子间存在引力。 [2]火箭采用液态氢作为火箭的燃料，原因是液态氢具有较高的热值，与其它燃料相比，在完全燃烧相同质量的燃料时，可以放出更多的热量。 40．（23-24九年级上·湖南怀化·期末）汽油的热值是，现有汽油500g，完全燃烧放出的热量是 J，剩余汽油的热值是 J/kg。 【答案】 2.3×107 4.6×107J/kg 【详解】[1]汽油的热值q=4.6×107J/kg，完全燃烧燃烧500g汽油放出的热量 Q放=mq=500×10-3kg×4.6×107J/kg=2.3×107J [2]燃料的热值是燃料本身的一种特性，热值大小只与燃料的种类有关，不会随着质量的改变而改变，所以剩余汽油的热值不变，仍为4.6×107J/kg。 41．（23-24九年级上·湖南衡阳·期末）如图所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同，燃料的质量都是，烧杯内的液体质量和初温也相同。 （1）若要比较不同燃料的热值，应选择 两幅图进行实验； （2）为了研究不同物质的吸热能力，应选择 两幅图进行实验； （3）根据记录的数据做出了两种液体的温度随时间变化的关系图，如图丁所示： ①不同物质吸热的多少是通过 来反映的（选填“温度计升高的示数”或“加热时间长短”）； ②由图可以看出， 液体的吸热本领较大。 【答案】 甲、乙 甲、丙 加热时间长短 b 【详解】（1）[1]为了比较不同燃料的热值大小，要用不同的燃料，加热质量相同的同种液体，故选用甲、乙两图。 （2）[2]比较不同液体的吸热能力，则需要燃烧相同的燃料（确保相同时间放出的热量相同），加热相同的时间，比较质量和初温相同的液体升高的温度，可以选择甲、丙两图。 （3）①[3]比较物质吸热能力，利用转换法，物质吸收热量的多少可以通过加热时间来反映。 ②[4]使相同质量的不同物质吸收相同的热量（即加热相同的时间），比较温度的变化，温度变化小的吸热能力强；由图2可以看出，a、b液体从20℃升高到80℃，升高相同的温度，a液体用了，b液体用了，所以b液体吸收的热量更多，根据比较吸热能力的方法，b液体的吸热能力强。 42．（23-24九年级上·湖南衡阳·期末）国家提倡节能减排，小宇家改用天然气烧水比用煤更便宜。他发现只有热水器使用天然气时，把50kg的水从20℃加热到54℃，天然气表的示数由变为[，]。求： （1）水吸收的热量； （2）消耗的天然气完全燃烧放出的热量； （3）该热水器的效率。 【答案】（1）；（2）8.4×106J；（3） 【详解】解：（1）水吸收的热量为 （2）消耗的天然气体积为 V=65.17m3-65.05m3=0.12m3 消耗的天然气完全燃烧放出的热量为 Q放=qV天然气=7.0×107J/m3×0.12m3=8.4×106J （3）该热水器的效率为 答：（1）水吸收的热量为； （2）消耗的天然气完全燃烧放出的热量为8.4×106J； （3）该热水器的效率为。 43．（23-24九年级上·湖南长沙·期末）一小汽车，在平直的高速路上匀速行驶2.3km，用时100s，若行驶过程中发动机牵引力一直为1000N，（q汽=4.6×107J/kg）若这段过程消耗汽油0.25kg，则 （1）汽车发动机所做的功是多少？ （2）汽油完全燃烧放出的热量是多少？ （3）则发动机效率为多少？ 【答案】（1）；（2）；（3） 【详解】解：（1）汽车发动机所做的功是 （2）汽油完全燃烧放出的热量是 （3）则发动机效率为 答：（1）汽车发动机所做的功是； （2）汽油完全燃烧放出的热量是； （3）则发动机效率为。 考点六 能量的转化及守恒 44．（23-24九年级上·湖南湘西·期末）如图所示，在试管内装适量的水，用软木塞塞住管口，加热一段时间后，软木塞就会被冲出去,关于这一现象的解释中正确的是（　　） A．酒精燃烧：内能转化为化学能 B．试管内水温升高：利用做功的方式改变物体的内能 C．木塞被冲出去：其能量转化与汽油机压缩冲程的能量转化相同 D．管口出现水雾：水蒸气对外做功，内能减少，温度降低，水蒸气液化成小水滴 【答案】D 【详解】A．酒精燃烧时，化学能转化为内能，故A错误； B．酒精燃烧放出热量，试管中的水吸收热量，内能增大，温度升高，水的内能是通过热传递的方式增加的，故B错误； C．木塞被冲出去的过程中，试管内的气体对木塞做功，试管内气体的内能转化为木塞的机械能，而汽油机的压缩冲程，将机械能转化成内能，故C错误； D．木塞被冲出时，瓶内水蒸气对外做功，内能减小，温度降低，水蒸气液化成小水滴，在管口形成水雾，故D正确。 故选D。 45．（23-24九年级上·湖南长沙·期末）如图是甘肃“塔式光热发电站”，它的发电原理是依靠大量的反射镜将阳光反射到光热塔上的吸热器中，产生高温高压蒸汽，推动汽轮发电机实现发电，其中利用蒸汽推动汽轮机这一过程涉及到的能量转化是（　　） A．机械能转化为电能 B．内能转换为化学能 C．太阳能转化为内能 D．内能转化为机械能 【答案】D 【详解】塔式光热发电站的发电原理是依靠大量的发射镜将阳光反射到光热塔上的吸热器中，产生高温高压蒸汽，推动汽轮发电机实现发电，可知利用蒸汽推动汽轮机这一过程中消耗了蒸汽的内能，便汽轮获得了机械能，所以此过程中涉及到的能量转化是内能转化为机械的，故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 46．（23-24九年级上·湖南长沙·期末）人们是在能的转移和转化过程中利用能量的，如图中的各种现象与对应的能的转化不正确的是（　　） A．用电照明：电能转化为光能 B．木材燃烧：化学能转化为内能和光能 C．太阳能电池：太阳能转化为电能 D．活塞冲出：机械能转化为内能 【答案】D 【详解】A．用电照明时，电流通过灯泡把电能转化成光能，故A正确，不符合题意； B．木材燃烧过程中，将木材的化学能转化为内能和光能，故B正确，不符合题意； C．太阳能电池进行光电转化，将太阳能转化为电能，故C正确，不符合题意； D．活塞冲出过程中，水蒸气的内能转化为活塞的机械能，故D错误，符合题意。 故选D。 47．（23-24九年级上·湖南·期末）2023年12月9日7时39分，由蓝箭航天自主研制的朱雀二号遥三（ZQ—2 Y3）液氧甲烷运载火箭在酒泉卫星发射中心发射成功。朱雀二号也成为全球首款连续入轨的液氧甲烷火箭，其技术状态成熟度和稳定性、可靠性得到进一步验证。下列说法中正确的是（　　） A．朱雀二号火箭利用甲烷做燃料，是因为甲烷比热容大 B．朱雀二号火箭运用了最新科技，其热机效率高达100% C．在火箭上升过程中，发动机中的高温燃气向后猛烈喷出，将机械能转化为内能 D．甲烷燃烧过程将燃料的化学能转化为内能 【答案】D 【详解】A．火箭用甲烷作燃料，是因为甲烷的热值大，与比热容无关，故A错误； B．通过技术改进可以便热机的效率提高，但总存在机械摩擦，因此要做额外功，热机效率一定不会达到100%，故B错误； C．在火箭上升过程中，火箭发动机中的高温燃气向后猛烈喷出，将内能转化为机械能，故C错误； D．甲烷燃料具有化学能，甲烷燃烧时，甲烷燃料的化学能转化为内能，故D正确； 故选D。 48．（23-24八年级下·湖南湘潭·期末）2024年4月30日，神舟十七号飞船载三名航天员返回地球，飞船在返回过程中，航天员都会被固定在座椅上，以湘潭籍指令长汤洪波为参照物，航天员唐胜杰是 的（选填“运动”或“静止”）。进入大气层后，飞船外壳会因剧烈摩擦而升温，此过程的能转化是： 能转化为内能（即热能）。 【答案】 静止 机械 【详解】[1]飞船在返回过程中，航天员都会被固定在座椅上，以湘潭籍指令长汤洪波为参照物，航天员唐胜杰的位置不变，是静止。 [2]进入大气层后，飞船外壳会因剧烈摩擦而升温，此过程的能转化是：飞船的机械能能转化为外壳的内能（即热能），外壳内能增大，温度升高。 49．（23-24九年级上·湖南怀化·期末）2023年9月23日，在万众瞩目之下，第19届亚运会在杭州奥体中心开幕，主火炬塔的燃料首次使用甲醇，甲醇燃烧的过程是将化学能转化成 ，如果在燃烧的过程中甲醇燃烧不完全，能量转化的效率会 （填“升高”、“降低”或“不变”）。 【答案】 内能 降低 【详解】[1]甲醇燃烧，经历化学反应，产生热量，是将化学能转化成内能。 [2]汽车发动机工作时将内能转化为机械能，燃烧不充分，消耗的燃料增多，所以效率降低。 50．（23-24九年级上·湖南永州·期末）热熔胶枪是手工制作中常用的工具。如图所示，扣动扳机通电后，胶枪中的发热体能够发热是利用 的方式将电能转化为 的；用它给热熔胶加热时，会闻到熔胶的气味，这是 现象。 【答案】 做功 内能 扩散 【详解】[1][2]扣动扳机通电后，胶枪中的发热体能够发热是利用电流做功，产生热量，将电能转化为内能。 [3]用它给热熔胶加热时，会闻到熔胶的气味，这是扩散现象，即分子在不停地做无规则运动。 51．（23-24九年级上·湖南邵阳·期末）市售“自热米饭”的自热原理为：饭盒夹层中的水与氧化钙接触，生成氢氧化钙，反应放出大量热，这个过程是将 能转化为内能，如果往米饭中加入200g水，将这些水从20℃加热到70℃，需要吸收 J的热量。（） 【答案】 化学 【详解】[1]氧化钙与水反应生成氢氧化钙，反应放出大量热，这个过程是将化学能转化为内能。 [2]水的质量 水吸收的热量 考点七 热机的效率、热效率的计算 52．（23-24九年级上·湖南常德·期末）攀枝花日照丰富，为了节约能源，攀枝花很多屋顶都安装了太阳能热水器。已知某太阳能热水器储水箱内盛有50kg的水，在阳光照射下，水的温度从20℃升高到59℃，已知c=4.2×103J/（kg·℃）。求： (1)水吸收的热量； (2)这些热量相当于完全燃烧多少煤气放出的热量。（q=3.9×103J/m3） 【答案】(1)8.19×106J (2)0.21m3 【详解】（1）水吸收的热量 （2）煤气用量 53．（23-24九年级上·湖南张家界·期末）某家庭用的燃气热水器，将20 kg的水从10 ℃加热到60 ℃，完全燃烧了0.21 m3的煤气。已知水的比热容为4.2×103 J/（kg·℃），煤气的热值为4×107 J/m3，求： （1）煤气完全燃烧放出的热量； （2）20 kg的水从10℃加热到60℃吸收的热量； （3）该热水器烧水的效率。 【答案】（1）8.4×106J；（2）4.2×106J；（3）50% 【详解】（1）煤气完全燃烧放出的热量为 （2）根据吸热公式可知水吸收的热量为 （3）则热水器烧水的效率为 答：（1）煤气完全燃烧放出的热量为8.4×106J； （2）20 kg的水从10℃加热到60℃吸收的热量为4.2×106J； （3）该热水器烧水的效率为50%。 54．（23-24九年级上·湖南湘西·期末）天然气具有热值高、价格实惠、污染少、安全等优点。张明把5L水从20℃加热到50℃时，用了天然气0.01m3，已知天然气热值为8.4×107J/m3。水的密度为1.0×103kg/m3，水的比热容为4.2×103J/（kg·℃）。求： （1）完全燃烧0.01m3天然气放出的热量； （2）5L水从20℃加热到50℃吸收的热量； （3）张明家天然气灶的效率。 【答案】（1）8.4×105J；（2）6.3×105J；（3）75% 【详解】解：（1）完全燃烧0.01m3天然气放出的热量为 （2）5L水的质量为 5L水从20℃加热到50℃吸收的热量 （3）天然气灶的效率为 答：（1）完全燃烧0.01m3天然气放出的热量； （2）5L水从20℃加热到50℃吸收的热量； （3）张明家天然气灶的效率75%。 55．（23-24九年级上·湖南株洲·期末）沼气是经过微生物的发酵作用产生的一种可燃烧气体，沼气属可再生能源。醴陵市泗汾某村大力推广沼气应用，是新农村建设两型社会的典范。猪粪大约产沼气，沼气的热值是，某户沼气池内有猪粪，问： （1）该沼气池内猪粪全部发酵生成沼气，可产生多少沼气？ （2）以上沼气若完全燃烧可以放出多少热量？ （3）若放出的热量有被水吸收，在1标准大气压下可把多少的水从20℃加热至沸腾。（结果保留整数） 【答案】（1）；（2）；（3） 【详解】解：（1）该沼气池内猪粪全部发酵生成沼气，可产生沼气的体积是 （2）根据（2）和热值公式可知，以上沼气若完全燃烧可以放出的热量 （3）根据题意可知，放出的热量有被水吸收，则水吸收的热量是 在1标准大气压下，水的沸点是100℃，则水的质量是 答：（1）该沼气池内猪粪全部发酵生成沼气，可产生的沼气； （2）以上沼气若完全燃烧可以放出的热量； （3）若放出的热量有被水吸收，在1标准大气压下可把的水从20℃加热至沸腾。 56．（23-24九年级上·湖南永州·期末）某学习小组同学想研究酒精灯烧水时的热效率。他们用酒精灯给100g初温为0℃的水加热，经过一段时间测得水温升高到50℃，消耗了5g酒精。已知：水的比热容为，酒精的热值为。求 （1）此过程中水吸收的热量； （2）4g酒精完全燃烧放出的热量； （3）酒精灯烧水的热效率。 【答案】（1）2.1×104J；（2）1.5×105J；（3）14% 【详解】解：（1）水吸收的热量    Q吸=cmΔt=4.2×103J/（kg·℃）×0.1kg×（50℃-0℃）=2.1×104J （2）4g酒精完全燃烧放出的热量 Q放=m′q=0.005kg×3×107J/kg=1.5×105J （3）酒精灯烧水的热效率 答：（1）此过程中水吸收的热量为）2.1×104J； （2）4g酒精完全燃烧放出的热量为）1.5×105J； （3）酒精灯烧水的热效率为14%。 57．（22-23九年级上·湖南娄底·期末）比亚迪油电混合动力汽车是一种新型节能汽车，这种汽车在内燃机启动时，可以给车提供动力的同时，也给动力蓄电池组充电。已知某型号混合动力汽车所用的蓄电池能够储存的最大电能是，若该车沿直线匀速行驶40km，此过程中汽车所受阻力大小为900N，蓄电池组的电能也增加了最大电能的10%，内燃机共消耗燃油2.5kg。（燃油热值为）求： (1)该汽车此次行驶中，若燃油完全燃烧可放出多少热量？ (2)该汽车行驶中牵引力做了多少功？ (3)该汽车内燃机的效率是多大？ 【答案】(1)1.15×108J (2)3.6×107J (3)40% 【详解】（1）燃油完全燃烧放出的热量是 Q=mq油=2.5kg×4.6×107J/kg=1.15×108J （2）匀速直线行驶牵引力和阻力是平衡力，该汽车行驶中牵引力 F=f=900N 牵引力所做的功 W=Fs=900N×4×104m=3.6×107J （3）蓄电池增加的电能 W′=1.0×108J×10%=1.0×107J 该汽车内燃机的效率为 58．（23-24九年级上·湖南娄底·期末）杭州第19届亚运会开幕式使用废碳再生的绿色甲醇作为主火炬塔燃料，其具有燃烧高效、排放清洁、可再生特点，是全球公认的理想的新型清洁可再生能源。如图是某品牌以甲醇为燃料的重卡M100能源保障车，该卡车的基本参数如下表所示。（q甲醇=3.0×107J/kg，ρ甲醇=0.8×103kg/m3） 发动机型号 B10 经济行驶速度 100km/h 满载经济燃料消耗 120L/100km 额定功率转速 2300r/min （1）发动机给卡车提供动力的冲程示意图是 （填序号）； （2）甲醇重卡M100满载以经济行驶速度行驶100km，消耗的甲醇完全燃烧放出的热量是多少？( ) （3）甲醇重卡M100满载以经济行驶速度行驶100km的过程中，发动机的功率是230kW，则发动机的效率是多大？( )    【答案】 C 2.88×109J 28.75% 【详解】 （1）发动机给卡车提供动力的冲程为做功冲程，由图可知： A．进气门打开，排气门关闭，活塞向下运动，为吸气冲程； B．两气门关闭，活塞向上运动，为压缩冲程； C．两气门关闭，火花塞点火，活塞向下运动，为做功冲程； D．进气门关闭，排气门打开，活塞向上运动，为排气冲程。 故选C。 （2）由表可知：满载经济行驶100km消耗甲醇为120L，甲醇质量 完全燃烧释放热量 （3）由表可知，重卡的经济行驶速度为100km/h，则重卡行驶100km用时为 发动机输出的机械功为 则发动机的效率为 59．（23-24九年级上·湖南怀化·期末）用两只相同的电加热器，分别给两种液体加热，如图为两种液体的温度随时间变化的图线。已知，加热的效率都是70％。下列判断正确的是（　　） A．0~10min，两加热器释放热量之比 B．0~10min，两种液体吸收热量之比 C．两种液体体积相同时，比热容之比 D．两种液体质量相同时，比热容之比 【答案】C 【详解】AB．用相同加热器加热相同时间，加热器释放热量相同，0~10min，两加热器释放热量之比 故AB错误； C．两种液体体积相同时，由得，质量之比 0~10min，吸收的热量之比为 温度升高分别为 ， 由得，甲乙比热容之比 故C正确； D．两种液体质量相同时，0~10min，吸收的热量之比为 温度升高分别为 ， 由得，甲乙比热容之比 故D错误。 故选C。 60．（23-24九年级上·湖南株洲·期末）用两只相同的电加热器，分别给两种液体加热，如图为两种液体的温度随时间变化的图线。已知ρ甲∶ρ乙=3∶2，加热的效率都是70％。下列判断正确的是（　　） A．两种液体体积相同时，比热容之比c甲∶c乙=4∶9 B．两种液体质量相同时，比热容之比c甲∶c乙=3∶2 C．0~10min，两加热器释放热量之比Q甲∶Q乙=2∶3 D．0~10min，两种液体吸收热量之比Q甲′∶Q乙′=3∶2 【答案】A 【详解】A．两种液体体积相同时，由m=ρV，则两种液体的质量之比为 m甲∶m乙=ρ甲V∶ρ乙V=ρ甲∶ρ乙=3∶2 加热相同时间，两种液体吸收热量之比为 Q甲∶Q乙=1∶1 由图可知，升高的温度之比为 Δt甲∶Δt乙=(40℃-10℃)∶(30℃-10℃)=3∶2 由可得，比热容之比为 故A正确； B．两种液体质量相同时，即 m甲∶m乙=1∶1 加热相同时间，两种液体吸收热量之比为 Q甲∶Q乙=1∶1 由图可知，升高的温度之比为 Δt甲∶Δt乙=(40℃-10℃)∶(30℃-10℃)=3∶2 由可得，比热容之比为 故B错误； C．0~10min，用两只相同的电加热器，分别给两种液体加热，相同时间放出热量相等， 即 Q甲∶Q乙=1∶1 故C错误； D．0~10min，电加热器放出热量相等，又因加热的效率都是70%，故液体吸收热量也相等，即 Q甲′∶Q乙′=1∶1 故D错误。 故选A。 61．（23-24九年级上·湖南衡阳·期末）（多选题）如图示，规格相同的甲、乙两容器中分别装有3kg和2kg的纯净水，并用不同加热器加热，不计热损失，得到如图丙所示的水温与加热时间的关系图，下列说法正确的是（    ） A．甲、乙两杯中的加热器每分钟放出的热量之比为 B．甲杯水中每分钟吸收的热量为 C．加热相同的时间，甲、乙两杯水升高的温度之比为 D．将甲、乙两容器中的液体从20℃加热至沸腾所需要的时间之比为 【答案】AD 【详解】A．由图丙可知，水的温度从20℃升高到40℃时，乙的加热时间为3min：此时乙容器中的水吸收的热量 乙容器中的水每分钟吸收热量为 由于忽略散热损失，所以两加热器每分钟放出的热量与水每分钟吸收的热量相同，则加热器每分钟放出的热量之比为 故A正确； B．由图丙的甲图线可知，加热2min时，甲容器中水升高的温度 由图象还可知，水的温度变化随时间的增加而均匀升高，所以，加热1min时，甲容器中水升高的温度 此时甲容器中的水吸收的热量 故B错误； C．根据B可知相同时间内，加热器放出的热量之比为，则相同时间内，两杯水吸收的热量之比为，根据 可得两杯水升高的温度之比为 ： 故C错误； D．根据 可得甲、乙两容器中的水从20℃加热至沸腾所需热量之比 根据时间得所用时间之比为 故D正确。 故选AD。 62．（23-24九年级上·湖南衡阳·期末）小明为比较“不同物质的吸热升温现象”设计了如下实验方案：将质量和初温相同的水和煤油分别装入烧杯中，固定在铁架台上，用两个相同的酒精灯同时给水和煤油加热，实验装置如图甲、乙所示，实验时每隔一段时间记录水和煤油的温度。 （1）除了甲乙两图给的实验器材外，还需要的测量工具有天平（或量筒）和 ；小明根据实验记录的数据作出了两种液体的温度随时间变化的图像，如图丙所示 的比热容较大。 （2）小华也用相同的装置进行了实验，但粗心的小华向容器中分别装入的是体积相同、初温都是20°C的沙子和水，4min时，测得沙子的温度为28℃，沙子的密度为，请你进行推理和计算，假如小华实验时控制沙子与她刚才所用的水的质量相等，那么4min时沙子的温度应该为 ℃。 （3）为了通过实验比较出煤油和酒精的热值的不同， ①你认为研究不同燃料的放热能力应选用 （甲、乙、丁）两个装置，进行实验即可得出结论。 ②实验中，待两种燃料燃烧相同的时间后，小明发现丁图烧杯中煤油升高的温度较高，据此 （能/不能）说明煤油的热值较大。 【答案】 秒表 水 32 乙丁 不能 【详解】（1）[1]根据比较吸热能力的方法，采用相同的加热方式，根据加热时间的长短来比较吸收热量的多少，所以还需要秒表。 [2]由图丙可知，相同时间内，煤油的温度升高的多，相同质量的水和煤油，吸收相等热量后，水的温度变化小，所以水的比热容较大。 （2）[3]根据可知，水和沙子的质量之比为，小华实验时控制沙子与她刚才所用的水的质量相等，根据可知，沙子的质量是原来的，加热方式不变，4min吸收的热量与原来是一样的，所以沙子温度升高是原来的1.5倍，沙子的温度为 （3）[4]根据控制变量法可知：要控制燃料的质量相等，比较放出的热量的多少，由于燃料放出的热量是通过比较容器里的液体吸收热量的多少判断的，由图可知：图乙、丁两图中，燃料种类不同，被加热的液体种类相同，控制不同燃烧和被加热液体的质量相等、被加热的液体初温相同，即可比较不同燃料的的热值。 [5]由可知，燃料燃烧释放的热量与燃料的质量和燃料的热值有关，与燃料燃烧时间无关，在相同时间内不同燃料燃烧的质量未知，无法比较燃料热值大小，故据此不能说明甲的热值较大。 63．（23-24九年级上·湖南衡阳·期末）网络的飞速发展使网购成为人们日常的主要消费方式，促使快递、物流运输行业也越来越普遍。如图是一辆物流运输车，运输车在平直公路上匀速行驶10km，用时500s，车受到的阻力是6400N。 （1）运输车在平直公路上匀速行驶速度； （2）若该运输车载重后的质量为4.2t，运输车静止在水平地面上时，对地面的压强是，它与地面的接触面积是多少？（取） （3）这个过程中，发动机燃烧汽油释放了的热量，运输车发动机的效率为多少？ 【答案】（1）20m/s；（2）；（3）40% 【详解】 解：（1）运输车在平直公路上匀速行驶速度 （2）运输车的总重力 运输车静止在水平地面上时，对地面的压力 由可知，运输车与地面的接触面积 （3）运输车在平直公路上匀速行驶时，运输车的牵引力 发动机牵引力做的功 运输车发动机的效率 答：（1）运输车在平直公路上匀速行驶速度20m/s； （2）运输车与地面的接触面积； （3）运输车发动机的效率为40%。 27 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$