沪科版物理九年级上册第13章测试卷 13第十三章卷3

第十三章卷3一、选择题（每题3分，共30分）1．（2016•黑龙江）下列事件中在改变物体内能的方式上与其他三项不同的是（）A．搓手取暖 B．玩滑梯，臀部发热C．放大镜聚光烤焦纸片 D．压缩空气【考点】改变物体内能的两种途径．菁优网版权所有【难度】易【专题】图析法；内能．【分析】改变物体内能的方式有两种：做功和热传递．做功的实质是能量转化的过程，即：内能和其他形式能的相互转化．热传递的实质是能量转移的过程，发生热传递的条件是有温度差．【解答】解：ABD、搓手取暖、玩滑梯以及压缩空气都是克服摩擦做功使手的内能增加的；C、放大镜聚光烤焦纸片是通过热传递使纸的内能增加的；显然C选项与其它三个选项改变物体内能的方式不同．故选C．【点评】本题考查了改变物体内能有两种方式，结合生活实际解决问题．2．（2014春•安县校级月考）汽油机飞轮的转速是3000r/min．则可知每分钟内一个汽缸里燃气推动活塞做功的次数是（）A．1500次 B．3000次 C．6000次 D．750次【考点】汽油机．菁优网版权所有【难度】易【专题】比热容、热机、热值．【分析】内燃机每进行一个工作循环，要经过四个冲程，燃气推动活塞做功一次，活塞往返两次，飞轮转动两周．【解答】解：汽油机飞轮的转速是3000r/min，每分钟飞轮转动3000转，内燃机经过=1500个工作循环，燃气对活塞做功1500次．故选A．【点评】掌握内燃机每进行一个工作循环，要经过四个冲程，燃气推动活塞做功一次，活塞往返两次，飞轮转动两周．3．下列实例中，不是利用水的比热容较大这一特性的是（）A．汽车发动机用水循环冷却B．在河流上建水电站，蓄水发电C．相同条件下沿海地区气温变化比内陆小D．我国北方楼房中的“暖气”采用水作为介质来循环供暖【考点】比热容优网【难度】易【分析】水的比热容大，相同质量的水和其它物质比较，升高或降低相同的温度，水吸收或放出的热量多；吸收或放出相同的热量，水升高或降低的温度少，据此分析．【解答】解：A、因为水的比热容大，相同质量的水和其它物质比较，升高相同的温度，水吸收的热量多，所以汽车发动机用水循环冷却，不符合题意；B、在较大的河流上建水电站，用水发电，是将水的机械能转化为电能，所以与比热容无关，故符合题意；C、沿海地区的周围主要是海水，海水的比热容比较大，而内陆地区的周围主要是泥土、砂石，泥土、砂石的比热容比海水的比热容小，因此，在同样受热或遇冷的条件下，沿海地区的气温变化小，不符合题意；D、因为水的比热容大，相同质量的水和其它物质比较，降低相同的温度，水放出的热量多，所以让流动的热水流过散热器取暖，不符合题意；故选B．【点评】本题主要考查学生对水的比热容大的特点以及应用的了解和掌握，理解并用好：相同的m、△t，c大的Q多，可以通过Q=cm△t帮助记忆．4．（2016秋•天津期中）关于燃料的热值，以下说法正确的是（）A．燃料的热值与燃料的燃烧情况有关B．容易燃烧的燃料，热值一定大C．煤的热值比干木柴大，燃烧煤放出的热量一定比燃烧干木柴放出的热量多D．0.5g汽油和2kg汽油，它们的热值是一样的【考点】燃料的热值．菁优网版权所有【难度】中【分析】1kg某种燃料完全燃烧放出的热量，叫做这种燃料的热值．热值是燃料的一种特性，它只与燃料的种类有关，与燃料的质量、燃烧程度等均无关．【解答】解：A、燃料的热值只与燃料的种类有关，与燃料的燃烧程度无关，故A错；B、热值大小与燃料是否容易燃烧无关，故B错；C、煤的热值比干木柴大，说明1kg的煤完全燃烧放出的热量比1kg干木柴完全燃烧放出的热量多．本选项的说法中不一定完全燃烧，故C错；D、燃料的热值只与燃料的种类有关，与燃料的质量无关，故D正确．故选D．【点评】本题考查了学生对燃料热值是燃料特性的理解与掌握，是经常考的题型，充分理解“热值只与燃料的种类有关，与燃料的质量、燃烧程度等均无关”．5．（2016秋•郾城区期中）有关温度、热量、内能，下列说法正确的是（）A．物体温度升高，它的内能一定增加B．物体吸收了热量，它的温度一定会升高C．物体温度升高，一定是吸收了热量D．1kg0℃的冰熔化成1kg0℃的水，内能增大【考点】物体的内能;热量．菁优网版权所有【难度】中【分析】（1）内能的大小与物体的质量、温度有关；（2）晶体熔化过程中，吸热但温度不变；（3）做功和热传递都能改变物体的内能；【解答】解：A、内能的大小与物体的质量、温度有关，即物体质量不变，温度升高，内能一定增加，故A正确；B、晶体熔化过程中，吸热但温度不变，故B错误；C、做功和热传递都能改变物体的内能，即物体温度升高，可能是吸收了热量，也可能是外界物体对它做了功，故C错误；D、1kg0℃的冰熔化成1kg0℃的水，虽然质量不变，温度不变，但需要吸热，所以内能增加，故D正确．故选AD．【点评】此题考查了内能的理解，改变内能的方式的理解，是一道综合题．6．（2016•松山区一模）热机包括内燃机，柴油机和汽油机都属于内燃机，关于热机的下列说法中正确的是（）A．汽油机顶部有喷油嘴，柴油机顶部有火花塞B．柴油机在吸气冲程中将柴油和空气的混合气吸入气缸C．四冲程汽油机在工作过程中，进、排气门同时关闭的冲程是做功冲程和压缩冲程D．在柴油机的压缩冲程中，机械能转化为柴油和空气混合物的内能【考点】汽油机；柴油机菁优网版权所有【难度】中【分析】①汽油机和柴油机结构不同之一：汽油机有火花塞，柴油机有喷油嘴；②工作过程中，汽油机吸入的是空气和汽油的混合物，柴油机吸入的是空气；③热机工作过程中，压缩冲程将机械能转化为内能，做功冲程将内能转化为机械能．【解答】解：A、汽油机汽缸顶部有一个火花塞，柴油机汽缸顶部是一个喷油嘴．此选项错误；B、工作过程中，汽油机吸入的是空气和汽油的混合物，柴油机吸入的是空气．此选项错误；C、四冲程汽油机在工作过程中，进、排气门同时关闭的冲程是做功冲程和压缩冲程．此选项正确；D、柴油机的压缩冲程中，机械能转化为空气的内能．此选项错误．故选C．【点评】此题考查的是汽油机和柴油机的结构区别及吸入物质区别、工作过程中的能量转化，属于热机部分的重点内容，需要熟练掌握．7.（2012•哈尔滨）探究“比较不同物质的吸热能力”时，同学们用酒精灯同时开始均匀加热质量和初温都相等的沙子和水，装置如图．下列说法正确的是（）A．实验中，沙子吸热升温较快，说明沙子吸热能力较强B．在本实验中，物体吸热多少是由物质的种类决定的C．实验中，将沙子和水加热到相同温度时，它们吸收的热量相同D．实验中，加热相同的时间，末温低的物质吸热能力强【考点】比热容．菁优网版权所有【难度】中【专题】比热容、热机、热值．【分析】（1）比热容是物质的一种特性，与物体质量、温度高低、吸放热多少都没有关系；比热容是反映不同物质吸放热能力强弱的一个物理量．（2）水和干沙子，谁温度升高的快，需要利用Q=cm△t来判断．【解答】解：A、实验中，沙子吸热升温较快，说明沙子的比热容小，吸热能力弱，故A错误．B、在本实验中，物体吸热多少是由加热时间决定的．故B错误．C、将沙子和水加热到相同温度时，据Q=cm△t，水吸收的热量多．故C错误．D、加热相同的时间，吸收的热量相等，据Q=cm△t，末温低的物质比热容大，吸热能力强．故D正确．故选D．【点评】考查了比热容的概念，学生要学会总结实验得到的结论．考查了利用吸收热量公式Q=cm△t的熟练应用，对实验说明的问题，学生要记住这个结论．8．（2016秋•河东区校级月考）甲、乙两物体质量相等，当甲物体温度升高10℃，乙物体温度升高20℃时，甲物体吸收的热量是乙物体吸收热量的2倍，则甲的比热是乙的比热的（）A．倍 B．4倍 C．1倍 D．倍【考点】热量的计算．菁优网版权所有【难度】中【分析】热量公式Q=cm△t中的m相同，乙升高的温度是甲的2倍，甲吸收的热量是乙吸收热量的2倍，可知甲的比热容是乙的4倍．【解答】解：∵Q甲=C甲m△t，∴=；∵Q乙=c乙m△t乙，∴；∴=，所以A，C，D错误，B正确．故选B．【点评】根据热量公式Q=cm△t来计算可解决问题．9．（2012•天河区模拟）两个相同的容器分别装有质量相同的甲、乙两种液体．用同一热源分别加热，液体温度与加热时间关系如图所示．下列说法正确的是（）A．甲液体的比热容大于乙液体的比热容B．如果升高相同的温度，两液体吸收的热量相同C．加热相同的时间，甲液体吸收的热量大于乙液体吸收的热量D．加热相同的时间，甲液体温度升高的比乙液体温度升高的多【考点】比热容；热量的计算．菁优网版权所有【难度】难【专题】压轴题；信息给予题；顺推法．【分析】（1）已知不同液体质量、升高温度大小关系，用公式c=来比较比热的大小；（2）已知热源一定，也就是相同时间给两种液体提供的热量相同，所以从加热时间长短比较吸收的热量多少；（3）加热时间相同，也就是两种液体吸收的热量相同，温度变化从两种液体纵轴温度是否重合比较．【解答】解：A、已知两种液体质量相等，相同热源加热说明相同时间提供的热量相等．由图象可以看出：在吸收热量相同时，甲液体升高的温度更大，由公式c=知，甲液体比热较小．此选项错误；B、由图象可以看出：升高相同温度时，甲需要的时间较短，也就是甲需要的热量少．此选项错误；C、加热时间相同，两种液体吸收的热量相同．此选项错误；D、由图象知：加热相同的时间，甲液体温度升高的程度大于乙液体．此选项正确．故选D．【点评】不同物质比热一般不同．公式c=只是用来计算比热大小，但同种物质比热一定，与物体吸收热量、质量、温度变化大小无关．10．（2010•菏泽）1kg20℃的水吸收4.2×105J的热量后，它的温度在下列给出的四个温度中，最多有几个可能温度（）①80℃，②100℃，③120℃，④130℃A．1 B．2 C．3 D．4【考点】热量的计算网版权所有【难度】难【专题】压轴题；推理法．【分析】知道水的质量、水的比热容、水的初温和水吸收的热量，利用吸热公式求水的末温；再根据水沸腾时的规律（水沸腾时吸热但温度不变）分析判断．【解答】解：由吸热公式Q吸=cm△t得：△t===100℃；∵水沸腾时达到沸点，继续吸热但温度不变∴水吸收热量从20℃升高，温度达到沸点后，不再升高，∵水表面的气压不知道，水的沸点不定，∴水的末温可能是80℃、100℃、120℃，故C正确．故选C．【点评】本题综合考查了热量的计算和沸腾的规律，明白水沸腾后温度不变是本题的关键．二、填空题（每空2分，共30分）11．“热”字在这一章中有着多种含义，有时表示热量，有时表示内能，有时表示温度．请说出下列几种现象中，“热”字所表示的含义．（1）盛夏，我们感到天气很热．（2）液化气燃烧时产生热．（3）雪熔化成水时要吸热．（4）摩擦生热．．【考点】内能．菁优网版权所有【难度】中【分析】根据内能、温度、热量的概念填写．【解答】解：天气很热，是指温度高；液化气燃烧时将化学能转化为内能，是指内能；雪熔化成水时要吸热，是指要吸收热量；摩擦生热，是指转化为内能．故本题答案为：温度；内能；热量；内能．【点评】本题考查了内能、温度、热量的概念．内能是指物体内部所有分子做无规则运动所具有的动能和分子势能的总和；温度指物体的冷热程度；热量是指在热传递或做功的过程中，内能改变的多少．12．（2017•广东模拟）发动机是汽车的重要部件，如图所示，汽油机的此冲程是由能转化为能．当车行驶了一段距离后，消耗了0.5kg的汽油，这些汽油完全燃烧释放的热量是J（q汽油=4.6×107J/kg）．【考点】内燃机的四个冲程；燃料的热值．菁优网版权所有【难度】中【专题】应用题；比热容、热机、热值．【分析】①本题应抓住汽油机的一个工作循环由四个冲程组成：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程．做功冲程：气门都关闭，活塞向下运行，气缸容积增大，火花塞冒出电火花．在这一冲程中，燃料燃烧放出的内能转化为机械能；②汽油完全燃烧产生的热量可以利用公式Q=mq进行求解．【解答】解：①如图所示，两气门都关闭，火花塞点火，活塞向下运行，气缸容积增大，是做功冲程，做功冲程中内能转化为机械能；②汽油完全燃烧产生的热量为：Q=mq=0.5kg×4.6×107J/kg=2.3×107J；故答案为：内；机械；2.3×107．【点评】本题考查了内燃机冲程的辨别、能量转化的分析、燃料燃烧放出的热量的计算，是比较基本的问题，也是热学中的常考内容，但难度不大．13.（2015•大连）汽车发动机的散热器用水做冷却剂，是由于水的较大的缘故；发动机温度降低是通过方式减少内能的．【考点】比热容；改变物体内能的两种途径．菁优网版权所有【难度】中【分析】（1）单位质量的物质温度每升高（或降低）1℃所吸收（或放出）的热量，即为该物质的比热容，1kg的水温度每升高（或降低）1℃所吸收（或放出）的热量是4.2×103J/（kg•℃），远远大于其它的物质，常用作冷却剂；（2）改变物体内能的方式有做功和热传递．【解答】解：因水的比热容较大，变化较小的温度，就能吸收较多的热量，所以汽车发动机的散热器用水做冷却剂效果会更好；发动机温度降低是通过热传递方式减少内能的．故答案为：比热容；热传递．【点评】本题考查水的比热容大的特点及改变物体内能的方式，属于基础题．14．（2016秋•蚌埠期中）用两个相同的“热得快”，分别给质量、初温都相同的甲、乙两种液体同时加热．两种液体的温度随时间变化的图象如图所示，已知甲液体的比热容为1.8×103J/（kg•℃），则乙液体的比热容是J/（kg•℃）．【考点】热量的计算．菁【难度】中优网版权所有【分析】据图象分析，在加热相同时间的情况下，甲、乙吸收的热量相同，列出热平衡方程，从图中读出甲、乙的加热时间与升高的温度，再进行计算可得出乙的比热容．【解答】解：由图象知：甲升高的温度△t甲=90℃﹣20℃=70℃，乙升高的温度△t乙=50℃﹣20℃=30℃，加热时间相同，t=90s，两种液体的质量相同，均为m，则根据甲、乙在时间t内吸收的热量相同可得Q甲=Q乙c甲m△t甲=c乙m△t乙c乙===4.2×103J/（kg•℃）．故答案为：4.2×103．【点评】本题考查的是利用图象来求物质的比热容．这类题一般是通过比较相同质量的不同物质，加热时间相同（吸收热量相同）的情况下，其温度的变化，并借助吸热的公式来进行计算，难度适中，要求我们对公式能熟练运用．15.（2013•齐齐哈尔）用电水壶烧水时，如果将壶内20℃的水的温度升高60℃，水吸收的热量是5.04×105J，那么壶内水的质量是kg；水的比热容较大，在日常生活中有许多应用此知识的地方，请举出一个实例：．【考点】比热容；热量的计算【难度】难【专题】压轴题；比热容、热机、热值．【分析】（1）知道水吸收的热量、水的温度升高值（60℃）、水的比热容，利用吸热公式求水的质量；（2）水的比热容大的应用：暖气里用水做运输能量的介质、汽车发动机里用水做冷却剂、热水袋里用水散热等．【解答】解：（1）水吸收的热量：Q吸=cm△t即：5.04×105J=4.2×103J/（kg•℃）×m×60℃解得：m=2kg；（2）水的比热容较大，相同质量的水和其它物质比较，升高相同的温度，水吸收的热量多，所以用水汽车发动机的冷却剂．故答案为：2；汽车发动机里用水做冷却剂．【点评】本题考查了吸热公式的应用和水的比热容大的应用，计算时注意物体温度升高到（末温）、升高了（△t）、升高（△t）的区别．16.中国自主研制歼20隐形战机如图所示，它的发动机是一种热机，效率高达60%，通过航空煤油在气室中燃烧，从喷口向后高速喷出气体，使发动机获得向前的推力，高空中飞机获得1.8×105N的水平推力，据测试飞机以600km/h的速度沿水平方向匀速航行最多可达10h，假设航空煤油完全燃烧．燃油的热值为4.6×107J/kg，燃油的密度0.8×103kg/m3，该战机的发动机工作原理为：将航空煤油燃烧放出的内能转为；发动机所做的功为；飞机的油箱至少储存体积为的航空煤油。【考点】燃料的热值；热机的效率．菁优网版权所有【难度】难【分析】（1）热机是将内能转化为机械能的机器；（2）利用s=vt求飞机最多飞行的距离，再利用W=Fs求发动机所做的功；（3）利用η=求燃油完全燃烧放出的热量，而Q放=mq，据此求出完全燃烧燃油的质量，再利用密度公式求燃油的体积．【解答】解：（1）歼20隐形战机的发动机是一种热机，工作时将航空煤油燃烧放出的内能转化为机械能；（2）由v=得飞机最多飞行的距离：s=vt=600km/h×10h=6000km=6×106m，发动机所做的功：W=Fs=1.8×105N×6×106m=1.08×1012J；（3）由η=燃油完全燃烧放出的热量：Q放===1.8×1012J，由Q放=mq得完全燃烧燃油的质量：m油==≈3.9×104kg，由ρ=得燃油的体积：V===48.75m3=4.875×104dm3=4.875×104L．答：（1）机械能；（2）发动机所做的功为1.08×1012J；（3）飞机的油箱至少储存4.875×104L体积的航空煤油．【点评】本题为力学和热学的综合计算题，考查了学生对速度公式、密度公式、效率公式、燃料完全燃烧放热公式的应用，计算时注意单位换算：1m3=103dm3，1dm3=1L．三、实验题（每小题10分，共20分）17.（2016秋•邹城市期中）小明将装有热奶的奶瓶放入室温的水中，水温约为20℃，热奶的温度约为90℃，同时，他还利用温度计和钟表测出温度的变化情况，并作出了水和热奶的温度随时间变化的关系曲线，如图所示．其中曲线是表示热奶的温度随时间的变化情况，大约经过15min时间热奶和水温刚好达到一致．从图象分析可以看出：热奶温度随时间的变化特点是：．（1）参考这位同学实验的图象，你认为沸水放在房间里，温度自然降低的规律是．A．先快后慢B．先慢后快C．均匀降低（2）参考这位同学记录的数据，如果你要喝一杯奶咖，可以有两种方式供你选择：①先将烧开的热咖啡倒入杯中，冷却5min，然后加一匙冷牛奶；②先将烧开的热咖啡倒入杯中，立即将一匙冷牛奶加进杯中，然后冷却5min．你认为方式的冷却效果较好．【考点】改变物体内能的两种途径；热量的计算．菁优网版权所有【难度】中【分析】首先掌握热传递的条件是有温度差，热传递是高温物体放出热量，温度降低，低温物体吸收热量，温度升高，直到二者温度相等时，热传递停止，即达到热平衡，然后由图象中曲线的变化情况分析即可．【解答】解：热奶的奶瓶放入室温的水中，水温约为20℃，热奶的温度约为90℃，热奶的温度比水温高，热奶放出热量，温度降低，容器中的水吸收热量，温度升高；则由图象可知：热奶的温度随时间降低的是曲线②．热奶和容器中的水发生热传递时，直到二者温度相等时，热传递停止；从图象分析可以看出：热奶温度随时间的变化是开始的5分钟温度极速降低，5﹣10分钟降低的比较缓慢，而10﹣15分钟内温度只降低几摄氏度，所以变化特点是随时间的变化热奶温度是先快后慢的降低．故答案为：②；随时间的变化热奶温度是先快后慢的降低．（1）参考这个实验的图象，沸水放在房间里，和热奶的奶瓶放入室温的水中，温度自然降低的规律应该相似，即是先快后慢的规律．故选A．（2）一杯热奶咖啡冷却时，根据温度自然降低的规律先快后慢的规律可知：开始时温度自然降低的快，不必加冷牛奶，5min后在温度降低比较缓慢的时候再加一匙冷牛奶，效果会比一开始就加冷牛奶到热咖啡中好一些．故答案为①．【点评】解决本题的关键：一是知道热传递的条件及热平衡，二是从图象中读懂有用的信息．18．（2016秋•句容市期中）如图所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同．燃料的质量都是10g，烧杯内的液体初温相同．（1）比较不同燃料的热值，应选择两图进行实验；比较不同物质的比热容，应选择两图进行实验；在实验中，三烧杯中a、b液体的质量必须（相等/不同）．（2）若在研究不同燃料热值实验时，记录数据如下表：燃料加热前液体温度[℃]燃料燃尽时液体温度[℃]燃料的热值[J/kg]115352.4×10621525？根据表中数据计算：完全燃烧10g燃料1放出的热量为J，燃料2的热值是J/kg．（3）通过实验得到的燃料热值与实际相比是偏（大/小），你认为出现这样情况的主要原因是：．【考点】燃料的热值．菁优网版权所有【难度】难【专题】实验题；控制变量法．【分析】（1）燃料的热值大小不能直接测量，需要通过液体吸收热量的多少来体现燃料燃烧放出热量的多少，而液体吸收热量的多少跟液体的质量和升高的温度有关，因此为了比较热值大小要用不同的燃料，加热同一种液体，让液体的质量相同，通过温度计的示数高低得出吸热多少，进而判断热值大小；为了比较两种液体的比热容，需要燃烧相同的燃料，加热不同的液体，让液体的质量相同，通过温度计的示数高低得出吸热多少，进而判断两种比热容的大小关系；（2）测出了燃料1的热值，利用Q放=mq求完全燃烧10g燃料1放出的热量；通过比较液体的温度变化，得出液体吸收热量的变化，就是燃料完全燃烧放出热量的变化，进而得出燃料2的热值；（3）在加热过程中存在热损失，据此分析回答．【解答】解：（1）为了比较热值大小要用不同的燃料，加热同一种液体，让液体的质量相同，通过温度计的示数高低得出吸热多少，进而判断热值大小，应选择甲乙两图进行实验；为了比较两种液体的比热容，需要燃烧相同的燃料，加热不同的液体，让液体的质量相同，通过温度计的示数高低得出吸热多少，进而判断两种比热容的大小关系，应选择甲丙两图进行实验；在实验中，三烧杯中a、b液体的质量必须相等；（2）完全燃烧10g燃料1放出的热量：Q放=mq=0.01kg×2.4×106J/kg=2.4×104J；燃烧燃料2和燃烧燃料1相比，液体升高的温度为2：1，液体吸收热量为2：1，即燃料完全燃烧放出热量2：1，所以热值为2：1，由此得出燃料2的热值是1.2×106J/kg；（3）由于燃料燃烧释放的热量不能全部被液体吸收，使得实验得到的燃料热值偏小．故答案为：（1）甲乙；甲丙；相等（2）2.4×104；1.2×106（3）小；燃料燃烧释放的热量不能全部被液体吸收．【点评】本题考查了学生对热值概念、比热容概念的了解与掌握，分析时用好控制变量法是本题的关键，计算时注意单位统一．四、计算题（每小题10分，共20分）19．（2014•中山一模）某中学为学生供应开水，用锅炉将200kg的水从25℃加热到100℃，燃烧了6kg的无烟煤．水的比热容是4.2×103J/（kg•℃），无烟煤的热值是3.4×107J/kg．求：（1）锅炉内的水吸收的热量是多少？（2）无烟煤完全燃烧放出的热量是多少？（3）此锅炉的效率是多少？【考点】燃料的热值；热机的效率．菁优网版权所有【难度】中【专题】比热容、热机、热值．