浙教版科学九年级上册 3.5物体的内能专题训练（含答案）

中小学教育资源及组卷应用平台
浙教版初三科学3.5物体的内能专题训练
一、单选题
1．关于温度、热量、内能，下列说法正确的是（　　）
A．的冰没有内能
B．冰熔化时虽然温度保持不变，但它的内能增加
C．物体的温度越高，所含的热量越多
D．只要物体的温度不变，物体的内能就一定不变
2．关于温度、内能、热量，下列说法正确的是（　　）
A．温度高的物体含有的热量多
B．气体膨胀对外做功，自身内能会减少
C．物体吸收热量，温度一定升高
D．物体内能增大，一定吸收了热量
3． 下列说法正确的是 (　　)
A．热量总是从内能大的物体向内能小的物体传递
B．同一物体，温度越高，它所含的内能越大，热量也越多
C．比热容在数值上等于单位质量的某种物质温度升高1℃所吸收的热量
D．做功改变内能的实质是机械能与内能的相互转化
4． 热机的广泛使用，为人们的生产和生活带来了极大的方便，创造了巨大价值。下列关于热机的叙述，正确的是 (　　)
A．热机是把机械能转化为内能的机器
B．不断改进制造工艺，可以使热机效率达100%
C．热机使用中会产生废气、噪声，会对环境造成污染
D．现代的火箭发动机使用液态氢作燃料，它不属于热机
5． 如图所示为四冲程汽油机的某一冲程。下列说法正确的是 (　　)
A．该冲程将内能转化为机械能，汽缸内气体内能减少
B．若此时汽油机飞轮的转速为 3000r/ min，则1s对外做功50次
C．热机常用水作冷却剂，是因为水的沸点高
D．选用热值高的燃料就一定能够提高热机的效率
6． 在汽油机的做功冲程中，高温、高压的燃气推动活塞运动做功，则下列说法正确的是 (　　)
A．燃气的内能减少，温度升高 B．燃气的内能增加，温度升高
C．燃气的内能增加，温度降低 D．燃气的内能减少，温度降低
7． 如图所示，加热试管，水蒸气内能转化为小风车的机械能，使小风车转动。下列汽油机的工作原理示意图中，与上述能量转化相似的是（　　）
A B C D
A．A B．B C．C D．D
8．如图所示描述的物理过程，下列分析不正确的是（　　）
A．图甲：厚玻璃筒内的空气被压缩时，空气的温度升高，内能增加
B．图乙：瓶子内的空气推动塞子做功后，瓶子内空气的内能增加
C．图丙：试管内的水蒸气推动塞子冲出时，水蒸气的内能减小
D．图丁：汽缸内的气体推动活塞向下运动，内能转化为机械能，气体内能减少
二、填空题
9． 一台汽油机飞轮的转速为3600转/分钟，在1秒内汽油机对外做了　 　次功。汽油机用水作冷却液，是利用水的　 　较大的特性。汽油机在某段时间内消耗了0.5千克汽油，若这些汽油完全燃烧，则可放出　 　焦热量。 （焦/千克)
10．人类发展史也是利用燃料的历史，干木柴、煤的放热本领不同，是因为它们的　 　(填“热值”“热量”或“温度”)不同，完全燃烧(0.28m3的天然气可放出　 　J的热量，若这些热量全部被水吸收，则可让　 　 kg的水温度升高 [已知天然气热值 水的比热容
11．宁波轨道交通规划构建高品质、多式融合、全域一体的轨道交通体系，努力实现“对外区域融合，对内提质增效”。城市地铁在挖隧道过程中，需使用盾构机（如图）挖掘隧道。
（1）盾构机的前端安装了“削铁如泥”的刀盘，刀盘旋转工作时产生大量的热，这是通过　 　的方式改变物体内能。
（2）盾构机体积庞大，需将其拆成多个部件吊装到施工现场。已知部件总质量3×104千克，部件水平平移10米，再竖直下降10米，则部件重力做功　 　焦。
12．小宁在妈妈的指导下练习炒菜时，用天然气将质量为的菜油加热，若使用的天然气体积为且天然气完全燃烧释放出的热量有被菜油吸收。[取，天然气的热值为]
（1）天然气完全燃烧放出的热量为　 　J。
（2）菜油升高的温度为　 　．
三、实验探究题
13．为了比较两种燃料的热值，小金采用如图甲所示的两套完全相同的装置进行实验，烧杯内水的初温和质量相同，实验中忽略热量损失。
（1）实验时若温度计的玻璃泡碰到杯底，则测量的温度值　 　（“偏大”、“偏小”或“不变”）。
（2）实验中燃烧相同质量的燃料，根据　 　来比较放出热量的多少。
（3）小金选用了燃料a和燃料b进行实验。当燃料燃尽后，小金根据各个时刻烧杯中的水温，绘制了如图乙所示的图像，则可初步判断燃料　 　的热值大。
（4）另一组的小华也用图甲的两套完全相同的装置进行实验，并重新在烧杯内加入初温和质量相同的水，在燃料烧完后也画出了水的温度随时间变化的图像如图丙所示，根据丙图像，燃料1和燃料2的热值之比为　 　。
四、解答题
14．电热砂锅工作时先用高挡加热锅内汤料至沸腾，再用低挡持续加热食物，使食物“汤浓味鲜”。
（1）某次烹饪一共用时6小时，电功率与加热时间的关系如图所示，则本次烹饪共消耗多少电能
（2）用电热砂锅将2千克20℃汤料加热至60℃，汤料吸收的多少热量 (已知汤料的主要成分为水，比热约为4200J/(Kg ℃))
（3）第(2)小题中，若电热砂锅产生热量的80%被汤料吸收，则电热砂锅使至少需要工作多少时间
15．目前，在所有节能与新能源车型中，混合动力车型相对成熟，当前的混合动力汽车一般是指内燃机车发电机，再加上蓄电池的汽车。根据上述信息，回答问题：
（1）汽车行驶过程中主要是利用小型的内燃机燃烧汽油(主要成分为辛烷：C8H18)来提供动力，请你写出辛烷完全燃烧的化学方程式：　 　。
（2）当爬坡或遇路况不好时，蓄电池开始工作来补充动力，蓄电池工作时的能量转化为　 　。
（3）某新能源车整车(含乘客)质量为1.5吨，下坡时关闭燃油系统，此时可以给蓄电池充电。已知坡长为30米，坡高有3米，下坡时机械能转化为电能的效率约为10%，则这一过程能使蓄电池的电能增加　 　J。
（4）我国玉兔号月球车已成功登上月球，为什么月球车是用电来驱动的，而不能用内燃机来驱动，其最主要的原因是　 　。
16．小科给家里买电热水壶，他测试了价格相同的甲、乙两款电热水壶，它们的铭牌如图所示。均正常工作，都把质量为1kg的水从20℃加热到40℃，甲用时125s，乙用时120s。[水的比热为4200J/(kg·℃)]
（1）甲电热水壶正常工作时电阻是多大
（2）质量为1kg的水从20℃加热到40℃，吸收的热量是多少
（3）如果从甲或乙中选择一款节能的电热水壶，请通过计算，帮助小科选择哪款
17．小金爸爸最近想买一辆新车，在买纯电车还是燃油车的问题上，出现了纠结，于是小金查阅了一些资料，从能量转化和成本的方面作出了一些分析。已知燃油车每百公里耗油10升，油价8.5元/升，纯电车每百公里耗电23度，以1元/度计量。若车在水平路面上匀速行驶时每百公里汽车发动机做功为6.9×107J，汽油的热值q汽油＝4.6×107J/kg，汽油的密度为0.72×103kg/m3，通过计算回答：
（1）从能量转化效率考虑，燃油车和纯电车分别转化为机械能的效率哪个大？
（2）从经济效益考虑，每行驶1万公里，使用电动车比使用燃油车能节省多少钱？
18．如图甲是一款车载电热水杯，电源是采用车载电池的12V，直接把插头插在点烟器上面就可以使用了，简单方便，即使是开长途旅行，也是随时随地有热水喝。该水杯容量为500mL，有高、中、低三个加热档位，乙图为其工作电路简图，其中RI=1Ω，R2=2Ω，求：
（1）电热水杯处于低温档，开关S1、S2分别处于的状态为　 　。
（2）计算电热水杯中温档功率。
（3）若该电热水杯加热效率为90%，则用高温挡将满杯20℃水加热到100℃所需时间为多少分钟，结果保留整数。[ρ水=1.0×103kg/m3；C水=4.2×103J/(kg ℃)]
19．室温为10℃时，小宁利用如图所示装置验证“外界对物体做功，可以使物体的内能增加”。小宁用平均为50牛的力将活塞压下12厘米，发现底部浸有0.001千克乙醚的棉花并没有出现燃烧现象。（乙醚的比热容约为，着火点为160℃）
（1）求小宁对活塞的做功大小。
（2）0.001千克乙醚温度从10℃升高到着火点至少需要吸收多少热量？
（3）小宁的实验没有成功，请帮助他分析原因。（至少写出两点）
20．如图甲所示为大家常见的普通煤炉，通过燃烧煤将壶中的水进行加热。现在1标准大气压下，壶中装有质量为5kg温度为20℃的水，已知
（1）计算烧开壶中的水需要吸收的热量。
（2）已知图甲煤炉烧水效率为30%，若用该煤炉烧开壶中的水，计算需要完全燃烧煤的质量。
（3）小组将普通煤炉（如图甲所示）设计成了双加热煤炉（如图乙所示），在给壶内水加热的同时，还可将炉壁间的水加热。双加热煤炉相对于普通煤炉有利于____。
A．提高煤的热值 B．煤的充分燃烧 C．提高炉子的热效率
答案解析部分
1．【答案】B
2．【答案】B
3．【答案】D
4．【答案】C
5．【答案】A
6．【答案】D
7．【答案】C
8．【答案】B
9．【答案】30；比热容(比热)；2.3×107
10．【答案】热值；8.4×106；100
11．【答案】（1）做功
（2）3×106
12．【答案】（1）8000
（2）50
13．【答案】（1）偏大
（2）温度计上升的示数
（3）B
（4）8：3
14．【答案】（1）W=W1+W2=P1t1+P2t2=0.42KW×1h+0.1KW×5h=0.92kW·h
（2）Q吸=cmδt=4200J/（Kg ℃）×2Kg×（60℃-20℃）=3.36×105J
W= Q吸/0.8=3.36×105J/0.8=4.2×105J
（3）t=W/P=4.2×105J/420W=1000s
15．【答案】（1）2C8H18＋25O216CO2＋18H2O
（2）化学能转化为电能
（3）4500
（4）月球上没有氧气，不能支持燃料燃烧
16．【答案】（1）解：由P＝U2/R得R＝U2/P＝(220V)2/800W＝60.5Ω
（2）解：质量为1kg的水从20℃加热到40℃，吸收的热量为
Q＝cmΔt＝4200J/(kg·℃)×1kg×(40－20)℃＝8.4×104J
（3）解：把质量为1kg的水从20℃加热到40℃，
甲电热水壶用电量为W1＝P1t1＝800W×125s＝1.0×105J
乙电热水壶用电量为W2＝P2t2＝1000W×120s＝1.2×105J
因为W甲＜W乙，所以甲电热水壶更节能，选择甲电热水壶。
17．【答案】（1）解：Q=mq=ρvq=0.72×103kg/m3×0.01m3×4.6×107J/kg=3.3×108J；
η燃油=6.9×107J/3.3×108J=20.9%
W电=3.6×106J/度×23度=8.28×107J，η电=6.9×107J/8.28×107J=83.3%；
电车的效率比燃油车高
（2）解：油费：8.5元/升×10升×100=8500元，电费：23度×100=2300元，可节约8500-2300=6200元
18．【答案】（1）开关S1断开、S2闭合
（2）电热水杯中温档时，电路为R1单独串联，电功率为
（3）解：P高=U2/R1+U2/R2=216W
90%P高t=Cm
t=Cm/0.9P高=14分钟
19．【答案】（1）解：W=F×s=50N×0.12m=6J
（2）解：
（3）解：推活塞的力太小，推动的距离太短，推动的速度太慢，乙醚汽化，氧气含量太低；空气和筒壁发生热传递等
20．【答案】（1）解：1标准大气压下水的沸点为100℃
答：烧开壶中的水需要吸收的热量为1.68×106J。
（2）解：
答：需要完全燃烧煤的质量为0.2kg。
（3）C
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
21世纪教育网(www.21cnjy.com)