第十二章 内能与热机(B卷)(原卷+解析卷)


2024-2025学年九年级物理上册单元测试卷(沪粤版)
第十二章 内能与热机 (B卷)
(考试时间:80分钟 试卷满分:80分)
注意事项:
1.测试范围:沪粤版九年级上册第12章。
第Ⅰ卷 选择题
选择题(本题共10小题,每小题3分,共30分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1、(2024年湖北武汉) 下列事例中,与“水的比热容较大”这个特性无关的是( )
A. 汽车发动机用水作冷却剂
B. 人游泳之后从水中出来,风一吹感觉更冷
C. 海边昼夜温度变化比沙漠中小,适于居住
D. 生物体内水的比例很高,有助于调节生物体自身的温度
2、(2024年湖北)如图甲,利用相同规格的加热器加热等质量的a、b两种液体,得到温度随时间变化的图像如图乙,分析可知(  )
A. 相同时间内a中加热器产生的热量比b中的多
B. a和b的吸热能力都随着温度的升高不断增大
C. 升高相同温度a所用时间比b少,a的吸热能力比b弱
D. 相同时间内a升高的温度比b多,a的吸热能力比b强
3、关于单缸四冲程汽油机,下列说法正确的是(  )
A. 加润滑油可以减小汽油机零部件间的摩擦
B. 通过改进可以使汽油机的效率达到100%
C. 除做功和压缩冲程外,其他二个冲程都是依靠飞轮的惯性完成的
D. 若飞轮的转动速度为1200r/min,则该汽油机每秒钟对外做功40次
4、(2023年北京)如图所示,在试管内装适量水,用橡胶塞塞住管口,将水加热一段时间后,橡胶塞被推出,管口出现大量“白气”。下列说法正确的是(  )
A. 管口出现的“白气”是水蒸气
B. 水蒸气推出橡胶塞导致水蒸气内能增加
C. 水被加热的过程中,其内能是通过做功的方式改变的
D. 水蒸气推出橡胶塞的过程中,橡胶塞的动能是由水蒸气的内能转化来的
5、汽车已经成为现代生活中不可缺少的一部分,现代汽车多数采用四缸汽油发动机,每个气缸都进行四冲程循环。如图所示是汽油机工作的四个冲程示意图,其中表示做功冲程的是(  )
6、(2023年黑龙江龙东)以下关于同一物体的内能、热量、温度说法正确的是(  )
A. 物体内能增大,温度一定升高
B. 物体温度升高,一定吸收了热量
C. 物体温度升高,内能一定增大
D. 物体内能增大,一定吸收了热量
7、(2023年湖南郴州)下列关于物体的温度和内能说法正确的是(  )
A. 温度越高的物体,内能越大
B. 摩擦生热是通过做功的方式改变物体的内能
C. 物体运动的速度越快,内能越大
D. ﹣20℃的冰块没有内能
8、(2023年甘肃武威) 如图所示,在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一小团硝化棉,迅速压下活塞,观察到硝化棉燃烧起来。在下压活塞的过程中,下列说法正确的是( )
A. 气体的内能转化为活塞的机械能
B. 筒内气体温度降低
C. 筒内气体的内能不变
D. 活塞对筒内气体做了功
9、(2023湖南常德)下表是一些物质的比热容[单位J/(kg·℃)],根据表中数据和生活现象,下列判断中正确的是(  )
水 4.2×103 铝 0.88×103
煤油、冰 2.1×103 铁、钢 0.46×103
砂石 约0.92×103 铜 0.39×103
A. 不同种类的物质,比热容一定不同
B. 比热容与物质物质的状态无关
C. 质量相同、初温相同的铝块和铜块吸收相同的热量,铜块的末温更低
D. 沿海地区昼夜温差小,是因为水的比热容较大
10、(2024年山西物理中考)二氧化碳(CO2)爆破技术是现代工程建设中非常环保的技术。起爆前高压泵将CO2压缩成高压气体,液化后输入爆破筒内。如图所示,爆破时电加热管发热,使筒内的液态CO2迅速汽化,形成的高压气体从泄气孔中喷出,实施爆破。下列说法正确的是(  )
A. 高压泵压缩CO2,气体内能增大,温度降低
B. 高压泵压缩CO2,气体内能减小,温度升高
C. 高压CO2气体喷出时,内能增大,温度升高
D. 高压CO2气体喷出时,内能减小,温度降低
第Ⅱ卷 非选择题
填空题(本题共5小题,每空1分,共12分)
11、若一辆小汽车一年行驶一万公里,消耗1t汽油,这此汽油完全燃烧放出 _________ J的热量;某次行驶过程中,该汽车汽油机曲轴的转速为3600r/min,在1s内汽油机对外做功 ___________ 次(q汽=4.6x107J/kg)
12、如图所示,是汽油机工作时的  _______  冲程。汽油机工作时要产生大量的热,通常采用水循环将热量带走,这是因为水的  ________  大,因此汽油机的工作效率  _______ 1(选填“大于”、“等于”或“小于”)。
13、 “钻木取火”过程中的能量转化与四冲程热机的___________冲程的能量转化方式相同;热机工作过程中有大量的能量损失,其中___________带走的能量最多。
14、(2024山东临沂)在探究“物质的吸热能力与哪些因素有关”的实验中,用质量是0.3kg的水和甲表中等质量的另一种物质进行对比,作出的图像如图乙所示。实验过程中,水和另一种物质在相同时间内吸收的热量相等,分析图像可以得出图线______(选填“a”或“b”)对应的物质为水,另一种物质为______,这种物质在0~5min内吸收的热量为______J。
表甲
物质 比热容c/[J/(kg·℃)]

酒精
煤油
蓖麻油
15、(2024年四川宜宾)2024年4月19日,两辆以氢为燃料的汽车,实现了从北京到上海1500公里长距离运输的首次测试。选用氢为燃料是因为氢的_________大。假设汽车在一段平直公路上以恒定功率75kW匀速行驶,速度为108km/h,则汽车所受阻力为_________N。
实验题(本题共3小题,共18分)
16、(2022四川广安)为了探究“不同物质的吸热能力”,在两个相同的容器中分别装入质量、初温都相同的两种液体A、B,并且用相同的装置加热,如图甲所示。
(1)实验中,可以通过比较____(选填“升高的温度”或“加热时间”)来反映两种液体吸收热量的多少;
(2)加热到4min时,液体B的温度如图乙所示,此时温度计示数是__________℃;
(3)冬天,如果你想自制暖手袋,应选液体__________(选填“A”或“B”)作为供暖物质,其效果更佳;
(4)上述实验中,主要用到的科学探究方法有转换法和__________法。
17、(2022福建)在探究“不同物质吸热的情况”实验中:
(1)用相同的酒精灯加热质量相等的沙子和水,使它们升高相同的温度,通过比较______来判断吸收热量的多少;
(2)加热10min后,测得水的温度如图,该示数为______oC;
(3)多次实验后得到的数据如下表,分析可得:质量相等的水和沙子,升高相同的温度,水比沙子吸收更______的热量;
(4)根据实验结论推理:沿海地区昼夜温差比内陆地区更______。
升高的温度/oC 5 10 15 20
加热水的时间/min 2.5 5 7.5 10
加热沙子的时间/min 1 2 3 4
18、为比较酒精和碎纸片这两种燃料的热值,小明采用图所示的装置进行实验:他将一定质量的酒精和碎纸片分别放入两个燃烧皿中,点燃它们,分别给装有质量相等的水的两个相同烧杯加热,直至酒精和碎纸片完全燃烧。
燃料 加热前水温/℃ ①
10g酒精

(1)小明设计了一张记录实验数据的表格,其中①②两项内容漏写了,请你帮他补充完整① 、② ;
(2)实验后小明根据实验数据利用公式Q= 算出来水吸收的热量,结合“10g酒精”这一数据算出来酒精的热值,算出的结果比真实值 (选填“偏大”或“偏小”),请说明理由: ;
(3)小明发现分别使10g酒精和10g的碎纸片充分燃烧后,被它们加热的各200g,25℃的水的温度分别上升80℃和45℃,这最终证明______(填字母)。
A.燃烧酒精比燃烧碎纸片放出的热量多
B.酒精含有的热量比碎纸片大得多
C.酒精的内能比碎纸片的内能大得多
D.酒精的热值比碎纸片的热值大
计算题(本题共2小题,共12分)
19、(2023年江苏苏州)正午,小明对水面获取太阳的能量情况进行研究,他将装有400g水的盘子放在室外平台上,经阳光照射10min,水温升高了2.5℃,不计水的蒸发(水的比热容是4.2×103J/(kg﹒℃))。
(1)该过程水吸收的热量是多少?
(2)若照射到盘中水面上太阳能的功率为25W,水获取太阳能的效率是多大?
20、新冠肺炎肆虐,武汉封城,全国各地纷纷伸出援助之手。2020年1月29日,我市兰陵县捐赠的首批200t优质大蒜由10辆货车运往武汉(如图),其中一辆货车装满大蒜后总重为3.0×103N,车轮与地面的总接触面积为0.5m2,该货车在某段平直高速公路上以108km/h的速度匀速行驶时,受到的阻力为5.0×103N,30min内消耗柴油24L,已知柴油的密度ρ=0.85×103kg/m3.热值q=4.3×103J/kg,求:
(1)该货车静止时对水平路面的压强;
(2)24L柴油完全燃烧放出的热量;
(3)30min内该货车牵引力所做的功。
科学阅读题与简答题(共1小题,共8分)
21、阅读下列短文,回答问题:
混合动力汽车
随着汽车科技的不断进步,混合动力汽车逐渐受到人们的青睐。插电式混合动力是当前比较流行的新能源汽车动力模式,它是介于纯电动汽车和燃油汽车之间的新能源汽车,具有传统汽车的发动机、变速器、传动系统、油路、油箱和电池,可以外接充电。油电混合动力汽车燃油经济性高,驾驶性能优异。油电混合动力汽车的发动机需要燃油,起步和加速时,在电动机的辅助下,可以降低油耗。当电池电量充足时,以电动模式行驶,实现“零油耗”和“零排放”;当电池电量不足时,以燃油模式行驶,又能给电池充电,综合油耗依然比传统燃油车更低。
如图乙为四冲程汽油机某气缸的各冲程示意图,一个工作循环合理的顺序为 。若该汽油机以3000r/min的速度运行,则该气缸每秒对外做功 次。
22、(2022辽宁本溪铁岭辽阳) 2022年4月16日,神州十三号载人飞船返回舱进入大气层后下落(如图所示)。接近地面时反推发动机点火,最终返回舱在东风着陆场预定区内实现软着陆。
(1)返回舱刚进入大气层下落时,机械能大小如何变化,为什么?
(2)反推发动机属于喷气式发动机,反推发动机是否属于热机?
精品试卷·第 2 页 (共 2 页)
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2024-2025学年九年级物理上册单元测试卷(沪粤版)
第十二章 内能与热机 (B卷)
(考试时间:80分钟 试卷满分:80分)
注意事项:
1.测试范围:沪粤版九年级上册第12章。
第Ⅰ卷 选择题
选择题(本题共10小题,每小题3分,共30分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1、(2024年湖北武汉) 下列事例中,与“水的比热容较大”这个特性无关的是( )
A. 汽车发动机用水作冷却剂
B. 人游泳之后从水中出来,风一吹感觉更冷
C. 海边昼夜温度变化比沙漠中小,适于居住
D. 生物体内水的比例很高,有助于调节生物体自身的温度
【答案】B
【解析】
【详解】A.汽车发动机用水作冷却剂,是因为水的比热容大,故A不符合题意;
B.人游泳之后从水中出来,风一吹感觉更冷,是因为水蒸发吸热,故B符合题意;
C.海边昼夜温度变化比沙漠中小,是因为水的比热容比沙石的大,故C不符合题意;
D.物体内水的比例很高,有助于调节生物体自身的温度,是因为水的比热容大,故D不符合题意。
故选B。
2、(2024年湖北)如图甲,利用相同规格的加热器加热等质量的a、b两种液体,得到温度随时间变化的图像如图乙,分析可知(  )
A. 相同时间内a中加热器产生的热量比b中的多
B. a和b的吸热能力都随着温度的升高不断增大
C. 升高相同温度a所用时间比b少,a的吸热能力比b弱
D. 相同时间内a升高的温度比b多,a的吸热能力比b强
【答案】C
【解析】
【详解】A.实验中使用相同规格的加热器,则相同时间内a中加热器产生的热量与b中的加热器产生的热量相同,故A不符合题意;
B.吸热能力是物质的属性,保持不变,所以a和b的吸热能力不会随着温度的升高而发生变化,故B不符合题意;
C.由于相同时间内a中加热器产生的热量与b中的加热器产生的热量相同,则相同时间内两种液体吸收的热量相同;升高相同的温度,a所用时间比b少,则a吸收的热量少,a、b两种液体的质量相等,由可知,a的吸热能力比b弱,故C符合题意;
D.由于相同时间内a中加热器产生热量与b中的加热器产生的热量相同,则相同时间内两种液体吸收的热量相同,相同时间内a升高的温度比b多,a、b两种液体的质量相等,由可知,a的吸热能力比b弱,故D不符合题意。
故选C。
3、关于单缸四冲程汽油机,下列说法正确的是(  )
A. 加润滑油可以减小汽油机零部件间的摩擦
B. 通过改进可以使汽油机的效率达到100%
C. 除做功和压缩冲程外,其他二个冲程都是依靠飞轮的惯性完成的
D. 若飞轮的转动速度为1200r/min,则该汽油机每秒钟对外做功40次
【答案】A
【解析】
【详解】A.加入润滑油使各零部件彼此分离,可以减小汽油机零部件间的摩擦,故A正确;
B.热机在工作时,总要克服机器零件间的摩擦做功,还有热量的散失,导致热机的热效率总小于1(100%),故B错误;
C.四冲程内燃机的一个工作循环是由吸气、压缩、做功和排气四个冲程组成的;在内燃机工作的四个冲程中,只有做功冲程对外做功,其它冲程是靠飞轮的惯性来工作的,故C错误;
D.若一台汽油机转速是1200r/min=20r/s,表示每秒飞轮转动20圈,因为一个工作循环飞轮转2圈,完成四个工作冲程,做功1次,所以,1s内飞轮转20圈,活塞往复运动20次,共10个工作循环,40个冲程,做功10次,故D错误。
故选A。
4、(2023年北京)如图所示,在试管内装适量水,用橡胶塞塞住管口,将水加热一段时间后,橡胶塞被推出,管口出现大量“白气”。下列说法正确的是(  )
A. 管口出现的“白气”是水蒸气
B. 水蒸气推出橡胶塞导致水蒸气内能增加
C. 水被加热的过程中,其内能是通过做功的方式改变的
D. 水蒸气推出橡胶塞的过程中,橡胶塞的动能是由水蒸气的内能转化来的
答案:D
解析:A.管口出现的“白气”是水蒸气液化成的小水滴,故A错误;
BD.水蒸气推出橡胶塞,水蒸气的内能转化为橡胶塞的机械能,水蒸气内能减小,故B错误,D正确;
C.水被火焰加热的过程中,其内能是通过热传递的方式改变的,故C错误。
故选D。
5、汽车已经成为现代生活中不可缺少的一部分,现代汽车多数采用四缸汽油发动机,每个气缸都进行四冲程循环。如图所示是汽油机工作的四个冲程示意图,其中表示做功冲程的是(  )
答案:C
6、(2023年黑龙江龙东)以下关于同一物体的内能、热量、温度说法正确的是(  )
A. 物体内能增大,温度一定升高
B. 物体温度升高,一定吸收了热量
C. 物体温度升高,内能一定增大
D. 物体内能增大,一定吸收了热量
答案:C
解析:A.晶体熔化过程中,吸收热量,内能增大,温度不变,故A错误;
B.物体温度升高,可能是吸收了热量,也可能是由于外界物体对它做了功,故B错误;
C.同一物体,质量不变,温度升高,内能增大,故C正确;
D.物体内能增大,可能是吸收了热量,也可能是由于外界物体对它做了功,故D错误。
故选C。
7、(2023年湖南郴州)下列关于物体的温度和内能说法正确的是(  )
A. 温度越高的物体,内能越大
B. 摩擦生热是通过做功的方式改变物体的内能
C. 物体运动的速度越快,内能越大
D. ﹣20℃的冰块没有内能
答案:B
解析:A.物体内能的大小与物体的质量、温度、种类等都有关系,温度高的物体,其内能不一定大,故A错误;
B.做功和热传递是改变物体内能的两种方式,摩擦生热是通过做功的方式使物体内能发生改变的,故B正确;
C.内能是组成物体的所有分子热运动时具有的分子动能和分子势能得到总和,与物体运动的速度无关,故C错误;
D.一切物体都具有内能,故D错误。
故选B。
8、(2023年甘肃武威) 如图所示,在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一小团硝化棉,迅速压下活塞,观察到硝化棉燃烧起来。在下压活塞的过程中,下列说法正确的是( )
A. 气体的内能转化为活塞的机械能
B. 筒内气体温度降低
C. 筒内气体的内能不变
D. 活塞对筒内气体做了功
答案:D
【解析】解:、下压活塞时,活塞对筒内的空气做功,机械能转化为空气的内能,使气体的内能增加、温度升高,当温度升高达到棉花的着火点时,筒内棉花燃烧起来,故ABC错误;
D、活塞下压挤压空气,压缩空气体积,对空气做了功,故D正确。
故选:。
做功可以使内能与机械能之间进行转化:对物体做功,物体内能会增加;物体对外做功,物体内能会减少。
知道做功可以改变物体的内能,并能准确判断其能量的转化过程是解决该题的关键。
9、(2023湖南常德)下表是一些物质的比热容[单位J/(kg·℃)],根据表中数据和生活现象,下列判断中正确的是(  )
水 4.2×103 铝 0.88×103
煤油、冰 2.1×103 铁、钢 0.46×103
砂石 约0.92×103 铜 0.39×103
A. 不同种类的物质,比热容一定不同
B. 比热容与物质物质的状态无关
C. 质量相同、初温相同的铝块和铜块吸收相同的热量,铜块的末温更低
D. 沿海地区昼夜温差小,是因为水的比热容较大
答案:D
解析:A.煤油和冰是不同的物质,但它们的比热容是相同的,故A错误;
B.物质的比热容与物质的状态有关,如水和冰的比热容不同,故B错误;
C.由
知,质量相同、初温相同的铝块和铜块吸收相同的热量,铜的比热容小,铜块的末温更高;
D.沿海地区水多,内陆地区水少、沙石多,因为水的比热容较大,由
可知,白天,相同质量的水和沙石比较,吸收相同的热量,水的温度升高的少;夜晚,放出相同的热量,水的温度降低的少,使得沿海地区昼夜的温差小,故D正确。
故选D。
10、(2024年山西物理中考)二氧化碳(CO2)爆破技术是现代工程建设中非常环保的技术。起爆前高压泵将CO2压缩成高压气体,液化后输入爆破筒内。如图所示,爆破时电加热管发热,使筒内的液态CO2迅速汽化,形成的高压气体从泄气孔中喷出,实施爆破。下列说法正确的是(  )
A. 高压泵压缩CO2,气体内能增大,温度降低
B. 高压泵压缩CO2,气体内能减小,温度升高
C. 高压CO2气体喷出时,内能增大,温度升高
D. 高压CO2气体喷出时,内能减小,温度降低
【答案】D
【解析】
【详解】AB.高压泵压缩CO2,此时对气体做功,因此气体内能增大,温度升高,故AB错误;
CD.高压CO2气体喷出时,气体对外做功,内能减小,温度降低,故C错误,D正确。
故选D。
第Ⅱ卷 非选择题
填空题(本题共5小题,每空1分,共12分)
11、若一辆小汽车一年行驶一万公里,消耗1t汽油,这此汽油完全燃烧放出 _________ J的热量;某次行驶过程中,该汽车汽油机曲轴的转速为3600r/min,在1s内汽油机对外做功 ___________ 次(q汽=4.6x107J/kg)
答案:4.6x1010 30
12、如图所示,是汽油机工作时的  _______  冲程。汽油机工作时要产生大量的热,通常采用水循环将热量带走,这是因为水的  ________  大,因此汽油机的工作效率  _______ 1(选填“大于”、“等于”或“小于”)。
答案::做功;比热容;小于。
13、 “钻木取火”过程中的能量转化与四冲程热机的___________冲程的能量转化方式相同;热机工作过程中有大量的能量损失,其中___________带走的能量最多。
答案: 压缩 废气
解析:“钻木取火”过程中的能量转化是将机械能转化为内能,而四冲程热机中压缩冲程是将机械能转化为内能。
热机工作过程中有大量的能量损失,比如废气内能、散热损失、机器损失,其中废气带走能量最多。
14、(2024山东临沂)在探究“物质的吸热能力与哪些因素有关”的实验中,用质量是0.3kg的水和甲表中等质量的另一种物质进行对比,作出的图像如图乙所示。实验过程中,水和另一种物质在相同时间内吸收的热量相等,分析图像可以得出图线______(选填“a”或“b”)对应的物质为水,另一种物质为______,这种物质在0~5min内吸收的热量为______J。
表甲
物质 比热容c/[J/(kg·℃)]

酒精
煤油
蓖麻油
【答案】 ①. b ②. 煤油 ③.
【解析】
【详解】[1]时间相等时,两种液体放出的热量相等,由图示可以看出,a液体的温度降低的快,b液体温度降低慢;根据热量的计算公可知,在质量相等、初温相同、放热也相同的情况下,谁的温度降低得快,它的比热容小,所以b对应的物质为水。
[2]由图可知,在0到5分钟时,a液体的温度变化了40℃,b液体(水)的温度变化了20℃,加热相同时间,吸收的热量相同,即
展开得
代入数据可知
解得
对比表格可知,该物质是煤油。
[3]由[2]可知,这种物质在0~5min内吸收的热量为
15、(2024年四川宜宾)2024年4月19日,两辆以氢为燃料的汽车,实现了从北京到上海1500公里长距离运输的首次测试。选用氢为燃料是因为氢的_________大。假设汽车在一段平直公路上以恒定功率75kW匀速行驶,速度为108km/h,则汽车所受阻力为_________N。
【答案】 ①. 热值 ②. 2500
【解析】
【详解】[1]选用氢为燃料是因为氢的热值大,相同质量燃料完全燃烧时,释放的热量多。
[2]假设汽车在一段平直公路上以恒定功率75kW匀速行驶,速度为108km/h,由得,汽车所受阻力为
实验题(本题共3小题,共18分)
16、(2022四川广安)为了探究“不同物质的吸热能力”,在两个相同的容器中分别装入质量、初温都相同的两种液体A、B,并且用相同的装置加热,如图甲所示。
(1)实验中,可以通过比较____(选填“升高的温度”或“加热时间”)来反映两种液体吸收热量的多少;
(2)加热到4min时,液体B的温度如图乙所示,此时温度计示数是__________℃;
(3)冬天,如果你想自制暖手袋,应选液体__________(选填“A”或“B”)作为供暖物质,其效果更佳;
(4)上述实验中,主要用到的科学探究方法有转换法和__________法。
答案: ①. 加热时间 ②. 42 ③. A ④. 控制变量
解析:
(1)实验中,用相同规格的电加热器加热两种质量相等的不同液体,可以通过比较加热时间来反映两种液体吸收热量的多少,加热时间越长,液体吸收的热量越多。
(2)如图乙所示,温度计的分度值为1℃,此时温度计示数是42℃。
(3)如图,加热时间相同时,液体A的温度变化小于液体B的温度变化,因此液体A的吸热能力较强,吸热能力强的物质,放热能力也强;因此,冬天自制暖手袋,应选液体A作为供暖物质,其效果更佳。
(4)上述实验中,通过比较加热时间来反映两种液体吸收热量的多少,主要用到的科学探究方法是转换法,通过控制两种液体的质量相同和加热时间,来实现实验的要求,主要用到的科学探究方法是控制变量法。
17、(2022福建)在探究“不同物质吸热的情况”实验中:
(1)用相同的酒精灯加热质量相等的沙子和水,使它们升高相同的温度,通过比较______来判断吸收热量的多少;
(2)加热10min后,测得水的温度如图,该示数为______oC;
(3)多次实验后得到的数据如下表,分析可得:质量相等的水和沙子,升高相同的温度,水比沙子吸收更______的热量;
(4)根据实验结论推理:沿海地区昼夜温差比内陆地区更______。
升高的温度/oC 5 10 15 20
加热水的时间/min 2.5 5 7.5 10
加热沙子的时间/min 1 2 3 4
答案: ①.加热时间 ②. 48 ③. 多 ④. 小
解析:
(1)用相同的酒精灯加热,在相同的时间内酒精灯放出的热量相同,则物体吸收的热量也相同;加热时间越长,表示物质吸收的热量越多。由转换法可得,实验中是通过比较加热时间来间接反映沙子和水吸收热量的多少。
(2)温度计的分度值为1℃,刻度值上大下小,则为零上温度,则温度计的示数为48℃。
(3)分析表格中数据可得:质量相等的水和沙子,升高相同的温度,水加热的时间更长,表示水比沙子吸收的热量更多。
(4)沿海地区多海水,内陆地区多砂石。由实验数据可得,水的吸热能力和放热能力都比沙子强,即水的比热容大,在同样吸、放热的情况下,水的温度变化比土壤、沙石的温度变化小,所以沿海地区昼夜温差比内陆地区小。
18、为比较酒精和碎纸片这两种燃料的热值,小明采用图所示的装置进行实验:他将一定质量的酒精和碎纸片分别放入两个燃烧皿中,点燃它们,分别给装有质量相等的水的两个相同烧杯加热,直至酒精和碎纸片完全燃烧。
燃料 加热前水温/℃ ①
10g酒精

(1)小明设计了一张记录实验数据的表格,其中①②两项内容漏写了,请你帮他补充完整① 、② ;
(2)实验后小明根据实验数据利用公式Q= 算出来水吸收的热量,结合“10g酒精”这一数据算出来酒精的热值,算出的结果比真实值 (选填“偏大”或“偏小”),请说明理由: ;
(3)小明发现分别使10g酒精和10g的碎纸片充分燃烧后,被它们加热的各200g,25℃的水的温度分别上升80℃和45℃,这最终证明______(填字母)。
A.燃烧酒精比燃烧碎纸片放出的热量多
B.酒精含有的热量比碎纸片大得多
C.酒精的内能比碎纸片的内能大得多
D.酒精的热值比碎纸片的热值大
【答案】(1) 加热后水温/℃ 10g碎纸片
(2) cmΔt 偏小 酒精完全燃烧放出的热量不能全部被水完全吸收,有热损失
(3)D
【详解】(1)[1][2]需要记录加热前后水的温度,用来计算水吸收的热量;根据控制变量法的思想,酒精和碎纸片的质量必须相等。因此①处应填加热后水温/℃,②处应填10g碎纸片。
(2)[1][2][3]由比热容的知识可知,根据Q=cmΔt计算水吸收的热量。由于酒精完全燃烧放出的热量不能全部被水完全吸收,有热损失,所以测出的酒精热值要小于书上给出的酒精的热值。
(3)热值是燃料的一种特性;10g的酒精和10g的碎纸片充分燃烧后,产生的热量被水吸收,水升温不同,反映了酒精产生的热较多,说明酒精的热值比碎纸片的热值大,故D正确,ABC错误。
故选D。
计算题(本题共2小题,共12分)
19、(2023年江苏苏州)正午,小明对水面获取太阳的能量情况进行研究,他将装有400g水的盘子放在室外平台上,经阳光照射10min,水温升高了2.5℃,不计水的蒸发(水的比热容是4.2×103J/(kg﹒℃))。
(1)该过程水吸收的热量是多少?
(2)若照射到盘中水面上太阳能的功率为25W,水获取太阳能的效率是多大?
答案:(1)4.2×103J;(2)28%
解析:解:(1)由Q=cmΔt可得,该过程水吸收的热量为
(2)由W=Pt可得,照射到水面上的太阳能为
故水获取太阳能的效率为
答:(1)该过程水吸收的热量是4.2×103J;
(2)水获取太阳能的效率是28%。
20、新冠肺炎肆虐,武汉封城,全国各地纷纷伸出援助之手。2020年1月29日,我市兰陵县捐赠的首批200t优质大蒜由10辆货车运往武汉(如图),其中一辆货车装满大蒜后总重为3.0×103N,车轮与地面的总接触面积为0.5m2,该货车在某段平直高速公路上以108km/h的速度匀速行驶时,受到的阻力为5.0×103N,30min内消耗柴油24L,已知柴油的密度ρ=0.85×103kg/m3.热值q=4.3×103J/kg,求:
(1)该货车静止时对水平路面的压强;
(2)24L柴油完全燃烧放出的热量;
(3)30min内该货车牵引力所做的功。
答案:
科学阅读题与简答题(共1小题,共8分)
21、阅读下列短文,回答问题:
混合动力汽车
随着汽车科技的不断进步,混合动力汽车逐渐受到人们的青睐。插电式混合动力是当前比较流行的新能源汽车动力模式,它是介于纯电动汽车和燃油汽车之间的新能源汽车,具有传统汽车的发动机、变速器、传动系统、油路、油箱和电池,可以外接充电。油电混合动力汽车燃油经济性高,驾驶性能优异。油电混合动力汽车的发动机需要燃油,起步和加速时,在电动机的辅助下,可以降低油耗。当电池电量充足时,以电动模式行驶,实现“零油耗”和“零排放”;当电池电量不足时,以燃油模式行驶,又能给电池充电,综合油耗依然比传统燃油车更低。
如图乙为四冲程汽油机某气缸的各冲程示意图,一个工作循环合理的顺序为 。若该汽油机以3000r/min的速度运行,则该气缸每秒对外做功 次。
【答案】 DACB 25
解析:图乙中,A的两个气门关闭,活塞向上运动,是压缩冲程;B的排气门打开,进入门关闭,是排气冲程;C的两个气门关闭,活塞向下运动,是做功冲程;D的进入门打开,排气门关闭,是吸气冲程。故一个工作循环合理的顺序为DACB。
四冲程汽油机的的一个工作循环中飞轮转动2r,对外做功1次。由题意可知,该汽油机飞轮转速是3000r/min=50r/s,即汽油机飞轮每秒转50圈,对外做功25次。
22、(2022辽宁本溪铁岭辽阳) 2022年4月16日,神州十三号载人飞船返回舱进入大气层后下落(如图所示)。接近地面时反推发动机点火,最终返回舱在东风着陆场预定区内实现软着陆。
(1)返回舱刚进入大气层下落时,机械能大小如何变化,为什么?
(2)反推发动机属于喷气式发动机,反推发动机是否属于热机?
答案:(1)见解析(2)是
解析:
(1)机械能减小。原因是返回舱刚进入大气层后,降落伞相继打开,临近地面时,反推发动机启动向下喷气,给气体一个向下的力,由于物体间力的作用是相互的,气体给返回舱一个向上的力,迫使返回舱减速“刹车”,由于速度减小,故动能减小;返回舱下落过程中高度减小,故重力势能减小;由于返回舱与大气摩擦,机械能转化为内能,故机械能减小。
(2)热机的种类很多,例如蒸汽机、内燃机、汽轮机、喷气式发动机都属于热机
精品试卷·第 2 页 (共 2 页)
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