第12章机械能和内能重难点复习卷-2025-2026学年物理九年级上册苏科版(2024)
2025-11-18
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | 初中物理苏科版九年级上册 |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | 第十二章 机械能和内能 |
| 类型 | 作业-单元卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-单元练习 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | DOCX |
| 文件大小 | 2.33 MB |
| 发布时间 | 2025-11-18 |
| 更新时间 | 2025-12-05 |
| 作者 | 知识分享小店 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2025-11-18 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/54967707.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
第12章机械能和内能重难点复习卷-2025-2026学年物理九年级上册苏科版(2024)
一、单选题
1.2024年,我国自主研制的全球运力最大的固体燃料运载火箭“引力一号”成功首飞,如图所示。该火箭使用的固体燃料必须具有较高的( )
A.温度 B.比热容 C.热值 D.密度
2.如图所示是小芳学了能量守恒后设计的一个小蒸汽轮机。下列说法错误的是( )
A.管口的“白气”是水蒸气液化形成的
B.如果没有能量补充,轮子最终会停下
C.蒸汽的内能转化为轮子的机械能
D.轮子的转动说明永动机是可以实现的
3.如图是学校举行消防演练灭火活动,对活动涉及的物理知识分析正确的是( )
A.室外温度为0℃时,木柴的内能为零
B.若未燃烧的木柴温度升高,其内能增大
C.木柴燃烧时的热值比未燃时的热值大
D.热传递过程中,热量总是从内能大的物体向内能小的物体转移
4.如图是小明“探究燃料燃烧的放热能力”的两组实验装置,关于该实验,下列说法正确的是( )
A.通过加热时间反映烧杯内液体吸收热量的多少
B.烧杯内分别装质量相等的水和食用油,更方便实验分析
C.若燃烧相等质量的燃料,液体升高的温度越高,说明燃料燃烧的放热能力越强
D.酒精和碎纸燃烧放出的热量全部被液体吸收
5.如图是某同学自制的简易热机模型,在易拉罐内装适量水,在瓶口密封安装一根吸管,吸管正对着小风扇。当点燃下方的蜡烛后,可以看到前方的小风扇转动起来。下列说法正确的是( )
A.罐内的水在加热过程中,温度升高,所含的热量增加
B.蜡烛用掉一部分后,蜡烛的热值会变小
C.通过改进热机模型的结构,其效率可达100%
D.该过程的能量转化与热机做功冲程的能量转化相同
6.如图,下列关于内能及其利用的分析有误的是( )
A.图甲:厚玻璃筒内空气被压缩时,主要是通过热传递使管内空气内能增大的
B.图乙:向瓶内打气,气体推动塞子做功时,瓶内气体温度会降低
C.图丙:试管内的水蒸气推动塞子冲出时,内能转化为机械能
D.图丁:是汽油机工作过程中的做功冲程,可以对外提供动力
7.某固态物体的质量为m,其成分物质的比热容为c,用稳定的热源对它加热(物体在相同时间内吸收的热量相等),到t3时刻停止加热,然后让其冷却。上述过程中记录不同时刻的温度,最后绘制出温度随时间变化的图像如图,则下列说法正确的是( )
A.在0~t2时间段,该物体吸收的热量为
B.在t2~t4时间段,该物质的比热容先增大后减小
C.在t4~t5时间段,该物体放出的热量为
D.该物质在t5~t6时间段的比热容小于在0~t1时间段的比热容
8.关于下列四幅图的说法中,正确的是( )
A.甲图中空气压缩引火仪活塞向下运动过程中能量转化和汽油机做功冲程一样
B.乙图中是白天的陆风,白天陆地升温快
C.丙图中人提着滑板在水平路面上前行过程中人对滑板做了功
D.丁图中两根木棍和绳子组成的机械相当于滑轮组
9.如图所示是一个四冲程柴油机的剖面图,下列关于柴油机和汽油机工作的相关说法不正确的是( )
A.柴油机和汽油机吸气冲程吸进的都是空气
B.除了做功冲程外,其余冲程都需要依靠曲轴的惯性完成
C.柴油机顶部是喷油嘴,汽油机顶部是火花塞
D.柴油机多用于载重汽车、火车、轮船、拖拉机等
10.如图是某小组的物理实践作业——走马灯:点燃蜡烛后,空气被加热上升,从纸杯顶部特殊设计的开口流出,使纸杯转动起来。关于走马灯,下面说法正确的是( )
A.燃烧越充分,蜡的热值越大
B.蜡烛燃烧时内能转化为化学能
C.热空气对纸杯做功后内能增加
D.热空气的内能转化为走马灯的机械能
二、填空题
11.寒冷的冬天,我们可以坐在电取暖器旁取暖,也可以跳绳使身体发热。前者是通过 的方式改变人体的内能,后者是通过 的方式改变人体的内能。
12.汽车发动机用水做冷却剂,这是利用了水的比热容 的性质 一杯水倒出一半后,剩下半杯水的比热容 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。小华用天然气灶将一壶质量为1kg,温度为30℃的水加热到70℃,水吸收的热量为 (。
13.当今氢燃料客车使用比例越来越高,这是因为氢燃料的 大。已知某氢燃料客车热机效率为50%。若60g氢燃料完全燃烧释放的能量用来驱动客车行驶,做的有用功是 J。若释放的这些热量全部被水吸收,可将50 kg水从20℃升到 ℃。(q氢=1.4×108J/kg)。
14.汽油机是热机的一种。下图是四冲程汽油机工作状态示意图,由图可以看出,此时它正处于 冲程;若该汽油机飞轮的转速为4800r/min,则在1s内,汽油机对外做功 次,包含 个冲程。
15.如图,在空气压缩引火仪的玻璃筒底部放一小团干燥的棉花,用力将活塞迅速下压,棉花会燃烧起来。该过程中的能量转化过程与图 装置相同。已知某单缸汽油机每秒对外做功25次,则它的飞轮转速为 。
16.按要求完成下列各小题。
(1)古代人们曾发明一种活塞式点火器,如图所示,以牛角作为套筒,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。猛推推杆入套筒时,套筒内空气的内能 (选填“增大”“减小”或“不变”),套筒内空气的温度 (选填“升高”“降低”或“不变”)。套筒内空气的内能是通过 (选填“做功”或“热传递”)的方式改变的。
(2)如图所示,瓶子和电子打火器固定在桌面上,用喷雾器往瓶内喷入酒精,瓶口竖直朝上,并塞紧活塞,启动电子打火器点燃瓶内酒精,可观察到活塞瞬间向上弹出,活塞弹出的过程,酒精的 能转化为活塞的机械能,相当于热机的 (选填“吸气”“压缩”“做功”或“排气”)冲程;酒精燃烧后其热值将 (选填“变大”“不变”或“变小”)。
三、作图题
17.
(1)两个相同的容器分别装了质量相同的两种液体,用同一热源分别加热,图中给出了甲液体温度与加热时间关系图像,试在图中画出乙液体大致图像(已知c甲<c乙);
(2)如图甲所示是一个内壁光滑且密闭绝热的金属圆筒,左端固定在墙上,现在先用力F向左推活塞,使活塞从A位置运动到最左端C 位置。撤去力F后,活塞又被圆筒内的气体推回到A位置。请在图乙的坐标图中作出活塞从A位置运动到C位置再返回A位置的过程中,金属圆筒内的气体的内能随位置变化的大致关系图像。(绝热:表示没有热量传递。坐标原点表示内能为零)
四、实验题
18.如图所示是探究不同物质吸热能力的实验装置。请回答下列问题。
(1)实验中用两个相同的“热得快”对水和食用油进行同时加热,目的是为了 ;同时保证水和食用油的初温和 相同;这种研究物理问题的方法叫做 法;通过加热时间的长短反映物质吸热的多少,这种方法则是 法;
(2)给水和食用油加热相同的时间,食用油升温较快,说明食用油吸热能力 (选填“强”或“弱”);如果让水和食用油的温度变化相同,则 吸收的热量多;
(3)如果让你选择一种物质作为热机的冷却液,你的选择是 (选填“水”或“食用油”)。
19.在汽车发动机的冷却系统中,冷却液在发动机水套和散热器(俗称“水箱”)之间循环流动。工程师在选择冷却液时,除了考虑防冻、防沸、防腐蚀等性能外,其“比热容”是一个至关重要的物理参数。某物理兴趣小组为了探究不同液体的冷却效果,进行了“比较不同物质吸热情况”实验。
【实验装置】如图甲所示。
【实验方案】
(1)取相同 (选填“质量”或“体积”)的两种物质,吸收相等的热量,温度变化 (选填“大”或“小”)的比热容大。
【实验过程及数据分析】
(2)实验中吸热多少是通过观察 (选填“温度计的示数”或“加热时间”)。
(3)根据实验数据,小明绘制了两种液体的温度随时间变化的图象如图乙所示。
【实验结论】
(4)由图象可知:吸热能力较强的是 (选填“A”或“B”),更适合作为汽车冷却液。
【拓展迁移】
(5)已知实验中B液体为水【比热容为】,请在图丙中画出A液体的比热容随时间的变化图像 (实验时间共6min)。
20.小明与小华为了探究泡沫塑料和棉絮的保温性能的好坏,两人设计并做了这样的实验:他们用这两种材料分别包着装有热水的密闭烧瓶,让它们自然冷却,利用温度计和计时器定时测量两烧瓶中的水温随时间变化的情况.
(1)为保证实验的科学性,除了取大小、厚度相同的泡沫塑料和棉絮外,还应考 虑影响水温变化的其他因素,即保持烧瓶相同、环境因素相同、水的 和 相同,这种科学探究方法叫做 ;
(2)按实验计划操作,小明与小华把实验测得的时间和温度数据记录在下表中。
时间
t/分
0
10
20
30
40
…
150
180
泡沫塑料组水温
T1/℃
80
64
55
50
41
…
21
20
棉絮组水温
T2/℃
80
56
43
32
28
…
21
20
分析实验数据可知,他们实验时室内的温度是 ℃;从计时开始经过40min,泡沫塑料包的水温度降低了 ℃,而棉絮包的水温度降低了 ℃,由此你能看出,在这两种材料中,保温效果比较好的是 ;
(3)小明与小华是采用了“在相同的时间内,比较水温降低多少”的方法来比较两种材料的保温性能的,你还可以采用 的方法来比较两种材料的保温性能;
(4)下列图像中能表示水的温度随时间变化关系的是( )
A. B.
C. D.
21.小华利用如图甲所示的实验装置探究“煤油和水的温度变化与吸热的关系”。操作如下:
(1)安装器材时,安装顺序应是 (选填“自下而上”或“自上而下”)。
(2)本实验中陶土网的作用是 。
(3)实验时,两烧杯中分别装入初温相同且 相等的煤油和水。
(4)实验中两种物质吸收热量的多少可通过 来比较。
(5)用相同的酒精灯外焰加热,根据实验数据绘制出温度时间的关系图像,如图乙所示,分析图像可知,对于实验中的煤油和水,升温较快的是 ;由此可见, 的比热容较大。
(6)根据实验数据,小华作出了如图乙所示的水和煤油的温度随加热时间变化的图像。由图像可知,煤油的比热容是 J/(kg·℃)【c水=4.2×103J/(kg·℃)】。
五、计算题
22.一标准大气压下,某饭店用燃气灶烧水,当完全燃烧0.8kg煤气,将50kg的20℃的水加热到100℃。已知水的比热容为4.2×103J/(kg℃),煤气的热值为4.2×107J/kg。求:
(1)0.8kg煤气完全燃烧时放出的热量;
(2)水吸收的热量;
(3)该燃气灶的加热效率。
23.小明家室内空间为,冬季供暖首日,温度为45℃的水进入地面下的管道,通过整个地板来供热,水从另一端出口离开时温度降为35℃。每小时通过他们家的水量为,地暖放出的热量有50%被房间的空气吸收,房间通风后空气温度为10℃。[水的比热容为]
(1)求地暖内放出的热量;
(2)不考虑房间内热量损失,后可以将房间空气温度提升到多少?空气的比热容为,空气的密度为,计算结果保留整数。
六、科普阅读题
24.阅读短文,回答问题。
第五代战斗机“歼-20”
2021年9月,珠海国际航空展上,我国第五代战斗机“歼-20”首次公开亮相。它融合了全球优秀战斗机的特点,配备了大功率雷达,为解决散热问题,采用了新一代液体冷却系统,舱内先进的“呼吸系统”使飞机在万米高空时,能将机外-50℃以下的低压冷空气不断压缩,使得送入舱内的空气温度达到50℃以上。同时,可自动调节,使舱内气压和温度达到舒适值,该飞机最大航速度达600m/s,飞机航行时所受阻力大小与速度平方的关系见表:(g取10N/kg)
速度v2(×104m2•s-2)
1
4
9
16
25
阻力f/(×104N)
0.3
1.2
2.7
7.5
飞机发动机的热效率和推进效率是反映飞机性能的重要指标,发动机的热效率是指发动机获得的机械能与燃料完全燃烧产生的内能之比,推进效率是指发动机传递给飞机的推进功(推力所做的功)与获得的机械能之比。飞机的部分参数如下表所示:
空战质量
25t
最大起飞质量
37t
最大巡航速度
600m/s
发动机最大巡航推力
1.08×105N
发动机的热效率
40%
发动机的推进效率
(1)飞行过程中机翼和空气摩擦温度升高,内能 (选填“增大”或“减小”),这是通过 方式改变内能的;
(2)关于“歼-20”战斗机,下列说法中正确的是( )
A.舱外气体进入舱内后,气体内能增加
B.新式冷却系统使雷达含有的热量减少
C.为确保舱内温度舒适,机内空调需不断制热
D.通过热传递的方式使进入舱内的气体温度升高
(3)请在图乙中,用描点法画出阻力f与速度平方v2的关系图像;
(4)当飞机以400m/s在水平方向匀速飞行时,所受阻力为 N,推力做功的功率为 W;
(5)“歼-20”以最大速度巡航0.5h,消耗燃油10t,此过程中发动机推力做功为 J,发动机的推进效率为 。(燃油的热值q=4.86107J/kg)
试卷第1页,共3页
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《第12章机械能和内能重难点复习卷-2025-2026学年物理九年级上册苏科版(2024)》参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
C
D
B
C
D
A
C
D
A
D
1.C
【详解】A.温度是表示物体冷热程度的物理量,与燃料能释放多少能量并无直接关联,火箭燃料不需要具有较高的温度,故A不符合题意;
B.比热容是指单位质量的某种物质温度升高(或降低)1℃所吸收(或放出)的热量,比热容大意味着吸收或放出相同热量时温度变化小,这与火箭燃料的能量释放特性无关,故B不符合题意;
C.热值是指某种燃料完全燃烧放出的热量与其质量之比,热值越高,相同质量的燃料完全燃烧放出的热量就越多,能为火箭提供更多的能量,所以火箭燃料无论是固体还是液体,都必须具有较高的热值,故C符合题意;
D.密度是物质的一种特性,它表示单位体积物质的质量,密度大小与燃料燃烧释放能量的能力没有直接联系,故D不符合题意。
故选C。
2.D
【详解】A.管口的“白气”是高温水蒸气遇冷液化形成的小水珠,故A正确,不符合题意;
B.根据能量守恒定律可知,轮子转动的机械能是由其它能量转化而来的,如果没有能量补充,轮子最终会停下,故B正确,不符合题意;
C.水蒸气推动轮子做功,水蒸气的内能转化为轮子的机械能,故C正确,不符合题意;
D.轮子转动时的机械能是由水蒸气的内能转化来的,轮子的转动不能说明永动机可以实现,故D错误,符合题意。
故选D。
3.B
【详解】A.内能是物体内部所有分子动能和势能的总和,任何物体在任何温度下都具有内能,即使温度为0℃(即摄氏零度),分子仍在做无规则运动,仍有动能和分子间势能,所以,木柴在0℃时内能不为零,故A错误;
B.当未燃烧的木柴温度升高时,其分子平均动能增加,因此内能增大,故B正确;
C.热值是燃料的一种特性,指单位质量的燃料完全燃烧所放出的热量,只与燃料种类有关,与是否燃烧无关,故C错误;
D.热传递的方向是由温度决定的,而不是由内能大小决定的。 热量总是从温度高的物体传向温度低的物体,故D错误。
故选B。
4.C
【详解】A.本实验是为了比较不同燃料的放热能力。酒精和碎纸的燃烧速度不同,单位时间内放出的热量也不同。因此,不能用加热时间来反映液体吸收热量的多少。液体吸收热量的多少应通过其温度的变化来反映,故A错误;
B.本实验的目的是比较燃料的放热能力,应控制被加热的液体种类和质量相同。若使用质量相等的水和食用油,由于它们的比热容不同,吸收相同的热量后,温度变化也不同,这会给实验分析带来不便,无法直接通过温度变化比较燃料放出的热量,故B错误;
C.燃料的放热能力通常用热值来表示,即单位质量的燃料完全燃烧时所放出的热量。根据控制变量法的思想,在实验中应控制被加热的液体种类和质量相同。当燃烧相等质量的燃料时,液体吸收的热量与燃料放出的热量成正比。根据热量公式 ,在c和m一定时,液体吸收的热量与其升高的温度成正比。因此,液体升高的温度越高,说明它吸收的热量越多,也即燃料放出的热量越多,燃料的放热能力越强,故C正确;
D.燃料燃烧时,放出的热量会有一部分散失到空气中,还有一部分被烧杯等实验器材吸收,并不能全部被液体吸收。因此,该说法不符合实际情况,故D错误。
故选C。
5.D
【详解】A.热量是过程量,不能说物质所含的热量增加,故A错误;
B.热值是燃料的一种特性,蜡烛用掉一部分后,蜡烛的热值不变,故B错误;
C.通过改进热机模型的结构,由于存在热损失,其效率小于100%,故C错误;
D.该过程的能量转化与热机做功冲程的能量转化相同,都是将内能转化为机械能,故D正确。
故选D。
6.A
【详解】A.图中玻璃筒内的空气被压缩时,活塞对空气做功,筒内空气温度升高,空气的内能增加,故A错误,符合题意;
B.图中瓶子内的空气推动塞子跳起时,空气对活塞做功,空气的内能减小,温度降低,故B正确,不符合题意;
C.图中试管内的水蒸气推动了塞子冲出时,水蒸气对塞子做功,水蒸气的内能减少,塞子的机械能增大,水蒸气的内能转化为塞子的机械能,故C正确,不符合题意;
D.图中汽缸内的气体推动活塞向下运动,即做功冲程,内能转化为机械能,气体的内能减少,可以对外提供动力,故D正确,不符合题意。
故选 A。
7.C
【详解】A.由图可知,在0~t1时间段,物体是固态,吸收热量,温度由T1升高至T2,其成分物质的比热容为c,所以物体吸收热量为;在t1~t2时间段,物体处于熔化过程,温度保持在熔点T2不变,但继续吸收热量。因此,0~t2时间段,该物体吸收的总热量大于,故A错误;
B.比热容是物质的一种物理属性,主要与物质的种类和状态有关。由图可知,该物体在t2~t4时间段,物质先从t2到t3处于液态吸热升温过程,再从t3到t4处于液态放热降温过程,但物质状态始终处于液态,其比热容是该物质液态时的性质,所以在t2~t4时间段,该物质的比热容不变,故B错误;
C.由于实验中用稳定的热源加热,加热过程中物体在相同时间内吸收的热量相等,所以在t1~t2时间段物体熔化过程吸收的热量Q吸与0~t1时间段加热过程吸收的热量和其加热时间成正比,即
但该物质冷却过程中单位时间放出热量不一定等于该物体升温过程中单位时间吸收的热量,由于该物质熔化过程中吸收的热量等于该物质凝固过程中放出的热量,所以在t4~t5时间段,该物体放出的热量等于在t1~t2时间段吸收的热量,所以该物体放出的热量
故C正确;
D.由图可知,该物质在t5~t6时间段处于固态放热降温,该物质在0~t1时间段处于固态吸热升温,两时间段物质状态同样处于固态,则其比热容是该物质固态时的性质,保持不变,所以该物质在t5~t6时间段的比热容等于在0~t1时间段的比热容,故D错误。
故选C。
8.D
【详解】A.甲图中空气压缩引火仪活塞向下运动,是对空气做功,将机械能转化为内能;而汽油机做功冲程是内能转化为机械能,二者能量转化不同,故A错误;
B.白天,陆地和海水相比,陆地的比热容小,升温快,空气受热膨胀上升,海面上的冷空气流向陆地,形成海风,不是陆风,故B错误;
C.丙图中,人提着滑板在水平路面上前行,人对滑板的力是竖直向上的,滑板在水平方向移动,力的方向与运动方向垂直,根据做功的两个必要因素(力和在力的方向上移动的距离),人对滑板没有做功,故C错误;
D.丁图中两根木棍和绳子组成的机械,通过绳子的绕法,起到了滑轮组省力的作用,相当于滑轮组,故D正确。
故选D。
9.A
【详解】A.在吸气冲程中,汽油机吸入的是 汽油和空气的混合物,柴油机吸入的是空气,故A错误,符合题意;
B.内燃机的四个冲程中,只有做功冲程对外做功,其余三个冲程(吸气、压缩、排气冲程)都是依靠曲轴的惯性来完成的,故B正确,不符合题意;
C.柴油机顶部是喷油嘴,通过喷油嘴喷油,利用压缩空气产生的高温高压使柴油自燃;汽油机顶部是火花塞,靠火花塞点火使汽油燃烧,二者结构不同,故C正确,不符合题意;
D.柴油机因其功率较大、经济性好等特点,多用于载重汽车、火车、轮船、拖拉机等,故D正确,不符合题意。
故选A。
10.D
【详解】A.热值是燃料完全燃烧时放出热量与质量之比,与燃烧充不充分无关,故A错误;
B.蜡烛燃烧时将蜡烛中化学能转化为内能和光能,故B错误;
CD.热空气对纸杯做功后,内能转化为纸杯的机械能,热空气的内能减少,故C错误,D正确。
故选D。
11. 热传递 做功
【详解】[1][2]改变物体内能的方式有两种:做功和热传递。做功是能量的转化,热传递是能量的转移。冬天坐在电取暖器旁取暖,是通过热传递的方式增加了身体的内能;跳绳使身体发热,是通过做功的方式增加了身体的内能。
12. 大 不变
【解析】【小题1】[1]比热容是物质的一种属性,表示单位质量的物质升高1℃所吸收的热量,水的比热容较大,意味着:相同质量的水和其他物质相比,升高相同温度时吸收的热量更多,在发动机中,水能吸收大量热量而温度上升较慢,起到良好的冷却作用。
[2]比热容是物质的属性,与质量、体积无关,即使水的质量减半,只要还是水,其比热容不变。
[3]由题可得水吸收的热量
13.
热值
4.2×106
60
【详解】[1]氢燃料被广泛应用,是因为氢燃料的热值大,与完全燃烧相同质量的其它燃料相比,氢燃料放出的热量更多。
[2]根据公式可知,氢燃料完全燃烧放出的热量
因某氢燃料客车热机效率为50%,所以做的有用功是
[3]根据公式可知,水升高的温度为
所以水将升温至
14. 做功 40 160
【详解】[1]四冲程汽油机的四个冲程分别为吸气冲程、压缩冲程、做功冲程和排气冲程,由图可知,进气门和排气门都关闭,火花塞点火,活塞向下运动,符合做功冲程的特点,所以此时它正处于做功冲程。
[2][3]四冲程汽油机一个工作循环包括吸气、压缩、做功、排气四个冲程,飞轮转2圈,对外做功1次。若该汽油机飞轮的转速是4800r/min =80r/s,则在1s内,飞轮每秒80圈,因为飞轮转2圈,对外做功1次,完成4个冲程,所以,汽油机1s对外做功40次,完成40×4=160个冲程。
15. 乙 3000
【详解】[1]该实验中,用力下压活塞,对筒内空气做功,机械能转化为内能,使筒内空气温度升高,达到棉花的燃点时棉花燃烧。图甲中水蒸气的内能对塞子做功,将内能转化为机械能;图乙为内燃机的压缩冲程,将机械能转化为内能。因此图乙的能量转化与压缩空气引火仪的能量转化相同。
[2]对于单缸汽油机,每完成一个工作循环,经历四个冲程,飞轮转2圈,对外做功1次。若每秒做功25次,则飞轮每秒转50圈,则每分钟转50r/s×60s=3000r
16.(1) 增大 升高 做功
(2) 内 做功 不变
【详解】(1)[1][2][3]封闭的气体被推杆压缩过程中,活塞对气体做功,气体内能增加,气体温度升高,是机械能转化为内能,通过做功的方式改变物体的内能。
(2)[1][2]酒精燃烧的过程,是将酒精的化学能转化为内能,使瓶内气体内能增加,温度升高,活塞飞出过程中,瓶内气体对活塞做功,将瓶内气体的内能转化为活塞的机械能,与热机的做功冲程能量转化相同。
[3]热值是燃料的本身的一种特性,热值的大小与质量无关,所以酒精燃烧后其热值将不变。
17.(1)
(2)
【详解】(1)质量相同的甲、乙两种液体,用同一热源分别加热相同的时间,吸收的热量相等,根据可知,质量相同时,比热容越大,升高的温度越小。c甲<c乙,所以乙的升温速度小于甲。作图如下:
(2)一切物体,无论温度高低,都具有内能,活塞推动前,筒内气体具有一定的内能,活塞从A运动到C,筒内气体被压缩,活塞对气体做功,机械能转化为内能,筒内气体内能增大,活塞从C回到A的过程,筒内气体对活塞做功,气体内能减小,因为没有热量损失,所以回到A位置与从A出发时的内能相等。作图如下:
18.(1) 加热相同时间,使水和食用油吸热相同 质量 控制变量 转换
(2) 弱 水
(3)水
【详解】(1)[1]实验中用两个相同的“热得快”,对水和食用油进行同时加热,在相同时间内,“热得快”发热相同,不计能量损失,在相同时间内,水和食用油吸热相同。
[2][3]根据控制变量法,在相同时间内,水和食用油吸热相同,同时保证水和食用油的初温和质量相同,比较升温多少,可比较它们的吸热能力。
[4]物质吸热多少无法直观比较,可以通过加热时间的长短反映物质吸热的多少,这种方法则是转换法。
(2)[1]给水和食用油加热相同的时间,食用油升温较快,根据,食用油比热容小,说明食用油吸热能力弱。
[2]如果让水和食用油的温度变化相同,根据可知,水的比热容大,则水吸收的热量多。
(3)水的吸热能力强,相同质量的水和其它物质相比,升高相同温度时可以吸收更多热量,若要在水和食用油中选择一种物质作为热机的冷却液,应选水作为冷却液。
19. 质量 小 加热时间 B
【详解】(1)[1][2]比较物质吸热能力的2种方法: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;或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。
(2)[3]相同的加热装置相同时间释放的热量相同,可通过加热时间来比较A、B两种液体吸收热量的多少。
(4)[4]由图乙可知,当两种液体加热到45℃时,B液体的加热时间更长,说明B液体吸收的热量大于A液体吸收的热量,则B液体的吸热能力更强,更适合作为汽车冷却液。
(5)[5]由图乙可知,当两种液体加热到45℃时,B液体的加热时间6min,A液体的加热时间3min,B液体的加热时间是A液体的加热时间的两倍,所以B液体吸收的热量为A液体吸收的热量的两倍,根据可得
解得
比热容是物质的特性,与时间无关,因此A液体的比热容随时间变化的图像是一条平行于时间轴的直线,纵坐标为,时间范围 0~6min,如图所示:
20.(1) 初温 质量 控制变量法
(2) 20 39 52 泡沫塑料
(3)见解析
(4)A
【详解】(1)[1][2][3]为保证实验的科学性,除了取大小、厚度相同的泡沫塑料和棉絮外,还应考虑影响水温变化的其他因素,即保持烧瓶相同、环境因素相同、水的初温和质量相同,这种科学探究方法叫做控制变量法。
(2)[1]分析实验数据可知,最终水温稳定在20℃,故室温为20℃。
[2][3][4]泡沫塑料组40分钟后水温从80℃降至41℃,降低39℃。棉絮组40分钟后水温从80℃降至28℃,降低52℃。泡沫塑料使水温下降速度显著慢于棉絮,证明泡沫塑料保温性能更好。
(3)小明与小华是采用了“在相同的时间内,比较水温降低多少”的方法来比较两种材料的保温性能的。还可以采用在降低相同温度时,比较所用时间长短的方法来比较两种材料的保温性能。例如,观察水温从80℃降至60℃时,泡沫塑料组所需时间是否长于棉絮组。
(4)根据实验数据,相同时间内,温度高时水的温度下降快,温度低时水的温度下降慢,最终水温接近室温,图像应为曲线下降,最终趋于水平。故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
21.(1)自下而上
(2)使烧杯受热均匀
(3)质量
(4)加热时间
(5) 煤油 水
(6) 2.1×103
【详解】(1)在实验装置中,因需要使用酒精灯的外焰加热,安装顺序应是自下而上。
(2)本实验中陶土网的作用是使烧杯受热均匀,防止烧杯因局部过热而破裂。
(3)实验时,两烧杯中分别装入初温相同且质量相等的煤油和水。这是为了控制变量,确保比较的公平性。
(4)使用相同的酒精灯加热,在相同时间内提供的热量相同。加热时间越长,液体吸收的热量越多。实验中两种物质吸收热量的多少可通过加热时间来比较。
(5)[1][2]由图乙可知,加热相等的时间,升温较快的是煤油。若升高相同的温度,则需给水加热更长的时间,由此可见,水的吸热能力强,因此水的比热容较大。
(6)根据图像,加热4分钟,水和煤油吸收的热量相等。此时煤油温度升高20℃,水的温度升高10℃,煤油升高温度是水的二倍。由吸热公式Q吸=cmΔt,在液体的质量和吸收的热量相等时,比热容与升高的温度成反比。因此煤油的比热容为
22.(1)3.36×107J
(2)1.68×107J
(3)50%
【详解】(1)煤气完全燃烧放出的热量为
(2)水吸收的热量为
(3)燃气灶的效率为
23.(1)
(2)
【详解】(1)地暖1小时内释放的热量
(2)房间内空气的质量
房间内空气吸收的热量
房间内空气的温度变化量
故1小时后房间的温度为
24.(1) 增大 做功
(2)A
(3)
(4)
(5) 60%
【详解】(1)[1][2]飞机飞行过程中,机翼会与空气摩擦生热,机械能转化为内能,温度升高,分子热运动加剧,从而使得内能增大。这个过程是通过做功的方式改变内能的。
(2)A.舱外是万米高空,气温约 -50℃,而舱内需保持在 50℃以上。气体被压缩并加热,所以进入舱内后温度升高,内能增加,故A正确;
B.“热量”是过程量,不能说“含有热量”,应说“内能减少”。故B错误;
C.由题可知,飞机内部有大量电子设备发热,且外部空气虽冷但进入后需加热,但舱内温度调节是自动的。实际上,在高空中,舱内需要加热维持温度,并非制冷。故C错误;
D.气体从-50℃加热到50℃是通过压缩做功和热传递共同实现的。但题目中提到“呼吸系统”将低温空气不断压缩,说明主要通过做功(压缩)升温。因此不是单纯热传递,故D错误。
故选A。
(3)根据表格中数据,在图乙中描点,然后用平滑的曲线连接起来,如下图所示:
(4)[1][2]由表和图乙中图像可知,飞机航行时所受阻力大小与速度平方是成正比的,故可设,当,,带入解得
即。所以当时,飞机所受阻力
由于飞机做匀速直线运动,所以推力等于阻力,所以推力做功功率
(5)[1][2]由题可知,“歼-20”以最大速度巡航,即做匀速直线运动,推力等于阻力,所以由(4),可得此时飞机推力
由可得,飞行0.5h的路程
所以此时推力做功
10t燃油完全然后放出的热量
所以飞机获得的有用功
推进效率
答案第1页,共2页
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