第12章 内能与热机测试卷-【支点·同步系列】2026-2027学年九年级上册物理（沪粤版·新教材）

物理 九年级HY版上册《《 第十二章 单元测试卷 (考试时间：85分钟 满分：80分) 班级： 姓名： 得分： 一、填空题（本大题共8小题，每空1分，共16分） 1.小明家有两口轻重不同的铁锅，长期使用的过程中发现：把菜倒入火辣辣的 锅中，如果用重的那口，火力依旧，很适合“爆炒”；如果用轻的那口，火力大 减，立刻就变得“温吞吞”的。这是因为重的那口锅，内能较 ,温 度降低得较 2.如下图所示，小宇做了一个简单的思维导图来弄清楚“热量”“内能”与“温 度”的关系，则图中①处应填 ,②处应填 (选 填“一定”或“不一定”)。 做功能量转化 ② 内能改变 一温度改变 ① 能量转移 3 热量 3.点燃酒精灯的过程中，酒精灯中酒精的温度会升高，但其比热容 将酒精用去一半后，其质量减小，酒精的热值 。(均选填“变 化”或“不变”) 4.高压锅盖上的限压阀突然转动起来，是将 能转化为机械能， (选填“热机”“电动机”或“发电机”)的原理与此相同。 5.根据“单位”推出对应的物理公式是常用的记忆方法。例如：速度的单位是 m/s(其中m是路程的单位，s是时间的单位)，可以推出对应的公式为v= 。同样，根据比热容的单位J/(kg·℃)，也可以推出对应的公式为 ,它的大小反映了物质 能力的大小。 6.质量相同的铜和铅吸收相同的热量时，铜比铅的温度升高得 (选 填“多”或“少”)。质量相同的铜和铅升高相同的温度，吸收热量多的是 (选填“铜”或“铅”)。〔已知c铜=0.39×103J/(kg·℃)，c=0.13X 103J/(kg·℃)] 7.热机效率是热机工作性能的重要指标。以火箭发动机为例，其他条件相同 时，若发动机的效率越高，则尾部喷出燃气的温度越 (选填“高” 或“低”)。若以汽油机为例，汽油燃烧不充分时会冒黑烟，这时汽油机的效 率将 (选填“升高”“降低”或“不变”)。 8.有两种不同种类的燃料，甲的质量为2kg,乙的质量为1kg,两者温度都升 高1℃，吸收的热量如图a所示，两者完全燃烧后放出的热量如图b所示。 则甲的比热容 乙的比热容，甲的热值 乙的热值。 (均选填“大于”“小于”或“等于”) Q/J 5000… 59x10D 4000 4F- 3000- 2000 1000- 0 物体 物体 b 151 二、选择题（本大题共6小题，共14分） 第9~12小题，每小题只有一个选项是最符合题目要求的，每小题2分；第 13、14小题为多项选择，每小题至少有两个选项是符合题目要求的，每小 题3分，全部选择正确得3分，选择正确但不全得1分，不选、多选或错选 得0分。 9.(2025连云港)运载火箭采用液态氢作为火箭的燃料，原因是液态氢具有 ( A.较大的热值 B.较低的沸点 C.较大的比热容 D.较高的凝固点 10.如右图所示，小洋购买了一个恒温杯垫给饮品加热。当 杯和杯垫之间的热传递停止时，说明它们具有相同的 ( A.比热容 B.热量 C.温度 D.内能 11.某学校物理兴趣小组用控制变量的方法比较a、b两种液体的比热容c。和 c6。他们在实验室让质量相同的a、b两种液体吸收相同的热量后，液体a 的温度从20℃升高到50℃，液体b的温度从10℃升高到70℃，a、b两种 液体均未沸腾。由此可知 () A.ca>ch B.ca<c C.ca=cb D.c。=3c6 12.安全教膏(2025南充，有改动)下图是学校举行消防演练灭火时的情景， 对涉及的物理知识，分析正确的是 A.室外温度为0℃时，木柴的内能为零 B.木柴燃烧与未燃烧相比，含有的热量多 C.若未燃烧的木柴温度升高，则其内能增加 D.灭火器在使用过程中对外做功，内能不变 13.图a为航母上简化的蒸汽弹射装置，其能带动舰载机在两秒钟内达到起飞 速度，图b为四冲程汽油机的工作示意图。下列判断正确的是 牵引索 滑轮甲板 888宽M 蒸汽活塞 b A.图a中气缸内的蒸汽膨胀，从而推动活塞使舰载机获得牵引力 B.从能量转化角度看，蒸汽弹射装置工作时与图A所示的冲程原理相似 C.气缸内的蒸汽推动活塞时，内能减小 D.汽油机一个工作循环的正确顺序是ABCD 14.下列能正确描述图中各物理量之间关系的是 ↑Q小 ↑温度/℃ ,甲 /D BC时间min 0 m/kg A A.甲、乙两种燃料的热值 B.冰熔化成水的过程中 的关系是q甲>9乙 温度与时间的关系 ↑c/[J(kg℃)] ↑c/儿J·(kg·℃)] 0 m/kg 0 IC C.水的比热容与质量的 D.水的比热容与温度的 关系 关系 三、计算题（本大题共3小题，第15、16小题各7分，第17小题8分，共22分） 15.星期天，某班物理活动小组的同学们开展了一次社会实践活动，对目前普 遍使用的生活燃料进行社会调查。同学们通过查阅资料、询问当地居民等 方式，得到了下表所示的调查结果。 燃料 热值 毒性 燃烧性 对环境的影响 价格 煤 3.0×102J/kg 无 不易完全 产生大面积烟尘污染 0.85元/kg 煤气 1.8×10J/m 有 较易完全 有大量的有害气体排放 2元/m3 天然气 4.0×10'J/m 无 较易完全 有少量的二氧化碳排放 3.20元/m3 (1)若某用户平均每个月燃烧燃料获取的能量为1.56×10°J,以天然气为 燃料时，每月至少需支出多少燃料费用？ (2)根据上表提供的信息，从节能、环保和安全的角度考虑，你会建议使用 哪种燃料？说出三条理由。 16.铁板牛肉是一道经典美食，其做法为先将牛肉炒至九成熟，再将牛肉盛放 在烧得发烫的铁板上，从而通过铁板放热将牛肉烧熟。科学研究发现，质 量为3kg、初温为590℃的铁块，当温度降到30℃时放出了7.56×10J的 热量。某餐馆利用这种铁块制成了2kg的铁板，用来烧制铁板牛肉。将 铁板加热到130℃，再将九成熟的牛肉片盛放在铁板上，等铁板温度降到 70℃时，牛肉片已十成熟了。已知铁板烧牛肉时的热效率为70%，求： (1)铁的比热容。 (2)用铁板烧制牛肉时，铁板放出的热量。 (3)牛肉从铁板处吸收的热量。 152 17.右图是我国研制的四座氢燃料内燃机飞机验证 机。该飞机将氢作为燃料，其高压储氢罐可储氢 4kg,最大起飞质量可达1.2×103kg。已知飞机静 B-OFKU 止在水平地面上时，轮胎与地面的总接触面积为 0.2m;在空中以180km/h的速度匀速直线巡航时，前置螺旋桨为飞机提供 的牵引力为2×103N。已知氢的热值为1.4×10J/kg,g取10N/kg。 (1)发动机工作前，飞机静止在水平地面上，达到最大起飞质量时对地面的压 强为多少？ (2)高压储氢罐内4kg的氢完全燃烧放出的热量为多少？ (3)飞机以180km/h的速度匀速直线巡航0.5h,前置螺旋桨为飞机提供的 牵引力所做的功为多少？ 四、实验与探究题（本大题共4小题，每小题7分，共28分） 18【探究名称】探究做功与物体内能变化的关系。 【实验器材】气压式喷雾器、数字式温度计、小叶轮等。 【问题】做功与物体内能的变化存在怎样的关系？ 【证据】 气压式喷雾器 小叶轮F 喷气 数字式 温度计 12.5℃ 20.5℃ 13.5℃ 甲 (1)用数字式温度计测出气压式喷雾器内气体的温度，如图甲所示。 (2)关闭喷嘴处的阀门，接着用手按压活塞快速打气，并用温度计测出喷雾器 内气体的温度，如图乙所示。 (3)打开喷嘴处的阀门，迅速放出喷雾器内一部分气体，并用温度计测出喷雾 器内气体的温度，如图丙所示。 【解释】 (1)该实验通过 来反映气体内能的变化，这里应 用了 法。 (2)用手按压活塞快速打气的目的是 (3)打开喷嘴处的阀门，迅速放出喷雾器内一部分气体时，气体内能 (选填“增加”“减少”或“不变”)。 153 【结论】 (1)比较 两图可知，外界对气体做功，气体内能增大。 (2)比较 两图可知，气体对外界做功，气体内能减小。 (3)做功可以改变物体的内能，它在改变物体内能上与热传递 （选 填“是”或“不是”)等效的。 19.(2025一2026赣州于都期中)为了比较不同燃料燃烧放热能力的差异，小明设 计了图甲、乙所示的两组对比实验，实验装置完全相同。实验中忽略热量的 散失，且两种燃料燃烧时均匀放热。 ↑温度℃ 温度计 温度计 100燃料1 -水 -水 80/燃料2 2燃料1 -燃料220☑ 051015时间/min 丙 (1)在烧杯中装入初温和 相同的水。 (2)实验中还应控制燃料燃烧的 (选填“时间”“初温”或“质量”) 相同，并通过 来比较燃料1和燃料2燃烧放出热量的 多少。 (3)燃料燃烧完后，画出水的温度随时间变化的关系图像，如图丙所示。由此 可知，燃料1燃烧5min放出的热量 (选填“大于”“小于”或“等 于”)燃料2燃烧15min放出的热量。 (4)该实验应用的实验方法有 (5)假设燃料完全燃烧，则燃料1与燃料2的热值之比为 20.【探究名称】探究城市的热岛效应与什么因素有关。 【证据】小丽家住市中心夏天比较炎热，而暑期到郊区的老家后，她发现郊区 比较凉爽，这激发了她探究城乡温差产生的原因的兴趣。某天，她邀请同学 分别到选定的地点，于中午同一时刻测出各测试点的气温，并以此绘制出下 图所示的温度一区域坐标图。从图中你发现 的温度最高，这 种现象我们称为城市热岛效应。 ↑温度/℃ 38 37 36 35 ☐阳密馏翻a企如A4MA 郊区 城郊居民区商业区市中心居民区公园城郊居民区农田区域 【解释】分析产生城市热岛效应的主要原因：一是工厂、交通工具排放大量的 废气，释放出许多 ;二是建筑物、马路中的砂石、水泥的 小，在相同的日照条件下温度上升得更明显：三是城市的水域面积 小，水的蒸发 (选填“吸热”或“放热”)少；四是楼群林立，难以形 成 (选填“传导”“对流”或“辐射”)。 【交流】如何减弱热岛效应？ (1)措施一：增大城区的绿地、水域面积，多植树。城区的水域对减弱夏季的 城市热岛效应起着十分重要的作用，这主要是利用了水的 的特性。 (2)措施二：人工蒸发补偿。解决城市大气热污染的首要办法是增大水的蒸 发量。受城市安装条件的限制，采用喷雾系统是一种高效且经济的办法。这 是利用了水蒸发时具有 的作用。 21.【探究名称】探究保温瓶的保温效果与什么因素有关。 【问题】有些同学喜欢用保温瓶带热水到校饮用。使用过程中发现瓶内装水 较多时，保温效果较好：瓶内装水较少时，保温效果较差。据此，同学们猜想： 保温瓶的保温效果可能与 有关。 【证据】针对同学们的猜想，甲、乙两组同学分别设计了一套方案。 甲组方案：利用五个规格相同的保温瓶（容积为2L)在同一天进行实验。 (1)上午8：00将不同体积初温为98℃的热水，同时装入五个保温瓶内； (2)下午6：00打开五个保温瓶，同时测量并记录水温，计算出水降低的温度。 乙组方案：利用同一保温瓶（容积为2L)分五天进行实验。 (1)每天上午8：00将不同体积初温为98℃的热水装入同一保温瓶内； (2)每天下午6：00打开保温瓶，测量并记录水温，计算出水降低的温度。 上述两套方案，都能控制实验时保温瓶的保温性能完全相同，但乙组方案不 能保证每天的 完全相同。所以，同学们选择了甲组方案在 实验室进行实验。收集的数据如下表所示： 保温瓶编号 ① ② ⊙ ④ ⑤ 水的体积/L 1.6 1.7 1.8 1.9 2.0 水的未温/℃ 79.0 81.583.0 85.5 84.5 水降低的温度/℃ 19.0 16.515.0 12.513.5 【解释】 (1)本实验通过相同时间内 来反映保温瓶的保温效 果，这种研究方法称为转换法。 (2)分析实验数据可以得出初步结论：在其他条件相同的情况下，水量少于 1.9L时，水量越多，其保温效果越 ;水量在1.9~2.0L时，水 量越少，其保温效果越好。 【交流】 (1)经过讨论，同学们认为水量在1.9~2.0L范围内的初步结论不一定可 靠，原因是 (2)实验过程中，水温下降是通过 的方式改变内能的。 (3)下列实验中也用到转换法的是 A.探究真空能否传声 B.研究光的传播时引入光线 C.探究平面镜成像特点时，用两支相同的蜡烛来比较像与物的大小关系 D.探究物体动能大小时，用木块被撞击后移动的距离来反映物体动能的 大小 1540.3J W有阻×100%三0375×100%=80.0%。(3)分 W。 析第1、2、4次实验的数据可知，使用同一滑轮组提 升重物时，重物的重力越大，滑轮组的机械效率越 高；分析第2、3次实验的数据可知，滑轮组的机械效 率与重物上升的高度无关。(4)换用更轻的动滑轮， 所做的额外功更少，机械效率更高，故A符合题意。 加快提升物体的速度，机械效率不变，故B不符合 题意。 20.(1)速度(2)木块被小球撞击后移动的距离转换 法(3)质量错误没有控制两球质量相等 (4)不能 21.【猜想与假设】充气情况（合理即可）【评估与交流】 (1)很难控制向下拍的力相同(2)强转换法 (3)弱【拓展应用】比值强 第十二章单元测试卷 1.大慢2.热传递不一定 3.不变不变4.内热机 5.c=Q m△ :吸、放热【解析】比热容的单位是J/(kg·℃)， 其中J是热量的单位，kg是质量的单位，℃是温度的 单位，所以比热容的公式为三，m入。比热容是物质 的一种属性，它的大小反映了物质吸、放热能力的 大小。 6.少铜【解析】由热量公式Q=cm△1可知，质量相 同的铜和铅，吸收相同的热量，由于铜的比热容大于 铅的比热容，因此铜温度升高得少：质量相同的铜和 铅升高相同的温度，由热量公式Q=cm△t可知，由于 铜的比热容大于铅的比热容，因此铜吸收的热量多。 7.低降低 8.小于小于【解析】由图a可知，甲、乙升高相同的 温度，吸收相同的热量，甲的质量大于乙的质量，根据 父=Q可知，甲的比热容小于乙的比热容。甲的质 量大于乙的质量，完全燃烧后甲释放的热量小于乙释 放的热量，根据g=Q可知，甲的热值小于乙的热值。 9.A10.C 11.A【解析】由题可知，当质量m和吸收的热量Q相 同时，液体α上升的温度为液体b上升的温度的 半，根据公式Q=cm△t可知，c。=2c6,即c。>c6,A 正确。 12.C13.ACD14.AC 15.解：(1)使用天然气的体积V=Q=1.56×10J q4.0×102J/m3 39m3(2分) 每月的费用为3.20元/m3×39m3=124.8元(2分) (2)建议使用天然气。因为天然气无毒、热值大、较 易完全燃烧，并且对环境污染小。（合理即可，3分） 16.解：(1)由Q意=cm(t1一t2)得，铁的比热容 Q故 7.56×105J c=m4,-4,)=3kgX590C-30C=0.45× 103J/(kg·℃)(2分) 32 物理九年级HY版 (2)铁板降低的温度△1铁=t1′一t2'=130℃一70℃ =60℃(1分)】 铁板在此降温过程中放出的热量 Q做铁板=c铁△1铁=0.45X103J/(kg·℃)×2kgX 60℃=5.4×10J(2分) =Q题×100%得，牛肉从铁板处吸收的热量 (3)由7=Q Q限=Q做铁板=70%×5.4×10J=3.78×10J(2分) 17.解：(1)飞机静止在水平地面上时对地面的压力F G=mg=1.2×103kg×10N/kg=1.2×10N 飞机静止时对水平地面的压强p= F=1.2×10N 0.2m4 =6×10￥Pa(3分) (2)氢完全燃烧放出的热量Q做=m氢q=4kg×1.4 ×108J/kg=5.6×108J(2分) (3)由0=之可得，飞机匀速巡航的路程 s=vt=180km/h×0.5h=90km=9X104m 牵引力所做的功W=F奉s=2×103N×9×10m= 1.8×108J(3分) 18.【解释】(1)温度计示数的变化转换(2)使气体的 内能变大(3)减少【结论】(1)甲、乙(2)乙、丙 (3)是 19.(1)质量(2)质量水升高的温度(3)大于 (4)控制变量法转换法(5)4：3 【解析】(1)为了比较不同燃料燃烧放热能力的差异， 需将燃料燃烧放出热量的多少转化为等质量水升高 温度的多少，所以需要在烧杯中加入初温和质量均 相同的水。(2)为了比较不同燃料燃烧放热能力的 差异，可以让质量相同的两种不同燃料完全燃烧，然 后比较放出热量的多少，所以要控制燃料燃烧的质 量相同。燃料燃烧放出热量的多少可以通过水升高 的温度来进行比较，相同质量的水升温越多，说明燃 烧放出的热量越多。(3)燃料燃烧放出热量的多少 是由水升高的温度来反映的。由图丙可知，燃料燃 烧完时，燃料1燃烧了5min,燃料2燃烧了15min, 燃料1使水升温更多，说明燃料1放出的热量大于燃 料2放出的热量。(4)该实验控制燃料种类不同，其 他变量均相同，应用了控制变量法。将燃料燃烧放出 的热量转化为水升高的温度，应用了转换法。(5)假 设燃料完全燃烧且忽略热量散失，可得Q=Q做，即 c水m水△t甲=m191,c水m水△tz=m2q2,可分别得燃 料的热值为9=本m红，9：=生m△2。由 1m1 1m2 于水的质量和燃料的质量都相同，因此三 92 C水n水△1 m △1甲100℃-20℃4 C水m水△1乙 △1z80℃-20℃=3，即燃料1 m2 与燃料2的热值之比为4：3。 20.【证据】市中心【解释】热量比热容吸热对流 【交流】(1)比热容大(2)制冷 21.【问题】瓶中水的多少【证据】环境温度【解释】 (1)水降低的温度(2)好【交流】(1)实验次数太 少(2)热传递(3)D 【解析】【问题】装水较多时保温效果较好，装水较少 时保温效果较差，可能影响保温效果的是瓶中水的 多少。【证据】乙组方案中将同一保温瓶分5天进行 实验，由于每天的环境温度和其他条件不一定完全 相同，因此其可能会对实验结果产生影响，不符合控 制变量法的要求。【解释】(1)本实验中各个保温瓶 中装入的水的体积不同，水的初温和其他条件均相 同，最终保温瓶内水的末温不同，可得水降低的温度 也不相同，通过相同时间内水降低的温度来反映保 温瓶的保温效果，这种研究方法称为转换法。(2)由 表中数据可得，水量少于1.9L时，水量越多，水降低 的温度越少，其保温效果越好。【交流】(1)由表中数 据可知，水量在1.6L和1.9L之间时，由4组数据 可得，水降低的温度随水量的增多而减少。而在 1.9L和2.0L之间时，仅由2组数据就得出水降低 的温度随水量增多而增多的结论，实验次数太少，不 能得出普遍规律。(2)水在实验过程中温度下降是 通过热传递的方式改变内能的。(3)探究真空能否 传声的实验主要利用的是科学推理法，A不符合题 意。研究光的直线传播时引入光线利用的是理想模 型法，B不符合题意。探究平面镜成像特点时，用两 支相同的蜡烛来比较像与物的大小关系利用的是等 效替代法，C不符合题意。探究物体动能大小时，用 木块被撞击后移动的距离来反映物体动能的大小， 将不可测量的动能通过木块被撞击后移动的距离来 反映，利用了转换法，D符合题意。 第十三章单元测试卷 1.带电体可以吸引轻小物体转移 2.负电同种3.用电器短 4.自由电子顺时针 5.发光不发光6.L1断路电流7.c2 8.1:43V【解析】电灯LL2正常工作，则电灯L L2和电源之间是通路，即b、c处应为电流表；若a处为 电流表，则电源被短路，故α处只能为电压表，电灯L1、 L2并联。电压表的示数等于电源电压，即U=3V;b 处电流表测量通过电灯L2的电流，则I2=1.2A:c处 电流表测量干路电流，由并联电路的电流特点可得，通 过电灯L1的电流I1=1.5A一1.2A=0.3A。所以电 灯L1和L2中的电流之比为I1:I2=0.3A:1.2A= 1:4。 9.C10.A11.A 12.B【解析】闭合开关S,电源指示灯L亮，说明开关 S可控制电源指示灯；再闭合开关S2,电动机M工 作拉动窗帘，说明开关S。控制电动机，电动机M与 电源指示灯L并联。当S断开时，电动机M不能工 作，说明开关S,在干路上。故B符合题意。 13.BD【解析】灭蚊网和照明灯可以单独工作，说明它 们是并联的，故A正确。小汽车同侧前后两个转向 灯虽同时亮，同时灭，但它们工作时互不影响，一个 灯坏了，另一个灯仍能工作，它们是并联的，故B错 误。串联电路中电流处处相等，一个电路中只有两 个小灯泡，如果通过它们的电流不相等，那么这两个 小灯泡一定是并联的，故C正确。家庭电路中的照 明灯是并联的，并联电路中各支路两端的电压相等， 故D错误。 14.ACD【解析】同时闭合开关S2和S时，电源两极被 导线直接相连，电源被短路，故A正确。只闭合开关 S1和S2时，电压表被短路，无示数，故B错误。只闭 合开关S2时，L和Le串联，电压表与L2并联，测L2 两端的电压，故C正确。只闭合开关S和S时，L 和L2并联，电压表与电源并联，示数等于电源电压， 故D正确。 15.解：(1)已知该电路为并联电路，并联电路干路电流 等于各支路电流之和，干路电流 I=0.5A+0.55A+4A+0.25A+0.2A=5.5A (1分) (2)①0.5A+0.25A+0.2A+4A=4.95A 在使用电饭锅时还能同时使用一台电视机、两盏照 明灯。(2分) ②0.55A+0.25A+0.2A+4A=5A 在使用电饭锅时还能同时使用一台洗衣机、两盏照 明灯。(2分) ③0.25A+0.2A+4A=4.45A 在使用电饭锅时还能同时使用两盏照明灯。(2分) 16.解：因为L两端的电压U1小于电源电压U,所以图 丙中的量程为0~3V,图乙中的量程为0~15V。 (1)由图丙可得，L两端的电压U,=1.6V(2分) (2)由图乙可得总电压U=3V(2分) (3)L2两端的电压U2=U-U1=3V-1.6V=1.4V (3分) 17.解：(1)a与电源串联，为电流表：b为电流表（若为电 压表，L2被短路，不能发光)；c为电压表。(2分) (2)电流表α测量干路电流，电流表b测量通过L2 的电流。由题可知，两个电流表指针位置一样，是因 为两个电流表选择的量程不同，电流表α使用的是 大量程0~3A,分度值为0.1A,示数为1.5A,即干 路电流I=1.5A;电流表b使用的是小量程0~ 0.6A,分度值为0.02A,示数为0.3A,即通过L 的电流I2=0.3A。(2分) 因为并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以 通过L的电流I1=I-12=1.5A-0.3A=1.2A (2分) (3)电源为两节串联的新干电池，电压为3V,电压表 c测量电源电压，示数为3V。(2分) 18.(1)串并(2)L,N一(3)对电压表进行调 零1.5 19.(1)甲乙(2)S、SSSS、S断路 20.(1)断开(2)0.561.1I=I,+I2(3)换用不 同的小灯泡(4)如下图所示(5)1.1 21.【证据】(1)断开如下图所示(2)L2断路【解释】 (5)相等【交流】(6)UAB十Uc=Uc(7)小华每 次实验时，两灯泡的规格均相同 上册详解详析