内容正文:
2026-2027人教版九年级物理专项训练
内能、内能的利用
一、选择题:1-6小题为单选,7-9为多选题。
1.下列关于温度、热量和内能说法正确的是( )
A. 热量总是从高温物体传给低温物体
B. 物体从外界吸收了热量,温度一定升高
C. 物体的温度越高,具有的热量越多
D. 物体的内能增加,则一定是从外界吸收了热量
2.如图所示是四冲程汽油机工作时各冲程的示意图,其中表示压缩冲程的是( )
A. B. C. D.
3.质量相等、初温相同的甲、乙两种不同液体,分别用两个完全相同的加热器加热,加热过程中,温度随时间变化的图线如图所示。根据图线可知( )
A. 甲液体的内能比乙的大
B. 温度升高液体分子运动变慢
C. 甲液体的比热容比乙的大
D. 乙液体的比热容比甲的大
4.现在好多文具店热销一种“摩易擦中性笔”如图所示,它采用的是一种特殊材料制成的热敏墨水,当温度超过,墨水变成无色,若将其再放入以下的冰柜内,墨迹又会显现。用这种笔书写时若有错误,只需用笔尾的塑胶头摩擦几下就能让笔迹温度达到以上而消失,不会产生任何毛屑。对于这种笔以下说法正确的是
A. 笔迹消失的过程的能量转化是内能转化为机械能
B. 笔迹消失的过程的能量转化与钻木取火的原理相同
C. 笔迹再现的过程中墨水的内能增大
D. 笔迹再现的过程是通过做功的方式改变墨水的内能
5.目前长沙城区的老居民小区正在进行水路改造,改造中用到了一种打孔工具冲击钻。冲击钻工作时,钻头在电动机的带动下不断地冲击墙壁,打出圆孔,如图所示。冲击钻在工作过程中,其能量转化关系是
A. 内能转化为机械能 B. 内能转化为电能
C. 只有机械能和内能的转化 D. 有电能机械能和内能的转化
6.由热值的定义可知,热值,式中是燃料的质量,是燃料完全燃烧放出的热量,那么( )
A. 热值的大小与成正比
B. 热值的大小与成反比
C. 热值的大小与、都无关,由燃料的种类决定
D. 热值的大小与、都有关,由与共同决定
7.如图所示是小丽做的四个实验,下列说法中正确的是( )
A. 将两个铅柱紧压在一起,下面挂的重物都不能拉开,这说明分子之间存在引力
B. 推倒第一块小木板会产生连锁反应,使最后的大木板被推倒,由此说明能量不守恒
C. 抽掉玻璃板,两瓶气体逐渐混合,颜色变得均匀,这是由于气体分子在重力作用下运动
D. 简易汽轮机的扇叶能转动起来,是由于易拉罐中的水被加热,喷出的蒸汽对扇叶做功
8.如图所示,有一天,“铜哥哥”和“铝妹妹”就“温度”、“热量”和“内能”三者之间的关系展开了一番激烈的讨论,已知,你认为它们的说法中不正确的是
A. 铜哥哥:我的质量比你大,所以我的内能一定比你多
B. 铝妹妹:那可不一定哦,内能的大小不是只有质量决定的哦
C. 铜哥哥:如果我的内能增大了,一定是因为我吸收了热量
D. 铝妹妹:我们质量如果相同,吸收相同的热量之后拥抱在一起,那我们之间一定会发生热传递哦
9.如图所示,用同一个实验装置分别加热的甲、乙两种液体其中一种是水,用测得的数据绘制了温度随时间变化的图线,乙从加热至沸腾刚好消耗了酒精。若单位时间内甲吸收的热量与乙吸收的热量相等。已知,,下列说法中( )
A. B. 该酒精灯的加热效率为
C. 乙吸收的热量为 D. 乙的吸热能力大于甲的吸热能力
二、填空题:本大题共6小题。
10.今天的天气真热啊这里的“热”是指 ;物体的熔化需要吸热,这里的“热”是指 ;双手相互摩擦可以生热,这里的“热”是指 。填“内能”、“温度”或“热量”
11.把图钉帽在课桌上来回摩擦几下后,图钉帽热得烫手,这是用 的方法改变了物体的内能;把瓶装水放在冰箱里,一会儿变凉了,这是用 的方法改变了物体的内能。
12.如图所示实验中,我们看到塞子从试管口跳出,这是由于水蒸气对塞子 ,水蒸气的 能转化成塞子的 能。
13.一台单缸四冲程柴油机,飞轮转速为,该柴油机对外做功 次。若其效率为,消耗的柴油转化成的机械能是 J.
14.“端午浓情,粽叶飘香“粽叶飘香”说明分子在________;将两个表面光滑的铅块相互紧压,它们会粘在一起,说明分子间存在________;若把分子看成一个小球,则一般分子直径的数量级为,合________.
15.年月日,搭载“天舟一号”货运飞船的“长征七号”运载火箭如图甲所示,在我国文昌航天发射场点火发射.火箭升空穿越大气层时,会与大气剧烈摩擦,其内能将_________填“变大”、“变小”或“不变”;此时火箭头部涂有一层特殊的“烧蚀材料”,该材料可以通过熔化后再汽化,起到吸热的保护作用。根据你的理解,烧蚀材料还应具备比热容较_______的特点;飞船按计划抵达预定轨道后展开太阳能电池板如图乙所示,它能够直接将太阳能转化为_________能。
三、作图题:本大题共2小题。
16.如图所示,米老鼠在天花板的点用绳子拴住了一个小球,他将小球在位置从静止释放,根据你学到的知识结合实际情况,请你画出小球释放后重新摆回来时左侧可能到达的最高位置。用实线将绳子和小球的位置画出
17.有三个温度均为的物体甲、乙和丙,甲和乙是同种物质的同一状态,但乙的质量比甲大;乙和丙的质量相同,但乙的比热容比丙小,现将它们放在室温下自然冷却,假设相同时间内它们放出的热量相同,请你画出它们降温时大致的温度变化图象并标明“甲”、“乙”和“丙”。
五、实验探究题:本大题共4小题。
18.如图所示的实验,是我们在学习分子动理论时做过的一些实验:
图:浓硫酸铜溶液与清水开始界面十分清晰,几天之后,两种液体混合均匀了;
图:玻璃板的下表面接触水面,发现拉力示数大于玻璃板的重力;
图:水和酒精充分混合后的总体积小于混合前水和酒精的总体积;
图:将红墨水滴入水中,可以看到它在水中扩散开来;
图:将两个底面干净、平整的铅块紧压在一起,两个铅块就会结合在一起,下面吊一个较重的物体也不会将它们拉开。
图和图 两个实验形成实验现象的原因相同,实验表明:分子在 。
图和图 两个实验形成实验现象的原因相同,实验表明:分子之间存在 。
图实验表明,分子之间存在 。
19.研究改变物体内能的方式,小明做了两个实验:
实验甲:如图所示,将装有少量乙醚的薄壁金属管固定于桌面,用橡皮塞塞紧,来回快速拉动缠在金属管外的皮绳,过一会儿,可以观察到橡皮塞从管口飞出.
实验乙:如图所示,用气筒不断向装有少量水的瓶内用力打气,可观察到瓶塞从瓶口跳出,此时瓶内有白雾
产生.
在甲实验中:橡皮塞从管口飞出,是 的内能转化为橡皮塞的机械能.
A.皮绳 金属管 橡皮塞 乙醚气体
在乙实验中:当瓶塞从瓶口跳出时,瓶内有白雾产生,这时瓶内气体的内能 ,温度降低,发生了液化现象.
A.增大 减少 不变 无法确定
20.妖刀同学学习了“分子动理论”的知识后,做了下面的几个小实验:
甲实验中气体不能无限地被压缩,说明了分子之间存在着________;
乙实验中破镜难圆,说明了分子之间的距离太_________,分子的________力不起作用;
丙实验中由于存在分子引力,向上提弹簧测力计,在玻璃板没有离开水面之前,弹簧测力计示数将变________;
丁实验中树叶上的露珠呈圆形,与前面_______实验的原理相似填“甲”、“乙”或“丙”。
21.在“比较不同物质吸热能力”的实验中,将甲、乙两种不同的液体分别放入两个相同的烧杯内,用相同的电加热器同时加热.记录相关数据,并绘制出如图所示的图象不计热量损失实验时,选用初温和______均相等的甲、乙两种液体.加热,甲吸收的热量______大于小于等于乙吸收的热量,乙液体的比热容是甲液体比热容的______倍.
五、综合题:本大题共3小题。
22.小芳家浴室里使用天然气提供热水。已知水进入热水器前的温度是,洗澡时热水器输出热水的温度设定为,如果小芳洗一次澡用热水,水的比热容是求:
所用热水的质量为多少?
这些水从热水器中吸收多少热量?
若天然气完全燃烧释放热量的被水吸收,则需要消耗多少立方米的天然气?天然气的热值
23.由于太阳能具有安全、清洁、方便等特点,使得人们越来越广泛地使用它。已知某太阳能热水器的水箱吸收太阳辐射热量为,如果这些热量的被水箱内质量为温度为的水吸收,可使这些水的温度升高多少?
24.热机是人们获得动力的重要机械,如果我们能尝试制作一个热机模型,就可以更好地了解热机的工作原理,包括热机中的能量是如何转化的、热机中的各部分是如何协调工作的。本节我们就自己动手制作一个简易热机模型。
【任务一】了解不同热机的工作原理
内燃机:以汽油机为例,它的工作物质是 。
外燃机:以蒸汽机为例,燃料燃烧使水 填物态变化名称变成 推动 运动产生动力,蒸汽机的工作物质是 。
无论是内燃机还是外燃机都是将 转化为 再转化为 。
【任务二】设计并制作简易热机模型
材料:一个空易拉罐,一支去掉笔芯的中性笔,橡皮泥,一台小风扇或用纸板自制,铁丝,几根蜡烛。
制作过程
(ⅰ)气缸:用小刀在易拉罐侧壁上开一个比中性笔笔杆略粗的孔。将笔杆截成两段,带笔尖的一段插在易拉罐罐口处,尖端朝外带尾塞的一段插在侧壁的孔中,尾塞朝外。用橡皮泥将笔杆固定并将开口处密封。
叶片:可直接使用小风扇的扇叶,或利用卫生纸纸筒和硬纸板制作。
组装:通过侧壁的笔杆向易拉罐内部注入大约半罐水,旋紧尾塞。将易拉罐放置在用铁丝弯折成的支架上,笔的尖端对准叶片。点燃易拉罐下面的蜡烛,当有蒸汽喷出时,扇叶就转动起来。
以你的生活经验,以下三种饮料的易拉罐,你会选哪种
A.可乐罐铝合金易拉罐,软质轻便易加工,导热性好
B.八宝粥罐钢制易拉罐,机械强度高,重量大,导热性弱
C.奶茶店打包罐塑料易拉罐,轻便易加工,尤其是钻孔等操作
下图中的模型是斯特林发动机的雏形,这是一种 内外燃机酒精灯被点燃后加热气缸内气体,高温气体推动活塞对外做功,内能 增大减小,温度 升高降低,酒精灯继续加热气缸内气体从而实现往复工作。
下图是红军长征途中使用的外燃式发动机的模型,燃料为猪油,带动发电机为灯供电,猪油燃烧时将 转化为 ,发动机的活塞被推动过程中, 转化为 。
【任务三】交流与反思
提高热机的效率可以降低成本,节约能源,减少对环境的污染,在本实验中可以提高热机效率的方案有: 言之有理即可。
在实际生活中火力发电站主要使用蒸汽轮机外燃机而非内燃机的原因是: 。
1. 2. 3. 4. 5. 6.
7. 8. 9.
10.温度;热量;内能
11.做功;热传递
12.做功;内;机械
13.;
14.做无规则运动;引力 ;
15.变大 ;大; 电
16.
17.。
18.
永不停息的做无规则运动
引力
间隙
19.
20.斥力
大 引力
大
丙
21.质量; 等于;
22.解:
由可得,
热水的质量:;
热水吸收的热量:
;
天然气完全燃烧释放热量:
,
由,可得,
需要天然气的体积:
。
答:所用热水的质量为;
水从热水器中吸收的热量;
若天然气完全燃烧释放热量的被水吸收,需要消耗的天然气。
23.解:由题知,,
由可得:
答:这些水的温度可升高。
24.汽油与空气的混合物
汽化
水蒸气
活塞
水蒸气
化学能
内能
机械能
外
减小
降低
化学能
内能
内能
机械能
减小扇叶与主轴之间的摩擦保证气缸的气密性
蒸汽轮机可大规模燃烧煤炭,燃料成本低
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