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沪科版九年级物理
第十三章《内能与热机》检测题
(时间:90分钟 满分:100分 姓名:________)
一、单项选择题(每小题3分,共30分,每小题只有一个正确的选项)
1.在下列实例中,用做功的方式来改变物体内能的是
( D )
A.用热水袋暖手,手的温度升高
B.将冰块放入饮料中,饮料的温度降低
C.在炉子上烧水,水的温度升高
D.用手反复弯折铁丝,弯折处铁丝的温度升高
2.(重庆中考)下列事例描述正确的是
( A )
A.仙女山大草原的积雪慢慢熔化,需要吸收热量
B.衣柜中的樟脑丸逐渐变小,是发生了凝华现象
C.将“便利贴”贴在作业纸上,利用了分子间的斥力
D.严冬,人们搓手取暖是利用热传递来增加手掌内能的
3.(邵阳中考)内燃机的一个工作循环包括四个冲程,其中能将机械能转化为内能的冲程是
( B )
A.吸气冲程 B.压缩冲程
C.做功冲程
D.排气冲程
4.(南京中考)图甲是内燃机某冲程的工作示意图,图乙四个事例中能量转化与之相同的是
( A )
5.(衢州中考)将冰块放在泡沫箱中可制成简易“冰箱”,把一瓶饮料放入“冰箱”后,冰块和饮料的温度随时间变化的曲线如图所示,在两物体温度达到相同之前,下列说法正确的是
( B )
甲是冰块
B.乙吸收热量
C.甲内能增加
D.乙内能减少
6.(连云港中考)关于温度、热量和内能,下列说法正确的是( C )
A.0
℃的冰块内能为0
B.汽油机做功冲程中气缸内燃气的内能增加
C.存在温度差的两个物体相接触会发生热传递
D.出笼的馒头变凉的过程所含的热量在减少
7.在一个标准大气压下将质量相同的甲、乙、丙三块金属加热到相同的温度后,放到上表面平整的冰块上。经过一段时间后,冰块形状不再变化,状态如图所示。则下列说法正确的是
( D )
A.最终三块金属的温度不同
B.最终三块金属放出的热量相同
C.冰熔化时的温度可能高于0
℃
D.丙的比热容一定大于甲、乙的比热容
8.甲、乙两个物体的质量之比是2∶3,比热容之比是1∶2,当它们升高的温度相同时,吸收的热量之比是
( A )
A.1∶3 B.3∶1 C.3∶4 D.4∶3
9.某四冲程汽油机的转速是1
500
r/min,那么1
min里,该汽油机的冲程数和燃气做功的次数分别是
( C )
A.3
000个,6
000次
B.6
000个,3
000次
C.3
000个,750次
D.750个,3
000次
10.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=0.1
kg,c水=4.2×103
J/(kg·℃),c冰=2.1×103
J/(kg·℃)。下列分析正确的是
( A )
A.小叶绘制的是乙图线
B.0~1
min
内冰块吸收的热量为2.1×103
J
C.1~3
min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%
二、填空题(每空1分,共20分)
11.端午佳节,粽香万里。煮粽子是通过__热传递__(选填“做功”或“热传递”)的方式来增大粽子的内能的;煮熟的粽子散发出香味,这是__扩散__现象。
12.过春节时,同学们总喜欢燃放鞭炮,其中有一种鞭炮,不需用火去点燃,只要稍用力将它甩向地面,鞭炮就可以爆响,鞭炮与地面发生碰撞时,通过__做功__的方式,使它的内能__增大__(选填“增大”或“减小”)。
13.(襄阳中考)汉江流经的地域广,且水量较大,大量的水蒸发时需要__吸热__(选填“吸热”或“放热”),且水的__比热容__大,从而可以很好地调节两岸的湿度和气温。
14.汽车发动机工作时的温度高,最高温度超过2
000
℃。如果得不到有效冷却,将影响其正常工作。为此,常使用水冷式冷却系统对汽车发动机降温。水冷的原理是通过流动的冷却液(由水、防冻剂、添加剂组成)包裹缸套和缸头,通过__热传递__(选填“做功”或“热传递”)使发动机内能减少,温度降低。冷却液的特点是比热容__大__、凝固点低。
15.将一盒凉牛奶放在热水中(如图甲所示),通过__热传递__方式改变牛奶的内能,图乙是250
g牛奶与热水的温度随时间变化的图像,则牛奶在加热过程中吸收的热量为__1.25×104__J。[牛奶的比热容c牛奶=2.5×103
J/(kg·℃)]
16.在烧杯中装入500
g、温度为10
℃的水,用酒精灯给水加热,直至水温上升到60
℃,水的内能增加了__1.05×105__J;水吸收的热量__小于__(选填“小于”“等于”或“大于”)酒精燃烧放出的热量。[水的比热容为c水=4.2×103
J/(kg·℃)]
17.(河池中考)汽油机的__压缩__冲程把机械能转化为内能;汽油机在一段时间内消耗了2
kg汽油,这些汽油完全燃烧,可放出__9.2×107__J的热量。(q汽油=4.6×107
J/kg)
18.一台单缸四冲程柴油机,飞轮转速为3
600
r/min,该柴油机活塞1
s对外做功__30__次,若其效率为40%,消耗5
kg的柴油转化成的机械能有__8.6×107__J。(q柴油=4.3×107
J/kg)。
19.某台汽油机飞轮的转速为1
800
r/min,在1
s内,汽油机完成了__15__个工作循环。如果汽油机在一段时间内消耗了500
g汽油,若这些汽油完全燃烧,可放出热量__2.3×107__J。(q汽油=4.6×107
J/kg)
20.(绵阳中考)四川人爱吃辣,色香味俱佳的红油辣子是川人家常必备,红油辣子制作关键是对油温的控制,用菜油制作红油辣子的最佳温度为150
℃。用沼气将0.1
kg菜油从室温17
℃加热到制作红油辣子的最佳温度,则菜油吸收了__2.66×104__J的热量,燃烧了__2.8×10-3__m3的沼气。[已知沼气燃烧释放的热量有50%被菜油吸收,沼气热值取1.9×107
J/m3,c菜油取2.0×103
J/(kg·℃)。]
三、实验探究题(共26分)
21.(6分)如图所示是研究做功与内能改变的一个实验装置,玻璃瓶内装入少量的水,用塞子把瓶口塞紧,并用打气筒往瓶内打气,瓶内压强增大到一定程度时,瓶塞会从瓶口跳起来。
(1)在这一实验中,你应该注意观察的是__D__。
A.打气的过程
B.打气的过程中瓶中的情况
C.瓶塞跳起的高度
D.瓶塞跳起的瞬间,瓶内发生的变化
(2)玻璃瓶内装入少量水的目的是什么?
答:让水蒸发成水蒸气,以显示瓶内温度变化情况。
(3)在你认为应该观察的一项中,你所观察到的现象是什么?这一现象所能说明的问题是什么?
答:瓶口有白雾,这个现象说明:空气对外做功,内能减少了,温度下降了,水蒸气液化为小水珠形成白雾。
22.(6分)(铜仁中考)现代热机已广泛应用于我们的生活,那么,热机到底是怎样将内能转化为我们所需要的能量呢?往往生活中的一些小实验给我们很大的启示,如图所示,在试管内装入适量的水,用软木塞塞住管口,将水加热至沸腾一段时间后,软木塞被推出,管口出现大量的“白气”。请你结合所学知识,回答下列问题。
(1)管口处的大量“白气”是怎样形成的?
答:“白气”是试管内高温水蒸气液化形成的。
(2)试管内的水内能增加是通过什么方式实现的?
答:通过热传递的方式实现的。
(3)请列举两例热机在生活中的应用:__汽油机、柴油机__。
23.(9分)木柴、焦炭、木炭等都是常用的燃料,对它们取不同质量进行完全燃烧,得到了下表的数据:
燃料的质量/g
100
200
300
400
燃料完全燃烧放出的热量
Q木柴/J
1.3×106
2.6×106
3.9×106
5.2×106
Q焦炭/J
3.0×106
6.0×106
9.0×106
12.0×106
Q木炭/J
3.4×106
6.8×106
10.2×106
13.6×106
(1)从表中的数据可以得到,相同质量的不同燃料,它们完全燃烧所释放的热量是__不同__的;对于同一种燃料,质量越大,完全燃烧所释放的热量越__多__。
(2)从表中的数据还可以看出,对于同一种燃料,热量和__质量__的比值是不变的,这个不变的比值,反映了燃料本身的一种性质,物理学中把它称之为__热值__,它是用来描述燃料完全燃烧时,释放热量能力大小的物理量。
(3)完全燃烧0.01
m3的天然气放出的热量是__4.2×105__J;如果这些热量完全用于加热水,可使__10__kg的水温度升高10
℃;实际加热这些水所燃烧的天然气比上述要多许多,原因是用燃气灶烧水时,除了水吸收的热量外,一部分传给了盛水容器,另外一部分传给了__空气(燃气灶)__(答一个即可)。[q天然气=4.2×107
J/m3,c水=4.2×103
J/(kg·℃)]
(4)在烧水过程中,人们关心的是燃烧天然气所放出的热量中有多少被水吸收,为了衡量水吸收的热量在完全燃烧天然气放出的热量中所占比例,物理中引入__效率__来描述,我们总是希望它的值越__大__越好。
24.(5分)(牡丹江中考)小智学习了比热容的知识后,想知道家里的陈醋和大豆色拉油哪个吸热能力强。他把质量和初温都相同的醋和油,装入相同的试管,放入沸水中加热,如图所示。
(1)放入沸水中加热的好处是__使陈醋和色拉油受热均匀__。
(2)小智记录的实验数据如下表:
加热时间/s
0
20
40
60
80
100
120
140
160
180
…
物体的温度t/℃
油
32
35
38
42
46
50
54
58
61
65
…
醋
32
34
37
39
41
43
45
47
50
52
…
分析数据可知,质量相同的醋和油升高相同的温度,需对__醋__加热更长时间,说明__醋__吸热能力强。
(3)在实验过程中,小智感觉“醋味”格外的浓烈,原因是__温度越高,醋分子无规则运动越剧烈__。
(4)实验结束后,小智发现醋的质量减小了,醋实际的吸热能力应__更弱__(选填“更强”或“更弱”)。
四、解答题(共24分,解答时要求写出必要的文字说明、计算公式和重要的演算步骤,答案必须写出数值和单位,只写出最后答案的不能给分。)
25.(6分)如图所示是质量为100
g的某物质温度随加热时间的变化图像,前10
min它吸收的热量是7.2×103
J,求该物质的比热容。
解:由图像可知,该物质
10
min内升高的温度:Δt=50
℃-20
℃=30
℃,
由Q吸=cmΔt知,该物质的比热容:
c===2.4×103
J/(kg·℃)。
26.(9分)(益阳中考)对生活垃圾进行分类既是当前的一种时尚,更是生态环保的需要。目前我市每天能产生900
t左右的生活垃圾,若进行分类后,除去可回收垃圾和需要特殊处理的垃圾,将还有800
t左右的垃圾需要处理。为了处理这些垃圾,益阳市建成了光大生活垃圾焚烧发电厂,它每天可以焚烧800
t生活垃圾发电,经实践检测每完全燃烧1
t生活垃圾可发电300
kW·h。设整个发电过程中的效率为30%。求:
(1)生活垃圾的热值q;
(2)完全燃烧1
t生活垃圾产生的热量若用来烧开水,其中70%的热量被水吸收,可烧开多少吨1标准大气压下20
℃的冷水。[已知水的比热容c水=4.2×103
J/(kg·℃)]
解:(1)1
t生活垃圾完全燃烧放出的热量:
Q===3.6×109
J;
生活垃圾的热值:
q===3.6×106
J/kg;
(2)水吸收的热量:Q吸=70%Q=70%×3.6×109
J=2.52×109
J,
由Q吸=cm(t2-t1)可得,可烧开的水的质量为
m′=
=
=7.5×103
kg=7.5
t。
27.(9分)(百色中考)“五一”假期,小明一家驱车外出旅游。当汽车以108
km/h的速度在高速公路上匀速直线行驶时,汽车受到的阻力是整车重的0.08倍,效率为40%。已知汽车整车质量为1
375
kg,油箱容积为50
L。(汽油热值q=3.3×107
J/L,g取10
N/kg)
(1)这时汽车牵引力做功的功率是多少?
(2)该车加满一箱汽油,按照以上速度最多可以匀速直线行驶多远的路程?
解:(1)汽车的重力:
G=mg=1
375
kg×10
N/kg=1.375×104
N,
汽车受到的阻力:
f=0.08
G=0.08×1.375×104
N=1
100
N,
汽车做匀速直线运动,则F=f=1
100
N,
汽车牵引力做功的功率为
P===Fv=1
100
N×
m/s=3.3×104
W;
(2)汽油完全燃烧放出的热量为
Q放=qV=3.3×107
J/L×50
L=1.65×109
J,
牵引力做的有用功为
W有用=ηQ放=40%×1.65×109
J=6.6×108
J,
汽车行驶的路程为
s′===6×105
m。
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精品试卷·第
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