第十二章内能与热机提优练习卷 -2026-2027学年沪粤版物理九年级上学期

《九年级上学期物理第十二章内能与热机提优练习卷（江西专版）》参考答案 题号 9 10 11 12 13 14 答案 D A B D ABC BD 1． 升高 温度越高，蒸发越快 【详解】生火后火焰的热量传递给砖墙，砖墙吸收热量，温度会升高。 生火后砖墙温度升高，湿纸的水分温度随之上升，加快了水的蒸发，利用了温度越高，液体蒸发越快的规律。 2． 扩散 热传递 【详解】茶香气四溢是分子无规则运动的宏观表现，属于扩散现象；热茶放置过程中内能向周围环境转移，是通过热传递的方式改变茶的内能。 3． 无规则运动 热传递 【详解】冲泡茶叶时茶香四溢属于扩散现象，由扩散现象的规律可知，扩散现象说明分子在不停地做无规则运动； 因冲茶时茶杯与高温茶水存在温度差，高温的茶水将热量传递给温度较低的茶杯，故通过热传递的方式改变茶杯的内能。 4． 减小 【详解】煮熟的米浆冷却过程中，温度不断降低，向外放出热量，因此米浆的内能减小。 米浆的质量 米浆放出的热量 5． 不变 【详解】天然气完全燃烧放出的热量为 因热值是燃料的固有特性，与消耗的燃料体积无关，故天然气的热值不变。 6． 完全燃烧 引力 【详解】热值的物理意义是单位质量的某种燃料完全燃烧时放出的热量，木炭热值为，对应的物理意义就是木炭完全燃烧放出的热量为。 凝固的乳扇油脂很难从烤盘上抖落，是因为油脂分子和烤盘的分子距离很近时，分子之间存在相互吸引的作用力，也就是分子间的引力。 7． 机械能 做功 【详解】蒸汽摩托车行驶时，高温高压的水蒸气对外做功，将水蒸气的内能转化为摩托车的机械能； 水蒸气对外做功，将内能转化为机械能，因此是通过做功的方式改变水蒸气的内能。 8． 【详解】相同时间内甲、乙两台汽油机做功之比为 由可知，相同时间内汽油完全燃烧放出的热量之比为 由可知，消耗汽油的质量之比为 9．D 【详解】根据吸热公式，甲、乙吸收热量的比值为 代入、、，得 即甲、乙吸收热量之比为3:1，故选D。 10．A 【详解】A．用水给内燃机降温是利用水的比热容大的特性，和热值无关，故A错误； B．四冲程内燃机仅做功冲程对外提供动力，其余三个冲程依靠曲轴连带飞轮的惯性完成，故B正确； C．汽油机顶部有火花塞，柴油机顶部有喷油嘴，二者构造不同，故C正确； D．汽油机依靠火花塞点燃油气混合物，为点燃式；柴油机依靠压缩冲程升高缸内温度引燃柴油，为压燃式，故D正确。 本题是选择描述不正确的，故选A。 11．B 【详解】ABD．热值是燃料的固有属性，仅由燃料种类决定，与质量、燃烧程度、是否燃烧均无关，故AD错误，B正确； C．燃料燃烧放热公式为，放热多少与热值、质量均有关，煤热值大但质量未知，放出热量不一定更多，故C错误。 故选B。 12．D 【详解】A．滑滑梯时，小孩克服摩擦做功，机械能转化为内能，使臀部的内能增大，臀部会发热，属于做功改变物体的内能，故A不符合题意； B．压缩空气对空气做功，机械能转化为内能，使空气内能增大，温度升高，属于做功改变物体的内能，故B不符合题意； C．钻木取火，克服摩擦做功，机械能转化为内能，属于做功改变内能，故C不符合题意； D．加热使水沸腾，水吸收热量，内能增加，属于热传递改变内能，故D符合题意。 故选D。 13．ABC 【详解】A．水和冰为同种物质的不同状态，由表中数据可知二者比热容不同，故A错误； B．由得，水银需要吸收的热量 吸收热量的单位为，选项单位错误，故B错误； C．由得，升高的温度与质量、比热容均有关，题干未说明水银和沙石质量相等，无法比较末温高低，故C错误； D．质量相等的铜块和铝块，降低相同的温度，，根据公式可知，铝块放出的热量更多，故D正确。 本题选择不正确的，故选ABC。 14．BD 【详解】A．甲图两气门关闭、活塞下行，为做功冲程；乙图进气门打开、活塞下行，为吸气冲程；丙图排气门打开、活塞上行，为排气冲程；丁图两气门关闭、活塞上行，为压缩冲程，故工作循环顺序为乙、丁、甲、丙，故A错误； B．单缸四冲程内燃机中，只有做功冲程依靠燃气做功提供动力，吸气、压缩、排气三个冲程都依靠飞轮的惯性完成的，故依靠飞轮的惯性完成的冲程是乙、丙、丁，故B正确； C．丁冲程为压缩冲程，活塞向上运动压缩汽缸内气体，此过程是将机械能转化为内能，故C错误； D．单缸四冲程内燃机的一个工作循环，完成4个冲程，飞轮转动2周，活塞往复2次，故D正确。 故选 BD。 15．(1) (2) (3) 【详解】（1）无人机以200m/s的速度水平匀速飞行时，处于平衡状态，发动机的牵引力等于其所受的阻力，即 发动机的牵引力功率 （2）无人机最大载油量 燃油的热值 （3）该无人机最大航程 无人机以200m/s的速度水平匀速飞行达到最大航程时，所做的功 则发动机的效率 16．(1) (2) (3) 【详解】（1）1个标准大气压下，水的沸点是100℃，水的温度变化量 水吸收的热量 （2）煤气完全燃烧放出的热量 （3）此煤气灶烧水的效率 17．(1) (2) (3) 【详解】（1）货车静止在水平地面，对地面压力等于自身重力，即 停在山脚的货车对水平地面的压强为 （2）货车匀速爬坡，恒定功率行驶 行驶速度 由，得牵引力 （3）货车发动机效率为30% 牵引力做功 柴油完全燃烧放出热量 消耗柴油质量 18．(1)质量 (2)升高的温度 (3)乙 (4) (5)B 【详解】（1）探究不同物质的吸热能力时，需控制变量，除初始温度相同外，还要保证水和煤油的质量相同，排除质量差异对实验结果的干扰。 （2）本实验使用同一个热源，加热相同时间意味着两种物质吸收的热量相等，此时可以通过比较二者升高的温度，判断吸热能力：升温越慢，吸热能力越强。 （3）从图b可见，加热相同时间（吸收相同热量）时，乙的温度升高幅度远小于甲，说明乙的吸热能力更强，符合水的比热容大的特点。 （4）根据吸热公式，在质量、吸热相同时，比热容与升温成反比。由图可知，加热4min时，甲升温 乙升温 可得甲升温是乙的2倍，则甲的比热容是乙的，甲是煤油、乙是水，因此煤油比热容 由图可知乙（水）加热4min升温10℃，则加热12min升温30℃，乙液体吸收的热量 （5）A．水的比热容大，降温时放出相同热量，温度降低得少，能保护秧苗，故A不符合题意； B．洒水降温是利用水蒸发吸热致冷，不属于比热容知识，故B符合题意； C．水的比热容大，吸收相同热量升温慢，能缓解热岛效应，属于比热容应用，故C不符合题意； D．水的比热容大，升高相同温度吸收热量多，适合做冷却剂，属于比热容应用，故D不符合题意。 故选B。 19．(1) 相同 初温 (2)不良导体 (3) (4) 黑棉布 白 (5)衣服的材质/衣服的透气程度/衣服的厚度 【详解】（1）本实验采用控制变量法，探究棉布颜色对吸热的影响，需要控制除棉布颜色外的其它因素相同，因此要选用相同的塑料瓶，装入质量和初温都相同的水。 （2）塑料泡沫隔热，不容易传导热量，属于热的不良导体，可以减少瓶底向外散热，避免热量散失干扰实验结果。 （3）水的质量 光照15min白棉布包裹的塑料瓶中水的温度从20.0℃升高到26.0℃，温度变化量 水吸收的热量 （4）根据表格数据分析知道，包有黑布的瓶中水的温度升高得较多，说明包有黑布的瓶中水吸收的热量多，即黑布的吸热性能比白布的要好，因此夏天穿白色（浅色）衣服吸收的热量更少，会更凉快。 （5）实际生活中衣服的透气性能、面料材质、薄厚等都会影响穿着的凉爽程度。 20．(1)质量 (2)加热时间 (3) 98 水 (4) 大于 水的比热容比冰大，相同质量的水和冰升高相同温度时，水需要吸收的热量更多 【详解】（1）探究不同物质的吸热能力时，根据控制变量法，要保证除物质种类外的其他可能影响实验的变量一致，因此需要控制水和煤油的初温、质量完全相同。 （2）实验使用相同的酒精灯加热，相同时间内两种液体吸收的热量相等，因此用加热时间可以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。 （3）水沸腾时温度保持不变，由图丙可知水温度稳定在98℃，因此水的沸点是98℃。 由图丙可知，初温相同的水和煤油，升高相同温度时，水的加热时间是煤油的2倍，说明水吸收的热量是煤油的2倍。根据，质量、升温相同时，比热容与吸收的热量成正比，因此煤油的比热容为水的，即 水的比热容更大，相同质量降低相同温度时能放出更多热量，更适合作为暖气的输运介质。 （4）BC阶段是冰的熔化过程，熔化需要持续吸热，内能不断增加，因此C点的内能大于B点的内能。 AB段是固态冰吸热升温，CD段是熔化后的水吸热升温，两者质量相同、升高温度相同，但CD段加热时间更长，原因是水的比热容比冰的比热容大，相同质量的水和冰升高相同温度时，水需要吸收的热量更多。 21．(1)质量 (2)加热时间 (3) A 水 (4) 海水 【详解】（1）比较不同物质的吸热能力，需保证水和食用油的初温、质量相等，仅物质种类不同。 （2）相同电加热器在相同时间内放出的热量相等，因此水和食用油吸收的热量相等，故用加热时间长短间接反映吸收热量的多少，加热时间越长，代表吸收热量越多。 （3）由题中表格数据可知，加热相同时间，吸收相同热量时，食用油升温比水更快，对应图乙中A图像；升高相同的温度，水的加热时间更长，吸收热量更多，因此水的吸热能力更强。 （4）从图丁可知，两者初温均为20℃，都升高到40℃时，沙子仅需加热5min，海水需要加热20min，说明升高相同温度时，海水的加热时间更长，吸收的热量更多。 根据比热容公式，两者质量相等、升高温度相等，比热容之比等于吸收的热量之比，也就是加热时间之比，即 答案第2页（共7页） 答案第1页（共7页） 学科网（北京）股份有限公司 $ 九年级上学期物理第十二章内能与热机提优练习卷（江西专版） 姓名：___________班级：___________ 一、填空题 1．《天工开物》中描绘造纸时的“透火焙干”是将一张张湿纸膜贴在砖墙上，在巷中生火，砖墙的温度___________，湿纸膜上的水分逐渐蒸发，干透下来就是成品纸。“透火焙干”涉及的物理知识有：______________________（写出其中一种即可）。 2．如图所示，中国茶文化源远流长，一杯冲好的茶香气四溢，这属于___________现象，热茶放置一段时间会冷却下来，这是通过___________的方式改变茶的内能。 3．潮汕人爱喝工夫茶。冲泡茶叶时茶香四溢，这是扩散现象，说明分子在不停地做___________；冲茶时茶杯温度升高，内能增大，这是通过___________的方式改变内能的。 4．夏天，人们常吃米凉虾来解暑。在煮熟的米浆冷却成米凉虾的过程中，米浆的内能_____________（选填“增大”“减小”或“不变”）。质量为200g的米浆温度从80℃降低到20℃，放出的热量为_____________J。[米浆的比热容] 5．昆明部分公交车用天然气来代替燃油。某公交车在一段时间内消耗了天然气，若这些天然气完全燃烧，则可放出_____________J的热量。在此过程中，天然气的热值_____________（选填“变大”“变小”或“不变”）。（天然气的热值为） 6．在制作云南特色小吃“烤乳扇”的过程中，需要将乳扇放在炭火上烤制。木炭的热值是，它的物理意义是1kg木炭_____________放出的热量为；烤盘冷却后，其上凝固的乳扇油脂很难抖落，说明分子间存在_____________。 7．如图所示是小伙自改蒸汽摩托车，不烧油，不耗电，只需随地捡一些能燃烧的烂垃圾即可，燃烧得越旺，烧得越久，压强就越大，动力就越足，跑起来就更带劲。此过程将水蒸气的内能转化为摩托车的____________，水蒸气内能减少是通过____________的方式改变的。 8．甲、乙两台汽油机，它们的功率之比为2∶1，效率之比为3∶4，则相同时间内它们消耗的汽油质量之比为_________。 二、单选题 9．质量相同的甲、乙两块金属，升高相同的温度，甲的比热容是乙的3倍，则甲、乙金属吸收的热量之比是（     ） A．1:2 B．2:1 C．1:3 D．3:1 10．下列有关柴油机和汽油机的说法不正确的是（     ） A．汽油机、柴油机工作时会产生大量热，需要用水进行降温，是利用水的热值大的特性 B．除做功冲程外，其余冲程都靠曲轴的惯性完成 C．汽油机有火花塞，柴油机有喷油嘴 D．汽油机的点火方式是点燃式，柴油机是压燃式 11．农村做饭常用秸秆和煤炭作燃料，关于燃料的热值，下列说法正确的是（     ） A．燃料燃烧越充分，热值越大 B．燃料的热值与燃料的质量无关 C．煤的热值比秸秆大，煤燃烧放出的热量一定更多 D．未燃烧的燃料热值为零 12．如图所示，不属于用做功方式改变物体内能的是（     ） A．小孩滑下臀部发热 B．压缩空气，乙醚着火 C．钻木取火 D．加热使水沸腾 三、多选题 13．根据下表所提供的几种物质的比热容，得出以下四个结论，其中不正确的是（　　） 几种物质的比热容 水 冰 酒精 沙石 煤油 铝 水银 铜 A．同种物质在不同状态下比热容也一定相等 B．的水银温度升高，需要吸收的热量是 C．初温相等的水银和沙石，吸收相等的热量后，水银的末温一定比沙石的末温高 D．质量相等的铜块和铝块，降低相同的温度，铝块放出的热量一定多 14．如图为单缸四冲程内燃机的工作示意图，下列说法正确的是（     ） A．在一个工作循环中的工作冲程依次是丁、丙、甲、乙 B．依靠飞轮的惯性完成的冲程是乙、丙、丁 C．丁冲程的能量转化是内能转化为机械能 D．一个工作循环飞轮转动2周，活塞往复2次 四、计算题 15．如图所示是9.3阅兵式，我国自主研发的无侦无人机，具备全球唯一的隐形电子作战能力，该无人机最大航程4000km，最大载油量为1.6 t。水平飞行过程中所受的阻力与速度的关系如下表所示。 速度/m•s﹣1 100 150 200 300 阻力/N 800 1800 3200 7200 (1)该无人机以200m/s的速度水平匀速飞行时，发动机的牵引力功率是多少？ (2)若在油箱中加满燃油，燃料完全燃烧能放出热量为6.4×1010J，求燃油的热值是多少？ (3)该飞机加满油以200m/s的速度水平匀速飞行达到最大航程，则发动机的效率至少为多大？ 16．使用煤气灶既方便又环保，某煤气灶完全燃烧0.035 m3的煤气可使质量为4 kg、温度为50℃的水在1个标准大气压下烧开。已知煤气的热值q=4.0×107 J/m3，水的比热容为c=4.2×103 J/（kg•℃），求： (1)水吸收的热量； (2)煤气完全燃烧放出的热量； (3)此煤气灶烧水的效率。 17．某段盘山公路起点到终点长为，一辆质量为的货车以的恒定输出功率匀速爬坡，用时通过这段公路。已知货车装配的是柴油发动机，盘山公路的坡度近似相同，行驶过程中货车所受到的摩擦阻力保持不变，不计空气阻力，取，柴油的热值为。 (1)货车静止在水平地面时轮胎与地面的总接触面积为，试计算停在山脚的货车对水平地面的压强？ (2)货车在这段盘山公路上匀速爬坡的过程中，牵引力大小为多少？ (3)若货车柴油发动机效率为30%则货车通过这段盘山公路需消耗多少柴油？ 五、实验题 18．如图a，是某实验小组同学“用传感器比较不同物质的比热容”实验装置，两试管分别装有水和煤油，同一个热源红外加热器同时给试管内的水和煤油加热，试管内的水和煤油的温度通过温度传感器采集，并通过数据采集线与计算机相连。某次实验结束后，计算机屏幕显示的实验图像如图b所示： (1)实验前要让两个试管内的水和煤油除初始温度相同外，还需使水和煤油的______________相同。 (2)实验时对两种物质加热相同的时间，通过比较______________来判断它们的吸热能力。 (3)如图b所示，甲、乙两种液体，______________液体的吸热能力强。 (4)已知水的比热容是，则煤油的比热容是______________J/（kg·℃）；若试管内液体的质量为200g，则用该装置把乙液体加热12min吸收的热量为______________J。 (5)下列现象中不能用比热容知识来解释的是______________。 A．春天的夜晚，气温会降得很低，农民往稻田里灌水以防秧苗冻坏 B．炎热的夏天常常在马路上洒水 C．城区建造人工湖以降低“热岛效应”造成的夏季高温 D．汽车发动机的冷却循环系统用水做冷却剂 19．夏天穿白色衣服真的会更凉快吗？为了探究这一问题，实验小组的同学们将生活中的废物进行二次利用，制作了相关的实验器材，完成了实验探究： (1)如图所示，在两个________（选填“相同”或“不同”）的塑料瓶中盛满质量和________均相同的水，将一个塑料瓶用黑色的棉布包裹，将另一个塑料瓶用同种材质的白色的棉布包裹，把它们放在塑料泡沫上，置于温度、光照等环境相同的位置，过一段时间后，用温度计测量两个塑料瓶中水的温度。 (2)选用塑料泡沫放置在塑料瓶的下方，是由于塑料泡沫是热的________（选填“不良导体”或“良导体”），从而对塑料瓶底起到“隔热”的作用，使实验现象更明显。 (3)每隔5min测一次水温，记录的数据如下表所示，光照15min白棉布包裹的塑料瓶中水吸收的热量是____________J。 棉布的颜色 质量m/g 初温 5min时的温度 10min时的温度 15min时的温度 黑色 500 20.0 22.3 27.8 31.5 白色 500 20.0 21.5 24.0 26.0 (4)分析表中数据可知，相同条件下，________（选填“黑棉布”或“白棉布”）包裹的塑料瓶中水的温度更高，则夏天穿________颜色衣服会更凉快。 (5)小红认为，这个结论并不能直接等同于“夏天穿白衣服一定更凉快”。请结合生活实际，夏天穿衣服除了颜色影响是否凉快外，还有哪些因素：________________。（举一个例子即可） 20．如图甲、乙所示，小明用相同的酒精灯分别给初温相同的水和煤油加热，以探究水和煤油吸热能力的大小。 (1)根据实验目的，需控制两种液体的___________（选填“质量”或“体积”）相同； (2)实验过程中通过___________（选填“升高温度”或“加热时间”）反映两种液体吸热的多少； (3)根据实验数据，小明作出了水和煤油的温度随加热时间变化的图像如图丙，由图像可知水的沸点是___________℃，煤油的比热容是______________________J/（kg•℃），其中___________更适合作为家中“暖气”输运能量的介质；[c水=4.2×103 J/（kg•℃）] (4)实验结束后，小明又找来了一些冰块，探究了冰熔化过程中温度变化规律，并根据实验数据绘制出如图丁所示图像。在图丁的BC阶段中C点处物质的内能___________（选填“大于”“小于”或“等于”）B点处物质的内能；由图丁可以看出AB、CD段升高的温度相同，但CD段加热的时间更长，其原因是____________________________________________。 21．物理小组的同学利用如图甲所示的装置比较不同物质吸收热量的情况。 (1)两烧杯中分别装入________（选填“质量”或“体积”）相等的水和食用油。 (2)利用相同的电加热器加热，通过________间接反映水、食用油吸收热量的多少。 (3)根据实验数据绘制温度与时间的关系图像如图乙所示。分析可知________（选填“A”或“B”）是食用油的温度随时间变化的关系图像，________（选填“食用油”或“水”）的吸热能力较强。 加热时间/min 0 2 4 6 …… 水的温度/℃ 30 38 46 54 …… 食用油的温度/℃ 30 47 63 80 …… (4)经过这一发现，有同学联系到在海边发现沙滩的温度比海水的温度高一些，于是利用图丙装置对海水和沙子的吸热规律进行探究。 他们将质量相等的海水和沙子分别装在密闭绝热的真空箱内，利用相同的白炽灯在同等条件下模拟太阳加热，沙子加热5 min后停止加热； 根据实验数据得到了温度随时间的变化关系如图丁； A．实验数据表明：升高的温度相同时，________吸收的热量多； B．实验数据可得，海水和沙子的比热容之比为________。 第6页（共8页） 第5页（共8页） 学科网（北京）股份有限公司 $