专题15 第十二章 内能与热机-章末复习 素养进阶（预习）-【暑假自学课】2025年新九年级物理暑假提升精品讲义（沪粤版2024）

第15讲 第十二章 内能与热机 章末自测 （限时60分钟） 一、单项选择题：本题共10小题，每小题3分，共30分。 1．汽车紧急刹车时，轮胎的温度急剧升高，内能增大，下列实例中改变物体内能的方式与之相同的是（　　） A．在炉子上烧水，水的温度升高 B．将冰块放入常温饮料中，饮料的温度降低 C．在阳光的照射下，公园里石凳的温度升高 D．用手反复弯折铁丝，铁丝弯折处的温度升高 【答案】D 【解析】汽车紧急刹车时，轮胎与地面摩擦，通过做功的方式使轮胎内能增大、温度升高。 A．在炉子上烧水，水从炉子吸收热量，温度升高，是通过热传递的方式改变物体内能，故A不符合题意； B．将冰块放入常温饮料中，饮料放出热量，温度降低，是通过热传递的方式改变物体内能，故B不符合题意； C．在阳光照射下，石凳吸收太阳能，温度升高，是通过热传递的方式改变物体内能，故C不符合题意； D．用手反复弯折铁丝，对铁丝做功，铁丝弯折处温度升高、内能增大 ，是通过做功的方式改变物体内能，与题干中改变内能的方式相同，故D符合题意。 故选D。 2．下列实例中属于做功改变物体内能的是（　　） A．甲图中，炉火烧水 B．乙图中，搓手取暖 C．丙图中，热鸡蛋放在冷水中冷却 D．丁图中，金属汤勺在热汤中变热 【答案】B 【解析】A．甲图中，炉火烧水，是通过热传递的方式，火焰的内能传递给了水，使水的内能增加，温度升高，故A不符合题意； B．乙图中，搓手取暖，是克服摩擦力做功，将机械能转化为内能，使手的内能增加，温度升高，属于做功改变物体内能，故B符合题意； C．丙图中，热鸡蛋放在冷水中冷却，是热鸡蛋的内能传递给冷水，通过热传递的方式改变了鸡蛋的内能，故C不符合题意； D．丁图中，金属汤勺在热汤中变热，是热汤的内能传递给汤勺，通过热传递的方式使汤勺内能增加，故D不符合题意。 故选B。 3．端午节吃粽子是我国的传统饮食习俗。关于煮粽子、吃粽子的过程中所涉及的物理知识，下列说法正确的是（　　） A．煮粽子时，锅内冒出的“白气”是汽化现象 B．煮粽子时，粽子内能增大是通过做功实现的 C．煮粽子时，闻到的粽香更浓，是因为温度越高分子运动越剧烈 D．直接用手拿刚出锅的粽子容易被烫伤，是由于粽子含有的热量多 【答案】C 【解析】A．煮粽子时，锅内冒出的 “白气” 是水蒸气遇冷液化形成的小水滴，属于液化现象，不是汽化现象，故A错误； B．煮粽子时，粽子内能增大是通过热传递实现的，即火焰的热量传递给粽子，不是做功，故B错误； C．煮粽子时，温度升高，闻到的粽香更浓，是因为温度越高分子运动越剧烈，扩散现象越明显，故C正确； D．热量是一个过程量，不能说物体含有多少热量，直接用手拿刚出锅的粽子容易被烫伤，是因为粽子温度高，故D错误。 故选C。 4．下列汽油机的四个冲程中，利用高温高压气体推动活塞运动的冲程是（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【解析】A．进气门和排气门都关闭，火花塞点火，活塞向下运动，是做功冲程。在做功冲程中，燃料燃烧产生高温高压气体，推动活塞向下运动，将内能转化为机械能 ，故A符合题意； B．进气门和排气门都关闭，活塞向上运动，是压缩冲程，此冲程是将混合物压缩，机械能转化为内能，故B不符合题意； C．进气门打开，排气门关闭，活塞向下运动，是吸气冲程，此冲程是吸入汽油和空气的混合物，故C不符合题意； D．进气门关闭，排气门打开，活塞向上运动，是排气冲程，此冲程是将燃烧后的废气排出气缸，故D不符合题意。 故选A。 5．如图所示的四个实例中，用热传递的方式来改变物体内能的是（　　） A．锯木板时，钢锯条温度升高 B．来回快速拉动皮条，金属管的温度升高 C．酒精灯加热试管中的水，水的温度升高 D．迅速下压活塞，管内气体的温度升高 【答案】C 【解析】A．锯木板时，克服摩擦做功，钢锯条温度升高，属于通过做功改变物体的内能，故A不符合题意； B．来回快速拉动皮条，克服摩擦做功，金属管温度升高，属于通过做功改变物体的内能，故B不符合题意； C．用酒精灯给水加热，水从酒精灯火焰吸收热量，属于通过热传递改变物体的内能，故C符合题意； D．迅速下压活塞时，活塞压缩筒内气体做功，机械能转化为内能，使筒内气体温度升高，属于通过做功改变物体的内能，故D不符合题意。 故选C。 6．下列关于内能的说法，正确的是（　　） A．物体的内能增加，一定是吸收了热量 B．物体的温度升高，内能一定增加 C．物体的内能增加，温度一定升高 D．物体的内能与物体的温度无关 【答案】B 【解析】A．物体的内能增加可以通过做功或热传递实现，不一定是吸收热量，故A错误； B．温度是分子平均动能的标志，温度升高意味着分子热运动加剧，内能一定增加，故B正确； C．内能增加可能表现为分子势能增大（如冰熔化时吸热内能增加但温度不变），故C错误； D．内能包括分子动能和势能，温度直接影响分子动能，因此内能与温度有关，故D错误 故选B。 7．我国计划于2030年实现载人登月。洛洛查阅资料发现：①月球表面白天阳光直射区域温度可达130℃，夜晚温度则骤降至零下180℃；②月球上没有大气层；③月球上物体会变“轻”，引力只有地球的。洛洛尝试利用物理知识解读这些信息，其中正确的是（　　） A．月球表面白天温度升高内能增加是做功导致的 B．月球表面岩石的比热容太大导致昼夜温差很大 C．月球上吸盘无法吸在竖直光滑面上是因为没有大气 D．月球上物体变“轻”是因为质量变成了地球上的 【答案】C 【解析】A．月球表面白天温度升高内能增加是因为吸收了太阳的热量，是热传递导致的，不是做功，故A 错误； B．月球表面昼夜温差很大是因为月球表面岩石的比热容太小，吸收或放出相同的热量，温度变化大，故B错误； C．吸盘能吸在竖直光滑面上是依靠大气压，月球上没有大气层，没有大气压，所以吸盘无法吸在竖直光滑面上，故C 正确； D．质量是物体的固有属性，不随位置变化而变化，月球上物体变 “轻” 是因为月球对物体的引力只有地球的，即重力变为地球上的，而不是质量变成了地球上的，故D错误。 故选C。 8．2024年10月30日，搭载神舟十九号载人飞船的长征二号F遥十九运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射。下列说法正确的是（　　） A．火箭加速升空的过程中，能量转化与汽油机的压缩冲程的能量转化相同 B．火箭与大气剧烈摩擦，通过热传递的方式使得火箭表面温度急剧升高 C．燃料燃烧产生的内能转化为火箭的机械能 D．随着火箭燃料液态氢给火箭动力，液态氢逐渐减少，其热值也逐渐减小 【答案】C 【解析】A．火箭加速升空时，燃料燃烧产生的内能转化为火箭的机械能，汽油机的压缩冲程是机械能转化为内能，两者的能量转化方向相反，故A错误； B．火箭与大气摩擦生热是通过做功的方式增加内能，而不是热传递，故B错误； C．火箭升空的基本能量转化过程是燃料燃烧释放内能，推动火箭做功，转化为机械能，故C正确； D．热值是燃料的固有属性，与燃料的质量无关，只要燃料种类不变，热值就不变，故D错误。 故选C。 9．利用如图甲所示的实验装置比较不同物质吸热的情况，实验中使用相同规格的电加热器分别对水和食用油加热，得到温度随时间变化的图像如图乙所示。下列说法正确的是（   ） A．两个烧杯中加入的水和食用油体积相等 B．2min，a吸收的热量和b吸收的热量一样多 C．a和b的吸热能力都随着温度的升高不断变大 D．吸热能力较强的是a，因为相同时间a温度升高更多 【答案】B 【解析】A．根据比较不同物质吸热能力的方法，要控制不同物质的质量相同，故应在两个相同的烧杯中加入质量（水和食用油密度不同，根据m=ρV，体积相同的水和食用油质量不同）和初温均相同的水和食用油，故A错误； B．实验中，使用相同的加热器通过加热时间的长短来比较吸热多少，这种方法叫转换法，，所以，2min时a吸收的热量与b一样多，故B正确； C． a和b的吸热能力即比热容是物质的特性，它不会随着温度的升高而增大，故C错误； D．由图乙知道， a、b的加热2min时间，b温度变化小，由于使相同质量的不同物质吸收相同的热量，比较温度的变化，温度变化小的吸热能力强，故b的吸热能力强，故D错误。 故选B。 10．景颇族的祖先曾发明一种活塞式点火器，如图所示。以牛角作套筒，木质推杆前端粘附艾绒。取火时，一手握住套筒，另一手猛推推杆，艾绒即燃，随即将杆拔出，口吹立见火苗。手推杆入筒的过程中，筒内密封气体的（    ） A．质量变小 B．质量变大 C．内能减小 D．内能增大 【答案】D 【解析】AB．手推杆入筒的过程中，空气体积减小，质量不变，故AB不符合题意。 CD．手推杆入筒的过程中，筒内密封气体的分子数不变，对空气做功，空气内能增大，温度升高，分子动能增大，故D符合题意，C不符合题意。 故选D。 二、填空题。（每空2分，共28分） 11．如图，江西小炒以其鲜香可口、价格实惠的特点风靡全国，尤其以现炒现做、突出“咸鲜”与“醇香”的烹饪风格著称。新鲜食材在烹饪时是通过 （选填“做功”或“热传递”）的方式增大内能，烹饪过程中散发的菜香味是 现象。 【答案】 热传递 扩散 【解析】[1][2]新鲜食材在烹饪过程中，需要给食材加热，食材吸收热量，内能增大，是通过热传递的方式增大食材的内能，散发的菜香味是扩散现象，说明分子在不断地做无规则运动。 12．如图，是节日燃放的双响炮，燃放时竖直立于地面点燃引线，第一响后它会飞向空中，此过程中的能量转化为：火药的 ，这与内燃机工作时的 冲程相似。 【答案】 见解析 做功 【解析】[1][2]双响炮燃放时，内部的火药燃烧产生的高温高压气体将鞭炮推向空中，此过程中化学能转化为内能，内能转化成机械能。在内燃机的做功冲程中，进气门和排气门都关闭，活塞向下运动，内能转化成机械能；因此双响炮的能量转化与做功冲程相似。 13．用天然气灶给5kg的水加热，水温从20℃上升到80℃用时6min，燃烧了的天然气，这一过程中水吸收的热量是 J，天然气完全燃烧释放的热量为 J。〔天然气的热值为，水的比热容为〕 【答案】 【解析】[1]这一过程中水吸收的热量Q吸=c水m水(t-t0)=4.2×103J/(kg•℃)×5kg×(80℃-20℃)=1.26×106J [2]0.1m3天然气完全燃烧产生热量Q放=V气q=0.1m3×3.6×107J/m3=3.6×106J 14．汽油的热值是4.6×107J/kg，完全燃烧0.5kg汽油能放出 J的热量；若这些热量全部被水吸收，可使 kg的水，从20℃升高到43℃[水的比热容为c=4.2×103J/（kg·℃）]。 【答案】 2.3×107 238 【解析】[1]完全燃烧0.5kg汽油放出的热量为 [2]若这些热量全部被水吸收，则可使水从20℃升高到43℃的水的质量为 15．常见物质中，水的比热容较大，为，不计热量损失。 (1)冰熔化过程的温度-时间图象如图所示，由图可求出冰的比热容为 ； (2)在两个相同的杯子内盛有质量相等的热水和冷水，将一半热水倒入冷水杯内，冷水杯内的温度升高，若再将热水杯内剩余热水再次倒入冷水杯内，冷水杯内的水温会升高 。 【答案】(1) (2)10 【解析】（1）实验中用加热器加热，加热时间相同，物质吸收的热量相同，根据图示可知，AB段的加热时间为，CD段的加热时间为，这两个时间段吸收的热量相同，水升高的温度是冰升高温度的一半，根据可知，冰的比热容是水的比热容的一半，所以冰的比热容为。 （2）设容器内水的质量和一杯水的质量为m，热水的初温为，冷水的初温，水的比热容相同。首先，将一半的热水倒入容器中后共同的温度为t1，因不计热损失，因此① 则有 化简得 将①代入得② 若再将热水杯内剩余热水再次倒入冷水杯内时，此时冷水杯的水的质量是，温度为。倒入后的总质量是2m，混合后的温度为t2。则有 化简得， 代入①②可得 因为温度升高 16．氢能源是实现碳中和的关键路径之一。已知氢燃料的热值为1.4×108J/kg，水的比热容为4.2×103J/（kg·℃）。如果一辆氢能源汽车平均每月消耗氢燃料9kg，这些氢燃料完全燃烧释放的热量为 J；若这些热量完全被水吸收，可使 kg的水温度从20℃升高到80℃。 【答案】 1.26×109 5×103 【解析】[1]这些氢燃料完全燃烧释放的热量 [2]若这些热量完全被水吸收，而且水温度从20℃升高到80℃，则水的质量是 17．现有甲、乙、丙三种初温相同的液体，其中甲、乙为质量不等的同种液体，乙、丙为质量相等的不同液体。对这三种液体分别加热，可根据它们吸收的热量和升高的温度，在“温度-热量”图像上分别画出对应的三点甲、乙、丙，如图所示，则甲、丙两种液体的比热容c甲 c丙；甲、丙两种液体的质量m甲 m丙。（两空均选填“>”、“="或“<”） 【答案】 < > 【解析】[1][2]甲、乙是同种液体，比热容相同，即；由图像可知，吸收相同热量时，，根据（相同，相同），可得。又因为乙、丙质量相等，即，所以；从图像看，吸收相同热量时，，根据（相同），且可得。 三、实验探究题（每空2分，共24分） 18．在探究某物质熔化规律时，记录的实验数据如下表所示。 加热时间 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 温度T/℃ 40 42 44 46 48 48 48 48 48 48 50 (1)由表中数据可知，该物质是 （选填“晶”或“非晶”）体，判断依据是 。在5～8min内，其内能 （选填“增大”“减小”或“不变”）。 (2)绘出（1）中该物质的温度T随时间t变化的图像，如图线①所示，保持其他条件不变，仅增加该物质的质量，则其T随t变化的图像可能为图线 （选填“②”或“③”）。 【答案】(1) 晶 有固定熔点 增大 (2)③ 【解析】（1）[1]由表中数据可知，该物质在48℃时温度保持不变，说明是晶体。 [2]晶体在熔化过程中温度保持不变，即有固定的熔点，这是判断物质是否为晶体的重要依据。 [3]在5～8min熔化过程中，虽然温度保持不变，但持续吸收热量，因此其内能增大。 （2）增加物质质量后，熔点不会改变，但需要吸收更多热量才能达到熔点，因此熔化开始时刻会延后，故应选择图线③。图线②显示熔点升高，不符合晶体熔点固定的特性。 19．如图甲所示，小明用该装置粗测花生米的热值，过程如下：用电子秤取30g水放入烧杯中，将温度传感器插入水中，并连接电脑；取0.7g花生米穿在细铁丝上，点燃花生米，立即移到烧杯正下方，给水加热，传感器获得温度一时间的图像如图乙所示。（c水=4.2×103J/(kg·℃)） (1)实验中花生米燃烧放出的热量是通过 来显示； (2)①实验过程中老师提醒小明要适当转动花生米，这样做的目的是 ； ②根据乙图像，粗略测得花生米的热值为 J/kg。在实验中小明看到花生米燃烧冒大量的黑烟，这会导致测得的热值 真实值。 【答案】(1)水升高的温度 (2) 使花生米燃烧充分 5.4×106 小于 【解析】（1）本实验采用转换法，通过水升高的温度来间接表示花生米燃烧放出热量的多少。 （2）[1]实验过程中适当转动花生米，可以使花生米燃烧充分。 [2]根据乙图像，根据Q=cmΔt可以求得，水吸收的热量Q吸=c水m(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×0.03kg×(44.6℃-14.6℃)=3.78×103J 不计热量损失，则有Q吸=Q放，粗略测得花生米的热值为 [3]由于花生燃烧放出的热量没有全部被水吸收，因此这种计算方法不准确，计算结果与真实值相比偏小。 20．在探究冰的熔化规律的实验中，装置如图甲所示。 (1)利用烧杯中的水给试管里的冰加热的目的是 。 (2)冰的熔化图象如图乙所示，由图象可知冰是 （选填“晶体”或“非晶体”），物质在第6min时具有的内能 （选填“大于、小于或等于”）在第4min时具有的内能。 (3)由图像可知冰熔化成水后，水的升温比冰慢，请对其加以分析： 。 【答案】(1)使冰受热均匀 (2) 晶体 大于 (3)见解析 【解析】（1）利用烧杯中的水给试管里的冰加热，由于热水的温度比酒精灯火焰的温度低得多，可以对冰进行缓慢的加热，这样做的目的是使冰受热均匀，测得的数据更准确。 （2）[1]冰的熔化图象如图乙所示，由图象可知，冰熔化时温度保持不变，冰有熔点，所以，冰是晶体。 [2]冰熔化时要吸收热量，内能增大，物质在第6min时具有的内能大于在第4min时具有的内能。 （3）由图像可知冰熔化成水后，水的升温比冰慢，这是因为水的比热容比冰的比热容大，冰熔化成水后质量不变，相同质量的水和冰相比，吸收相同热量时，温度变化较小，所以，水的升温比冰慢。 四、计算题：本题共3小题，共18分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 21．为提升学生出行安全和便利性，我州公交集团推出“家校公交专线”。一辆柴油公交车的质量为10t，静止在水平地面时与地面的总接触面积为。公交车以150kW的恒定输出功率行驶了20min，消耗柴油10kg。（柴油的热值取）求： (1)公交车静止在水平地面时，对地面的压强； (2)消耗的柴油完全燃烧放出的热量； (3)公交车柴油机的效率。 【答案】(1)2×106Pa (2)4.5×108J (3)40% 【解析】（1）公交车静止在水平地面时，对地面的压力 公交车静止在水平地面时，对地面的压强 （2）消耗的柴油完全燃烧放出的热量 （3）公交车行驶20min做的有用功 公交车柴油机的效率 22．某物理兴趣小组的同学，用天然气给10kg的水加热，同时绘制了如图所示的加热过程中水温随时间变化的图线，若在内完全燃烧了的天然气每分钟放热相同。水的比热容为，天然气的热值为。 (1)完全燃烧天然气释放的热量为多少？ (2)“”水吸收的热量为多少？ (3)在烧水过程中，“”、“”、“”请判断哪个时间段热效率最高？最高热效率为多少？ 【答案】(1)， (2) (3) 【解析】（1）因为天然气的质量为，天然气的热值为，所以 天然气完全燃烧释放的热量为 （2）由题意得，内水的温度变化度数为，所以水吸收的热量为 （3）由题意可知，每分钟放热相同，所以在相等的时间段内，天然气放出的热量相等，而随着水温的不断升高，温度变化越来越慢，故可判断时间内，在吸收热量相同的情况下，水升高的温度最大，热效率最高； 内，水吸收的热量为，天然气完全燃烧释放的热量为 故最高的热效率为 23．发动机是汽车的核心部件，发动机的质量决定了整车的性能和品质。某辆以 92 号汽油为燃料的汽车，其发动机的相关数据如表所示。表中空燃比指的是气缸内空气和燃油的质量比。求： (1)汽车以v的速度匀速运动时发动机的输出功率最大，此时汽车在时间 t内做的有用功是多少？ (2)汽车完成一个工作循环时，气缸内吸入的汽油和空气混合气体的质量是多少？ 汽油完全燃烧放出的热量是多少？ (3)当汽车以v的速度匀速行驶时，发动机的效率是多大？ 转速 r/min n 气缸内汽油和空气混合气体的密度 ρ 气缸的工作容积 V 汽油的热值 q 发动机最大输出功率 P 空燃比 【答案】(1)Pt (2) (3) 【解析】（1）由 得，汽车在时间 t 内做的有用功为 。 （2）气缸内汽油和空气混合气体的体积等于气缸的工作容积为V，由 得，汽油和空气混合气体的质量 ，已知空燃比是，则吸入汽油的质量 完成一个工作循环时，汽油完全燃烧释放的热量 （3）飞轮的转速是 nr/min，则1min内完成的工作循环数是 ，则1min内汽油完全燃烧释放的热量 发动机的效率 2 / 14 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第15讲 第十二章 内能与热机 章末自测 ________________ 一、单项选择题：本题共10小题，每小题3分，共30分。 1．汽车紧急刹车时，轮胎的温度急剧升高，内能增大，下列实例中改变物体内能的方式与之相同的是（　　） A．在炉子上烧水，水的温度升高 B．将冰块放入常温饮料中，饮料的温度降低 C．在阳光的照射下，公园里石凳的温度升高 D．用手反复弯折铁丝，铁丝弯折处的温度升高 2．下列实例中属于做功改变物体内能的是（　　） A．甲图中，炉火烧水 B．乙图中，搓手取暖 C．丙图中，热鸡蛋放在冷水中冷却 D．丁图中，金属汤勺在热汤中变热 3．端午节吃粽子是我国的传统饮食习俗。关于煮粽子、吃粽子的过程中所涉及的物理知识，下列说法正确的是（　　） A．煮粽子时，锅内冒出的“白气”是汽化现象 B．煮粽子时，粽子内能增大是通过做功实现的 C．煮粽子时，闻到的粽香更浓，是因为温度越高分子运动越剧烈 D．直接用手拿刚出锅的粽子容易被烫伤，是由于粽子含有的热量多 4．下列汽油机的四个冲程中，利用高温高压气体推动活塞运动的冲程是（　　） A． B． C． D． 5．如图所示的四个实例中，用热传递的方式来改变物体内能的是（　　） A．锯木板时，钢锯条温度升高 B．来回快速拉动皮条，金属管的温度升高 C．酒精灯加热试管中的水，水的温度升高 D．迅速下压活塞，管内气体的温度升高 6．下列关于内能的说法，正确的是（　　） A．物体的内能增加，一定是吸收了热量 B．物体的温度升高，内能一定增加 C．物体的内能增加，温度一定升高 D．物体的内能与物体的温度无关 7．我国计划于2030年实现载人登月。洛洛查阅资料发现：①月球表面白天阳光直射区域温度可达130℃，夜晚温度则骤降至零下180℃；②月球上没有大气层；③月球上物体会变“轻”，引力只有地球的。洛洛尝试利用物理知识解读这些信息，其中正确的是（　　） A．月球表面白天温度升高内能增加是做功导致的 B．月球表面岩石的比热容太大导致昼夜温差很大 C．月球上吸盘无法吸在竖直光滑面上是因为没有大气 D．月球上物体变“轻”是因为质量变成了地球上的 8．2024年10月30日，搭载神舟十九号载人飞船的长征二号F遥十九运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射。下列说法正确的是（　　） A．火箭加速升空的过程中，能量转化与汽油机的压缩冲程的能量转化相同 B．火箭与大气剧烈摩擦，通过热传递的方式使得火箭表面温度急剧升高 C．燃料燃烧产生的内能转化为火箭的机械能 D．随着火箭燃料液态氢给火箭动力，液态氢逐渐减少，其热值也逐渐减小 9．利用如图甲所示的实验装置比较不同物质吸热的情况，实验中使用相同规格的电加热器分别对水和食用油加热，得到温度随时间变化的图像如图乙所示。下列说法正确的是（   ） A．两个烧杯中加入的水和食用油体积相等 B．2min，a吸收的热量和b吸收的热量一样多 C．a和b的吸热能力都随着温度的升高不断变大 D．吸热能力较强的是a，因为相同时间a温度升高更多 10．景颇族的祖先曾发明一种活塞式点火器，如图所示。以牛角作套筒，木质推杆前端粘附艾绒。取火时，一手握住套筒，另一手猛推推杆，艾绒即燃，随即将杆拔出，口吹立见火苗。手推杆入筒的过程中，筒内密封气体的（    ） A．质量变小 B．质量变大 C．内能减小 D．内能增大 二、填空题。（每空2分，共28分） 11．如图，江西小炒以其鲜香可口、价格实惠的特点风靡全国，尤其以现炒现做、突出“咸鲜”与“醇香”的烹饪风格著称。新鲜食材在烹饪时是通过 （选填“做功”或“热传递”）的方式增大内能，烹饪过程中散发的菜香味是 现象。 12．如图，是节日燃放的双响炮，燃放时竖直立于地面点燃引线，第一响后它会飞向空中，此过程中的能量转化为：火药的 ，这与内燃机工作时的 冲程相似。 13．用天然气灶给5kg的水加热，水温从20℃上升到80℃用时6min，燃烧了的天然气，这一过程中水吸收的热量是 J，天然气完全燃烧释放的热量为 J。〔天然气的热值为，水的比热容为〕 14．汽油的热值是4.6×107J/kg，完全燃烧0.5kg汽油能放出 J的热量；若这些热量全部被水吸收，可使 kg的水，从20℃升高到43℃[水的比热容为c=4.2×103J/（kg·℃）]。 15．常见物质中，水的比热容较大，为，不计热量损失。 (1)冰熔化过程的温度-时间图象如图所示，由图可求出冰的比热容为 ； (2)在两个相同的杯子内盛有质量相等的热水和冷水，将一半热水倒入冷水杯内，冷水杯内的温度升高，若再将热水杯内剩余热水再次倒入冷水杯内，冷水杯内的水温会升高 。 16．氢能源是实现碳中和的关键路径之一。已知氢燃料的热值为1.4×108J/kg，水的比热容为4.2×103J/（kg·℃）。如果一辆氢能源汽车平均每月消耗氢燃料9kg，这些氢燃料完全燃烧释放的热量为 J；若这些热量完全被水吸收，可使 kg的水温度从20℃升高到80℃。 17．现有甲、乙、丙三种初温相同的液体，其中甲、乙为质量不等的同种液体，乙、丙为质量相等的不同液体。对这三种液体分别加热，可根据它们吸收的热量和升高的温度，在“温度-热量”图像上分别画出对应的三点甲、乙、丙，如图所示，则甲、丙两种液体的比热容c甲 c丙；甲、丙两种液体的质量m甲 m丙。（两空均选填“>”、“="或“<”） 三、实验探究题（每空2分，共24分） 18．在探究某物质熔化规律时，记录的实验数据如下表所示。 加热时间 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 温度T/℃ 40 42 44 46 48 48 48 48 48 48 50 (1)由表中数据可知，该物质是 （选填“晶”或“非晶”）体，判断依据是 。在5～8min内，其内能 （选填“增大”“减小”或“不变”）。 (2)绘出（1）中该物质的温度T随时间t变化的图像，如图线①所示，保持其他条件不变，仅增加该物质的质量，则其T随t变化的图像可能为图线 （选填“②”或“③”）。 19．如图甲所示，小明用该装置粗测花生米的热值，过程如下：用电子秤取30g水放入烧杯中，将温度传感器插入水中，并连接电脑；取0.7g花生米穿在细铁丝上，点燃花生米，立即移到烧杯正下方，给水加热，传感器获得温度一时间的图像如图乙所示。（c水=4.2×103J/(kg·℃)） (1)实验中花生米燃烧放出的热量是通过 来显示； (2)①实验过程中老师提醒小明要适当转动花生米，这样做的目的是 ； ②根据乙图像，粗略测得花生米的热值为 J/kg。在实验中小明看到花生米燃烧冒大量的黑烟，这会导致测得的热值 真实值。 20．在探究冰的熔化规律的实验中，装置如图甲所示。 (1)利用烧杯中的水给试管里的冰加热的目的是 。 (2)冰的熔化图象如图乙所示，由图象可知冰是 （选填“晶体”或“非晶体”），物质在第6min时具有的内能 （选填“大于、小于或等于”）在第4min时具有的内能。 (3)由图像可知冰熔化成水后，水的升温比冰慢，请对其加以分析： 。 四、计算题：本题共3小题，共18分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 21．为提升学生出行安全和便利性，我州公交集团推出“家校公交专线”。一辆柴油公交车的质量为10t，静止在水平地面时与地面的总接触面积为。公交车以150kW的恒定输出功率行驶了20min，消耗柴油10kg。（柴油的热值取）求： (1)公交车静止在水平地面时，对地面的压强； (2)消耗的柴油完全燃烧放出的热量； (3)公交车柴油机的效率。 22．某物理兴趣小组的同学，用天然气给10kg的水加热，同时绘制了如图所示的加热过程中水温随时间变化的图线，若在内完全燃烧了的天然气每分钟放热相同。水的比热容为，天然气的热值为。 (1)完全燃烧天然气释放的热量为多少？ (2)“”水吸收的热量为多少？ (3)在烧水过程中，“”、“”、“”请判断哪个时间段热效率最高？最高热效率为多少？ 23．发动机是汽车的核心部件，发动机的质量决定了整车的性能和品质。某辆以 92 号汽油为燃料的汽车，其发动机的相关数据如表所示。表中空燃比指的是气缸内空气和燃油的质量比。求： (1)汽车以v的速度匀速运动时发动机的输出功率最大，此时汽车在时间 t内做的有用功是多少？ (2)汽车完成一个工作循环时，气缸内吸入的汽油和空气混合气体的质量是多少？ 汽油完全燃烧放出的热量是多少？ (3)当汽车以v的速度匀速行驶时，发动机的效率是多大？ 转速 r/min n 气缸内汽油和空气混合气体的密度 ρ 气缸的工作容积 V 汽油的热值 q 发动机最大输出功率 P 空燃比 2 / 14 学科网（北京）股份有限公司 $$