第十二章 内能与热机 单元学情分析-2025-2026学年沪粤版物理九年级上学期

2025-2026学年九上物理 第十二章内能与热机单元学情分析（2025沪粤版） (内容：第12 章 内能与热机 满分：70分) 一、填空题(每小题2分，共20分) 1.我国古代劳动人民发明的取火器模型，如图所示。先把干燥的艾绒固定在木制推杆的前端，然后将木制推杆迅速推入牛角套筒，在这个过程中 (填写能量转化的形式)从而使杆前端的艾绒温度升高达到艾绒的着火点，艾绒便燃烧起来。 第1题 第5题 第6题 第7题 2.创建文明城市，我县进行了城市道路改造。用大空隙结构渗水材料铺装的路面具有良好的透水性能，可使雨水渗入地下，补充土壤水和地下水，还能缓解城市热岛效应，这是由于水的 较大，相同条件下温度变化较小。 3.石锅是由纯天然的优质耐火石材雕刻而成，造型美观多样、质硬、遇热快、使用时不粘锅、烹饪的食品美观且美味，并富含对人体有益的各种微量元素。实验测得2kg的石锅，温度均匀升高10℃时,吸收的热量是1.8×10⁴J,则石锅的比热容是 J/(kg·℃)。 4.生活垃圾的热值为3×10⁶J/ kg,垃圾焚烧发电厂每天完全燃烧420t生活垃圾，放出热量的40%用来加热水供给附近小区，1标准大气压下，每天可将 kg的水由40℃恰好加热至沸腾。 5.如图所示是小李同学在一个标准大气压下探究某物质熔化时温度随时间变化的图象，该物质在CD段的比热容是AB段比热容的 倍。(被加热物质的质量和吸、放热功率不变) 6.如图所示的是一种“走马灯”，点燃灯底部的蜡烛后，人们发现纸片小人的影子动了起来。“走马灯”中热空气上升驱动扇叶转动的过程与四冲程汽油机的 冲程相同。 7.如图所示是内燃机做功冲程的示意图，若此内燃机转速为2400r/min，则1s内燃气对活塞做 次功。 8.可燃冰是一种热值较大的燃料，2m³的可燃冰完全燃烧可以释放出 的热量，则可燃冰的热值是 J/m³。 9.汽车中汽油机燃烧相同的燃料，输出的机械能越多，表明该汽油机越节能。是否节能是衡量机器性能好坏的重要指标。小张驾驶一辆额定功率(正常工作时的功率)为23kW、效率为30%的汽车在一段平直的公路上匀速直线行驶，在额定功率下行驶1h至少需要 kg汽油 (汽油的热值为 10.将一个摆球从下巴处放手，结果摆球摆回时并没有砸到他的下巴，这是因为摆球在摆动过程中部分的机械能因为和空气摩擦转化为内能而导致摆球的机械能减少，这一过程 (选填“符合”或“不符合”)能量的转化和守恒定律。 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.把两块纯铅压紧，放一段时间后它们就会合成一块，而把两块光滑的玻璃紧贴在一起，无论放多长时间都不能合成一块，其原因是 （ ） A.玻璃分子间不存在引力 B.两块玻璃各自内部的分子引力太大 C.玻璃太硬，斥力大于引力 D.玻璃分子间距离太大，分子间的作用力太小 12.一个个景色优美的小区公园，改善了城市面貌，提高了环境质量，是市民休闲的好去处。下列说法中正确的是 （ ） A.花香分子可以用肉眼直接看到 B.闻到花香，说明分子间存在引力 C.温度越高，花香分子无规则运动越剧烈 D.对花粉过敏的人佩戴口罩可防止过敏，是因为口罩材料的分子之间没有间隙 13.甲、乙两个铁块在同一光滑水平面上做匀速直线运动，甲的质量大于乙的质量，甲的速度大于乙的速度，甲的温度高于乙的温度，则以下说法错误的是 （ ） A.甲物的内能一定大于乙物的内能 B.甲物的机械能一定比乙物的机械能大 C.若甲乙发生扩散，分子一定自发从甲物运动到乙物 D.若甲乙发生热传递，热量一定自发从甲物传递到乙物 14.用相同的加热装置对a、b两种物质加热时，不计热量损失，它们的温度随时间变化的图象如图所示，下列说法正确的是 （ ） A.如果a、b质量相等，则b的比热容更小 B.如果a、b是同种物质，则a的质量更大 C. t₁时间内，a吸收的热量等于b吸收的热量 D.温度从T₁ 升高到 T₃，a、b吸收的热量相等 第14题 第16题 15.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 手推杆入筒的过程与四冲程汽油机哪一个冲程能量转化相同 （ ） A.吸气冲程 B.压缩冲程 C.做功冲程 D.排气冲程 16.内燃机的发明，使人类的许多梦想得以实现，飞机、潜艇、坦克等，都是在内燃机发明之后才研制成功的。如图是某内燃机的能量流向图，关于内燃机，下列说法正确的是 ( ) A.该内燃机的热机效率为30% B.内燃机是一种环保型的机器 C.减小机械摩擦可提高内燃机的效率 D.内燃机的四个冲程 17.“长征五号”系列运载火箭，为“天问一号”“嫦娥五号”等多项 重要航天器发射任务立下了汗马功劳。它采用低温液氧和液氢作燃料，实现了无毒无污染，且燃烧后放出的热量多。这说明液氢具有 ( ) A.较低的沸点 B.较大的比热容 C.较高的热值 D.较低的熔点 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.在“探究不同物质的吸热能力”的实验中，小明选用两个相同的加热器、水和食用油做了如图所示的实验，获得的实验数据如表所示。 物质 质量/g 初始温度/℃ 加热时间/min 最后温度/℃ 水 100 20 5 45 食用油 100 20 5 65 (1)实验过程中控制加热时间相同，通过比较 来探究水和食用油吸热能力的差异； (2)由实验可知，不同物质的吸热能力不同。在物理学中，物质的这种物理属性用 来描述。 19.为了比较两种燃料的热值，小明采用如图甲所示的两套完全相同的装置进行实验，烧杯内水的初温和质量相同，实验中忽略热量的损失。 (1)实验中应控制燃料燃烧的 (选填“时间”或“质量”)相同； (2)小明选用了燃料a和燃料b进行实验。当燃料燃尽时，小明记下了各个时刻烧杯中水温，绘制了图乙的图象，则可初步判断燃料 的热值大。 20.如图是一组实验，观察实验完成填空。 (1)如图甲，向一端封闭的玻璃管中注水至一半位置，再注入酒精直至充满。封闭管口，并将玻璃管反复翻转，观察液面的位置，发现液体总体积变小，说明 ； (2)如图乙所示的装置，其中一个瓶子装有密度比空气大的红棕色二氧化氮气体，另一个装有空气，则演示扩散现象时应该把装有二氧化氮气体的瓶子放在 (选填“上”或“下”)方; (3)如图丙，把一块玻璃板用弹簧测力计拉出水面，在离开水面时，观察到 ，说明了分子间存在引力； (4)如图丁所示此过程中的能量转化情况与汽油机 冲程相同。 四、计算题(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.实验测得1kg某物质温度随时间变化的图象如图所示。已知该物质在固态下的比热容 设物质从同一稳定的热源吸热，根据图象解答下列问题： (1)在最初2min内，物质温度 升高到( 吸收的热量； (2)求该物质在液态下的比热容c₂。 22.天然气是一种清洁环保的优质能源，在生产和生活中被广泛使用。某次用天然气灶烧水，消耗的天然气的体积是( ,将 5kg的水从 加热到 ，已知水的比热容为 天然气的热值为 试求： (1)水吸收的热量是多少? 天然气完全燃烧放出热量是多少? (3)该天然气灶加热这些水的效率是多少? 23.在一个标准大气压下，一质量为2kg的金属块，被加热到 后，立即投入质量为1kg，温度为 的冷水中，不计热量损失，最终水的温度升高到： 已知 求： (1)水吸收的热量； (2)金属块的比热容； (3)取出金属块后，给8 的水继续加热，水又吸收了 的热量，求水的末温。 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年九上物理第十二章内能与热机单元学情分析 参考答案 1.机械能转化为内能 2.比热容 5. 2 6.做功 7. 20 8. 3.15×10⁹ 9. 6 10. 符合 11 -15 DCCCB 16-17 CC 18.(1)温度计升高的示数 (2)比热容 19.(1)质量 (2)b 2'(1)分子间存在间隙 (2)下(3)弹簧测力计的读数将变大 (4)做功 21.(1)在最初2min内，物体处于固态的升温吸热过程， (2)t=2min=120s,由图可知，物体全部熔化后，在 内，物体温度升高 ，物体在相同的时间内吸收的热量相同， 因为 所以 22. (1)水吸收的热量: Q吸 。 (2)0.08m³天然气完全燃烧放出的热量： J。 (3)该天然气灶加热这些水的效率： 23. (1)水吸收的热量: - (2)根据题意可知，金属块放出的热量与水吸收的热量相等，即 10⁵J,由 得，金属块的比热容： (3)由 可得，水升高的温度： 100℃，在一个标准大气压下水的沸点为 ，所以水的末温为 学科网（北京）股份有限公司 $