2022年滬粵版九年級(jí)物理上冊第十二章內(nèi)能與熱機(jī)章節(jié)練習(xí)練習(xí)題(含答案詳解)

滬粵版九年級(jí)物理上冊第十二章內(nèi)能與熱機(jī)章節(jié)練習(xí)考試時(shí)間：90分鐘；命題人：物理教研組考生注意：1、本卷分第I卷（選擇題）和第Ⅱ卷（非選擇題）兩部分，滿分100分，考試時(shí)間90分鐘2、答卷前，考生務(wù)必用0.5毫米黑色簽字筆將自己的姓名、班級(jí)填寫在試卷規(guī)定位置上3、答案必須寫在試卷各個(gè)題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)的位置，如需改動(dòng)，先劃掉原來的答案，然后再寫上新的答案；不準(zhǔn)使用涂改液、膠帶紙、修正帶，不按以上要求作答的答案無效。第I卷（選擇題20分）一、單選題（10小題，每小題2分，共計(jì)20分）1、下列關(guān)于四沖程內(nèi)燃機(jī)的說法中正確的是A．一個(gè)工作循環(huán)對外做功一次 B．汽油機(jī)在吸氣沖程中吸入氣缸的是空氣C．壓縮沖程中將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能 D．熱機(jī)效率越高，所做的有用功就越多2、下列說法正確的是（）A．0℃的物體內(nèi)能為零 B．0℃的等質(zhì)量的水和冰的內(nèi)能相等C．同一物體溫度升高，內(nèi)能增大 D．甲傳熱量給乙，說明甲內(nèi)能大3、為了探究熱傳遞過程中高溫物體、低溫物體溫度變化的特點(diǎn)，小明做了如下實(shí)驗(yàn)，將盛有30℃冷水的小燒杯放入盛有70℃熱水的大燒杯中，分別用溫度傳感器測量兩杯水的溫度變化情況，繪制成如圖所示的圖象。下列說法正確的是（）A．熱水和冷水到達(dá)同一溫度的時(shí)間是不同的 B．熱水溫度下降速度比冷水溫度升高速度慢C．熱水放出的熱量小于冷水吸收的熱量 D．熱水的質(zhì)量可能小于冷水的質(zhì)量4、如圖為汽油機(jī)工作循環(huán)中的某個(gè)沖程，關(guān)于此沖程的說法正確的是（）A．進(jìn)氣門打開，排氣門關(guān)閉 B．噴油嘴噴出霧狀汽油C．靠飛輪的慣性完成 D．內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能5、小帆在老師指導(dǎo)下，用如圖所示的同一個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置分別加熱100g的甲、乙兩種液體（其中一種是水），用測得的數(shù)據(jù)繪制了溫度隨時(shí)間變化圖像如圖，乙從20℃加熱至沸騰剛好消耗了4g酒精（）。若單位時(shí)間內(nèi)甲吸收的熱量與乙吸收的熱量相等，，則下列說法中正確的是（）A．B．乙的吸熱能力大于甲的吸熱能力C．0~8min乙吸收的熱量為D．該酒精燈的加熱效率為28%6、中華文明源遠(yuǎn)流長，博大精深。古詩詞是我國傳統(tǒng)文化瑰寶，有的優(yōu)美詞句還與我們物理知識(shí)有著聯(lián)系。下列詞句與對應(yīng)的物理知識(shí)敘述正確的是（）A．“清寒小雪前”，雪的溫度很低，它的內(nèi)能為零B．“沙暖睡鴛鴦”，同水相比沙的比熱容大些C．“床前明月光，疑是地上霜”，霜實(shí)際是固態(tài)，由水蒸氣凝華形成D．“大地陽和暖氣生”，大地內(nèi)能的增加是太陽通過做功方式實(shí)現(xiàn)的7、關(guān)于汽油機(jī)和柴油機(jī)的區(qū)別，下列說法錯(cuò)誤的是（）A．汽油機(jī)有火花塞，柴油機(jī)有噴油嘴B．汽油機(jī)用壓燃式點(diǎn)火，柴油機(jī)用點(diǎn)燃式點(diǎn)火C．吸氣沖程中，汽油機(jī)吸入汽油和空氣混合物，柴油機(jī)只吸入空氣D．小汽車、摩托車通常用汽油機(jī)做發(fā)動(dòng)機(jī)；卡車、挖掘機(jī)用柴油機(jī)做發(fā)動(dòng)機(jī)8、質(zhì)量相等的甲、乙兩種液體吸收相同的熱量后，甲升高的溫度高于乙升高的溫度。由此可知（）A．甲液體的比熱容大于乙液體的比熱容B．降低相同的溫度，質(zhì)量相等的甲液體放出的熱量比乙液體放出的熱量多C．甲、乙兩種液體相比較，乙液體更適合作冷卻劑D．甲物質(zhì)的熔點(diǎn)高于乙物質(zhì)的熔點(diǎn)9、熱學(xué)知識(shí)在日常生活中有廣泛的應(yīng)用，下列說法正確的是（）A．四月的菏澤牡丹飄香，說明分子間有空隙B．摩擦生熱是通過熱傳遞改變了物體的內(nèi)能C．熱機(jī)通過壓縮沖程將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能D．暖氣片內(nèi)用水作為導(dǎo)熱介質(zhì)是因?yàn)樗姆悬c(diǎn)較高10、下列關(guān)于熱現(xiàn)象的說法中，正確的是（）A．物體從外界吸收熱量，其溫度一定升高B．溫度高的物體內(nèi)能多，溫度低的物體內(nèi)能少C．水可作為汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻劑，是因?yàn)樗谋葻崛葺^大D．煤的熱值比干木柴的大，煤燃燒時(shí)放出的熱量比干木柴燃燒時(shí)放出的熱量多第Ⅱ卷（非選擇題80分）二、填空題（5小題，每小題4分，共計(jì)20分）1、用兩個(gè)完全相同的電加熱器，分別給質(zhì)量相同的A、B兩種液體加熱，它們的溫度隨時(shí)間變化的圖象如圖所示。根據(jù)圖象可知：加熱相同的時(shí)間，液體___________的溫度升高比較快；兩者相比，液體B的比熱容比較___________。2、沼氣是一種清潔燃料，部分地區(qū)因地制宜建造沼氣池，利用沼氣燒水做飯。已知沼氣的熱值為，完全燃燒沼氣，放出的熱量為___________。3、如圖是四沖程汽油機(jī)的某個(gè)沖程，由圖可看出它正處于______沖程，該沖程將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為______能，若該汽油機(jī)飛輪的轉(zhuǎn)速是60r/s，則汽油機(jī)每秒鐘對外做功______次。4、用某型號(hào)天然氣熱水器燒水，完全燃燒熱值為3.2×107J/m3的天然氣0.125m3，放出熱量________J；若該熱水器的加熱效率為84%，則能將40kg初始溫度為20℃的水加熱至________℃，水的比熱容為4.2×103J/(kg·℃)。5、知識(shí)梳理是學(xué)習(xí)的一種重要方法，請將動(dòng)能、能、機(jī)械能、內(nèi)能填在下列知識(shí)結(jié)構(gòu)圖對應(yīng)的序號(hào)框中。（1）___________；（2）___________；（3）___________；（4）___________三、計(jì)算題（5小題，每小題8分，共計(jì)40分）1、已知天然氣的熱值為4×107J/m3，水的比熱容為4.2×103J/（kg·）。問：（1）完全燃燒2.1×10?2m3天然氣放出多少熱量？（2）若某天然氣灶的效率為80%，則這些天然氣可將質(zhì)量為4kg，初溫為25的水加熱到多少？（當(dāng)?shù)氐拇髿鈮簭?qiáng)為1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓）2、一個(gè)成年人參加一次長跑，身體消耗的能量約為6.8×106J，這些能量相當(dāng)于完全燃燒0.2kg的木炭才能得到；若將這些木炭用來燒水，可以使10kg的水溫度升高17℃，已知水的比熱容為4.2×103J/（kg·℃）。求：（1）木炭的熱值；（2）10kg的水溫度升高17℃所吸收的熱量；（3）此炭爐燒水的效率。3、淬火是金屬熱處理工藝之一，把金屬制品加熱到一定溫度后放在水、油或空氣中迅速冷卻，以提高金屬的硬度和強(qiáng)度?，F(xiàn)將一質(zhì)量為1.5kg的金屬塊加熱到420℃，然后放在室溫為20℃的空氣中自然冷卻，求：（1）金屬塊在冷卻過程中放出多少熱量？（2）若把這些熱量全部用于給35℃、1kg的水加熱，在一標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下水溫升高多少攝氏度？[已知金屬的比熱容為0.49×103J/(kg·℃)，水的比熱容為4.2×103J/(kg·℃)]4、小華家里用的是天然氣灶，他嘗試估測該灶的效率。小華用容量為5L的水壺裝滿水，水的初溫是20℃，然后將水燒開。燒水前天然氣表的示數(shù)是2365.02m3，水剛燒開時(shí)天然氣表的示數(shù)變?yōu)?365.12m3，天然氣的熱值為3.2×107J/m3，水的比熱容c=4.2×103J/（kg?℃），當(dāng)?shù)卮髿鈮簽闃?biāo)準(zhǔn)大氣壓。求：（1）水吸收的熱量Q吸（不計(jì)水的熱量損失）；（2）天然氣完全燃燒放出的熱量Q放；（3）天然氣灶的效率η。5、如圖甲是某電熱水壺的電路圖，銘牌如圖乙。R為加熱器，溫控器S是一個(gè)雙金屬片溫控開關(guān)，當(dāng)溫度較低時(shí)，其處于閉合狀態(tài)，加熱器加熱。當(dāng)水沸騰后，S會(huì)自動(dòng)斷開進(jìn)入保溫狀態(tài)，從而實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)溫度開關(guān)控制（設(shè)加熱器電阻阻值一定）。[已知:水的比熱容c=4.2103J/（kg·℃），1L=10-3m3]。求：（1）該電熱水壺正常加熱工作時(shí)，其加熱器的阻值是多少？（2）該電熱水壺正常加熱工作時(shí)，對加熱器通電10s產(chǎn)生的熱量是多少？（3）將電熱水壺裝滿初溫為25℃的水加熱到75℃，水吸收的熱量是多少?（4）用如圖丙所示的電能表單獨(dú)測量該電熱水壺消耗的電能，實(shí)際加熱時(shí)。3min電能表中間的鋁質(zhì)圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)了24轉(zhuǎn)，此時(shí)電路消耗的實(shí)際功率是多少?四、實(shí)驗(yàn)探究（2小題，每小題10分，共計(jì)20分）1、小明和小紅在探究“比較不同物質(zhì)吸熱的情況”的實(shí)驗(yàn)中，使用如圖所示實(shí)驗(yàn)裝置，燒杯中裝有質(zhì)量相等的水和食用油。小明的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄在下面的表格中。時(shí)間/min123456水溫/℃404448525660食用油溫/℃202836445260（1）探究過程中使用相同規(guī)格的兩個(gè)電加熱器，則可以用__來比較液體吸收熱量的多少；（2）小明分析1分鐘到6分鐘的數(shù)據(jù)，通過比較兩種液體__從而得出__（填“水”或“食用油”）的吸熱能力強(qiáng)；（3）小紅根據(jù)小明的數(shù)據(jù)和結(jié)論可知探究過程__（填“有”或“沒有”）必要控制液體的初溫相同。2、圖甲是“探究某固體的熔化特點(diǎn)”的實(shí)驗(yàn)裝置，圖乙是根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)描繪出該固體在熔化時(shí)溫度隨時(shí)間變化的圖象。（1）實(shí)驗(yàn)中，用燒杯中的熱水加熱試管中的固體，好處是：使固體受熱緩慢和______；（2）由圖乙可知，該固體屬于_______（選填“晶體”、“非晶體”）；該固體熔化時(shí)，第27min時(shí)的內(nèi)能_______（選填“大于”、“小于”、“等于”）第14min的內(nèi)能。-參考答案-一、單選題1、A【詳解】A．內(nèi)燃機(jī)的一個(gè)工作循環(huán)包括四個(gè)沖程，只有做功沖程對外做功，因此一個(gè)工作循環(huán)做功一次，故A正確；B．汽油機(jī)在吸氣沖程中吸入了汽油和空氣的混合氣體，故B錯(cuò)誤；C．內(nèi)燃機(jī)在壓縮沖程中將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，故C錯(cuò)誤；D．熱機(jī)效率為有用功和燃料完全燃燒放出的能量之比，只能反映有用功在總能量中所占比例的多少；熱機(jī)效率高的，做的有用功不一定多，故D錯(cuò)誤；2、C【詳解】A．一切物體都有內(nèi)能，故0℃的物體也有內(nèi)能，即0℃的物體內(nèi)能不為零，故A錯(cuò)誤；B．水結(jié)成冰時(shí)，要放出熱量，內(nèi)能減小，所以質(zhì)量相等的0℃的水的內(nèi)能大于0℃的冰的內(nèi)能，故B錯(cuò)誤；C．同一物體，質(zhì)量一定，溫度升高，其內(nèi)能增大，故C正確；D．甲物體傳遞了熱量給乙物體，說明甲物體的溫度高，不能說明甲內(nèi)能大。故D錯(cuò)誤。故選C。3、D【詳解】A．由圖可知，400s左右時(shí)，熱水和冷水到達(dá)同一溫度40℃，所以熱水和冷水到達(dá)同一溫度的時(shí)間是相同的，故A錯(cuò)誤；B．400s內(nèi)，熱水溫度由70℃下降到40℃，下降30℃；冷水30℃上升到40℃，上升10℃，熱水溫度下降比冷水溫度升高得快，故B錯(cuò)誤；C．實(shí)驗(yàn)中不可避免有熱量損失，所以熱水放出熱量大于冷水吸收的熱量，故C錯(cuò)誤；D．熱水降低的溫度冷水升高的溫度由公式可知，Q、c相同時(shí)，m與Δt成反比，Δt越大m越小，如果不存在熱損失，熱水的質(zhì)量小于冷水的質(zhì)量，如果熱損失比較少，會(huì)導(dǎo)致熱水質(zhì)量只變大一點(diǎn)點(diǎn)，那熱水質(zhì)量還是小于冷水質(zhì)量，如果熱損失很多會(huì)導(dǎo)致熱水質(zhì)量變得更大，就有可能大于冷水的質(zhì)量，當(dāng)然也可能剛好等于冷水的質(zhì)量，故D正確。故選D。4、D【詳解】A．如圖所示，是做功沖程，進(jìn)氣門、出氣門都關(guān)閉，故A錯(cuò)誤；B．該內(nèi)燃機(jī)是汽油機(jī)，是火花塞點(diǎn)火，而不是噴油嘴噴柴油，故B錯(cuò)誤；C．做功沖程中飛輪的轉(zhuǎn)動(dòng)是靠汽油的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，并不是靠慣性完成的，故C錯(cuò)誤；D．做功沖程，將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，故D正確。故選D。5、C【詳解】ABC．由圖乙知，甲從20℃加熱至沸騰用時(shí)8min，乙從20℃加熱至沸騰用時(shí)10min。升高相同溫度，甲所需時(shí)間長，需要吸收的熱量多，那么甲的吸熱能力更強(qiáng)，則甲是水，甲從20℃升溫至100℃，需要吸收的熱量Q吸=c水m(t-t0)=4.2×103J/(kg?℃)×0.1kg×(100℃-20℃)=3.36×104J即酒精燈在8min內(nèi)放出的熱量為3.36×104J，那么乙在8min內(nèi)吸收的熱量為3.36×104J。乙從20℃升溫至100℃，所需時(shí)間為4min，吸收的熱量那么乙的比熱容故AB錯(cuò)誤，C正確；D．乙從20℃加熱至沸騰，所需時(shí)間為10min，吸收的熱量消耗的酒精放出的熱量Q放=m酒精q酒精=0.004g×3×107J/kg=1.2×105J那么酒精燈的加熱效率故D錯(cuò)誤。故選C。6、C【詳解】A．任何物體都具有內(nèi)能，不管溫度多低，故雪的溫度雖然低，但它的內(nèi)能不為零，故A錯(cuò)誤；B．水比沙子的比熱容大，故B錯(cuò)誤；C．霜是固態(tài)的小冰晶，由水蒸氣遇冷直接凝華形成，故C正確；D．大地內(nèi)能的增加是太陽通過熱輻射傳給地球的，是通過熱傳遞的方式增加大地的內(nèi)能，故D錯(cuò)誤。故選C。7、B【詳解】A．汽油機(jī)汽缸頂部有火花塞，柴油機(jī)汽缸頂部有噴油嘴，故A正確；B．柴油機(jī)與汽油機(jī)采用的點(diǎn)火方式不同，柴油機(jī)采用壓燃式，汽油機(jī)采用點(diǎn)燃式，故B錯(cuò)誤；C．在熱機(jī)的吸氣沖程中，汽油機(jī)吸入的是汽油和空氣的混合氣體，柴油機(jī)吸入的只有空氣，故C正確；D．柴油機(jī)一般用于大型機(jī)械，例如卡車、挖掘機(jī)；汽油機(jī)用于小型機(jī)械，例如小汽車、摩托車，故D正確。故選B。8、C【詳解】A．根據(jù)Q吸＝cmt，甲乙吸收熱量相同，質(zhì)量相等，t甲＞t乙，所以甲的比熱容小于乙的比熱容，故A不符合題意；B．甲的比熱容小于乙的比熱容，根據(jù)Q放＝cmt，降低相同的溫度，質(zhì)量相等，所以甲放出熱量小于乙放出熱量，故B不符合題意；C．甲的比熱容小于乙的比熱容，說明乙的吸熱本領(lǐng)強(qiáng)，用乙液體作冷卻劑更合適，故C符合題意；D．比熱容跟物質(zhì)的熔點(diǎn)沒有關(guān)系，根據(jù)比熱容關(guān)系不能判熔點(diǎn)高低，故D不符合題意。故選C。9、C【詳解】A．四月的菏澤牡丹飄香，說明分子在不停地坐無規(guī)則運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；B．摩擦生熱，克服摩擦力做功產(chǎn)生熱量，是通過做功改變了物體的內(nèi)能，故B錯(cuò)誤；C．熱機(jī)通過壓縮沖程對熱機(jī)內(nèi)氣體做功，將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，故C正確；D．暖氣片內(nèi)用水作為導(dǎo)熱介質(zhì)是因?yàn)樗谋葻崛葺^大，當(dāng)質(zhì)量與降低相同溫度時(shí)，水比其他液體放出的熱量多，故D錯(cuò)誤。故選C。10、C【詳解】A．物體從外界吸收熱量，其溫度可能不變，如晶體熔化時(shí)，吸熱但溫度不變，故A錯(cuò)誤；B．內(nèi)能與物體的溫度、質(zhì)量都有關(guān)系，溫度高的物體內(nèi)能不一定多，溫度低的物體內(nèi)能也不一定少，故B錯(cuò)誤；C．水可作為汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻劑，是因?yàn)樗谋葻崛葺^大，與相同質(zhì)量的其它物質(zhì)相比，升高相同溫度時(shí)可以吸收更多的熱量，故C正確；D．煤的熱值比干木柴的大，但是兩種燃料的質(zhì)量以及燃燒狀況未知，所以無法判斷哪種燃料燃燒時(shí)放出的熱量多，故D錯(cuò)誤。故選C。二、填空題1、

A

大【詳解】[1][2]由圖像可知，當(dāng)給A和B加熱10min時(shí)，A由30℃升高到70℃，升高了40℃，B由20℃升高到40℃，升高了20℃，液體A升溫較快，比熱容較小，液體B升溫慢，B的比熱容比較大。2、3.8×106【詳解】完全燃燒沼氣，放出的熱量為3、

壓縮

內(nèi)

30【詳解】[1]如圖，進(jìn)氣門、排氣門都關(guān)閉，活塞向上運(yùn)動(dòng)，它正處于壓縮沖程。[2]此過程中活塞壓縮氣缸內(nèi)的氣體，對氣體做功，使氣體內(nèi)能增加，將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。[3]若該汽油機(jī)飛輪的轉(zhuǎn)速是60r/s，飛輪轉(zhuǎn)2圈做一次功，則汽油機(jī)每秒鐘對外做功30次。4、

4.0×106

40【詳解】[1]燃燒0.125m3的天然氣放出的熱量Q放=qV=3.2×107J/m3×0.125m3=4.0×106J[2]水吸收的熱量Q吸=Q放η=4.0×106J×84%=3.36×106J水升高的溫度水的末溫t=t0+Δt=20℃+20℃=40℃5、

能

機(jī)械能

內(nèi)能

動(dòng)能【詳解】[1][2][3][4]能量的種類比較多：有光能、機(jī)械能、內(nèi)能等；其中機(jī)械能包括動(dòng)能和勢能。三、計(jì)算題1、（1）8.4×105J；（2）65【詳解】解：(1)完全燃燒2.1×10?2m3天然氣放出的熱量Q放＝Vq＝2.1×10?2m3×4×107J/m3＝8.4×105J(2)水吸收的熱量Q吸＝ηQ放＝80%8.4105J＝6.72×105J由Q吸＝cmΔt可得水升高的溫度水的末溫度為t末溫＝t初溫+t＝2540＝65答：(1)完全燃燒2.1×10?2m3天然氣放出8.4×105J熱量；(2)水加熱到65。2、（1）3.4×107J/kg；（2）7.14×105J；（3）10.5％【詳解】解：（1）由題可知，完全燃燒0.2kg的木炭放出的能量約為6.8×106J，故木炭的熱值為（2）10kg的水溫升高17℃所吸收的熱量為（3）炭爐燒水的效率答：（1）木炭的熱值為3.4×107J/kg；（2）10kg的水溫度升高17℃所吸收的熱量為7.14×105J；（3）此炭爐燒水的效率為10.5%。3、（1）2.94×105J；（2）65℃【詳解】解：（1）金屬塊放出的熱量Q放=c金m金Δt金=0.49×103J/(kg?℃)×1.5kg×(420℃-20℃）=2.94×105J（2）由題知，水吸收的熱量Q吸=Q放=2.94×105J由Q吸=cmΔt得，水升高的溫度為Δt===70℃水的末溫為t水=Δt+t0水=70℃+35℃=105℃因?yàn)橐粋€(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下水的沸點(diǎn)是100℃，所以水溫升高到100℃后水溫不再上升，則水實(shí)際上升的溫度為Δt水=100℃-35℃=65℃答：（1）金屬塊在冷卻過程中放出熱量為2.94×105J；（2）若把這些熱量給35℃、1kg的水加熱，在一標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下水溫升高65℃。4、（1）1.68×106J；（2）3.2×106J；（3）52.5%【詳解】解：（1）水的質(zhì)量水吸收的熱量（2）天然氣放出的熱量（3）天然氣灶的效率答：（1）水吸收的熱量Q吸為；（2）天然氣放出的熱量為；（3）天然氣灶的效率。5、（1）48.4Ω；（2）10000J；（3）525000J；（4）0.8kW【詳解】（1）當(dāng)溫度較低時(shí)，溫控器S處于閉合狀態(tài)，而R0短路，電路為R的簡單電路，電路電阻較小，根據(jù)P=可知，電水壺處于加熱狀態(tài)，由表中數(shù)據(jù)知加熱功率為1000W，由P=UI=得，加熱電阻的阻值為R====48.4Ω即加熱器的阻值是48.4Ω。（2）若正常工作時(shí)，對加熱器通電10s產(chǎn)生的熱量Q=W=P加熱t(yī)=1000W×10s=10000J即加熱器通電10s產(chǎn)生的熱量是10000J。（3）一滿壺水的質(zhì)量m=V=1.0×10