【测试范围： 第13～14章内能、内能的利用】-2026-2027学年人教版物理九年级全一册

**基本信息** 以人教版九年级13-14章为范围，通过蒸粘豆包、制作糖画等生活情境及乙醇汽油、内燃机等科技案例，考查分子动理论、内能、比热容等核心知识，梯度覆盖基础概念与综合应用，体现物理观念与科学探究素养。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |单选题|10/30|分子动理论、能量转化|结合海陆风示意图考查热传递，强化模型建构| |实验探究题|4/24|比热容、热值|设计水与食用油吸热对比实验，培养科学推理能力| |综合应用题|2/20|热量计算、热机效率|以铁板牛肉降温、内燃机做功为背景，提升问题解决能力|

九年级上学期物理第一次月考模拟测试卷（原卷版） （考试时间：90分钟 试卷满分：100分） 注意事项： 1．测试范围：人教版九年级全一册第13~14章。 第Ⅰ卷 选择题 一、单选题（本题共10小题，每小题3分，共30分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的） 1．关于分子动理论及有关现象，下列说法正确的是（     ） A．糖醋汤汁腌制糖蒜是扩散现象 B．“破镜难圆”说明分子间只存在斥力 C．海绵很容易被压缩，说明分子间有间隙 D．大雪纷飞，说明分子在不停地做无规则运动 2．下列过程中能量转化关系正确的是（     ） A．蓄电池工作时是将电能转化为化学能 B．电风扇工作时是将机械能转化为风能 C．太阳能电池工作时是将太阳能转化为电能 D．火箭发射升空时是将动能转化为重力势能 3．如图为海陆风的部分形成示意图，下列说法正确的是（     ） A．时间为白天，陆地升温快 B．时间为夜晚，陆地降温快 C．时间为白天，陆地升温慢 D．时间为夜晚，陆地降温慢 4．以下关于物体的内能、热量、温度说法正确的是（     ） A．物体的内能增加，一定是从外界吸收了热量 B．的水一定比的水的内能大 C．物体吸收热量，温度一定升高 D．温度相同的物体接触时不发生热传递 5．春节期间，学校开展了“寻根同源，记住年味”的活动，如图所示是同学们晒的“年味”照片，下列描述正确的是（     ） A．图甲中，蒸粘豆包时，豆包的温度升高，内能增加 B．图乙中，刚出锅的饺子入嘴时很烫，是因为饺子含有的热量很多 C．图丙中，制作“糖画”时糖粘在玻璃板上，一会儿取下，这是凝固现象，需要吸收热量。 D．图丁中，煮好的豆浆一会儿变凉，热量一定从内能大的物体传递给内能小的物体 6．如图所示，用酒精灯给试管中的水加热，一段时间后橡皮塞被冲开，下列说法正确的是（     ） A．橡皮塞被冲开的过程，是内能转化为机械能的过程 B．酒精燃烧越充分，酒精的热值越大 C．试管口的“白气”是凝固现象 D．试管中水的内能是通过做功的方式增加的 7．乙醇汽油热值约为，某汽车发动机的能量流向图如图所示，则下列说法正确的是（     ） A．该车发动机的效率为27% B．0.2kg的乙醇汽油燃烧一定能够释放的能量 C．利用废气的能量及减小摩擦是提高热机效率的有效途径 D．发动机做功冲程把机械能转化为内能 8．如图所示，甲是汽油机某个冲程的工作示意图，乙是柴油机某个冲程的工作示意图。下列说法正确的是（ ） A．甲是汽油机的压缩冲程，此时飞轮转动靠的是汽油燃烧 B．汽油机燃料燃烧时，燃料热值变大 C．乙是柴油机的做功冲程 D．柴油机吸进汽缸的只有空气 9．小强在探究物质的放热能力与哪些因素有关时，分别用质量相等的水和另一种液体进行对比实验，并作出了温度—时间图像，如图所示，实验过程中，水和另一种液体在相同时间内放出的热量相等，分析图像可以得出（    ） A．乙物质是水 B．这种液体的比热容为 C．甲的放热能力比乙强 D．乙比甲更适合作为汽车发动机的冷却液 10．在“比较不同物质的吸热能力“实验中，小源用如图甲所示的同一个实验装置分别加热200g的水和煤油，用测得的数据绘制了温度随时间变化图像如图乙，加热，刚好消耗了4g酒精。若单位时间内水吸收的热量与煤油吸收的热量相等，已知，，下列分析正确的是（ ） A．煤油的末温比水的高，所以吸热能力更强 B．煤油的比热容是 C．该酒精灯的加热效率为 D．加热，煤油吸收热量 二、多选题（本大题共2小题，每小题4分，共8分。在每小题列出的四个备选项中，有多个选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全得2分，有选错得0分。） 11．小明在国庆节期间为家人做了一桌美食，如图所示，下列对美食制作过程的说法正确的是（     ） A．刚从冰箱里取出的冰冻食材内能不为零 B．热气腾腾的饭菜含有的热量多 C．砂锅煲汤是通过热传递的方式改变内能的 D．温度相同的餐盘与菜肴具有的内能也一定相同 12．一辆汽车在平直公路上做直线运动，该车总重为，行驶中所受阻力大小为车重的0.1倍且保持不变，其v-t图像如图所示，在0-10s内通过的路程为150m，10-15s共燃烧了0.015kg的汽油，下列说法正确的是（     ）（汽油的热值） A．汽车在0-10s内的平均速度为20m/s B．汽车在10-15s内牵引力做功 C．汽车在运动过程中燃料的热值变小 D．汽车在10-15s内发动机的转化效率为32% 第Ⅱ卷 非选择题 三、填空题（本题共6小题，每空1分，共12分） 13．牛肉汤是我市人民“舌尖上的美食”。用手去端盛有牛肉汤的碗时，会感觉到烫手，这是通过____________方式增加了手的内能。改变内能的两种方式从本质上来看是____________（填“相同”或“不同”）的。 14．小球在地面弹跳，小球弹起的高度会逐渐减小，同时小球变热这一过程机械能_________。根据能量守恒定律，小球把一部分机械能转化成内能，总的能量____________。 15．麻辣拌作为抚顺特产一直深受大家的喜爱，将食材煮熟后，立刻加入拌料，食材很快入味，说明分子无规则运动的速度与____________有关。拌好的食材飘香四溢是一种____________现象。 16．水稻是喜温植物，早春育秧时，通常会在傍晚向秧田灌水，早晨将水放出，以防霜冻。这是因为水的____________较大，温度降低时，水通过热传递的方式释放较多的热量。若质量为2000kg的水的温度从5℃降低到2℃，则水放出的热量是____________J。[] 17．小华发现家中正在煮饭的高压锅限压阀被气流顶起，这一现象与图中汽油机工作循环中的冲程原理________（选填“相同”或“不相同”），若汽油机的活塞每分钟往复运动1800次，转速1800r/min。则1s对外做功________次。 18．晴天用太阳能热水器给40kg的水加热，水温可由18℃升高到38℃，水吸收的热量是_________J。若用热值为的煤给水加热，不计热量损失，则需要燃烧约__________kg的煤。 四．作图题（本大题共3小题，每小题2分，共6分。） 19．完成下列作图题； (1)小明利用生活中常见的器材制作了如图甲所示的液体温度计，瓶塞密封不漏气，当把该液体温度计放进热水中时，请在旁边方框内用箭头标出此时液柱移动的方向。 (2)给一定量的水加热，其温度与时间变化的图像如图甲所示。请在甲图中画出在其他条件不变，仅增加水量时水的温度随时间变化的大致图像。 (3)如图甲是一款烟花的内部结构，燃烧者点燃引线后立即跑开，当燃烧的引线点燃发射火药时，产生高温高压的气体，将礼花弹推出，延期引线在空中点燃礼花弹，绽放出绚丽的烟花。试在图乙中画出点燃发射火药到礼花弹被推出这一过程中烟花筒内气体内能随时间的变化大致图像。 五．实验探究题（本大题共4小题，共24分。） 20．根据图所示实验回答下列问题。 (1)如图甲所示，取相同的两个烧杯，在其中分别加入质量相等的冷水和热水，各滴入一滴红墨水。实验中观察到的现象是_________（选填“热水”或“冷水”）杯中的颜色变化得快，得出的结论是：同等条件下，_________越高，分子的无规则运动越剧烈。 (2)如图乙所示，向装有少量水的烧瓶内打气，当瓶塞跳起时，瓶内气体内能_________（选填“增大”或“减小”），温度_________（选填“升高”或“降低”），瓶内水蒸气发生_________（选填物态变化名称）现象从而出现“白气”。 21．根据如图所示的实验图，在下面的空格处填入相应的内容。 (1)甲实验中把二氧化氮置于下面的瓶子是为了避免____________给实验带来的影响。 (2)乙图中用测力计拉水面上的玻璃板所用力比玻璃板的重力大说明____________。 (3)丙图中是通过____________的方式使汽缸内的油气混合物内能增加。 (4)丁图中是汽油机压缩冲程，其中能量转化是____________。 (5)戊图中水果电池给LED灯供电的过程能量转化是____________。 22．如图甲、乙所示，在探究“不同物质吸热能力”的实验中，实验装置如图所示。 (1)在两个相同的烧杯中加入____________（选填“质量”或“体积”）相同的水和食用油； (2)用相同的电加热器对烧杯中的液体加热，当它们吸收相同热量时，通过比较________________________来判断吸热能力的强弱； (3)水和食用油温度随时间变化的图象如图丙所示。 ①根据图丙可判断出a物质是____________（填“水”或“食用油”）； ②在本实验中，为比较水和食用油吸热能力的大小，还可以采用的方法是升高相同的温度，通过记录________________________来进行比较。根据图丙可计算食用油的比热容为____________； (4)换用另外两种质量相同的液体A、B再次实验，通过实验记录数据如表格所示。AB两种液体，从开始加热到46℃，吸收热量的关系为________（选填“小于”“等于”或“大于”）； 加热时间/min 0 2 3 4 5 6 A的温度/℃ 30 38 42 46 50 54 B的温度/℃ 10 22 28 34 40 46 (5)A的比热容____________B的比热容（选填“小于”“等于”或“大于”）。 23．在探究煤油和菜籽油的热值大小关系的实验中，小明同学组装了如图所示的两套规格完全相同的装置，实验开始后每隔1分钟记录了杯中水的温度（见表）。 加热的时间/min 0 1 2 3 4 5 6 甲杯水温/℃ 25 27 29 32 34 36 38 乙杯水温/℃ 25 26 27 28 29 30 31 (1)为保证实验便捷、可靠，实验时应控制两套装置中一些相同的量，主要有：加热时间、水的____________和____________； (2)实验中，可以通过比较____________（选填“水升高的温度”或“加热时间”）来比较煤油和菜籽油燃烧放出的热量多少； (3)通过表中记录的数据，你认为煤油和菜籽油两种燃料中，热值较大的是____________； (4)小明同学想利用公式先计算出水吸收的热量，从而计算出煤油和菜籽油的热值，那么小明还需要补充的实验仪器是：____________。利用此实验方法计算出的热值将比真实值____________（选填“偏大”或“偏小”）。原因是____________。 六．综合应用题（本大题共2小题，共20分。解答时要求在答题卡相应的答题区域内写出必要的文字说明、计算公式和重要的演算步骤。只写出最后答案，未写出主要演算过程的，不得分。） 24．一质量是3kg、初温为590℃的铁块，当温度降到30℃时放出了的热量，则： (1)计算出铁的比热容； (2)餐馆里有一道美食叫“铁板牛肉”，将2kg的铁板加热到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，求铁板在此降温过程中放出的热量。 25．某台单缸四冲程内燃机的活塞面积是，一个冲程是，做功冲程中燃气对活塞的平均压强是，曲轴的转速是。求： (1)内燃机每分钟做的功； (2)内燃机功率； (3)若该内燃机功率恒定，每分钟消耗燃油，已知燃油热值为，求：该内燃机的热机效率。 学科网（北京）股份有限公1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 $ 九年级上学期物理第一次月考模拟测试卷（解析版） （考试时间：90分钟 试卷满分：100分） 注意事项： 1．测试范围：人教版九年级全一册第13~14章。 第Ⅰ卷 选择题 一、单选题（本题共10小题，每小题3分，共30分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的） 1．关于分子动理论及有关现象，下列说法正确的是（     ） A．糖醋汤汁腌制糖蒜是扩散现象 B．“破镜难圆”说明分子间只存在斥力 C．海绵很容易被压缩，说明分子间有间隙 D．大雪纷飞，说明分子在不停地做无规则运动 【答案】A 【详解】A．不同物质相互接触彼此进入对方的现象为扩散，糖醋汤汁腌制糖蒜是分子扩散的结果，故A正确； B．破镜断裂处分子间距远大于分子力作用范围，分子间作用力可忽略，并非仅存在斥力，故B错误； C．海绵被压缩是挤压出其内部宏观孔隙中的空气，与分子间隙无关，故C错误； D．大雪是宏观固体小颗粒，大雪纷飞属于机械运动，肉眼无法直接观察分子运动，不能说明分子在做无规则运动，故D错误。 故选A。 2．下列过程中能量转化关系正确的是（     ） A．蓄电池工作时是将电能转化为化学能 B．电风扇工作时是将机械能转化为风能 C．太阳能电池工作时是将太阳能转化为电能 D．火箭发射升空时是将动能转化为重力势能 【答案】C 【详解】A．蓄电池工作为放电过程，能量转化是化学能转化为电能，故A错误； B．电风扇工作时消耗电能，主要将电能转化为机械能，故B错误； C．太阳能电池工作时将太阳能转化为电能，故C正确； D．火箭发射升空时，燃料的化学能先转化为内能，再转化为火箭的机械能（动能和重力势能均增大），不是动能转化为重力势能，故D错误。 故选C。 3．如图为海陆风的部分形成示意图，下列说法正确的是（     ） A．时间为白天，陆地升温快 B．时间为夜晚，陆地降温快 C．时间为白天，陆地升温慢 D．时间为夜晚，陆地降温慢 【答案】A 【详解】AC．图中近地面风从海洋吹向陆地，陆地空气上升，说明陆地温度高于海洋。由 可知，白天吸收相同热量时，因陆地比热容小，陆地升温快，故A正确，C错误； BD．若为夜晚，放出相同热量，由 可知，陆地比热容小，降温快，温度低于海洋，空气下沉，近地面风从陆地吹向海洋，与图不符，故BD错误。 故选A。 4．以下关于物体的内能、热量、温度说法正确的是（     ） A．物体的内能增加，一定是从外界吸收了热量 B．的水一定比的水的内能大 C．物体吸收热量，温度一定升高 D．温度相同的物体接触时不发生热传递 【答案】D 【详解】A．改变内能的方式包括做功和热传递，物体内能增加可能是外界对其做功，不一定是吸收热量，故A错误； B．内能大小与物体的质量、温度、状态均有关，两杯水质量未知，无法比较内能大小，故B错误； C．晶体熔化、液体沸腾时都吸收热量但温度保持不变，因此物体吸收热量温度不一定升高，故C错误； D．热传递的发生条件是物体间存在温度差，温度相同的物体接触时不存在温度差，不会发生热传递，故D正确。 故选D。 5．春节期间，学校开展了“寻根同源，记住年味”的活动，如图所示是同学们晒的“年味”照片，下列描述正确的是（     ） A．图甲中，蒸粘豆包时，豆包的温度升高，内能增加 B．图乙中，刚出锅的饺子入嘴时很烫，是因为饺子含有的热量很多 C．图丙中，制作“糖画”时糖粘在玻璃板上，一会儿取下，这是凝固现象，需要吸收热量。 D．图丁中，煮好的豆浆一会儿变凉，热量一定从内能大的物体传递给内能小的物体 【答案】A 【详解】A．豆包吸热温度升高，内能增加，故A正确； B．热量是过程量，不能说含有热量，故B错误； C．液态糖变为固态是凝固现象，凝固放热，故C错误； D．热量从温度高的物体传递给温度低的物体，与内能大小无关，故D错误。 故选A。 6．如图所示，用酒精灯给试管中的水加热，一段时间后橡皮塞被冲开，下列说法正确的是（     ） A．橡皮塞被冲开的过程，是内能转化为机械能的过程 B．酒精燃烧越充分，酒精的热值越大 C．试管口的“白气”是凝固现象 D．试管中水的内能是通过做功的方式增加的 【答案】A 【详解】A．水蒸气对橡皮塞做功，内能转化为机械能，故A正确； B．热值是燃料的特性，只与燃料种类有关，与燃烧充分程度无关，故B错误； C．“白气”是水蒸气遇冷液化形成的小水滴，是液化现象，故C错误； D．利用酒精灯给试管中水加热的过程中，温度较高的酒精灯火焰与温度较低的试管和水接触，使试管和水温度升高，内能增加，所以是通过热传递的方式使水的内能增加，故D错误。 故选A。 7．乙醇汽油热值约为，某汽车发动机的能量流向图如图所示，则下列说法正确的是（     ） A．该车发动机的效率为27% B．0.2kg的乙醇汽油燃烧一定能够释放的能量 C．利用废气的能量及减小摩擦是提高热机效率的有效途径 D．发动机做功冲程把机械能转化为内能 【答案】C 【详解】A．由图可知，有用功的效率，故A错误； B．0.2kg的乙醇汽油完全燃烧能够释放，且燃料需完全燃烧，故B错误； C．废气带走33%能量，摩擦与辐射损失7%能量，利用废气能量及减小摩擦可减少能量损失，提高热机效率，故C正确； D．发动机做功冲程把燃料燃烧产生的内能转化为机械能，故D错误。 故选C。 8．如图所示，甲是汽油机某个冲程的工作示意图，乙是柴油机某个冲程的工作示意图。下列说法正确的是（     ） A．甲是汽油机的压缩冲程，此时飞轮转动靠的是汽油燃烧 B．汽油机燃料燃烧时，燃料热值变大 C．乙是柴油机的做功冲程 D．柴油机吸进汽缸的只有空气 【答案】D 【详解】A．甲图两气门关闭，火花塞点火，活塞向下运动，为做功冲程，此冲程中飞轮转动靠的是燃气推动活塞做功提供的动力，故A错误； B．热值只与燃料种类有关，燃料燃烧时热值不变，故B错误； C．乙图进气门打开，排气门关闭，活塞向下运动，为吸气冲程，故C错误； D．柴油机吸气冲程吸入汽缸的只有空气，故D正确。 故选D。 9．小强在探究物质的放热能力与哪些因素有关时，分别用质量相等的水和另一种液体进行对比实验，并作出了温度—时间图像，如图所示，实验过程中，水和另一种液体在相同时间内放出的热量相等，分析图像可以得出（    ） A．乙物质是水 B．这种液体的比热容为 C．甲的放热能力比乙强 D．乙比甲更适合作为汽车发动机的冷却液 【答案】C 【详解】A．质量相等、初温都为60℃的水和某种液体，相同时间放出相等热量，根据变形得，温度变化Δt越小，比热容越大。相同时间内，甲的温度变化小，因此甲的比热容更大，所以甲是水，故A错误。 B．相同放热条件下，有，时间内，有、，代入数据有 解得 故B错误。 C．比热容是物质吸热（放热）能力的标志，比热容越大，放热能力越强，甲的比热容大于乙，因此甲的放热能力比乙强，故C正确。 D．冷却液需要比热容大的物质，升高相同温度时能吸收更多热量，冷却效果更好，因此比热容更大的甲更适合作为汽车发动机冷却液，故D错误。 故选C。 10．在“比较不同物质的吸热能力“实验中，小源用如图甲所示的同一个实验装置分别加热200g的水和煤油，用测得的数据绘制了温度随时间变化图像如图乙，加热，刚好消耗了4g酒精。若单位时间内水吸收的热量与煤油吸收的热量相等，已知，，下列分析正确的是（　　） A．煤油的末温比水的高，所以吸热能力更强 B．煤油的比热容是 C．该酒精灯的加热效率为 D．加热，煤油吸收热量 【答案】D 【详解】A．由图可知，加热相同的时间，即吸收相同的热量，煤油升高的温度较高，煤油吸热能力弱，故A错误； B．加热时，二者吸收热量相等，煤油升高温度 水升高的温度 水和煤油的质量相等，由可知，升高的温度与比热容成反比，煤油的比热容 故B错误； C．酒精燃烧消耗4g酒精，放出的热量 由图乙可知，加热水的温度升高到，加热水的温度升高到，则加热水的温度升高到，所以加热水升高的温度为 水吸收的热量 该酒精灯的加热效率为 故C错误； D．加热，200g煤油吸热温度升高 吸收的热量 故D正确。 故选D。 二、多选题（本大题共2小题，每小题4分，共8分。在每小题列出的四个备选项中，有多个选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全得2分，有选错得0分。） 11．小明在国庆节期间为家人做了一桌美食，如图所示，下列对美食制作过程的说法正确的是（     ） A．刚从冰箱里取出的冰冻食材内能不为零 B．热气腾腾的饭菜含有的热量多 C．砂锅煲汤是通过热传递的方式改变内能的 D．温度相同的餐盘与菜肴具有的内能也一定相同 【答案】AC 【详解】A．一切物体在任何情况下都具有内能，故刚从冰箱里取出的冰冻食材内能不为零，故A正确； B．热量是过程量，不能说物体“含有”热量，故B错误； C． 砂锅煲汤，汤吸收热量，内能增加，是通过热传递的方式改变内能，故C正确； D．内能的多少与物质的种类、状态、温度、质量等有关，因此温度相同的餐盘与菜肴具有的内能不一定相同，故D错误。 故选AC。 12．一辆汽车在平直公路上做直线运动，该车总重为，行驶中所受阻力大小为车重的0.1倍且保持不变，其v-t图像如图所示，在0-10s内通过的路程为150m，10-15s共燃烧了0.015kg的汽油，下列说法正确的是（     ）（汽油的热值） A．汽车在0-10s内的平均速度为20m/s B．汽车在10-15s内牵引力做功 C．汽车在运动过程中燃料的热值变小 D．汽车在10-15s内发动机的转化效率为32% 【答案】BD 【详解】A．由题意知， 内通过的路程为150m,则平均速度为，故A错误； B．汽车所受阻力，由图像可知 内汽车做匀速直线运动，牵引力，行驶路程 ，牵引力做功 ，故B正确； C．热值是燃料本身的特性，与燃料质量无关，故C错误； D．汽油完全燃烧放出的热量为 ，发动机转化效率为 ，故D正确。 故选BD。 第Ⅱ卷 非选择题 三、填空题（本题共6小题，每空1分，共12分） 13．牛肉汤是我市人民“舌尖上的美食”。用手去端盛有牛肉汤的碗时，会感觉到烫手，这是通过____________方式增加了手的内能。改变内能的两种方式从本质上来看是____________（填“相同”或“不同”）的。 【答案】 热传递 不同 【详解】手接触温度较高的碗时，热量从碗传递到手，由改变内能的方式可知，该过程是通过热传递增加手的内能。因改变内能的两种方式中，热传递本质是内能的转移，做功本质是内能与其他形式能的转化，故二者本质不同。 14．小球在地面弹跳，小球弹起的高度会逐渐减小，同时小球变热这一过程机械能_________。根据能量守恒定律，小球把一部分机械能转化成内能，总的能量____________。 【答案】 减小 不变 【详解】因小球弹跳过程中部分机械能转化为内能，故机械能减小；由能量守恒定律可知，能量发生转化或转移时，总的能量保持不变。 15．麻辣拌作为抚顺特产一直深受大家的喜爱，将食材煮熟后，立刻加入拌料，食材很快入味，说明分子无规则运动的速度与____________有关。拌好的食材飘香四溢是一种____________现象。 【答案】 温度 扩散 【详解】由分子热运动规律可知，温度越高分子无规则运动越剧烈，刚煮熟的食材温度高、入味快，故分子无规则运动的速度与温度有关。 拌好的食材的香味分子自发运动到空气中，属于不同物质彼此进入对方的现象，故为扩散现象。 16．水稻是喜温植物，早春育秧时，通常会在傍晚向秧田灌水，早晨将水放出，以防霜冻。这是因为水的____________较大，温度降低时，水通过热传递的方式释放较多的热量。若质量为2000kg的水的温度从5℃降低到2℃，则水放出的热量是____________J。[] 【答案】 比热容 【详解】水的比热容较大，相同质量的水和其它物质相比，降低相同温度时可以放出更多的热量，能减缓秧田温度的下降速度，避免秧苗被冻伤； 根据放热公式可得水放出的热量 17．小华发现家中正在煮饭的高压锅限压阀被气流顶起，这一现象与图中汽油机工作循环中的冲程原理________（选填“相同”或“不相同”），若汽油机的活塞每分钟往复运动1800次，转速1800r/min。则1s对外做功________次。 【答案】 相同 15 【详解】正在煮饭的高压锅限压阀被气流顶起，这是锅内的气体对外做功，锅内气体的内能转化为机械能；图中两个气门关闭活塞下行，为做功冲程，内能转化为机械能，所以与图中汽油机工作循环中的冲程原理相同。 内飞轮转动的转数为 因四冲程汽油机飞轮每转2圈对外做功1次，故对外做功次数为次。 18．晴天用太阳能热水器给40kg的水加热，水温可由18℃升高到38℃，水吸收的热量是_________J。若用热值为的煤给水加热，不计热量损失，则需要燃烧约__________kg的煤。 【答案】 【详解】水吸收的热量为 不计热量损失，煤完全燃烧放出的热量 需要燃烧煤的质量为 四．作图题（本大题共3小题，每小题2分，共6分。） 19．完成下列作图题； (1)小明利用生活中常见的器材制作了如图甲所示的液体温度计，瓶塞密封不漏气，当把该液体温度计放进热水中时，请在旁边方框内用箭头标出此时液柱移动的方向。 (2)给一定量的水加热，其温度与时间变化的图像如图甲所示。请在甲图中画出在其他条件不变，仅增加水量时水的温度随时间变化的大致图像。 (3)如图甲是一款烟花的内部结构，燃烧者点燃引线后立即跑开，当燃烧的引线点燃发射火药时，产生高温高压的气体，将礼花弹推出，延期引线在空中点燃礼花弹，绽放出绚丽的烟花。试在图乙中画出点燃发射火药到礼花弹被推出这一过程中烟花筒内气体内能随时间的变化大致图像。 【答案】(1) (2) (3) 【详解】（1）当温度计放入热水中时，瓶内液体受热膨胀，由于瓶塞密封，导致液柱上升，所以液柱向上移动，箭头方向向上。据此作图。 （2）仅增加水量，水的沸点不变（气压不变），但水的质量增大，加热到沸腾所需时间变长。因此，温度随时间变化的曲线起始段升温变慢，沸腾时间推迟，沸腾后温度不变。在原有图像上，新曲线应在原曲线右侧，且沸点高度相同。据此作图。 （3）点燃发射火药后，火药燃烧产生高温高压气体，气体的内能迅速增大；当礼花弹被推出瞬间，气体对外做功，内能迅速减小。因此，气体内能随时间的变化大致图像为先急剧上升，后急剧下降。据此作图。 五．实验探究题（本大题共4小题，共24分。） 20．根据图所示实验回答下列问题。 (1)如图甲所示，取相同的两个烧杯，在其中分别加入质量相等的冷水和热水，各滴入一滴红墨水。实验中观察到的现象是_________（选填“热水”或“冷水”）杯中的颜色变化得快，得出的结论是：同等条件下，_________越高，分子的无规则运动越剧烈。 (2)如图乙所示，向装有少量水的烧瓶内打气，当瓶塞跳起时，瓶内气体内能_________（选填“增大”或“减小”），温度_________（选填“升高”或“降低”），瓶内水蒸气发生_________（选填物态变化名称）现象从而出现“白气”。 【答案】(1) 热水 温度 (2) 减小 降低 液化 【详解】（1）分子的无规则运动剧烈程度和温度有关：在质量相等的冷水和热水中滴入红墨水，热水的温度更高，红墨水扩散速度更快，因此热水杯颜色变化更快，实验结论为：同等条件下，温度越高，分子无规则运动越剧烈。 （2）向烧瓶打气后瓶塞跳起时，瓶内气体对瓶塞做功，气体自身的内能转化为瓶塞的机械能，因此瓶内气体内能减小，温度随之降低；原本瓶内的高温水蒸气遇冷，由气态变为液态的小水滴，发生液化现象，形成我们看到的“白气”。 21．根据如图所示的实验图，在下面的空格处填入相应的内容。 (1)甲实验中把二氧化氮置于下面的瓶子是为了避免____________给实验带来的影响。 (2)乙图中用测力计拉水面上的玻璃板所用力比玻璃板的重力大说明____________。 (3)丙图中是通过____________的方式使汽缸内的油气混合物内能增加。 (4)丁图中是汽油机压缩冲程，其中能量转化是____________。 (5)戊图中水果电池给LED灯供电的过程能量转化是____________。 【答案】(1)重力 (2)分子间存在引力 (3)做功 (4)机械能转化为内能 (5)化学能转化为电能，再转化为光能 【详解】（1）红棕色的二氧化氮密度比空气的密度大，若装有二氧化氮的瓶子放上面，二氧化氮受重力作用会向下运动，不能说明分子在不停地做无规则运动，因此装有二氧化氮的瓶子应置于下面，避免重力给实验带来影响。 （2）因为玻璃和水接触在一起，并且玻璃分子和水分子间的距离在引力作用的范围内，故水分子和玻璃分子之间存在相互作用的引力，故向上拉玻璃板时，弹簧测力计的读数将变大。 （3）丙图中，在空气压缩引火仪玻璃筒的底部放一小撮干燥的棉絮，用力将活塞迅速向下压，棉絮燃烧起来，说明压缩筒内空气做功，使空气的内能增加，筒内气体的温度升高。 （4）汽油机的压缩冲程是通过做功的方式使汽缸内的油气混合物内能增加，能量转化是机械能转化为内能。 （5）水果电池中储存了化学能，给LED灯供电的过程是先将化学能转化为电能，电能通过LED灯再转化为光能的过程。 22．如图甲、乙所示，在探究“不同物质吸热能力”的实验中，实验装置如图所示。 (1)在两个相同的烧杯中加入____________（选填“质量”或“体积”）相同的水和食用油； (2)用相同的电加热器对烧杯中的液体加热，当它们吸收相同热量时，通过比较________________________来判断吸热能力的强弱； (3)水和食用油温度随时间变化的图象如图丙所示。 ①根据图丙可判断出a物质是____________（填“水”或“食用油”）； ②在本实验中，为比较水和食用油吸热能力的大小，还可以采用的方法是升高相同的温度，通过记录________________________来进行比较。根据图丙可计算食用油的比热容为____________； (4)换用另外两种质量相同的液体A、B再次实验，通过实验记录数据如表格所示。AB两种液体，从开始加热到46℃，吸收热量的关系为________（选填“小于”“等于”或“大于”）； 加热时间/min 0 2 3 4 5 6 A的温度/℃ 30 38 42 46 50 54 B的温度/℃ 10 22 28 34 40 46 (5)A的比热容____________B的比热容（选填“小于”“等于”或“大于”）。 【答案】(1)质量 (2)升高的温度 (3) 水 加热时间的长短 (4)小于 (5)大于 【详解】（1）实验需要控制变量，探究不同物质吸热能力时，需要保证两种物质质量相同。 （2）相同电加热器可保证相同时间内物质吸收热量相同，当吸收热量相同时，吸热能力越强，温度升高越慢，因此通过比较升高的温度判断吸热能力强弱。 （3）水的比热容大于食用油，吸收相同热量（加热相同时间）时，水升温更慢。由图丙可知，相同加热时间下a升温更慢，因此a是水。 比较吸热能力的另一种方法：升高相同温度时，加热时间越长，说明吸收热量越多，吸热能力越强，因此还可以使液体升高相同温度，记录加热时间。 由图丙可知，升高相同的温度时，即从10℃升高到30℃，对水加热了6min，对食用油加热了3min，则水吸收的热量为食用油的2倍，由可知，食用油的比热容 （4）由表格可知，A加热到46℃用时4min，B加热到46℃用时6min，相同电加热器加热时间越长，吸收热量越多，因此小于。 （5）由表中数据可知，加热相同时间6min，即两种液体吸热量相同，A、B两种液体温度升高量分别为24℃和36℃，质量、吸热量均相同，根据可知，A的比热容大于B的比热容。 23．在探究煤油和菜籽油的热值大小关系的实验中，小明同学组装了如图所示的两套规格完全相同的装置，实验开始后每隔1分钟记录了杯中水的温度（见表）。 加热的时间/min 0 1 2 3 4 5 6 甲杯水温/℃ 25 27 29 32 34 36 38 乙杯水温/℃ 25 26 27 28 29 30 31 (1)为保证实验便捷、可靠，实验时应控制两套装置中一些相同的量，主要有：加热时间、水的____________和____________； (2)实验中，可以通过比较____________（选填“水升高的温度”或“加热时间”）来比较煤油和菜籽油燃烧放出的热量多少； (3)通过表中记录的数据，你认为煤油和菜籽油两种燃料中，热值较大的是____________； (4)小明同学想利用公式先计算出水吸收的热量，从而计算出煤油和菜籽油的热值，那么小明还需要补充的实验仪器是：____________。利用此实验方法计算出的热值将比真实值____________（选填“偏大”或“偏小”）。原因是____________。 【答案】(1) 质量 初温 (2)水升高的温度 (3)煤油 (4) 天平 偏小 有热量散失 【详解】（1）要比较两种燃料的热值，根据控制变量法可知，只能改变燃料种类（煤油、菜籽油），其余影响水吸热升温的条件全部要相同，因此需要控制水的质量和初始温度一致，才能通过水升温的多少判断吸热的多少，从而判断放热的多少。 （2）两套装置中水的质量、初温都相同，水升高的温度越大，代表水吸收的热量越多，也就说明燃料燃烧放出热量越多。 （3）根据表格中数据，相同质量的两种燃料燃烧完后，煤油的水温升高较大，说明煤油放出的热量较多，两种燃料质量相同，由可知煤油热值大。 （4）实验中，需要测水的质量、燃料的质量，所以需要补充的实验仪器是托盘天平。 实验中，燃料燃烧放出的热量并没有全部被水吸收，一部分热量散失到空气中，一部分被烧杯、温度计吸收，水吸收的热量小于燃料实际放出的热量，计算出的热值比实际值偏小。 六．综合应用题（本大题共2小题，共20分。解答时要求在答题卡相应的答题区域内写出必要的文字说明、计算公式和重要的演算步骤。只写出最后答案，未写出主要演算过程的，不得分。） 24．一质量是3kg、初温为590℃的铁块，当温度降到30℃时放出了的热量，则： (1)计算出铁的比热容； (2)餐馆里有一道美食叫“铁板牛肉”，将2kg的铁板加热到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，求铁板在此降温过程中放出的热量。 【详解】（1）铁块降温放热过程，已知放出热量 温度变化量 铁的比热容为 （2）铁板降温放热过程温度变化量 铁板放出热量 25．某台单缸四冲程内燃机的活塞面积是，一个冲程是，做功冲程中燃气对活塞的平均压强是，曲轴的转速是。求： (1)内燃机每分钟做的功； (2)内燃机功率； (3)若该内燃机功率恒定，每分钟消耗燃油，已知燃油热值为，求：该内燃机的热机效率。 【详解】（1）四冲程内燃机曲轴每转2周对外做功1次，每分钟曲轴转300r，故每分钟对外做功150次。 燃气对活塞的平均压力： 单个做功冲程燃气做的功： 每分钟做的总功： （2）做功时间 内燃机功率： （3）每分钟燃油完全燃烧放出的总热量： 热机效率： 学科网（北京）股份有限公1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 $