内容正文:
张学远新中考·个性化学伴
月考模拟卷(第13-14章)
2026-2027学年人教版物理九年级上学期
第一次月考模拟卷
学校:
班级:
姓名:
学号:
注意事项:
1.测试范围:新人教版九年级全一册第13~14章
2.考试时间:90分钟试卷满分:100分
一、选择题(本题共12小题,每小题3分,共36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.核电站在运行过程中,使用水做冷却剂给核反应堆的堆芯降温,主要是利用水的()
A.沸点高
B.热值大
C.凝固点高
D.比热容大
2.如图所示,下列工具工作过程中使用热机的是()
A.推土机
B.自行车
C.电动车D.儿童滑板车
3.我国古诗既有优美的意境、丰富的内涵,还隐含着物理知识。下列诗句中能反映“扩散
这一物理现象的是()
A.绿树阴浓夏日长
B.满架蔷薇一院香
C.水晶帘动微风起
D.楼台倒影入池塘
4.《天工开物》中记载了我国的淬火工艺。图是工人将烧红的铁器迅速放入冷水中冷却的
情景,下列改变内能的方式与其他不同的是()
A.冰镇饮料
B.
钻木取火
C.炭火烤肉
D.围炉煮茶
老师备课、家长伴学、学生提高
01
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月考模拟卷(第13-14章)
5.如图是生活中常用的高压锅。当高压锅内气压达到一定值时,安全阀会被高压蒸汽顶起,
这一过程高压锅内气体内能发生了变化。四冲程汽油机中与此能量转化相同的冲程是()
A.排气冲程
B.做功冲程
C.压缩冲程
D.吸气冲程
6.将一瓶酒精用去三分之二,则剩余部分酒精的密度、比热容和热值()
A.都变为原来的三分之一
B.密度、比热容不变,热值变为原来的三分之一
C.都不变
D.热值不变,密度、比热容变为原来的三分之一
7.如图所示,将充满空气的气球放入温度约为-196℃的液氨中,气球迅速变扁平。在此过
程中,关于气球内空气的说法正确的是()
A.分子的体积变小
B.分子间的间隙变大
C.分子停止无规则运动
D.分子间的作用力增大
8.二十四节气中蕴含了丰富的物理知识,以下说法正确的是()
A.立春:“大地阳和暖气生。”大地内能的增加是太阳通过做功的方式实现的
B.立夏:“夏避暑,临水而居。”临水而居是因为水的比热容大
C.霜降:“一朝秋暮露成霜。”霜的温度越低,所含热量越少
D.大寒:“厚冰无裂纹,短日有冷光。”水结冰时温度降低,吸收热量
9.关于分子间的相互作用力,下列说法正确的是()
A.分子间只存在引力,不存在斥力
B.分子间的引力和斥力是同时存在的,只是在不同情况下对外表现的合力不同
C.固体很难被压缩,说明分子间只有斥力
D.当分子间距离增大时,分子间的引力和斥力都增大
10.央视节目《一馔千年》再现了《清明上河图》中做荔枝膏的过程,先用清水煮荔枝,
煮到水剩一半时,去掉荔枝,陆续放入辅料,最后熬制成膏,清香扑鼻的荔枝膏就制作成
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功了,下列有关说法正确的是()
A.清水沸腾时由于清水的温度不变则其内能不变
B.刚熬的荔枝膏很烫,是因为其含有的热量很高
C.熬制成的荔枝膏很黏稠,说明分子间只存在引力
D.荔枝膏清香扑鼻,说明分子在不停地做无规则运动
11.如图是某校学生参加农业生产实践活动的场景。水稻为喜温作物,下列措施有利于水
稻生长的是()
A.早晨给水田多排水,傍晚多灌水
B.早晨给水田多灌水,傍晚多排水
C.早晨和傍晚都要给水田多灌水
D.早晨和傍晚都不要给水田灌水
12.如图是四冲程汽油机的工作示意图,下列说法正确的是()
甲
A.乙图是吸气冲程,吸入的只有汽油
B.甲图是做功冲程,将内能转化为机械能
C.汽油机一个工作循环正确的顺序是:乙→甲→丙→丁
D.汽油机工作时,提供动力的是丙图所示冲程
二、填空题(本题共6小题,每空2分,共26分)
13.2026年9月,某中学开展了“垃圾分类进校园”活动。同学们在整理可回收垃圾时发
现,废纸和塑料瓶被分开存放,一段时间后,废纸箱里也能闻到塑料的气味。这一现象说
明分子在不停地做运动,也说明分子之间存在。
14.秋冬季节,烤红薯很受人们欢迎。如图为烤红薯的情景,在烤制过程中,红薯的内
能
(选填“增大“不变或“减小”),刚出锅的烤红薯很烫,“烫”是指
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(选填“内能大“温度高或“热量多”)。
15.下图是多米诺骨牌,第一张骨牌倒下的过程中,其重力势能转化为动能,部分机械能
发生
(选填转移或“转化”),传递给下一张骨牌;下一张骨牌倒下时具有的能
量更大,骨牌被推倒的速度越来越快。这个过程中能量的总量
(选填增多“减
少”或“不变)。
16.如图甲所示,两个铅块压紧可吊起重物,说明分子之间存在相互作用的
如图乙所示,抽去玻璃板,上下两瓶中气体混合,这是
现象。
空气
玻璃板
二氧化氮
分
乙
17.如图所示,装有冰块的容器放在室内,一段时间后先后观察到甲、乙两图的情景,则
容器内物质在图甲时刻的内能
(选填“大于“小于”或等于”)图乙时刻的内能,此
过程物体的内能是以
的方式改变的。当时的室温
(选填“一定高
于‘可能低于”或可能等于”)0°C。
0C
0C
分
冰水混合物
乙
18.某单缸四冲程汽油机在1s内完成了10个工作循环,一个工作循环中消耗了6g汽油
(汽油的热值为4.6×10J/kg),己知这台汽油机的效率为30%,则它在一个工作循环中
输出的有用机械能为J,该汽油机的输出功率为W。
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三、实验探究题(本题共3小题,每空1分,共20分)
19.(7分)如图甲,寒冷的冬天人们常用热手袋取暖,为了让热手袋较长时间供热,小
明想在热手袋中加入吸热能力较强的物质作为传热介质,于是他设计实验来比较水和食用
油的吸热能力。
50
食用油
丙
实验思路:
(1)用规格
(选填“相同或“不同)的两个电加热器,同时加热初温和
(选填“体积或“质量”)相同的水和食用油,通过在相同的加热时间里观察
来比较水和食用油的吸热能力强弱。
实验过程:
(2)实验装置如图乙,每隔0.5min记录一次温度,并将数据记录在表中。第2.5min时,食
用油中的温度计示数如图丙,为
C。
加热时间/min
0
0.5
1
1.5
2
2.5
水的温度℃
25
27
29
31
33
35
食用油的温度/℃
25
29
33
37
41
实验结论:
(3)分析比较实验数据,加热相同的时间,水吸收的热量
(选填“大于“小于
或等于”)食用油吸收的热量,食用油温度升高得多,因此
的吸热能力更
弱。为了让热水袋较长时间供热,应在热水袋中加入
作为传热介质。(后两
空均选填“水”或“食用油”)
20.(7分)小明和小华学习了燃料的热值后,他们一起设计了一个实验来探究煤油和菜
籽油热值的大小关系。他们组装了如图所示的装置进行实验,记录结果见下表:
温度计
温度计
煤油
菜籽油
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燃料
加热前的水温C
★/C
煤油
25
44
菜籽油
25
34
(1)请完善表格,★部分应填写
(2)小明和小华选择了两套完全相同的装置。为了保证实验的可靠,他们选取了
相同的两种油(填“质量”或者“体积),然后他们选取了质量相同的两杯水,
但对于两杯水的初温他们的看法却不同。请将下列他们的想法补充完整。
①小华认为实验中是通过
来表示煤油和菜籽油放出热量的
多少,所以,实验中两杯水的初温可以不同。
②小明认为探究过程中只有燃料的种类不同,其他因素都必须控制相同。如果两杯水的初
温不同,那么水的蒸发快慢以及水与周围环境的温差都不相同,于是甲、乙的热效率就不
相同,就有可能会出现燃料燃烧放出的热量多,而水吸收的热量少、水温变化不明显的情
况。所以,实验时必须控制水的初温相同。
③你认为
(选填“小明或小华)的想法更合理;
(3)根据他们的实验记录,你认为煤油和菜籽油两种燃料中,热值较大是
(4)小明和小华在实验前用天平分别测出了烧杯中水的质量以及燃油的质量,并由记录的数
据计算出了水吸收的热量。小明他想通过这些数据计算出煤油和菜籽油的热值。你认为他
的计算结果是
的(选填“可靠或“不可靠”),理由是
21.(6分)1776年,瓦特对蒸汽机进行了重大改良,使热机效率大幅提升,有力地推动
了第一次工业革命。学校科技兴趣小组开展了研究制作一个简易热机模型的项目化活动。
【项目提出】制作简易热机模型
【项目分析】热机的工作原理是什么?热机包含哪些主要装置?
【项目实施】
甲
丙
(1)作叶轮:取一个空易拉罐,剪下一块圆形片,将圆形金属片剪成螺旋桨的形状。在金
属片中心钻孔,用铁丝穿过小孔,并将铁丝固定在立柱上,如图甲。
组装“汽轮机”:在另一个易拉罐盖上打个孔,倒出饮料后往其内部装入半罐水,如图乙:
用铁丝制作支架,最后组装器材,如图丙,该汽轮机”属于
(选填“内燃机”或
“外燃机)。
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(2沙汽轮机”工作:点燃固体酒精,加热易拉罐中的水直至沸腾,当孔周围出现大量的白
气时,再将叶轮移到正对孔的位置。该“汽轮机”工作时,图丙中的水蒸气的
能
转化为叶轮的
能,这是通过
的方式改变水蒸气能量。
【展示交流】
(3)小组同学发现,该“汽轮机”工作时,叶轮转动断断续续,根据这一现象,请你提出一条
改进措施:
(4)小组同学在测试过程中,发现加热很长时间后,叶轮才开始转动。针对此情况,可行的
改进方法是
四、综合应用题(本题共3小题,共18分)
22.(4分)2026年,我国新能源汽车产销量继续保持全球第一。新能源汽车在行驶过程
中,电池组会产生大量的热量,需要通过冷却系统进行散热。某型号新能源汽车的电池冷
却系统中装有质量为5kg的冷却液(比热容为3.5×10J/(kg℃))。
(1)当冷却液从电池组吸收热量后,温度从25℃升高到65℃。求冷却液吸收的热量。
(2)若用等质量的水代替该冷却液,吸收相同的热量,水的温度变化量比冷却液的大还是
小?请通过计算说明。[c=4.2×10J/(kg℃)]
23.(6分)小明的家住在北方城市,他家安装有如图甲所示的供暖设备一暖气片。图
乙是它的简图,高温的热水从左端进入暖气片,散热后从右边回流出来。若暖气片中流进
80kg的热水经暖气片散热后再流出,进回水温差达到25°℃,使他家室内的温度达到
24C。[水的比热容是4.2×103J/kg·C)]。求:
(进)
→(出)
异侧上进下出
甲
乙
(1)为了取暖效果更好一些,房间里的暖气片一般都安装在窗户
(选填上面或“下
面)。空气从暖气片中吸收热量,这是通过
的方式改变了室内气体的内能:
(2)水能放出多少热量?
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月考模拟卷(第13-14章)
(3)若某锅炉燃烧加热的效率为75%,要提供这些热量需要燃烧多少天然气?(9天然气
2.8×107J/m3)
24.(8分)如图所示是9.3阅兵式,我国自主研发的无人机,具备全球唯一的隐形电子战
能力,最大起飞质量3.2t、最大航程4000km。该无人机最大载油量为1.6t。水平飞行过程
中所受的阻力与速度的关系如表所示。
速度/ms1
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,发动机的输出功率是多少:
(2)若在油箱中加入燃油(假设燃油为酒精且燃料完全燃烧),能放出热量多少?(9酒精=
4×10]/kg)
(3)该飞机加满油以200m/s的速度水平飞行达到它的最大航程。问发动机的效率至少为多
大?
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)月考模拟卷(第13-14章)
(
(新人教版)
第十四章 内能的利用
)
2026-2027学年人教版物理九年级上学期
第一次月考模拟卷
学校:_________ 班级:_________ 姓名 :__________ 学号:___________
注意事项:
1. 测试范围:新人教版九年级全一册第13~14章
2. 考试时间:90分钟 试卷满分:100分
一、选择题(本题共12小题,每小题3分,共36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.核电站在运行过程中,使用水做冷却剂给核反应堆的堆芯降温,主要是利用水的( )
A.沸点高 B.热值大 C.凝固点高 D.比热容大
2.如图所示,下列工具工作过程中使用热机的是( )
A.推土机 B.自行车 C.电动车 D.儿童滑板车
3.我国古诗既有优美的意境、丰富的内涵,还隐含着物理知识。下列诗句中能反映“扩散”这一物理现象的是( )
A.绿树阴浓夏日长 B.满架蔷薇一院香
C.水晶帘动微风起 D.楼台倒影入池塘
4.《天工开物》中记载了我国的淬火工艺。图是工人将烧红的铁器迅速放入冷水中冷却的情景,下列改变内能的方式与其他不同的是( )
A.冰镇饮料 B.钻木取火
C.炭火烤肉 D.围炉煮茶
5.如图是生活中常用的高压锅。当高压锅内气压达到一定值时,安全阀会被高压蒸汽顶起,这一过程高压锅内气体内能发生了变化。四冲程汽油机中与此能量转化相同的冲程是( )
A.排气冲程 B.做功冲程
C.压缩冲程 D.吸气冲程
6.将一瓶酒精用去三分之二,则剩余部分酒精的密度、比热容和热值 ( )
A.都变为原来的三分之一
B.密度、比热容不变,热值变为原来的三分之一
C.都不变
D.热值不变,密度、比热容变为原来的三分之一
7.如图所示,将充满空气的气球放入温度约为-196℃的液氮中,气球迅速变扁平。在此过程中,关于气球内空气的说法正确的是( )
A.分子的体积变小 B.分子间的间隙变大
C.分子停止无规则运动 D.分子间的作用力增大
8.二十四节气中蕴含了丰富的物理知识,以下说法正确的是( )
A.立春:“大地阳和暖气生。”大地内能的增加是太阳通过做功的方式实现的
B.立夏:“夏避暑,临水而居。”临水而居是因为水的比热容大
C.霜降:“一朝秋暮露成霜。”霜的温度越低,所含热量越少
D.大寒:“厚冰无裂纹,短日有冷光。”水结冰时温度降低,吸收热量
9.关于分子间的相互作用力,下列说法正确的是( )
A.分子间只存在引力,不存在斥力
B.分子间的引力和斥力是同时存在的,只是在不同情况下对外表现的合力不同
C.固体很难被压缩,说明分子间只有斥力
D.当分子间距离增大时,分子间的引力和斥力都增大
10.央视节目《一馔千年》再现了《清明上河图》中做荔枝膏的过程,先用清水煮荔枝,煮到水剩一半时,去掉荔枝,陆续放入辅料,最后熬制成膏,清香扑鼻的荔枝膏就制作成功了,下列有关说法正确的是( )
A.清水沸腾时由于清水的温度不变则其内能不变
B.刚熬的荔枝膏很烫,是因为其含有的热量很高
C.熬制成的荔枝膏很黏稠,说明分子间只存在引力
D.荔枝膏清香扑鼻,说明分子在不停地做无规则运动
11.如图是某校学生参加农业生产实践活动的场景。水稻为喜温作物,下列措施有利于水稻生长的是( )
A.早晨给水田多排水,傍晚多灌水 B.早晨给水田多灌水,傍晚多排水
C.早晨和傍晚都要给水田多灌水 D.早晨和傍晚都不要给水田灌水
12.如图是四冲程汽油机的工作示意图,下列说法正确的是( )
A.乙图是吸气冲程,吸入的只有汽油
B.甲图是做功冲程,将内能转化为机械能
C.汽油机一个工作循环正确的顺序是:乙→甲→丙→丁
D.汽油机工作时,提供动力的是丙图所示冲程
二、填空题(本题共6小题,每空2分,共26分)
13.2026年9月,某中学开展了“垃圾分类进校园”活动。同学们在整理可回收垃圾时发现,废纸和塑料瓶被分开存放,一段时间后,废纸箱里也能闻到塑料的气味。这一现象说明分子在不停地做______运动,也说明分子之间存在______。
14.秋冬季节,“烤红薯”很受人们欢迎。如图为烤红薯的情景,在烤制过程中,红薯的内能_______(选填“增大”“不变”或“减小”),刚出锅的烤红薯很烫,“烫”是指___________(选填“内能大”“温度高”或“热量多”)。
15.下图是多米诺骨牌,第一张骨牌倒下的过程中,其重力势能转化为动能,部分机械能发生________(选填“转移”或“转化”),传递给下一张骨牌;下一张骨牌倒下时具有的能量更大,骨牌被推倒的速度越来越快。这个过程中能量的总量________(选填“增多”“减少”或“不变”)。
16.如图甲所示,两个铅块压紧可吊起重物,说明分子之间存在相互作用的__________。如图乙所示,抽去玻璃板,上下两瓶中气体混合,这是__________现象。
17.如图所示,装有冰块的容器放在室内,一段时间后先后观察到甲、乙两图的情景,则容器内物质在图甲时刻的内能_______(选填“大于”“小于”或“等于”)图乙时刻的内能,此过程物体的内能是以_________的方式改变的。当时的室温_____________(选填“一定高于”“可能低于”或“可能等于”)。
18.某单缸四冲程汽油机在内完成了10个工作循环,一个工作循环中消耗了汽油(汽油的热值为),已知这台汽油机的效率为30%,则它在一个工作循环中输出的有用机械能为_______,该汽油机的输出功率为_______。
三、实验探究题(本题共3小题,每空1分,共20分)
19.(7分)如图甲,寒冷的冬天人们常用热手袋取暖,为了让热手袋较长时间供热,小明想在热手袋中加入吸热能力较强的物质作为传热介质,于是他设计实验来比较水和食用油的吸热能力。
实验思路:
(1)用规格____________(选填“相同”或“不同”)的两个电加热器,同时加热初温和____________(选填“体积”或“质量”)相同的水和食用油,通过在相同的加热时间里观察__________________来比较水和食用油的吸热能力强弱。
实验过程:
(2)实验装置如图乙,每隔0.5min记录一次温度,并将数据记录在表中。第2.5min时,食用油中的温度计示数如图丙,为____________℃。
加热时间/min
0
0.5
1
1.5
2
2.5
…
水的温度/℃
25
27
29
31
33
35
…
食用油的温度/℃
25
29
33
37
41
…
实验结论:
(3)分析比较实验数据,加热相同的时间,水吸收的热量____________(选填“大于”“小于”或“等于”)食用油吸收的热量,食用油温度升高得多,因此____________的吸热能力更弱。为了让热水袋较长时间供热,应在热水袋中加入____________作为传热介质。(后两空均选填“水”或“食用油”)
20.(7分)小明和小华学习了燃料的热值后,他们一起设计了一个实验来探究煤油和菜籽油热值的大小关系。他们组装了如图所示的装置进行实验,记录结果见下表:
燃料
加热前的水温/
★/
煤油
25
44
菜籽油
25
34
(1)请完善表格,★部分应填写_________________;
(2)小明和小华选择了两套完全相同的装置。为了保证实验的可靠,他们选取了___________相同的两种油(填“质量”或者“体积”),然后他们选取了质量相同的两杯水,但对于两杯水的初温他们的看法却不同。请将下列他们的想法补充完整。
①小华认为实验中是通过____________________________来表示煤油和菜籽油放出热量的多少,所以,实验中两杯水的初温可以不同。
②小明认为探究过程中只有燃料的种类不同,其他因素都必须控制相同。如果两杯水的初温不同,那么水的蒸发快慢以及水与周围环境的温差都不相同,于是甲、乙的热效率就不相同,就有可能会出现燃料燃烧放出的热量多,而水吸收的热量少、水温变化不明显的情况。所以,实验时必须控制水的初温相同。
③你认为___________(选填“小明”或“小华”)的想法更合理;
(3)根据他们的实验记录,你认为煤油和菜籽油两种燃料中,热值较大是_____________;
(4)小明和小华在实验前用天平分别测出了烧杯中水的质量以及燃油的质量,并由记录的数据计算出了水吸收的热量。小明他想通过这些数据计算出煤油和菜籽油的热值。你认为他的计算结果是___________的(选填“可靠”或“不可靠”),理由是____________________。
21.(6分)1776年,瓦特对蒸汽机进行了重大改良,使热机效率大幅提升,有力地推动了第一次工业革命。学校科技兴趣小组开展了研究制作一个简易热机模型的项目化活动。
【项目提出】制作简易热机模型
【项目分析】热机的工作原理是什么?热机包含哪些主要装置?
【项目实施】
(1)制作叶轮:取一个空易拉罐,剪下一块圆形片,将圆形金属片剪成螺旋桨的形状。在金属片中心钻孔,用铁丝穿过小孔,并将铁丝固定在立柱上,如图甲。
组装“汽轮机”:在另一个易拉罐盖上打个孔,倒出饮料后往其内部装入半罐水,如图乙;用铁丝制作支架,最后组装器材,如图丙,该“汽轮机”属于_________(选填“内燃机”或“外燃机”)。
(2)“汽轮机”工作:点燃固体酒精,加热易拉罐中的水直至沸腾,当孔周围出现大量的“白气”时,再将叶轮移到正对孔的位置。该“汽轮机”工作时,图丙中的水蒸气的_________能转化为叶轮的_________能,这是通过_________的方式改变水蒸气能量。
【展示交流】
(3)小组同学发现,该“汽轮机”工作时,叶轮转动断断续续,根据这一现象,请你提出一条改进措施:____________________________________________________________。
(4)小组同学在测试过程中,发现加热很长时间后,叶轮才开始转动。针对此情况,可行的改进方法是____________________________________________________________。
四、综合应用题(本题共3小题,共18分)
22.(4分)2026年,我国新能源汽车产销量继续保持全球第一。新能源汽车在行驶过程中,电池组会产生大量的热量,需要通过冷却系统进行散热。某型号新能源汽车的电池冷却系统中装有质量为5kg的冷却液(比热容为3.5×10³J/(kg·℃))。
(1)当冷却液从电池组吸收热量后,温度从25℃升高到65℃。求冷却液吸收的热量。
(2)若用等质量的水代替该冷却液,吸收相同的热量,水的温度变化量比冷却液的大还是小?请通过计算说明。[c水=4.2×10³J/(kg·℃)]
23.(6分)小明的家住在北方城市,他家安装有如图甲所示的供暖设备——暖气片。图乙是它的简图,高温的热水从左端进入暖气片,散热后从右边回流出来。若暖气片中流进的热水经暖气片散热后再流出,进回水温差达到,使他家室内的温度达到。[水的比热容是]。求:
(1)为了取暖效果更好一些,房间里的暖气片一般都安装在窗户________(选填“上面”或“下面”)。空气从暖气片中吸收热量,这是通过________的方式改变了室内气体的内能;
(2)水能放出多少热量?
(3)若某锅炉燃烧加热的效率为75%,要提供这些热量需要燃烧多少天然气?()
24.(8分)如图所示是9.3阅兵式,我国自主研发的无人机,具备全球唯一的隐形电子战能力,最大起飞质量3.2t、最大航程4000km。该无人机最大载油量为1.6t。水平飞行过程中所受的阻力与速度的关系如表所示。
速度/m·s-1
100
150
200
300
阻力/N
800
1800
3200
7200
(1)该无人机以的速度水平匀速飞行时,发动机的输出功率是多少;
(2)若在油箱中加入燃油(假设燃油为酒精且燃料完全燃烧),能放出热量多少?()
(3)该飞机加满油以的速度水平飞行达到它的最大航程。问发动机的效率至少为多大?
(
0
1
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(
(新人教版)
第十四章 内能的利用
)
2026-2027学年人教版物理九年级上学期
第一次月考模拟卷
学校:_________ 班级:_________ 姓名 :__________ 学号:___________
注意事项:
1. 测试范围:新人教版九年级全一册第13~14章
2. 考试时间:90分钟 试卷满分:100分
一、选择题(本题共12小题,每小题3分,共36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.核电站在运行过程中,使用水做冷却剂给核反应堆的堆芯降温,主要是利用水的( )
A.沸点高 B.热值大 C.凝固点高 D.比热容大
【答案】D
【详解】冷却剂的核心作用是吸收更多热量,由吸热公式可知,质量、升高温度相同时,比热容越大,吸收热量越多;水的比热容大,冷却效果好。
故选D。
2.如图所示,下列工具工作过程中使用热机的是( )
A.推土机 B.自行车 C.电动车 D.儿童滑板车
【答案】A
【详解】热机是指将燃料燃烧产生的内能转化为机械能的装置。
A.推土机发动机工作时,燃料燃烧产生高温高压燃气推动活塞做功,将内能转化为机械能,符合热机定义,故A符合题意;
B.自行车依靠人力踩踏提供动力,无燃料燃烧过程,不涉及热机,故B不符合题意;
C.电动车工作时将电能转化为机械能,不符合热机定义,故C不符合题意;
D.滑板车依靠人力滑行或蹬踏,无热机参与,故D不符合题意。
故选A。
3.我国古诗既有优美的意境、丰富的内涵,还隐含着物理知识。下列诗句中能反映“扩散”这一物理现象的是( )
A.绿树阴浓夏日长 B.满架蔷薇一院香
C.水晶帘动微风起 D.楼台倒影入池塘
【答案】B
【详解】A.“绿树阴浓”是光沿直线传播形成的影子,与扩散无关,故A错误;
B.“满架蔷薇一院香”是蔷薇的香气分子不停地做无规则运动,扩散到空气中,属于扩散现象,故B正确;
C.“水晶帘动”是微风对帘施加力改变其运动状态,空气流动属于宏观机械运动,与扩散无关,故C错误;
D.“楼台倒影”是光的反射形成的平面镜成像现象,与扩散无关,故D错误。
故选B。
4.《天工开物》中记载了我国的淬火工艺。图是工人将烧红的铁器迅速放入冷水中冷却的情景,下列改变内能的方式与其他不同的是( )
A.冰镇饮料 B.钻木取火
C.炭火烤肉 D.围炉煮茶
【答案】B
【详解】烧红的铁器放入冷水中冷却,是通过热传递的方式改变内能。
ACD.冰镇饮料、炭火烤肉、围炉煮茶,均是通过热传递的方式改变内能,与铁器放入冷水中冷却,改变内能的方式相同,故ACD不符合题意;
B.钻木取火,克服摩擦做功,机械能转化为内能,是通过做功的方式改变内能,与铁器放入冷水中冷却,改变内能的方式不同,故B符合题意。
故选B。
5.如图是生活中常用的高压锅。当高压锅内气压达到一定值时,安全阀会被高压蒸汽顶起,这一过程高压锅内气体内能发生了变化。四冲程汽油机中与此能量转化相同的冲程是( )
A.排气冲程 B.做功冲程
C.压缩冲程 D.吸气冲程
【答案】B
【详解】高压锅内气体将安全阀顶起,气体对外做功,内能转化为机械能。
AD.吸气冲程和排气冲程无内能与机械能的转化,故AD不符合题意;
B.做功冲程中燃气推动活塞做功,内能转化为机械能,与题干能量转化相同,故B符合题意;
C.压缩冲程中活塞压缩气体做功,机械能转化为内能,故C不符合题意。
故选B。
6.将一瓶酒精用去三分之二,则剩余部分酒精的密度、比热容和热值 ( )
A.都变为原来的三分之一
B.密度、比热容不变,热值变为原来的三分之一
C.都不变
D.热值不变,密度、比热容变为原来的三分之一
【答案】C
【详解】密度是物质的特性,与质量和体积无关;比热容是物质的特性,仅与物质种类和状态有关;热值是燃料的特性,仅与燃料种类有关。剩余酒精的种类和状态均未改变,所以这三个物理量都不变,故C正确,ABD错误。
故选C。
7.如图所示,将充满空气的气球放入温度约为-196℃的液氮中,气球迅速变扁平。在此过程中,关于气球内空气的说法正确的是( )
A.分子的体积变小 B.分子间的间隙变大
C.分子停止无规则运动 D.分子间的作用力增大
【答案】D
【详解】AB.气球放入低温液氮中变扁平,是因为气球内空气遇冷收缩,分子间隙变小,该过程中分子本身大小不会随温度变化改变,故AB错误;
C.分子在永不停息地做无规则运动,温度降低分子运动变慢但不会停止,故C错误;
D.气体体积减小,分子间距变小,分子间的作用力增大,故D正确。
故选D。
8.二十四节气中蕴含了丰富的物理知识,以下说法正确的是( )
A.立春:“大地阳和暖气生。”大地内能的增加是太阳通过做功的方式实现的
B.立夏:“夏避暑,临水而居。”临水而居是因为水的比热容大
C.霜降:“一朝秋暮露成霜。”霜的温度越低,所含热量越少
D.大寒:“厚冰无裂纹,短日有冷光。”水结冰时温度降低,吸收热量
【答案】B
【详解】A.大地吸收了太阳辐射的热量,温度升高,内能增大,是通过热传递的方式改变大地的内能,故A错误;
B.水的比热容大,相同质量的水和其他物质相比,吸收相同热量时升高的温度更小,水边环境升温慢、更凉爽,因此适合夏季临水避暑。故B正确;
C.热量是过程量,仅在热传递过程中才有意义,不能表述为“所含热量”,故C错误;
D.水结冰是晶体的凝固过程,凝固时温度保持不变,同时会放出热量,故D错误。
故选B。
9.关于分子间的相互作用力,下列说法正确的是( )
A.分子间只存在引力,不存在斥力
B.分子间的引力和斥力是同时存在的,只是在不同情况下对外表现的合力不同
C.固体很难被压缩,说明分子间只有斥力
D.当分子间距离增大时,分子间的引力和斥力都增大
【答案】B
【详解】A.分子间引力与斥力同时存在,故A错误;
B.分子间的引力和斥力同时存在,对外表现为二者的合力,分子间距不同时合力的表现不同,故B正确;
C.固体很难被压缩是因为分子间距离小于平衡距离时,斥力大于引力,对外表现为斥力,并非只有斥力,故C错误;
D.当分子间距离增大时,分子间的引力和斥力均减小,故D错误。
故选B。
10.央视节目《一馔千年》再现了《清明上河图》中做荔枝膏的过程,先用清水煮荔枝,煮到水剩一半时,去掉荔枝,陆续放入辅料,最后熬制成膏,清香扑鼻的荔枝膏就制作成功了,下列有关说法正确的是( )
A.清水沸腾时由于清水的温度不变则其内能不变
B.刚熬的荔枝膏很烫,是因为其含有的热量很高
C.熬制成的荔枝膏很黏稠,说明分子间只存在引力
D.荔枝膏清香扑鼻,说明分子在不停地做无规则运动
【答案】D
【详解】A.水沸腾时温度不变,但不断吸热,用于使水汽化(分子势能增大),所以内能增加,不能说内能不变。故A错误;
B.刚熬的荔枝膏很烫,是因为其温度较高,热量是过程量,只能说吸收或放出,不能说含有,故B错误;
C.熬制成的荔枝膏很黏稠是因为分子间存在引力,但分子间的引力和斥力是同时存在的,故C错误;
D.荔枝膏清香扑鼻属于扩散现象,说明分子在不停地做无规则运动,故D正确。
故选D。
11.如图是某校学生参加农业生产实践活动的场景。水稻为喜温作物,下列措施有利于水稻生长的是( )
A.早晨给水田多排水,傍晚多灌水 B.早晨给水田多灌水,傍晚多排水
C.早晨和傍晚都要给水田多灌水 D.早晨和傍晚都不要给水田灌水
【答案】A
【详解】水的比热容比泥土大,相同质量的水和泥土相比,吸收或放出相同热量时,水的温度变化更小。
傍晚时多灌水:夜晚环境温度降低,水可以放出较多热量,且降温速度慢,能维持水田温度不会降得过低,避免喜温的水稻被低温冻伤。
早晨时多排水:水田中剩下泥土,泥土的比热容小,白天吸收太阳的热量后升温速度快,能让水田温度快速升高,满足水稻喜温的生长需求。
因此对应的措施是早晨多排水、傍晚多灌水。故选A。
12.如图是四冲程汽油机的工作示意图,下列说法正确的是( )
A.乙图是吸气冲程,吸入的只有汽油
B.甲图是做功冲程,将内能转化为机械能
C.汽油机一个工作循环正确的顺序是:乙→甲→丙→丁
D.汽油机工作时,提供动力的是丙图所示冲程
【答案】B
【详解】ABC.乙图进气门打开,排气门关闭,活塞向下运动,为吸气冲程,吸入气缸的是汽油和空气的混合物;甲图两气门关闭,火花塞点火,活塞向下运动,为做功冲程,将内能转化为机械能;丙图两个气门都关闭,活塞向上运动,是压缩冲程,将机械能转化为内能;丁图排气门打开,进气门关闭,活塞向上运动,是排气冲程。汽油机一个工作循环的正确顺序是吸气、压缩、做功、排气,即乙→丙→甲→丁,故B正确,AC错误;
D.汽油机工作时,提供动力的是做功冲程,即甲图所示冲程,故D错误。
故选B。
二、填空题(本题共6小题,每空2分,共26分)
13.2026年9月,某中学开展了“垃圾分类进校园”活动。同学们在整理可回收垃圾时发现,废纸和塑料瓶被分开存放,一段时间后,废纸箱里也能闻到塑料的气味。这一现象说明分子在不停地做______运动,也说明分子之间存在______。
【答案】无规则 间隙
【详解】塑料的气味分子可以运动到废纸箱的区域中,这种不同物质彼此进入对方的扩散现象,首先直接说明分子在永不停息地做无规则运动;同时扩散现象能发生,也侧面证明分子之间存在空隙,让不同物质的分子可以互相进入对方的间隙中。
14.秋冬季节,“烤红薯”很受人们欢迎。如图为烤红薯的情景,在烤制过程中,红薯的内能_______(选填“增大”“不变”或“减小”),刚出锅的烤红薯很烫,“烫”是指___________(选填“内能大”“温度高”或“热量多”)。
【答案】增大 温度高
【详解】烤制红薯的过程中,红薯通过热传递从外界吸收热量,物体吸收热量时内能会增大
“烫”是人的接触感受,反映的是物体的冷热程度,也就是温度高。
15.下图是多米诺骨牌,第一张骨牌倒下的过程中,其重力势能转化为动能,部分机械能发生________(选填“转移”或“转化”),传递给下一张骨牌;下一张骨牌倒下时具有的能量更大,骨牌被推倒的速度越来越快。这个过程中能量的总量________(选填“增多”“减少”或“不变”)。
【答案】转移 不变
【详解】因骨牌间传递的能量形式未发生改变,部分机械能从第一张骨牌转移给下一张骨牌
由能量守恒定律可知,能量不会凭空产生,也不会凭空消失,该过程中能量的总量保持不变
16.如图甲所示,两个铅块压紧可吊起重物,说明分子之间存在相互作用的__________。如图乙所示,抽去玻璃板,上下两瓶中气体混合,这是__________现象。
【答案】引力 扩散
【详解】两个压紧的铅块能吊起重物,铅块没有在重物拉力作用下分开,说明分子之间存在相互吸引的作用力,即分子引力
抽去玻璃板后,下方密度更大的二氧化氮气体和上方的空气彼此进入对方,最终两瓶气体混合均匀,这是不同物质彼此进入对方的扩散现象,本质是分子在永不停息地做无规则运动。
17.如图所示,装有冰块的容器放在室内,一段时间后先后观察到甲、乙两图的情景,则容器内物质在图甲时刻的内能_______(选填“大于”“小于”或“等于”)图乙时刻的内能,此过程物体的内能是以_________的方式改变的。当时的室温_____________(选填“一定高于”“可能低于”或“可能等于”)。
【答案】小于 热传递 一定高于
【详解】由图甲、乙两图可知,乙图中冰块数量变少,说明冰正吸热熔化,由于冰是晶体,熔化时温度不变、吸热内能增加,故图甲时刻容器内物质内能小于图乙时刻。
该过程中容器内的物质从温度更高的室内环境吸收热量,,因此是通过热传递的方式改变内能;
冰熔化的条件是达到熔点0℃且持续吸热:只有室温高于0℃,热量才会自发向0℃的冰水混合物传递,冰可以持续熔化,故室温一定高于。
18.某单缸四冲程汽油机在内完成了10个工作循环,一个工作循环中消耗了汽油(汽油的热值为),已知这台汽油机的效率为30%,则它在一个工作循环中输出的有用机械能为_______,该汽油机的输出功率为_______。
【答案】
【详解】一个工作循环汽油完全燃烧放出的热量为
一个工作循环输出的有用机械能为
1s内汽油机做的总有用功为
汽油机的输出功率为
三、实验探究题(本题共3小题,每空1分,共20分)
19.(7分)如图甲,寒冷的冬天人们常用热手袋取暖,为了让热手袋较长时间供热,小明想在热手袋中加入吸热能力较强的物质作为传热介质,于是他设计实验来比较水和食用油的吸热能力。
实验思路:
(1)用规格____________(选填“相同”或“不同”)的两个电加热器,同时加热初温和____________(选填“体积”或“质量”)相同的水和食用油,通过在相同的加热时间里观察__________________来比较水和食用油的吸热能力强弱。
实验过程:
(2)实验装置如图乙,每隔0.5min记录一次温度,并将数据记录在表中。第2.5min时,食用油中的温度计示数如图丙,为____________℃。
加热时间/min
0
0.5
1
1.5
2
2.5
…
水的温度/℃
25
27
29
31
33
35
…
食用油的温度/℃
25
29
33
37
41
…
实验结论:
(3)分析比较实验数据,加热相同的时间,水吸收的热量____________(选填“大于”“小于”或“等于”)食用油吸收的热量,食用油温度升高得多,因此____________的吸热能力更弱。为了让热水袋较长时间供热,应在热水袋中加入____________作为传热介质。(后两空均选填“水”或“食用油”)
【答案】(1)相同 质量 温度升高的多少 (2)45 (3)等于 食用油 水
【详解】(1)在研究水和食用油的吸热能力的实验中,使用规格相同的电加热器,才能保证相同时间内两种液体吸收的热量相等;
根据吸热公式,要比较吸热能力,需要控制水和食用油的初温、质量相同;
在加热时间(即吸收热量)相同时,通过比较二者升高的温度,就能判断吸热能力强弱:升温越慢的物质吸热能力越强。
(2)由图丙可知,温度计的分度值为1℃,示数为45℃。
(3)实验中用规格相同的两个电加热器给水和食用油加热,加热相同的时间,则水吸收的热量等于食用油吸收的热量;
加热相同时间(即吸收热量相同),食用油升温更多,说明食用油的吸热能力更弱。
水的吸热能力(比热容)更大,相同质量的水降低相同温度时能放出更多热量,可以让热水袋更长时间供热,因此选水作为介质。
20.(7分)小明和小华学习了燃料的热值后,他们一起设计了一个实验来探究煤油和菜籽油热值的大小关系。他们组装了如图所示的装置进行实验,记录结果见下表:
燃料
加热前的水温/
★/
煤油
25
44
菜籽油
25
34
(1)请完善表格,★部分应填写_________________;
(2)小明和小华选择了两套完全相同的装置。为了保证实验的可靠,他们选取了___________相同的两种油(填“质量”或者“体积”),然后他们选取了质量相同的两杯水,但对于两杯水的初温他们的看法却不同。请将下列他们的想法补充完整。
①小华认为实验中是通过____________________________来表示煤油和菜籽油放出热量的多少,所以,实验中两杯水的初温可以不同。
②小明认为探究过程中只有燃料的种类不同,其他因素都必须控制相同。如果两杯水的初温不同,那么水的蒸发快慢以及水与周围环境的温差都不相同,于是甲、乙的热效率就不相同,就有可能会出现燃料燃烧放出的热量多,而水吸收的热量少、水温变化不明显的情况。所以,实验时必须控制水的初温相同。
③你认为___________(选填“小明”或“小华”)的想法更合理;
(3)根据他们的实验记录,你认为煤油和菜籽油两种燃料中,热值较大是_____________;
(4)小明和小华在实验前用天平分别测出了烧杯中水的质量以及燃油的质量,并由记录的数据计算出了水吸收的热量。小明他想通过这些数据计算出煤油和菜籽油的热值。你认为他的计算结果是___________的(选填“可靠”或“不可靠”),理由是____________________。
【答案】(1)加热后的水温
(2)质量 水温升高的多少 小明 (3)煤油
(4)不可靠 燃料不可能完全燃烧,且热量散失不可避免
【详解】(1)本实验通过对比水吸热后的温度变化反映燃料放热能力,表格已经记录了加热前的水温,因此★处需要记录燃料燃烧结束后水的末温,也就是燃料燃尽后的水温。
(2)根据可知,燃料燃烧放出热量的多少与物体的质量和热值有关,所以要探究热值的大小,需使菜籽油和煤油的质量相等;质量相同的水,温度变化越大,说明吸收热量越多,所以实验中通过水温升高的多少来表示煤油和菜籽油放出热量的多少;
小明考虑到初温不同会导致水和环境的温差不同,水散热、蒸发的情况不一致,会额外引入变量干扰实验,控制所有无关变量相同的思路更严谨,因此小明的想法更合理。
(3)由表格中数据可知,相同质量的两种燃料燃烧完后,煤油燃烧使水温升高,菜籽油燃烧使水温升高
煤油的燃烧使水温升高较大,说明煤油放出的热量较多,即煤油的热值较大。
(4)热值是燃料的一种特性,它表示单位质量的某种燃料完全燃烧时所释放出的热量。在实验中,要准确测量燃料的热值,需要确保燃料能够完全燃烧,并且燃烧产生的热量能够完全被水吸收。在实验过程中,燃油不可能完全燃烧,且燃料燃烧放出的热量一部分直接散失掉、一部分被烧杯吸收,同时水也会向外散热,所以不能通过水温的变化得出燃料燃烧放出的热量,计算结果不可靠。
21.(6分)1776年,瓦特对蒸汽机进行了重大改良,使热机效率大幅提升,有力地推动了第一次工业革命。学校科技兴趣小组开展了研究制作一个简易热机模型的项目化活动。
【项目提出】制作简易热机模型
【项目分析】热机的工作原理是什么?热机包含哪些主要装置?
【项目实施】
(1)制作叶轮:取一个空易拉罐,剪下一块圆形片,将圆形金属片剪成螺旋桨的形状。在金属片中心钻孔,用铁丝穿过小孔,并将铁丝固定在立柱上,如图甲。
组装“汽轮机”:在另一个易拉罐盖上打个孔,倒出饮料后往其内部装入半罐水,如图乙;用铁丝制作支架,最后组装器材,如图丙,该“汽轮机”属于_________(选填“内燃机”或“外燃机”)。
(2)“汽轮机”工作:点燃固体酒精,加热易拉罐中的水直至沸腾,当孔周围出现大量的“白气”时,再将叶轮移到正对孔的位置。该“汽轮机”工作时,图丙中的水蒸气的_________能转化为叶轮的_________能,这是通过_________的方式改变水蒸气能量。
【展示交流】
(3)小组同学发现,该“汽轮机”工作时,叶轮转动断断续续,根据这一现象,请你提出一条改进措施:____________________________________________________________。
(4)小组同学在测试过程中,发现加热很长时间后,叶轮才开始转动。针对此情况,可行的改进方法是____________________________________________________________。
【答案】(1)外燃机
(2)内 机械 做功
(3)增大酒精灯火焰(或增加水量,用密封性更好的容器)
(4)提高水的初始温度/增大酒精灯火焰
【详解】(1)燃料在气缸外部燃烧的热机叫外燃机,酒精在易拉罐的外部燃烧,易拉罐内的水蒸气推动叶轮转动,所以该“汽轮机”属于外燃机。
(2)水蒸气推动叶轮做功,使叶轮获得机械能,是水蒸气的内能转化为叶轮的机械能,这是通过做功的方式改变水蒸气能量。
(3)叶轮转动断断续续,说明水蒸气不够多,可以增大固体酒精火焰,或增加水量来增加水蒸气。也可以用密封性更好的容器来减少水蒸气的损失。
(4)加热很长时间后,叶轮才开始转动,说明水烧开需要的时间太长,可以提高水的初始温度,或增大固体酒精火焰。
四、综合应用题(本题共3小题,共18分)
22.(4分)2026年,我国新能源汽车产销量继续保持全球第一。新能源汽车在行驶过程中,电池组会产生大量的热量,需要通过冷却系统进行散热。某型号新能源汽车的电池冷却系统中装有质量为5kg的冷却液(比热容为3.5×10³J/(kg·℃))。
(1)当冷却液从电池组吸收热量后,温度从25℃升高到65℃。求冷却液吸收的热量。
(2)若用等质量的水代替该冷却液,吸收相同的热量,水的温度变化量比冷却液的大还是小?请通过计算说明。[c水=4.2×10³J/(kg·℃)]
【答案】(1)
(2)水的温度变化量更小
水的温度变化量
因为33.3℃<40℃,所以水的温度变化量更小
【详解】(1)冷却液吸收的热量
(2)水的温度变化量
因为33.3℃<40℃,所以水的温度变化量更小。
23.(6分)小明的家住在北方城市,他家安装有如图甲所示的供暖设备——暖气片。图乙是它的简图,高温的热水从左端进入暖气片,散热后从右边回流出来。若暖气片中流进的热水经暖气片散热后再流出,进回水温差达到,使他家室内的温度达到。[水的比热容是]。求:
(1)为了取暖效果更好一些,房间里的暖气片一般都安装在窗户________(选填“上面”或“下面”)。空气从暖气片中吸收热量,这是通过________的方式改变了室内气体的内能;
(2)水能放出多少热量?
(3)若某锅炉燃烧加热的效率为75%,要提供这些热量需要燃烧多少天然气?()
【答案】(1)下面 热传递
(2)
(3)
【详解】(1)暖气片安装在窗户下方时,加热后的热空气上升、冷空气下沉,可形成对流提升取暖效果;空气从温度更高的暖气片吸收热量,是通过热传递的方式改变内能。
(2)水放出的热量
(3)锅炉的有效热量为水放出的热量,由得,天然气完全燃烧放出的总热量
需要天然气的体积
24.(8分)如图所示是9.3阅兵式,我国自主研发的无人机,具备全球唯一的隐形电子战能力,最大起飞质量3.2t、最大航程4000km。该无人机最大载油量为1.6t。水平飞行过程中所受的阻力与速度的关系如表所示。
速度/m·s-1
100
150
200
300
阻力/N
800
1800
3200
7200
(1)该无人机以的速度水平匀速飞行时,发动机的输出功率是多少;
(2)若在油箱中加入燃油(假设燃油为酒精且燃料完全燃烧),能放出热量多少?()
(3)该飞机加满油以的速度水平飞行达到它的最大航程。问发动机的效率至少为多大?
【答案】(1)
(2)
(3)
【详解】(1)无人机水平匀速飞行时,受力平衡,发动机的牵引力等于飞行阻力。查表得速度时,阻力,因此牵引力
发动机的输出功率
(2)最大载油量
燃油完全燃烧放出的热量
(3)无人机的最大航程
牵引力做的有用功
发动机效率
所以要满足最大航程的最低效率,发动机效率至少为20%。
(
0
1
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