内容正文:
2026-2027学年江西省南丰一中初三物理第十三章内能、第十四章内能的利用练习卷
(适用新人教版)学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、填空题
1.重庆小面以“麻辣鲜香”闻名,煮面师傅通常在大锅中加入大量水来煮面。由于水的___________较大,在加热过程中温度变化较为平缓,能让面条受热更均匀。小面煮好后,空气里弥漫着浓郁的香气,这是___________现象。
2.得闲饮茶是广东人的日常,去茶楼落座后服务员会用“热”水冲洗茶具,这里的“热”指的是________(选填“温度”“内能”或“热量”);泡茶时,茶香四溢,这是________现象。
3.央视节目《一馔千年》再现了《清明上河图》中荔枝膏的制作过程,让我们感受到千年都城的繁华。荔枝膏制作时,先用清水煮荔枝,去掉荔枝继续煮,陆续放入各种辅料直到最后熬成稠膏。附近弥漫着荔枝香,这说明__________________。当荔枝膏放凉后,香味变淡,说明分子的热运动与______有关。
4.小明爸爸去4S店保养车。爸爸问师傅:“该换什么了?”师傅告诉爸爸:“该换火花塞了。”通过此对话你可以判断他家的车用的热机是内燃机中的________________________(选填“汽油机”或“柴油机”)。他家车的散热器应选用____________(选填“水”或“酒精”)作冷却剂。
5.在玻璃瓶内装入约半瓶细沙并盖上瓶盖,瓶外包裹一层泡沫塑料,迅速振动瓶子几十次,细沙温度升高,这是用______的方法使沙子内能增大,瓶内装同样多的水和细沙对比重做实验,升温更明显的是______(选填“水”或“细沙”)。
6.“神舟二十一号”返回舱穿越大气层,与大气层摩擦产生高温形成火球进入黑障区。返回舱变成“火球”的过程中能量转化情况与四冲程汽油机的_______ 冲程的能量转化相似,是将________ 转化为内能。
7.一台单缸四冲程柴油机的飞轮转速是,吸气冲程吸入的是______________。则它每秒钟对外做功______________次。
8.“华龙一号”是我国具有完整自主知识产权的三代核电技术,被誉为“国之重器”。“华龙一号”核电装置用水作冷却剂给核反应堆的堆芯降温,主要利用了水的___________较大的特性。为了获得强劲的推力,某些火箭使用液态氢作为推进剂,原因是液态氢具有较高的___________。
二、单选题
9.关于温度、热量和内能,下列说法正确的是( )
A.物体的温度越高,含有的热量越多
B.热量可以从内能多的物体转移到内能少的物体
C.温度高的物体内能大,温度低的物体内能小
D.物体吸收热量,温度一定升高
10.如图所示,对于图片中所描述的物理过程,下列分析中正确的是( )
A.甲图表明常见的物质是由分子、原子构成的
B.乙图中二氧化氮的密度大于空气的密度,因此不能发生扩散现象
C.丙图中注射器内的液体很难被压缩,说明分子之间只存在斥力
D.丁图是液体分子模型,分子之间的距离很远,彼此之间几乎没有作用力
11.下列与火箭燃料有关的说法中,正确的是( )
A.火箭燃料燃烧越充分,其热值越大
B.燃料燃烧释放的热量越多,热机效率越高
C.燃料用了一部分后,质量变小,热值变小
D.火箭发射升空时发动机内的能量转化与汽油机的做功冲程类似
12.对于图中所示的四幅图,下列说法中正确的是( )
A.图甲中软木塞飞出时,试管内水蒸气的内能增加
B.图乙中两个压紧的铅块能吊起钩码,主要是因为分子间存在引力
C.图丙中活塞向下运动与内燃机的做功冲程原理相同
D.图丁中小朋友下滑时,内能转化为机械能
三、多选题
13.关于图中所示的四个热学实验,下列说法正确的是( )
A.竖直向上提升玻璃板,在玻璃板将要离开水面时,弹簧测力计的示数变大
B.迅速用力向下压活塞,活塞对筒内空气做功,空气的内能增加,温度升高
C.红墨水在热水中比在冷水中扩散得快,表明温度高,分子热运动剧烈
D.瓶内的气体对瓶塞做功,机械能转化为内能,瓶塞崩出时瓶口出现白雾
14.如图展示的是“风光互补”景观照明灯。它的上端是一台风力发电机,灯柱上还配有太阳能电池板,底部的蓄电池可以储存电能。下列说法正确的是( )
A.白天阳光充足时,太阳能电池板将太阳能转化为电能
B.风力充足时,风力发电机将机械能转化为电能
C.蓄电池充电时,将化学能转化为电能
D.夜晚照明时,照明灯将电能转化为光能
四、计算题
15.小红在实验室利用电加热器加热,完成了冰的熔化实验,并描绘出冰的温度随加热时间变化的关系图线(如图所示)。实验时,冰的质量为0.5kg,相同时间内水和冰吸收的热量相同,水的比热容为。冰的比热容为。求:
(1)CD段水吸收的热量;
(2)在CE段,水吸收了的热量,水温升高了多少℃?
(3)冰在熔化过程中吸收的热量。
16.如图所示,“围炉煮茶”是一种流行的休闲方式,通常采用木炭作为燃料。茶壶中装入0.5kg初温为32℃的山泉水,用围炉加热至100℃,消耗了20g木炭。已知,木炭热值。求:
(1)水吸收的热量;
(2)20g木炭完全燃烧放出的热量;
(3)围炉的加热效率。
17.燃气热水器是一种高效、快捷的洗浴设备。下表为小合家的燃气热水器的部分技术参数,其中“额定耗气量”指热水器正常工作1小时消耗的燃气体积,“能效等级”是根据热效率来划分的,热效率高于96%为一级能效,低于96%、高于88%为二级能效,低于88%、高于84%为三级能效,低于三级能效的不能销售。小合想实测一下它的能效等级能不能达到一级,于是在家长的帮助下进行测量,得到了如下数据:该燃气热水器在正常状态下工作10min令质量为100kg的水温度升高了20℃。求:
适用燃气
天然气
热值
额定耗气量
能效等级
一级
(1)该过程中水吸收的热量为多少J。(水的比热容为)
(2)该过程中燃气完全燃烧放出的热量为多少J。
(3)请通过计算判断该燃气热水器的能效等级是否达到了一级。
五、实验题
18.为了比较不同物质比热容的大小,实验小组使用图甲所示的实验器材做了探究实验,请完成下列问题;
(1)实验中如图甲所示,需要使用相同的酒精灯给沙子和水加热,其目的是加热相同时间,水和沙子吸收的热量______。烧杯中的搅拌棒的作用是______。
(2)实验小组讨论,要完成实验除了上述器材和天平,还需要增加______。
(3)经过多次实验得出下表数据,由此可知,质量相同的水和沙子,吸收相同的热量,水温度升高的少,说明水的吸热能力______,即水比沙子的______大。
物质
质量/g
初温/℃
末温/℃
加热时间/min
沙子
300
20
35
8
水
300
20
30
8
(4)根据上述结果,实验小组同学终于明白了,在炎热的夏天,沿海地区比内陆地区昼夜温差______的道理。
(5)实验小组的同学完成实验后进行了反思,如果把物质吸热升高的温度与容器盛水水面升高做类比,如图乙所示,那么比热容和容器的下列哪个属性类似______(选填字母)。
A.高度 B.容积 C.底面积 D.表面积
19.学习物理后,小海利用易拉罐做以下几个小实验,请根据所学知识回答问题:
(1)如图1所示,向空易拉罐中插入透明吸管,接口用蜡密封,在吸管内引入一小段油柱,把罐体放在热水中,可以看到油柱______,这是利用气体的______制作的简易温度计。
(2)如图2所示,在易拉罐中放入盐和敲碎的冰,用筷子轻轻搅拌0.5min,可以看到罐底出现______,这是空气中的水蒸气发生了______现象。
(3)如图3所示,将易拉罐底部开一圆孔倒出饮料,放入滴有酒精的小块脱脂棉花,轻轻晃动易拉罐,把电火花发生器紧紧塞进孔中,按动按钮,观察到罐体飞出去了,罐子内的温度会______,内能______(选填“减小”“增大”或“不变”)。
(4)罐体飞出去的过程与上图______(选填“图4”或“图5”)热机的能量转化方式一致。
20.在“探究比较不同物质吸热本领”的实验中,实验装置如图所示。
(1)实验中应取______(选填“质量”或“体积”)相同的甲、乙两种液体,分别倒入相同的烧杯中,使用规格______(选填“相同”或“不同”)的电加热器加热。实验中通过______(选填“升高的温度”或“加热时间”)来比较甲和乙两种液体吸收热量的多少;
(2)实验记录如表所示。由表中数据可知:
加热时间/min
0
2
4
6
8
10
温度/℃
甲
20
25
30
35
40
45
乙
20
22
24
26
28
30
①甲和乙的温度均达到30℃时,它们吸收的热量Q甲______(选填“>”“<”或“=”)Q乙,说明______(选填“甲”或“乙”)的吸热能力较强;
②若乙液体的比热容为,则甲液体的比热容为______J/(kg·℃);
(3)冬天来了,小明想制作一个暖手袋,______(选填“甲”或“乙”)更适合做暖手袋的供热介质。
21.阅读短文,回答问题。
热岛效应
如今的人们会感觉到城市的温度高于郊区,这就是常说的热岛效应。分析城市“热岛效应”的主要原因:一是工厂、交通工具、电气设备和人群排放大量的热量;二是建筑群、马路中的矿石、水泥,在相同的日照条件下温度上升更明显;三是城区内有自然水的面积小,水的蒸发少,降温作用减弱;四是城区内楼群林立,难以形成空气对流。为了改善城市的人居环境,人们应采取一些有效的措施,例如植树造林,提高资源利用率,更多地利用太阳能、水能、风能,都可以控制环境的热污染。
回答:
(1)建筑群、马路中的矿石,水泥的______小,在相同的日照条件下温度上升更明显。
(2)要改善城市热岛效应,请你建议:______(写一个)。
(3)在我国,随着轿车大量走进家庭,热污染更加严重。汽油机是工农业生产中常用的热机,某型号汽油机的结构如图甲,小白同学阅读了某牌号汽车发动机说明书后,将内燃机的能量流向制成如图乙所示的图表,该车行驶时所受阻力f和车速v的关系如图丙所示。
①图甲为汽油机的某一冲程;若汽油机飞轮转速是1200r/min,这个汽缸每秒钟内完成_____个冲程,对外做功______次。
②请根据图乙给出的信息,该汽油机的效率为______%;汽车按此效率以50km/h的速度行驶1h,汽车牵引力______N,耗油约为______kg(保留两位小数)。(汽油的热值为)
试卷第1页(共3页)
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参考答案
题号
9
10
11
12
13
14
答案
B
A
D
B
ABC
ABD
1.
比热容
扩散
【详解】由可知,相同质量的水吸收相同热量时,因水的比热容较大,温度升高幅度更小,故温度变化平缓。
煮好的小面香气分子在空气中不停做无规则运动,扩散到周围空气中,使得空气里弥漫香气,这属于扩散现象。
2. 温度 扩散
【详解】温度表示物体的冷热程度,服务员会用“热”水冲洗茶具,这里的“热”指的是温度。
泡茶时,茶香四溢,这是扩散现象,说明茶香分子在不停地做无规则运动。
3.
分子在不停地做无规则运动
温度
【详解】闻到荔枝香是扩散现象,由扩散现象的本质可知,说明分子在不停地做无规则运动;因温度越高分子热运动越剧烈,荔枝膏放凉后温度降低,分子热运动剧烈程度下降,香味变淡,故分子的热运动与温度有关。
4.
汽油机
水
【详解】因汽油机点火装置为火花塞,柴油机为压燃式无火花塞,故该热机为汽油机。因水的比热容大于酒精,相同质量下升高相同温度水吸收热量更多,冷却效果更好,故选用水作冷却剂。
5. 做功 细沙
【详解】振动瓶子时对细沙做功,机械能转化为内能,细沙内能增大温度升高,故改变内能的方式为做功。
由可知,质量相同的水和细沙吸收相同热量时,比热容越小温度升高越多,因细沙比热容小于水的比热容,故细沙升温更明显。
6. 压缩 机械能
【详解】
返回舱在通过大气层时,与空气发生摩擦,此时返回舱要克服摩擦做功,将机械能转化为内能;压缩冲程是活塞压缩气缸内气体做功,将机械能转化为内能,和该过程的能量转化一致。
7.
空气
15
【详解】柴油机和汽油机吸入气缸的物质是不一样的,柴油机吸入气缸的只有空气;
飞轮每秒的转速为
由四冲程内燃机工作规律可知,飞轮每转2转对外做功1次,故每秒对外做功次数为 15 次。
8. 比热容 热值
【详解】由可知,相同质量的水和其他物质升高相同温度时,水能吸收更多热量,故用水作冷却剂利用了水比热容大的特性。
由可知,相同质量的液态氢和其他燃料完全燃烧时,液态氢能放出更多热量,故用液态氢作推进剂利用了液态氢热值高的特性。
9.B
【详解】A.热量是热传递过程中的过程量,不能表述为物体“含有”热量,故A错误;
B.热传递的方向只由温度差决定,只要内能多的物体温度更高,热量就可以从它转移到内能少但温度更低的物体上,故B正确;
C.内能大小与物体的温度、质量、状态均有关,仅通过温度高低无法判断内能大小,故C错误;
D.晶体熔化、液体沸腾过程中吸收热量,但温度保持不变,故物体吸收热量温度不一定升高,故D错误。
故选B。
10.A
【详解】A.甲图是扫描隧道显微镜下观测到的物质微观结构,直观证明了常见物质是由分子、原子构成的,故A正确;
B.扩散现象是分子无规则运动的结果,和物质密度大小无关;即便二氧化氮密度大于空气,抽去玻璃板后两种气体依然会发生扩散,故B错误;
C.分子间同时存在引力和斥力,注射器内液体很难被压缩,是因为压缩时分子间斥力大于引力,并非分子间只存在斥力,故C错误;
D.分子间距离很远、几乎没有作用力是气体分子的特征;液体分子间距离较小,分子间存在较强的相互作用力,故D错误。
故选A。
11.D
【详解】AC.热值是燃料的固有特性,只和燃料的种类有关,和燃烧是否充分、质量大小均无关,故AC错误;
B.热机效率是指用来做有用功的能量,和燃料完全燃烧释放的总能量的比值,不是单纯由释放热量的多少决定,即便释放热量多,如果有用功占比低,热机效率也不高,故B错误;
D.火箭发射升空时,发动机内将燃料燃烧释放的内能转化为机械能;汽油机的做功冲程同样是将内能转化为机械能,二者能量转化过程类似,故D正确。
故选D。
12.B
【详解】A.图甲中软木塞飞出时,水蒸气对软木塞做功,内能转化为机械能,水蒸气内能减小,故A错误;
B.乙图中两个压紧的铅块能吊起钩码,是因为铅块分子间距离足够近,分子间的引力发挥作用,将两个铅块紧紧结合在一起,故B正确;
C.图丙中活塞向下运动,压缩筒内空气做功,机械能转化为内能;内燃机的压缩冲程中,活塞压缩气体做功,将机械能转化为气体的内能,二者的原理相同,故C错误;
D.图丁中小朋友下滑时,克服摩擦做功,机械能转化为内能,故D错误。
故选B。
13.ABC
【详解】A.玻璃板将要离开水面时,水分子与玻璃分子间存在引力,弹簧测力计拉力等于玻璃板重力与分子引力之和,示数变大,故A正确;
B.迅速向下压活塞时,活塞对筒内空气做功,机械能转化为空气的内能,空气内能增加、温度升高,故B正确;
C.分子热运动的剧烈程度和温度有关,温度越高分子运动越剧烈,因此红墨水在热水中比冷水中扩散速度更快,故C正确;
D.瓶内气体推动瓶塞弹出时,是气体的内能转化为瓶塞的机械能,气体内能减小、温度降低,瓶口的水蒸气遇冷液化形成白雾,故D错误。
故选ABC。
14.ABD
【详解】AB.太阳能电池板工作时将太阳能转化为电能,风力发电机工作时将机械能转化为电能,故AB正确;
C.蓄电池充电时消耗电能,将电能转化为化学能,故C错误;
D.夜晚照明灯工作时消耗电能,向外发出光亮,将电能转化为光能,故D正确。
故选ABD。
15.(1)
(2)
(3)
【详解】(1)由图像可知,AB段是固态冰,BC段是冰水混合物,CD段是液态水。CD段水升高的温度为
CD段水吸收的热量为
(2)根据公式可知,在CE段水温升高了
(3)由图可知,冰熔化BC段持续了
和CD段的持续时间相同,电加热器相同的时间放出的热量相同,因此BC段冰熔化吸收的热量和CD段水吸收的热量相同,所以冰在熔化过程中吸收的热量为
16.(1)
(2)
(3)21%
【详解】(1)水吸收的热量
(2)20g木炭完全燃烧放出的热量
(3)围炉的加热效率
17.(1)
(2)
(3)热效率约为93.3%,未达到一级能效
【详解】(1)水吸收的热量为
(2)10min消耗的燃气体积为
燃气完全燃烧放出的热量为
(3)热水器的热效率为
因一级能效要求热效率高于96%,而,故未达到一级能效。
18.(1) 相同 使物体受热均匀
(2)秒表
(3) 强 比热容
(4)小
(5)C
【详解】(1)使用相同酒精灯加热,相同时间内酒精灯放出的热量相等,因此水和沙子吸收的热量相等;搅拌棒搅拌可以让沙子和水各处温度一致,作用是使被加热物质受热均匀。
(2)实验中需要记录加热时间来反映吸收热量的多少,因此需要秒表。
(3)质量相同的不同物质吸收相同热量,温度升高越少,说明每升高1℃吸收的热量多,即吸热能力越强;比热容就是用来描述物质吸热能力的物理量,因此水的比热容比沙子大。
(4)沿海地区水多,内陆地区砂石多,水的比热容更大,相同吸放热条件下水的温度变化更小,因此沿海地区昼夜温差更小。
(5)向容器中加入水,底面积越大的容器,水面升高的高度越小,类比吸收相同的热量,比热容越大的物质,吸热后温度升高越小,因此比热容对应容器的底面积,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
19.(1) 向上移动 热胀冷缩
(2) 白霜 凝华
(3) 降低 减小
(4)图5
【详解】(1)把密封的空易拉罐放在热水中,罐内气体受热体积膨胀,就会推动吸管内的油柱向上移动,这个简易温度计是利用气体热胀冷缩的性质制成的。
(2)冰中加盐会降低冰的熔点,在易拉罐中放入盐和敲碎的冰,用筷子轻轻搅拌半分钟,罐内的冰会在0℃以下开始熔化,因熔化过程要吸收热量,所以使罐壁的温度降低且低于0℃,空气中的水蒸气遇到0℃以下的罐底发生凝华现象,由水蒸气直接变为小冰晶附着在罐壁上,所以出现“白霜”。
(3)电火花点燃罐内的酒精混合气,燃气膨胀推动罐体飞出,此时罐内气体对罐体做功,自身内能减小,温度降低。
(4)罐体飞出的过程是内能转化为机械能:图4中汽油机的气门全部关闭,活塞向上运动,是压缩冲程,将机械能转化为内能;图5中气门全部关闭,火花塞点火,活塞向下运动,是做功冲程,将内能转化为机械能,因此能量转化和图5一致。
20.(1) 质量 相同 加热时间
(2) < 乙
(3)乙
【详解】(1)本实验采用控制变量法,探究不同物质的吸热本领时,要控制两种液体的质量相同;
使用规格相同的电加热器,是为了保证相同时间内两种液体获得的热量相等;因此可以通过加热时间的长短,间接反映液体吸收热量的多少,这是初中物理常用的转换法。
(2)根据表格数据可知,甲和乙的温度均达到30℃时,对甲的加热时间为4min,对乙的加热时间为10min,故甲吸收的热量小于乙吸收的热量,即,说明乙的吸热能力强。
甲和乙的温度均达到30℃时,升高的温度相同,由可得,则
则
(3)乙的吸热能力强,比热容大,质量相同时,降低相同温度,可以放出更多热量,因此乙更适合做暖手袋的供热介质。
21.(1)
比热容
(2)
植树造林
(3)
40
10
30
2000
7.25
【详解】(1)相同日照下,等质量的矿石、水泥吸收相同热量,由可知,比热容越小,温度升高越明显。
(2)根据短文可知,可以多植树造林、增加城区水面面积、减少人为热排放等。
(3)①飞轮转速为
四冲程汽油机飞轮每转1r完成2个冲程,故每秒完成冲程数为40个;飞轮每转2r对外做功1次,故每秒对外做功次数为10次。
② 热机效率为有用功与燃料完全燃烧放出热量的比值,由能量流向得热机效率
汽车匀速行驶时牵引力与阻力平衡,即。由图丙可知f与v成正比,当时,,故牵引力。
汽车行驶1h的路程为
牵引力做的有用功为
燃料完全燃烧放出的热量为
计算耗油质量
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