2020年沪科版物理九年级上学期第十三章 内能与热机 单元检测题(含答案)
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《第十三章内能与热机》检测题及答案姓名班级成绩一、选择题:(每题3分,共30分)1、下列有关温度、内能、热量和比热容的说法中,正确的是:()A.物体的温度越高,热量越多B.物体的温度越高,比热容越大C.物体的内能越大,热量越多D.同一物体的温度越高,内能越大2、下列说法中属于做功改变物体内能的是:()A.用煤球炉烧水、做饭 B.钻木取火C.棉被被太阳晒热了 D.铁匠把烧红的铁块浸入水中使铁块变冷3、下列说法中, 正确的是()A. 机械能为零的物体, 内能一定也为零B. 炽热的铁水具有内能, 冰冷的铁块不具有内能C. 铁丝被快速弯折的过程中, 温度升高是因为机械能转化成内能D. 汽油机的压缩冲程中, 主要是用热传递的方式增加了气缸内物质的内能4、利用水的比热容较大的特性,可以为人类生产、生活服务,下列各项与此无关的是:A.让流动的热水流过散热器给房间取暖()B.汽车发动机用水做循环液进行冷却C.早春晚上向田里放入水来防止冻坏秧苗D.在较大河流上修建水电站用来发电5、赤脚在烈日当空的河边玩耍,你会发现砂子烫脚,而河水却是凉的。
这主要是因为A.砂子的比热容大 B.砂子的密度大()C.水的比热容大 D.水的密度小6、水的比热容是煤油比热容的2倍,若水和煤油的质量之比为1∶2,它们吸收的热量之比为2∶3,则水和煤油升高的温度之比为()A.3∶2B.2∶3C.4∶3D.3∶47、在内燃机工作的四个冲程中,发生内能和机械能相互转化的是()A 吸气冲程和压缩冲程B 压缩冲程和做功冲程C 做功冲程和排气冲程D 排气冲程和吸气冲程8、现代火箭用液态氢作燃料,是因为它具有()A.较大的比热容 B.较低的沸点C.较高的凝固点 D.较大的热值9、质量相等,初温相同的甲、乙两种不同的液体,分别用两个完全相同的加热器加热,加热过程中,温度随时间变化图象如图1所示,根据图象可得图1到两液体的比热容()A、甲液体的比热容大B、乙液体的比热容大玻璃片水玻璃片沙子C、甲、乙两液体的比热容一样大D、无法判断10、有经验的柴油机维修师,不用任何仪器,只是靠近柴油机排气管口观察和闻一下,并将手伸到排气管口附近感觉一下尾气的温度,就能初步判断这台柴油机的节能效果。
沪科版九年级物理第十三章内能与热机同步测试考试时间: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Ⅱ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、下列说法正确的是()A.利用铁锅热菜是通过做功的方式增加菜的内能B.在热传递过程中,热量总是从内能大的物体转移到内能小的物体C.从冻库里拿出的肉表面有一层白霜,是空气中的水蒸气凝固放热形成的D.生物体内水的比例很高,有助于调节生物自身的温度,是由于水的比热容大2、下列关于温度、内能和热量的说法,正确的是()A.0o C的冰没有内能B.冬天搓手取暖是利用做功来改变内能C.物体温度越高,所含热量越多D.物体吸收热量,温度一定升高3、有关热值、热量和内能,下列说法正确的是()A.一碗水倒掉一半后,质量减少,内能也减小B.物体的温度越低,含有的热量越少C.0 ℃的冰块,内能可能为零D.燃料的热值越大,燃烧时放出的热量也一定越多4、依据表格中的数据,下列说法正确的是()A.一杯水倒出一半,杯内剩余水的比热容变小B.质量相等的水和砂石放出相等热量,水的温度降低得较少C.水的比热容表示水的温度升高1℃吸收的热量是 4.2×103J/(kg·℃)D.水和煤油,吸收相等热量,煤油温度升高得较多5、在探究物质熔化特点的实验中,选取质量相等的甲、乙两种固体装入相同的试管中,用如图所示的两套完全相同的装置加热。
关于这个实验下列说法正确的是()A.实验中需要用到的测量工具有量筒和停表B.甲、乙在固态时的比热容大小关系为c甲>c乙C.甲、乙在熔化过程中吸收的热量大小关系为Q甲<Q乙D.甲、乙在熔化过程中吸收热量,温度和内能均不变6、用相同的酒精灯分别对a、b两液体加热(如图甲),根据测得数据分别描绘出这两液体的温度随加热时间变化的图象(如图乙)。
第十三章内能与热机检测题一.选择题1.下列四个改变物体内能途径的事例中,与铁丝快速弯折十余次后弯折处温度升高不同的是()A.铁锅热得烫手B.冬天搓手取暖C.压缩空气发热D.钻木取火2.如图是一种在喜庆场合使用的礼炮。
使用礼炮时,旋转底部的钢瓶。
钢瓶被打开后,其内部的髙压空气迅速膨胀,将筒内礼花喷向空中,营造喜庆氛围。
在使用礼炮过程中,下列有关说法错误的是()A.钢瓶内的高压空气对外做功,内能减少B.钢瓶内高压空气的部分内能转化为礼花的机械能C.钢瓶内的高压空气在膨胀过程中,气体密度变小D.礼花绽放过程中,机械能保持不变3.下列与“热”相关的物理现象,解释正确的是()A.夏天用电风扇吹风能使人感到凉爽,这是因为电风扇降低了空气的温度B.互相接触的两个物体之间发生热传递,这是因为它们们具有不同的内能C.把10℃的面包放在0℃的冰箱保鲜室中,一段时间后,面包的内能会减少D.严寒的冬天,窗户玻璃上的冰花是空气遇强冷凝华形成的4.关于内能,有以下四个观点,你认为正确的是()①物体温度越低,内能越小,0℃的物体没有内能②改变物体内能的方法有很多,但本质上只有做功和热传递两种方式③两物体相互接触时,热量总是从温度高的物体转移到温度低的物体④一切运动的物体都具有机械能,而不一定具有内能A.只有①③B.只有②③C.只有①④D.只有②④5.如图所示,某同学在两只相同的烧杯里装入水和食用油,用相同规格的电热器加热,比较它们的吸热能力。
下列说法正确的是()A.实验中电加热器通电后温度升高,这是通过热传递改变内能B.实验中水和食用油吸收热量的多少可以通过升高的温度反映C.实验中必须取相同质量的水和食用油D.实验中若加热到相同的温度后停止加热,冷却相同时间后食用油的末温更高6.用如图所示的装置,先后加热初温、质量均相同的水和煤油,比较两种液体比热容的大小,多次实验表明:要让水和煤油升高相同的温度,水需要的加热时间更长。
关于该实验以下叙述错误的是()A.加热时用玻璃棒不断搅拌,是为了使水和煤油受热均匀B.温度计的玻璃泡不能碰到烧杯底和侧壁C.水比煤油的比热容大D.若它们吸收相同热量,水的末温更高7.下列有关热机的说法正确的是()A.内燃机的冷却液需要用比热容较小的物质B.内燃机除做功程冲程以外的三个冲程都是靠飞轮的动能来完成的C.汽油机消耗的汽油可循环使用,是取之不尽的能源D.热机的压缩冲程是将内能转化为机械能的过程8.如图,给试管里的水加热至沸腾后,水蒸气会推动橡皮塞冲出试管口。
12020沪科版九年级上物理单元同步试卷(含答案)第十三章内能与热机一、填空题(每空2分,共30分)1、1kg的冰在熔化过程中,温度不变,冰水混合物的内能(选填:“增大”、“减小”或“不变”)2、航母舰载机即将起飞前,燃料燃烧会获得大量的能,向后喷射出高温高速燃气流,为了避免对舰上人员及其它器材造成危害,甲板上安装可偏流板如图1,偏流板后面装有供冷却水循环流动的格状水管,这是利用水的大的特性来降低偏流板的温度。
第 2 题第 3 题第 6 题3、如图,用酒精灯对试管加热,水温升高,是通过的方式改变水的内能;一段时间后后瓶塞被水蒸气冲出去,其能量转化与热机工作中的冲程能量转化相同。
4、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。
刹车片过热是通过方式增加内能的;水喷到刹车片上时,看到热气腾腾,是利用水的(填一种物态变化名称)过程吸热,来降低刹车片的温度。
5、新农村建设中正在大力推广使用瓶装液化气,如果每瓶装10kg液化气,液化气的热值取4.2×107J/kg,则每瓶液化气全部完全燃烧放出的热量是 J,若放出的热量有40%被水吸收,在标准大气压下可把 kg的水从20℃加热至沸腾。
[c水=4.2×103J/(k g•℃)]。
6、小明用相同的1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,(水、煤油等质量)(1)加热10min,水吸收的热量(“大于”、“小于”或“等于”)煤油吸收的热量;(2)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,煤油的比热容是 J/(kg•℃)。
[c水=4.2×103J/(kg•℃)]。
7、一台四冲程柴油机的曲轴转速是3000r/min,它1秒钟对外做功次;它在吸气冲程中,吸入汽缸里的物质是。
8、如图是内燃机的能量流向图,根据图中给出的信息,该内燃机的效率为;已知汽油的热值是4.6×107J/kg,完全燃烧0.5kg的汽油,按该内燃机的工作效率计算,该汽车获得的机械能是 J。
沪科版九年级物理第十三章内能与热机单元测试卷(满分100分,考试用时90分钟)一、选择题(本大题共10个小题,每个小题只有一个正确选项,每小题3分,共30分)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.物体内能增加,一定是通过外界对物体做功C.正在沸腾的水吸收热量,温度增加,内能不变D.在相同状态下,同一物体温度降低,它的内能会减少2.《舌尖上的中国2》聚焦于家常菜,让海内外观众领略了中华饮食之美.如图所示,通过煎、炒、蒸、拌烹调的四种美食中所包含的物理知识,认识正确的是()A.煎:煎锅一般用铁制造,主要是利用了铁的比热容大B.炒:主要是通过做功的方式使藜蒿和腊肉的内能增加C.蒸:是通过热传递和高温水蒸气液化放热,使榆钱饭被蒸熟D.拌:香葱和豆腐要拌着才能入味,说明分子没有做无规则运动3.下列现象与分子热运动有关的是()A.春天,百花争艳B.夏天,波光粼粼C.秋天,丹桂飘香D.冬天,大雪纷飞4.下列说法正确的是()A.同一物体温度高时含有的热量多,温度低时含有的热量少B.热传递时,热量总是从内能多的物体转移到内能少的物体C.搓手变暖和,是通过做功的方式使手的热量增加D.物体的内能增加,温度不一定升高5.汽车的正常运行除了要加油外,还需要加水,水作为冷却剂有其重要的意义,这是因为水具有()A.较低的凝固点B.较大的比热容C.较小的密度D.较高的沸点6.现代汽车的发动机一般都是四冲程内燃机,其四个冲程如图所示,其中做功冲程是()7.如图所示的实验,关于试管口木塞冲出过程,下列说法正确的是()A.试管口出现的白雾是水蒸气B.试管口出现白雾说明水蒸气内能增加C.能量转化情况与内燃机压缩冲程相同D.水蒸气对木塞做功,水蒸气的内能减少8.关于燃料和热值,以下说法正确的是()A.燃料热值与燃料的质量无关B.容易燃烧的燃料,热值一定大C.煤的热值大于干木柴的热值,燃烧煤放出的热量一定比燃烧干木柴放出的热量多D.为了提高锅炉的效率,一定要用热值高的燃料9.为了保护环境,控制和消除大气污染,不能采取的措施是()A.改进燃烧设备,加装消烟除尘设备,以减少烟尘排放量B.冬季采取集中供热,去掉一家一户的采暖煤炉,以提高燃料的利用率C.一家一户的采暖煤炉不必去掉,只要将烟囱加高即可D.普及煤气和天然气的使用10.汽油机飞轮转速是3 600 r/min,在1 s内汽油机内能转化为机械能的次数及完成的冲程数为()A.15次,60个冲程B.18次,120个冲程C.30次,120个冲程D.100次,30个冲程二、填空题(本大题共10个小题,每小题2分,共20分)11.《舌尖上的中国》深受广大群众喜爱,味道鲜美的微山湖炖鱼是济宁人民“舌尖上的美食”.炖鱼满屋飘香是造成的,烹饪过程中其内能是通过方式改变的.12.运用分子动理论,可以对液体的蒸发现象作出合理的解释:由于液体表面的分子在做,所以在任何温度下蒸发现象都能发生;温度越高,分子的,从而蒸发越快.13.在建设施工中,我们经常看见工人师傅用切割机切割水泥路面,工人师傅在施工时。
沪科版九年级物理上册第第十三章内能与热机一、单项选择题(共20小题;共40分)1. 在国际单位制中,热量的单位是A. 焦耳B. 瓦特C. 牛顿D. 帕斯卡2. 下列说法中错误的是A. 热机是把内能转化为机械能的机械B. 风力发电机将电能转化为机械能C. 太阳能电池将太阳能转化为电能D. 太阳能和核能均属于一次能源3. 下列说法,正确的是A. 高温物体一定比低温物体的内能大B. 高温物体比低温物体含有的热量多C. 热量总是从比热大的物体传给比热小的物体D. 比热是物质特性之一,它是反映物质吸热(或放热)本领大小的物理量4. 今年被称作中国航天“超级”,仅月份,随着长征火箭冲天而起,高景一号、卫星,北斗三号工程第三、四颗组网卫星、陆地勘查卫星三号陆续发射成功,中国载人航天全面转入“空间站时代”。
如图所示是火箭离地加速升空的过程,下列说法中符合科学道理的是A. 火箭升空时的施力物体是地面B. 火箭升空时速度增大,惯性增大C. 火箭升空时将燃料的内能转化为机械能D. 火箭升空时只受到重力的作用5. 为了比较不同物质的吸热能力,某同学选用两个规格相同的烧杯,加入初温相同、质量相同的水和食用油,选用两个规格相同的电加热器加热水和食用油,选用两个相同的温度计测量水和食用油的温度,并配备了秒表用来计时,实验装置如图甲、乙所示。
根据实验数据绘制水和食用油的温度随时间变化的图象如图丙所示。
则下列说法中正确的是A. 实验中选用相同电加热器,目的是保证水和食用油温度变化相同B. 实验中用温度计的示数变化表示水和食用油吸收热量的多少C. 由图象可知,升高相同温度,食用油所需时间长,所以吸热能力强D. 由图象可知,加热相同时间,水温度变化小,所以吸热能力强6. 物体吸收了热量,则物体的温度A. 一定升高B. 一定降低C. 一定不变D. 可能升高,也可能不变7. 图中是汽油机工作时的四个冲程,下列说法错误的是A. 一个工作循环中四个冲程的排列顺序是甲、丙、丁、乙B. 压缩冲程,机械能转化为内能C. 做功冲程,内能转化为机械能D. 活塞在气缸内往复运动一次,该汽油机可以对外做功一次8. 关于家用小汽车的说法正确的是A. 小汽车的发动机一般用汽油机B. 汽车发动机用循环水冷却是因为水的热量多C. 汽车在行驶过程中,动能保持不变。
九年级全册《第十三章内能与热机》单元测试题一、选择题(每题学校4 分,共20 分)姓名学号成绩1.(2013,湖南郴州 ) 随着航天事业发展需要,我国正在研制大功率液氢发动机. 这种发动机主要是因为氢具有()A.较小的密度B.较大的比热容C.较高的热值D.较低的沸点2. ( 2013,天津)下面事例中,通过热传递方式改变物体内能的是(A.双手相互摩擦,手会变暖和 B .用热水袋焐手,手会变暖和C.反复弯折铁丝,弯折处变热 D .气缸内气体被压缩,温度升高 3. 已知甲种燃料的热值大于乙种燃料的热值,下列说法正确的是())A.甲种燃料含的热量多,乙种燃料含的热量少B.甲种燃料含的内能多,乙种燃料含的内能少C.完全燃烧同质量的甲、乙两种燃料,甲燃料放出的热量多D.完全燃烧同质量的甲、乙两种燃料,乙燃料放出的热量多4. ( 201 3,贵州安顺)用酒精灯给试管加热,如图13-1 所示,试管口软木塞冲出的过程中,下列说法正确的是()A.水蒸气对软木塞做功,水蒸气内能增大B.水蒸气的内能转化为软木塞的机械能C.能量的转化与热机压缩冲程能量的转化相同D.试管口的“白气”是水蒸气汽化形成的图 13-1图13-25. ( 2013,山东莱芜)汽车是我们生活中常用的交通工具,汽油机是汽车的动力设备是四冲程汽油机工作的其中一个冲程示意图,则此冲程是()A.吸气冲程B.压缩冲程 C .做功冲程D.排气冲程. 如图13-2所示二、填空题(每空 3 分,共48 分)6. 中央气象台每天都会发布全国主要城市的天气预报,图13-3 列出的是2014 年津和内地城市西安的气温情况. 请根据两座城市的气温变化情况判别城市名称,甲是的依据是.6 月 4 日沿海城市天,你判别2014~~乙甲图 13-3图 13-47. 如图 13-4甲所示,隔着石棉网同时对质量和初温都相同的煤油和水进行加热,这是通过(填“ 做功” 或“ 热传递” )方式来改变物体内能.图乙是温度随时间变化的图像,可以得出比热容较大,你判断依据是.8.(2012 ,沈阳)如图 13-5 所示,设相同时间内物质吸收的热量相同,甲、乙两图中符合冰熔化规律的是图 ________(填“甲”或“乙”). 这是因为c冰 ________ c水(填“>”“<” 或“=”),所以相同时间内 ________(填“冰”或“水” )升温更快 .乙甲图 13-59. ( 2013,南京)用燃气灶烧水时,把 2.2 kg初温为20 ℃的水加热到100 ℃,共燃烧了45 g天然气(假设天然气完全燃烧). 已知天然气的热值为 4.4 ×10 7 J/kg,水的比热容为 4.2 ×10 3J/(kg?℃).水的内能增加了J.燃气灶烧水的效率为.10.( 2013,四川绵阳)在很多较偏远的农村还没有用上天然气,使用的是瓶装的液化气,每瓶中装入液化气的质量为20 kg,液化气的热值取 4.2 ×10 7J/kg,每瓶液化气全部燃烧放出的热量是J,若放出的热量有50%被利用,可把kg的水从20 ℃加热到100 ℃.[c水=4.2×103J/(kg· ℃)]11.小明同学在研究晶体熔化实验过程中想到:质量相同的不同晶体熔化成液体时吸收的热量是否相同呢?他在相同的烧杯中分别装上了100 g 的冰和萘,用完全相同的酒精灯加热,并测出它们熔化过程所用的时间,记录的数据如下表所示.(1)分析实验数据,可以得出结论:质量的不同晶体熔化成液体时吸收的热量是的.(2)比热容的定义:单位质量的某种物质,温度升高(或降低) 1 ℃时所吸收(或放出)的热量,叫做这种物质的比热容. 仿照这个定义方法,为了表示晶体的上述性质,可以表述为:的某种晶体,熔化成同温度的液体时所的热量,叫做这种晶体的熔化热.三、解答题( 12 题 9 分, 13 题 11 分, 14 题 12 分,共 32 分)12. ( 2013,内蒙古包头)用图13-7 甲所示的实验装置探究烧杯内的某种物质熔化时温度的变化规律.实验过程中,电热棒的功率保持恒定.图 13-7 [来源:Z&xx&]⑴ 某时刻温度计的示数如图甲所示,此刻物质的温度是℃.⑵ 根据实验数据描绘出加热过程中烧杯内物质的温度随时间变化的图像如图乙所示,该物质的熔点是______℃.⑶ t 2时刻该物质处于态 .⑷比较 t2与t3时刻的内能,时刻杯内物质的内能较大. 理由是.⑸已知 0~t1与t5~t6的加热时间相等,由图乙可知两段时间内,物质的温度升高不同,由此可得出:这种物质固态时的比热容比液态时的比热容.此判断的依据是.(用公式表示)13. ( 2013,江苏连云港)随着人们生活水平的提高,越来越多的家庭采用“水地暖”.其原理是:在房间地面装饰层下铺设散热管道,通过管道内的热水散热提高室温.当供水温度为45℃时,单位面积的散热功率与地面装饰层材料、散热管材料的对应关系见下表:(1)若该系统的总水量为2×103kg,将全部的水从 5 ℃加热至 45 ℃,水至少需要吸收多少热量?[ c水 =4.2 ×10 3J/ (kg?℃) ](2)某家庭木地板的面积为802,散热管材料为聚丁烯(PB),供水温度为45 ℃,则该供暖系统m每小时的散热量为多少焦耳?(3)“水地暖”散热量除与散热时间、面积有关外,你认为还与哪些因素有关?请至少写出两点. 来源学#科#网地面装陶瓷塑料木地板饰散层热材料管材料聚乙烯( PE-RT)136.6W/m来源学103.5 W/m293.5 W/m22科网 ]聚丁烯( PB)125.7 W/m 296.9 W/m 290.0 W/m 214.汽车排气量是指发动机气缸的工作容积,一般情况下,汽车排气量越大,功率越大,空燃比是指汽缸内空气和燃油的质量比.汽车发动机数据如下表,当汽车以100 km/h 速度匀速运动时,根据表中数据求汽车发动机的效率 . (计算结果保留一位小数)1 min2 600 次93#汽油汽缸内汽油和空 1.35 kg/m3气的混合密度排气量来源学§科§网 1.8 L 热值 4.6×107J/kg发动机最大功率75 kW空燃比14︰ 1第十三章测试卷答案一、 1.C点拨:火箭燃料燃烧,必须释放很大的能量.根据这个需要,选择液氢来做燃料,原因就是氢的热值比较大 .2.B点拨:A、双手相互摩擦,手会变暖和这是利用做功来改变物体内能的,不符合题意;B、用热水袋焐手,手会变暖和是通过热传递改变了物体的内能,符合题意;C、反复弯折铁丝,弯折处变热是通过做功改变了物体的内能,不符合题意;D、气缸内气体被压缩,机械能转化为气体的内能,不符合题意.3.C 点拨:不能说物体含有热量,故 A 错误;内能的大小和物体的质量、温度有关,和燃料的热值无关,故 B 错误;甲种燃料的热值大于乙种燃料的热值,完全燃烧同质量的甲、乙两种燃料,甲燃料放出的热量多,故 C 正确、 D 错误 .4.B点拨:A、水蒸气对软木塞做功,水蒸气内能减小,不符合题意;B、软木塞冲出的过程中是水蒸气的内能转化为软木塞的机械能的过程,符合题意;C、能量的转化与热机做功冲程能量的转化相同,不符合题意; D、试管口的“白气”是水蒸气遇冷液化形成的小液滴,不符合题意.5.C点拨:从题图中可以看出:两气阀都关闭,活塞下行,是做功冲程. 在内燃机的四个冲程中,进气阀和排气阀均关闭的只有压缩冲程和做功冲程,而在压缩冲程中活塞向上运动,做功冲程中活塞向下运动;一个气阀打开,另一个气阀关闭的是吸气冲程和排气冲程,而在吸气冲程中活塞向下运动,排气冲程中活塞向上运动.二、 6. 天津;海水的比热容较大,沿海城市昼夜温差较小点拨:海水的比热容较大,在吸收或放出相同的热量时,温度变化值比较小. 天津是沿海城市,昼夜温差较小;而西安是内陆城市,昼夜温差比较大.7.热传递;水;在相同时间内水的温度变化较小点拨:在加热的过程中,两试管中的液体是通过热传递吸收热量的;由题图可知,在相同时间内温度变化较大的是煤油;因使用的是相同的酒精灯加热,所以在相同时间内水、煤油两种液体吸收的热量相同;根据 cQ,两种液体质量和初温都相同,吸收的热量相同时,当温度升高得越大,它的比m t热容就越小 . 所以c煤油<c水 .8.乙;<;冰点拨:比较题中甲、乙两图可知:甲图中,相同时间内冰和水的温度变化相同;而乙图中相同时间内水的温度变化小于冰的温度变化;由于水的比热容大于冰的比热容,并且质量不变,因此吸收相同的热量,水的温度升高得少,冰的温度升高得多,故乙图符合冰熔化规律.9. 7.392 × 105; 37.3%点拨:水吸收的热量:Q 吸cm t t 0) 4.2 ×10 3 J/ (kg?℃) ×2.2 kg × (100 ℃-20 ℃)( =7.392 ×10 5 J ,即水的内能增加了 7.392 ×10 5 J ;天然气完全燃烧放出的热量: Q 放 = m / q =45×10 -3kg ×4.4 ×10 7 J/kg=1.98 ×10 6J ;Q 吸 100%7.392 10 5 J燃气灶烧水的效率:=1.98 106 100% 37.3% .Q 放J10.8.4 × 108; 1.25 ×10 3点拨:整瓶液化气完全燃烧释放热量:Q 放 mq =20 kg ×4.2 ×10 7 J/kg=8.4 ×10 8 J ;由题知Q 吸 c 水 m水t ×50%=8.4×10 8 J ×50%=4.2×10 8 J ,水的质量:mQ 吸水=c 水=4.2 10 8kg =1.25 ×10 3 kg.3 (4.2 1020)10011. ( 1)相同;不相同( 2)单位质量;吸收三、 12. ⑴- 8⑵ 0⑶ 固液共存⑷ t 3 ;熔化过程要吸收热量⑸ 小; cQ m t点拨:( 1)由题中甲图可知,该温度计的分度值是 1 ℃,而且液柱上表面对应的刻度在零刻度以下,故读数为- 8 ℃;(2)由题中乙图可知,从t 1 到 t 5 这段时间内,随加热时间的增加温度不变,说明这一段时间该物质处于熔化过程,对应的温度就是该物质的熔点,是0 ℃;(3)从 t 1 到 t 5 这段时间内,该物质处于熔化过程,因此 t 2 时刻该物质处于固液共存态;(4)从 t 2 到 t 3 这段时间内,物质要吸收热量,内能就会增加,所以 t 3 时刻杯内物质的内能较大;(5)烧杯内物质在相同时间内吸收的热量相同,在 0~ t 1 时间里升高的温度为 t 1 =20 ℃,在 t 5 ~ t 6 时间里升高的温度为 t 2 =10℃,故t 1 > t 2 由 Q = cmt 可知,当吸收的热量和质量都相同时,t 越大比热容 c 就越小 . 所以这种物质固态时的比热容小于液态时的比热容.13 .解:( 1)水吸收的热量: Q 吸 = c 水 m(t t 0 ) =4.2 × 103 J/ (kg?℃) ×2×10 3 kg × ( 45 ℃- 5℃) =3.36 ×10 8 J ;(2)由题知,散热管材料为聚丁烯,用木地板,该家庭地面单位面积上的散热功率 P =90.0 W/m 2,该供暖系统每小时的散热量:Q = PSt =90.0 W/m2×80 m 2×3 600 s=2.592 ×10 7 J ;( 3) “ 水地暖 ” 散热量除与散热时间、面积有关外,还与地面装饰层材料、散热管材料、装饰层厚度、供水温度、管间距离等有关 .14.解:做一次功所用燃气的质量:m =V =1.35 kg/m3×1.8 ×10 -3 m3=2.43 ×10 -3 kg,因为空燃比是14︰1,所以做一次功消耗的汽油质量:m / 2.43 ×10 -3 kg×=1.62 ×10 -4 kg,1 min 内汽油燃烧释放的热量:Q m// q=1.62 ×10 ﹣4 kg×4.6 ×10 7 J/kg ×2600=1.937 52×107J,发动机所做的有用功: W Pt 756000W×60 s= 4.5 ×10 J,所以发动机的效率:W×100%= 4.5 106 J100%23.2% . Q 1.93752 107J。
第十三章内能与热机单元测试题一.选择题(共6小题)1.下列关于热现象说法正确的是()A.内燃机的做功冲程是将机械能转化为内能B.现代火箭用液态氢作燃料,是因为氢的比热容大C.高压锅是利用增大锅内气压来降低液体沸点工作的D.打气筒在打气时,筒壁发热主要是通过做功改变了内能2.下列关于温度、热量和内能的说法,正确的是()A.发生热传递时,温度总是从高温物体传递给低温物体B.在相同温度下,1kg的水比1kg的冰含有的热量多C.一块0℃的冰熔化成0℃的水,内能增大D.物体温度升高,内能不一定增加,但一定要吸收热量3.某汽油机的四个冲程如图所示。
在该汽油机的一个工作循环中,压缩冲程结束后,下一个冲程是()A.B.C.D.4.为了探究热传递过程中高温物体、低温物体温度变化的特点,小明做了如下实验,将盛有30℃冷水的小烧杯放入盛有70℃热水的大烧杯中,分别用温度传感器测量两杯水的温度变化情况,绘制成如图所示的图象。
下列说法错误的是()A.热水和冷水到达同一温度的时间是相同的B.热水温度下降比冷水温度升高得快C.热水放出的热量等于冷水吸收的热量D.热水的质量可能小于冷水的质量5.依据表格中的数据,下列说法正确的是()物质比热容c/[J•(kg•℃)﹣1]水 4.2×103煤油 2.1×103砂石约0.92×103 A.一杯水倒出一半,杯内剩余水的比热容变小B.水和砂石放出相等热量,水的温度降低得较多C.水的比热容表示水的温度升高1℃吸收的热量是4.2×103JD.质量相等的水和煤油,吸收相等热量,煤油温度升高得较多6.如图为一种自热火锅的构件图。
该自热火锅的发热包内有铁粉、铝粉、炭粉、生石灰等物质,将发热包放到水中,会放出大量的热。
有关该自热火锅的说法不合理的是()A.生石灰与水反应,会放出大量的热B.设计出气孔的目的是避免使用时盒内气压过高C.遇水能放出热量的物质都能作为发热包的内容物D.使用过的发热包即使干燥后也不能重复使用二.多选题(共2小题)7.如图所示,在2020年5月27日11时,我国珠峰高程测量登山队成功登顶,中国登山队又一次站上了世界之巅。
6.沪科版物理九年级上册第十三章《内能与热机》单元测试卷[测试时间:90分钟 满分100分]、选择题(每小题3分,共36分)1. 下面是小明同学“物理学习笔记”中的摘录,其中错误的是 ()A. 温度越高的物体含有的热量越多B. 0 C 的冰熔化成0 C 的水内能变大C. 做功和热传递在改变物体的内能上是等效的D. 某物体的温度升高时,内能一定增加,但不一定吸收了热量 2. 下列实例中,改变物体内能的方式与其它三个不同的是()A.钻木取火B.金属勺放在热汤中C.食品放入冰箱内D.物体放在取暖器旁3.北方的冬天,特别寒冷,人们更多的使用地暖来代替原来的暖气片取暖,但很多都仍然采用让流动的热水慢慢地流过散热管道,其主要利用了()A.水的比热容大 B.水的沸点高C.水的质量大D.水的密度小4.如图所示为四冲程汽油机未按工作循环顺序排列的各冲程示意图。
工作时属于压缩冲程的是( ))甲每秒钟做的功比乙每秒钟做的功多做同样多的有用功,甲消耗的汽油比乙消耗的汽油多B.C. A.甲消耗的汽油比乙消耗的汽油少消耗同样多的汽油,甲做的有用功比乙做的有用功多质量相等、初温相同的甲乙两液体,分别用两个相同的电加热器加热(不计热损失),加热过程6.中温度变化如图所小。
用 T 甲、T 乙分别表示两种液体的沸点, c 甲、c 乙分别表示甲、乙两种液体的比热容。
根据图像可得出正确的关系是( )7.如图所示,把热水壶放在煤气灶上烧水的过程中,下列说法正确的是()A. 煤气的燃烧过程是内能转化为化学能B. 壶口喷出来的白气是水蒸气C. 水的温度越高,水分子运动的越剧烈D. 烧水的过程是通过做功的方式改变水的内能 8.甲乙两物质的比热容分别为c i 、c 2,各取其一部分,并使所取部分质量之比为 mi : m 2= 3 : 2,若使所取部分各自吸收的热量之比Q i : Q 2= 2 : 1,则各自升高的温度为 △ 1、△ 2, △ 1与△ 2之比以及c 1与c 2之比的比值可能分别是()9.探究“比较不同物质的吸热能力”时,同学们用相同的酒精灯同时开始均匀加热质量和初温都相等的沙子和水,使它们升高相同的温度,装置如图。
第十三章内能与热机(考试时间:60分钟总分:70分)1.冷水被烧开,水的内能________;杠铃被举高,杠铃的内能_______。
(均选填“增加”“减少”或“不变”)2.大型载重汽车下长坡时,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________的方式增加了物体的内能,用水来降温利用了水的________这一性质。
3.小型汽车上的四冲程汽油机中,主要把机械能转化为内能的冲程是_______冲程。
4.2019年6月5日,我国首次用固体燃料运载火箭把“文昌物联一号”卫星成功送上太空。
火箭发射时要选用热值_______(选填“大”或“小”)的燃料,燃料的质量减少,热值______(选填“变小”或“不变”)。
5.如图所示,工作中的四冲程汽油机正处于_______冲程,该冲程将______能转化为________能。
该单缸四冲程汽油机飞轮转速为3 600 r/min,则该汽油机每秒对外做功______次,完成_______个冲程。
6.金庸曾描述一种武功“寒冰掌”:发功时伸出手掌,罩在杯口,杯中水即可结成寒冰(假设温度降到-5 ℃)。
根据物理知识,此时手掌温度应_______(选填“低于”“等于”或“高于”)-5 ℃,按常理这种武功是________(选填“可能”或“不可能”)练成的。
7.如图所示,用电火花发生器点燃塑料盒内的酒精气体,能将盒盖喷出很远,此时酒精气体的________能转化为盒盖的________能,汽油机的_______冲程与这一过程原理相同。
实验时在盒内滴入2×10-4 kg酒精,这些酒精完全燃烧放出的热量是________ J。
(q酒精=3×107 J/kg)8.汽车在平直公路上匀速行驶9.2 km,消耗燃油1 kg,已知汽车的牵引力是2 000 N,则汽车发动机的效率是_______。
(燃油热值取4.6×107 J/kg)9.图甲是“探究不同物质吸热升温现象”的实验装置,两个相同的易拉罐中分别装有质量和初温都相同的a、b两种液体,用相同的装置加热,根据实验数据绘制的温度与时间的关系图像如图乙所示。
沪科版九年级物理第十三章内能与热机检测卷一、填空题(每空2分,共24分)1.水煮花生是一道风味小吃。
煮花生过程中,通过________(填“做功”或“热传递”)方式使其内能增大;利用热运动使花生仁具有各种调料味。
2.热量、温度、内能之间的关系:如果物体吸收了热量,温度________(填“一定”或“不一定”)升高,但内能一定增加。
3.炎热的夏天,小明赤脚在烈日当空的小河边游玩时发现:岸上的石头热得烫脚,而河水却比较凉,其主要原因是水的________比石头的大,在受到太阳同样照射的情况下,水升高的温度低。
4.在“探究不同物质吸热升温的现象”实验中,量取沙子和水时,要保证它们的质量相等;用酒精灯分别加热沙子和水,沙子和水的温度升高,________能增加;如果采用升高相同温度,比较加热时间的方式,得到的图像应是甲、乙两种图像中的__________。
5.将质量和初始温度均相同的铝、铜、铁三个金属球(c铝>c铁>c铜)浸没在沸水中煮较长的一段时间,则三个球的末温________(填“相同”或“不同”),从沸水中吸收热量最多的是________球。
6.质量之比为32的甲、乙两种液体,当它们吸收的热量之比为57时,升高的温度之比为23,则甲、乙的比热容之比为________。
7.质量为50 kg的水温度从20 ℃升高到50 ℃吸收的热量是________J,这些热量如果完全由煤气燃烧来提供,至少需________kg的煤气。
[水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃),煤气的热值为4.2×107 J/kg]8.随着人民生活水平的不断提高,汽车走进了很多家庭。
小汽车的发动机是汽油机,汽油机工作时,将机械能转化为内能的是____________冲程。
9.小张驾驶一辆额定功率为35 kW、效率为30%的汽车,在一段平直的公路上匀速行驶,在额定功率下行驶 1 h至少需要______L汽油(汽油的热值为3.5×107 J/L)。
二、选择题(每题2分,共16分)10.如图所示的实例中,属于做功改变物体内能的一组是()A.①③④B.①②③C.②③④D.①②④11.下列有关热现象的说法正确的是()A.物体放出热量,内能一定减少,温度一定降低B.燃料的热值越大,放出的热量越多C.物体温度越高,所含的热量越多D.比热容是物质的一种特性,只与物质的种类和状态有关12.小强在探究“物质的放热能力与哪些因素有关”时,分别用质量相等的水和另一种液体进行对比实验(这种液体的比热容比水小),并作出了温度-时间图像,如图所示。
实验过程中,水和另一种液体在相同时间内放出的热量相等,分析图像可知()A.乙物质是水B.这种液体的比热容为8.4×103 J/(kg·℃)C.甲的放热能力比乙强D.乙比甲更适合作汽车发动机的冷却液13.温度相同的甲、乙两个实心铁球,甲的质量大于乙的质量,当它们吸收了相等的热量之后,让它们接触在一起,则()A.热量由甲球传给乙球B.热量由乙球传给甲球C.温度由甲球传给乙球D.温度由乙球传给甲球14.现有甲、乙、丙三种初温相同的液体,其中甲、乙为不同液体且m甲=m乙,甲、丙为同种液体且m甲≠m丙。
对它们分别加热,根据它们吸收的热量和升高的温度,在温度-热量图像上分别画出某时刻对应的三点甲、乙、丙,如图所示。
由此图像得出下列结论:①c乙>c甲②c乙<c甲③m丙>m甲④m丙<m甲这些结论中正确的是()A.只有①、④正确B.只有①、③正确C.只有②、④正确D.只有②、③正确15.汽油机工作时的热损失情况是气缸散热损失30%,废气带走35%,机械摩擦损耗10%。
则完全燃烧 2 g汽油(热值为4.6×107 J/kg)获得的机械能是() A.2.76×104 JB.3.22×104 JC.0.92×104 JD.2.3×104 J16.如图所示的是某老师的自制教具,他在矿泉水瓶的侧壁上钻一个孔,把电火花发生器紧紧塞进孔中。
实验时从瓶口喷入酒精并盖上锥形纸筒,按动电火花发生器的按钮,点燃瓶内酒精后,纸筒即刻飞出。
关于此实验,分析不正确的是()A.酒精不完全燃烧时热值不变B.能闻到酒精的气味说明分子在永不停息地做无规则运动C.燃气推动纸筒飞出的过程相当于内燃机的压缩冲程D.纸筒飞出后瓶内气体的内能减小,温度降低17.为了合理利用能源,人们一直在努力提高热机的效率。
以下是一些提高热机的效率的方法:①提高热机的功率;②尽量减少各种热损;③加润滑油减少机器各部件之间的摩擦;④使用热值高的燃料。
其中合理的一组是()A.①④B.②③C.②④D.①③三、实验探究题(每空2分,共18分)18.学习了燃料的热值后,一位同学自己设计了一个比较煤油和菜籽油热值大小关系的实验。
实验时,他组装了如图甲、乙所示的两套规格完全相同的装置。
(1)图甲中,在安装、调整实验器材时,科学合理的顺序是先调整固定B的位置。
(2)为保证实验结论的可靠性,该实验还需要的测量器材是____________,在本实验中使用该器材的目的有①__________________________,②________________________________。
(3)实验中根据____________(填“加热时间”或“升高的温度”)来比较热量多少。
19.夏天中午海边的沙子热,海水却很凉。
对此,同学们提出如下猜想:可能是沙子和水的比热容不同。
为了比较水和沙子吸热本领的大小,小明和小华所在的两探究小组都做了如图所示的实验:(1)他们在实验前准备了火柴、酒精灯、烧杯、沙子、水、搅拌棒、铁架台、石棉网,除此之外,还需要________;实验时使用搅拌棒的作用是______________。
(2)设计实验方案时,需要确定以下控制的变量,你认为多余的是________。
A.采用完全相同的加热方式B.酒精灯里所加酒精量相同C.取相同质量的水和沙子D.盛放水和沙子的容器相同(3)水和沙子吸热的多少是通过______________来反映的。
(4)两小组获得的实验结论是等质量的沙子和水加热相同的时间,沙子的温度上升得多。
由此他们猜想:等质量的沙子和水升高相同的温度,加热沙子的时间________(填“长”或“短”)。
四、计算题(第20题5分,第21题7分,共12分)20.有两个相同的烧杯,第一个装有200 g水,第二个装有200 g酒精,若用相同的电加热器给它们加热,根据加热时间与其对应的上升到的温度数据作出如图所示的图像,求:(1)这个电加热器每分钟放出的热量。
[c水=4.2×103 J/(kg·℃),不计热损失](2)酒精的比热容。
21.一辆汽车以恒定的功率在平直的公路上做直线运动,其v-t图像如图所示,在第10 s时速度达到20 m/s,通过的路程为120 m。
求:(1)在0~10 s内汽车的平均速度。
(2)设汽车在行驶过程中所受阻力不变,大小为f=4 000 N,那么在0~10 s内汽车的牵引力所做的功是多少?(3)若汽车的效率为80%,则需要燃烧多少千克汽油才能使汽车做(2)中的这些功?(已知汽油的热值大约为5×107 J/kg)答案一、1.热传递2.不一定3.比热容4.内;乙点拨:在“探究不同物质吸热升温的现象”实验时,需要控制水和沙子的质量相同;用酒精灯分别加热沙子和水,沙子和水会吸收热量,温度升高,内能增加;由图甲可知,此时的加热时间相同,升高的温度不同,由图乙可知,此时升高的温度相同,加热时间不同,故应选择乙。
5.相同;铝6.5:7点拨:由题知,m甲:m乙=3:2,Δt甲:Δt乙=2:,Q甲:Q乙=5:7,因为Q吸=cmΔt,所以Q甲:Q乙=(c甲m甲Δt甲):(c乙m乙Δt乙)=(c甲×3×2):(c乙×2×3)=5:7,解得c甲:c乙=5:7。
7.6.3×106;0.15点拨:由Q吸=cm(t2-t1)知道,质量为50 kg的水温度从20 ℃升高到50 ℃吸收的热量Q吸=cm(t2-t1)=4.2×103 J/(kg·℃)×50 kg×(50 ℃-20 ℃)=6.3×106J。
这些热量如果完全由煤气燃烧来提供,则Q放=Q吸=6.3×106J,由Q放=mq可知,完全燃烧煤气的质量m′=Q放q=6.3×106 J4.2×107 J/kg=0.15 kg。
8.压缩9.12二、10.D11.D12.C13.B点拨:由题知,甲、乙是两个实心铁球,m甲>m乙,因为Q吸=cmΔt,吸收的热量相同,所以Δt甲Δt乙=Q吸cm甲Q吸cm乙=m乙m甲,又因为m甲>m乙,所以Δt甲<Δt乙;二者的初温相同,则乙铁球的末温高,再将两球接触,热量将从乙球传给甲球,乙球放热、甲球吸热。
14.D点拨:甲、乙是质量相等的不同液体,从图上可以看出,在升高温度相同时,乙吸收热量少,可知乙的比热容比甲小,故①错误,②正确;甲、丙是同种液体,比热容相同,吸收相同热量,甲升高温度高,故甲的质量小于丙的质量,故③正确,④错误。
综合分析②、③正确,故D正确。
15.D16.C17.B三、18.(2)天平;①确保两烧杯中水的质量相等②确保煤油和菜籽油的质量相等(3)升高的温度19.(1)天平;受热均匀(2)B(3)加热时间(4)短四、20.解:(1)水在5 min内吸收的热量Q吸=c水m水(t2-t1)=4.2×103J/(kg·℃)×200×10-3kg×(35 ℃-15 ℃)=1.68×104 J,不计热损失,所以电加热器5 min放出的热量Q放=Q吸=1.68×104 J,电加热器1 min放出的热量Q放′=Q放5=1.68×104 J5=3.36×103 J。
(2)酒精在4 min内吸收的热量Q吸′=4×Q放′=4×3.36×103 J=1.344×104 J,根据Q吸=cm(t2-t1)可知,酒精的比热容c酒精=Q′吸m酒精(t2-t1)=1.344×104 J200×10-3 kg×(45 ℃-15 ℃)=2.24×103 J/(kg·℃)。
21.解:(1)在0~10 s内汽车的平均速度v=st=120 m10 s=12 m/s。
(2)由图像可知,10 s以后,汽车做匀速直线运动,速度为20 m/s,根据二力平衡条件可得,汽车受到的牵引力F=f=4 000 N,汽车牵引力的功率P=Fv=4 000 N×20 m/s=8×104 W,汽车牵引力做功W=Pt=8×104 W×10 s=8×105 J。