第14章内能与热机单元卷-2025-2026学年沪科版物理九年级全一册

第14章内能与热机 单元卷 一．填空题（每空1分，共18分） 1．火箭在升空的过程中，火箭的内能 　 　 （选填“增大”、“不变”或“减小”），这是通过 　 　 的方式改变火箭的内能（选填“做功”或“热传递”），在天和核心舱与火箭分离前，以火箭为参照物，核心舱是 　 　 （选填“静止”或“运动”）的。 2．发射神舟十四号的火箭用液态氢做燃料，这主要是因为液态氢具有较 　 　 （填“大”或“小”）的热值，若氢气燃烧放出3.36×105焦耳的热量全都被水吸收，能使质量为4kg的10℃水温度升高 　 　 ℃。 3．内燃机一个工作循环有四个冲程，如图表示的是其中的 　 　 冲程。为了不让汽油机在工作时温度升得太高，在设计制造时，汽缸外有一个水套，让汽缸被小包围着，用水来冷却汽缸是因为水 的 　 　 较大。某小型单缸四冲程汽油机飞轮的转速为2400r/min，该汽油机一秒钟总共可以完成 　 　 个冲程。 4．火箭利用液态氢为燃料，这是利用液态氢 　 　 特点。火箭升空与空气摩擦温度急剧升高，这是以 　 　 的方式改变内能。当载人飞船由轨道的远地点向近地点运行时其动能 　 　 。（选填“增大”“减小”或“不变”） 5．如图所示为简化的航母上的蒸汽弹射装置，能带动舰载机在两秒钟内达到起飞速度。蒸汽弹射器的气缸内充满高温高压的气体，在弹射飞机时，高温高压的气体推动活塞快速向外运动，　 　 能转化 为 　 　 能，相当于内燃机的 　 　 冲程。 6． 做功和热传递都可以改变物体的内能。“炙手可热”是用 　 　 方法增加内能的，“钻木取火”是 用 　 　 方法增加内能的（均选填“做功”或“热传递”）。 7． 质量为2kg的某物质的比热容是0.84×103J/（kg•℃），温度从40℃降至20℃，放出的热量 是 　 J，某物质的内能将 　 　 （选填“增加”“不变”或“减小”）。 二．选择题（每题2分，共16分，第14 , 15题为多选） 8．北方的冬天比较寒冷，下列取暖方式中属于利用做功的方式改变内能的是（　　） A．晒太阳 B．用嘴哈气暖手 C．搓手取暖 D．用热水袋暖手 9．关于温度、内能和热量，下列说法正确的是（　　） A．同一个物体，5℃时比3℃时所含的热量多 B．物体温度为0℃时其内能为零 C．物体温度升高，其内能一定增加 D．物体内能增加，它一定吸收了热量 10．甲、乙两个物体质量不同，它们放出相同的热量，降低的温度也相同，则（　　） A．质量较大的物体的比热容较大 B．质量较大的物体比热容小 C．甲、乙两物体的比热容相等 D．条件不足，不能判断哪个比热容较大 11．如图所示是四冲程汽油机的剖面图，关于其四个冲程的描述正确的是（　　） A．吸气冲程中，汽油和空气的混合物进入汽缸 B．压缩冲程中，通过做功的方式使汽缸内气体的内能减小 C．做功冲程中，燃料释放的能量绝大部分转化为机械能 D．排气冲程中，废气带走了燃料释放的能量的极少部分 12．下列现象中，物体的内能没有发生明显变化的是（　　） A．给电暖气通电 B．把货物吊起 C．将开水晾凉 D．对指甲打磨 13．如图是“探究不同物质吸热升温的现象”和“比较不同燃料燃烧时放出的热量”的甲、乙两组实验装置。下列关于该两组实验的说法正确的是（　　） A．每组实验中，燃料的质量均应相等 B．甲组杯中物质的质量相等，乙组可以不相等 C．甲组实验中，可以根据温度计示数的变化来比较吸热的多少 D．乙组实验中，可以根据温度计示数的变化来比较燃料燃烧时放出的热量的多少 （多选）14．下列关于分子热运动和内能的说法，正确的是（　　） A．物体的内能增大，温度一定升高 B．铁块很难被压缩表明分子间存在斥力 C．鲜花香气四溢是一种扩散现象 D．发生热传递的物体之间不一定存在温度差 （多选）15．自劳动课成为中小学一门独立课程以来，小明已学会了多种菜着的烹饪方法。下列与烹饪有关的说法，正确的是（　　） A．菜香味四溢是扩散现象 B．燃气的热值大小与是否完全燃烧无关 C．菜被炒熟是做功改变了它的内能 D．油和水很难融合表明分子间没有间隙 三．实验探究题（每空1分，共18分） 16．如图所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同，燃料的质量都是10g，烧杯内的液体质量和初温也相同。 （1） 比较不同燃料的热值，应选择 　 　 两图进行实验，燃料完全燃烧放出的热量，是通 过 　 　 来反映的（选填“温度计上升示数”或“加热时间”）； （2） 比较不同物质吸热特点，应选择 　 　 两图进行实验；不同物质吸热的多少是通 过 　 　 来反映的（选填“温度计上升示数”或“加热时间”）；若热值为3.0×107J/kg的酒精10g完全燃烧放出热量有21%被水吸收，会使质量1kg初温为20℃的水的温度升高 　 　 ℃；[水的比热容为4.2×103J/（kg•℃）] （3）某同学用同一个加热装置分别给质量和初温都相同的两种液体a和b加热，分别记录加热时间和温度，根据记录的数据作出了两种液体a和b的温度（T）随时间（t）变化的图象如图丁所示。若液体b是水，液体a的比热容是 　 　 J/（kg•℃）。 17．某兴趣小组为了比较水和煤油的吸热能力，进行了如下的实验： （1）提出问题：烈日炎炎的夏季，白天海滩上的沙子热得烫脚，但海水却非常凉爽；傍晚太阳西落，沙子很快凉了下来，但海水却仍然暖暖的。同样的日照条件，为什么不同物质的温度不一样呢？ （2）设计实验 实验装置如图所示： ②除了图中所给的实验器材外，还需要的测量工具有天平和 　 　 ； ②本实验的主要探究方法是 　 　 法和 　 　 法； ②实验中，煤油和水吸热多少通过 　 （选填“温度升高的高低”或“加热时间长短”）来反映的； （3）进行实验：该兴趣小组设计了如下实验步骤，其中存在错误的是 　 　 ； A.在两个同样的试管中分别装入等体积的水和煤油 B.用温度计测量这两种液体的初温，发现温度计示数相同 C.把两个试管同时放入同一烧杯中加热（如图所示），且加热相同的时间 D.用温度计测出两种液体的末温，发现两温度计的示数不相同 （4）对比分开加热，该装置的优点是 　 　 ； （5）数据分析：改正错误后，如图是该兴趣小组绘制的“吸收热量﹣时间”和“温度﹣时间”图象，能正确描述这两种液体真实情况的图象是 　 　 。 18．小李想测量蜡烛的热值q，他利用如图所示的装置进行测量，A容器内装有150g的水，防风罩B的下端开了通气孔。 水的初温/℃ 25 燃烧前蜡烛的质量/g 20.6 水的末温/℃ 40 燃烧后蜡烛的质量/g 20 （1）为完成实验，还需要的测量工具是 　 　 和 　 　 ； （2）实验中，小李是通过测量 　 　 （选填“加热时间”或“水吸收的热量”）间接测量蜡烛燃烧放出的热量； （3）实验前后，小李测量的数据如表所示，则蜡烛的热值约为 　 　 J/kg； （4）小李跟同学讨论后，认为实验中测出的蜡烛的热值跟真实值相比偏 　 　 。原因可能 是 。 四．计算题（共2小题，共18分） 19．为了减少环境污染，共建绿水青山的美好生态，我市基本实现了天然气户户通，居民可用天然气烧水煮饭，若在5分钟内完全燃烧了0.05m3的天然气，天然气放出的热量被2kg的水吸收，使水的温度从20℃升高到80℃（水的比热容为4.2×103J/（kg•℃）、天然气的热值为4.2×107J/m3）．求： （1）0.05m3天然气完全燃烧产生的热量； （2）经过5分钟时间加热，2kg水所吸收的热量； （3）天然气烧水时的热效率 20．小明一家开着四轮小汽车外出旅游，车与人的总质量为1600kg，每个车轮与地面的接触面积是200cm2，汽车在平直的公路上沿直线起步行驶，其v﹣t图像如图所示，汽车在匀速行驶阶段的实际功率为30kW，汽油机的效率为30%。（g取10N/kg，q汽油＝4.0×107J/kg）求： （1）汽车静止时对水平地面的压强； （2）汽车匀速行驶时受到的阻力； （3）汽车匀速行驶120km最少消耗汽油的质量。 第14章内能与热机 单元卷 参考答案与试题解析 二．选择题 题号 8 9 10 11 12 13 14 15 答案 C C B A B D BC AB 一．填空题 1．【答案】增大；做功；静止。 【分析】（1）改变物体内能的方式有两种：做功和热传递；做功的实质是能量转化的过程，热传递的实质是能量转移的过程。 （2）研究物体的运动情况时，首先要选取一个物体作为标准，这个被选作标准的物体叫做参照物。研究对象的运动情况是怎样的，就看它与参照物的相对位置是否变化。 2．【答案】大；20。 【分析】（1）完全燃烧相同质量不同的燃料，燃料的热值越大，放出的热量越多； （2）知道水的质量、水的比热容，根据Q放＝Q吸＝cmΔt可计算水升高的温度。 3．【答案】做功；比热容；80。 【分析】（1）由进气门和排气门的关闭和打开情况、活塞的上行和下行情况来判断是哪个冲程； （2）水的比热容大，相同质量的水和其它物质相比，升高相同的温度，水吸收的热量多； （3）热机完成一个工作循环，要经过4个冲程，燃气对外做功1次，活塞往返2次，飞轮转动2周，根据这个比例关系可以求出答案。 4．【答案】热值高；做功；增大。 【分析】（1）1kg某种燃料完全燃烧放出的热量，叫做这种燃料的热值，用q来表示，对于气体燃料而言，热值的定义是1m3的某种燃料完全燃烧时放出的热量。热值是燃料的一种特性。 （2）改变物体内能的方式：做功和热传递。 （3）动能与物体质量和速度有关；重力势能与物体质量和高度有关。 5．【答案】内；机械；做功。 【分析】分析能量转化的规律时，首先分析出每一个过程中变大的能量和变小的能量，然后根据能量转化的规律：减小的能量转化为增大的能量来做出解答，即将内能转化为机械能；内燃机的做功冲程中，机械能转化为内能。 6．【答案】见试题解答内容 【分析】改变物体内能的方式有做功和热传递；做功属于能量的转化，热传递属于能量的转移。 7．【答案】3.36×104；减小 【分析】（1）知道某物质的质量、比热容、初温和末温，利用Q放＝cm（t0﹣t）求该物质放出的热量； （2）在热传递的过程中，物质放出热量、内能减小、温度降低。 二．选择题 8．【答案】C 【分析】改变物体内能的方式有两种：做功和热传递，其中做功过程是能量的转化过程，热传递是能量的转移过程，据此分析回答。 9．【答案】C 【分析】（1）热量是热传递过程中传递能量的多少，不能说含有多少热量； （2）内能是物体内部所有分子做无规则运动所具有的动能与分子势能的总和；任何物体在任何温度下都具有内能； （3）内能的大小与质量、温度、状态等因素有关； （4）改变内能的方式：做功和热传递。 10．【答案】B 【分析】由Q放＝cmΔt的变形式c进行分析解答。 11．【答案】A 【分析】四冲程汽油机一个工作循环有四个冲程，分别是吸气、压缩、做功和排气，其中只有做功冲程对外做功，将内能转化为机械能；另外还有压缩冲程有能量转化，将机械能转化为内能；根据气门的状态、活塞运动的方向确定冲程的种类。 12．【答案】B 【分析】改变物体内能的方式有两种：做功和热传递，热传递过程是能量的转移过程，而做功过程是能量的转化过程。 13．【答案】D 【分析】（1）为比较不同燃料燃烧放出的热量大小，要用不同的燃料，加热质量相同的同种液体，液体升温越高，则燃料放出的热量越多； （2）探究“不同物质吸热升温现象”，需要用相同的加热装置，燃烧相同的燃料（根据转换法，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； 14．【答案】BC 【分析】（1）晶体熔化时，吸收热量，温度不变，内能增大； （2）分子间存在相互作用的引力和斥力； （3）一切分子都在不停地做无规则运动； （4）发生热传递的条件是存在温度差。 15．【答案】AB 【分析】（1）一切分子都在不停地做无规则运动； （2）热值是燃烧的特性，与燃料燃烧情况无关； （3）改变内能的方法有：做功和热传递； （4）物质由分子组成，分子间有间隙。 三．实验探究题（共3小题） 16．【答案】（1）甲、乙；温度计上升示数；（2）甲、丙；加热时间；15；（3）2.1×103。 【分析】（1）燃料的热值大小不能直接测量，需要通过液体吸收热量的多少来体现燃料燃烧放出热量的多少，根据Q＝cmΔt，为了比较热值大小，要用不同的燃料，加热质量相同的同一种液体，通过温度计的示数高低得出吸热大小，进而判断热值大小； （2）比较不同物质的比热容，需要燃烧相同的燃料，加热不同的液体，让液体的质量相同，温度计的示数变化相同时，通过比较加热时间比较吸热多少； 知道酒精的质量、热值，利用Q放＝mq求酒精完全燃烧放出的热量； 由题知，完全燃烧10g酒精所放出的热量有21%被水吸收，据此求水吸收的热量； 知道水的质量、比热容、吸收的热量，利用Q吸＝cmΔt求水升高的温度； （3）根据c，在质量和升高温度相同的情况下，Q与比热容c成正比求出b的比热容。 17．【答案】（2）①停表；②控制变量；转换；③加热时间长短；（3）A；（4）能够确保水和煤油在相同时间内吸收相同的热量；（5）C 【分析】我们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； 比较物质吸热能力的2种方法： ①使相同质量的不同物质升高相同的温度，比较吸收的热量（即比较加热时间），吸收热量多的吸热能力强； ②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。 18．【答案】（1）温度计和天平；（2）水吸收的热量；（3）1.575×107； （4）小，燃料放出的热量没有被物体完全吸收。 四．计算题（共2小题） 19．【答案】（1）0.05m3天然气完全燃烧产生的热量为2.1×106J； （2）经过5分钟时间加热，2kg水所吸收的热量为5.04×105J； （3）天然气烧水时的热效率为24%。 【分析】（1）根据Q放＝qV得出0.05m3天然气完全燃烧产生的热量； （2）根据Q吸＝cmΔt得出水吸收的热量； （3）根据效率公式得出天然气烧水时的热效率。 20．【答案】（1）汽车静止时对水平地面的压强为2×105Pa； （2）汽车匀速行驶时受到的阻力为1000N； （3）汽车匀速行驶120km最少消耗汽油的质量为10kg。 【分析】（1）人上车后，车静止在水面路面上时，车对地面的压力等于人和车的总重力，根据G＝mg和p可求出车对地面的压强； （2）汽车匀速行驶时，受力平衡，牵引力等于阻力，由图可知，匀速行驶时的速度，根据P＝Fv，可求匀速行驶时受到的阻力； （3）根据W＝Fs求出牵引力所做的功；根据效率公式求出汽油完全燃烧放出的热量，根据Q放＝mq求出消耗汽油的质量。 声明：试题解析著作权属所有，未经书面同意，不得复制发布日期：2025/9/20 16:05:23；用户：吴美君；邮箱：13525697182；学号：45643240 第1页（共1页） 学科网（北京）股份有限公司 $