内容正文:
第十四章
卷4能量
建议用时:10分
一、选择题(本大题共3个小题;每小题2
分,共6分)》
1.(期中·长沙长郡教育集团)学习了内能及
能量的转化和守恒后,以下说法你认为正确
的是()
A.能量只有在忽略摩擦力和阻力时才能守恒
B.能的总量是不变的,我们不需要节约能源
C.做功改变物体的内能是不同形式的能的
相互转化
D.小球在地面弹跳的高度越来越低,说明能
量丢失了,能量的总量减少
2.教材素材改编题如图1所示是不同形式的能
量的相互转化图,下列说法不正确的是(
A
、⑧
⑨
⑦
机械能
光能
的灯
④
化学能
③
图1
金星教有
A.序号⑩的实例可以是摩擦生热
B.序号④的实例可以是给充电宝充电
C.圆圈内B的能量形式是电能
D.各种形式的能量都可以无条件的相互转
化,且转化过程都要遵守能量守恒定律
3.第33届夏季奥林匹克运动会
的主火炬台是由热气球承载。
火炬手点燃火焰环后,热气球
缓缓腾空,如图2所示。下列
说法中正确的是(
)
图2
A.点燃火焰环后,燃料的内
能转化为化学能
B.点燃火焰环后,热气球缓缓腾空,这个过
程中内能转化为机械能
C.热气球缓缓腾空的过程中动能和重力势
能的总和是不变的
D.热气球缓缓腾空的过程说明可以创造机
械能
真题天天练
内能的利用
的转化与守恒
钟满分:15分
二、填空与简答题(本大题共4个小题,每
空1分,第7小题2分,共9分)
4.(期中·南宁十四中)
如图3所示,是荡秋千
的简化模型,摆球从A
---------
点由静止释放,到达D
D
点后返回,摆球荡起的
B
0
高度越来越低,这一过
图3
程摆球的
能转化为内能,
(选填“遵循”或“不遵循”)能量守恒定律。
5.知识梳理是学习的一种重要方法,请在内
能、动能、重力势能、机械能这四种形式的能
中选择两种填在下列知识结构图对应的序
号框中。
光能
弹性势能
势能
(2)
能
图4
(1)
;(2)
6.现在很多电动汽车为了节能安装了一套“能
量回收装置”,在刹车时该装置可带动发电机
发电。有人认为只要不断改进,这种汽车就
可以一边行驶,一边发电,所产生的电能又可
以供给电动机转动,从而永远运动下去,这种
观念违背了
定律。在汽车
刹车制动时,轮胎与地面摩擦会产生大量内
能,但这些内能是
(选填“可以”或
“不可以”)自动转化成机械能供汽车运动的,
这是因为能量的转移和转化具有
7.中考新考法开放性试题能量守恒定律告诉我
们:能量既不会凭空产生,也不会凭空消失,
它只能从一种形式转化为另一种形式,或者
从一个物体转移到另一个物体,在转移或转
化过程中其总量保持不变。生活中也一定
有这样的例子,请试举两例。
5
真题圈物理九年级RJ12N
卷5热机
建议用时:25分
一、选择题(本大题共6个小题;每小题2
分,共12分)
1.火力发电厂通过燃烧煤而获得能量发电。
若使用劣质煤,会因燃烧不充分而严重污染
环境。质检部门检测煤的品质时主要是依
据煤的下列哪种物理性质(
)
A.弹性
B.热值
C.质量
D.导热性
2.关于汽油机和柴油机的区别,下列说法错误
的是(
)
A.汽油机有火花塞,柴油机有喷油嘴
B.汽油机用压燃式点火,柴油机用点燃式
点火
C.吸气冲程中,汽油机吸入汽油和空气的混
合物,柴油机只吸入空气
D.小汽车、摩托车通常用汽油机做发动机,
卡车、挖掘机通常用柴油机做发动机
3.下列没有利用热机的交通工具是()
A.蒸汽火车
B.山地自行车
C.喷气式飞机D.越野摩托车
4.(期中·贵阳南明区)某科幻大片中有一桥
段,主人公为防止地球撞向木星,点燃了木
星上的可燃气体,地球被气体燃烧释放的能
量推离木星,此过程相当于内燃机的(
A.吸气冲程
B.压缩冲程
C.做功冲程
D.排气冲程
5.(联考·大连甘井子区)(多选)内燃机的效
率虽比蒸汽机高很多,但仍然达不到50%,
以下哪些是效率低的原因(
)
A.燃烧不充分
B.废气带走一部分
C.机件之间摩擦做功
D.燃料的热值低
6.实验器材日常化喜欢思考的小明用塑料矿泉
水瓶进行了如下游戏探究:瓶中留有少量
水,盖上瓶盖(如图1甲);扭转瓶身(如图
乙);拧松瓶盖(如图丙),瓶盖被瓶内的气体
冲出,同时瓶口出现白雾(如图丁)。图乙和
热机的效率
钟满分:35分
图丁所示的过程,分别与四冲程内燃机两个
冲程类似,下列说法正确的是(
甲
丙
图1
A.图乙相当于压缩冲程,将内能转化为机
械能
B.图丁相当于排气冲程,将机械能转化为
内能
C.图乙相当于做功冲程,将机械能转化为
内能
D.图丁相当于做功冲程,将内能转化为机
械能
二、填空题(本大题共3个小题;每空1分,
共9分)
7.中考新考法一题多设问吉林省素有“黑土地
之乡”的称号,随着农业机械化水平的提高,
收割机已成为该省玉米收割的重要工具。
(1)收割时空气中弥漫着玉米香,这是由于
分子在不停地做
(2)收割机的四冲程柴油发动机工作时,内
能转化为机械能的是
冲程。
(3)当柴油在发动机内燃烧不充分时会冒
“黑烟”,这时发动机的效率将
(选填“升高“不变”或“降低”)。
(4)一台四冲程柴油机工作时曲轴转速是
1800r/min,此汽油机每秒钟完成
个做功冲程。
8.煤油的热值为4.6×106J/kg,1kg的煤
油当它燃烧不充分时,热值
;若
这1kg的煤油倒掉一半,热值
(以上两空均选填“变大”“变小”或“不
变”)。酒精的热值为3.0×106J/kg,当
它们完全烧燃且放出相同的热量时,燃烧
的质量更多。
9.(联考·武汉硚口区)如图2所示为内燃机
的能量流向图,其中E指的是
(选填“燃料的化学能”或“燃料的内
能”),内燃机效率一
%。
E2(25%入
E,(35%)
E,(100%)
有用机械功E?
图2
三、实验探究题(本大题共1个小题,共7分)
10.(月考·沈阳一二六中学)为比较酒精和汽
油热值的大小,制定了以下实验方案:
(1)取质量
(选填“相同”或“不相
同”)的酒精和汽油作燃料,制成酒精灯和
汽油灯。
(2)两灯同时点燃后分别给两杯质量和初温
相同的水加热(烧杯相同,如图3所示)。
60
.50
40
-酒精灯
汽油灯
甲装置
乙装置
图3
(3)通过观察水温的变化,由此判断两种燃
料热值的大小。
请根据上面的设计方案回答:
①图甲中温度计的示数是
℃,当两
灯的燃料
(选填“燃烧相
同时间”或“完全燃烧完后”),甲装置中温度计
示数是80℃,而乙装置中温度计的示数是
90℃。由此判断
的热值比较大。
②实验中燃料燃烧放出的热量,通过
的方式使水的内能增大。
③根据Q吸=cm*(t一to)计算出水吸收的
热量,然后利用这个热量计算出汽油的热
值,发现结果与资料中给出的汽油热值相
比
(选填“偏大”或“偏小”),分析
原因可能是
真题天天练
四、综合应用题(本大题共1个小题,共7分)
11.((月考·长沙北雅中学)小丽在家里用燃气
灶烧水时,把质量为1kg、初温为20℃的
水加热到100℃,共燃烧了0.01m3天然气
(假设天然气完全燃烧)。已知水的比热容
为4.2×103J/(kg·℃),天然气的热值为
8.4×10J/m3,求:
(1)水吸收的热量。
(2)天然气完全燃烧放出的热量。
(3)燃气灶烧水时的效率。
精品图书
7
真题圈物理九年级RJ12N
卷6专题比热
建议用时:20分
1.(2分)两个铁块质量之比是1:3,升高温度
之比为1:2,则它们的比热容之比为
,吸收的热量之比为
2.(模考·合肥三十八中)(1分)某型号汽油的
密度为0.8g/cm3,该汽油的热值为4.6×
10J/kg。则完全燃烧
L的该型号
汽油可以放出4.6×108J的热量。
3.(月考·西安滨河学校)(3分)用稳定的热源
给一个0.5kg的物体均匀加热,得到它的熔化
图像如图1所示,已知该物体在固态时的比热
容为0.2×103J/(kg·℃),则该物质在液态时
的比热容为
J/(kg·℃);物体在BC
段熔化过程中吸收的热量为
J。若规
定“质量为1kg的某种晶体物质在完全熔化
时所需吸收的热量叫作该物质的熔化热”,
根据图中所给的信息,计算出该物质的熔化
热为
J/kg。
+温度/℃
80
60
B
O
40
20
0
24681012时间/mim
图1
4.(期中·福州长乐区)(4分)某金属块质量为
1.5kg、温度为80℃,把它放置在室外自然
冷却,当放出6.6×104J的热量时,该金属
块温度降低了50℃,求该金属块的比热容
是多少?可能是哪种金属?
几种物质的比热容
物质
比热容c/[J·(kg·℃)-1]
铝
0.88×103
铁、钢
0.46×103
铜
0.39×103
铅
0.13×103
容、热值的相关计算
钟
满分:25分
5.(月考·西南大学附中)(6分)如图2所示的
卡式炉(燃料为丁烷)是外出野炊的好帮手,
丁烷热值q=4.6×10J/kg,质量为42g的
丁烷完全燃烧,则:
(1)释放的热量是多少?
(2)这些热量被一个标准大气压下5kg、
10℃的水完全吸收,则水升温了多少?
图2
6.(期中·沈阳浑南区)(9分)某同学家里使用
天然气灶将2L温度为20℃的水加热到某
一温度,测出消耗的天然气为0.042m3。天
然气灶的效率为35%,水的比热容为4.2×
103J/(kg·℃),天然气的热值约为4.0×
10J/m3。求:
(1)天然气完全燃烧放出的热量。
(2)水吸收的热量。
(3)水的末温。5.无规则运动引力
6.均匀扩散高【解析】当抽掉玻璃板后,由于分子在不停地
做无规则运动,二氧化氮气体分子会进入空气中,空气分子也会
进入二氧化氮气体中,最终两瓶气体颜色会变得均匀,这属于扩
散现象:温度越高,扩散现象越明显,故该实验在温度较高的环
境中用时更短。
7.液面下降分子间有间隙【解析】因为分子间存在间隙,所以
把水和酒精放到一支试管中,混合后总体积小于水和酒精相加
的体积。
卷3内能
1.B【解析】0℃的冰熔化成0℃的水,需要吸收热量,内能增加,
故A错误。物体的内能是构成物体的所有分子热运动的动能和
分子势能的总和,物体在任何情况下都具有内能,故B正确。物
体的内能增加,温度不一定升高,例如,晶体在熔化过程中虽然
持续吸热,但温度是不变的,故C错误。影响内能大小的因素是
质量、温度和状态,温度相同的1kg水和1g水,因为质量不同,
所以内能不同,故D错误。
2.D【解析】用暖手宝暖手,手从暖手宝中吸收热量,温度升
高,是通过热传递改变物体的内能,故A错误。棉被被晒热,
棉被从阳光中吸收热量、温度升高,是通过热传递改变物体
的内能,故B错误。烧水水温升高,是通过热传递改变物体
的内能,故C错误。双手互相摩擦取暖,该过程中克服摩擦
力做功,将机械能转化为内能,这是通过做功改变物体的内
能,故D正确。
3.BD【解析】晶体熔化过程中吸热但温度不变,故A错误。热传
递的条件是存在温度差,内能小的物体温度可能高,所以内能小
的物体也可能将热量传给内能大的物体,故B正确。热量是一
个过程量,要用“吸收”或“放出”来表达,而不能用“具有”或“含
有”来修饰,故C错误。物体内能增大,可能是从外界吸收了热
量,也可能是外界对其做了功,故D正确。
4.动能J
5.热量增大
6.低于实际上人手的温度不可能达到一20℃
7.迅速空气热传递热传递【解析】在一个配有活塞的厚玻
璃筒里放一小团硝化棉,把活塞迅速压下去,用力压活塞时,活
塞对瓶内气体做功,气体的温度升高,内能增加,这是通过做功
改变了玻璃筒内气体的内能;活塞对空气做功,通过热传递使硝
化棉的内能增大,温度升高达到燃点燃烧。在活塞迅速压下的
同时,厚玻璃筒壁的下部温度升高,其内能是通过热传递的方式
增大的。
8.金属管绕绳部分为什么发热
拉动绳子时,绳子与金属管相互摩擦做功,使金属管内能增大,
温度升高
第十四章内能的利用
卷4能量的转化与守恒
1.C【解析】只有机械能的守恒是在忽略摩擦和空气阻力时才
成立,而能量的总量则始终是守恒的,故A错误。能的总量
是不变的,但由于能的转化和转移具有方向性,可以利用的
能源越来越少,因而我们需要节约能源,故B错误。做功改
变物体的内能是不同形式能的相互转化,如摩擦生热中是将
机械能转化为内能,故C正确。小球在地面弹跳的高度越来
越低,机械能转化为内能,能量没有丢失,能量的总量不变,
故D错误。
2.D【解析】由图可知,加热器不存在发电的功能,但可以将电能
转化为内能,因此圆圈内A的能量形式不可能是电能,而应该是
真题圈物理九年级RJ2N
内能,B是电能:机械能可以转化为内能,则序号⑩的实例可以
是摩擦生热,故AC正确;序号④是电能转化为化学能,给充电
宝充电是将电能转化为化学能,能量的转化相同,故B正确,各
种形式的能量都可以在一定条件下相互转化,且转化过程都要
遵守能量守恒定律,故D错误。
3.B【解析】燃料燃烧时是将化学能转化为内能,故A错误;点燃
火焰环后热气球缓缓腾空,将内能转化为机械能,故B正确;热
气球缓缓腾空的过程中动能和重力势能的总和是增加的,故C
错误;热气球缓缓腾空的过程说明内能可以转化为机械能,不可
以创造机械能,故D错误。
4.机械遵循
5.机械能重力势能
6.能量守恒不可以方向性
7.答:利用热水袋放热进行取暖,属于能量的转移;太阳能热水器
将太阳能转化为内能储存在水中,属于能量的转化。(答案不唯
一,合理即可)
卷5热机、热机的效率
1.B2.B
3.B【解析】蒸汽火车、喷气式飞机、越野摩托车工作时都要使用
化石能源作燃料,将内能转化为机械能,所以都是使用热机工作
的;山地自行车靠人力产生动力,没有使用热机,故B符合题意。
4.C
5.ABC【解析】燃料燃烧不充分,会浪费一些燃料;排出的废气
带走一些能量散发到空气中;热机的一些部件在运动时总要
克服机器零件间的摩擦做功,这些都会导致热机的效率比较
低,达不到50%,故A、B、C正确。热机的效率是指热机用来
做有用功的那部分能量,与燃料完全燃烧放出的热量的比
值,其大小与燃料的热值无关,故热值低不是效率低的原因,
故D错误。
6.D【解析】如图乙,扭转瓶子时,施加的外力压缩瓶内的气体,是
机械能转化为内能,这一过程与四冲程内燃机的压缩冲程相似,
故A、C错误;如图丁,当瓶盖被瓶内的气体冲出时,是瓶内气体
对瓶盖做功,内能转化为机械能,这一过程与四冲程内燃机的做
功冲程相似,故B错误,D正确。
7.(1)无规则运动(2)做功(3)降低(4)15
【解析】(1)收割时空气中弥漫着玉米香,这是扩散现象,这是分
子在不停地做无规则运动造成的。(2)收割机的四冲程柴油发
动机工作时,做功冲程中缸内气体推动活塞做功,将内能转化为
机械能。(3)当柴油在发动机内燃烧不充分时会冒“黑烟”,这时
柴油放出的热量变少,柴油的利用率减小,发动机的效率将降
低。(4)一台四冲程柴油机工作时曲轴转速是1800r/min
30r/s,则每秒完成15个工作循环,此汽油机每秒钟完成15个
做功冲程。
8.不变不变酒精【解析】热值是燃料的特性,只与燃料的种
类有关,与质量多少、是否燃烧、是否完全燃烧都没有关系,则煤
油燃烧不充分时,其热值不变;将1kg的煤油倒掉一半,则留下
一半的种类和状态没变,所以热值不变;由Q做=q可知,当放
出相同的热量时,酒精的热值小于煤油的热值,所以燃烧酒精的
质量更多。
9.燃料的化学能40【解析】燃料燃烧的过程就是把燃料的化学
能转化为内能的过程,所以E指的是燃料的化学能;输出的有
用功在总能量中所占的比例为100%一25%一35%=40%,所以
内燃机的效率为40%。
10.(1)相同(3)①56完全燃烧完后汽油②热传递③偏
小因为存在热损失,水吸收的热量小于汽油完全燃烧放出的
热量
答案与解析
【解析】(1)比较酒精和汽油热值的大小时,采用的是控制变量
法,需要控制酒精和汽油的质量相同。(3)①由图知,温度计的
分度值是1℃,所以温度计的示数为56℃;当两灯的燃料完全
燃烧完后,甲装置中温度计示数是80℃,而乙装置中温度计的
示数是90℃。根据公式Q吸=cm△t可知,在相同情况下,汽油
加热的水吸收的热量较多,说明汽油放出的热量较多。根据公
式Q=m9可知,q=9,所以汽油的热值大于酒精的热值。
m
②热传递是内能从温度高的物体传到温度低的物体,或者从物
体的高温部分传到低温部分的过程。所以燃料燃烧放出的热
量是通过热传递的方式使水的内能增大的。③由于热量的直
接散失、烧杯未加盖等,汽油燃烧放出的热量有一部分未被水
吸收,所以根据Q吸=cm咏(t一)计算出的水吸收的热量偏小,
从面根据公式q一器-票计算出的汽油的热值偏小。
11.【解】(1)水吸收的热量:Q吸=c*m(t-6)=4.2X103J/(kg·℃)
×1kg×(100℃-20℃)=3.36×105J。
(2)天然气完全燃烧放出的热量:
Q做=Vg=8.4×102J/m3×0.01m3=8.4×105J。
(3)燃气灶烧水的效率:
-8×10o%-及x0×10%=40%。
1Q放
卷6专题比热容、热值的相关计算
1.1:11:6【解析】因比热容是物质的一种特性,只与物质的
种类和状态有关,与其他因素无关,所以,两个铁块的比热容之
比为1:1;两个铁块质量之比m1:2=1:3,升高温度之比
△i:△=1:2,由Q级=cm△t可得,它们吸收的热量之比为
Q1:Q2=c1m△t1:c2m2△t2=(1×1×1):(1X3×2)=1:6。
2.1.25【解析】根据Q做=mg可得完全燃烧汽油放出4.6×10?J
的热量时,需要的兴治质量为加告-者袋运一1g
1X10g,根据p=晋可得汽油的体积为V=m=1X10g
p汽袖0.8g/cm
1.25X103cm3=1.25L。
3.1.2×1038×1031.6×104【解析】从图上可以看出,AB段
为固态,CD段为液态,在质量不变的前提下,AB段温度升高
40℃,CD段温度升高20℃,温度升高之比为△t個:△t液=
2:1,CD段加热时间是AB段加热时间的3倍,吸收热量之比
为Q周:Q意=1:3,根据Q=cm△t知,固态与液态物质比热容
Q每
之比为号一之8总一》日,所以该物体在因态时
C液
Q战
m△t掖
的比热容与液态时的比热容之比是1:6,所以液态时的比热容
为6×0.2×103J/(kg·℃)=1.2×103J/(kg·℃);AB段吸收
的热量为Q8=c周m(t一t)=0.2X103J/(kg·℃)×0.5kgX
(60℃一20℃)=4×103J;因为用的是供热稳定的热源,所以相
同时间内供热相同、物体吸热相同,则该物体在BC段吸收的热
量是AB段吸收热量的2倍,即Qc=2QB=2×4×103J=8X
103J;因为质量为1kg的某种晶体物质在完全熔化时所吸收的
热量叫作该物质的熔化热,所以该物质的熔化热入=Q=
m
8×103J=1.6×10J/kg。
0.5kg
4【解】由Qm心得,金属块的比热容6品语
0.88×10J/(kg·℃),根据表格的信息可知,该金属可能是铝。
5.【解】(1)42g=0.042kg的丁烷完全燃烧放出的热量:
Q做=灯烧q=0.042kg×4.6×10J/kg=1.932×10°J。
(2)由题知,水吸收的热量:Q吸=Q做=1.932×10J,
由Q吸=cm△t可得,水升高的温度:
-9-2x0x592C.
1.932×10J
水的末温:t=10℃十92℃=102℃,因为一个标准大气压下水
的沸点为100℃,水沸腾时吸收热量、温度不变,所以水的温度
升高值:△t实际=100℃一10℃=90℃。
6.【解】(1)天然气完全燃烧放出的热量:
Q=qV=4.0×10J/m3×0.042m3=1.68×105J。
(2)已知天然气灶的效率为35%,则水吸收的热量:
Q级=7Q微=35%X1.68×10J=5.88×105J。
(3)由p=受可得水的质量:
m=pV=1×103kg/m3×2×10-3m3=2kg,
水的初温为20℃,根据Q吸=cm(t一t)可知,水的末温
5.88×105J
Lt=Q+to=4.2×10J/0kg·℃)X2kg十20℃=90℃
cm
第十五章电流和电路
卷7两种电荷、电流和电路
1.C2.A
3.B【解析】植物和花粉往往带负电,蜜蜂在飞行过程中与空
气摩擦也会带电,花粉会受到蜜蜂的静电吸引力,异种电荷
相互吸引,说明蜜蜂在与空气摩擦时失去电子带正电。蜜蜂
容易失去电子而带正电,其束缚核外电子的本领比空气弱。
故选B。
4.C5.C
6.B【解析】被丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,用被丝绸摩擦过的玻
璃棒接触验电器的金属球,金属中的负电荷会向上移动与玻璃
棒中的正电荷中和,所以金属球与金属箔因为失去电子而均带
正电,且金属箔因为同种电荷相互排斥而张开,故A错误,B正
确。丝绸与玻璃棒摩擦过程中,玻璃棒中原子核对核外电子的
束缚能力弱而失去电子,从而带了正电,故C错误。若用已知电
性的验电器检验带电体,可根据金属箔的张角变化判断出带电
体的电性,故D错误。
7.C【解析】连接A和B,将测通器的m连接在D上,当n连接E
时小灯泡不发光,说明不能形成一根导线,A、B、D、E不连通;将
n连接F时小灯泡仍不发光,说明A、B、D、F不连通,也不能形
成一根导线,所以CD为一根导线,C正确。
8.D【解析】如果灯L断路,用一段导线的两端接触α、b两点时,
L不发光,L2会发光,故A不符合题意。如果灯L2短路,闭合开
关S时,灯泡L会发光,L2不发光,故B不符合题意。如果开关
S短路,不论开关S是否闭合,灯泡L、L2都应该发光,故C不符
合题意。如果开关S断路,导线接触c、d两点时,电路是通路,
两灯都发光,故D符合题意。
9.乙左10.摩擦起电吸引
11.电源负【解析】将A、B板接入题图所示的电路后闭合开
关,电路中有电流通过,说明A、B板整体对外提供电能,相当
于电路中的电源;根据电路中电流方向可知,A板相当于电源
负极。
12.S。短路【解析】当闭合开关S时,电流从正极出发,经小灯
泡回到负极,形成通路,小灯泡发光;当S、S2都闭合时,电流从
电源正极出发直接回到负极,电路处于短路状态。
13.导体消除器流向汽车【解析】静电消除器接触汽车后能够
导走静电,说明它的前端是导体;物理上规定正电荷定向移动
的方向为电流的方向,与负电荷定向移动方向相反,所以静电
消除器接触带负电的汽车瞬间,负电荷定向移动的方向是由汽
车流向消除器,电流方向是由消除器流向汽车。