沪科版九年级上册物理第十三章同步测试试卷及答案

第十三章学情评估一、选择题：本题共10小题，每小题3分，共30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．关于物体的内能，下列说法正确的是()A．温度为0℃的物体没有内能B．温度相同的1kg水和1g水的内能相同C．物体的内能增加，温度一定升高D．做功可以改变物体的内能2．下列实例中，通过做功来改变物体内能的是()A．冰箱内，饮料的温度降低 B．冬天里，两手互搓变暖和C．阳光下，柏油马路被晒热 D．发烧时，用冷毛巾给病人降温3．下列说法正确的是()A．质量相同的同种物质，温度越高，含有的热量越多B．钻木取火是通过热传递的方式改变内能的C．常用水作冷却剂，是利用了水的比热容较大这一性质D．四冲程内燃机工作时，做功冲程将机械能转化为内能4．汽车已经成为现代生活不可缺少的一部分，汽车多数采用汽油机作为发动机，如图所示的是四冲程汽油机的工作循环示意图，下列说法中不正确的是()(第4题)A．甲冲程是把机械能转化为内能 B．乙冲程是排气冲程C．丙冲程是把机械能转化为内能 D．丁冲程是吸气冲程5．内燃机在做功冲程中，高温气体迅速膨胀对外做功，此过程中气体的温度、内能、压强的变化情况是()A．温度升高，内能增大，压强增大 B．温度升高，内能增大，压强减小C．温度降低，内能减小，压强减小 D．温度降低，内能减小，压强增大6．为节约能源，需提高热机的效率，下列措施不能提高效率的是()A．尽量使燃料充分燃烧 B．尽量减少热机部件间的摩擦C．尽量减少废气带走的热量 D．尽量增加热机的工作时间7．小明用煤气灶烧水时，进行了如下思考，正确的是()A．煤气燃烧越充分，其热值越大B．加热过程中水的比热容变大C．壶内水温度升高的过程中内能增大D．水沸腾过程中吸收热量，温度不断升高8．小叶同学用酒精灯对冰块加热，研究冰的熔化现象。图中甲、乙两条图线中的一条是他依据实验数据绘制而成的。已知m冰＝0.1kg，c水＝4.2×103J/(kg·℃)，c冰＝2.1×103J/(kg·℃)。下列分析正确的是()(第8题)A．小叶绘制的是乙图线B．0～1min内冰块吸收的热量为2.1×103JC．1～3min内温度不变，说明冰块没有吸收热量D．如果酒精完全燃烧，酒精灯的加热效率可以达到100%9．如图所示是用相同的加热装置对a、b、c三种物质加热时它们的温度随时间变化的图像，其中a、c质量相同。下列对图像的分析正确的是()(第9题)A．t1～t2时间内a的温度不变，内能不变B．如果a、b是同种物质，b的质量大于a的质量C．温度从T1升高到T2时，a吸收的热量比b多D．b的比热容大于c的比热容10．用两个相同的电加热器，分别给相同体积的水和某种油加热，在开始和加热3min时各记录一次温度，如下表所示。已知ρ水＝1.0×103kg/m3，c水＝4.2×103J/(kg·℃),ρ油＝0.8×103kg/m3，加热的效率都为90%，油的末温没有达到它的沸点。下列说法正确的是()A．这种油的比热容为1.68×103J/(kg·℃)B．这种油的比热容为2.1×103J/(kg·℃)C．这种油的比热容大于水的比热容D．因为这种油的密度比水小，所以它的比热容比水小加热时间/min03水的温度/℃1828油的温度/℃1843二、填空题：本题共5小题，每空2分，共20分。(第11题)11．小点同学做“探究改变物体内能”的实验，如图所示。他用气筒向装有少量水的瓶内用力打气的过程中，瓶内气体的内能会________(填“增大”或“减小”)；当他向瓶中继续打气，瓶塞从瓶口处跳出时，观察到瓶内有白雾产生，这是由于瓶内的气体对外做功使其内能________(填“增大”或“减小”)，水蒸气温度降低而液化形成的小水珠。12．大型载重汽车下坡时间较长时，为防止刹车片过热造成刹车失灵，要向刹车片和轮胎喷水降温，刹车片过热是通过________的方式增加内能的；用水来降温是利用了水具有较大的________。13．在空气压缩引火仪的玻璃筒底部放一小团干燥的棉花，快速压下活塞，可观察到棉花着火燃烧。这与四冲程汽油机的________冲程的能量转化相同。某台汽油机飞轮的转速为2400r/min，在1s内，汽油机完成________个工作循环。14．某市公交车采用天然气来代替燃油，某辆公交车在一段时间内消耗了500g天然气，若这些天然气完全燃烧，可放出____________J的热量(天然气的热值为4.2×107J/kg)。若该公交车发动机的效率为20%，则得到的机械能为____________J。15．“可燃冰”是一种热值很高的新能源，若1g“可燃冰”完全燃烧放出的热量为4.2×105J，则可使2kg、20℃的水温度升高________℃；若用这些热量加热等质量的沙石，沙石升高的温度________(填“大于”“小于”或“等于”)水升高的温度。[不计热量损失，c水＝4.2×103J/(kg·℃)]三、实验题：本题共2小题，共28分。16．(10分)实验小组的同学们进行“探究不同物质吸热能力”实验：(第16题)(1)小点同学在两个相同的烧杯中加入初温相同、液面等高的水和煤油，如图甲所示。同组的同学立即指出了其中的问题，你认为问题是____________________________；实验中选用相同电加热器的目的是使水和煤油在相同时间内__________________。这种实验方法叫做____________。(2)纠正错误后进行实验得出了水和煤油温度随时间变化的关系如图乙所示，根据图乙可判断出物质______(填“a”或“b”)的吸热能力强。(3)给质量同为100g的液体甲和水加热，它们的温度随时间的变化关系如图丙所示，据此判断液体甲的比热容为____________J/(kg·℃)。17．(18分)为了比较两种未知燃料的热值以及两种未知液体的比热容的大小，小点同学设计的实验如图所示，甲、乙、丙三图中装置完全相同。燃料的质量都是10g，烧杯内的液体初温相同，当燃料燃烧完时(烧杯内的液体均未沸腾)，立即读取相应温度计的读数，分别为T甲、T乙、T丙，且有T甲>T乙>T丙。(第17题)(1)在实验中，三个烧杯中a、b液体的____________(填“质量”或“体积”)必须相同。(2)比较不同液体的比热容，应选择________两图进行实验，液体a的比热容ca与液体b的比热容cb相比，ca________(填“>”“＝”或“<”)cb。(3)比较不同燃料的热值，应选择________两图进行实验，燃料1的热值q1与燃料2的热值q2相比，q1________(填“>”“＝”或“<”)q2。(4)若在研究不同燃料热值的实验中，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－1)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，通过实验得到的燃料热值与实际相比要偏________(填“大”或“小”)，你认为出现这种情况的主要原因是_________________________________________________________________。四、计算题：本题共2小题，共22分。18．(10分)某家庭用的煤气热水器，将4kg的水从20℃加热到45℃，完全燃烧了0.021m3的煤气。已知c水＝4.2×103J/(kg·℃)，q煤气＝4×107J/m3，求：(1)煤气完全燃烧放出的热量。(2)水吸收的热量。(3)该热水器烧水的效率。19.(12分)我国自主研制的某型号新一代战斗机，该飞机最大起飞质量为3.7×104kg，最大飞行高度达2×104m，最大航行速度达2.5倍声速，最大载油量为104kg。飞机航行时所受阻力的大小与速度的关系见下表：速度v/(m·s－1)100200300400500阻力f/N0.3×1041.2×1042.7×1044.8×1047.5×104已知飞机发动机的效率是30%，飞机使用的航空燃油的热值为5×107J/kg。(1)飞机发动机完全燃烧1×104kg燃油放出的热量为多少？(2)当飞机以400m/s的速度巡航时，飞机发动机的输出功率是多少千瓦？(3)某次执行任务时，驾驶员发现飞机的油量还有5.4×103kg，若以600m/s的速度巡航，则飞机受到的阻力是多大？飞机最多还能飞行多少千米？

答案一、1.D2.B3.C4.C5．C点拨：当内燃机内部的高温气体迅速膨胀对外做功时，内能转化为机械能，故气体的内能减小，气体的温度降低，气体的压强减小，故C正确。6．D7.C8．A点拨：由图可知，在0～1min内，冰吸收热量，温度升高了5℃，冰化成水后，质量不变，根据题意可知，水的比热容是冰的比热容的2倍，根据Q＝cmΔt可知，水升高5℃吸收的热量为冰升高5℃吸收热量的2倍，即水升高5℃，所需的加热时间为2min，故乙图线是水的升温图像，故A正确；冰吸收的热量为Q冰＝c冰m冰Δt＝2.1×103J/(kg·℃)×0.1kg×5℃＝1.05×103J，故B错误；由图像可知，冰为晶体，在熔化的过程中，温度保持不变，这个过程中，冰会吸收热量，故C错误；如果酒精完全燃烧，放出的热量不可能全部被水吸收，存在能量的散失，效率不可能达到100%，故D错误。9．B10.B二、11.增大；减小12．做功；比热容13．压缩；2014．2.1×107；4.2×10615．50；大于点拨：由题意可知，水吸收的热量Q吸＝Q放＝4.2×105J，由Q＝cmΔt得，水升高的温度Δt＝eq\f(Q吸,c水m)＝eq\f(4.2×105J,4.2×103J/（kg·℃）×2kg)＝50℃；水的比热容大于沙石的比热容，由题知水和沙石的质量相等，吸收的热量又相等，根据Q＝cmΔt可知，沙石升高的温度大于水升高的温度。三、16.(1)未控制水和煤油的质量相同；吸收相等的热量；控制变量法(2)a(3)2.1×103点拨：(1)本实验是探究不同物质的吸热能力，要保持水和煤油的质量相同，而题目中是在两个相同的烧杯中加入液面等高的水和煤油，没有控制水和煤油的质量相等；选用相同的电加热器目的是：使水和煤油在相同时间内吸收相等的热量，这种实验方法叫做控制变量法；(2)水和煤油相比，水的比热容较大，同样受热的情况下，温度变化较慢，由乙图知，a为水，b为煤油；若相同质量的a和b升高相同的温度，a吸收热量更多，a的吸热能力更强；(3)给质量相同的液体甲和水加热，水温度升高60℃需要20min，液体甲温度升高60℃需要10min。所以质量相同的液体甲和水升高相同的温度需要吸收的热量关系为：Q水吸＝2Q甲吸。由热量计算公式Q＝cmΔt得：c＝eq\f(Q,mΔt)，所以c水＝2c甲，又因为c水＝4.2×103J/(kg·℃)，所以c甲＝2.1×103J/(kg·℃)。17．(1)质量(2)甲丙；<(3)甲乙；>(4)2.4×104；1.2×106；小；燃料不可能完全燃烧，同时燃料燃烧放出的热量不可能完全被液体吸收四、18.解：(1)由题意可知，煤气完全燃烧放出的热量为Q放＝Vq煤气＝0.021m3×4×107J/m3＝8.4×105J；(2)由题意可知，水吸收的热量为Q吸＝c水m水Δt＝4.2×103J/(kg·℃)×4kg×(45℃－20℃)＝4.2×105J；(3)该热水器烧水的效率为η＝eq\f(Q吸,Q放)×100%＝eq\f(4.2×105J,8.4×105J)×100%＝50%。19．解：(1)燃油完全燃烧放出的热量Q＝mq＝1×104kg×5×107J/kg＝5×1011J；(2)由表中数据可知，飞机以400m/s的速度巡航时，所受牵引力F＝f4＝4.8×104N，则飞机发动机的输出功率P＝eq\f(W,t)＝eq\f(Fs,t)＝Fv＝4.8×104N×400m/s＝1.92×107W＝1.92×104kW；(3)由表中数据可知，所受阻力与速度的倍数的平方成正比，即eq\f(f1,f2)＝eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(v1,v2)))eq\s\up12(2)。将eq\f(f1,f6)＝eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(v1,v6)))eq\s\up12(2)代入表中数值得，eq\f(0.3