2021九年级物理上册第12章内能与热机达标检测卷(粤教沪版)
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2022-01-20 18:00:03
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第十二章达标检测卷一、选择题(每题3分,共36分)1.一瓶酒精用掉一半,关于剩下的酒精,下列判断正确的是( )A.密度变为原来的一半B.热值变为原来的一半C.质量变为原来的一半D.比热容变为原来的一半2.关于温度、热量、热传递和内能,下列说法中不正确的是( )A.0℃的冰块内能一定不为零B.物体温度升高,内能一定增加C.热量总是从内能大的物体向内能小的物体传递D.温度高的物体,内能不一定大3.古语道:“人要实,火要虚。”此话的意思是说做人要脚踏实地,才能事业有成;可燃物要架空一些,才能燃烧更旺。“火要虚”的目的是( )A.增大可燃物的热值B.降低可燃物的着火点C.能使可燃物完全燃烧D.提高了可燃物的利用率4.下列四种情景中,属于热传递改变物体内能的是( )A.冬季,搓手取暖B.开水冷却C.弯折铁丝,弯折处发热D.划火柴,火柴燃烧5.用打气筒给篮球快速充气,忽略篮球体积的变化,在充气过程中,球内空气( )A.质量不变B.密度不变C.温度不变D.内能增大6.下列有关热机的说法正确的是( )A.柴油机顶部是火花塞,吸气冲程吸入的是空气B.热机的工作原理是将内能转化为机械能C.内燃机压缩冲程时体积增大,内能减少,温度升高D.热机效率可以等于17.福建沿海地区昼夜温差较小,而内陆沙漠地区昼夜温差较大。这主要是因为海水与砂石相比具有较大的( )A.密度B.内能C.比热容D.质量8.飞机在万米9
高空飞行时,舱外大气压比舱内大气压低,要使舱内获得新鲜空气,必须使用压缩机把空气从舱外压进舱内。在这个过程中,压缩机对空气做功,空气的( )A.温度升高,内能增加B.温度降低,内能减少C.温度升高,内能减少D.温度降低,内能增加9.由Q=cm(t-t0)得c=,关于同一种物质的比热容,下列说法正确的是( )A.若质量增大一倍,则比热容减小一半B.若质量增大一倍,则比热容增大一倍C.若吸收的热量增大一倍,比热容增大一倍D.比热容与物体质量多少、温度变化大小、吸热或放热的多少都无关10.甲铁块质量是乙铁块的3倍,吸收相同的热量,甲、乙两铁块的比热容之比和升高的温度之比分别为( )A.1:1,1:3B.1:3,1:3C.1:1,3:1D.3:1,3:111.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。经过一定时间后,冰块形状基本不再变化时的情形如图所示。则三块金属的比热容c甲、c乙、c丙大小相比( )A.c甲最大B.c乙最大C.c丙最大D.c甲=c乙=c丙12.某品牌无人驾驶汽车在一段平直公路上匀速行驶6.9km,用时5min45s,消耗燃油1.5kg,已知汽车的牵引力是2000N,燃油的热值为4.6×107J/kg,假设燃油完全燃烧。通过计算可知,下列结果正确的是( )①汽车行驶速度是20km/h;②消耗的燃油完全燃烧放出的热量是6.9×107J;③汽车牵引力做功的功率是30kW;④汽车发动机的效率是20%。A.只有①和②B.只有②和③C.只有①和④D.只有②和④二、填空题(每空1分,共15分)13.如图所示是汽油机一个工作循环的四个冲程,其中图________是将内能转化为机械能的冲程。现有一台四冲程汽油机,飞轮的转速为24009
r/min,这种汽油机每秒钟内完成________个冲程,对外做了________次功。14.沿海地区昼夜之间的温差,与同纬度内陆地区昼夜之间的温差不同,如图列出的是2018年6月某日同纬度的沿海某城市和内陆某城市的气温情况,请判断甲是________(填“沿海”或“内陆”)城市,你的依据是______________________。15.在四川邛崃窑遗址中出土了一种唐朝“省油灯”,如图所示。这种省油灯的灯盏是铜质的,在灯盏下增加了一层夹层,又叫夹层灯。夹层留一个小孔,可以从小孔向夹层中加水。灯点燃后,热会由灯盏通过________方式使油的内能增加,温度升高,加快油的________,增加耗油量。在夹层中加水,降低油温,达到省油的目的,这是利用水的____________的特性。为了更省油,请对这种灯提出一个合理的改进意见:________________________。16.在沿海地区炎热晴朗的天气里,易形成海陆风,陆风和海风是由于地面和大海升温和降温的快慢不同,从而使空气对流形成风。形成海陆风的根本原因是______________________。如图所示的是海陆风形成的示意图,其中______图反映海风形成的时间是白天,______图反映陆风形成的时间是晚上。17.中国南海海底探明有大量的“可燃冰”,同等条件下,“可燃冰”完全燃烧放出的热量可以达到煤气的数十倍,说明“可燃冰”的________很大。以10倍的关系粗略计算,1kg“可燃冰”完全燃烧放出的热量为________J,可以将________kg的水从20℃加热至60℃。[q煤气=4.2×107J/kg,水的比热容c水=4.2×103J/(kg·℃)]三、实验与探究题(每空2分,共20分)18.如图所示,甲、乙、丙三图中的装置完全相同,燃料的质量都是109
g,烧杯内的液体质量也相同。(1)比较不同燃料的热值,应选择________两图进行实验;比较不同物质的比热容,应选择________两图进行实验。(2)水的比热容为4.2×103J/(kg·℃),它的物理含义是________________________________________________________________。(3)酒精的热值为3.0×107J/kg,完全燃烧10g酒精放出的热量为____________J。9
19.某班同学利用图甲所示的实验装置探究水和煤油的吸热能力。(1)在图甲中除了所给的实验器材外,还需要的测量工具有天平和________。加热过程中,水和煤油吸收热量的多少是通过________________来判断的。(2)实验中第1、2两个小组记录的实验数据如下表:通过分析实验数据,能够得出的结论是_______________________________。(3)图乙是第1小组同学绘制的“吸收热量—时间”和“温度—时间”图像,能正确描述该实验真实情况的图像是________(填序号)。(4)使质量相同的水升高相同的温度,加热时间应该相同,但1、2两组的同学在交流实验数据时发现:第1小组的加热时间明显偏长,其原因可能是_______________________________________________________________。(5)这两组同学对图甲的装置进行了改进,将分别装有水和煤油的试管放在同一个烧杯中用水加热,如图丙所示,而不是用两个酒精灯分别加热,这样做的好处是__________________________________________________________。四、综合应用题(20题6分,21题9分,22题14分,共29分)9
20.如图所示,一辆汽车在行驶途中遇突发情况,紧急刹车时,司机身体前倾,车身向前滑行一段距离,在路面上留下轮胎滑过的痕迹,轮胎温度急剧升高。请根据以上情境简要回答下列问题:(1)刹车时司机身体前倾的原因。(2)从能量转化的角度解释轮胎温度升高的原因。21.飞机的发动机是一种热机,通过航空煤油在气室中燃烧,从喷口向后高速喷出气体,使发动机获得向前的推力,高空中某飞机获得1.6×105N的水平推力,以600km/h的速度沿水平方向匀速航行1h,需要完全燃烧热值为4×107J/kg的航空煤油4000kg。求1h内:(1)飞机的航程。(2)发动机所做的功。(3)航空煤油完全燃烧放出的热量。(4)发动机的热机效率。9
22.在“探究水沸腾时温度变化的特点”实验中,用酒精灯给烧杯中的水加热,烧杯中盛有20℃、质量为100g的水,在一个标准大气压下加热至沸腾,假如完全燃烧酒精3g。[水的比热容为4.2×103J/(kg·℃),酒精的热值为3.0×107J/kg]求:(1)水吸收的热量是多少?(2)此过程中酒精灯烧水的热效率。(3)科学研究表明:1g、100℃的水汽化成同温度的水蒸气需要吸收2.26×103J的热量。水开始沸腾后持续观察沸腾现象,同时发现水的质量减少了5g,求此过程水汽化成水蒸气所吸收的热量。9
答案一、1.C2.C 点拨:发生热传递的条件是存在温度差,热量总是从温度高的物体向温度低的物体传递,故C错误。3.D 点拨:可燃物要架空一些,才能燃烧更旺,“火要虚”的目的是增大了可燃物与空气的接触面积,燃烧更旺,提高了可燃物的利用率,故D正确。4.B 5.D6.B 点拨:热机是将燃料燃烧释放出的内能转化为活塞机械能的机器,故B正确。7.C 8.A 9.D10.A 点拨:比热容是物质的特性,甲、乙两铁块物质种类相同,比热容相同,即比热容之比c甲:c乙=1:1;两铁块吸收热量之比Q甲:Q乙=1:1,质量之比m甲:m乙=3:1,由Q吸=cmΔt得,甲、乙两铁块升高的温度之比:===。11.C12.D 点拨:汽车的行驶速度:v===72km/h,故①错误;消耗的燃油完全燃烧放出的热量:Q放=mq=1.5kg×4.6×107J/kg=6.9×107J,故②正确;该汽车牵引力所做的功:W=Fs=2×103N×6.9×103m=1.38×107J,该汽车牵引力所做功的功率:P===40000W=40kW,故③错误;该汽车的效率:η===20%,故④正确。二、13.丙;80;2014.沿海;沿海城市昼夜温差小15.热传递;蒸发;比热容大;给灯盏加盖点拨:为了省油,应结合影响蒸发快慢的因素思考,设法减慢蒸发速度。16.海水的比热容比泥土的大;乙;甲点拨:白天,泥土和海水都吸热升温,泥土的比热容小,吸热升温快,空气温度高,密度小而上升,这时风向是由大海吹向陆地。晚间的风向与白天的风向相反。17.热值;4.2×108;2500 点拨:1kg煤气完全燃烧放出的热量Q放=mq煤气=1kg×4.2×107J/kg=4.2×107J,1kg“可燃冰”完全燃烧放出的热量Q放′=Q放×10=4.2×107J×10=4.2×108J,水的质量m水==9
=2500kg。三、18.(1)甲、乙;甲、丙 (2)1kg水温度升高(或降低)1℃所吸收(或放出)的热量为4.2×103J (3)3.0×10519.(1)秒表;加热时间长短 (2)质量相同的水和煤油升高相同温度,吸收的热量不同(或质量相同的水和煤油升高相同温度,水吸热的热量多) (3)C (4)酒精灯的火焰大小不同 (5)在相同时间内水和煤油吸收的热量相同方法规律:(1)根据转换法,水和煤油吸收热量的多少是通过加热时间的长短来比较的,还用到秒表;(2)通过分析实验数据,能够得出的结论是:质量相同的水和煤油升高相同温度,吸收的热量不同(或质量相同的水和煤油升高相同温度,水吸热的热量多);(3)加热时间相同,吸收的热量相同,故A、B错误,由表中数据可知,加热相同时间,水升温慢,故C正确;(4)使质量相同的水升高相同的温度,加热时间应该相同,但1、2两组的同学在交流实验数据时发现:第1小组的加热时间明显偏长,其原因可能是酒精灯的火焰大小不同;(5)将分别装有水和煤油的试管放在同一个烧杯中用水加热,如图丙所示,而不是用两个酒精灯分别加热,这样做的好处是在相同时间内水和煤油吸收的热量相同。四、20.解:(1)车行驶时司机随车一起向前运动,急刹车时司机下半身随车减速,司机的上半身由于惯性仍保持向前运动的状态,所以司机身体会向前倾。(2)紧急刹车时,车轮克服摩擦做功,并将机械能转化为内能,因此轮胎温度急剧升高,是通过做功的方法使内能增加的。21.解:(1)飞机的航程s=vt=600km/h×1h=600km。(2)发动机所做的功W=Fs=1.6×105N×600000m=9.6×1010J。(3)航空煤油完全燃烧放出的热量Q放=qm=4×107J/kg×4000kg=1.6×1011J。(4)发动机的热机效率η===60%。22.解:(1)一个标准大气压下水的沸点为100℃,即需将水加热至100℃,水吸收的热量为:Q吸=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×0.1kg×(100℃-20℃)=3.36×104J。(2)3g酒精完全燃烧释放的热量为:Q放=m′q=3×10-3kg×3.0×107J/kg=9×104J;则酒精灯烧水的热效率为:η==≈37.3%。(3)1g、100℃的水汽化成同温度的水蒸气需要吸收2.26×103J的热量,则5g、100℃的水汽化成同温度的水蒸气需要吸收的热量为:Q=5g×2.26×103J/g=1.13×104J。9