2021-2022学年最新沪科版九年级物理第十三章内能与热机综合测评试题(含解析)

1、沪科版九年级物理第十三章内能与热机综合测评 考试时间：90分钟；命题人：物理教研组考生注意：1、本卷分第I卷（选择题）和第卷（非选择题）两部分，满分100分，考试时间90分钟2、答卷前，考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置，如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用涂改液、胶带纸、修正带，不按以上要求作答的答案无效。第I卷（选择题 30分）一、单选题（10小题，每小题3分，共计30分）1、下列现象中，能说明分子不停地做无规则运动的是（）A细雨濛濛B雪花飞舞C桂花飘香D树叶飘落2、下列说法正确的是（ ）

2、A汽油机做功冲程将机械能转化为内能B一个物体温度升高一定吸收了热量C比热容大的物体吸收的热量一定多D沙漠地区日夜温差大，是因为沙子泥土的比热容小3、小明对三垟湿地公园内的气温和水温进行了观测，并将测得的数据绘制成如图所示曲线。据图可判断（）A实线代表水温，虚线代表气温，因为水的比热较大B实线代表水温，虚线代表气温，因为水的比热较小C实线代表气温，虚线代表水温，因为水的比热较大D实线代表气温，虚线代表水温，因为水的比热较小4、用相同的加热器对质量相同的甲乙两物质加热，温度随时间变化如图，则下列说法错误的是（）A我们是通过加热时间来看出吸热多少的B升高相同的温度，甲比乙吸热较少C吸收相同的热量，甲

3、的温度升高快D甲的比热容大于乙的比热容5、2021年4月29日，“长征5号B”运载火箭将中国空间站“天和号”核心舱送入预定轨道。“长征5号B”运载火箭使用液态氢作为燃料，主要是因为液态氢的（）A温度高B热值大C比热容大D热量多6、关于海波晶体的熔化过程，下列判断正确的是（）A温度升高，内能不变B放出热量，内能不变C温度不变，内能增大D吸收热量，温度升高7、关于温度、热量、内能和比热容，下列说法中正确的是（）A物体放出热量，其内能和温度都一定降低B热量都是从内能大的物体向内能小的物体传递C一杯水倒出一半， 杯内剩余水的比热容变小D冰在熔化过程中，其内能增加而温度却保持不变8、下列关于温度、热量、

4、内能的说法正确的是（）A0的冰变成0的水，温度不变，内能不变B温度越高的物体所含的热量越多C物体吸收了热量，它的温度一定会升高D物体温度升高了，它的内能一定增加9、关于温度、热量和内能，下列说法正确的是（）A温度高的物体内能一定大B物体的温度越高，所含的热量越多C内能少的物体也可能将能量传递给内能多的物体D物体吸收热量，温度一定升高10、关于热学知识，说法错误的是（）A内燃机的压缩冲程把机械能转化为内能B冰在熔化过程中吸热，温度保持不变，比热容、内能发生变化，水的比热容大C热机的效率总是小于100%D物体温度升高，内能增加，一定是吸收了热量第卷（非选择题 70分）二、填空题（5小题，每小题3分

5、，共计15分）1、如图，用力将引火仪的活塞迅速下压，筒内硝化棉燃烧，这是通过 _方式改变内能的，该过程能量转化的特点与汽油机 _冲程相同。一单缸四冲程汽油机，飞轮转速为3000r/min，则1s对外做功 _次，完成 _个冲程。2、关于热机，汽油在汽缸内燃烧时将_能转化为_能。如图所示是汽油机的_冲程；若飞轮的转速为2400r/min，则在1min内汽油机完成_个工作循环，对外做功_次。3、在1个标准大气压下用燃气灶烧水，燃烧1m3的天然气，将质量为100kg，初温为40C的水加热至沸腾，已知c水=4.2103 J/（kg），q天燃气=4.2107J/m3。天然气热值的物理意义： 1m3天然气完

6、全燃烧释放出的热量是_J， 燃气灶烧水的效率为_。4、如图所示，小强从滑梯上匀速下滑，他感到臀部发热，是_能转化为_能，这是通过_的方式改变物体内能的。5、小明从滑梯上滑下的过程中臀部发热了，这是通过_的方式改变物体的内能。三、计算题（5小题，每小题8分，共计40分）1、泰州“垃圾分一分，城市美十分”于2021年2月1日正式实行在一定的条件下，1t某种分类后的垃圾能“榨”出126kg燃料油，该燃料油的热值为4.0107J/kg。求：（1）126kg燃料油完全燃烧能放出多少焦的热量；（2）合理利用（1）中的热量可以变废为宝，请完成以下生活应用；如这些热量全部被水吸收，可将多少kg的水从20升高到

7、70；c水=4.2103J/（kg）如这些热量的30%用来驱动汽车匀速行驶，汽车行驶时受到的阻力为4103N，则汽车能运动多少m。2、在一个标准大气压下，天然气灶将一壶质量为3kg、温度为20的水加热至沸腾，大约需要10min，水的比热容为4.2103J/（kg），天然气的热值为4.2107J/m3。求：（1）水吸收的热量？（2）若天然气完全燃烧放出的热量60%被水吸收，烧开这壶水需要多少天然气？3、随着人们生活水平的日益提高，小汽车越来越多地走进了百姓人家，一辆使用汽油为燃料的小汽车，以72km/h的速度在水平路面上匀速行驶时，发动机的实际功率为46 kW，若小汽车行驶的距离为100km，汽

8、油的热值q=4.6 107J/kg，小汽车发动机的效率为25%。求小汽车在这段路程中：（1）运动的时间；（2）发动机所做的功；（3）消耗汽油的质量。4、在厨房里用锅烧水，锅里面盛有1kg的水，水温为20，把水烧开时（1个标准大气压下）用掉了0.1kg的煤气，煤气的热值为4.0107J/kg，c水=4.2103J/（kg）。求：（1）水吸收的热量；（2）0.1kg煤气完全燃烧放出的热量；（2）若煤气完全燃烧，则烧水时锅的效率为多少。5、把10kg水从20加热到70，求它吸收了多少热量？已知水的比热容为4.2103J/(kg)四、实验探究（3小题，每小题5分，共计15分）1、为了比较水和沙子的容热

9、本领大小，小明做了如图所示的实验：在两个相同的烧杯中分别装有质量、初温都相同的水和沙子，用两个相同的酒精灯对其加热，实验数据记录如下：物质质量/g温度升高10所需的时间/s温度升高20所需的时间/s温度升高30所需的时间/s沙子306489124水3096163220（1）在此实验中，除了如图所示的器材和天平外，还需要的测量仪器是_。（2）选用相同的酒精灯进行加热，目的是_。（3）通过比较_（选填“升高的温度”或“加热时间”）来反应物体吸热的多少。（4）分析上表中的实验数据可知：质量相同的水和沙子，升高相同的温度时，水吸收的热量_（选填“大于”“等于”或“小于”）沙子吸收的热量。（5）如果加热

10、相同的时间，质量相同的水和沙子，_升高的温度更高，所以，_的吸热本领更强。（两空都选填“沙子”或“水”）（6）实验中有些同学发现：刚开始加热时，情况与（3）结论不符。你认为可能的原因是：_（将正确选项的字母填在横线上）。A沙子比热容小B水的比热容大C沙子导热性能差，受热不均匀D水中的温度计碰到了烧杯底部2、为了比较两种燃料的热值，小明采用如图甲所示的两套完全相同的装置进行实验，烧杯内水的初温和质量相同，实验中忽略热量的损失。（1）实验中应控制燃料燃烧的_（时间/质量）相同，根据_比较燃料燃烧放出热量的多少；（2）小明选用了燃料a和燃料b进行实验。当燃料燃尽时，小明记下了各个时刻烧杯中水温，绘制

11、了图乙的图象，则可初步判断燃料_的热值大；（3）另一组的小华也用图甲的两套完全相同的装置进行实验，比较燃料c和燃料d的热值，并重新在烧杯内加入初温和质量相同的水，在燃料烧完后也画出了水的温度随时间变化的图象如图丙所示。燃料c在6min时水就沸腾了，造成水过早沸腾的原因可能是_。分析图象可知燃料c燃烧10min放出的热量_（大于/等于/小于）燃料d燃烧15min放出的热量；（4）你认为根据丙图象_（能/不能）比较两种燃料热值的大小。3、在探究“水的沸腾”的实验中：（1）图甲和图乙分别是一、二两小组同学所做的实验。他们的实验操作有错误的是_组；（2）图丙是他们实验中观察水沸腾_（选填“前”或“时”

12、）出现的情景；（3）当温度接近90时，三组同学每隔1min记录一次温度，根据表格里记录的数据请你分析水的沸点是_。由此可以判断实验室的大气压_（选填“高于”、“低于”或“等于”）标准大气压；时间/min012345678温度/858789929496979898（4）以上各组同学通过实验观察到水在沸腾过程中温度_；（5）图丁是三、四两小组根据实验记录数据得到的a、b两种不同图象，发现水从开始加热到沸腾所用的时间相同，其原因可能是水的质量ma_mb（选填“大于”、“小于”或“等于”）。-参考答案-一、单选题1、C【详解】不同的物质在相互接触时，彼此进入对方的现象叫做扩散，这一现象说明一切物体的分

13、子都在不停地做无规则运动。分子的体积很小，分子的运动无法用肉眼直接看到，但可以通过气味、颜色的变化来体现。A细雨濛濛属于宏观物体的运动，是机械运动，故A不符合题意；B雪花飞舞属于宏观物体的运动，是机械运动，故B不符合题意；C桂花飘香是花香分子不停地做无规则运动，分子运动到空气中，人们就闻到了香味，故C符合题意；D树叶飘落属于宏观物体的运动，是机械运动，故D不符合题意。故选C。2、D【详解】A汽油机做功冲程中高温高压的气体推动活塞向下运动，对外做功，将内能转化为机械能，故A错误；B一个物体的温度升高，表明其内能增加了，可能是吸收了热量，也可能是对其做了功，故B错误；C根据可知，物体吸热的多少与比

14、热容、质量和温度的变化量有关，所以比热容大的物体吸收的热量不一定多，故C错误；D沙子泥土的比热容小，在质量相同的情况下，吸收或放出相同热量，温度变化量较大，所以沙漠地区日夜温差大，是因为沙子泥土的比热容小，故D正确。故选D。3、C【详解】水和空气在同样吸放热条件下，因为水的比热容大，所以水的温度变化小，空气的温度变化大，则温度变化较小的虚线是水温的图线，温度变化较大的实线是气温的图线，故C符合题意，ABD不符合题意。故选C。4、D【详解】A用相同的加热器对质量相同的甲乙两物质加热，可以根据加热时间来反映吸热多少，这里运用了转换法，故A正确，不符合题意；B由图像可知，升高相同的温度，乙需要加热时

15、间更长，所以乙吸收的热量更多，故B正确，不符合题意；CD吸收相同的热量，也就是加热相同的时间时，由图像可知，甲温度升高的快，说明甲的比热容小。故C正确，不符合题意，D错误，符合题意。故选D。5、B【详解】运载火箭采用液态氢作为火箭的燃料，原因是液态氢的热值大，与其它燃料相比，质量相同时，液态氢完全燃烧时，可以释放出更多的热量，故ACD不符合题意，B符合题意。故选B。6、C【详解】A海波的温度升高，分子运动加剧，分子动能变大，因此内能一定变大，故A错误；B海波放出热量，物体的内能一定减小，故B错误；CD海波在熔化过程中，吸收热量温度不变，但内能增大，故C正确，D错误。故选C。7、D【详解】A物体

16、放出热量，内能减少，但温度不一定降低，如晶体在凝固过程中，放出热量、内能减少，但温度保持不变，故A错误；B热量总是从温度高的物体向温度低的物体传递，内能与温度、质量和状态有关，内能大的物体温度不一定高，故B错误；C比热容是物质的一种特性，与质量和体积无关，一杯水倒出一半， 杯内剩余水的比热容不变，故C错误；D冰是晶体，在熔化过程中吸收热量，温度保持不变，内能增加，故D正确。故选D。8、D【详解】A0的冰变成0的水，虽然温度保持不变，但要吸收热量，故内能增大，故A错误；B热传递过程中，传递能量的多少叫热量，热量是过程量，不能说含有，故B错误；C晶体在熔化过程中，虽然吸收热量，但温度保持不变，故物

17、体吸收了热量，它的温度不一定会升高，故C错误；D物体的内能与物体的温度、质量和状态有关，一个物体温度升高了，它的内能一定增加，故D正确。故选D。9、C【详解】A物体的内能与物体的质量、温度、物质种类及物态等因素有关，那么温度高的物体内能不一定大，但同一物体，温度高，其内能一定大，故A错误；B热量是过程量，应表达成传递热量的多少，不能表达成含有热量的多少，故B错误；C热传递是热量由高温物体向低温物体传递，而内能少的物体如果温度高于内能多的物体，则会将能量传递给内能多的物体，故C正确；D物体吸收热量，内能一定增大，但温度不一定升高，例如：晶体在熔化时，持续吸收热量，但温度保持不变。故D错误。故选C

18、。10、D【详解】A在内燃机的四个冲程中，只有做功冲程燃气对外做功，将内能转化为机械能；压缩冲程是活塞压缩气体做功，将机械能转化为内能，故A正确；B冰是晶体，在熔化过程中吸收热量，温度保持不变，比热容、内能发生变化，水的比热容大，故B正确；C因为额外功和热量散失是不可避免的，所以无论怎样改良，热机的效率也不可能达到100%，故C正确；D物体的温度升高，内能变大，可能是吸收了热量，也可能是外界对物体做了功，故D错误。故选D。二、填空题1、做功 压缩 25 100 【详解】1在空气压缩引火仪玻璃筒的底部放一小撮干燥的硝化棉，用力将活塞迅速向下压，硝化棉燃烧起来，这是因为压缩筒内空气做功，使空气的内

19、能增加，温度升高，达到硝化棉的着火点。2该实验中，压缩筒内空气做功，活塞的机械能转化为筒内空气的内能，与内燃机的压缩冲程的能量转化相同。34已知飞轮转速为3000r/min50r/s，一个工作循环活塞往复2次，飞轮转动2周，对外做功1次，故该汽油机1s内对外做功25次，完成100个冲程。2、化学 内 做功 1200 1200 【详解】123由图可知，进气门、排气门关闭，火花塞点火，活塞向下运动，判断该冲程为做功冲程，该冲程燃料燃烧时把化学能转化为气缸内气体的内能，然后对外做功，最终转化为机械能。45飞轮的转速为2400r/min，即一分钟飞轮转2400转。因为飞轮转2转，对外做功一次，完成一个

20、工作循环。所以一分钟内飞轮总共对外做功1200次，完成1200个工作循环。3、4.2107 60% 【详解】1某种燃料完全燃烧放出的热量与其质量之比，叫做这种燃料的热值。天然气热值的物理意义：1m3天然气完全燃烧释放出的热量是4.2107 J 。 2燃烧1m3的天然气放出的热量为Q= q天燃气V =4.2107J/m31m3=4.2107J水在一标准大气压下的沸点为100C，质量为100kg，初温为40C的水加热至沸腾，水吸收的热量为燃气灶烧水的效率为4、机械 内 做功 【详解】123改变物体内能的方法是做功和热传递。小强在下滑过程中克服摩擦做功，机械能转化为内能，臀部内能增加，温度升高，所以

21、有灼热的感觉，这是通过做功的方式改变了他的内能。5、做功【详解】小明在下滑过程中克服摩擦做功，机械能转化为内能，所以臀部有灼热的感觉，这是通过做功的方式改变了他的内能。三、计算题1、（1）5.04109J；（2）2. 4 104kg，3.78 105m【详解】解：（1）126kg燃料油完全燃烧能放出多少焦的热量（2）水升高的温度 水吸收热量水的质量汽车匀速行驶，汽车的牵引力汽车对外做功汽车匀速行驶答：（1）126kg燃料油完全燃烧能放出5.04109J的热量；（2）如这些热量全部被水吸收，可将2. 4 104kg的水从20升高到70；如这些热量的30%用来驱动汽车匀速行驶，汽车行驶时受到的阻力

22、为4103N，则汽车能运动3.78 105m。2、（1）1.008106J；（2）0.04m3【详解】解：（1）一个标准大气压下，水的沸点为100，即水的末温水吸收的热量（2）由可得，天然气完全燃烧放出的热量由得，需要天然气的体积答：（1）水吸收的热量为1.008106J；（2）烧开这壶水需要0.04m3的天然气。3、（1）5000s；（2）2.3108J；（3）20kg【详解】解：（1）由知道，小汽车运动的时间为（2）发动机的实际功率为P=46kW=46000W发动机做的功为W=Pt=46000W5000s=2.3108J（3）由知道，燃料燃烧放出的热量由知道，消耗汽油的质量答：（1）运动的

23、时间是5000s；（2）发动机所做的功2.3108J；（3）消耗汽油的质量是20kg。4、（1）3.36105J；（2）4.0106J；（3）8.4%【详解】解：（1）1个标准大气压下水的沸点为100，即水的末温为100，故水吸收的热量为（2）由题意可知，煤气完全燃烧放出的热量为（3）由题意可知，烧水时锅的效率为答：（1）水吸收的热量为3.36105J；（2）0.1kg煤气完全燃烧放出的热量为4.0106J；（3）若煤气完全燃烧，则烧水时锅的效率为8.4%。5、2.1106J【详解】解：水吸收的热量Q吸cmt4.2103J/(kg)10kg(7020)2.1106J答：水吸收了2.1106J的

24、热量。四、实验探究1、秒表 加热相通时间，水和沙子吸收的热量相等 加热时间 大于 沙子 水 C 【详解】（1）1根据表中数据，要记录温度升高时所用的时间，故在此实验中，除了如图所示的器材和天平外，还需要的测量仪器是秒表；（2）2选用相同的酒精灯进行加热，加热相同时间，酒精灯放出的热量相等，则水和沙子吸收的热量相等；（3）3可采用在升高相同温度时，所用的加热时间的长短，即质量相同的水和沙子，用完全相同的酒精灯加热，在升高相同温度时，比较两者加热时间长短，反映吸热能力大小；（4）4分析上表中的实验数据可知：质量相同的水和沙子，升高相同的温度时，水加热时间长，根据转换法，水吸收的热量大于沙子吸收的热量；（5）56如果加热相同的时间，即水和沙子吸收的热量相同，而质量相同的水和沙子，水的比热容大于沙子的比热容，由Q吸cmt可知，沙子升高的温度更高，所以，水的吸热本领更强；（6）7AB沙子比热容小，水的比热容大，水升温慢，沙子升温快，故AB不符合题意；C沙子导热性能差，沙子受热不均匀，可导致