内容正文:
第14章内能与热机提升卷-2025-2026学年物理九年级全一册沪科版(2024)
一、单项选择题
1.我们常吃的月饼是在烤箱里“烤”的,但根据南宋《武林旧事》记载,最早的月饼出自笼屉,青海就保留着用蒸笼“蒸”月饼的传统习俗。下列情境中,改变物体内能的方式与“蒸”“烤”相同的是( )
A. B.
C. D.
2.为节约能源,需提高热机的效率,下列措施不能提高效率的是( )
A.尽量使燃料充分燃烧 B.尽量减少热机部件间的摩擦﹢
C.尽量减少废气带走的热量﹢ D.尽量增加热机的工作时间。
3.将质量为m、温度为0℃的雪(可看成是冰水混合物)投入装有热水的容器中,热水的质量为M,平衡后水温下降了t;向容器中再投入质量为2m上述同样性质的雪,平衡后容器中的水温恰好又下降了t.则m:M为 ( )
A.1:2 B.1:3 C.1:4 D.1:5
4.下列关于热学知识的说法,正确的是( )
A.烧开水时,冒出的“白气”是水汽化形成的
B.扩散现象的发生是由于相互接触的两个物体间分子有引力
C.初春培育水稻秧苗,为了不使秧苗受冻,早晨多灌水,傍晚多排水
D.内燃机的压缩冲程是把机械能转化为内能
5.南极“万年冰”中含有很多压缩气泡,科考队员取一小块放入盛有酒的杯中,冰块会在酒面上漂来漂去.下面几种说法中错误的是( ).
A.冰块熔化,气泡破裂,使冰块漂来漂去
B.冰块吸热,内能增加,使冰块漂来漂去
C.冰块熔化,气泡破裂,气泡的内能减少
D.冰块吸热,酒水放热,酒水的内能减少
6.实验装置如图所示,加热试管使水沸腾.对观察到的现象分析正确的是( ).
A.玻璃管口冒出“白气”是汽化成的水蒸气
B.加热使水升温是通过做功的方式改变水的内能
C.小叶轮的转动说明永动机是可以实现的
D.水的内能转化为小叶轮的机械能,小叶轮转动
7.传统文化焕发新生,“围炉煮茶”营造了温暖轻松的氛围。如图所示,茶壶在炉上慢煮,白烟袅袅,四周的板栗、红薯、年糕,随着四溢的茶香逐渐软糯、微焦。以下说法正确的是( )
A.“白烟袅袅”是分子做无规则运动的结果
B.茶沸腾时壶盖被顶起是由于热传递的原因
C.食物的内能增加是通过做功的方式实现的
D.茶香四溢说明温度越商,分子运动越剧烈
8.如图甲~丁所示,是冰放在恒温环境下,熔化过程中先后经历的过程。图中标出了杯内物质的温度,水到达20℃后不再从环境吸热。由于蒸发,经过一段时间后杯中水质量如图戊所示(已知比热容c水>c冰)。下列说法正确的是( )
A.此时恒温环境温度高于20℃
B.甲杯冰分子动能与乙杯相同
C.丁杯水的内能与戊杯相同
D.丁杯水分子与戊杯水分子运动剧烈程度相同
9.在科幻大片《流浪地球》中有这样一个场景:主人公为帮助地球脱离木星的吸引,点燃了木星上的可燃气体,从而将地球推离木星。以下与推离过程中能量转化方式相同的是( )
A. B. C. D.
10.汽车发动机正常工作温度一般在80℃~90℃之间,温度过低或过高,都会损坏发动机。依据下面表格中数据,要给汽车加冷却液( )
物质
沸点(在标准大气压下)/℃
比热容/ J/(kg·℃)
水
100
4.2×103
甘油
290
2.1×103
A.应加甘油,因为甘油的沸点比水高
B.应加甘油,因为甘油的比热容比水小
C.应加冷水,因为水的比热容比甘油大
D.应加沸水,因为水沸腾时会吸收大量的热
11.在两个相同的烧杯中分别装有两种液体A、B,其质量;用甲、乙两个电加热器分别加热液体A、B,甲电加热器每秒放出的热量大于乙电加热器每秒放出的热量,它们均正常工作。液体A、B的温度随加热时间变化的关系如图所示。不考虑热量损失,下列说法错误的是( )
A.液体A的沸点等于液体B的沸点
B.相同时间内液体A吸收的热量大于液体B吸收的热量
C.液体A的比热容大于液体B的比热容
D.若A、B质量相同,用同一加热器对其加热,升高相同温度,A需要的时间更长
12.下如图所示,在一个配有活塞的厚壁玻璃筒里放一小团蘸了乙醚的棉花,用力把活塞迅速下压,棉花就会立即燃烧。根据该实验现象,下列结论错误的是( )
A.棉花燃烧过程是化学能转化为内能
B.活塞下压过程中,玻璃筒里的气体的内能增大
C.玻璃筒里的气体容易被压缩,是因为气体分子间距离较大
D.活塞下压过程的能量转化形式与内燃机的做功冲程能量转化相同
13.如图所示,给试管里的水加热,水沸腾后,水蒸气推动橡皮塞冲出试管口,这个过程与选项四冲程汽油机工作示意图中,哪一个冲程的能量转化过程是相同的( )
A. B.
C. D.
14.如图所示是“探究不同物质吸热升温现象”和“比较不同燃料燃烧时放出的热量”的实验,关于这两个实验,下列说法正确的是( )
A.研究对象都是容器中被加热的物体
B.乙图是通过温度计示数的变化来比较燃料燃烧放出热量的多少
C.甲乙两实验中都要控制燃料的质量相同、被加热物体的质量相同
D.除了图中所示的测量器材,两个实验都要用到天平和秒表
二、填空题
15.煎饺子是通过 方式增加饺子的内能;满屋飘着饺子的香味是 现象。
16. 2024年10月30日.搭载神舟十九号载人飞船的长征二号F遥十九运载火箭发射取得圆满成功。火箭从地面向上发射过程中,其外壳与大气摩擦后,温度升高,内能 (选填“增大”或“减小"),这是通过 的方式来改变火箭内能的;运载火箭选用液态氢做燃料,主要是因为液态氢具有较大的 。
17.如图甲所示是四冲程汽油机的 冲程示意图,它将 能转化为机械能,与它原理相同的是 (选填“乙”或“丙”)图所示的演示实验.
18.某台汽油机飞轮的转速为2400r/min,在1s内,汽油机完成对外做功 次;若该内燃机正处于如图所示的冲程,则此冲程的能量转化情况是 。
19.甲、乙两台柴油机,输出功率之比 效率之比η甲:η乙=5:4,那么,在相同的时间内消耗同一标号的燃油质量m甲:m乙= .
20.在探究不同物质吸热升温的现象时,将质量相等的沙子和水分别装入相同的易拉罐中,用相同的热源和方法加热,则单位时间内沙子和水吸收的热量 ;如图所示,这是根据实验数据绘制的沙子和水的温度随时间变化的图像,其中b是 的温度随时间变化的图像。
21.在吹气球时,吹大了的气球没握住,它叫啸着飞跑了!
图甲情景中的能量转化过程与图 (选填“乙”或“丙”)所示热机工作冲程相同。若该热机的飞轮转速是1800r/min,则热机每秒对外做功 次。
三、实验探究题
22.如图甲,在探究“不同物质吸热能力”的实验中:
甲
(1) 小明同学在两个相同的烧杯中加入初温相同、液面等高的水和煤油如图甲所示水。同组的同学立即指出了其中的问题: 。实验中选用相同电加热器的目的:使水和煤油在相同时间内 。
(2) 纠正错误后进行实验得出了水和煤油温度随时间变化的图像如图乙所示。根据图乙可判断出 (填“”或“”)吸热能力强。根据图乙,若不计实验过程中的热损失,煤油的比热容是 。
乙
(3) 小明同学想起了冰的熔化实验时根据实验数据描绘出的实验图像如图丙所示,处于时的内能 (填“小于”“等于”或“大于”)处于时的内能,若冰刚好完全熔化后继续加热一会儿,则水温随时间变化的图线是 (填“”“”或“”)。
丙
23.小物用如图甲、乙所示两套完全相同的装置探究水和煤油的吸热能力:
时间/min
0
2
4
6
8
10
T水/℃
5
7
10
15
20
25
T煤油/℃
5
9
15
25
35
45
(1)实验前,小物应选取初温和质量 (选填“相等”或“不等")的水和煤油进行实验:
(2)实验中,用 (选填“升高温度”或“加热时间")间接反映水和煤油吸热的多少:
(3)除了图中所给的实验器材外,还需要的测量工具有天平和 。
(4)根据表格数据可知,煤油第 8min 的内能 (选“大于”“小于”或“等于”)10min 的内能;
(5)根据表格数据可知,煤油的比热容是 J/(kg.℃)
(6)实验结束后撒去酒精灯, (选城“水”或“媒袖”)的温度下降得慢,利用该特性可选其为暖手袋的供热物质。
24.为了比较水和煤油两种液体的吸热性能,好学的小潘同学做了如图所示实验,并在实验过程中记录了温度--时间坐标图,如图所示。
(1)在组装实验装置时,应先固定 (选填“铁圈”或“铁杆")的位置.
(2)实验中,在两个相同的试管中分别装上 (选填“质量”或“体积")、初温都相同的水和煤油,并放入大烧杯水中进行加热;两个试管同时加热的目的是使试管吸收 (选填“相同”或“不同")的热量。
(3)由题图乙可知:当水和煤油升高相同的温度,试管中的水吸收的热量 (选填“大于”、“小于”或“等于”)试管中的煤油吸收的热量;当它们吸收相同热量时,试管中的 (选填“水”或“煤油”)升温更高。
(4)通过以上实验,冬天取暖,小潘选取 (选填“水”或“煤油")来自制一个暖手袋,这是因为水的 较大。
25.某班同学利用图甲所示的实验装置探究水和煤油的吸热能力.
(1)在图甲中除了所给的实验器材外,还需要的测量工具有天平和 .加热过程中,水和煤油吸收热量的多少是通过 来判断的.
(2)实验中第1、2两个小组记录的实验数据如下表.
实验组别
液体
质量/g
初温/℃
末温/℃
加热时间/min
1
水
200
25
40
13.5
煤油
200
25
40
6.5
2
水
200
25
40
12
煤油
200
25
40
5.5
通过分析实验数据,能够得出的结论是: .
(3)图乙是第1组同学绘制的“吸收热量-时间”和“温度-时间”图象,能正确描述该实验真实情况的图象是 (选填序号).
(4)使质量相同的水升高相同的温度,加热时间应该相同,但1、2两组的同学在交流实验数据时发现:第1小组的加热时间明显偏长,其原因可能是 .
(5)这两组同学对图甲的装置进行了改进,将分别装有水和煤油的试管放在同一个烧杯中用水加热,如图丙所示,而不是用两个酒精灯分别加热,这样做的好处是 .
四、计算题
26.随着新能源政策的引导及风力发电、并网等技术的发展,我国风力发电开发走在了世界前列,装机容量居全球第一。某地有一风力发电站,其中一台风力发电机内提供的电能约为,1年内提供的电能约为。求:
(1) 若该风力发电机内提供的电能全部转化为内能,并有被水吸收,可以使常温下的水升高多少摄氏度?水
(2) 若该风力发电机1年内提供的电能改由火力发电机来提供,且火力发电机工作时煤炭燃烧产生的热量约转化为电能,则需要完全燃烧多少千克煤炭?(煤炭的热值 约)
27.氢燃料具有清洁、效率高等优点。2023年12月,我国首座商业化分布式氨制氢加氢一体站在南宁建成并成功试投产。某次测试中,氢能源公交车以70kW的恒定功率匀速行驶5min,此过程消耗了0.3kg的氢燃料,已知氢燃料的热值,水的比热容,求:
(1)氢燃料完全燃烧放出的热量;
(2)若放出的热量全部被质量为1000kg的水吸收,水温的变化量;
(3)氢能源公交车动力系统的效率。
答案解析部分
1.【答案】D
2.【答案】D
3.【答案】B
4.【答案】D
5.【答案】B
6.【答案】D
7.【答案】D
8.【答案】D
9.【答案】B
10.【答案】C
11.【答案】A
12.【答案】D
13.【答案】C
14.【答案】B
15.【答案】热传递;扩散
16.【答案】增大;做功;热值
17.【答案】做功;内能;丙
18.【答案】20;机械能转化为内能
19.【答案】8:5
20.【答案】相同;水
21.【答案】乙;15
22.【答案】(1)没有控制水和煤油的质量相等;吸收相同的热量
(2);
(3)小于;
23.【答案】(1)相等
(2)加热时间
(3)停表
(4)小于
(5)2.1
(6)水
24.【答案】(1)铁圈
(2)质量;相同
(3)大于;煤油
(4)水;比热容
25.【答案】(1)秒表;加热时间长短
(2)质量相同的水和煤油升高相同温度,吸收的热量不同(或质量相同的水和煤油升高相同温度,水吸热的热量多)
(3)C
(4)酒精灯的火焰大小不同
(5)在相同时间内水和煤油吸收的热量相同
26.【答案】(1)解:若该风力发电机内提供的电能全部转化为内能,并有被水吸收,水吸收的热量,升高的温度。
(2)解:火力发电机工作时煤炭燃烧产生的热量约转化为电能,则煤炭完全燃烧释放的能量,需要完全燃烧煤炭的质量
27.【答案】(1)解:0.3kg的氢燃料完全燃烧放出的热量Q放=mq=0.3kg×1.4×108J/kg=4.2×107J
(2)解:若放出的热量全部被质量为1000kg的水吸收,即Q吸=Q放=4.2×107J;根据Q吸=c水m水Δt可知,水温的变化量
(3)解:氢能源公交车以70kW的恒定功率匀速行驶5min,此过程氢能源公交车动力做的机械功 W=Pt=70×103W×5×60s=2.1×107J;氢能源公交车动力系统的效率
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