2021-2022学年最新沪科版九年级物理第十三章内能与热机专项训练试卷(无超纲)

1、沪科版九年级物理第十三章内能与热机专项训练 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、热学知识在日常生活中有广泛的应用，下列说法正确的是（ ）A物体的温度不变，它的内能一定不变B摩擦生热是通过热传递改

2、变了物体的内能C热机通过压缩冲程将机械能转化为内能D暖气片内用水作为导热介质是因为水的沸点较高2、如图是汽油机工作循环的某个的示意图，则该冲程（）A吸气冲程B做功冲程C排气冲程D压缩冲程3、如图所示，在个配有活塞的厚玻璃筒里放一小团硝化棉 ，把活塞迅速压下去，硝化棉会烧起来。活塞压缩体的能量转化形式与下图所示汽油机的四个冲程相同的是（）ABCD4、搓手时感觉手变热，该过程与四冲程汽油机的哪一个冲程的能量转化相同（）A吸气冲程B压缩冲程C做功冲程D排气冲程5、小明从下表提供的信息中得出以下几个结论，其中正确的是（）一般情况下几种物质的比热容c/J（kg）-1水4.2103干泥土0.84103酒精

3、2.4103铜0.39103冰2.1103铝0.88103水银0.14103铅0.13103A汽车发动机用酒精来冷却效果会更好B液体的比热容比固体的比热容大C同种物质在不同的状态下比热容一般不同D质量相同的铜和铅，升高相同的温度，铅吸收热量较多6、物理学的发展历程离不开做出过大量贡献的科学巨匠，以下选项中表述正确的是（）A亚里士多德认为运动无需力维持B哥白尼用日心说否定了影响人类达千年之久的地心说C伽利略是实验物理学的先驱，他发现了万有引力定律D牛顿提出了狭义相对论理论，推动了物理学科新的发展7、下列说法正确的是（）A物体吸收热量，温度一定升高B温度高的物体具有的内能多，温度低的物体具有的内能

4、少C运载火箭采用液态氢作燃料，原因是液态氢具有较大的热值D塑料吸盘能牢牢地吸附在玻璃上，说明分子间存在着引力8、关于运动和能量以下说法中错误的是（）A灰尘飞舞属于微观运动B原子由原子核及核外电子组成C从远处闻到花香说明分子在运动D行驶中的汽车具有能量9、关于热学知识，以下说法正确的是（）A热传递是改变内能的唯一途径B桂花飘香说明分子在做无规则运动C汽车发动机用水做冷却液是因为水的比热容小D一个物体吸收了热量，它的温度一定会升高10、如图所示是内燃机工作循环中的四个冲程，其中图甲是（）A吸气冲程B压缩冲程C做功冲程D排气冲程第卷（非选择题 70分）二、填空题（5小题，每小题3分，共计15分）1、

5、一台四冲程汽油机正常工作时飞轮的转速是2400r/min，它每秒对外做功_次，活塞往复运动_次。2、把萝卜腌成咸菜通常需要几天，而把萝卜炒熟，使之具有相同的咸味，仅需几分钟。造成这种差别的主要原因是_。3、冬天使用“暖手宝”取暖是利用_的方式改变内能，“暖手宝”内装的是水，主要是利用水的_较大。4、 “汽车不但要吃油，有时也要喝水”，用水冷却发动机是因为水的_。2017年5月18日，中国科学家首次在南海试采可燃冰取得圆满成功。可燃冰的热值很大，若体积为0.02m3的可燃冰完全燃烧放出的热量为2.1107J，则可燃冰的热值为_J/m3，可燃冰在燃烧过程中，其热值大小_（选填“增大”“减小”或“不

6、变”）。5、水的比热容为4.2103J/(kg)，将一瓶水倒掉一半，剩下水的比热容是_J/(kg)；质量为2kg、初温为30的水温度升高20，需要吸收_J的热量。三、计算题（5小题，每小题8分，共计40分）1、某物理兴趣小组的同学，用煤炉给50kg、初温为的水加热，同时他们绘制了如图所示的加热过程中水温随时间变化的图线。若在6min内完全燃烧了2kg的煤，水的比热容为，煤的热值约为3107J/kg。求：（1）煤完全燃烧产生的热量；（2）经过6min时间加热，水所吸收的热量；（3）煤炉烧水时的热效率。2、2020年1月27日。为抗击新型冠状病毒肺炎疫情，安徽医科大学各附属医院紧急派出22名医护人

7、员，他们与其他省属医院的白衣战士一起，组成安徽省第一批支援武汉的医疗队伍，出征武汉。假设客车（包括车上的人和物资）总质量为5103kg，在某段平直的高速公路上，客车以90km/h的速度匀速行驶了200km，平均每百公里油耗为20L，所受的平均阻力是客车总重的0.04倍，汽油的热值是4.6107J/kg（假设汽油完全燃烧，汽油的密度为0.75103kg/m3，g取10N/kg）。求：（1）客车行驶200km，牵引力做了多少功？（2）客车发动机的效率是多少？（百分比后保留一位小数）（3）如果将效率提高百分之一，则同样消耗20L汽油可以比原来多行驶多少km？3、天然气是一种清洁、高效能源，在1个标准

8、大气压下，小宇用效率为40%的燃气灶给一锅初温为20的水加热至沸腾，完全燃烧了0.06m3的天然气。已知水的比热容为4.2103J/（ kg），天然气的热值为4.2107J/m3.求：（1）水吸收的热量；（2）这锅水的质量。4、如图是某太阳能热水器，向其中注入50kg水，阳光照射一段时间后，水温从10升高到50，已知c水=4.2103J/(kg)。求：（1）热水器中的水从10升高到50所吸收的热量；（2）如果由燃烧煤气来提供这些热量，至少需要燃烧多少千克煤气。（煤气的热值为q=4.2107J/kg）。5、用燃气灶烧水，燃烧0.5kg的煤气，使50kg的水从20升高了50已知水的比热容为4.21

9、03J/(kg)，煤气的热值为4.2107J/kg。求：（1）0.5kg煤气完全燃烧放出的热量；（2）水吸收的热量；（3）燃气灶烧水的效率。四、实验探究（3小题，每小题5分，共计15分）1、如图所示是空气压燃引火仪，玻璃筒内置有一小团棉花，将活塞迅速压下去，将会看到棉花_，这是因为_做功使筒内空气内能_、温度_而达到棉花着火点的缘故，此过程中_能转化为_能。2、小明用相同的酒精灯分别给水和煤油加热（如图甲），以探究水和煤油的吸热能力。（1）本实验需要用到天平这一测量工具，目的是_，实验方法是控制变量法和_；（2）加热10min，水吸收的热量_（填“大于”、“小于”或“等于”）煤油吸收的热量；（

10、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象（如图乙），由图象可知，水的沸点是_oC，煤油的比热容是_J/（kgoC）；（c水4.2103J/（kgoC）（4）若本次实验共消耗酒精20g，则这些酒精完全燃烧放出的热量是_J。（q酒3.0107J/kg）3、图a所示是七一中学科学探究小组探究“水的沸腾”的实验装置。（1）小明、小红所用器材规格相同，将水加热一段时间后停止加热。图b是根据实验数据绘制的水温随时间变化的图象。由图象可知，此时水面上方的气压_（选填“大于”、“等于”或“小于”）1标准大气压；小明同学烧杯中水的质量为m1，小红同学烧杯中水的质量为m2，则m1_m2（选填

11、“大于”、“等于”或“小于”）。（2）取走酒精灯，将装有海波的大试管放入上面实验的热水中（如图c），图c所示实验中不合适之处是_。（3）根据温度计A和B的示数，绘制了海波和热水的温度随时间变化的图象（如图d），第8min时固态海波的内能_第6min时固态海波的内能（选填“大于”、“等于”或“小于”）。-参考答案-一、单选题1、C【详解】A物体的温度不变，它的内能不一定不变，例如，晶体熔化时温度不变，但需要持续加热，晶体的内能增加，故A错误；B摩擦生热是克服摩擦做功，消耗机械能转化为内能，是通过做功改变了物体的内能，故 B错误；C在热机（内燃机）的压缩冲程中，依靠惯性向上运动，压缩吸入活塞的气体

12、，使气体温度升高，内能增加，将机械能转化为内能，故C正确；D暖气片内用水作为导热介质是因为水的比热容较大，质量相同的水和其它物质相比，升高相同的温度，水吸热多，故D错误。故选C。2、C【详解】如图火花塞没有点火，气缸向上运动，进气门关闭，排气门打开，应该是排气冲程。故ABD不符合题意，C符合题意。故选C。【点睛】3、B【详解】由图中可知，把活塞迅速压下去，活塞压缩筒内空气，克服摩擦做功，将机械能转化为内能，使得筒内温度升高，达到硝化棉的燃点，使得硝化棉燃烧。A由图中可知，此时进气门打开，排气门关闭，活塞向下运动，是吸气冲程，此过程无能量转化，故A不符合题意；B由图中可知，此时进气门与排气门均关

13、闭，活塞向上运动，是压缩冲程，活塞压缩气缸内的气体做功，将机械能转化为内能，故B符合题意；C由图中可知，此时进气门与排气门均关闭，活塞向下运动，是做功冲程，将内能转化为机械能，故C不符合题意；D由图中可知，此时进气门关闭，排气门打开，活塞向上运动，是排气冲程，此过程无能量转化，故D不符合题意。故选B。4、B【详解】搓手时感觉手变热，是克服摩擦做功，使手的内能增加，温度升高，此过程中机械能转化为内能；汽油机的压缩冲程是机械能转化为内能的冲程，与上述能量转化相同；吸气冲程和排气冲程没有能量转化，做功冲程内能转化为机械能与题意不符。故ACD不符合题意，B符合题意。故选B。5、C【详解】A由于水的比热

14、容最大，故相同质量的水和其它液体相比较，在升高相同温度的情况下，由于水的比热容最大，水的温度变化小，即水温度升高的最慢，故一般用水做冷却剂，故A错误；B由表格数据知道，液体水银的比热容比固态的干泥土等比热容都小，故B错误；C由表格数据知道，冰和水是同种物质，但比热容不同，故C正确；D质量相等的铜和铅，由于铜的比热容大，由知道，在升高相同的温度时，铜吸收的热量多，故D错误。故选C。6、B【详解】A亚里士多德认为力是维持运动的原因，即运动需要力维持，故A错误。B哥白尼是著名的天文学家，自然科学的先驱，他用日心说否定了影响人类达千年之久的托勒密地心说，有力的推动了人类文明的进程，故B正确；C伽利略是

15、实验物理学的先驱，他率先用望远镜观察天空，由此得到的关于天体运行的结果有力地支持了哥白尼的日心说；万有引力定律是牛顿建立的，故C错误；D1905年爱因斯坦提出了狭义相对论理论，牛顿在前人研究的基础上，构建了具有划时代意义的经典力学体系，故D错误。故选B。7、C【详解】A物体吸收热量，内能增大，但温度不一定升高，晶体熔化时，晶体吸收热量，温度却保持不变。故A错误；B内能的大小与物体的质量和温度有关，质量不确定时无法根据温度比较内能的多少，故B错误；C液态氢作为运载火箭的燃料，是因为液态氢具有较大的热值，与其它燃料相比，完全燃烧的质量相同时，液态氢放出的热量更多，故C正确；D吸盘能吸在玻璃上，是因

16、为吸盘与玻璃间没有空气，于是大气压将吸盘压在玻璃上，故D错误。故选C。8、A【详解】A灰尘飞舞是机械运动，不是微观运动，故A错误，符合题意；B物质由分子或原子组成，原子由原子核及核外电子组成，故B正确，不符合题意；C从远处闻到花香说明分子在永不停息地做无规则运动，故C正确，不符合题意；D行驶中的汽车具有动能，故D正确，不符合题意。故选A。9、B【详解】A改变内能的方法有两种，做功和热传递，所以热传递不是改变内能的唯一途径，故A错误；B桂花飘香是指桂花的香味分子，在不断扩散，说明分子在做无规则运动，故B正确；C汽车发动机用水做冷却液，是因为水的比热容大，升高较小的温度，能吸收大量的热量，故C错误

17、；D一个物体吸收了热量，它的温度不一定会升高，例如，晶体熔化时，在不断吸收热量，但它的温度不变，故D错误。故选B。10、C【详解】图甲中，两个气门都关闭，活塞向下运动，是做功冲程，故ABD不符合题意，C符合题意。故选C。二、填空题1、20 40 【详解】12热机完成一个工作循环，要经过4个冲程，燃气对外做功1次，活塞往返2次，飞轮转动2圈。题干中飞轮转速是2400r/min，即40r/s，飞轮每秒转40圈，故它每秒对外做功的次数飞轮每秒转40圈，热机完成20个工作循环，活塞往复运动的次数2、见解析【详解】萝卜有咸味是因为盐中的氯化钠分子进入萝卜中，是扩散现象，温度越高，分子运动的越剧烈，所以炒

18、菜时，温度较高，分子运动较剧烈，氯化钠分子更容易进入萝卜中，所以使萝卜具有相同的咸味，炒菜时所用时间更短。3、热传递 比热容 【详解】1 冬天使用“暖手宝”取暖时，高温的暖手宝把热量传递给低温的手，使手的温度升高，内能增加，是利用热传递改变手的内能。2“暖手宝”内装的是水，主要是利用水的比热容较大，相同质量的水和其它物质，降低相同的温度，水放出的热量更多。4、比热容大 1.05109 不变 【详解】1与其它物质相比，水的比热容最大，在质量和升高的温度相同时，水吸收的热量最多，故用水冷却发动机是因为水的比热容大。2可燃冰的热值为3热值是燃料本身的一种性质，与质量和体积无关，可燃冰在燃烧过程中，其

19、热值大小不变。5、4.2103 1.68105 【详解】1比热容是物质的一种特性，只与物质的种类和状态有关，与质量的大小无关，将一瓶水倒掉一半，质量改变，剩下水的比热容不变，仍为4.2103J/(kg)。2水吸收的热量Q吸=cmt=4.2103J/(kg)2kg20=1.68105J三、计算题1、（1）；（2）；（3）【详解】解：（1）由热量计算公式可得煤完全燃烧产生的热量为（2）根据题意，如图所示，经过6min时间加热，水所吸收的热量为（3）根据热效率的公式可得煤炉烧水时的热效率为答：（1）煤完全燃烧产生的热量为；（2）经过6min时间加热，水所吸收的热量为；（3）煤炉烧水时的热效率为。2、

20、（1）4108J；（2）29.0%；（3）3.45km【详解】解：（1）由题知客车所受的阻力为f0.04G0.04mg0.045103kg10N/kg2000N由二力平衡的条件可知客车的牵引力为Ff2000N则客车牵引力做的功为WFs2000N200103m4108J（2）已知平均每百公里油耗为20L，则200km耗油的体积为V220L40L40dm3410-2m3耗油的质量为mV0.75103kg/m3410-2m330kg消耗的汽油完全燃烧放出的热量为Q放qm4.6107J/kg30kg1.38109J则客车发动机的效率为（3）已知消耗的汽油体积V20L20dm3210-2m3消耗的汽油质

21、量为mV0.75103kg/m3210-2m315kg消耗的汽油完全燃烧放出的热量为Q放qm4.6107J/kg15kg6.9108J将效率提高1%后，提高的有用功为WQ放6.9108J1%6.9106J由WFs可知比原来多行驶的距离为答：（1）客车行驶200km，牵引力做了4108J的功；（2）客车发动机的效率是29.0%；（3）如果将效率提高百分之一，则同样消耗20L汽油可以比原来多行驶3.45km。3、（1）1.008106J；（2）3kg【详解】（1）天然气完全燃烧放出热量Q放=qV=4.2107J/m30.06m3=2.52106J水吸收热量Q吸=40%Q放=40%2.52106J=

22、1.008106J（2）由知道答：（1）水吸收的热量1.008106J；（2）这锅水的质量3kg。4、（1）8.4106J；（2）0.2kg【详解】解：（1）水吸收的热量Q吸=c水m(t-t0)=4.2103J/(kg)50kg(50-10)=8.4106J（2）煤气完全燃烧释放的热量Q放=Q吸=8.4106J需要煤气的质量答：（1）热水器中的水从10升高到50所吸收8.4106J的热量；（2）如果由燃烧煤气来提供这些热量，至少需要燃烧0.2kg煤气。5、（1）2.1107J；（2）1.05107J；（3）50%【详解】解：（1）燃烧0.5kg的煤气完全燃烧放出的热量Q放qm4.2107J/kg0.5kg2.1107J（2）水吸收的热量（3）燃气灶烧水的效率答：（1）0.5kg煤气完全燃烧放出的热量是2.1107J；（2）水吸收的热量是1.05107J；（3）燃气灶烧水的效率是50%。四、实验探究1、燃烧 活塞 增加 升高