第十二章 内能与热机 素能测评 -2025-2026学年沪粤版物理九年级上学期

第十二章《内能与热机》素能测评 一、 填空题(每小题2分,共20分) 1. 物体内能不会为0,这一点我们可以从分子动理论中找到依据,请你写出这一依据: 　分子在永不停息地做无规则运动　。  2. 火爆冬日街头的冰糖葫芦,是将糖块加热成糖浆,裹在山楂上做成的。制作糖浆时不断地加热、搅拌,主要是通过 　热传递　的方式改变糖浆内能。  3. 铜的比热容比铝的比热容小,质量和初始温度相同的铜块和铝块,放出相同的热量后再相互接触,则热量是从 　铝块传到铜块　(选填“铜块传到铝块”或“铝块传到铜块”)。  分子在永不停息地做无规则运动　 热传递　 铝块传到铜块　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 返回目录 4. 艾灸是中华医学的瑰宝,利用艾条燃烧产生的热量刺激人体穴位,能够达到防病治病的目的。若一根质量为0.05kg的艾条,完全燃烧能放出1.4×106J的热量,则该艾条的热值为 　2.8×107　J/kg。  5. 小明同学在参加体育考试的过程中,其身体消耗的总能量为4.2×105 J,这些能量相当于完全燃烧 　35　g干木柴所释放的热量(已知q干木柴=1.2×107J/kg)。  6. 在2024年世界内燃机大会上,我国自主研制的全球首款本体热效率为53.09%的柴油机正式亮相。若该柴油机完全燃烧1kg的柴油,则可以输出约 　2.3×107　J的机械能(柴油的热值q=4.3×107J/kg,结果保留两位有效数字)。  2.8×107　 35　 2.3×107　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 返回目录 7. 已知水的比热容比砂石的比热容大,如图列出的是某日沿海城市和内地城市两地的气温变化情况。请根据两座城市的气温变化情况判别: 　甲　(选填“甲”或“乙”)是沿海城市。  甲　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 返回目录 8. 某单缸四冲程汽油机工作时,飞轮的转速为1 800r/min,若一个工作循环对外做功300 J,则它每秒钟对外做功 　4500　J。  9. 在学习了热机后,一物理兴趣小组成员根据古希腊数学家希罗发明的“汽转球”组装实验装置,将一个空心球通过两个空心管与一个装有水的密闭锅连接在一起,如图所示。在锅底加热使水沸腾,产生的水蒸气由管子进入球中,后从球两旁喷出并使球体快速转动,这个过程与汽油机的 　做功　冲程发生的能量转化相同。  4500　 做功　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 返回目录 10. 我国人均水资源占有量低,我们应该积极参与到珍惜和保护水资源的行动中来,不要让眼泪成为我们地球上最后的一滴水。水的比热容为4.2×103J/(kg·℃),1kg温度为20℃的水吸收2.1×105J的热量,水的温度将升高 　50　℃。  50　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 返回目录 二、 选择题(每小题2分,共14分;每小题给出的四个选项中,只有一个选项是符合题意的) 11. 关于燃料及其热值,下列说法中正确的是(　C　) A. 没有燃烧的燃料,热值等于零 B. 燃料完全燃烧时,它的热值最大 C. 燃料的热值与质量和燃烧状态无关 D. 燃料燃烧时温度越高,放出的热量越多 C 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 返回目录 12. “农历三月三,不忘地菜煮鸡蛋。”地菜即荠菜。在安徽的不少地方,仍然保留这个习俗。下列关于这道营养美食所涉及的物理知识正确的是(　D　) A. 煮鸡蛋的过程是利用了做功的方式使鸡蛋内能增加的 B. 刚出锅的鸡蛋,不能直接用手拿,是由于鸡蛋内含有的热量多 C. 在煮开以后,将大火换成小火维持沸腾能节约能源,但煮熟鸡蛋需要的时间更长 D. 远远就能闻到地菜煮鸡蛋的香味,这是因为分子在不停地做无规则运动 D 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 返回目录 13. 关于温度、热量、内能,下列说法正确的是(　D　) A. 物体的温度越高,含有的热量就越多 B. 物体的内能增加,温度一定升高 C. 一个物体温度升高,一定是吸收了热量 D. 两个内能相同的物体相互接触时,也可能发生热传递 D 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 返回目录 14. 以下过程不发生物态变化。初温相同的两块金属甲、乙吸收了相同的热量,已知甲的比热容大于乙的比热容,以下说法中正确的是(　D　) A. 甲的温度升高更多 B. 乙的温度升高更多 C. 甲和乙升高的温度一定不同 D. 甲和乙升高的温度可能相同 D 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 返回目录 15. 如图所示,甲、乙、丙、丁是单缸汽油机一个工作循环的四个冲程,下列说法正确的是(　C　) A. 该汽油机一个工作循环的四个冲程正确的顺序是乙、丁、甲、丙 B. 图丁是做功冲程,机械能转化为内能 C. 汽油机在吸气冲程中吸入气缸内的是空气和汽油的混合物 D. 图甲是压缩冲程,气缸内气体的内能不变 C 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 返回目录 16. 初春时昼夜温差大,培育水稻秧苗时,为了不使秧苗冻伤,可采取的做法是(　B　) A. 早晨多灌水,傍晚多排水 B. 早晨多排水,傍晚多灌水 C. 早晨和傍晚都要多灌水 D. 早晨和傍晚都不要灌水 B 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 返回目录 17. 小汽车已成为大多数家庭出行代步的工具,其发动机大多为汽油机,下列有关汽油机的说法正确的是(　B　) A. 汽油机的效率可达到100% B. 汽油机压缩冲程是把机械能转化为内能 C. 汽油机的点火方式是压燃式 D. 汽油机的效率一般比柴油机的效率高 B 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 返回目录 三、 实验题(第18小题4分,第19小题4分,第20小题8分,共16分) 18. 如图所示,用打气筒向装有少量水的瓶内打气,进行实验探究。 【实验步骤】 (1) 在瓶内装入少量的水。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 返回目录 (2) 用打气筒向瓶内充入气体,直到瓶塞从瓶口跳出。 【实验现象】 当瓶塞从瓶口跳出时,可观察到的现象是 　瓶口出现白雾　。  【分析与论证】 实验现象说明此时瓶内气体的温度降低,内能减少。由此可得结论: 　物体对外做功,物体的内能会减少　。 　　　 瓶口出现白雾　 物体对外做功,物体的内能会减少　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 返回目录 19. 为了探究“不同物质的吸热能力与物质种类的关系”,小明选用两个规格相同的电加热器、烧杯、温度计,分别给初温相同的A、B两种物质加热,实验装置如图所示。实验数据记录如表: 物　质 质量/g 初温/℃ 末温/℃ 加热时间/min A 200 20 45 6 B 200 20 70 6 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 返回目录 (1) 实验中,两烧杯内放入相同规格的电加热器,这样可以保证在相同的时间内,A和B吸收的热量相同,通过对实验数据的比较分析,可得出 　A　(选填“A”或“B”)的吸热能力强。  A　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 返回目录 (2) 下列是小明同学绘制的“吸收热量—时间”和“温度—时间”图像,能合理反映该实验结果的图像是 　③　。  ③　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 返回目录 20. 探究不同燃料的热值实验中,如图所示,甲、乙、丙三图中的装置完全相同,图中搅拌器未画出。燃烧皿中放入适量的燃料,烧杯内的液体初温相同。 (1) 搅拌器的作用是 　使液体均匀受热　。  (2) 若要比较不同燃料的热值大小,应选择图 　甲和乙　进行实验。  使液体均匀受热　 甲和乙　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 返回目录 (3) 实验中,通过 　温度计示数变化　(选填“加热时间”或“温度计示数变化”)来反映燃料放出热量的多少。  (4) 小王同学还想利用这种实验方案计算出煤油和菜籽油的热值,利用此实验方法计算出的热值与真实值相比 　偏小　(选填“偏大”或“偏小”)。  温度计示数变化　 偏小　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 返回目录 四、 计算与推导题(第21小题6分,第22小题6分,第23小题8分,共20分;解答要有必要的公式和过程) 21. 质量为10kg的某种合金块,温度从40℃升高到60℃时吸收了8.4×104J热量。 (1) 这种合金块的比热容是多少? 解:(1) 这种合金块的比热容c金==4.2×102J/(kg·℃) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 返回目录 (2) 在1个标准大气压下,若这个合金块吸收的热量全部被初温为60℃、质量为400g的水吸收,水的温度将升高到多少摄氏度? 解:(2) 由Q水=Q金知,水升高的温度Δt水==50℃,50℃+60℃=110℃,因为1个标准大气压下,水的沸点为100℃,所以水的温度将升高到100℃ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 返回目录 22. 某同学用天然气灶烧水给餐具消毒。已知密闭锅内水的质量为5kg,水的初温为22℃,当水刚好烧开时,共消耗了0.06m3的天然气,该天然气灶烧水的热效率为70%。求:[水的比热容为4.2×103J/(kg·℃),天然气的热值取4.0×107J/m3] (1) 0.06m3的天然气完全燃烧所放出的热量。 解:(1) 天然气的热值取4.0×107J/m3,根据Q=Vq可得,0.06m3的天然气完全燃烧所放出的热量Q放=Vq=0.06m3×4.0×107J/m3=2.4×106J (2) 以上过程中,水吸收的热量。 解:(2) 天然气灶烧水的热效率为70%,由η=×100%可得,水吸收的热量Q吸=ηQ放=70%×2.4×106J=1.68×106J 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 返回目录 (3) 密闭锅内水烧开时的温度。 解:(3) 由Q吸=cmΔt可得,水变化的温度Δt==80℃,所以密闭锅内水烧开时的温度t=t0+Δt=22℃+80℃=102℃ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 返回目录 23. 某飞机以270km/h的速度匀速直线航行20min,消耗航空燃油1.35t,飞机发动机的功率为2.25×107W。则:(航空燃油的热值取4×107J/kg) (1) 消耗的航空燃油完全燃烧放出的热量是多少? 解:(1) 已知消耗的航空燃油的质量m=1.35t=1 350kg,这些航空燃油完全燃烧放出的热量Q放=mq=1 350kg×4×107J/kg=5.4×1010J 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 返回目录 (2) 飞机在航行过程中受到的阻力是多少? 解:(2) 已知飞机发动机的功率P=2.25×107W,飞机匀速航行的速度v=270km/h=75m/s,由P==3×105N,由二力平衡的条件可知,飞机航行过程中受到的阻力f=F=3×105N (3) 发动机的效率是多少? 解:(3) 由P=×100%=50% 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 返回目录 $$